油墨配色方法转让专利

申请号 : CN201010282541.X

文献号 : CN102019752B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 庞也驰李志杰庞多益陈彦褚庭亮

申请人 : 中国印刷科学技术研究所永发印务(东莞)有限公司

摘要 :

本发明涉及一种油墨配色方法,系统包括:核心数据库,用于存储单色基本色油墨的色相、亮度和饱和度,单色基本色油墨分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度,基本色油墨以不同百分比含量调配形成的间色PQ的色相、亮度和饱和度,以及间色PQ分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度;转换色油墨配色处理模块,用于计算用转换色油墨调配目标色时间色的初始色相、初始亮度和初始饱和度;配方结果输出模块,用于确定亮度和饱和度调整实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量及色相偏移量,并在色相偏移量落入容差范围时输出油墨配方结果,否则修正目标色的色相后重复计算。本发明提高了油墨配色的准确性。

权利要求 :

1.一种油墨配色方法,其特征在于,是一种基于复频谱光色变换理论的油墨配色方法,包括:步骤S1:预先存储包括单色基本色油墨P、Q的色相、亮度和饱和度的第一数据,包括单色基本色油墨P、Q分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度的第二数据,包括基本色油墨P、Q以不同百分比含量调配形成的间色PQ的色相、亮度和饱和度的第三数据,以及包括所述间色PQ分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度的第四数据;所述白墨包括撤淡剂或冲淡白;

步骤S2:根据预先存储的上述数据以及预先获取的转换色油墨M、N的色相、亮度和饱和度,计算用转换色油墨M、N调配目标色X时间色MN的初始色相、初始亮度和初始饱和度;

确定当所述间色MN的初始亮度调整至目标色X的亮度、且将所述间色MN的初始饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量;确定所述间色MN确定添加所述实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量时的色相偏移量;并判断所述色相偏移量是否落入预先设置的色相偏移量调整的容差范围,是则输出油墨配方结果,否则用所述色相偏移量修正所述目标色X的色相后重复本步骤的运算;其中,所述间色PQ的色相差大于所述间色MN的色相差,其中,所述步骤S2包括:步骤S21:根据所述转换色油墨M、N的色相,获取转换色油墨M、N的色相差,该本步骤采用公式|HM-HN|=ΔHMN计算转换色油墨M、N的色相差,其中,HM为转换色油墨M的色相,HN为转换色油墨N的色相,ΔHMN为转换色油墨M、N的色相差;

步骤S22:根据所述第三数据,确定用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN中转换色油墨M、N的百分比含量;

步骤S23:根据转换色油墨M、N的色相差、所述转换色油墨M、N的亮度和饱和度、以及所述第一数据和第三数据,计算所述间色MN的初始亮度和初始饱和度,该步骤S23中采用下式确定所述间色MN中转换色油墨M、N的百分比含量:XM=(XQ×NP-XP×NQ)/(NP×MQ-NQ×MP)

XN=(XQ×MP-XP×MQ)/(NQ×MP-NP×MQ)

其中,XP及XQ分别为用基本色油墨P、Q调配目标色X的P-Q含量,且XP+XQ=100%;

MP及MQ分别为用基本色油墨P、Q调配转换色油墨M的P-Q含量,且MP+MQ=100%;NP及NQ分别为用基本色油墨P、Q调配转换色油墨N的P-Q含量,且NP+NQ=100%;XM及XN分别为所述间色MN中M-N含量,且XM+XN=100%;

该步骤S23中计算所述间色MN的初始亮度,包括:

当ΔHMN≥150°时,采用下式计算所述间色MN的初始亮度:

LMN=LPQ+(LM-LP)×(1-XN)+(LN-LQ)×XN;

当ΔHMN<55°时,采用下式计算所述间色MN的初始亮度:

LMN=(LN-LM)×XN+LM;

当55°≤ΔHMN<150°时,采用下式计算所述间色MN的初始亮度:

LMN={[LP+(LM-LP)×(1-XN)+(LN-LQ)×XN]+[(LN-LM)×XN+LM]}/2;

其中,XN为用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色MN中转换色油墨N的百分比含量,LM为转换色油墨M的亮度,LN为转换色油墨N的亮度,LP为基本色油墨P的亮度,LQ为基本色油墨N的亮度,LPQ为用基本色油墨P、Q调配目标色X的间色PQ的亮度,LMN为所述间色MN的初始亮度;

该步骤S23中计算所述间色MN的初始饱和度,包括:

当ΔHMN≥150°时,采用下式计算所述间色MN的初始饱和度:

SMN=SPQ+(SM-SP)×(1-XN)+(SN-SQ)×XN;

当ΔHMN<55°时,采用下式计算所述间色MN的初始饱和度:

SMN=(SN-SM)×XN+SM;

当55°≤ΔHMN<150°时,采用下式计算所述间色MN的初始饱和度:

SMN={[SP+(SM-SP)×(1-XN)+(SN-SQ)×XN]+[(SN-SM)×XN+SM]}/2;

其中,XN为用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色MN中转换色油墨N的百分比含量,SM为转换色油墨M的饱和度,SN为转换色油墨N的饱和度,SP为基本色油墨P的饱和度,SQ为基本色油墨N的饱和度,SPQ为用基本色油墨P、Q调配目标色X时间色PQ的饱和度,SMN为所述间色MN的初始饱和度;

