由灰色控制探讨数码打样评估标准进化的必要性

文/姚磊磊

近年来随着中性风格包装设计的流行，很多产品会采用低饱和度甚至是大面积的灰色，这无疑增加了打样和印刷环节的控制难度，对于数码打样来说，要不断升级控制标准，严格监控数据，加强目视评估。

关于不同的数码打样，色彩不一致的问题，常常困扰印刷企业内一些操作人员。针对此，笔者以一个打样为例，分析其产生原因及解决方法。

打样所用文件为四色灰图片，数码打样结果：一种比较红、层次比较浅，另一种则相对偏蓝偏深。

据数码打样色彩控制条的检测标签显示，两种打样结果都符合ISO12647-7数码打样容差标准，一般情况来说，颜色差异应该不大，但目视仍有比较明显的差异。那么为什么目视差距明显，但色彩检测却可以轻松通过ISO12647-7标准呢？

选择合适的测量标准，得出更准确的结果

图1 数码打样效果图，右一为打样文件

笔者仔细检查了数码打样的监控系统CGS ORIS Certified Web，了解到本次打样的目标值为ISO Coated V2（即Fogra 39L），使用的测控条为Ugra/Fogra Media Wedge V3，容差评估标准采用的是ISO 12647-7:2013（与之前2007版的容差一致，本文统称为老（旧）标准），该标准对三色灰进行控制的参数为“平均Delta H” （Delta下文简写D或“△”），标准要求容差是1.5以内，而打样的结果为0.84，从数据上看，结果在规定范围内，但是灰色实际上控制得并不好。即，数据评估与现实目视评估存在矛盾。

两种数码打样采用打印机型号一致，打样纸张基本相同，色彩标准一致，测控条一致，测量仪器相同，因此笔者分析，出现这样的结果，可能是评估标准的问题。选用另一标准，ISO 12647-7:2016标准（下文统称为新标准）来重新进行评估，新标准对三色灰评估的参数有所不同，放弃了参数“平均DH”，而采用“平均DCh”和“最大DCh”两项参数，经过实际测量，不出所料，结果是不达标的，灰色已超出标准。

图2 ISO 12647-7:2013标准（左一）与 ISO 12647-7:2016标准（右一）测量结果

图3 Ugra/Fogra Media Wedge V3控制条B16-B21色块

表1 两份数码样稿测量评估的旧标准的DH和新标准的DCh数值

表2 将B21色块的a值进行测试由-6.73改为-3得出新的DH和DCh数值

为了对比新、旧标准对灰色控制的差异，笔者对Ugra/Fogra Media Wedge V3控制条的测量数据进行了仔细分析，找到了其中的灰色色块，具体为B16-B21（见图3所示第二行），共6个色块，阶调值依次为10%，20%，40%，60%，80%，100%，分别拿出两份数码样稿测量评估的旧标准的DH和新标准的DCh数值来进行比较。

从表格中，我们发现如果用旧标准去评估，B19和B21的色相差较大，但旧标准只考察平均值，不考察最大值，因此这一问题就被忽略掉了。而更严重的问题是B20色块，DH仅为0.56，用旧标准来评估可谓非常小，但其实整个色相却是偏红偏黄的，DCh则高达3.87，明显超出了新标准的容差值。

为了模拟实际生产中可能出现的问题，我们尝试修改了B21色块的a值进行测试，人为从-6.73改为-3，使其更偏红。此时，如果用老标准去评估，该色块的DH从2.02下降到0.36，而平均DH下降到0.56，反而比修改前更好了，而用新标准去评估，DCh为4.37，已明显超出3.5的标准范围。

因此，不难发现新标准对灰色的控制是比较科学的，更容易发现灰色的偏色现象。同时，查阅ISO 12647的新、旧标准，发现 ISO12647-7：2016 新标准已对该问题进行了特别说明：该标准之前的版本使用Delta H，该参数对于接近灰色坐标的色彩差异是非常不稳定的，因此已经被色度差Delta Ch所取代，Delta Ch可以提供更稳定的测量结果。

DH和DCh的区别

寻找到谜底后，我们再来看看DH和DCh到底有什么区别呢？

在ISO 12647-7:2016的术语中，对DCh进行了解释：DCh是色度差（CIELAB chromaticness difference），其表示两个亮度大致相同的颜色映射到L值恒定的Lab色彩空间上的差异。其实就是不考虑亮度的差异，仅考虑色度的差异。与G7理论中的灰色评估参数是一致的，该参数在比较早的G7资料中被叫做DF。

