灰平衡是結果還是目標？

我自己感覺文章的題目就很含糊，看到「灰平衡到底是結果還是目標」這個題目，不知這是想討論什麼，僅是與灰平衡相關罷了？
為了說明灰平衡是結果還是目標，先要說清楚什麼是灰平衡及其與灰色的關係。
印刷中所謂的灰平衡是指CMY三色墨以某個網點比例疊印的結果呈現出灰色，此時這三色網點的比例我們稱其達到了灰平衡。
那麼什麼是灰色呢？關於灰色的定義，又分了絕對灰色和相對灰色兩種。所謂絕對灰色，是指色度值a=0、b=0的顏色。所謂相對灰色，是指綜合考慮了紙白影響的灰色。相對灰色的定義有很多種，僅ISO12647-2：2004就給出了兩種定義：
1、灰平衡色的a、b值與承印物的a、b值相同；
2、灰平衡色的a、b值與黑墨印刷的半色調網點L值近似點的a、b值相同。
定義1直接使用了紙白做灰色的目標，定義2部分考慮了紙白的影響，但從這兩個定義看，灰色已經不是a、b均為0了。G7認證、ISO12647-2：2013對灰色的定義又有所不同。
那又為什麼要提出相對灰色的概念呢？這是因為考慮了人眼視覺顏色恆常性對顏色的影響，即人眼會把眼前場景中最白的顏色看成純白色。例如我們閱讀時，雖然不同的紙張顏色會有差別，但當我們盯著看了一會兒後，都會認為眼前的紙是純白色的，只有當我們把不同的紙放在一起比較時才容易發現白色的差別。這個現象其實是人眼視覺心理特徵，人眼會在觀看時自覺的把背景接近白色的顏色中的彩色成分去除掉。人眼的這個視覺心理特徵會帶來一個問題，例如當一個偏黃的紙上有一小塊絕對灰色時，人眼會自動去除感覺中的部分黃色，這樣背景的紙色會顯得更白，而絕對灰色去除一定量黃色後會呈現輕微的藍紫色，反而顯得不是純淨的灰色了，因此相對灰色是讓灰平衡色包含部分紙色，這樣人眼在去除紙色偏色成分時，灰平衡色反而顯得是更純淨的灰色了。
好了，關於灰平衡與灰色我們暫時討論這麼多，未來我們會專門討論GMI、G7與ISO12647-2：2013關於相對灰色的定義。
回到「灰平衡是結果還是目標？」這個話題。
以中間調灰平衡為例，在GMI認證的數據規範中，規定實現灰平衡的網點比例是C50M40Y40，並規定色相誤差dF<2（《GMI數據規範-2018_V8.0》）。從這個規定中可見，灰平衡顯然是目標，必須實現C50M40Y40色相誤差dF<2這個目標，否則就要扣分。G7認證、ISO12647-2：2013的規定也類似。

為什麼我們還會有「灰平衡是結果還是目標？」之問呢？
問題在於當初憑什麼規定特定比網點比例（如C50M40Y40）是灰平衡呢？我們來看看ISO12647-2：2004中是如何說的。
「由適當的CMY顏色混合所得到的灰平衡色塊，常用來快速檢查從一個印張到另一個印張或者從一個打樣到另一個打樣CMY顏色的階調是否已經發生了變化。出於這個使用目的，表C.1中的CMY階調值組合是非常有用的，因為它們常常產生一個與中性灰非常接近的灰色。這些數據對數字數據和膠片都可用。」
標準中「常常」二字顯然說明某個網點比例之所以定為灰平衡比例是一個大概率的統計結果。只是這個結果出現的概率高，最後把它定為還原的目標了。所以說灰平衡最初是一個結果。

有朋友可能會說，我不想理會灰平衡是結果還是目標，你兜這麼大圈子討論這個問題有什麼價值呢？
既然灰平衡最初是結果，那我們不能忽略產生這個結果的條件，以ISO12647-2：2004推薦的灰平衡來說，其條件就是標準中規定紙張、油墨、疊印色的色度，及階調複製條件。
在實際生產中，紙張、油墨色度值並不能總是在標準規定的容差範圍內，儘管如此，通過印刷補償曲線調整，灰平衡總是可以達到標準要求。
印刷工序灰平衡達到標準要求是不是就萬事大吉了呢？
不是的，還需要分色結果與標準規定的灰平衡一致。印刷的圖片原稿多是通過某個ICC文件由RGB模式轉換為CMYK模式的，RGB模式中，RGB數值相等時為絕對灰色，即a、b為0，RGB絕對灰色會不會剛好轉換為標準規定的平衡網點比例呢？以下我們把RGB中絕對灰色通過不同的ICC轉換為CMYK來比較一下灰平衡的結果。

 

以上5組分色，選擇了生產中最常見的5種銅版紙分色ICC，數據結果顯示，5組數據在亮調（C25）、中間調（C50）的灰平衡比較接近ISO12647-2：2004推薦的灰平衡比例。暗調處MY的值與推薦值有的相差較多。顯然，如果我們通過印刷補償曲線把C75M64Y64調整為符合要求的灰色，當RGB絕對灰色分色後如果不是這個比例時，其暗調灰色印刷結果就會有或多或少偏色，好在分色時暗調處K的網點比例通常較高，會遮蓋住部分的偏色，否則灰平衡的差異會變得明顯。
從上述分析可見，正因為灰平衡是特定印刷條件下的結果，當企業使用非標材料進行生產時，其灰平衡結果有時會與標準推薦值有較大差異，強行使用印刷補償曲線調整並不是理想的做法，合理的做法是採集符合企業自身條件的顏色特徵數據並生成ICC文件，使灰平衡控制點的網點比例與ICC中的灰平衡基本相同，這樣才能應對高精度顏色還原的要求。這一點對那些要建立企業標準的企業尤為重要。

在印刷生產控制中，印刷企業有辦法控制材料、階調還原曲線和灰平衡，但要控制外來稿件中分色灰平衡的難度很大，這可能是推廣標準與認證的重要意義之一吧！