步骤S24:计算所述间色MN与目标色X的亮度变化量和饱和度变化量;根据亮度变化量、饱和度变化量、以及所述第二数据和第四数据,确定当所述间色MN的亮度调整至目标色X的亮度、且将所述间色MN的饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量,其中:该步骤S24包括步骤S241和步骤S242;

步骤S241:计算间色MN与目标色X的亮度变化量;根据所述亮度变化量、所述第四数据,确定当将间色MN的亮度调整至目标色X的亮度时,所需添加的白墨或黑墨的百分比含量;

步骤S242:计算间色MN与目标色X的饱和度变化量;根据饱和度变化量、步骤S241确定的亮度调整所需添加的白墨或黑墨的百分比含量、以及所述第四数据,确定当间色MN的亮度调整至目标色X的亮度、且将间色MN的饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量,以及白墨和黑墨的添加顺序;

所述步骤S242中所述饱和度调整的容差范围为[ΔS2,ΔS1],其中,ΔS1表示饱和度调整第一容差,ΔS2表示饱和度调整第二容差;

当ΔS<ΔS2<0时,输出无法配色的处理结果,其中,ΔS为所述间色MN与目标色X的饱和度变化量且ΔS=SMN-SX,SMN为所述间色MN的初始饱和度,SX为目标色X的饱和度;

当ΔS>ΔS1>0时,根据步骤S241确定的亮度调整所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量、以及所述第四数据,确定当间色MN的亮度调整至目标色X的亮度、且将间色MN的饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至[ΔS2,ΔS1]时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量,所述饱和度调整第一容差ΔS1为1%~6%,所述饱和度调整第二容差为-6%~-1%;

步骤S25:根据确定的所述实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量、以及所述第四数据,确定添加所述实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量时的色相偏移量;

步骤S26:用步骤S25确定的色相偏移量修正目标色X的色相,将具有修正后的色相的颜色作为新目标色重复执行步骤S22-步骤S25,直至步骤S25确定的色相偏移量落入预先设置的色相调整的容差范围时,输出所述油墨配色配方,其中:所述步骤S26输出的所述油墨配色配方还包括:所述白墨和黑墨的添加顺序;

所述步骤S26中所述色相调整的容差范围为[ΔH2,ΔH1],其中,ΔH1表示色相调整第一容差且ΔH1为1°~8°,ΔH2表示色相调整第二容差且ΔH2为-8°~-1°。

说明书 :

油墨配色方法

技术领域

[0001] 本发明涉及印刷油墨配色技术,特别是涉及一种基于复频谱光色变换理论的油墨配色系统和方法。

背景技术

[0002] 当前在涉及到光色的领域,无论是计算机显示、照明等色光技术,还是印刷、摄影、涂料等色料技术,其理论依据主要CIE色度理论。CIE理论是基于“标准色度观察者XYZ三刺激值”,并不能反映“色光”在整个可见光谱带上的频谱特性,存在颜色平衡、色差计算等问题。因此,在各个领域的应用中均有不足。
[0003] 为克服CIE色度理论的缺陷,本发明的发明人庞多益、庞也驰提出了一种全新的复频谱色度理论,并在申请号为200710130676.2,名称为“复频谱色度图及颜色特征数值的计算方法”的中国发明专利申请中公开了基于复频谱色度理论的颜色表征方法,该发明专利申请公开的全部内容将作为参考引用于此。
[0004] 在复频谱色度理论的基础上,本发明的申请人提出了一套全新的油墨配色技术方案,并在申请号为200910080925.0,名称为“复频谱油墨配色方法和系统”的中国发明专利申请中,公开了复频谱油墨配色系统架构以及油墨配色的具体实现方法,该发明专利申请公开的全部内容也将作为参考引用于此。在该发明专利申请中申请人提出了基于复频谱油墨配色系统,可对不同油墨形成的间色的色相进行色相转换。例如:假设系统的核心数据库存储基本油墨为基本色油墨P、Q的颜色特征值,现需要采用系统中没有存储颜色特征值的其他品牌油墨M、N调配目标色X,则可求得调配目标色X所需的基本色油墨P、Q及相应配比,以及分别以油墨M、N为目标色是所需的基本色油墨P、Q及相应配比,然后根据用基本色油墨P、Q调配目标色X、油墨M、油墨N时,基本色油墨P、Q的百分比含量,计算用油墨M、N调配目标色X时油墨M、N的百分比含量。采用该技术方案对基本色油墨P、N形成的间色的色相进行色相转换,使得在应用复频谱油墨配色系统进行配色的过程中,客户可能使用与系统的核心数据库中存储的不同品牌油墨,如油墨M、N,从而使不同品牌的油墨的通用成为可能,扩大了印刷配色过程中油墨选择范围,方便了企业更换油墨供应商,降低生产成本。
[0005] 本发明的发明人在实践上述现有技术的过程中发现,色相、亮度和饱和度对油墨配色的准确性有着重要的影响。现有技术在不同油墨配色转换过程中,仅考虑了对不同油墨形成的间色的色相进行色相转换,而对不同油墨形成的间色的亮度和饱和度的转换均没有考虑,因而影响了配色的准确度。

