CN1856000B - 匹配印刷油墨颜色的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种系统，该系统包括第一计算机，其能与第二计算机通信。第二计算机将信息发送到第一计算机，该信息包括预期油墨颜色，可选地包括其他预期油墨的属性。第一计算机包括一种数据库，该数据库包含用选定油墨基色系列预测油墨配方的颜色数据，第一计算机还包括以预期颜色数据为基础选择油墨配方的软件程序，以及将信息发送到第二计算机的软件程序，该程序使得连接到第二计算机的彩色监视器显示选定油墨配方的颜色。可选择油墨基色系列以提供油墨的其他预期属性，例如低成本，耐光性，或者耐化学性。

Description

匹配印刷油墨颜色的方法

本申请是申请日为2000年10月9日的中国专利申请2004100431600的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及印刷油墨的制造方法，特别涉及相互作用的系统，该系统为获得颜色许可与远程位置通信并且为使远程位置印刷一致的颜色向其提供印刷油墨。

背景技术

许多公司投资以具有国内或者国际影响，试图增强它们的客户的优势的供应商能向其网点中的国家或世界的任何地方提供同样品质的产品或服务。国内或者国际公司也试图树立起一种提供更多服务和具备优秀研究成果的形象，这些基于地理上独立但协同工作的多个团队之间努力的结合与补充以满足客户需要。

标签和产品文字采用同样的外观是有效地描绘国际化而统一化市场情况的工具。尽管有国内或者国际商务的公司想要同样的外观，通常靠各个小而独立的印刷者本地规模地完成印刷。会由于引入误差而使标签，产品小册子或者其他印刷品出现不同地方之间甚至不同印刷批次之间的色差异，误差是由于主观颜色匹配方法，稍有差异的颜色标准，不同设备以及不同印刷条件等引入的。印刷资料的颜色也能通过使用不同的方法印刷而发生变化，例如使用平版印刷方法或者使用凹版印刷方法。根据特定的印刷者可以使用不同种类的油墨，例如热固定油墨或者烘干油墨。印刷资料方面的这些差异损害了国内或者全球化公司通过极大而一致的努力想要树立的形象。

基于这些原因，需要一种方法，该方法使得不管在什么地理位置印刷材料，都能保证颜色和质量方面的最佳匹配。

发明内容

本发明提供一种系统，该系统使得即使油墨在不同的地方制造，资料由远距离的不同印刷公司印刷，印刷以不同的方法进行，印刷品购买者(“print buyer”)都可获得具有匹配的印刷颜色的印刷资料。

本发明还提供一种具有远程访问能力的计算机化系统，该系统确定预期油墨的颜色和配方，该配方由给定的通用油墨基色系列得到匹配的油墨颜色。确定预期油墨颜色的方法，包括使用定义预期颜色的光谱数据或者其他数据，使用一种接口，该接口用于比较标准色和客户同意选定的油墨颜色，使用任选的程序，该程序根据客户的输入调整油墨颜色(及对应该油墨颜色的配方)，以及任选地使用与配给系统的链接，该配给系统包含配方中的油墨基色并且混合这些底色以制造油墨。

在优选实施方案中，合成油墨配方与印刷品购买者的代码或产品代码一致，使得可以应用相同的或其他的印刷者来制备附加批量的油墨，所述印刷者用于为印刷品购买者印刷资料。

在另一方面，发明提供一种在具有远程访问能力的计算机操作系统中确定预期印刷颜色的方法，在该方法中，预期印刷颜色输入到颜色匹配程序中，如果需要，其首先被转换为颜色匹配程序将要使用的坐标。颜色匹配程序使用预期颜色数据以及与预期油墨类型信息相关的其他可选数据，以制定颜色匹配油墨的配方。然后该配方以电子方式传送到生产设备中，该设备根据合成油墨配方生产油墨。计算机操作系统最好确认输入颜色及合成油墨配方与印刷品购买者预期的一致，以便制备颜色完全相同的附加批量的油墨。

