1、印刷技術(shù)論文基于三維查找表的油墨配色研究 專 業(yè) 印刷工程 目 錄TOC o 1-2 h u HYPERLINK l _Toc10285 摘 要 = 1 * ROMAN * MERGEFORMAT I HYPERLINK l _Toc9602 ABSTRACT = 2 * ROMAN * MERGEFORMAT II HYPERLINK l _Toc16955 第一章 緒論1 HYPERLINK l _Toc28704 1.1課題提出的目的1 HYPERLINK l _Toc3979 1.2課題提出的意義1 HYPERLINK l _Toc27631 1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1 HYPERLINK

2、 l _Toc7195 第二章 關(guān)于配色工藝的理論知識(shí)2 HYPERLINK l _Toc9085 2.1配色色彩學(xué)原理2 HYPERLINK l _Toc19928 2.1.1專色定義和特點(diǎn)2 HYPERLINK l _Toc13486 2.1.2專色油墨印刷的呈色原理和色彩空間2 HYPERLINK l _Toc6185 2.1.3專色油墨配色的方法4 HYPERLINK l _Toc2227 2.2查找表相關(guān)知識(shí)4 HYPERLINK l _Toc32083 2.2.1插值法4 HYPERLINK l _Toc18223 2.2.2立方體插值5 HYPERLINK l _Toc17173

3、 2.2.3 四面體插值6 HYPERLINK l _Toc4323 2.2.4 平面三點(diǎn)插值7 HYPERLINK l _Toc14633 2.4 matlab程序相關(guān)知識(shí)8 HYPERLINK l _Toc18613 第三章 配色實(shí)驗(yàn)9 HYPERLINK l _Toc2216 3.1實(shí)驗(yàn)9 HYPERLINK l _Toc9725 3.1.1實(shí)驗(yàn)條件9 HYPERLINK l _Toc31648 3.1.2實(shí)驗(yàn)方法9 HYPERLINK l _Toc26213 3.1.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集10 HYPERLINK l _Toc9677 3.2.1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及可靠性分析 PAGEREF _To

4、c9677 10 HYPERLINK l _Toc26722 3.2.2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠性分析 PAGEREF _Toc26722 14 HYPERLINK l _Toc12712 第四章 計(jì)算方法 PAGEREF _Toc12712 14 HYPERLINK l _Toc10358 4.1基色庫(kù) PAGEREF _Toc10358 14 HYPERLINK l _Toc31520 4.1.1基色庫(kù)的建立 PAGEREF _Toc31520 14 HYPERLINK l _Toc4376 4.1.2基色庫(kù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn) PAGEREF _Toc4376 15 HYPERLINK l _Toc19385

5、 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析與作圖 PAGEREF _Toc19385 15 HYPERLINK l _Toc29413 4.2.1 初步實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析與編程 PAGEREF _Toc29413 15 HYPERLINK l _Toc21032 4.2.2 進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析與編程19 HYPERLINK l _Toc27407 4.2.3結(jié)論21 HYPERLINK l _Toc22055 結(jié) 束 語(yǔ) PAGEREF _Toc22055 22 HYPERLINK l _Toc27856 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc27856 23 HYPERLINK l _Toc5462 致 謝24摘 要 油

6、墨的色相是影響印刷品質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)之一。因此，油墨的調(diào)配就成了印前作業(yè)必不可少的工序。配色是以色彩合成與顏料混合理論為根底得到專色的過(guò)程。隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的開展，計(jì)算機(jī)可以存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，具有高速運(yùn)算能力，借助色度學(xué)的理論能對(duì)大量的油墨根底數(shù)據(jù)及顏色數(shù)值進(jìn)行處理。通過(guò)人機(jī)對(duì)話進(jìn)行配色，速度快、精度高，同時(shí)將其引入印刷領(lǐng)域，可使色彩管理和質(zhì)量檢測(cè)更現(xiàn)代化。本論文利用三原色油墨相互配比后進(jìn)行調(diào)配，在印刷適性儀上打出色樣條，建立三原色油墨，雙色油墨，原色三種基色庫(kù)。再利用各色樣條上測(cè)得的Lab值，應(yīng)用Matlab軟件對(duì)三維查找表和平面三點(diǎn)插值法原理建立油墨配色模型。實(shí)驗(yàn)證明在一定比例范圍內(nèi)，三色油

7、墨測(cè)得的Lab值所形成的平面性很好，適合使用三點(diǎn)插值計(jì)算方法。但是當(dāng)超出這個(gè)范圍的時(shí)候，就必須使用立方體插值或是四面體插值，所以超出范圍比例的三維查找表沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞：三維查找表 平面三點(diǎn)插值 色域 ABSTRACT The printing ink hue is one of the key indexes for influencing the printing quality. Therefore, the printing ink mixing has become an essential procedure of prepress working. Based on the th

8、eory of color composition and pigment mixing, color matching is a process of getting spot-colors. With the development of electronic computer technology, the computer can store large amount of data and calculate quickly. It also can handle large amount of printing ink basis data and color values wit

9、h colorimetry. Through the man-machine conversation it could get quickly speed, highly accuracy in process of color matching. At the same time this way is lead the process into the area of printing. It makes color management and quality detection more modernized. The thesis reports that deploy the i

10、nk after CMY colors matches each other,and then print the color splines by IGT and that build up three primary colors ink, color ink, color library of three primary colors. Based on the LAB values of the color splines,and in use of Matlab software, and then set up an ink color model of three dimensi

