Изследване на приложението на мултиспектрална технология за копиране на цветове
Ние сме голяма печатна компания в Шенжен Китай. Ние предлагаме всички публикации на книги, хартия печат книга, хартия печат книга, хартия тетрадка, шпионски книга печат, печат книга печат, печат книга, опаковка кутия, календари, всички видове PVC, продуктови брошури, бележки, книга за деца, стикери видове продукти за специална хартия за цветно печатане, игра на карти и т.н.
За повече информация посетете
http://www.joyful-printing.com. Само ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
имейл: info@joyful-printing.net
Има много теории за оценката на цветовото възпроизвеждане. Сред тях, известният британски експерт по цветове Хънтър разделя възпроизвеждането на цветовете на шест типа чрез изчерпателен анализ на различни фактори: възпроизвеждане на спектрални цветове, възпроизвеждане на цветови цветове, правилно възпроизвеждане на цветовете, еквивалентно възпроизвеждане на цветовете, съответстващо възпроизвеждане на цветовете и подобно възпроизвеждане на цветовете.
Традиционният метод за копиране на цветове успешно постига както цветно възпроизвеждане на цветовете, така и правилно възпроизвеждане на цветовете. Въпреки това, поради своите основни характеристики, основани на метамерия, не може да се осъществи безусловно възпроизвеждане на цвят, т.е. възпроизвеждане на спектрални цветове. Технологията за многоспектрално възпроизвеждане на цветове използва мулти-първичен цветен метод за изобразяване, за да увеличи цветовата гама, като увеличи свободата на възпроизвеждане на цветовете. Методът на възпроизвеждане на спектралната съвместимост елиминира проблема с метамизма, като по този начин постига безусловно съчетаване на цветовете. Тази технология е от голямо значение за развитието на технологията за печат с висока точност и със сигурност ще се превърне в посока на бъдещото развитие на печатарската индустрия.
Първо, недостатъците на традиционния четирицветен печат
Традиционният метод на печат използва CMYK четири основни цвята, за да постигне възпроизвеждане на цветовете. Поради ограниченията си, четирицветните мастила не могат да покрият цялата спектрална информация на оригиналния цвят. Всъщност традиционният четирицветен печат се основава на принципа на метамизма за постигане на възпроизвеждане на цветовете. Принципът на метамизма означава, че в печатното копие, докато отпечатаният цвят е същият като човешкото око на оригиналния цвят, дори ако спектралната композиция на двете е различна, то може да се разпознае като правилното възпроизвеждане на цветовете. Този метод значително намалява трудностите при цветното копиране и в повечето случаи може да постигне правилното възпроизвеждане на цветове, като по този начин формира основата на традиционния метод на печат. Въпреки това, когато източникът на осветление и наблюдателят се променят значително, ефектът на копиране има тенденция да показва голямо отклонение. Този проблем също е важен източник на качествени спорове в традиционната печатна индустрия. Освен това цветът, който може да бъде възпроизведен чрез четирицветен печат, е само около половината от цветовия спектър на видимия спектър, а ефектът на възпроизвеждане на образа с ярки цветове и динамичен обхват често е незадоволителен. Съгласно настоящото състояние на техниката, дори ако хората изпълняват точно управление на цветовете и съвпадение на гамата по време на копирането, проблемът с метамизма и мащабите, които са твърде малки, не може да бъде основно решен.
Конвенционалните методи за печат се съсредоточават върху съответствието на плътността на оригинала с печатаната цветна плътност. Този тип съвпадение обаче обръща много внимание на дискусията за употребата на мастило и пренебрегва проблема за съответствието на цветността и яркостта на цветовете. Всъщност поради ограниченията на цветовата гама на четирицветния печат тенденцията е да бъде в парадоксална ситуация при регулиране на цветните компоненти и неутралните компоненти на пепелта. Ако искате да увеличите количеството на цветните компоненти, за да увеличите наситеността, това е неизбежно. Неутралната съставка на пепелта се увеличава, за да се намали яркостта. С други думи, четирицветното печатане води до прекомерно подчертаване на възпроизвеждането на насищане и трябва да се използва метод на жертване на яркостта.
Поради горепосочените дефекти на традиционното копиране, копиращият ефект често е незадоволителен, главно защото изображението е тежко, стереоскопичният ефект е лош, загубата на слой е по-сериозна и има различни степени на цветово изкривяване.
Второ, превъзходството на многоспектралната технология за възпроизвеждане на цветове
Технологията за многоспектрално възпроизвеждане на цветове позволява възпроизвеждане на цветове чрез придобиване, анализ и обработка на многоспектрални данни. Тази техника използва спектралното съвпадение като стандарт за възпроизвеждане на цветовете и постига разширение на цветовата гама на възпроизвеждането чрез увеличаване на степента на свобода на наслагване на цветовете. Благодарение на уникалността на кривата на спектралната отражение, възпроизвеждащият ефект може да се запази стабилен независимо от промяната на източника на светлина и условията на наблюдение. В допълнение, вземането на проби от множество ленти от спектрален отражател може да записва цветните характеристики колкото е възможно повече, като ефективно решава проблема с ниската точност на данните в традиционния режим.