附图说明

图1是本发明中系统的一个优选实施方案的方块图；

图2是本发明一个实施方案中显示电子颜色匹配结果的信息屏；

图3是本发明一个实施方案中图形用户接口的屏幕；

具体实施方式

使用具有远程访问能力的计算机化系统，每种颜色的选择，与匹配选定颜色的油墨配方的选择，颜色匹配核准，以及油墨制造设备，都能远程定位但仍被控制以生产相同质量和颜色的印刷品。其中“远程”意味着定位于不同地点的位置。颜色许可过程由计算机通信实现。本发明的优点为，正如从下面描述可以显而易见地得到，输入预期颜色的位置，匹配该颜色而得到油墨配方的位置，以及根据该配方生产油墨的位置可定位于世界的不同地方，本发明的系统还能在一天甚至几个小时内完成从最初输入预期颜色到生产出油墨的全过程。

一方面，参照图1举例说明本发明的方法和系统。如图1所示的实施方案中，远程位置处包括分光光度计2，第一计算机(中央处理单元)4，与该计算机以电子方式连接的彩色监视器6，以及观察室8。使用分光光度计获得预期颜色彩色样本的光谱数据。该预期颜色数据输入到计算机4，再被传送到第二计算机10。

在图示实施方案中，第二计算机指定为服务器或者主机，但需要第一计算机与第二计算机能够互相通信。本发明不限于客户机-服务器关系，并且容易知道，允许第一计算机与第二计算机通信的其他关系都是可能的。因此发明依赖于通信系统，例如全球通信网络。因特网(其基于传输控制协议/网际网络协议，或者TCP/IP)就是这样一种全球通信网络。应用这种通信方式每一个印刷者客户都能看到颜色匹配的效果。在优选的实施方案中，所述系统使用Internet(即TCP/IP)图形用户接口与各个印刷者客户，印刷品购买者，包装设计者及其他希望实现油墨颜色匹配的人实现交互。该系统最好包括如同第二计算机作用一样的Internet第二计算机或者服务器，其通过客户的第一计算机或者客户端接口与客户进行交互。客户(无论印刷者，设计者，还是印刷品购买者)能够输入油墨颜色及类型，和/或检验由系统识别并在客户的监视器6上显示的颜色。这些功能可以由服务器端程序或者客户端小应用程序提供，所述服务器端程序(通过公共网关接口)接收客户输入的信息，所述客户端小应用程序(例如Java)下载到客户机，并在客户计算机环境中执行。

本发明的一个方面，服务器能够处理同时发生的多个请求。服务器可以传递客户信息和选定的油墨配方信息到生产设备，该生产设备由服务器根据制定的指南选择。该指南包括，举例来说但并不限于，与客户印刷所接近的条件，生产设备是否有清单中油墨配方的必要材料还是将会及时具有那些材料以满足客户的需要，还包括生产设备的能力。

第二计算机10(图示为服务器)选择油墨配方并将与选定配方相关的颜色数据传输到第一计算机4，选定油墨配方的颜色在彩色监视器6上显示并由客户在远程位置许可。能在观察室8中的不同照明条件下观察选定油墨配方的颜色，例如昼光D65，冷白(cool white)荧光以及白炽照明光。

服务器10使用三种软件包12，20，22以选择与预期颜色匹配的油墨配方。软件包A12在系统的其他设备之间来回传递信息。分光光度计14，彩色监视器16以及观察室18被应用于两种情况。第一种情况，它们用于创建把制造油墨所用的油墨基色系列联系起来的色彩数据库，或者通过调整或更新数据库以反映油墨基色系列的变化或基色系列中颜色的添加。第二种情况，他们用于监控油墨颜色选择的结果，使得生产者与远程位置的人能看到同样的结果。