11、onal lookup table and interpolation plane. The experiment proves that a plane that obtains Lab values which based on the CMY colors makes very well in a certain scope of proportion. This plane suits for using three-dots interpolation calculation method. But when the data surpasses this scope, this e

12、xperiment must use the cube interpolation or the tetrahedron interpolation method. Therefore three dimensional look-up table of the over field proportion has not found.Key words: three-dimensional look-up table; three-dots interpolation in a flat; color gamut 緒 論在HYPERLINK :/wiki/=,%3Fa$%160%5D圖像處理中

13、，查找表經(jīng)常稱為L(zhǎng)UT，它們將索引號(hào)與輸出值建立聯(lián)系。查找表實(shí)際是一種集合式的數(shù)據(jù)類型，查找表當(dāng)中的數(shù)據(jù)之間的關(guān)系相對(duì)而言比較松散，沒(méi)有嚴(yán)格的前驅(qū)和后繼之分。查找表的主要功能是根據(jù)給定的某個(gè)和表中數(shù)據(jù)元素關(guān)鍵字類型相同的數(shù)據(jù)查找表當(dāng)中與之匹配的數(shù)據(jù)或者記錄并且返回這個(gè)數(shù)據(jù)或者這個(gè)數(shù)據(jù)在表當(dāng)中的位置。另外查找表還有插入和刪除某項(xiàng)數(shù)據(jù)的功能1。在HYPERLINK :/wiki/,6;S+j/6A%17計(jì)算機(jī)科學(xué)中，查找表由從內(nèi)存中提取數(shù)值經(jīng)常要比復(fù)雜的計(jì)算速度快很多，所以這樣得到的速度提升是很顯著的，從而可以建立相關(guān)的模型來(lái)完成色空間和油墨比例之間的便捷性和雙向查詢2。本論文依據(jù)查找表方法，利用

14、CMY三色配比比例和對(duì)應(yīng)Lab值建立一個(gè)三維空間的查找表。通過(guò)查找表輸入CMY比例或是Lab值，可以運(yùn)用恰當(dāng)?shù)牟逯捣椒?，輸出相?yīng)的Lab值或CMY比例。根據(jù)三維查找表配色方法，對(duì)色空間和油墨比例的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的存儲(chǔ)，然后通過(guò)Matlab查詢語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行它們之間的查找。這樣的過(guò)程可以減少配色時(shí)間，降低本錢，提高配色效率；同時(shí)將以往所有配過(guò)的油墨顏色存入數(shù)據(jù)庫(kù)，需要時(shí)可立即調(diào)出使用。對(duì)于一個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，正是配色工藝的復(fù)雜性，才使得更愿意招聘在印刷方面從事假設(shè)干年的工人；而現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)卻給新人帶來(lái)了更好的工作環(huán)境。假使此課題成功，那么企業(yè)那么可能只需要第一次的測(cè)量數(shù)據(jù)，且運(yùn)用本課題方法存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)，從

15、而減少實(shí)際油墨配色時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。在HYPERLINK :/wiki/=,%3Fa$%160%5D圖像處理中，查找表經(jīng)常稱為L(zhǎng)UT，它們將索引號(hào)與輸出值建立聯(lián)系。顏色表作為一種普通的LUT是用來(lái)確定特定圖像所要顯示的顏色和強(qiáng)度。通常使用的LUT插值算法如幾何插值算法，其中包括三維線性方法、四面體法以及許多變異方法，如中間分割方法、黃金分割方法。在幾何插值方法中，除了三維線性方法，其他方法都需要一種搜索方法來(lái)確定與輸入點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的輸出點(diǎn)位于哪一個(gè)子結(jié)構(gòu)中，其中搜索方法采用不等，如距離比較法。在這些查找算法中四面體算法查找效果較好3。目前，帶插值算法的三維LUT表法是色彩技術(shù)中最活潑的研究領(lǐng)域之

16、一，它是一種相對(duì)新的色空問(wèn)轉(zhuǎn)換技術(shù)。帶插值算法的三維LUT表法由三個(gè)局部組成：第一局部為分割，就是將源色彩空問(wèn)按相同的采樣間隔分區(qū)，并建立三維查找表；第二局部為抽取，是對(duì)于一個(gè)的輸入點(diǎn)獲取顏色描述，搜索一個(gè)立方體的柵格內(nèi)還要進(jìn)一步做出選擇，計(jì)算出非柵格點(diǎn)上的顏色值4。此方法在掃描儀、打印機(jī)的色彩管理方面已有許多實(shí)際應(yīng)用，和其他色空間轉(zhuǎn)換方法相比，三維LUT表具有運(yùn)算和執(zhí)行本錢低，處理速度快和比較容易建立逆色空間轉(zhuǎn)換的三維LUT表的優(yōu)點(diǎn)5。第二章 關(guān)于配色工藝的理論知識(shí)配色色彩學(xué)原理專業(yè)定義和特點(diǎn)專色是指用一種預(yù)先混合好的特定彩色油墨印出的顏色，如熒光黃色，珍珠藍(lán)色，金屬金銀色等，它不是靠CMY

