§ 3.2 图像信
息处理
图像信息处理,对连续调图像原
稿进行颜色分解和缩放处理,得
到网目半色调图像底片的过程。
图像信息处理的方法:
制版照相
电子分色
彩色电子印前处理系统
青 (C, Cyan )
黑 (K或 Bk, Black )
白 (W, White )
红 (R, Red )
绿 (G, Green )
黄 (Y, Yellow )
蓝 (B, Blue )
品 (M, Magenta )














3.2.1 阶调复制
和彩色复制的基
本概念
3.2.1.1 阶调层次
1,阶调,定性描述像素的亮暗程度。
常用透射密度或反射密度表示亮度的高低。
图像信息可以通过不同的亮度等级来传达:
调值高 像素或像素组的亮度大
…… 低 ……………………… 小
2,层次,图像中从最亮到最暗的一系列密度等级。
表示图像的深浅浓淡的变化。
3,关于阶调层次的基本术语
? 连续调,从高光到暗调
有浓淡层次连续变化
? 暗调,亮度较小的阶调
范围( 7~9成网点)
? 中间调,亮度介于亮调
和暗调之间的阶调范围
( 4~6成网点)
? 亮调,亮度较大的阶调
范围(相当于十级梯尺的
1~3成网点)
? 高光,原稿的光亮部位
( 1成网点)
? 光辉点,原稿最亮的一
点(绝网)
4,连续调原稿的加网复制原理
对于线划稿和文字稿
Why?
为什么?
Why?
为什么?
对于单色连续调稿
凹版,暗部凹陷深,墨层厚
亮部 …… 浅 ……… 薄
凹陷深度连续变化可
以体现浓淡层次
凸版和平版:墨层厚度不能变化,如何体现连续调?
凸版和平版通过改变着墨面积率来体现原稿是深
浅浓淡的不同层次。
凸版和平版通过改变着墨面积率来体现原稿是深
浅浓淡的不同层次。



由 等距 网点 大小的变化 表现
连续调原稿密度的连续变化
单色连续调原稿的 调幅 加网复制原理
1)加网的必要性
a 如果用未加网的连续调底片晒版,印版上中间
调部分的感光层得不到足够的光量,导致感光层硬化
不足,图像建立不起来;
b 凸版和平版不能通过墨层厚度的变化来体现浓
淡层次的变化。
2)加网照像:
照像时,把网屏置于感光片前面,利用网屏对光
线的分割作用,将连续调原稿拍摄成由大小不同、间
距相等的网点组成的图像。
3)网点的作用:
网点是最基本的图文单位。
由等间隔网点的大小变化改变着墨面积,来表
现图像的明暗层次。
原稿亮部 底片上 网点小,周围空白面积大,显得亮
…… 暗部 …..,………,大 ………………… 小 ……… 暗
原稿
印版
2, 网点的性质
? 加网线数,单位宽度内排列的网点数。
单位,LPI( line per inch)
Line/cm
加网线数高:图像细微层次表达越精细
………… 低,…………………… 较粗糙
常用的加网线数:
报纸、杂志内文 100 lpi
彩色杂志、画册等 150 lpi以上
加网线数降低
? 网点形状,圆形,方形,菱形,椭圆形
? 网线角度,相邻 网点的连线与水平线的夹角。
常用的网线角度 0° ( 90 ° ),15 ° ( 105 ° )
45 ° ( 135 ° ),75 ° (165 ° )
衡量:,成”或 %,表示某一网点着墨在单位面积
里所占面积的多少
? 网点大小
注意 ! 网点有阴阳之分
阳像底片 看黑点
阴像底片 看透明点
识别网点成数的方法,目测法
密度计法
决定网点大小的因素:
a,加网线数 b,原稿浓淡
B,密度计法,用密度计测出较大网点区域的密度,
再换算成网点百分比或成数。
A,目测法,观察相邻两个网点之间的间距大小
相邻二网点间
可容纳同大网
点的个数
成数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
3 2 1 12 1 14 1 1 14 1 12 2 1
测灰密度 测彩色密度
光敏元件光源
为什么用
红、绿、
蓝这三种
滤色片?
D
Dr, Dg,Db
密度 D = lg(1/?)
反射率 ?
s
t
D-
-D
10-1
10-1 ?网点百分比
测出网点密度 Dt、实地密度 Ds



