廣色域實際應用知多少?

定  義

廣色域,也叫 闊色域,擴展色域,英文為 Expanded ColorGamut(簡稱ECG)或 Wide Gamut,Full Gamut 等,它是相對於傳統的 CMYK 四色色域而言的,色域超越普通四色,顏色往往更加鮮艷,表現力更強,飽和度更高,更加生動逼真。
本文已刊登於《印刷雜誌》2019/6, 標題為《廣色域的實現及應用探討》

發  展

廣色域這個話題雖不新鮮,但之前限於一些技術瓶頸,一直是曲高和寡,多年來的應用並不廣泛。

正所謂「食不厭精,膾不厭細」,隨著人們物質文化和審美情趣的日益提升,各種不同印刷方式尤其是數碼印刷、噴墨印刷的興起,人們對於色彩擴展表現的需求也日益強烈,同時也得益於印刷技術的不斷成熟,催生廣色域技術有了新的突破。

作為印刷行業技術開發的領先機構之一,國際數碼企業聯盟Idealliance歷經兩年測試與開發,與2017年底正式發佈了XCMYK擴展色域空間,這兩年得到了越來越多的客戶的青睞和推崇,例如像知名品牌「孩之寶」就要求印刷企業色彩達到XCMYK並將之應用於生產。

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而德國圖像技術研究協會Fogra也在2017年發佈了Fogra53廣色域交換空間,並在2018年啓動了Multicolor項目,邀請了眾多業界知名公司,如Heidelberg,CGS,ESKO,GMG,Alwan,Agfa,Kodak等,並於2018年10月發佈了一系列測試結果,據悉最新測試研究成果將會在2020年1月發佈,該項目最終將會發佈Fogra55色彩交換空間供設計和多色分色使用。

作為行業知名色彩管理軟件公司德國CGS ORIS也在2018年下半年公開發佈了ORIS X Gamut多色擴展色域解決方案等等,不一而足。

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多色廣色域

在印刷上實現廣色域的方式有多種,其中通常的一種方式就是在普通CMYK四色基礎上加上綠、橙或紫等油墨進行多色分色印刷(5/6/7色),即高保真印刷,也叫Multicolor,MultiChannel,或叫HiFi Color等,典型的如潘通的Hexachrome高保真六色。由於額外鮮艷原色墨的加入,自然擴展了四色的色域,也就實現了廣色域印刷的效果。

然而,這種方式也有一定的局限性,比如特殊油墨(OGV)的色相不統一,由於沒有可參考的標準,不同廠家的差異很大,多色印刷撞網的風險較大;且需要前端軟件系統的支持,印前分色操作比較麻煩,無法預覽多色效果、印刷難度也更大。想要用好這種方式也著實不易,並且要直面印刷成本的增加,因此在很大程度上限制了廣色域的實際發展和應用。但隨著Fogra 55的開發和技術規範的制定,相信不久後就會改變這種狀況。

另外,也可以採用自定義調配的色彩更鮮艷的廣色域四色油墨,或採用調頻網、同心圓等特殊加網方式實現,這種方式相對多色印刷難度小了很多,但同樣沒有標準參考,難以形成標準化和全面應用。

將這種多色、多通道廣色域技術發揚光大的首推是德國CGS公司推出的X Gamut軟件,不只是著眼於還原RGB色域色彩,針對印刷環節受制於有限的色組,由於經常需要換墨洗車、調墨上機等一系列操作,造成了生產效率不高,浪費嚴重的現象,致力於解決品牌商專色多、專色難管理的難題。

X Gamut可以將多個專色,甚至是RGB格式直接轉換為固定的CMYKOG或CMYKOGV多色印刷流程,只需要有前端進行文件的重新多色分色,印刷直接採用6色或7色固定色組,固定油墨,不必來回洗車換墨,在很大程度上簡化了專色印刷流程,提高了效率,同時盡可能地保持多專色的視覺效果。

而原生搭載有6色或7色通道的數碼印刷設備實現起來則比膠印更方便,譬如HP Indigo系列,Heidelberg PrimeFire系列,只需要配置類似X-Gamut這一類的印前系統就可以利用廣色域輕鬆分色並覆蓋N多專色。

在以前沒有專色色彩管理的情況下,其印刷效果往往不穩定,也不可能在印前的數碼打樣環節進行準確的預覽,而有了專色特性化文件CxF-4和CGS CxF Toolbox等軟件的幫助,使其這一情況得到了很大的改善。

四色廣色域

面對廣色域的發展需求,考慮到多色分色的高門檻和局限性,比較簡單的是直接採用四色廣色域油墨進行印刷的方式來得到廣色域,無需特別軟件和多於4色組的印刷機,操作流程與四色印刷一樣,只是油墨更改為特定的廣色域油墨。譬如典型的東洋的Kaleido,DIC的湧水,東華的Broad油墨,這些四色油墨色相接近AdobeRGB色域,遠高於普通油墨,但成本相對也貴出很多,在一定程度上制約了應用和推廣。

美國Idealliance有鑒於此另辟蹊徑,在2015-2017年主導測試了採用普通四色油墨實現廣色域的方式,起初名為GRACoL Plus,後來正式命名為XCMYK。期間,分別在美國、中國、加拿大等國的24家印刷廠和機構進行了廣泛的測試,並最終對這些測試結果進行綜合分析和數據優化,與2017年底發佈了XCMYK 2017,包括數據集、ICC配置文件和技術規範指導文件。