17、K四色混合出來(lái)的。它有以下3個(gè)特點(diǎn):(1)準(zhǔn)確性。每一種專色都有其本身固有的色相，所以它能夠保證印刷中顏色的準(zhǔn)確性，從而在很大程度上解決了顏色傳遞準(zhǔn)確性的問(wèn)題。(2)實(shí)地性和不透明性。專色一般用實(shí)地色定義顏色，而無(wú)論這種顏色有多淺。當(dāng)然，也可以給專色加網(wǎng)(Tint)，以呈現(xiàn)專色的任意深淺色調(diào)。專色油墨是一種覆蓋性質(zhì)的油墨，它是不透明的，可以進(jìn)行實(shí)地的覆蓋。(3)表現(xiàn)色域?qū)?。專色色?kù)中的顏色色域很寬，超過(guò)了RGB的表現(xiàn)色域，更不用說(shuō)CMYK顏色空間了，所以，有很大一局部顏色是用CMYK四色印刷油墨無(wú)法呈現(xiàn)的，這也是印刷中使用專色的主要原因6。專色油墨印刷的呈色原理和色彩空間專色油墨的呈色原理就是

18、油墨顏料通過(guò)減色法原理而呈現(xiàn)效果。比方當(dāng)黃青油墨等量調(diào)配后印在紙上，其具體呈色情況見圖1-1所示，當(dāng)白光照射在黃墨顆粒上時(shí)，它吸收了白光中的藍(lán)光，反射了紅光和綠光；照射在青墨顆粒上時(shí)，它吸收了白光中的紅光，反射了綠光和藍(lán)光；照射在黃青混合顆上時(shí)，它吸收了白光中的紅藍(lán)光，反射了綠光。圖中白光為W，綠光為G，藍(lán)光為B，紅光為R。BYYCC132RRRGGGBB圖2-1 專色油墨呈色原理因黃青油墨等量調(diào)和，那么l，2、3時(shí)機(jī)均等，反射光如下:1：W-G-R=B；2：W-B-G=R；3：W-R-B=G。反射光綜合效果為:3W-(2B+2R)=3G+R+B=W+2G,所以這兩種油墨調(diào)和的色彩為綠色。如果

19、黃墨和藍(lán)墨不是等量調(diào)和,那么，情況不可能均等，黃墨多就會(huì)使所配的油墨色彩偏黃，反之色彩就偏藍(lán)。從上面的呈色原理可以看出，專色油墨印刷的呈色原理不同于四色油墨疊印呈色的原理，也不同于四色油墨印刷網(wǎng)點(diǎn)并列呈色的原理7。專色印刷同常規(guī)印刷一樣，是以盡量忠實(shí)于原稿為最終目標(biāo)，其復(fù)制色彩也是通過(guò)網(wǎng)點(diǎn)面積的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的，但專色油墨印刷的色彩復(fù)制與常規(guī)四色印刷有著十分顯著的差異。如將專色油墨在不伺網(wǎng)點(diǎn)面積率下的色度值繪制在CIE1931xyz色度圖上，其色度值的軌跡近似成為一條直線，這就是采用該專色油墨印刷時(shí)的色度復(fù)制域。對(duì)于采用多個(gè)專色油墨的印刷品，其色度復(fù)制域是多條直線。如考慮到人眼對(duì)顏色感知的寬容量，

20、那么色度復(fù)制域?yàn)閹讉€(gè)不規(guī)那么曲線包圍的區(qū)域，如2-2圖所示中1表示四色油墨的色彩復(fù)制域，2表示某一專色的色彩復(fù)制域，3表示專色的整個(gè)色彩復(fù)制域。圖2-2 專色色域圖由圖可以看出，CMYK四色印刷油墨的色域與可見光色域相比有明顯缺乏，而專色油墨的色域那么比CMYK四色印刷油墨色域?qū)?，故專色印刷可以?shí)現(xiàn)CMYK四色油墨以外的許多顏色的復(fù)制?？梢姙樵谟∑飞夏苡〕鲆恍〤MYK四色印刷色域以外的可見光顏色，采用專色印刷不失為一種行之有效的方法。同時(shí)上圖也說(shuō)明了為什么四色印刷之外還采用專色進(jìn)行印刷的原因;同時(shí)也說(shuō)明了現(xiàn)代大多數(shù)包裝印刷品采用專色印刷的原因，因?yàn)閷Ｉ湍谋憩F(xiàn)色域?qū)?，表現(xiàn)的色彩豐富，對(duì)于包裝

21、產(chǎn)品來(lái)說(shuō)容易形成自己的個(gè)性，從而就更容易促銷8。專色油墨配色的方法專色油墨的調(diào)配有以下幾種方法:經(jīng)驗(yàn)配色法、色號(hào)歸檔檢索法、反射光譜配色法、三刺激值配色法和密度值配色法。其中經(jīng)驗(yàn)配色屬于手工配色外，其它四種都屬于電腦配色的范圍9。所謂經(jīng)驗(yàn)配色就是指專色油墨調(diào)配師根據(jù)客戶提供的標(biāo)樣，憑以往的經(jīng)驗(yàn)調(diào)配出與標(biāo)樣色相相同顏色的過(guò)程。這種方法對(duì)配師的要求比較高。色號(hào)歸檔檢索就是把以往生產(chǎn)的專色印品按色度值分類編號(hào)，并把油墨配方、工藝條件等一起匯編成文件后存入計(jì)算機(jī)內(nèi)，需要時(shí)根據(jù)輸入標(biāo)樣的測(cè)量值或直接輸入代碼而將色差小于某值的所有配方全部輸出，具有可防止實(shí)樣保存時(shí)的變退色問(wèn)題和檢索更全面等優(yōu)點(diǎn)。但對(duì)許多新