由 等大 网点的 疏密变化 表现
连续调原稿密度的连续变化
单色连续调原稿的 调频加网 复制原理
1)调频加网的定义
Frequency Modulation Screening,简称 FMS,也
叫 随机加网 ( Stochastic Screening)。
是通过 大小一定 的“网点”出现的 密度 (即频率)
来 改变 印刷品的着墨面积率,从而体现原稿图像的浓
淡色调变化。
这里的“网点”不同于传统调幅加网的网点,我
们称为子网点( Subdot)。
网点密 图像密度大
…… 稀 ………… 小
2)调频网点的类型
A.一级调频网点( First
Order FM Dot):
每个网点大小固定,
网点的空间分布随机变
化。
B,二级调频网点
( Second Order FM
Dot):
网点的大小和空间
分布频率均在变化。
C,第三类调频网点:
网点的大小、空间
分布频率、网点形状均
在变化。
? 不使用周期性网点结构, 不会产生龟纹和玫瑰斑

?不受网角限制, 支持多色印刷, 再现色域更广 。
?无需考虑网角和挂网系数,可用较低分辨率扫描
图像,图像数据量大为减少。
? 调频网点不规则分布, 克服了调幅网点在 50%的
中间调发生阶调跳跃的不足, 可得到更光洁的阶调

? 网点细微 (10 ~ 40μ),不依赖改变网点大小体现层
次, 能以较低分辩率输出 。
?套印精度对色彩和清晰度的影响更小 。
2)调频加网的优势
?对胶片、印版、纸张、油墨等材料提出更高的适
性要求。
?对晒版机、印刷机等提出更高的精度和性能要求
?网点增大规律和灰平衡规律。
?无成型的晒版、打样、印刷工艺。
?需要投入大量资金。
?印品成本高。
2)采用调频加网工艺的难题
印刷复制的原理之一:线划原稿
毫无问题
Why?
为什么?
3.2.1.2 彩色复制原理



由等距网点大小的变化表现
连续调原稿密度的连续变化
印刷复制的原理之二:单色连续调原稿
? 如何复制世间千变万化,变幻莫测的色彩
印刷复制的原理之三:彩色复制原理
通过几种颜色油墨的叠印来再现色彩,如
CMYK四色油墨。
1,色散现象:
白光
白光三棱镜
凸透镜
一定波长的红 (R), 绿 (G),蓝 (B)三种光波
不能再分解成其它色光 ;不同强度的 R,G,B光可以
复合成各种光谱色。称 RGB为 ~。
R 700nm G 546.7nm B 435.8nm
色与光的基本概念
2,色光三原色:
两种或两种以
上的色光同时反映
于人眼,视觉会产
生另一种色光的效
果,这种色光混合
产生综合色觉的现
象称为色光加色法
或称为色光的加色
混合。
3,色光加色法:
R
G
Y
B
M
C
W
返回:颜色分解合成图
可以认为,白
光是由等量 R,G、
B三色光合成的。
不同强度色光相加得到不同混合色光
? 加合方式:色光连续混合
? 色光混合后亮度增加。?
? 应用于彩色电视、显示器
4,减色法:
我们的衣服为什么看起来有不同的颜色?
白光中减去某种色光得到另一种色光的效果。
颜料和染料的呈色原理,色光的减色法
吸收某些光波,反射出的其它光波刺激人眼而感
到颜色。
? 中性色
色料对白光中的红
、绿、蓝三色光作等比
例的吸收和反射。
? 具有不同色相的颜色
颜料和染料对白光
中的红、绿、蓝三色光
作不同波长范围、不同
比例的吸收和反射。
?色相相同但饱和度不
同的颜色
颜料和染料对白光
中的红、绿、蓝三色光
作波长范围相同、但比
例不同的吸收和反射。
颜料和染料中的黄 (Y)、品红 (M)、青 ( C)三种
颜色不能由其它颜色的颜料混合而成;而且,按照
不同比例混合后可以合成各种颜色。
故称 Y M C 为色料三原色。
5,色料三原色:
壁画 照片
两种或两
种以上的色料
混合后会产生
另一种颜色的
色料的现象。
C
M
B
YR
G
K
6,色料减色法
返回:颜色分解合成图
? 加合方式:透明层叠合
颜料混合
? 混合后亮度降低。?
? 应用于印刷,绘画
不同比例色料混合得到不同颜色
彩色复制就
是建立在色光加
色法和色料减色
法原理基础上。
彩色原稿在印品上再现的两个条件:
颜色分解和颜色合成
原稿
印刷品
颜色分解和颜色合成原理
颜色分解:
原稿
青分色阳片 品红分色阳片
黄分色阳片
使原稿组合的色彩进行分解,分别制成色料三原
色印版。
颜色合成:
印刷品
对分解后的色料三原色版,用三原色油墨涂到对
应颜色的印版上,再在纸张逐次叠合再现原稿色彩。
1,颜色分解的方法:
滤色片
R 滤色片 — C 阴片
G 滤色片 — M阴片
B 滤色片 — Y 阴片
根据减色法原理,用 R G B 三滤色片对原稿
进行拍摄或扫描得到 CMY三种分色信息。
如何进行颜
色分解?
滤色片:透过本色光,吸收其它两种原色光
颜料:吸收互补色光,反射其它两种原色光
滤色片
入射光
透射光
Y印版
原稿
滤色片
Y阴片
Y阳片
着墨
印刷品
M C
返回:颜色合成 返回:总结加色法色环图 减色法色环图
2,颜色合成的方法:
链接:颜色分解与合成示意图
图:印刷品网点叠印
效果示意图
分色阴片转拷成阳片进行晒版后,印刷时分
别用各自的 C M Y 三原色油墨着墨,在纸张上逐
一叠加,再现原稿彩色。
故:
印刷品
印刷时,可以由 Y,M,C三色网点通过叠印再
现原稿彩色。
网点套印在彩色合成时有两种情况:叠合与并列
两个网点在叠合和并列时是
否呈现相同的颜色效果?
相同的两种色料在混合和叠
印时是否呈现相同的颜色效
果?
A,网点叠合,遵循减色混合原理
红 绿
蓝 黑
另外,油墨吸收色光的多少与色料的浓度,透明
度,墨层厚度,叠印顺序有关,所以会产生偏色。
青蓝蓝紫
通过网点叠合可以再现各种颜色,并遵循
色料的减色混合原理。
B,网点并列,遵循色光减色法和加色混合原理
(白 )红
(白 )绿
(白 ) 蓝
(白 )(白 ) 灰
B,网点并列,遵循色光减色法和加色混合原理
另外,并列网点大小不同时,产生的颜色偏向大
网点一侧。
通过网点并列可以再现各种颜色,且遵循
色料的减色混合原理。
橙红 紫红
(白 )红
如果考虑到白纸反射和网点大小的影响注意 !
(白 )红
颜色
相同
如果考虑到白纸反射和网点大小的影响注意
理论上,单位面积上大小固定的两个网点
无论重叠或并列,再现颜色效果相同 !
结论
(白 )(白 ) 灰
(白 ) (白 )灰灰黑 白
颜色
相同
小结 彩色复制原理:颜色分解和颜色合成