发明内容

[0006] 本发明提供一种油墨配色系统和方法,用以解决基于复频谱配色理论的现有油墨配色系统和方法进行不同基本色油墨转换时,油墨配色准确性较低的缺陷。
[0007] 本发明提供了一种油墨配色系统,包括:
[0008] 核心数据库,用于存储单色基本色油墨P、Q的色相、亮度和饱和度数据,单色基本色油墨P、Q分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度数据,基本色油墨P、Q以不同百分比含量调配形成的间色PQ的色相、亮度和饱和度数据,以及包括所述间色PQ分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度数据;所述白墨包括撤淡剂或冲淡白;
[0009] 转换色油墨配色处理模块,用于根据所述核心数据库存储的上述数据以及预先获取的转换色油墨M、N的色相、亮度和饱和度,计算用转换色油墨M、N调配目标色X时间色MN的初始色相、初始亮度和初始饱和度;其中,所述间色PQ的色相差大于所述间色MN的色相差;
[0010] 配方结果输出模块,用于根据所述核心数据库存储的上述数据以及所述间色MN的初始色相、初始亮度和初始饱和度,确定当所述间色MN的初始亮度调整至目标色X的亮度、且将所述间色MN的初始饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量;确定所述间色MN确定添加所述实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量时的色相偏移量;并判断所述色相偏移量是否落入预先设置的色相偏移量调整的容差范围,是则输出油墨配方结果,否则用所述色相偏移量修正所述目标色X的色相后重复运行转换色油墨配色处理模块。
[0011] 本发明还提供了一种油墨配色方法,包括:
[0012] 步骤S1:预先存储包括单色基本色油墨P、Q的色相、亮度和饱和度的第一数据,包括单色基本色油墨P、Q分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度的第二数据,包括基本色油墨P、Q以不同百分比含量调配形成的间色PQ的色相、亮度和饱和度的第三数据,以及包括所述间色PQ分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度的第四数据;所述白墨包括撤淡剂或冲淡白;
[0013] 步骤S2:根据预先存储的上述数据以及预先获取的转换色油墨M、N的色相、亮度和饱和度,计算用转换色油墨M、N调配目标色X时间色MN的初始色相、初始亮度和初始饱和度;确定当所述间色MN的初始亮度调整至目标色X的亮度、且将所述间色MN的初始饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量;确定所述间色MN确定添加所述实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量时的色相偏移量;并判断所述色相偏移量是否落入预先设置的色相偏移量调整的容差范围,是则输出油墨配方结果,否则用所述色相偏移量修正所述目标色X的色相后重复本步骤的运算;其中,所述间色PQ的色相差大于所述间色MN的色相差。
[0014] 本发明基于复频谱光色变换理论中平面坐标上函数的可计算性,利用现有核心数据库的数据,不需要对转换色油墨的相应数据进行大量实验,即可得到用转换色油墨调配目标色时的间色的色相、初始亮度和初始饱和度,并基于这些参数得到最终配方,因此便于用户选用不同于核心数据库中的基本色油墨不同的其他油墨进行配色,提高用户选择油墨的方便性和灵活性,有利于降低成本。此外通过综合考虑用转换色油墨调配目标色X时的间色的色相、初始亮度和初始饱和度得到油墨配色配方,因此提高了配色的准确性。

附图说明

[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016] 图1为本发明一实施例提供的油墨配色系统的结构示意图;
[0017] 图2为本发明另一实施例提供的转换色油墨配色处理模块的结构示意图;
[0018] 图3为本发明又一实施例提供的油墨配色方法的流程图;
[0019] 图4为本发明又一实施例提供的转换色油墨配色处理方法的流程图。