22、的色樣往往只能提供近似的處方，遇到此種情況仍需憑經(jīng)驗(yàn)調(diào)整10。對(duì)物體(反射物體)最終決定其顏色的是反射光譜。因此使印樣的反射光譜匹配標(biāo)樣的反射光譜，就是最完美的配色，它又稱無(wú)條件配色11。這種配色只有印樣與標(biāo)樣的顏色相同、原材料也相同時(shí)才能辦到。但這在實(shí)際的印刷過(guò)程中卻不多，電腦配色的幾種方法中最普遍和最實(shí)用的是三刺激值配色法。盡管這種方式所得配色結(jié)果在反射光譜上和標(biāo)樣并不相同，但因三刺激值相等，同樣可以得到等色。由于三刺激值需由一定的照明體和觀察者色覺(jué)特點(diǎn)決定，因此所謂的三刺激值相等事實(shí)上是有條件的(同色異譜)。密度值配色法與三刺激值配色法有相同之處，也是有條件的配色12。插值法三維插值是指

23、將源空間劃分成多個(gè)三維形體，對(duì)落在三維形體內(nèi)部的點(diǎn)用三維形體頂點(diǎn)的輸出進(jìn)行插值并得到其映射輸出的過(guò)程。三維插值只需測(cè)量少量頂點(diǎn)的映射關(guān)系，花費(fèi)少量存儲(chǔ)空間，就能夠快速對(duì)源空間所有點(diǎn)進(jìn)行映射。三維插值過(guò)程包括三個(gè)局部：分區(qū)、提取和插值。分區(qū)是指將原色域以一定方式劃分并使用樣本點(diǎn)構(gòu)造查找表的過(guò)程，這樣源空間就被劃分為假設(shè)干幾何體；提取是確定需要校正的點(diǎn)所在的幾何體位置；插值就是利用幾何體信息計(jì)算出需校正的點(diǎn)在目的空間的值。三維插值算法根據(jù)插值所用三維形體的不同可以分為立方體插值、三棱柱插值、金字塔插值和四面體插值13。立方體插值所謂立方體插值，就是對(duì)落在立方體內(nèi)部的點(diǎn)用該立方體的八個(gè)頂點(diǎn)進(jìn)行插值，

24、也稱為三次線性插值。設(shè)LAB源空間的任意一樣點(diǎn)為(L，A，B)，落在立方體中。立方體的八個(gè)頂點(diǎn)樣點(diǎn)映射到目標(biāo)空間CMY:點(diǎn)P(L，A，B)，立方體的八個(gè)頂點(diǎn)在目標(biāo)空間的坐標(biāo)為P000、P001、P010、P011、P100、P101、P110、P111，P000在源空間的坐標(biāo)為(L0，A0，B0)，P001在源空間的坐標(biāo)為(L0，A0，B1)，P010在源空間的坐標(biāo)為(L0，A1，B0)，P011在源空間的坐標(biāo)為(L0，A1，B1)，P100在源空間的坐標(biāo)為(L1，A0，B0)，P101在源空間的坐標(biāo)為(L1，A0，B1)，P110在源空間的坐標(biāo)為(L1，A1，B0)，P111在源空間的坐標(biāo)為

25、(L1，A1，B1)?？臻g上該點(diǎn)與P000的三刺激值的差用式2-1表示:L=L-L0A=A-A0B=B-B0 公式2-1P011L0,A1,B1P111L1,A1,B1P001L0,A0,B1P101L1,A0,B1P000L0,A0,B0P100L1,A0,B0P110L1,A1,B0P010L0,A1,B0圖2-2 立方體插值 立方體插值P根據(jù)上圖，可以得到下式:C0= P000C1=(P100P000)/(L1L0)C2=(P010P100)/(A1A0)C3=(P001P100)/(B1B0)C4=(P110P010-P100+P000)/(L1L0)(A1A0)C5=(P101P00

26、1-P100+P000)/(L1L0)(B1B0)C6=(P111P011P010+P000)/(A1A0)(B1B0)C7=(P111P011P101P110+P100+P001+P010P000) /(L1L0)(A1-A0)(B1-B0) 公式2-2P(L，A，B)的求法如下：P(L，A，B)= C0+C1L+C2A+C3B+C4LA +C5LB+C6AB+C7LAB 公式2-3 四面體插值如果源空間的一點(diǎn)落在四面體內(nèi)部，可以用四面體的四個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)空間的值進(jìn)行插值，簡(jiǎn)稱為四面體插值。四面體是不可再分的最小三維立體。假設(shè)源空間中一點(diǎn)p位于四面體T1中，那么點(diǎn)p的對(duì)應(yīng)點(diǎn)在目的空間位于四

27、面體T2中，T2是Tl在目標(biāo)空間里對(duì)應(yīng)的四面體。現(xiàn)在證明假設(shè)是成立的，如圖2-4所示，設(shè)點(diǎn)p在源空間的四面體P1P2P3P4內(nèi)部，且在面P2P3a上。又設(shè)四面體P1P2P3P4，四頂點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)空間上的點(diǎn)分別為O1O2O3O4對(duì)于點(diǎn)a，落在四面體的棱上，那么點(diǎn)a對(duì)應(yīng)的目標(biāo)空間上的點(diǎn)b坐標(biāo)式如下： 公式2-4其中：a1+a2=1 a10，a20簡(jiǎn)記為：圖2-3 四面體插值又設(shè)O1O2所在直線方程為 公式2-5 可以推出： 公式2-6又因?yàn)椋?公式2-7所以點(diǎn)b在線段O1O4。上。同理可證點(diǎn)p對(duì)應(yīng)目標(biāo)空間的點(diǎn)O在平面O2O3b上，即在四面體O1O2O3O4內(nèi)部。由此可證得源空間的四面體映射到目標(biāo)