稿















2.理想模型:用 C,M,Y三色油墨再现彩色图像
实际生产:由于油墨、滤色片等材料不理想,需要
另外加一个黑版
链接:颜色分解与合成示意图
但是
1.过去:照像制版、电子分色制版
现在:彩色桌面出版系统制版 (DTP)
均以颜色分解和合成原理为依据,但实现方法不同
照像机
晒图
像版
印刷品
skull
balloon
网点负片
skull
balloon
skull
balloon
印刷机
单色印刷品的照像制版工艺
拣字
拼版
网点角度对四色印刷的影响
凸印和平印中,必须对图像原稿进行加网照像,得
到网目半色调底片用于晒版,再进行印刷。
加网照像时网屏角度不同,会产生不同角度的网点。
不同角度的四色网点叠印时如何保证准确再现?
1,莫尔纹,光学中两个空间周期相差较小的图纹重叠时,
会出现一种具有更大空间周期的图纹。
生成图纹的周期(间距)大小与两个因素有关:
二空间周期之差 差值越小,莫尔纹间距越大
二空间周期的夹角 周期同时,夹角越小,间距大
2,龟纹,彩色印品又四色或四色以上色版套印,各色版上
的网点都是周期性排列的,相互叠加是必然产生
莫尔纹,印刷中称为龟纹。
龟纹是莫尔纹在印刷品上的体现
龟纹影响图像质量
3,避免醒目龟纹的方法,龟纹必然存在,只能尽量减小它
对图像质量的影响
加大网线角度以减小莫尔纹间距;
四色印刷中网线夹角应不小于 22.5° 。
4,常用的网角安排方法:
原则是 尽可能把重色、主色放在 45 ° (原因?)
单色 45 °
双色 深色 45 ° 浅色 75 °
三色 Y 15 ° M 75 ° C 45 °
四色 Y 0 ° M 15 ° C 75 ° K 45 °
问题:为什么四种色版不用同一种角度?
3.2.1.3 图像的清晰度
1,图像清晰度的含义
1)图像轮廓边界的锐度:
边界的虚实程度,即层次边界渐变的过渡宽度。
过渡宽度小,边界实,感觉清晰度高
………… 大,…… 虚,…………… 差
2)图像细微反差的清晰度:
相邻两明暗层次,尤其是细小层次之间的明暗差别。
3)图像细微层次的精细程度:
层次对景物细小质点的分辨力。
分辨力高,细微层次好,清晰度高
2,影响图像清晰度的因素
1)原稿清晰度
2)感光材料解像力
3)复制设备的性能
照相镜头的解像力,lines / cm 或 lines / inch
扫描仪物理分辨率,dpi
扫描仪位深度,bits / pixel
4)印刷品加网线数