В областта на възпроизвеждането на цветовете, принципът за възпроизвеждане на цветове на цифрови устройства като дисплеи, принтери и скенери е много различен от този на човешкото зрително зрение. Поради собствените си ограничения традиционният режим на четирицветно печатане не може да реши основно проблема с отклонението на цветовете, дори и с помощта на системата за управление на цветовете. Многоспектърната технология за репликация значително подобрява целостта на събирането на данни, като увеличава броя на каналите за вземане на проби, като по този начин постига висококачествено възпроизвеждане на цветовете. С оглед на горепосочените предимства тази технология се използва успешно в областта на копиране и съхраняване на ценни произведения на изкуството и онлайн пазаруване. В същото време технологията също така постави солидна основа за бъдещо високорисково печатане и публикуване на различни медии.
Трето, процесът на многоспектрална репликация
Техниките за многоспектрално възпроизвеждане на цвят описват информация за цветовете в спектралните данни, като описват спектралната отражение или пропускателната способност на цвета. Специфичният поток на процеса (Фигура 1) може да бъде разделен на следните стъпки:
1. Получаване на данни
Данните от множество спектрални изображения на оригинал или на нещо се придобиват с помощта на многоспектрална камера с многоцветен филтър. Обикновено системите за придобиване се състоят от многоспектрални светлинни източници, цветни филтри и многоспектрални камери. В сравнение с традиционния метод за получаване на трицветни изображения тази система има следните предимства:
Източникът на светлина има кратък стартов процес, широк спектър и висока радиационна ефективност; цветният филтър има силна трансмисия и не се влияе от фона на фона; тя може да събира данни с висока разделителна способност, множество режими за поддръжка на данни и висок контраст на изображения.
След придобиването на спектралните данни, тя трябва да бъде анализирана, за да се постигне висока точност на спектралната реконструкция. Матричното представяне на математическия модел за получаване на мултиспектрални данни е описано по следния начин:
Нека спектралното разпределение на мощността на мултиспектралния светлинен източник да бъде S,
Спектралната емисионност на обекта е r, r = [r1, r2, ... rn] T, където n представлява броят на дължините на вълните за вземане на проби и Т представлява класификационната функция на матрицата. В мултиспектрална камера характеристиките на спектралното предаване на цветните филтри m могат да бъдат представени чрез матрица F.
Спектралната чувствителност на детектора е представена от матрицата D.
Съчетавайки горната матрица, може да се получи колориметричната изчислителна формула за изчисление и цветната стойност на събрания цвят е t = (DF) TSr. Впоследствие стойността на трисимула XYZ на цвета и CIELAB може да се получи чрез съответните линейни и нелинейни трансформации. Цветови стойности като координати.
В допълнение към горните методи, основният компонентен анализ (PCA) може да се използва и за избор на оптимален цветен филтър и за постигане на по-точна спектрална реконструкция. Този метод често се използва при взаимното преобразуване на интегрираната плътност и аналитичната плътност в фотографската технология и често се използва при създаването на висококачествени файлове с данни за устройства за скенери.
2. Предсказване на оригинален цветен материал и оптимален избор на цвят на мастилото
След като се завърши придобиването на многоспектрални данни, трябва да се анализира. Чрез прогнозиране на спектралното разпределение на събрания цвят се определя оптималната селекция на цвят на мастилото за възпроизвеждане на цветовете и ефектът от метамизма върху цветовото съвпадение се елиминира в най-голяма степен. За да се постигне най-доброто съответствие между копирания цвят и оригиналния цвят, е необходимо да се гарантира, че копираната цветова спектрална крива на разпределение максимизира спектралното разпределение на оригиналния цвят. На практика спектралните данни обикновено се анализират чрез основен анализ на компонентите и след това оптималната възможна селекция на оцветители се прогнозира чрез ограничената ротационна трансформация. Най-накрая, най-добрата схема за избор на цвят на мастилото се определя най-накрая чрез сравняване на предвидената комбинация от оцветители и сравнението на комбинациите от мастила в базата данни.
3. Създаване на модел за надпис на мастило и спектрална прогноза
Има много теории за създаването на полутонови модели при възпроизвеждане на цветове. Като цяло, теорията на Kubelka-Munk се използва за изчисляване на първичната цветова отразяваност на Niel-Nielsen ревизирания модел на Niebel. Сред тях, Niel-Nielsen преработен Nygger модел (наричан YNSN модел) е най-често използваният модел за прогнозиране на отражение, който изяснява кореспонденцията между спектралната отражение на цвета на полутоновия печат и точковото съотношение при всяка дължина на вълната. Като се има предвид разширяването на точките на оптичната мрежа, специфичната формула е:
λ = 1 ... 8 (4)
Където Rprint, λ представлява отражение на отпечатания цвят и п е Jur Nielsen фактор. Rp, λ е спектралната отражение на р-първичния цвят на небгралната и ап е точката на точковото съотношение на първичния цвят.