软件包B20将计算机4输入的或者数据库软件22中的颜色光谱数据转换为数字信息，该数字信息将在监视器6和16上产生相同的颜色。

软件包C22包括一个颜色信息数据库，该数据库用于生产油墨的基色系列的颜色信息。软件包C22使用该数据库信息选择油墨配方，所述配方能在规定的其他参数之内生产出与预期颜色最匹配的印刷油墨。软件包C22考虑的其他参数包括选择一种最经济的配方，该配方与预期颜色相比不大于一个指定的色差-E，还包括选择一种具有给定耐化学性的配方，选择用于耐光性油墨底色的配方，等等。基本上，颜色匹配包括复制400-700nm的可见光谱中的色谱曲线，复制应尽可能接近给定配方的限制。下面更详细地说明颜色匹配。

当远程位置的客户同意所选颜色，该客户从计算机4发送许可到服务器10以生产油墨。然后服务器10将配方数据传送到自动配给装置24。该自动配给装置24分配并且混合油墨配方中指定的各油墨底色以生产油墨。随后油墨被包装并被运送到印刷者。

本方法的第一步，印刷者-客户输入所需的与预期印刷油墨有关的信息以及其他与定购印刷油墨相关的信息。尽管所述信息能由客户以其他方式，例如电话或者电话传真的方式发送到第二计算机或者服务器，但是该信息最好由客户通过图形用户接口输入，并从第一计算机(客户机)传送到第二计算机(服务器)。图2示出了用于输入信息的接口的例子。客户输入的信息包括所需的指定颜色以及印刷者的标识，最好还包括为其进行印刷的印刷品购买者的标识。还可以输入有关油墨定购的附加信息，例如油墨的需求量，运送方式，客户的位置以及客户支付的授权。

特别优选的要包括有关印刷基底，印刷设备以及在基底和油墨性能方面影响颜色匹配的其他附加信息。这些信息的示例包括，并且不限于，基底类型，基底颜色，印刷方法(例如，胶印，凹版印刷，平张纸印刷，橡胶板印刷，等)，印刷设备的类型，印刷速度，和/或油墨类型或希望的油墨性能(例如，紫外线固化，耐化学性，基于溶剂或者基于水，风干，热固定，等)。

从两个或者更多分离的位置输入信息也是可能的。例如，在一个位置获得并且输入颜色光谱数据，从第二位置输入其他信息，只要能识别来自这两个位置的信息属于单个订单文件。

可以设想输入预期颜色的各种方法。在一个实施方案中，预期颜色以适当的色空间坐标的方式输入。颜色坐标能使用例如反射分光光度计来获得，并且用例如颜色坐标X，Y，Z，或L^＊，a^＊，b^＊或者柱坐标r，θ，l或L^＊，C^＊，H^＊.来表示。颜色坐标能直接从分光光度计输入，由键盘，鼠标或跟踪球，或者以其他方式键入。虽然能用其他仪器测量颜色，例如色度计，但是这些方法有更多限制，用分光光度计能够得到更精确的颜色匹配。

在第二个实施方案中，颜色能从客户计算机监视器上显示的颜色库中选择。客户能使用电子输入设备选择可能的颜色。任何电子输入设备都能与合适的软件结合，包括并且不限于，键盘，鼠标，跟踪球，光笔，电子输入板，接触屏，声音识别装置等。颜色以下列方式显示，如颜色片或者盒的阵列方式，如色空间的颜色连续方式，或者以其他合适的方式。例如，颜色可以从监视器能显示的多种颜色中选择，同时为了颜色匹配，选定颜色的数字标识传送到本发明的部件，该部件决定最接近的颜色的油墨配方。在一个优选的实施方案中，选定颜色占据新屏幕观察区域的更大部分，使得客户能比较选定颜色和标准色并检验颜色的选择。

在第三个实施方案中，通过使用具有精确色彩再现能力的扫描仪以彩色标准进行扫描，以及通过数码相机拍摄该颜色等等方法输入预期颜色。输入的颜色可在终端屏幕上显示。

在另一个实施方案中，通过参考颜色指南中的颜色或者不同颜色的样品书指定预期颜色，例如由Carlstadt，N.J.(地名)的Pantone，Inc.公司出版的颜色指南

Color Formula Guide”。可访问包含颜色数据的数据库，该颜色数据定义每种颜色，然后指定颜色的颜色数据如以前一样用于决定由给定油墨底色系列实现最接近的颜色匹配的配方。