XCMYK 採用的常規四色油墨,分色、製版與正常四色印刷一樣,而不同的是應用了FM調頻網,並需要在印刷時特意加深密度,比如,正常四色銅版紙C/M版印刷的密度大約是1.45,而XCMYK技術則建議密度加深到1.85,這樣就可以擴展原有的四色色域,但不可避免造成網點擴大更大,因此必須進行網點反補償,採用的方法是G7校准方法,因此只要懂得G7方法,基本上都可以掌握和應用這項技術,它的推廣和應用難度就小了很多。

有不少的公司都已經開始運用這項技術,如中萬、廣報、威譽等,以下就是威譽集團下屬公司番茄雲利用XCMYK技術製作的樣品冊,可以很好地展示出在紙張、油墨、設備等都一致的條件下,XCMYK得以得到更加出彩的視覺效果。

左:200L調幅網正常印刷,右:XCMYK技術四色印刷

作為第三方公司的Multi Packaging Solution的分析報告指出XCMYK的色域比GRACoL 2013(CRPC6)大了46%,而只比多色分色印刷少了14%。並且得益於G7技術,它的灰平衡表現是比較好的。

數碼印刷應用
另一項同樣基於G7技術的廣色域是ISO 15339 CRPC7,它發佈於2012年,代表了常規的廣色域。與XCMYK相比,網點擴大曲線與XCMYK差異不大,Y色相也基本一致,但K色比XCMYK的K要淺,與常規膠印K基本相同;M色較藍,C色較綠,這兩個色與常規膠印油墨的特點有較大差異,且紙白的亮度更高,L值為97,這在膠印用紙中並不常見。

因此,CRPC7 更適合數碼印刷,而不太適合於膠印領域;相比之下,XCMYK 則是膠印定制的廣色域空間。但兩個色域的整體差異並不大,所以不同的印刷條件依據當時的實際情況,選擇了CRPC7或XCMYK進行校准,印刷樣張的目視結果在大多數情況下,並不會有太大的差異。

色域對比圖:白色為XCMYK,橙色為CRPC7,彩色為Fogra53

色彩交換空間

Fogra在2017年發佈了Fogra 53數據庫,其對應的eciCMYK.icc也屬於四色印刷的廣色域空間範疇,但其主要是作為顏色交換空間使用,其數據來源於數碼印刷的整理和優化,但並不針對某種特定印刷條件。

Fogra並沒有給出過程控制參數,實地色相和網點擴大曲線都不參照現有ISO標準, 如Fogra 53的TVI曲線中C色非常低,50%位XYZ TVI值為7%,而M、Y則為15%,這與膠印有很大的差異,因此造成灰平衡是偏暖色的。

基於此,Fogra53在特定的印刷條件下,適用性並不強,推薦其作為顏色轉換的空間,適用於轉換過程之中的媒介,而不作為顏色匹配的標準使用。

至於多色分色的Fogra55廣色域色彩交換空間,Fogra還在進一步的研究分析之中,尚需要一些時日才能供印前設計和多色分色使用。 

色域表現對比:從左到右依次為普通GRACoL2013,XCMYK2017,CRPC7及Fogra53

廣色域應用

廣色域印刷複製在數碼印刷、膠印等細分領域中的應用環境中也有一些需要注意的事項。在數碼打樣、數碼印刷也包括大幅面噴繪等,我們以往局限於Fogra 39/51或GRACoL 2006/2013等常見的四色色域空間的限制,並常常有意或無意地以他們為目標。

這種情況下,無論我們的所採用的油墨有多鮮亮,紙張白度有多高,設備有多高端,都無法突破常規四色的限制,比如Jet Press 750S的色域是完全超越傳統四色的,但如果設置不正確,局限在傳統標準的桎梏中,也得不到最佳的印刷效果。

現在看來,我們可以直接用以上所介紹的廣色域空間為目標來校准我們的打印機,可以根據實際打印所用的材質、墨水特點,打印色域,實際應用場景等,選擇適合自己的廣色域目標。

譬如戶外廣告,國畫複製等應用,則可以選擇CRPC7作為目標,充分發揮印刷設備的最大色域,打印出鮮艷奪目的色彩;而對於需要作為傳統印刷的色稿使用的情況,可以選擇XCMYK這一色域空間,通過指定的控制手段對印刷進行色彩校准,就可以實現色彩匹配;至於多色分色,目前尚在研究階段,可以參照CGS X-Gamut廠商指引或是需要等待Fogra55最新標準的出爐。

值得注意的是,目前受制於油墨和紙張的限制,國內多數的印刷條件都難以完全匹配XCMYK的色域,因此建議印刷廠參考其標準,而制定本廠的廣色域標準才是更加實際的做法;而對於某些特定條件下,我們甚至可以不選擇任何色彩目標值,而直接以設備本身的天然色域(即參考配置文件)作為目標,也就是設備的最大色域,我們只需要校准維持該設備穩定達到這種條件即可,而不要進行色彩匹配的工作,筆者在深圳某大型印刷廠的實際工作流程中也證實了這種方式的有效性。

【後記】

正如開頭所講,廣色域技術仍在不斷的發展和完善中,目前取得了不少的進展,不少的印刷買家逐漸開始嘗試,雖然這個過程中不可避免會遇到這樣或那樣的問題。但是辦法總比問題多,不斷解決新問題也正是不斷自我提升的過程,不斷學習新知識正是不斷自我增值的過程,不斷掌握新技術正是不斷自我賦能的過程,一味局限在傳統CMYK印刷方式的牢籠中,不敢跳出去,尋找新的方式,則一定不能有所突破,也不會有新的機遇。