论文的结构和主要内容论文的结构和主要内容u第一章节：绪论第一章节：绪论u第二章节：胶印专色油墨配色的基本原理第二章节：胶印专色油墨配色的基本原理u第三章节：第三章节：Elman 神经网络模型神经网络模型u第四章节：基于神经网络的油墨专色配色第四章节：基于神经网络的油墨专色配色u第五章节：神经网络专色配色的应用与发展第五章节：神经网络专色配色的应用与发展章节简介章节简介1 绪论绪论简单介绍了传统的配色技术以及发展历程，分析了其中的利弊简单介绍了传统的配色技术以及发展历程，分析了其中的利弊。并引入了计算机配色技术，并指出研究的内容和目标。并引入了计算机配色技术，并指出研究的内容和目标。2 专色油墨配色的基本原理专色油墨配色的基本原理（1）色彩属性：色度是颜色的外貌特征；明度是指颜色的明）色彩属性：色度是颜色的外貌特征；明度是指颜色的明暗或深浅程度；饱和度是指色彩的纯度也可说为色彩的艳丽程暗或深浅程度；饱和度是指色彩的纯度也可说为色彩的艳丽程度。（度。（2）三刺激值概念：与待测色达到色匹配时，所需要的）三刺激值概念：与待测色达到色匹配时，所需要的三原色数量，称为三刺激值。以及用三刺激值来表示颜色参数三原色数量，称为三刺激值。以及用三刺激值来表示颜色参数。优点：在固定光源的照射下产生的色差为。优点：在固定光源的照射下产生的色差为0；缺点：但是换；缺点：但是换了光源的情况下照射会产生较大的色差。（了光源的情况下照射会产生较大的色差。（3）颜色混合：三）颜色混合：三原色光介绍：任何俩种色光的混合都不能得到另外一种色光，原色光介绍：任何俩种色光的混合都不能得到另外一种色光，也就是说：这三种色光相互之间是独立的。也就是说：这三种色光相互之间是独立的。减法混合：当在白光中减去一种或几种单色光产生了另外一种减法混合：当在白光中减去一种或几种单色光产生了另外一种色光，称为减色法。加法混合：若想得到白光只需要将三原色色光，称为减色法。加法混合：若想得到白光只需要将三原色光等量混合，任意三原色光的二个色光相加也可以分别得出青光等量混合，任意三原色光的二个色光相加也可以分别得出青、品红、黄三种色光。（、品红、黄三种色光。（4）颜色空间：）颜色空间：RGB 颜色空间颜色空间 ：用：用绿绿( G )、红、红( R )、蓝、蓝( B )三种原色按任意比例混合可以得三种原色按任意比例混合可以得到任何颜色。颜色空间利用这三种基色作为基础，不一样的程到任何颜色。颜色空间利用这三种基色作为基础，不一样的程度的相加一起就会产生各种颜色。度的相加一起就会产生各种颜色。CMYK 颜色空间颜色空间 ：在实际：在实际印刷时色料（印刷时色料（Y、M、C 三原色）不能组成所有的色彩，特别三原色）不能组成所有的色彩，特别是暗调区不能达到理想状态，所以一般情况下要加黑色版的方是暗调区不能达到理想状态，所以一般情况下要加黑色版的方法进行弥补，这就形成了品红法进行弥补，这就形成了品红( M )、青、青( C )、黑、黑( K )黄黄( Y )、四色印刷。、四色印刷。Lab 颜色空间：颜色空间使用最为广泛的就颜色空间：颜色空间使用最为广泛的就是是 CIE Lab色彩空间。截止到今天它的色域最宽。色彩空间。截止到今天它的色域最宽。章节简介章节简介它的每一组颜色值对应一种与设备无关的确定的色彩。意思是它的每一组颜色值对应一种与设备无关的确定的色彩。意思是说，不管使用哪种设备，打印机或者显示器，说，不管使用哪种设备，打印机或者显示器，CIE Lab的颜的颜色都不改变。