在各种方法中，客户能为已经匹配的颜色输入代码分配。这样，一旦印刷品购买者选定一种颜色，该颜色在该方法中第一次使用时被匹配并分配唯一的代码，以后(由第一印刷者或者任何后来的印刷者)输入该唯一的代码就能选定同样的颜色而无需再进行其他颜色匹配的步骤。

在进行颜色匹配时，服务器访问颜色匹配程序以产生指定颜色的油墨配方。该颜色匹配程序将客户输入的颜色信息与数据库中的颜色信息进行比较并选择油墨基色的合适比例完成最接近的颜色匹配，所述数据库中包含制备油墨所用的油墨底色的基色数据。该数据库由测量印刷样品的颜色信息组成，该印刷样品由油墨底色系列和/或由其中含不同浓度或强度的混合物制备。数据库包括足够多的颜色信息点，如果需要的话，使得计算机能够推断由油墨基色系列的不同组合而产生的颜色信息。换句话说，计算机能够以含有不同浓度的每种油墨基色所得的颜色信息为基础为油墨配方计算合成光谱曲线或者其他颜色信息。

用于组建颜色匹配数据库的颜色信息通常由用于油墨的校样程序获得，例如使用IGT proofer，最好用反射分光光度计测量颜色信息。

通常颜色匹配能以多种方法实现，其中一些方法能提供更加精确的结果。首先，第二计算机将预期颜色可见区域内的光谱曲线与可能的各油墨配方光谱曲线比较，选择其光谱曲线最接近于预期颜色曲线的一个或多个油墨配方。能用例如最小平方拟合这样的标准曲线拟合技术进行比较。在第二种颜色匹配技术中，预期颜色能以色空间坐标的方式表示，如CIE坐标L^＊a^＊b^＊，L^＊C^＊H^＊，或者L^＊u^＊v^＊。当颜色匹配使用颜色坐标时，已有的色允容差方法可用于计算两点之间的色差。CIELAB是计算色差-E的常见的方法，如下：

-E＝Sqrt[(a1^＊-a2^＊)²+(b1^＊-b2^＊)²+(L1^＊-L2^＊)²]

在CMC色允容差方法中，色差-E用围绕标准色并且对应于色调(hue)(S_H)，色度(chroma)(S_C)，亮度(lightness)(S_L)半轴的椭圆来计算：

-E＝Sqrt[(-L^＊/lS_L)²+(-Cab^＊/cS_C)²+(-Hab^＊/S_H)²]

其中亮度系数l为2并且色度系数c为1。

用于比较预期颜色以确定最适宜的匹配颜色的程序例如是Lawrencevile，NJ(地名)的Datacolor公司以COLORITE为商标的颜色匹配软件。利用CIE(Commission Internationale de I’Eclairage)公布的公式能从完全反射光谱中计算CIELAB颜色坐标。也存在诸如可从Grandville，MI(地名)的X-Rite公司得到的X-Rite 938(型号)光谱密度计这样的工具，其可以直接提供CIELAB坐标。

由于印刷颜色在不同光源下观察时呈现不同，因此数据库中最好包括该印刷颜色在不同光源下呈现的颜色信息，例如日光，D65昼光，冷白荧光，以及白炽光。然后输入预期油墨颜色对每种不同光源下的颜色信息，并且在考虑所有不同光源下油墨颜色的同时通过确定最小的色差-E进行颜色匹配。

颜色匹配也可以通过比较预期颜色以及颜色匹配程序识别的颜色这两者在可见光谱中的反射值来确定。可进行最小平方计算以确定光谱曲线与预期色标准的光谱曲线最为接近的油墨配方，其中可从数据库中已测光谱曲线的信息中推断得出油墨配方的色谱曲线。