4. Разделяне на цветовете и отпечатване на базата на спектрални данни
Технологията за разделяне на цветовете, базирана на многоспектрални данни, е ядрото на многоспектралната технология за възпроизвеждане на цветове и обикновено се изпълнява чрез обратна трансформация на YNSN модела. Когато се използва уравнението на YNSN за определяне на спектралната стойност на точката на мастилото, за определяне на настройката за разделяне на цветовете на всяко основно мастило следва да се използва подходящ итеративен метод за нелинейна оптимизация. Цветната таблица за търсене на тази технология за разделяне на цветовете се основава на същия принцип като четирите цвята. Разликата е, че интервалът на оттенъка на цветовото пространство трябва да бъде разделен разумно, така че входният цвят на цвета на мастилото може да поддържа минималната степен на метамизъм и да подобри съвпадението. Прецизност. Тази техника често се използва за печат с висока точност, защото ефектът на разделяне на цветовете може да увеличи максимално сближаването на оригинала.
След като приключи разделянето на цветовете, многоцветен печат може да се извърши с помощта на многоцветен принтер или принтер. В сравнение с традиционните методи за печат, технологията за многоспектрална репликация има по-голяма цветова гама и може да възпроизвежда по-ярки цветове. В допълнение, приложното наслояване е по-реалистично и ефекта на визуалната промяна е по-близо до оригиналния спектър.
Четвърто, изследователският статус на технологията за многоспектрално възпроизвеждане на цветове и свързаните с нея институции
1. Изследователско съдържание на многоспектралната технология за репликация
Съгласно различните етапи на обработката на цветовете мултиспектралното възпроизвеждане на цветовете може да бъде грубо разделено на три посоки на получаване на данни, обработка на данни и цветно излъчване, като всяка посока може да бъде разделена на няколко под-направления:
Придобиване на данни: методи за характеризиране на устройството, дизайн на цветен филтър, многостепенна настройка на камерата и записване на данни.
Обработка на данни: преобразуване на цветово пространство, съвпадение на цветова гама, кодиране и декодиране на спектрални данни.
Изход на данните: установяване на таблицата за сравнение, проучването на алгоритъма за разделяне на цветовете, изборът на цвят на мастилото и т.н.
2. Съответни институции
В момента много международни организации, лаборатории и научноизследователски институции в света работят върху технологията за многоспектрално възпроизвеждане на цветове. По-известни са лабораторията за наука за цветове Munsell на технологичния институт в Рочестър, университета в Северна Каролина, университета в Лийдс и университета в Чиба, Япония. В допълнение към това са допринесли много и Институтът по изобразителна наука и технологии, IS & T, Международното дружество по оптично инженерство SPIE и Институтът на Международния институт за инженери по електротехника и електроника IEEE.
В Китай университети като университета Ухан, Пекинският технологичен институт и университета "Джиангнан" също са провели изследвания по този въпрос в различни посоки.
3. Проблеми на текущия етап на изследванията
Въпреки че предимствата на технологията за многоспектрално възпроизвеждане на цветове при спектрално съвпадение са безспорни в сравнение със зрялата традиционна технология за печат, съвършенството и популяризирането на тази технология все още изисква съвместните усилия на печатарската индустрия и изследователите. На този етап високата цена и сложната операционна технология на тази технология направиха повечето хора обезкуражени. Освен това точността на вземането и обработката на данни е много висока. Според съответните изследвания, проведени от Института за мултимедийни информационни технологии на Италианския национален изследователски институт, ефектът от многоспектралното възпроизвеждане на цветовете се получава, когато спектралните данни не могат да покрият необходимата точност. Много незадоволително. Тоест, въпреки че заключението, че спектралното съвпадение е най-модерното съвпадение на цветовете, несъмнено, увеличаването на спектралното съвпадение не е пряко свързано с разликата в хроматичната аберация и човешката визуална разлика. Може да се види, че въпреки че неговите предимства са очевидни по принцип, прилагането му всъщност е доста трудно.
V. Заключение
Традиционният четирицветен печат има фундаментален недостатък на този метамизъм, а цветовото му съвпадение може да се поддържа само при определени условия. За тази цел все повече и повече хора се фокусират върху многоспектрални техники за възпроизвеждане на цветове, които позволяват безусловно възпроизвеждане на цветовете. Въпреки че технологията все още е в начален стадий, предимствата на точното възпроизвеждане на цветовете ще я направят гореща тема в бъдеще и ще осигурят солидна основа за реализирането на висококачествено печатане.