印刷中的标准观察条件ISO 3664 介绍 123仪器网

印刷中的标准观察条件ISO 3664 介绍

2010-08-25

印刷中的标准观察条件新ISO 3664 介绍

色彩和密度测量是印刷中对复制质量进行控制的常用方法。但是对于一幅图像来说这些相关的测试方法并不能代替人眼对对色彩质量复制效果的评价。印刷复制中，我们主要是将复制图像与各种图形原告进行比较，判断色彩复制的还原程度。例如，对一幅复制的彩色图像进行色彩质量方面的评价，常用的一种方法是将这些图像与一份原件图像与原告的忠实程度的结论。

无疑，在印刷过程中对印品复制进行控制的更佳观察条件应该与印品的观察环境相符。如果十分清楚的观察环境，经刷工作人员就可以在相同的条件下进行印刷品的品质监控了。但是这种情况一般不太可能，尤其重要的是，的观察条件不允许我们在原稿、照片或合同样张、印刷品件进行直接的对比。因为在光源和相关观察条件下，每一种材料的显色方式直接影响的图像效果。他们的表现常常不同。为了避免对色彩复制效果的误解，在产品复制过程中使用稳定的观察条件是十分必要的。

观察环境的周围物体或存在的物体表面，其颜色和亮度页在很大程度上影响着观察者对观察对象的节点色彩感觉。优势，人们使用标准观察箱进行观察。但是一般的观察台健在房子的某一部分。所以，对观察环境的控制十分重要。

为确保在所有的复制环节中使用统一的观察条件，推荐统一的观察标准势在必行。对于彩色印刷品和照片的观察条件，推荐的标准是ISO3664。新的版本将在1999年推出。

在新标准推出之前已经有了两个标准，1975年的《ISO3664 观察色彩透视片和复制品的照明条件》和ANSI的《PH2.30-1989 印刷品、照片、色彩印刷品、投射激光成象复制品的观察条件》。他们在有关观察标准的推荐上十分类似，但并不完全相同。新的ISO3664标准的改版是在1994年末开始的，ANSI协会表示讲解艘锌版标准为ANSI标准。

在印刷复制环节中，要保证稳定一致的观察条件，有以下几个关键因素：

1、照明光源的光谱能量分布

2、照明光源的发光强度和均匀度

3、观察环境条件（包括观察环境和照明环境两部分内容）

4、照明环境的稳定性

ISO3664新版本包括了所有要求的推荐标准。同时锌版标准对在彩色屏幕上进行图像观察，及图片展览和鉴赏的条件也做了推荐。此标准将同时是用于印刷机照相行业。

表1中对ISO3664的观察标准中的关键条目做了介绍。

（1）此参数推荐为除了彩色显示器外的参考照明制定了光源的光能分布，对彩色显示器在括号中指明了白点的显色容忍度。这些说明都是根据1976u’10’10UCS系统的视觉观察得到。

（2）当在透射稿和印品件进行比较时，透射稿光源的照度与同等印品观察平面的照度比是2（+-.2）：1。

（3）彩色显示器的环境照明应该小于或等于32 lx，一般〈=64 lx都可以使用。

光源的标定

本标准中将基本的观察照明推荐为CIE D50标准光源，实际上是将照明指定为相关色温在5000K的日光光谱分布。据说，初始使用D50的一个原因是他在光谱的蓝、绿、红波段的能量分布接近等能状态。光源的生产商想尽办法使用各种材料制作荧光灯和滤色片，以得到D50效果的光源。但是，是集中并没有一种灯的发光效果与CIE标准照明体D50完全匹配。所以，在标准中推荐了相应的参数，对真实观察光源与理论光源的区配程度进行比较。

表1 ISO 中的指定观察条件

ISO观察条件	参考照明和色差(1)	照度	显色指数(符合CIE13.2标准)	同色异谱指数(符合CIE51)	照明均匀度(min:max)	环境照明的反射率/照度/亮度
印品的鉴定比较条件(PI)	D50标准光源(0.005)	2000 lx+-500 lx(理想为+-250 lx)	常规指数:>=90样张1-8的指定指数为:>=80	视觉效果: C或更好: 理想为B或更好UV:<4	位置高于1mX1m的平面>=0.75 面积超出1mX1m的平面>=0.6	<60%(应为中性灰并无反光)
透射直接观察(TI)	D50标准光源(0.005)	1270+-320 cd/m^2(理想为160cd/m^2)(2)	常规指数:>=90样张1-8的指定指数为:>=80	视觉效果: C或更好: B或更好	>=0.75	5%-10%的亮度水平(个方向延伸变应为中性灰,并向外延伸50mm)
印品的实际评价(P2)	D50标准光源(0.005)	500+-125 lx	常规指数:>=90样张1-8的指定指数为:>=80	视觉效果: C或更好: 理想为B或更好UV:<4	>=0.75	<60%(理想为中性灰并无反光)
透射片的投影观察(T2)	D50标准光源(0.005)	1270+-320 cd/m^2	常规指数:>=90样张1-8的指定指数为:>=80	视觉效果: C或更好: 理想为B或更好	>=0.75	亮度水平为5%-10%(中性灰并在各方向延伸50mm)
彩色显示器	D65光源的色度(0.025)	75 cd/m^2(理想为>100cd/m^2)	_____	_____	_____	中性灰、暗灰或黑（3）

