油墨計算機配色理論——Kubelka-Munk理論

油墨的配色是按照原稿顔色的需要和印刷工藝要求，經過基礎油墨混合調配成專色油墨。随著(zhe)計算機測(cè)配色技術的發展，油墨計算機配色應用越來越廣泛。

Kubelka-Munk理論發展

油墨計算機配色的基礎理論依賴於(yú)顔色通過材料的吸收與反射機制産(chǎn)生的原理。

1931年，Kubelka和Munk提出的雙常數理論成爲計算機配色的理論基礎。該理論通過數學公式描述瞭(le)光在顔料層(céng)中的吸收和散射行爲：

這個看似簡單的公式，卻準確預測瞭(le)顔料混合後的光學行爲
。1958年開始成功地用於(yú)紡織印染行業，印刷行業應用該理論則始於(yú)20世紀70年代。當前，計算機配色（CCM）的基本原理仍然沿用K-M理論。

Kubelka-Munk理論應用

但K-M理論在實際應用中，其理論計算與具體實踐之間常出現差異，究其原因可歸(guī)納爲兩個(gè)因素。

①K-M理論(lùn)本身是在一定的假設條件下推導(dǎo)的。

第一，設色層(céng)厚度爲x，光照落在任一微元層(céng)dx時，不考慮界面引起的反射，其結果必定導緻應用該理論的色層(céng)是浸沒在相同折射指數的介質中，這種爲瞭(le)使問題簡化而忽略界面上不同折射指數的算法，可能造成誤差。

第二，dx是色層(céng)厚度x内的任一微元層(céng)，這樣求出的吸收系數和散射系數
，使用時被認爲整個色層(céng)是相同均勻的，但這種假定難以應用於(yú)消光或半消光的油化材料。

第三，色層内的著(zhe)色劑顆粒是混亂排列的，使色層内的光照成爲一種漫擴散形式，顆粒完全浸沒在擴散效應中，産生上下兩個通道。但實際應用中，當顆粒存在於(yú)薄片形式的油化薄膜中，大多數呈水平方向排列時，将引起兩個通道光通量假定的破壞。

第四，在薄色層(céng)上，光線來不及散射就已經進入色層(céng)内部，在暗色調處(chù)，相當多的光線在散射前已被吸收，所以這些進入色層(céng)的光束不呈擴散狀态，緻使實驗結果出現較大差異
。

②印刷行業在描述油墨疊(dié)加效果時必須考慮光與顔料顆粒的相互作用及油墨的物理性質
。在實際應用中
，應該說K-M理論中包含兩個雙常數，分别爲吸收系數K和散射系數S,油墨對光的散射能力與基質的散射能力相比可以忽略，因而油墨的呈色原理主要是油墨對光的選擇性吸收，而油墨對入射光的吸收能力受油墨層(céng)厚度及油墨濃度的影響。K-M理論是以不透明介質爲前提提出來的，而印刷中使用的油墨是透明性或半透明性的，因此，K-M理論有很大不足。

計算機配色的應用

計算機配色系統以色彩合成與顔色混合理論爲基礎，依靠色度學的理論，對油墨基礎數據及顔色數值進行處理，通過人機對話方式快速給出油墨配方
，降低瞭(le)印刷配墨成本；提高瞭(le)油墨及聲譽油墨的利用率，確(què)保專色印品質量穩定。

爲瞭(le)實現計算機輔助配色技術，系統的建立需配備(bèi)以下設備(bèi)：計算機、專用配色軟件、測色儀和輔助設施（打樣和稱重設備(bèi)等）。

計算機的主要作用是運行配色軟件（如三恩時PeColor），該軟件負責搜集顔色信息並(bìng)計算出新的配色方案。配色軟件是整個電(diàn)腦配色系統的關鍵，直接影響專色的配色質量好壞和速度快慢。

配色軟件部分包括一系列相當複雜的程序，分别完成下列任務
：建立庫存色墨基礎(chǔ)光學數據庫，色料基礎(chǔ)光學數據處(chù)理，配色計算，配方修正，顔色配方庫，整個配色系統所使用的數據文件管理等。

油墨計算機配色技術在産(chǎn)品的開發、生産(chǎn)過程、質量監控和銷售環節中，已成爲一個重要的輔助工具，享有極高的普及率。它極大地促進瞭(le)生産(chǎn)過程的科學化和高效化，同時也顯著提升瞭(le)經濟效益。

油墨計算機配色的優點

在實際應用中，相比於(yú)人工配色，油墨計算機配色系統具有以下優點(diǎn) ↓

1專家級配方

擁有專家級配方系統，能通過自動(dòng)計算生成多組配方，供用戶從(cóng)中挑選最優方案，遠超人工能提供的有限方案。

2配方穩定可靠

實現顔色和配方管理的數據化，可有效保障生産(chǎn)的穩定性，避免人工配色因依賴人員經驗和水平導緻的方案不穩定問題，解決瞭(le)人工配色中色卡或樣品難以長時間保存的難題。

3降低人員門檻與成本

操作門檻低，隻需會操作電(diàn)腦或手機即可上手，大幅降低對(duì)配色人員的專業要求，無需依賴有多年經驗的人員，上手速度也更快。

4配色效率高

配方精準度高，還能自動修正配方，減少瞭(le)人工配色中多次調(diào)整配方的環節，節省時間，提升效率，同時降低材料浪費。

5節約成本

可以利用生産(chǎn)過程中積累舊料進行配色，充分發揮舊料價值，而人工配色難以做到這一點(diǎn)。