Millainen on Landa-laitteiden värintoistokyky?

Landa-digitaalitulostuslaitteistossa käytetään nanomusteteknologiaa, jonka etuna on erittäin pieni pigmenttihiukkaskoko, vain kymmeniä nanometrejä verrattuna perinteisten musteiden noin 500 nm:n hiukkaskokoon. Nämä nanomittakaavan pigmenttihiukkaset pystyvät paremmin tunkeutumaan ja tarttumaan erilaisten substraattien pinnalle muodostaen vain 500 nm:n kuvan paksuuden. Tämä paksuus on alle puolet perinteisistä offset-mustekuvista. Tällä hetkellä muste kiinnittyy vain alustan pintaan eikä tunkeudu sisään, ja tulostetun kuvan värikylläisyys ja selkeys ovat erinomaiset. Landa-digitaalitulostuslaitteistolla voidaan saavuttaa 4-8 väritulostus mustesuihkutulostuksella 600 dpi:n tai 1200 dpi:n resoluutiolla, josta arkkisyöttölaite tukee jopa 7 väriä (CMYK+OGB) ja pyörivä laite jopa 8 väriä (CMYK+OGB+valkoinen). Virallisten tietojen mukaan 4-värinen CMYK-kokoonpano voi kattaa 84% Pantone-värivalikoimasta, kun taas 7-värinen CMYK+OGB-konfiguraatio voi kattaa jopa 96% Pantone-värivalikoimasta.

Tämä paperi luottaa Shenzhen Jiuxing Printing and Packaging Group Co., Ltd.:n Landa arkkisyötteisiin digitaalisiin painolaitteisiin sen värintoistokyvyn testaamiseksi ja analysoimiseksi valkoiselle kartongille, jonka määrällinen kapasiteetti on 300 g/m2. Ensinnäkin laite linearisoidaan sen yksivärisen värikylläisyyden ja sävyjen tasaisuuden mittaamiseksi, ja sitten laitteen ICC-tiedosto analysoidaan sen väriavaruuden ja spottivärin peittokyvyn arvioimiseksi.

7-värisen digitaalisen tulostusjärjestelmän värintoiston ydinalgoritmin tutkiminen

01

Linearisointialgoritmien tyypit ja periaatteet

Digitaalisten tulostuslaitteiden linearisointi on keskeinen tekniikka, jolla varmistetaan lineaarinen suhde laitteen tulo- ja lähtösignaalien välillä. Seitsemän värin kanavalinearisointi on teknisesti monimutkainen verrattuna perinteiseen 4-väriseen CMYK-väriin. Ensimmäinen on kanavien määrän kasvu, 4:stä 7:ään tarkoittaa, että hakutaulukon koko kasvaa eksponentiaalisesti. Yleisimmät linearisointialgoritmit sisältävät seuraavat 4 tyyppiä:

(1) Polynomisovitusalgoritmi on yksinkertaisin linearisointimenetelmä, joka toteuttaa linearisoinnin sovittamalla tulo- ja lähtötiedon polynomikäyriä. Tämän algoritmin etuja ovat yksinkertaiset laskelmat ja vähemmän parametreja, mutta haittana on, että sillä on rajallinen mallinnuskyky monimutkaisille epälineaarisille suhteille.

(2) Hakutaulukko (LUT) -algoritmi on yleisimmin käytetty linearisointimenetelmä digitaalisessa tulostuksessa. 1D LUT:t ovat yksinkertaisin muoto, joka käsittelee vain yhden kuvan kanavan ja määrittää lähtöarvon jokaiselle tuloarvolle (0 - 100). 1D LUT:n olemus on hakutaulukko yksi-ulotteisessa avaruudessa, ja LUT "sijoittaa" jokaisen tuloarvon uudelleen saadakseen uuden lähtöarvon, joka esittää vastaavan-yhteen-suhteen. Tyypillinen ICC-tulostinprofiili määrittää 1D-hakutaulukon (1D LUT) laitteen värikanavien lukumäärän perusteella ja käyttää sitten 3D-hakutaulukkoa (3D LUT) väriavaruuskartoituksen ja värimuunnosten suorittamiseen.

(3) Paikallinen lineaarinen regressioalgoritmi toimii hyvin värinhallinnassa, erityisesti pienissä ja keskikokoisissa{1}}skenaarioissa, jotka on arvioitu digitaalisen tulostuksen hakutaulukoilla, ja sen suorituskyky on parempi kuin hermoverkot, polynomiregressio ja spline-funktiot. Algoritmin ydinajatus on käyttää paikallista lineaarista regressiojoukkoa lähipisteistä jokaiselle ruudukkopisteelle sovittamaan lineaarinen hypertaso painotetulla pienimmän neliösumman kriteerillä ja arvioida jokainen tulosteen värikomponentti erikseen.