具体实施方式

[0020] 首先对本发明涉及的描述颜色的主要参数的含义及计算方法进行说明。为了视觉上的直观和计算上的方便,复频谱色度图采用极坐标与直角坐标合二为一绘制而成。其中,直角坐标系的X轴和Y轴,既表示光源光谱功率相对分布,也表示光谱反射率因数和光谱透射率百分数;在极坐标上,长度r表示色光复振幅(即色彩强度)的矢径的长度,角度θ为0-360度,是颜色的色相,表示色彩在极坐标上的位置,其关键之一是将可见光波长范围390nm-780nm对应到360度的圆周之上。
[0021] 根据复频谱色度理论反映颜色特征的参数,主要有以下几种:
[0022] C-----色彩强度,在复频谱图上是一个与光动量几率复振幅相关的矢量。表示该色彩显色能力的强弱。
[0023] H-----色相,在复频谱图上是色彩强度所在相位(0°-360°)。色相是区别颜色色貌的重要量化指标之一。
[0024] L-----亮度,在复频谱图上,用矢端曲线包围面积的大小表示颜色的亮暗程度。相对于等能光源,亮度变化是0-100。这里的亮度与明视觉函数V(λ)无关,仅仅与辐亮度e L有关。
[0025] W-----白度,在复频谱图上,当色矢量处于平衡状态时,显示白色的程度。
[0026] S-----饱和度,以色彩强度光量为分子,以色彩平衡度光量与色彩强度光量之和为分母,所得之比值。其值为0%-100%。
[0027] v-----主频率,表示色彩强度所对应的频率,单位是Hz。
[0028] λ-----主波长,表示色彩强度所对应的波长,单位是nm。
[0029] 对某一油墨色,其各个颜色特征的参数的计算方法如下:
[0030] (1)使用分光光度计获得该油墨的光谱函数s(λ)□ρ(λ),并将之变换为复频谱矢端函数r(θ);
[0031] 变换方法为:根据
[0032] 其中,λ表示波长,s(λ)表示光源相对光谱功率分布,ρ(λ)表示物体反射率因数,v为频率,c为光速,v0表示可见光的红端频率;
[0033] (2)计算r(θ)在复频谱色度图四个方向上的投影分矢量;公式如下:
[0034]
[0035]
[0036]
[0037]
[0038] (3)基于所述投影分矢量计算颜色特征参数:
[0039] 色彩强度
[0040] 色相 或
[0041] 亮度
[0042] 色彩平衡度
[0043] 饱和度
[0044] 白度W=L(1-S)
[0045] 其中,XBa为X+和X-中绝对值较小的那一个,Xc为X+和X-的矢量和;
[0046] YBa为Y+和Y-中绝对值较小的那一个,Yc为Y+和Y-的矢量和。
[0047] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。而本发明下文涉及到上文提及的各参数定义及各参数的计算方法将不再赘述。本发明涉及的“基本色油墨”是相对于核心数据库建立时基于的油墨而言;而“转换色油墨”则是指不同于基本色油墨的其他品牌油墨,也可称为“自定义油墨”;而“间色”是指按任二种油墨以不同百分比含量调配出的颜色,下文不再赘述。
[0048] 图1为本发明一实施例提供的油墨配色系统的结构示意图。如图1所示,本实施例提供的油墨配色系统包括:核心数据库11、转换色油墨配色处理模块12和配方结果输出模块13。
[0049] 核心数据库11用于存储单色基本色油墨P、Q的色相、亮度和饱和度数据,单色基本色油墨P、Q分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度数据,基本色油墨P、Q以不同百分比含量调配形成的间色PQ的色相、亮度和饱和度数据,以及包括所述间色PQ分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度数据;所述白墨包括撤淡剂或冲淡白;
[0050] 为便于描述,本发明不妨将单色基本色油墨P、Q的色相、亮度和饱和度数据,称为第一数据;将单色基本色油墨P、Q分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度数据,称为第二数据;将基本色油墨P、Q以不同百分比含量调配形成的间色PQ的色相、亮度和饱和度数据,称为第三数据;将所述间色PQ分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度数据,称为第四数据。
[0051] 依据第一数据,可获得某一基本色油墨的初始色相、初始亮度和初始饱和度;依据第二数据,可获得对某一单色基本色油墨进行亮度、饱和度调整时,所需添加的白墨、黑墨的百分比含量;依据第三数据,可获得任二种基本色油墨按不同百分比含量调配得到的间色的初始色相、初始亮度和初始饱和度;依据第四数据,可获得对任二种基本色油墨按不同百分比含量调配得到的间色进行亮度和饱和度调整时所需添加的白墨、黑墨的百分比含量。
[0052] 转换色油墨配色处理模块12用于根据核心数据库11存储的上述数据以及预先获取的转换色油墨M、N的色相,计算用转换色油墨M、N调配目标色X时间色MN的初始色相、初始亮度和初始饱和度;其中,所述间色PQ的色相差大于所述间色MN的色相差。
[0053] 配方结果输出模块13用于根据核心数据库11存储的上述数据以及所述间色MN的初始色相、初始亮度和初始饱和度,确定当所述间色MN的初始亮度调整至目标色X的亮度、且将所述间色MN的初始饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量;确定所述间色MN确定添加所述实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量时的色相偏移量;并判断所述色相偏移量是否落入预先设置的色相偏移量调整的容差范围,是则输出油墨配方结果,否则用所述色相偏移量修正所述目标色X的色相后重复运行转换色油墨配色处理模块12。
[0054] 油墨配色配方包括转换色油墨M、N、白墨和/或黑墨的百分比含量。当油墨配色过程中需要添加的墨包括白墨和黑墨时,油墨配色配方还可包括白墨和黑墨的添加顺序,其中,白墨具体可为撤淡剂或冲淡白。