28、空間仍保持四面體的形狀。點(diǎn)p在目的空間對(duì)應(yīng)的值F(p)為: 公式2-8其中V指四面體P1P2P3P4的體積，V1是指四面體PP2P3P4的體積，V2是指四面體P1PP3P4的體積，V3是指四面體P1P2PP4的體積，V4是指四面體P1P2P3P的體積14。 平面三點(diǎn)插值通過(guò)后期對(duì)數(shù)據(jù)的處理，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段三色混合的油墨Lab值均可視為在一個(gè)平面上。所以發(fā)現(xiàn)不管是立方體插值還是四面體插值都過(guò)于麻煩，為了實(shí)現(xiàn)最根本的插值算法，也為了更精確的輸入Lab輸出CMY比例的功能，提出了三點(diǎn)插值。 如果空心點(diǎn)是平面上需要的點(diǎn)，先找到距離它最近的2點(diǎn)：P1，P2。那么為了使實(shí)驗(yàn)更精確，我們那么會(huì)在如下圖的空白區(qū)域

29、找到第三個(gè)點(diǎn)。由于在Matlab中，使用向量較為方便，在以下計(jì)算中以向量運(yùn)算較多。夾角 ：cos = a*b/|a|b| =arccosa*b/|a|b|圖2-5 平面三點(diǎn)插值 假設(shè)一數(shù)據(jù)點(diǎn)在夾角處，對(duì)其做2條向量，那么與向量P1P2形成夾角3與4。由條件可知：31，42，即cos3cos1,cos4之后，并按下回車鍵即可。 Matlab會(huì)將運(yùn)算結(jié)果直接存入一變數(shù)ans，代表運(yùn)算后的答案，并顯示其數(shù)值于屏幕上。在Matlab的內(nèi)部資料結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)矩陣都第一個(gè)以行為主的陣列，因此對(duì)于矩陣元素的存取，可用一維或二維所引來(lái)定址，舉例來(lái)說(shuō)，在一個(gè)矩陣中，位于第三行第二列的元素可寫為A(3,2)或A(

30、6)。A(:)就是將矩陣A的每一列堆疊起來(lái)，成為一個(gè)行向量，在后面的程序中會(huì)有這樣的用法。Matlab可以同時(shí)執(zhí)行數(shù)個(gè)命令，只要一逗號(hào)或分號(hào)隔開。使用clear可以刪除工作空間的變數(shù)。假設(shè)要一次執(zhí)行大量的Matlab命令，可將這些命令存放于一個(gè)副檔名為m的檔案，并在Matlab提示號(hào)下鍵入此檔案的主檔名即可。M檔案可再細(xì)分為命令集和函數(shù)，例如一個(gè)名位test.m的檔案，包含一系列Matlab命令，直接鍵入test，既可執(zhí)行所包含的命令，其效用和將命令逐一輸入一樣，因此，假設(shè)在命令集中可以直接使用工作空間的變數(shù)，而且在命令集中設(shè)定的變數(shù)，也可在工作空間看得到。結(jié)束Matlab時(shí)，有三種方法可以使

31、用：鍵入exit；鍵入quit；直接關(guān)閉Matlab的命令視窗15。第三章 配色實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)條件本文的實(shí)驗(yàn)分為硬件和軟件硬件配置：分光光度計(jì)：在D65光源下進(jìn)行測(cè)量計(jì)算機(jī)：內(nèi)存2G，硬盤320G印刷適性儀：IGTb軟件配置名稱 版本 出品公司操作系統(tǒng) xp MICROSOFTMATLAB 7.80 MATHWORKSWPS 2021 金山實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)步驟：壓力：625 N 速度：0.2 m/s 墨層厚度：0.1微米 1將有光和無(wú)光銅版紙切成5035cm紙張樣。把C：M：Y三色油墨按5：5：1；5：4：1；5：3：1；5：2：1；5：1：1，以此類推將青色油墨在三色油墨中的比例依次定為5份，4份，3

32、份，2份，1份與品黃2種油墨混合，將上述比例油墨攪拌均勻，且將分為5個(gè)大組，25個(gè)小組，在容器上編號(hào)比方第5大組第一小組，記為5-1，其他以此類推.。 3利用IGT精量注墨器抽取一定的墨量，計(jì)算CMY三色在此墨量中的無(wú)誤差比例，跳轉(zhuǎn)步驟8，記錄測(cè)試條比方5：5：1，5：5：2等等。4計(jì)算剩余墨量，以及當(dāng)中CMY三色的無(wú)誤差墨量比例。根據(jù)下一次次總墨量的要求，計(jì)算需要添加的Y 墨量，得出下次實(shí)驗(yàn)的總墨量。5利用IGT精量注墨器抽取一定墨量的Y墨，添加所需Y墨量到上一次剩余墨量中，測(cè)量無(wú)誤差剩余墨量與實(shí)際剩余墨量的誤差。6在下一次總墨量中記錄實(shí)際總墨量，記錄上一次剩余CM墨量為下一次CM墨量，而Y