色都不改变。 XYZ 颜色空间：颜色空间颜色空间：颜色空间CIE RGB 系统的三系统的三刺激值是从实验中得来，在标定原色时就会出现负值，不方便刺激值是从实验中得来，在标定原色时就会出现负值，不方便计算。选择了三个假想的原色计算。选择了三个假想的原色绿原色光（绿原色光（Y）、红原色光）、红原色光（X）、蓝原色光（）、蓝原色光（Z）。由于）。由于 XYZ 所形成的虚线三角形包所形成的虚线三角形包含了整个光谱色在内，所以含了整个光谱色在内，所以 XYZ系统的色度坐标值和三刺激系统的色度坐标值和三刺激值都不出现负值。值都不出现负值。（5）色差：色差是把人们在视觉上颜色的差异具体的用数值）色差：色差是把人们在视觉上颜色的差异具体的用数值标示出来。现代色度学采用标示出来。现代色度学采用CIE(国际照明委员会国际照明委员会)规定的一系规定的一系列颜色测定和计算方法来表示各种颜色的性质，称为列颜色测定和计算方法来表示各种颜色的性质，称为CIE标准标准色度差。色度差。依次代表：总色差、明度差、饱和度差依次代表：总色差、明度差、饱和度差 专色油墨的呈色原理及其特性专色油墨的呈色原理及其特性 专色油墨呈色型如下图，由图可知系统对光线有四种作用，专色油墨呈色型如下图，由图可知系统对光线有四种作用，A代表镜面反射，当墨膜光泽度越高时，这种现象反映越强烈。代表镜面反射，当墨膜光泽度越高时，这种现象反映越强烈。B代表墨膜颜料颗粒的漫反射，人眼能看到的光线就是这个漫代表墨膜颜料颗粒的漫反射，人眼能看到的光线就是这个漫反射。反射。C代表发生在底层承印物的漫反射，这束光线经过墨膜代表发生在底层承印物的漫反射，这束光线经过墨膜到达人眼，在人眼中与颜料颗粒漫反射光线混合，墨层的颜色到达人眼，在人眼中与颜料颗粒漫反射光线混合，墨层的颜色发生改变。发生改变。D代表墨膜对光线的透射作用，光线穿过油墨连接代表墨膜对光线的透射作用，光线穿过油墨连接料进行透射，这个是最重要的环节，只有光线从颜料颗粒的空料进行透射，这个是最重要的环节，只有光线从颜料颗粒的空隙穿过，隙穿过，B和和C的作用才能产生。的作用才能产生。 专色配色原理与方法专色配色原理与方法 配色，是指根据印刷工艺要求和原稿颜色需要，尽量少用彩色配色，是指根据印刷工艺要求和原稿颜色需要，尽量少用彩色油墨加上辅助剂，按照对应的比例配制出满足需求的专用色。油墨加上辅助剂，按照对应的比例配制出满足需求的专用色。专色油墨主要指浅色油墨和深色油墨专色油墨主要指浅色油墨和深色油墨,用三种原色油墨调配出用三种原色油墨调配出所要的深色油墨不需要加入冲淡剂所要的深色油墨不需要加入冲淡剂;向深色油墨中加入冲淡剂向深色油墨中加入冲淡剂即可制的淡色油墨。即可获得原稿标准色样的同色异谱色。即可制的淡色油墨。即可获得原稿标准色样的同色异谱色。用这个系统将公司使用的油墨参数编写进数据库中，应用配色用这个系统将公司使用的油墨参数编写进数据库中，应用配色软件对客户提供的专色进行分析软件对客户提供的专色进行分析( 利用分光光度计测量其利用分光光度计测量其CIE L*a*b值、密度值、色差值、密度值、色差) ，从中确定最佳配方，从中确定最佳配方( 颜色最接颜色最接近、用墨品种最少近、用墨品种最少) ，再运用电脑操作系统自动配色。，再运用电脑操作系统自动配色。配色方法：经验配色法、仪器配色法、计算机配色法。配色方法：经验配色法、仪器配色法、计算机配色法。