[0055] 上述技术方案中,核心数据库11中存储的任一基本色油墨的颜色特征参数可包括色相、亮度和饱和度等,各参数可采用上文颜色特征参数的计算方法预先计算得到并存储到核心数据库中。具体实践过程中,可通过相应油墨按照不同比例打样并通过测量得到各种数据。本发明各种数据的存储方式不受限制,如可采用数据表或曲线等方式存储。不妨以第三数据中间色PQ的色相数据的生成为例进行说明:任二种基本色油墨P、Q按照不同比例打样,测量并计算打样所配出颜色的色相,记录测量结果;二种基本色油墨的比例变化后所配出颜色的色相变化以色相差为一定粒度,具体粒度可根据实际需要设置,如色相差两度以内等。核心数据库存储的其他数据的生成方法与上述方法相似。核心数据库的建立需要在大量测量和实验的基础方可建立。
[0056] 转换色油墨配色处理模块12实际需要解决的是:采用与核心数据库11已经存储的基本色油墨不同品牌的其他油墨,如转换色油墨M、N,并利用核心数据库中已经存储的基本色油墨的相应数据,调配目标色X。
[0057] 本实施例如此处理的好处在于:本实施例可利用现有核心数据库的数据,不需要对转换色油墨的相应数据进行大量实验即可得到用转换色油墨调配目标色时的间色的色相、初始亮度和初始饱和度,并基于这些参数得到最终配方,因此便于用户选用不同于核心数据库中的基本色油墨不同的其他油墨进行配色,提高用户选择油墨的方便性和灵活性,有利于降低成本。此外通过综合考虑用转换色油墨调配目标色时的间色的色相、初始亮度和初始饱和度,有利于提高配色的准确性。
[0058] 图2为本发明另一实施例提供的转换色油墨配色处理模块的结构示意图。本实施例提供的转换色油墨配色处理模块可应用于图1对应的油墨配色系统中。如图2所示,本实施例提供的转换色油墨配色处理模块可包括:色相计算单元121、亮度计算单元122和饱和度计算单元123。
[0059] 色相计算单元121用于采用式(2)和(3)计算间色MN的初始色相;亮度计算单元122用于采用式(4)、(5)或(6)计算间色MN的初始亮度;饱和度计算单元123用于采用式(7)、(8)或(9)计算间色MN的初始饱和度。其中,式(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)和(9),将在下文油墨配色方法实施例中详细描述,在此不再赘述。
[0060] 需要说明的是,转换色油墨配色处理模块包含的上述具体单元的划分仅为一个实施例,不同单元的功能可集成在一个单元中实现,或者,一个单元的功能可划分为几个不同的子单元,其具体实现方式不受限制。
[0061] 由于色相、亮度和饱和度对油墨配色的准确性有着重要的影响,而本实施例利用现有核心数据库的数据计算用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色M、N的色相、初始亮度和初始饱和度,并综合考虑这些参数得到最终配方,因此有利于提高配色的准确性。
[0062] 接下来将结合油墨配色方法实施例,详细说明上述油墨配色系统和转换色配色处理模块的工作机理,以及采用本发明提供的技术方案可提高配色准确性的原理。
[0063] 图3为本发明又一实施例提供的油墨配色方法的流程图。如图3所示,本实施例提供的油墨配色方法包括:
[0064] 步骤S1:预先存储包括单色基本色油墨P、Q的色相、亮度和饱和度的第一数据,包括单色基本色油墨P、Q分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度的第二数据,包括基本色油墨P、Q以不同百分比含量调配形成的间色PQ的色相、亮度和饱和度的第三数据,以及包括所述间色PQ分别与白墨、黑墨不同百分比含量下的色相、亮度和饱和度的第四数据;所述白墨包括撤淡剂或冲淡白;
[0065] 步骤S2:根据预先存储的上述数据以及预先获取的转换色油墨M、N的色相、亮度和饱和度,计算用转换色油墨M、N调配目标色X时间色MN的初始色相、初始亮度和初始饱和度;确定当所述间色MN的初始亮度调整至目标色X的亮度、且将所述间色MN的初始饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量;确定所述间色MN确定添加所述实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量时的色相偏移量;并判断所述色相偏移量是否落入预先设置的色相偏移量调整的容差范围,是则输出油墨配方结果,否则用所述色相偏移量修正所述目标色X的色相后重复本步骤的运算;其中,所述间色PQ的色相差大于所述间色MN的色相差。
[0066] 在上述技术方案的基础上,步骤S2可具体包括步骤S21-步骤S26,具体如图4所示:
[0067] 步骤S21:根据转换色油墨M、N的色相,获取转换色油墨M、N的色相差。
[0068] 本步骤可采用下式计算转换色油墨M、N的色相差:
[0069] |HM-HN|=ΔHMN (1)
[0070] 上式(1)中,HM为转换色油墨M的色相,HN为转换色油墨N的色相,ΔHMN为转换色油墨M、N的色相差;其中,HM、HN可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算得到。
[0071] 步骤S22:根据所述第三数据,确定用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN中转换色油墨M、N的百分比含量。
[0072] 本步骤目的是确定用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN中转换色油墨M、N的百分比含量。具体可根据第三数据,确定用基本色油墨P、Q分别调配具有转换色油墨M、N以及目标色X的色相的间色时,各所需的基本色油墨P、Q的百分比含量;根据获取的这些百分比含量,确定用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN中转换色油墨M、N的百分比含量。
[0073] 目标色X的色相可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算得到。为了提高配色的成功率,配色所需使用转换色油墨M、N的色相,位于基本色油墨P、Q的色相之间;目标色的色相位于转换色油墨M、N的色相之间。