DH被称为色相差，即Hue Difference，表示两个颜色之间的色相差异，同样不考虑亮度值L，并且不考虑饱和度S的差异。DH既然为色相差，那么DH越小，代表两个颜色的色相差异越小，但不代表色差DE越小，也不代表色度差DCh越小。从图4可以看出，11个色块在同一个色相角度上，DH为0，但色差DE不可能为0(此时，由于L值相同，此时DE=DCh) ，最大则为6.22，实际上甚至可以无限大。

显而易见，DH就像是指南针的指针，只要颜色都在指针的同一条线上，那么不管它离中心点的远近如何，色相都一样，即DH为0。因此DH的单独使用，对控制颜色的作用有限，这也是为什么该国际标准在限制四色时，是基于DE再限定DH，如2016版，规定主色的DE00＜3,同时规 定 DH＜2.5（仅限CMY），而2013老标准也有相似的规定（DE＜5,DH＜2.5）。

图4 11个色块在同一个色相角度上，DH为0，但色差DE不可能为0(此时，由于L值相同，此时DE=DCh) ，最大则为6.22，实际上甚至可以无限大

图5 如果在DE的基础上规定DH小于2.5，则限定了只有色块1，2，6，7，8，12是合格的

图6 DCh、DH数值大小比较

从DCh的角度分析，从公式上可以看出DCh的值一定大于或等于DH，而不会出现小于DH的情况。也就是说，色度差DCh越小，那么色相差DH就一定会越小，这一点其实也很容易理解，这是因为色度包含色相和饱和度。而这就是ISO标准中说明的控制参数DCh比DH更为稳定，也更加可靠的原因。

对比新、旧标准，不难理解，如果一个数码样符合新标准，也就是DCh＜2，那么用老标准中的DH去评估，有较大的机会会小于1.5，虽然并非绝对；然而反过来讲，如果用老标准DH去评估数码样，则其是否能符合新标准中DCh的规定，则完全不可预知。但如果对新标准作进一步的限定，规定DCh＜1.5，那么就一定会符合老标准的DH＜1.5，因此就没必要反复切换新旧标准去评估，这就大大增加了实际生产控制中的便利性。

到此，我们已经彻底弄明白了新旧标准对灰色控制的差异，老标准也并非完全不用。不容忽视的是其对灰色的控制也并非只限定了平均色相差DH＜1.5，不要忘了还有一个最大色差需小于6的规定，对灰色同样是一种限制，但这个阀值未免有点太大，对于灰色的偏色现象不能很好地进行监控。因此ISO12647-7新标准修改了控制参数，采用色度差DCh，规定平均色度差小于2，同时最大色度差小于3.5，这相对于老标准来说就更加科学，更能有效监控灰色的稳定性。

人眼对灰色非常敏感，很小的色差都会被人轻易感知到，这也是譬如G7灰色校准和控制方法如此成功的原因之一。近年来比较流行中性风格包装设计，很多产品会采用低饱和度。甚至是大面积的灰色，这无疑就增加了打样和印刷环节的控制难度，对于数码打样来说，除了需要升级ISO12647-7：2016控制标准，严格监控数据，加强目视评估，此外还可以设定更严格的二级容差，用于工厂内部的控制，及时提醒警告，并采取相应的措施保证数码打样的高质量、高稳定性，从而避免数码打样不合格造成的印刷困扰和损失。

此外，笔者还留意到不管是欧洲的Ugra/Fogra Media Wedge V3还是美国的Idealliance ISO12647-7 Control Wedge 2013版色彩控制条，四色灰色块都比较欠缺，Media Wedge也许并不包含需要重点控制的色块，因此对于特殊的订单，操作人员可以在此基础上自己修改，增加对印刷产品有代表性的色块的控制，这样就能从数据上更加全面地控制打样的色彩。

本文重点解释了数码打样的灰色控制问题，实际上，印刷色彩校准则是更重要、更复杂的环节，为了达到印刷样与数码样的高度匹配，必须在物料控制、印刷机保养、文件重新分色（UCR/GCR）、印刷过程控制、数据采集、校准方法选择、标准看色光源等方面进行更严格的把握和调整，才能达到比较理想的效果。