(4) Syväoppimisalgoritmit edustavat linearisointiteknologian viimeisintä kehityssuuntaa. Nykyaikainen tekniikka on pystynyt toteuttamaan syväoppimisverkkoihin perustuvan painettujen värikanavien linearisointimallin, ja online-syöttöön perustuvalla moniulotteisella moniulotteisella epälineaarisella väritiheyden kompensointimenetelmällä se voi saavuttaa laajan väriskaalan, korkean lineaarisuuden sekä jatkuvan ja vakaan digitaalisen tulostuksen.

02

Monikanavaiset värinhallintaalgoritmit

Monikanavainen värinhallinta 7-värilaitteille vaatii erityisen algoritmin tuen. Perinteisessä 4-värisessä CMYK-järjestelmässä värinhallinta keskittyy pääasiassa neljän värin tasapainoon: sininen, magenta, keltainen ja musta, kun taas 7-värijärjestelmässä on otettava huomioon 7 värin vuorovaikutus samanaikaisesti. 7-värijärjestelmässä jokainen väri voi olla vuorovaikutuksessa muiden kuuden värin kanssa, ja tämä moniulotteinen värisuhde vaatii monimutkaisempia matemaattisia malleja kuvaamaan. Perinteisessä CMYK-järjestelmässä mustaa käytetään pääasiassa harmaasävytasapainoon ja musteen säästämiseen, kun taas 7-värijärjestelmässä oranssin, vihreän ja sinisen lisääminen tekee värien sekoittamisesta monimutkaisempaa. Yleisesti käytettyjä värierottelualgoritmeja ovat seuraavat kaksi tyyppiä:

(1) Neugebauer-komposiittimallit ovat tärkeitä työkaluja monivär{1}}tulostuksen käsittelyssä. Tämä malli on yleistetty versio Neugebauer-mallista, joka jakaa koko XYZ-väriavaruuden useisiin tilavuusosioihin, ennustaa värikomponenttien painot tietyssä osiossa ja toimii funktiona, joka määrittää kyseisen osion kolmen perusvärin XYZ-arvot. Tällä menetelmällä voidaan tehokkaasti käsitellä monimutkaisia ​​värisuhteita 7-värijärjestelmässä.

(2) Monikanavaisen-väriavaruuden muunnosalgoritmin on otettava huomioon eri väriavaruuksien välinen kartoitussuhde. Kun muunnat laitteen väriavaruudesta (CMYKOBG) vakioväriavaruuteen (kuten CIE Lab), sinun on määritettävä tarkat muunnostoiminnot. Tutkimukset ovat osoittaneet, että se on tehokas tekninen menetelmä määrittää laitetilan ja CIE XYZ -avaruuden välinen suhde kolmiulotteisen suhteen avulla ja saavuttaa värierottelu käyttämällä kolmea-lineaarista interpolointia hakutaulukon ja taulukon sarakkeiden arvojen välillä.

Kokeellinen valmistelu ja testaus

01

Testauslaitteet ja -laitteet

(1) Testauslaitteet: Landa digitaalinen tulostuslaite, 7-värinen nanomuste (CMYK+OGB);

(2) Testipaperi: 300 g/m2 Aasian ja Tyynenmeren Symbo Yinbo valkoinen pahvi;

(3) Mittauslaite: X-rite i1io spektrofotometri;

(4) Testausohjelmisto: EFI Fiery Color Profiler Suite (CPS);

(5) Ympäristöolosuhteet: lämpötila 25±2 astetta, kosteus 55%±5%.

02Testausprosessi ja vaiheet

(1) Vaihe 1: Tulosta linearisointikaavio. Esilämmitä Landa-digitaalitulostuslaitetta yli 30 minuuttia ja käytä EFI Fiery Color Profiler Suite (CPS) -ohjelmistoa linearisointikaavion tulostamiseen. Landa digitaalinen tulostusjärjestelmä on konfiguroitu linearisointiväritaulukoilla, jotka vaihtelevat 4 väristä 7 väriin. Tässä artikkelissa on esimerkki 7 väristä. 7-väritaulukossa on 54 väriä kanavaa kohden, yhteensä 378 värikohtaa, pistealueen peittoalueella 0-100%.

(2) Vaihe 2: Mittaa linearisointikaavio. Odota, että linearisointikaavio kuivuu, ja suorita 7 värikanavan mittaus CPS i1iO:lla.