[0074] 油墨配色系统的核心数据库中,预先存储的第三数据中包括基本色油墨P、Q以不同百分比含量调配形成的间色PQ的色相数据,该色相数据可采用数据表或曲线的方式存储,本发明涉及的其他数据存储方式类似,不再赘述。在采用曲线表示该色相数据时,曲线的纵坐标为油墨采用P、Q按不同比例调配得到的间色PQ的色相,横坐标间色PQ中某一油墨P或Q的百分比含量。通过查找该曲线,可确定色相为目标色X的色相时基本色油墨P和Q的百分比含量、色相为转换色油墨M的色相时基本色油墨P和Q的百分比含量、以及色相为转换色油墨N的色相时基本色油墨P和Q的百分比含量。在获取这些百分比含量之后,可采用下式(2)和(3)计算用转换色油墨M、N调配目标色X时,所需的转换色油墨M、N的百分比含量:
[0075] XM=(XQ×NP-XP×NQ)/(NP×MQ-NQ×MP) (2)
[0076] XN=(XQ×MP-XP×MQ)/(NQ×MP-NP×MQ) (3)
[0077] 其中,XP及XQ分别为用基本色油墨P、Q调配目标色X的P-Q含量,且XP+XQ=100%;MP及MQ分别为用基本色油墨P、Q调配转换色油墨M的P-Q含量,且MP+MQ=100%;
NP及NQ分别为用基本色油墨P、Q调配转换色油墨N的P-Q含量,且NP+NQ=100%;XM及XN分别为用转换色油墨M、N调配目标色X的M-N含量,且XM+XN=100%。
[0078] 步骤S23:根据转换色油墨M、N的色相差、所述转换色油墨M、N的亮度和饱和度、所述基本色油墨P、Q的亮度和饱和度、以及所述第一数据和第三数据,计算所述间色MN的初始亮度和初始饱和度。
[0079] 本步骤可根据转换色油墨M、N的色相差、预先获取的转换色油墨M、N的亮度、预先获取的基本色油墨P、Q的亮度、以及用基本色油墨P、Q调配目标色X时基本色油墨P、Q的百分比含量,计算用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色MN的初始亮度。
[0080] 基本色油墨P、Q的亮度可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算并存储到核心数据库中,转换色油墨M、N的亮度可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算得到。根据转换色M、N的色相差的大小,可采用不同的方法计算用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN的初始亮度,具体如下:
[0081] (一)当ΔHMN≥150°时,可采用下式(4)计算间色MN的初始亮度:
[0082] LMN=LPQ+(LM-LP)×(1-XN)+(LN-LQ)×XN (4)
[0083] (二)当ΔHMN<55°时,可采用下式(5)计算间色MN的初始亮度:
[0084] LMN=(LN-LM)×XN+LM (5)
[0085] (三)当55°≤ΔHMN<150°时,可采用下式(6)计算间色MN的初始亮度:
[0086] LMN={[LP+(LM-LP)×(1-XN)+(LN-LQ)×XN]+[(LN-LM)×XN+LM]}/2 (6)[0087] 上式(4)、(5)和(6)中,XN为用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色MN中转换色油墨N的百分比含量,(1-XN)为用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色MN中转换色油墨M的百分比含量,LM为转换色油墨M的亮度,LN为转换色油墨N的亮度,LP为基本色油墨P的亮度,LQ为基本色油墨N的亮度,LPQ为用基本色油墨P、Q调配目标色X的间色PQ的亮度,LMN为用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN的初始亮度。其中,LM为转换色油墨M的亮度,LN为转换色油墨N的亮度,LP、LQ和LPQ的值可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算并存储在核心数据库中,LM和LN的值可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算得到。
[0088] 此外,本步骤还可根据转换色油墨M、N的色相差、预先获取的转换色油墨M、N的饱和度、预先获取的基本色油墨P、Q的饱和度、以及用基本色油墨P、Q调配目标色X时基本色油墨P、Q的百分比含量,计算用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN的初始饱和度。
[0089] 基本色油墨P、Q的饱和度可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算并存储到核心数据库中,转换色油墨M、N的饱和度可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算得到。根据转换色M、N的色相差的大小,可采用不同的方法计算用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN的初始饱和度,具体如下:
[0090] (一)当ΔHMN≥150°时,可采用下式(7)计算间色MN的初始饱和度:
[0091] SMN=SPQ(SM-SP)×(1-XN)+(SN-SQ)×XN (7)
[0092] (二)当ΔHMN<55°时,可采用下式(8)计算间色MN的初始饱和度:
[0093] SMN=(SN-SM)×XN+SM (8)
[0094] (三)当55°≤ΔHMN<150°时,可采用下式(9)计算间色MN的初始饱和度:
[0095] SMN={[SP+(SM-SP)×(1-XN)+(SN-SQ)×XN]+[(SN-SM)×XN+SM]}/2 (9)[0096] 上式(7)、(8)和(9)中,XN为用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色MN中转换色油墨N的百分比含量,(1-XN)为用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色MN中转换色油墨M的百分比含量,SM为转换色油墨M的饱和度,SN为转换色油墨N的饱和度,SP为基本色油墨P的饱和度,SQ为基本色油墨N的饱和度,SPQ为用基本色油墨P、Q调配目标色X时间色PQ的饱和度,SMN为用转换色油墨M、N调配目标色时间色MN的初始饱和度。其中,SM为转换色油墨M的饱和度,SN为转换色油墨N的饱和度,SP、SQ和SPQ的值可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算并存储在核心数据库中,SM和SN的值可采用上文提及的颜色特征参数的计算方法预先计算得到。