33、墨量那么記錄為上一次剩余Y墨量加上5中得出的計(jì)算誤差。7重復(fù)26實(shí)驗(yàn)步驟，一共125種比例，重復(fù)10種比例，實(shí)際115種油墨比例。8將IGT印刷適性儀用汽油清洗并晾干，調(diào)配好油墨，用注墨器將黃油墨分三次注在勻墨器上，并在勻墨器上打勻，打勻后將油墨轉(zhuǎn)移在膠輥上。9用印刷適性儀印刷實(shí)驗(yàn)樣條，并將其晾干，利用GretaMacbeth分光光度計(jì)測(cè)量不同配比油墨的印刷樣條的L、a、b值和CMY值，每個(gè)印刷樣條測(cè)量5次，然后求平均值，以減小實(shí)驗(yàn)過(guò)程中因人為或機(jī)器造成的實(shí)驗(yàn)誤差。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，數(shù)據(jù)的采集是其中的一個(gè)重要內(nèi)容。本實(shí)驗(yàn)采用格陵蘭分光光度計(jì)作為測(cè)量?jī)x器，根據(jù)色樣條的不同特點(diǎn)進(jìn)行測(cè)

34、量。雙色混合得到的色樣條，采用兩個(gè)較精密的注墨器，直接加墨印刷得到；它的特點(diǎn)是：整個(gè)色樣條上從上到下，從左到右呈均勻的梯度變化，但是印刷質(zhì)量較好，臟點(diǎn)或漏墨點(diǎn)較少。對(duì)于該色樣條的測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)采用均勻分區(qū)測(cè)量取均值的方法。具體如下：將整張色樣條在長(zhǎng)度方向上均勻的分為十個(gè)長(zhǎng)條區(qū)將兩端印刷不均勻的一小段空出，不計(jì)在測(cè)量范圍內(nèi)，在將每個(gè)長(zhǎng)條區(qū)在橫向上分為三格，這樣色樣條上就出現(xiàn)了三十個(gè)小的區(qū)域，我們按照相同的測(cè)量順序自上而下測(cè)量這三十個(gè)點(diǎn)，并求出它們的平均值作為該色樣條的最終數(shù)據(jù)。而三色混合得到的色樣條，受精密注墨器個(gè)數(shù)的限制，倘假設(shè)按照兩色配比的方法區(qū)實(shí)驗(yàn)，沒(méi)法到達(dá)所預(yù)想的實(shí)驗(yàn)精度。所以本實(shí)驗(yàn)把三色

35、配比改為將三種油墨按比例預(yù)先混合均勻再用注墨器轉(zhuǎn)移到印刷適性儀上的方法來(lái)獲取色樣條。該種色樣條的特點(diǎn)是:墨色從上至下，從左到右都非常均勻，沒(méi)有明顯變化；但是由于油墨混合的過(guò)程中混入氣泡等因素，樣條上出現(xiàn)了較多不規(guī)律分布的點(diǎn)著墨性能差，甚至漏出了底紙的顏色。對(duì)于該種樣條的測(cè)量，基于其本身的特點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)采用在印刷較好的部位取點(diǎn)9個(gè)，并求其平均值作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及可靠性分析色樣條的LAB值跟對(duì)應(yīng)的墨色數(shù)據(jù)如表3-1所示：其中CMY分別為青、品、黃墨色數(shù)據(jù)。表3-1 三色油墨比例與其Lab值編號(hào)CMYLab155543.25 3.68 -9.29 255442.18 6.16 -13.84 35

36、5337.01 8.75 -18.39 455238.63 12.96 -26.53 555138.23 18.33 -35.22 654544.77 -2.67 -6.66 754442.65 -0.88 -11.84 854341.40 1.88 -18.05 954240.18 5.99 -25.59 1054138.87 11.71 -34.66 1153544.69 -11.66 -3.13 1253444.57 -9.02 -8.98 1353345.28 -5.99 -15.44 1453241.87 -2.04 -23.77 1553138.29 5.00 -34.60 165

37、2547.58 -22.43 1.71 1752445.82 -21.25 -4.10 1852344.56 -18.62 -11.20 1952244.84 -13.75 -20.03 2052142.06 -6.10 -31.95 2151552.07 -37.07 9.06 2251449.57 -36.31 3.20 2351349.14 -34.35 -4.40 2451247.61 -30.37 -14.03 2551145.54 -22.40 -26.67 2645541.25 9.10 -6.02 2745440.21 11.21 -11.22 2845338.77 14.01

38、 -17.34 2945237.87 17.06 -24.42 3045137.01 22.24 -33.11 3144542.74 1.93 -3.61 3244443.25 3.68 -9.29 3344340.26 6.88 -15.79 3444236.67 10.92 -23.51 3544135.92 17.39 -33.90 3643542.94 -6.25 0.41 3743442.74 -4.25 -5.46 3843341.72 -1.39 -12.51 3943240.05 2.87 -21.00 4043138.52 9.93 -32.37 4142550.31 -17

39、.97 4.71 424244342344.22 -14.55 -8.58 4442243.39 -10.12 -17.71 4542139.80 -2.42 -30.89 4641551.46 -34.42 12.55 4741451.17 -33.46 6.81 4841348.51 -31.99 -0.58 4941246.85 -28.24 -11.00 5041144.39 -19.74 -25.81 5135543.13 13.64 -0.30 5235443.77 15.46 -5.92 5335339.24 18.65 -11.85 5435239.17 22.24 -19.7