3 Elman神经网络结构神经网络结构Elman网络是动态递归神经网络中的一种，主要具有动态特网络是动态递归神经网络中的一种，主要具有动态特性和递归作用。，正是因为网络具有反馈层（联系层）所以具性和递归作用。，正是因为网络具有反馈层（联系层）所以具有递归特性。有递归特性。Elman网络有部分网络和完全递归网络二种，网络有部分网络和完全递归网络二种，主要区别是否主要区别是否“反馈反馈”单元的权值能够修改，但网络的结构是单元的权值能够修改，但网络的结构是一样的。一样的。Elman网络是有动态记忆功能。网络是有动态记忆功能。 它的基本结构如下它的基本结构如下图所示。图所示。Elman网络主要由翰入层、中间层、关联层、输出网络主要由翰入层、中间层、关联层、输出层组成层组成.每一个中间层的点都与对应的关联层节点连接。输入每一个中间层的点都与对应的关联层节点连接。输入层与中间层节点，中间层与输出层节点都有可变权值连接。层与中间层节点，中间层与输出层节点都有可变权值连接。4 基于神经网络的油墨专色配色基于神经网络的油墨专色配色传统专色油墨配色方法：（传统专色油墨配色方法：（1）误差较大、需要靠人眼来进行）误差较大、需要靠人眼来进行测配色。（测配色。（2）对纸张要求较高。）对纸张要求较高。计算机配色的好处：（计算机配色的好处：（1）、提高配色速度，节约成本，大大）、提高配色速度，节约成本，大大提高效率避免浪费时间；（提高效率避免浪费时间；（2）、出现问题时改正方法能很快）、出现问题时改正方法能很快算出；（算出；（3）、对于以前配色过的油墨可以做一个详细的记录）、对于以前配色过的油墨可以做一个详细的记录，用到时就能直接利用数据；（，用到时就能直接利用数据；（4）、简单易懂，方便运作。）、简单易懂，方便运作。（5）、修正颜色和色差的方法计算机可以就可以显示，配色）、修正颜色和色差的方法计算机可以就可以显示，配色数据也可以储存于电脑中。数据也可以储存于电脑中。计算机专色油墨配色方法：计算机专色油墨配色方法： 对色彩有较高要求的印刷厂一般对色彩有较高要求的印刷厂一般就要采用计算机专色油墨印刷的方式。首先分光光度计来对产就要采用计算机专色油墨印刷的方式。首先分光光度计来对产品测色，再用配色软件处理，用数据的形式具体介绍颜色的各品测色，再用配色软件处理，用数据的形式具体介绍颜色的各种信息。然后运用数据库中的数据颜色进行配色，通过计算获种信息。然后运用数据库中的数据颜色进行配色，通过计算获得接近目标色色相的配方。得接近目标色色相的配方。计算机配色的理论基础计算机配色的理论基础Kubelka一一Munk理论：大部分的配色软件是利用理论：大部分的配色软件是利用Kubelka一一Munk理论作为光学理论基础。其简化形式为理论作为光学理论基础。其简化形式为式中式中K代表了油墨膜层的吸收系数代表了油墨膜层的吸收系数,S代表散射系数与膜层的光代表散射系数与膜层的光谱反射率谱反射率p之间的函数关系。之间的函数关系。分别介绍了单常数与双常数的分别介绍了单常数与双常数的Kubelka一一Munk理论。理论。纽介堡方程：纽介堡方程描述了混合色三刺激值与各色油墨网纽介堡方程：纽介堡方程描述了混合色三刺激值与各色油墨网点百分比之间的关系。纽介堡方程是根据各色油墨点百分比之间的关系。纽介堡方程是根据各色油墨(白、黄、白、黄、品红、青、红、绿、蓝和黑品红、青、红、绿、蓝和黑)的网点百分比，来计算混合色的的网点百分比，来计算混合色的三刺激值三刺激值X、Y、Z。