[0097] 步骤S24:计算所述间色MN与目标色X的亮度变化量和饱和度变化量;根据亮度变化量、饱和度变化量、以及所述第二数据和第四数据,确定当所述间色MN的亮度调整至目标色X的亮度、且将所述间色MN的饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量。
[0098] 进一步的,步骤S24可包括步骤S241和步骤S242。
[0099] 步骤S241:计算间色MN与目标色X的亮度变化量;根据亮度变化量、所述第二数据和第四数据,确定当将间色MN的亮度调整至目标色X的亮度时,所需添加的白墨或黑墨的百分比含量,所述白墨包括撤淡剂或冲淡白。
[0100] 具体的,可采用下式(10)计算间色MN与目标色X的亮度变化量:
[0101] ΔL=LMN-LX (10)
[0102] 上式(10)中,LMN为用转换色油墨M、N调配目标色X时间色MN的初始亮度,LX为目标色X的亮度,ΔL为间色MN与目标色X的亮度变化量。如果ΔL>0,说明需要降低间色MN的初始亮度,可添加一定百分比含量的黑墨;如果ΔL<0,说明需要提高间色MN的初始亮度,可添加一定百分比含量的白墨。
[0103] 步骤S242:计算间色MN与目标色X的饱和度变化量;根据饱和度变化量、步骤S241确定的亮度调整所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量、以及所述第四数据,确定当间色MN的亮度调整至目标色X的亮度、且将间色MN的饱和度与目标色X的饱和度变化量调整至预先设置的饱和度容差范围时,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量。
[0104] 本步骤主要目的是通过综合考虑饱和度变化量和亮度变化量,确定用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN,实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量,从而使得间色MN调整后的亮度和饱和度,分别与目标色X的亮度和饱和度相同或相当。
[0105] 具体的,可采用下式(11)计算间色MN与目标色X的饱和度变化量:
[0106] ΔS=SMN-SX (11)
[0107] 上式(11)中,SMN为用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN的初始饱和度,SX为目标色X的饱和度,ΔS为间色MN与目标色X的饱和度变化量。根据饱和度变化量确定是否需要调整间色MN的初始饱和度时,可包括以下几种情形:
[0108] (一)当ΔS2≤ΔS≤ΔS1时,不需要调整间色MN的饱和度,其中,ΔS1为预先设置的饱和度调整第一容差且ΔS1>0,ΔS2为预先设置的饱和度调整第二容差且ΔS2<0,[ΔS2,ΔS1]为饱和度调整的容差范围。
[0109] 调整间色MN饱和度的基本原则是:使间色MN的饱和度尽可能接近目标色X的饱和度。在油墨配色过程中,可通过添加一定百分比含量的黑墨来降低间色MN的饱和度;但通常很难实现提高某一颜色的饱和度。
[0110] 在实践应用过程中,可根据人眼视觉对色差的敏感程度,预先设置饱和度调整第一容差ΔS1和饱和度调整第二容差ΔS2,[ΔS2,ΔS1]为饱和度调整的容差范围。当饱和度变化量ΔS落入饱和度调整的容差范围,则可认为间色MN的饱和度与目标色X的饱和度相当或相同,该情形下不需要调整间色MN的饱和度。在设置饱和度调整的容差范围时,例如:可将ΔS1预先设置为1%~6%,将ΔS2预先设置为-6%~-1%;为了降低配色差,提高配色准确性,优选的,将ΔS1预先设置为1%,将ΔS2预先设置为-1%。
[0111] (二)当ΔS<ΔS2<0时,输出无法配色的处理结果。
[0112] 由于在油墨配色过程中,某一颜色的饱和度通常不能增大,只能减小。因此,当ΔS<ΔS2<0时,说明用转换色油墨M、N调配的间色MN的饱和度,与目标色X的饱和度相差大,配色不准确,因此,该情形下可输出无法配色的处理结果。
[0113] (三)当ΔS>ΔS1>0时,确定在目标色X的色相下,将间色MN的饱和度调整至饱和度调整的容差范围时,所需添加的黑墨的百分比含量。
[0114] 核心数据库中预先存储有在某一色相下饱和度变化量与黑墨百分比含量之间的第三对应关系。采用上式(11)计算得到ΔS后,通过查询核心数据库中,在目标色X的色相下饱和度变化量与黑墨百分比含量之间的第四对应关系,可确定将饱和度变化量ΔS调整至饱和度调整的容差范围时,需要添加的黑墨的百分比含量。
[0115] 由于添加一定百分比含量的黑墨,会导致某一颜色的亮度和饱和度都会发生改变。因此,在确定用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色MN实际需要添加的黑墨的百分比含量时,需要综合考虑上述步骤S241确定的白墨或黑墨百分比含量以及本步骤S242确定的黑墨百分比含量,例如:通过添加黑墨降低饱和度,如果由于添加黑墨导致亮度的亮度降低,则可通过在添加白墨进行亮度补偿;如此反复调整实际需要增加的白墨和/或黑墨的总百分比含量,以及白墨和黑墨的添加顺序,直至调整后的间色MN的亮度等于目标色X的亮度、且调整后的间色MN与目标色X的饱和度变化量,落入预先设置的饱和度调整的容差范围。
[0116] 步骤S25:根据确定的所述实际所需添加的白墨和/或黑墨的百分比含量、以及所述第四数据,确定添加所述实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量时的色相偏移量。
[0117] 在根据步骤S242确定的实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量后,可查找核心数据库预先存储的第四数据,可获取在目标色X的色相下,添加了这么多的白墨和/或黑墨的百分比含量后的色相偏移量。