40、8 5535134.80 28.08 -29.08 5634545.76 7.23 1.74 5734441.08 9.37 -3.13 5834339.36 11.82 -9.66 5934237.00 15.88 -18.10 6034135.57 21.92 -29.22 6133544.48 -1.38 6.03 6233442.13 0.48 0.07 6333343.25 3.68 -9.29 6433237.99 7.02 -16.16 6533136.27 13.82 -28.58 6632546.79 -13.51 11.89 6732445.43 -11.88 5.56 6

41、832342.93 -9.76 -2.06 6932240.74 -5.57 -12.06 7032137.28 2.10 -26.52 7131552.81 -30.11 20.86 7231450.41 -29.93 14.57 7331348.74 -28.33 6.41 7431246.02 -25.81 -4.36 7531145.31 -17.39 -20.48 7625543.41 22.10 4.56 7725441.34 24.07 -0.08 7825341.85 26.15 -6.92 7925237.81 30.05 -14.29 8025135.37 35.17 -2

42、4.10 8124543.26 16.16 7.88 822448324339.49 20.70 -4.39 8424237.75 24.20 -12.67 8524135.06 29.77 -23.94 8623546.09 6.92 11.41 8723444.63 8.61 5.59 8823340.58 11.42 -1.38 8923239.68 14.86 -10.69 9023136.44 21.18 -23.52 9122547.71 -4.02 17.29 9222446.15 -2.86 11.07 9322342.75 -0.45 3.49 9422243.25 3.68

43、 -9.29 9522135.92 17.39 -33.90 9621553.71 -21.75 26.88 9721450.60 -21.40 20.67 9821348.24 -20.72 12.67 9921210021143.39 -10.12 -17.71 10115544.64 34.58 12.56 10215443.53 36.37 7.42 10315341.54 38.96 1.68 10415239.40 41.98 -5.58 10515138.89 45.78 -16.00 10614546.13 28.84 15.02 10714443.75 31.39 10.12

44、 10814341.91 33.82 3.71 10914240.01 36.80 -4.40 11014138.24 41.71 -15.90 11113546.84 21.66 19.62 11213445.68 23.44 13.63 11313343.01 25.35 6.18 11413240.62 29.83 -2.26 11513137.64 35.21 -14.95 11612550.41 10.52 25.21 11712448.47 11.99 19.47 11812345.90 14.56 12.01 11912212012137.75 24.20 -12.67 1211

45、1554.94 -7.03 35.47 12211453.28 -6.03 29.85 12311350.01 -5.22 22.37 12411246.15 -2.86 11.07 12511143.25 3.68 -9.29 表3-2 雙色油墨比例以及Lab值編號(hào)比例Lab 1Y1C954.07 -43.96 -28.17 2Y2C854.64 -56.12 -9.57 3Y3C755.25 -61.11 2.10 4Y4C657.03 -62.78 13.06 5Y5C558.62 -62.73 24.63 6Y6C461.70 -59.44 34.62 7Y7C366.87 -51.0

46、8 48.02 8Y8C270.94 -44.18 60.41 9Y9C174.43 -37.66 69.45 10Y1M945.13 72.16 2.85 11Y2M845.90 69.50 8.85 12Y3M744.32 69.70 16.81 13Y4M648.61 63.38 19.04 14Y5M550.02 59.23 28.01 15Y6M453.14 52.83 36.01 16Y7M357.73 43.33 43.66 17Y8M261.31 36.40 50.39 18Y9M168.82 20.60 64.54 19M9C135.99 57.76 -23.89 20M8C

47、232.55 48.78 -32.58 21M7C332.47 42.97 -37.80 22M6C431.72 34.77 -44.45 23M5C532.96 27.21 -48.00 24M4C635.00 17.91 -50.70 25M3C737.47 11.51 -52.16 26M2C842.42 1.88 -52.05 27M1C947.74 -8.73 -51.64 表3-3 三原色油墨LAB值顏色LabCYM實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠性分析經(jīng)過(guò)分析得出：本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)根本符合試驗(yàn)預(yù)想的精度，有極個(gè)別誤差較大和不合格的色樣條，并在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中做了進(jìn)一步驗(yàn)證，修正了數(shù)據(jù)的精度。第四章 計(jì)算方法基色

48、庫(kù)的建立本實(shí)驗(yàn)在兩色油墨之間的調(diào)配采用直接注墨的方式進(jìn)行墨色調(diào)配，三色油墨之間采用預(yù)混合的方式進(jìn)行墨色調(diào)配。并分別根據(jù)所設(shè)計(jì)的比例打出色樣條。在兩色油墨之間采用1：9，8：2，3：7，4：6，5：5，6：4，7：3，8：2，9：1的比例進(jìn)行混合，在三色油墨之中，CMY中青的比例不變，變化品紅和黃墨的比例，青色按5份，4份，3份，2份，1份與MY色混合。將得到的色樣條篩選并進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，直接加墨方式得到的色樣條進(jìn)行均勻變化的取點(diǎn)20個(gè)，測(cè)量并求出平均值；而采用預(yù)混合方式得到的色樣條那么進(jìn)行隨機(jī)取樣9個(gè)點(diǎn)并求出平均值。測(cè)量的數(shù)據(jù)包括：Lab值。基色庫(kù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)在得到的數(shù)據(jù)庫(kù)里我們可以發(fā)現(xiàn)：在用兩色