为了由客户认可，选定配方的颜色显示在客户监视器上。在上下文中，“客户”可以是印刷者和/或印刷品购买者和/或包装或其他印刷媒体的设计者。例如，选定配方的颜色在半个区域上显示，该半个区域与显示客户输入颜色的半个区域邻接，或者选定配方的颜色与其他数据一起在监视器屏幕所示的颜色窗口中显示。图3示出了这样一个屏幕的例子。在认可颜色时，客户比较每种不同光源下的预期颜色和选定颜色。或者，第二计算机传输一种显示，该显示示出预期颜色和选定油墨颜色在不同照明条件下如何进行比较。

为了使该显示成功地显示油墨底色系列的颜色匹配计算结果，这种显示必须能如实地再现原色。已经知道如何校准监视器的颜色使该监视器精确地显示选定颜色。可以利用商业校准系统进行校准，例如从Grandville，MI(地名)的X-Rite，Inc.公司和Lawrenceville，NJ(地名)的Datacolor公司购得。通常，这种校准包括使用已知反射值的标准平铺显示(tiles)。

以同样的方式，颜色匹配方法的结果可用不同的形式发送到客户以获得颜色许可。首先，所选油墨配方的颜色和预期颜色可并排显示在监视器上。监视器6必须获得适当校准使其能精确地显示选定油墨配方的颜色和被匹配的预期颜色。使用具有可变照明条件的观察室8，可以观察到不同照明时彩色监视器6上颜色的显示情况。可选地是，第二计算机10能以电子方式计算每种颜色在选定的不同照明条件下如何显示，并将结果发送到第一计算机，该结果包括每种选定照明情况下显示预期颜色以及选定油墨配方的颜色。

用户可以同意所显示的颜色或者要求修改颜色。例如，用户可以发送一个请求送回给颜色匹配程序要求颜色亮一点，然后观察请求的结果。与花几天时间人工地制备一种新的油墨颜色，印刷该颜色校样，并将校样发送给客户相比较，结果将在几分钟内返回给客户观看并批准。

为满足印刷者或印刷品购买者的需要可建立选择油墨配方的可选标准。举例来说，系统可以不再选择可能的最接近的颜色匹配，而是决定具有适当的颜色匹配同时成本又最低的配方，以确定的ΔE来规定。也能用含有特定属性的底色确定最接近的颜色匹配。例如，底色的集合或者子集能用于制备具有特殊属性的油墨，所述属性可从下面选择：耐化学性，耐光性，放射线可固化，耐热性，可彩箔烫印(foilstampability)，紫外线涂布，可激光压印(laser imprintable)及上述属性的结合。与预期颜色一同输入的信息可包括油墨中是否需要这种特殊的属性。当指定具有某种特定属性如耐化学性，本发明的系统在确定油墨配方时只用那些为该属性指定的油墨底色。

与输入颜色一致的油墨配方可保存在数据库中，其联系于客户提供的印刷品购买者信息，客户标识和订单信息，由印刷者许可的数据，印刷品购买者，或设计者，或其他信息。

为第一类油墨，例如胶印油墨确定一种配方，第二类油墨，例如凹印油墨想得到同样的颜色时，第一类油墨的颜色数据成为预期颜色数据，按照同样的方法使用第二类油墨的基色决定适合该类油墨的配方。

附加信息可输入到决定匹配配方的程序中使得对特定的印刷任务保证颜色匹配和油墨性能。例如现已公知，根据被印刷的基底不同油墨颜色有所变化。例如，在下列情况油墨呈现不同的颜色，如，在彩色基底与白色基底上印刷相比较时，或者在不同级别的纸上印刷时，涂布材料与未涂布材料相比较时，想要的印刷层厚度，或者在塑料或金属材料上印刷与纸上印刷相比较时。计算配方最好考虑到被印刷的基底可能带来的颜色变化，如果该颜色变化会出现的话。在计算配方时可考虑的参数类型包括，例如并且不限于，基底类型，基底颜色(其也可以作为光谱数据输入或者用已经讨论过的与输入预期油墨颜色有关的任何方式选择)，材料的吸收率，当材料为纸时其重量，纸张或者卡纸板材料进行涂布与否，等等。

