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一种快速检测印刷状态的方法

• 引言

  在印刷过程中，影响印刷质量的因素很多，例如印刷压力的变化能够引起印刷图文的整体变化，而给墨量的变化会对图像的阶调层次产生一定的影响。在对印刷机进行调试或色彩管理校准时需要知道不同印刷状态下的印刷参数，如实地密度、网点增大、印刷相对反差。这些印刷参数是确定最佳印刷状态的依据。在彩色印刷过程中，印刷故障通常与给墨量的大小有关，不好的印刷状态通常会造成很多印刷故障，而印刷中通常希望得到较小的网点增大量和较高的印刷相对反差，因此确定印刷相对反差对印刷机的调教具有重要的指导作用。例如决定橡皮布的清洗更换，油墨的更新。

  通常，对印刷机进行调试时要在不同印刷状态下印刷同一个测试样张，测试不同印刷状态下得到的印刷参数，比如要在不同的印刷压力、水墨平衡或给墨量的条件下印刷，检查各种印刷状态下的印刷效果，由此确定最佳的印刷条件。但这样做的结果必然要印刷大量的测试样张，费时费工且成本较高。所以一种能够快速准确的确定最佳印刷状态的方法对印刷机的测试尤为重要。

  现代印刷机供墨系统将印刷页面横向分割为多个墨区，每个墨区的墨量可以通过控制台的墨键单独控制。各墨键开启的大小直接影响印刷页面整体或局部的墨量，而印刷墨量的大小直接影响印刷实地密度，并由实地密度反映出来。

  根据这一原理，本文利用特殊设计的样张进行印刷实验，在特定印刷压力、水墨平衡条件下保持各墨区在同一墨键开度下印刷，能够在同一张样张的不同墨区上得到不同印刷给墨量条件下的实地密度、网点增大和相对反差三个参数。通过采集这三个参数的数据，比较同一印张的不同墨区的印刷相对反差值，同时考虑网点增大情况，即可确定印刷的最佳实地密度。根据印刷质量检测与控制原理，对应印刷反差较大、网点增大值合适时，该处的实地密度值就为印刷的最佳实地密度，在此条件下可以得到最佳的印刷效果。

  1 实验

  1.1 实验原理

  实地密度是印刷控制的重要因素，胶印标准中规定了用不同纸张印刷的各原色油墨实地密度范围：C 1.3~1.55；M 1.25~1.5；Y 0.85~1.1；K 1.4~1.7。印刷油墨的光学密度反映了油墨对光的吸收效果，如果印刷在承印物上的油墨厚度不同则油墨吸收光的数量不同，就产生了不同的密度。一般墨层越厚，油墨吸收的光越多，油墨密度越高。反映到印刷品上，要得到较大的印刷墨层厚度，在相同面积下就需要供给更多的墨量，因而油墨的光学密度反映了印刷墨量的大小。印刷实地密度、印刷墨量和墨层厚度之间具有确定的关系，因而可以用油墨的光学密度表征墨层厚度。

  在现代印刷机控制台上，将墨键的开启大小范围用刻度即墨键开度值来表示，以便定量表示供墨量，方便调节。不同的刻度位置代表不同的供墨量，因此通过调节控制台上墨键的开度值就可实现墨量的控制。当印刷的给墨量一定即墨键开度一定时，印刷面积越大则承印物上的墨层厚度越小，得到的油墨密度也就越小。反之，当印刷面积越小则承印物上的墨层厚度就越大，得到的密度就大。基于这一原理，设计了样张的不同墨区实地密度控制部分，实现一张样张上的不同墨区在同一墨键开度下印刷能够得到不同的实地密度。

  现代彩色印刷机基本利用青、品红、黄、黑四色实现彩色印刷品的复制，不同比例的CMYK 油墨数量可以混合得到各种颜色，因此控制CMYK 油墨的比例非常关键。印刷状态调整的目的就是要通过印刷参数的测试来保证各原色油墨的比例，如实地密度、网点增大，这些印刷参数决定了印刷的颜色。基于这一原理，设计了样张的印刷状态检测部分即印刷梯尺，实现对青、品红、黄、黑四色油墨相关参数的检测。

  1.2 样张设计

  根据上述原理：当给墨量一定时印刷面积越大，墨层厚度越小，对应的实地密度就越小，反之当印刷面积越小得到的密度越大。在本文设计的样张中采用了14 个墨区，每个墨区的墨键开度相同，即每个墨区的给墨量相同，但对应每个墨区的印刷面积不同，从而印刷后不同墨区得到的实地密度不同。

  2 结果与分析

  实验数据均在特定的印刷压力和水墨平衡的条件印刷测试样张上测得的。实验数据显示：在同一墨键开度下，不同印刷面积能够模拟出从给墨量不足到给墨量偏大状态下的不同的实地密度。实验测得不同网点面积率的网点增大，并根据测量的密度计算出印刷相对反差。

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