(3) Vaihe 3: Piirrä sävykäyrä. Vertaile mitattuja tietoja teoreettisten tietojen kanssa piirtääksesi sävykäyrät 7 kanavalle. Analysoi mitatun tiedon ja kohdetietojen välinen ero, valitse sopiva linearisointialgoritmi ja laske linearisointikäyrä.

(4) Vaihe 4: Tulosta kaaviot ICC-tiedoston luomista varten. Käytä vaiheen 3 linearisointikäyrää tulostaaksesi kaavioita ICC-tiedostojen luomista varten, kuten iT8.

(5) Vaihe 5: Laske ja luo ICC-tiedosto. Kun iT8-kaavio on kuivunut, mittaa se CPS i1iO:lla, tallenna tiedot ja valitse sopiva värierottelualgoritmi ICC-tiedoston luomiseksi. Tämä ICC-tiedosto edustaa suurinta väriavaruutta nykyiselle laitteen ja paperin yhdistelmälle.

Tiedonkeruu ja -analyysi

01

Laitteen linearisointianalyysi

Linearisointidatakaavion mitatut arvot on esitetty kuvissa 1 ja 2. Kuva 1 esittää kunkin 7 värikanavan pistealueen ja vastaavan CIE Labin vaaleusarvon L* välisen suhteen. Kuvan pisteet ovat kunkin kanavan näytteenottopisteitä ja käyrä on neliömäisen splinen sovitus. Neliöllinen spline-sovitus ei voi ilmaista pistealueen peittävyyden ja vaaleuden välistä kartoitussuhdetta; tarvitaan monimutkaisempi kartoitustoiminto kuvaamaan yhtäläisten pistealueiden ja visuaalisen vaaleustason vastaavuutta.

Kuva 1 Pistealueen ja kirkkausarvon välinen suhde

Kuvassa 2 näkyy värisävyvaihtelu ja värien maksimikylläisyys kuudella värikanavalla. Kuvassa violetit ja magenta kanavat osoittavat merkittävää taipumista lisääntyvän kylläisyyden myötä, mikä osoittaa, että näiden kahden väriryhmän sävyn tasaisuus ei ole hyvä. Tietysti sävyn tasaisuus liittyy myös CIE Labin väriavaruuden yhtenäisyyteen. Keltaisten ja oranssien kanavien värin epätasaisuus on myös melko ilmeistä. Esimerkiksi keltaisessa kanavassa pisteiden välinen etäisyys on tasainen ab*-arvon 50 alapuolella, mutta 50:n yläpuolella etäisyys kasvaa; oranssi kanava käyttäytyy samalla tavalla kuin keltainen kanava, ja noin 40 kohdalla esiintyy myös pisteen päällekkäisyyttä, mikä johtaa poikkeamiin. Siksi ilmiöt, kuten sävyn taipuminen ja värin epätasaisuus, lisäävät linearisoinnin ja värien erottelualgoritmien kehittämisen monimutkaisuutta.

Kuva 2 Jokaisen kanavan värikylläisyys ja sävyjen suorituskyky

Yhdistämällä kuva 1 ja kuva 2 voidaan määrittää laitteen optimaalinen kylläinen väri. Taulukko 1 esittää tässä tutkimuksessa käytetyn 300 g/m2 valkoisen pahvin maksimikroman ja ISO 12647-2:n mukaisen tyypin 8 paperin kroman välisen vastaavuuden.

Taulukko 1 Kromaattisuuden ja värin vertailu Landa Digital Printing Systemin ja ISO 12647-2 Type 8 -paperin välillä

Taulukon 1 tiedot osoittavat, että lukuun ottamatta magentaa, jonka värisävy on alhaisempi kuin ISO 12647-2 CD1 -paperin, Landa-digitaalitulostusjärjestelmän päävärien kromaus voi peittää täysin ISO:n määrittelemien 8 paperityypin värin. Tästä voidaan päätellä, että Landa-digitaalipainojärjestelmä vastaa täydellisesti ISO 12647-2:n offsetpainostandardeja uusien lineaaristen säätöjen avulla, ja tietysti se voi täyttää myös G7- ja C9-sertifikaattien vaatimukset.