然后将确定的油墨配方传送到生产设备。该生产设备可包括，例如，自动配给系统，该系统准确地分配配方中每种基色的量以生产油墨。且该自动配给系统可电子地与程序相连，该程序接收客户数据以及确定正确的油墨配方。该配给系统也可由人工方式输入信息进行控制，例如通过键盘输入。随后已生产的油墨被运送至客户。

该系统还可包括与生产有关的部件，如贴标签软件，存货软件以及财务软件。这些部件在本领域中是公知的不需要再加以描述。

利用本发明的系统，当前方法的整个过程大大地缩短了匹配客户的颜色、生产正确颜色的油墨以及向客户运送该油墨所需时间。该方法中，客户将颜色样品发送到油墨生产商，该生产商开发一种与该样品颜色匹配的油墨配方，最后生产配方并将油墨送至客户。

在一个优选实施方案中，系统为胶印法设备提供油墨，该设备包括平张纸印刷(sheetfed printing)设备以及卷筒纸印刷设备，尽管本发明也适用于其他类型的方法所需油墨，例如凹版印刷法，曲面印刷法(flexography)，以及丝网印刷法。油墨可以是放射线固化(包括紫外线硫化和电子束硫化)，风干，冷固(吸收油墨如newsink)，热固，水基，或者溶剂基油墨。

例如并且不限于，用于生产平版印刷油墨的基色系列可包括一套不同的油墨颜色，该油墨颜色含相同的清漆或者运载系统并能在混合后生成大范围颜色。基色系列通常包括至少12种基色，也可以包括40种或更多的基色。虽然增加基色数目会增大配给和混合系统的复杂性，但同时也提高了系统的能力，以紧密地匹配客户颜色并满足客户对指定油墨性能如耐曝晒颜色，耐高温颜色，和耐化学颜色的要求。

在一个优选实施方案中，为了在多种印制机中获得优秀的印刷特性，最好选用于基色系列的清漆。

在本发明另一个实施方案中，为适应特定的印制机可调整已经颜色匹配的油墨的粘度或者其他性能，例如调整油墨中的添加剂或者调整油墨中清漆树脂的不同比例。进行这些调整依赖于印刷设计和配置，平版印刷法的贮墨溶液(fountain solution)类型或者印刷板类型，等等。

利用本发明的方法可以制作多种印刷资料，包括介绍情况和销售的小册子，插页广告，杂志，目录册，公司财务报表以及年度报告，包括纸板的包装材料，其他容器，以及标签，等等。

本发明参考其中的优选实施方案已经做了详细地说明。然而应该明白可以在本发明和下面权利要求的精神和范围内做出各种变化和改进。

Claims (5)

1.一种配置油墨的方法，包括步骤：

将预期印刷颜色的数据以及从以下组中选择的至少一个参数输入到第一计算机，所述组包括：油墨属性，油墨类型，成本，印刷者标识，印刷方法参数，印刷设备，印刷方法，印刷设备类型，印刷速度，基底类型，基底颜色，以及上述参数的多种组合；

使用基于该至少一个参数选定的油墨基色，用第一计算机得到油墨配方的预测印刷颜色信息，

针对该至少一个参数，使用颜色匹配软件程序选择对预期颜色具有预期匹配的油墨配方。

2.一种提供两种油墨配方的方法，包括步骤：

根据权利要求1的方法选择第一油墨配方，以及

根据权利要求1的方法选择第二油墨配方，

其中第一油墨配方与第二油墨配方的预期印刷颜色相同，此外，其中第一油墨配方与第二油墨配方中的油墨类型和基底类型中至少一个不同。

3.根据权利要求2的方法，其中第一油墨配方预测的印刷颜色与第二油墨配方预测的印刷颜色相比仅仅具有一个指定的色差。

4.根据权利要求2的方法，其中第一计算机将显示数据传送到第二计算机，以在监视器上显示第一油墨配方的印刷颜色和第二油墨配方的印刷颜色。

5.根据权利要求4的方法，其中第一计算机还将显示数据传送到第二计算机以在监视器上显示预期颜色。

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