相反的，若已知专色的三刺激值，可以。相反的，若已知专色的三刺激值，可以通过纽介堡方程计算参与配色的各色油墨的网点面积率，并把通过纽介堡方程计算参与配色的各色油墨的网点面积率，并把网点面积率的比例作为调配专色油墨的配方。网点面积率的比例作为调配专色油墨的配方。Kubelka一一Munk理论理论配色流程：当两个颜色光谱反射率近似时，那么这两个颜色在配色流程：当两个颜色光谱反射率近似时，那么这两个颜色在 La*b*色域图中的位置就很接近，就可以认为这两个颜色在色域图中的位置就很接近，就可以认为这两个颜色在同一个色区，从而可以选择相同的纽介堡方程修正参数。因此同一个色区，从而可以选择相同的纽介堡方程修正参数。因此，对于给定的样品色，首先根据均方差原理，从数据库查找到，对于给定的样品色，首先根据均方差原理，从数据库查找到与色样的光谱最接近的颜色，确定合适指数，然后依据三刺激与色样的光谱最接近的颜色，确定合适指数，然后依据三刺激值配色原理建立对应的配色函数。值配色原理建立对应的配色函数。总结：总结： 若采用专色配色系统若采用专色配色系统,将具有色差小、速度快、光谱特性将具有色差小、速度快、光谱特性更加接近、受人为因素影响小、墨量计算精确的特点。且适用更加接近、受人为因素影响小、墨量计算精确的特点。且适用于胶印、凹印、柔印、孔印等多种印刷方式于胶印、凹印、柔印、孔印等多种印刷方式,充分利用剩余油充分利用剩余油墨等优点。在调用数据库时墨等优点。在调用数据库时,可以将一个库容增大可以将一个库容增大,方便调用相方便调用相同或类似生产厂家的油墨与纸张资料。同或类似生产厂家的油墨与纸张资料。 可以利用分光光度仪可以建立颜色信息建立配色数据库，可以利用分光光度仪可以建立颜色信息建立配色数据库，配色软件界面中选取数据库存储路径，通过神经网络训练得出配色软件界面中选取数据库存储路径，通过神经网络训练得出配色结果得到实际颜色信息（配色结果得到实际颜色信息（Lab 值和值和CMYK），更加精确），更加精确高效率的完成任务。高效率的完成任务。 就现阶段而言就现阶段而言,该油墨配色系统着重关注实际生产应用该油墨配色系统着重关注实际生产应用,输输入计算机的数据库和人工的经验互相结合入计算机的数据库和人工的经验互相结合,从而在企业中进行从而在企业中进行推广应用。推广应用。使用该油墨配色系统一般都需要修正使用该油墨配色系统一般都需要修正,难于一次成功难于一次成功,但与人工但与人工经验结合经验结合,仍可以起到相应的借鉴与参考作用。在调用数据库仍可以起到相应的借鉴与参考作用。在调用数据库时时,可以将一个库容增大可以将一个库容增大,方便调用相同或类似生产厂家的油墨方便调用相同或类似生产厂家的油墨与纸张资料。要使油墨配色系统做到精确、全智能化、快速要与纸张资料。要使油墨配色系统做到精确、全智能化、快速要考虑到着色材料的组成与性能考虑到着色材料的组成与性能,呈色材料的组成与性能呈色材料的组成与性能,环境因环境因素素,生产因素等生产因素等,这是一个非常复杂的工程这是一个非常复杂的工程,也是本课题将来会继也是本课题将来会继续从事和研究的方向。就现阶段而言续从事和研究的方向。就现阶段而言,该油墨配色系统着重关该油墨配色系统着重关注实际生产应用注实际生产应用,输入计算机的数据库和人工的经验互相结合输入计算机的数据库和人工的经验互相结合,从而在企业中进行推广应用。从而在企业中进行推广应用。谢谢观赏谢谢观赏谢谢谢谢观赏观赏