[0118] 步骤S26:用步骤S25确定的色相偏移量修正目标色X的色相,将具有修正后的色相的颜色作为新目标色重复执行步骤S22-步骤S25,直至步骤S25确定的色相偏移量落入预先设置的色相调整的容差范围时,输出所述油墨配色配方。
[0119] 在实践应用过程中,可根据人眼视觉对色差的敏感程度,预先设置色相调整第一容差ΔH1和色相调整第二容差ΔH2,[ΔH2,ΔH1]为色相调整的容差范围。当色相偏移量ΔH落入色相调整的容差范围[ΔH2,ΔH1]时,则可认为在目标色X的色相下按照步骤241确定的白墨和黑墨地添加顺序,添加步骤241确定的实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量后的色相偏移量可以忽略,调配出的颜色的色相与目标色X的色相相当或相同。
[0120] 在设置色相调整的容差范围时,例如:为了降低配色色差,提高配色准确性,可将ΔH1预先设置为1°~8°,将ΔH2预先设置为-8°~-1°;优选的,将ΔH1预先设置为1°,将ΔH2预先设置为-1°。
[0121] 下式为用转换色油墨M、N调配目标色X时的一配方示例:
[0122] (XM+XN)×(1-白墨%-黑墨%)+白墨%+黑墨%=1 (12)[0123] 上式(12)中,XM及XN分别为用转换色油墨M、N调配目标色X的M-N含量,且XM+XN=100%;白墨%为实际需要添加的白墨的百分比含量,可具体为实际需要添加的撤淡墨或冲淡白的百分比含量;黑墨%为实际需要添加的黑墨的百分比含量;上式(12)中“白墨%”位于“黑墨%”的左边,表示白墨和黑墨的添加顺序为:先添加白墨后添加黑墨。需要说明的是,本示例仅仅为一个配方的举例,实际配方可采用其他的表示方式,不应理解为对本发明技术实质的限制。
[0124] 当色相偏移量ΔH超出预先设置的色相调整的容差范围[ΔH2,ΔH1]时,可采用下式(13)修正目标色X的色相:
[0125] HX′=HX+ΔH (13)[0126] 上式(13)中,HX为目标色X的色相,ΔH为色相偏移量,HX′为新目标色的色相。
[0127] 在采用色相偏移量对目标色X的色相进行修正后,相当于重新确定了目标色,即新目标色X’。该情形下可重复执行步骤S22-步骤S25一次或多次,每次执行步骤S22-步骤S25时都采用相应公式,计算用转换色油墨M、N调配目标色X’所需的转换色油墨M、N的组分含量、初始亮度和初始饱和度,根据亮度变化量和饱和度变化量确定实际需要添加的白墨和/或黑墨的百分比含量、以及白墨和黑墨的添加顺序,并确定依据该顺序添加这么多白墨和/或黑墨后的色相偏移量。如果色相偏移量落入色相调整的容差范围,则输出配方,即输出用转换色油墨M、N调配目标色X’所需的转换色油墨M、N的百分比含量、白墨和/或黑墨的百分比含量、以及白墨和黑墨的添加顺序。如果色相偏移量超出色相调整的容差范围,则采用该色相偏移量修正新目标色X’的色相,将色相修正后的颜色作为另一新目标色X",采用上述方法再次计算......如此循环,直至最后一次确定的色相偏移量落入色相调整的容差范围时,输出相应的配方。
[0128] 本发明利用现有核心数据库的数据计算用转换色油墨M、N调配目标色X时的间色M、N的色相、亮度和饱和度,并综合考虑这些参数得到最终配方,该最终配方相对于现有技术仅仅考虑色相转换得到的配方而言,提高了配色的准确性,下面对本发明提高配色准确性的原理分析如下:
[0129] 由于核心数据库是基于某些品牌的油墨,如基本色油墨P、Q建立的,而印刷企业使用的油墨种类不同,要想配色产品广泛适用于各种品牌、各个批次的不同油墨,也就是做到配色产品与油墨品牌无关性,就需要在不同油墨之间建立一套转换方案。
[0130] 现有技术在不同油墨配色转换过程中,仅考虑了对不同油墨形成的间色的色相进行色相转换,而对不同油墨形成的间色的亮度和饱和度的转换均没有考虑。但色相、亮度和饱和度对油墨配色的准确性有着重要的影响,因此,现有技术仅考虑了对不同油墨形成的间色的色相进行色相转换的转换色油墨配色方法的配色准确性不足。
[0131] 发明人在实践现有技术的过程中发现,如果需要考虑亮度和饱和度,一种可行的近似做法是:将用基本色油墨P、Q调配目标色的间色PQ的初始亮度和初始饱和度,直接作为用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN的初始亮度和初始饱和度。但通过实际测量检验,该方法配色的准确性仍然较低,其原因在于:由于转换色油墨M、N的色相差小于基本色油墨P、Q的色相差,因此,转换色油墨M、N形成间色MN的合成效率,理论上要高于基本色油墨P、Q形成间色PQ的效率;而且,转换色油墨M、N的亮度和饱和度,分别与基本色油墨P、Q的亮度和饱和度不同。所以,将用基本色油墨P、Q调配目标色的间色PQ的初始亮度和初始饱和度,直接作为用转换色油墨M、N调配目标色X的间色MN的初始亮度和初始饱和度,必然会出现误差,这一结论也通过实际打样分析结果的验证。
[0132] 而本发明基于复频谱光色变换理论中平面坐标上函数的可计算性,利用现有核心数据库的数据,不需要对转换色油墨的相应数据进行大量实验,即可得到用转换色油墨调配目标色时的间色的色相、初始亮度和初始饱和度,并基于这些参数得到最终配方,因此便于用户选用不同于核心数据库中的基本色油墨不同的其他油墨进行配色,提高用户选择油墨的方便性和灵活性,有利于降低成本。此外通过综合考虑用转换色油墨调配目标色X时的间色的色相、初始亮度和初始饱和度得到油墨配色配方,因此提高了配色的准确性。
[0133] 此外,采用本发明提供的技术方案进行油墨配色,可兼容现有标准色差ΔElab的色差评价基础上,增加色相差、亮度差和/或饱和度差的色差评价方式,能够定性、定量地给出造成色差的原因,如造成色差的原因是色相差ΔH、亮度差ΔL和/或饱和度差ΔS,因此便于准确进行色差修正,从而有利于提高油墨配色的效率。
[0134] 本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0135] 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。