02

Laitteen gamma-analyysi

Linearisoinnin jälkeen valmistettu ICC-profiili ilmaisee digitaalisen painojärjestelmän nykyiset väriominaisuudet. Kuten kuvasta 3 näkyy, se on vertailu Landa-digitaalitulostusjärjestelmän ja Adobe RGB (1998) -sarjan välillä. Landa-digitaalitulostusjärjestelmän ja Adobe RGB:n (1998) välillä ei ole yksinkertaista suojaussuhdetta. Keskikokoisella kirkkausalueella sinisestä vihreään ja matalalla kirkkausalueella punaisesta siniseen Landa-digitaalitulostusjärjestelmä sisältää Adobe RGB (1998) -alueen; kun taas korkealla kirkkausalueella vihreästä keltaiseen ja punaisesta keltaiseen se sisältyy Adobe RGB (1998) -valikoimaan.

Kuva 3 Landa Digital Printing Systemin vertailu Adobe RGB:n (1998) Color Gamutiin

Tämä tilanne osoittaa, että käytettäessä kokeellista valkoista kartonkia yhdistettynä Landa-digitaalipainojärjestelmään korkealaatuisiin{0}}tulostusprosesseihin, kylläisen keltaisen, oranssin ja vihreän sävyjen toistokyky on hieman heikompi. Jos käytetään korkeamman valkoista paperia, sitä voidaan parantaa.

Kuvassa 4 on verrattu kokeellisen Landa-digitaalipainojärjestelmän väriavaruutta GRACoL2006_Coated-värialueeseen. Vertailukaavio osoittaa, että Landa-digitaalitulostusjärjestelmän väriskaala sisältää periaatteessa GRACoL2006_Coated-värialueen. Erityisesti keskikokoiset-kirkkaus sinisestä-vihreään-ja punaisesta-siniseen- kattavat kokonaan GRACoL2006_Coated-alueen; kuitenkin erittäin korkealla-kirkkaudella vihreästä-keltaiseen{13}}alue GRACoL2006_Coated on hieman suurempi. Tämä tilanne osoittaa, että kokeellisen valkoisen kartongin ja Landa-digitaalipainojärjestelmän yhdistelmä pystyy toistamaan ISO 12647-2-offsetpainon värit. Jos käytetään paperia, jonka valkoisuus on hieman korkeampi, värien toisto kirkkailla alueilla on parempi.

Kuva 4 Landa Digital Printing Systemin vertailu GRACoL2006_Coated Color Gamuilla

Kuvat 5 ja 6 käyttäen ORIS X Gamutin spottivärisimulaatiotoimintoa,统计了在色差公差 Pienempi tai yhtä suuri kuin 3和 Pienempi tai yhtä suuri kuin 52种情况下Landa数字印刷系统可还原的Pantone专色色域的比例. Kuva 5 osoittaa, että kun toleranssi on pienempi tai yhtä suuri kuin 3, 94,9 % 2390 Pantone -väripisteistä voidaan sovittaa yhteen; Kuva 6 osoittaa, että kun toleranssi on pienempi tai yhtä suuri kuin 5, 98,6 % 2390 Pantone -väripisteistä voidaan sovittaa yhteen. Tämän kokeen tulokset vahvistavat Landan virallisen väitteen paikkansapitävyyden, että 7-värinen CMYK OGB -konfiguraatio voi kattaa jopa 96 % Pantonen värivalikoimasta.

Kuva 5 Pantone-värivalikoiman Landa-digitaalitulostusjärjestelmän kattavuus (värierotoleranssi pienempi tai yhtä suuri kuin 3)

Kuva 6 Pantone-värivalikoiman Landa-digitaalitulostusjärjestelmän kattavuus (värierotoleranssi pienempi tai yhtä suuri kuin 5)

Yhteenvetona voidaan todeta, että tässä kokeessa testattiin Landa-digitaalipainojärjestelmän värintoistokykyä käyttämällä yhtiön yleisesti käytettyä 300g/m² valkoista kartonkia. Keskeisten tietojen analyysi kaappausprosessin aikana paljasti, että: Landa-digitaalitulostusjärjestelmän CMYK-pääväriominaisuus vastaa ISO 12647-2 CD1 -paperia ja voi peittää täysin muut seitsemän paperityyppiä; Adobe RGB -värivalikoimaan verrattuna Landa-digitaalitulostusjärjestelmän 7-värivalikoima on suhteellisen pienempi kirkkailla alueilla ja hieman suurempi keskikirkkailla alueilla. Jos korkealaatuista tulostusta käytetään Adobe RGB -primaryilla, on suositeltavaa käyttää paperia, jonka valkoisuus on korkeampi. Landa-digitaalitulostusjärjestelmän 7-värivalikoima sisältää periaatteessa GRACoL2006_Coated-värivalikoiman, se voi vastata täysin ISO 12647-2 -väristandardia, ja kun väriero on pienempi tai yhtä suuri kuin 3, se voi vastata yli 94 % Pantone-värivalikoimasta.