49、相互混合得到的色樣中，相鄰兩條色樣之間的LAB值、CMY三色密度值和光譜反射率曲線比較接近，差值不大，并且根本控制要求的誤差范圍之內(nèi)；在三色配比的色樣條中，即采用預(yù)混合得到的色樣條，由于所加墨量不能精準(zhǔn)控制，相鄰兩樣條之間的變化并不均勻，甚至個(gè)別色樣之間差值較大12。4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析與作圖本實(shí)驗(yàn)采用matlab為作圖軟件，根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)值得到了它們的專色色域圖。 初步實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析與編程Matlab編程如下：由于本學(xué)生知識(shí)水平有限，只研究了單句的Matlab語(yǔ)句，并未把這些語(yǔ)句用判斷循環(huán)語(yǔ)句將其連接。圖4-1 雙色，三色油墨俯視圖圖4-2 雙色，三色，擬合后平面，側(cè)視圖1圖4-3 雙色，三色

50、，擬合后平面，側(cè)視圖2 第一步：輸入125個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，通過(guò)Matlab語(yǔ)句對(duì)其進(jìn)行擬合。 語(yǔ)句：u=ones(125,1),a,bv,vint,r,rint,stats=regress(L,u,0.05)； 對(duì)125個(gè)數(shù)據(jù)的L值進(jìn)行1的替換，形成的新變量存儲(chǔ)在u中，然后對(duì)變量L，u進(jìn)行置信度為0.05的二元線性回歸。把V帶入平面方程的系數(shù)A，B，c中：Z=A*a+B*b+c即A=-0.1234；B=0.1914；c=44.7394推出Z=-0.1234*a+0.1914*b+44.7394；其中第三個(gè)數(shù)據(jù)表示數(shù)據(jù)點(diǎn)和擬合平面的一致性見圖4-1，圖4-2，圖4-3，stats中代表概率p=0.00

51、0=5,假設(shè)ans=0，那么為假，返回第一步重新輸入數(shù)據(jù)；假設(shè)ans=1，那么為真，繼續(xù)下一步。由于學(xué)生Matlab知識(shí)的欠缺，這里的判斷語(yǔ)句尚未完成。找到與數(shù)據(jù)點(diǎn)最近的2點(diǎn)。首先計(jì)算數(shù)據(jù)點(diǎn)和修正后數(shù)據(jù)的距離并存貯在變量e里：e=sqrt(L-L1).2+(a-a1).2+(b-b1).2)那么我們只要對(duì)e進(jìn)行從小到大的排序，并提取前2個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的行數(shù)。語(yǔ)句：i,ind=sort(e)Sort語(yǔ)句即為對(duì)變量e進(jìn)行從小大的排序，而變量i 里存儲(chǔ)了排序后的數(shù)據(jù)，變量ind里存儲(chǔ)了變量i 在變量e的索引?？梢韵忍崛≡谧兞縤nd中拍在第1行和第2行的索引：j=findind=1，顯示的也即為在變量e中的

52、離輸入數(shù)據(jù)點(diǎn)最近的點(diǎn)的行數(shù)，再根據(jù)行數(shù)運(yùn)用find語(yǔ)句返回在CMY數(shù)據(jù)中的CMY比例；同理可以獲得最近的第二點(diǎn)。(4)利用三點(diǎn)插值方法，找到第三點(diǎn)。根據(jù)所示內(nèi)容可知，必須使得cos3cos1,cos4cos2，即返回的2個(gè)值都為真。同時(shí)提取符合上述條件的點(diǎn)的坐標(biāo)，計(jì)算點(diǎn)與直線L1L2的距離公式： d=(AA*a+BB*b+CC)/sqrt(AA2+BB2) AA，BB，CC為直線系數(shù) 利用k,ind=sort(d)語(yǔ)句，排列出距離直線L1L2最近的點(diǎn)，然后利用n=ind(1) ；o=L(n) a(n) b(n)找到第三點(diǎn)。其中有一種情況就是，這個(gè)點(diǎn)不存在，那么這里就有一個(gè)判斷語(yǔ)句使整個(gè)語(yǔ)句回到

53、流程圖的第一步。(5)導(dǎo)出三點(diǎn)CMY油墨比例。在變量ind中存儲(chǔ)的即為在CMY數(shù)據(jù)點(diǎn)中CMY比例所在的行數(shù)，同理利用j=L(i) a(i) b(i)語(yǔ)句。 (6)平均插值計(jì)算CMY比例。由于時(shí)間和進(jìn)度的問(wèn)題，暫時(shí)選取了最為簡(jiǎn)單的求平均法計(jì)算CMY比例。進(jìn)一步的研究還需要更多的時(shí)間。這樣，根本的輸入LAB值返回CMY比例的步驟就完成了。當(dāng)然這里的只是初步實(shí)現(xiàn)了本課題想要得到的結(jié)論，而且缺陷也是很明顯的，需要進(jìn)一步的修改和論證。同時(shí)在做后續(xù)的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，這個(gè)平面只在這125個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)有較好平面性，但是從補(bǔ)做了單色，雙色以及填充了一些三色比例后，發(fā)現(xiàn)從整體性來(lái)看，這是一個(gè)曲面，所以對(duì)于擴(kuò)充之后的三維查找表還有待修正。 進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)結(jié)論