在以前的标准中，匹配度使用CIE的显色指数来指定。它反映的是一系列标准色块在理论D50光源下表现的颜色与实际观察光源下的显示颜色的相似程度。

如果我们处理的色彩具有光谱的发射曲线，并且UV上光剂的上光效果页不会对其有什麽影响，那麽我们就可以使用1795年的标准而不用更改了。

当前,彩色成像和打样系统在创建图像时,使用了许多新技术:染料升华、热转移、喷墨、静电成像等等。这些方式的使用正在逐渐增加图像的色彩反差。这些技术使用的原色燃料，大多在匹配照片或油墨印刷色彩效果时，它们的反射曲线相对它们匹配的颜色曲线会在某些地方有突变情况。这叫做同色异谱匹配。同色异谱匹配的负面作用是颜色对照明条件的变化十分敏感。这样，只使用显色指数描述光源特征已经不够了。

新标准中保留了显色指数这一特征，同时增加了两个新的标准参数：可视度和UV变色指数。这两个指数来自CIE版标准No.51，1981--评价光源质量的方法。这些参数使用了更加复杂的匹配标准。一个标定可视情况，一个标定光谱UV部分的情况，以便更加严格的对实际光源与CIE D50理想照明进行区分。

也就是说，如果符合新标准，观察设备将提供更加稳定的观察条件。这将降低因为新材料或荧光灯对纸张和油墨的敏感性而出现的问题。

初步的测试显示，在旧标准中认为是较好的观察设备，大部分也同样符合新标准。早期被标准界定的设备可能存在许多问题,并需要更新所以还不能用以说明那项推荐指标是可行的，而那些还需要进一步的工作。

一种叫GATF/RHEM的光源指示器可以在观察条件不正确时，对观察环境发出警告。若将此装置直接装配在工作条件下，用以提醒工作人员观察环境的情况，将十分方便。但要注意的是，GATF/RHEM并不能说明观察条件的正确性。

亮度水平

新标准中推荐了两种照度，高照度(P1)2000+-500 lx,用于评测和比较图像时使用；低照度(P2)500+-25 lx，用于模拟相似与观察条件的图像阶调观察。对早期标准在鉴定性评价和比较方面的修改十分必要。例如，比较原稿和样张的效果，或在印刷过程中比较合同样张和印刷图像的细微色彩差别，适用于此推荐标准。

由此，尽管观察条件有一定适应度，照度水平的变化也会对图像的表现效果有着十分显著的影响。为了模拟的图像观察环境，使用推荐的低照度水平(P2)。虽然日常的观察过程中的照明条件也在变化，但是标准照度条件的选择是我们平常观察是代表性的照明情况。

在行业中，低照度水平的推荐应起了很大的争议。人们提出，太多的照度推荐可能引起混淆。所以，在标准之后附加了下面的提示给予说明：

注：“强调比较图像细节效果”时，在高于平时观察的照度下进行，这将有利于观察图像间的细微差别。例如：一张合同样张与一张印刷样张能够很容易的比较区分。所以，所有的两张或更多图像的质量比较必须在P1条件下进行。但是，对于单一图像的阶调复制和真实质量的评判，更好在与的观察条件相符的条件下进行。这与读者对图像的观察条件是一致的。然而，的观察条件怎麽样，我们可能并不知道。再不了解观察质量的情况下，更好使用典型的正常观察照明条件。模拟正常的观察条件要确保图像的暗调细节能够分辨。P2条件符合这种情况。

David McDowell先生（本文作者之一）认为，应该强调以下几个实际应用方面的问题：“近，我在几种不同的照明条件下观察了同一幅图像。画面内容中包括一条十分精致的花边，颜色与背景十分贴近。我在标准观察台下的观察效果不如在办公室环境下的效果那麽好。在办公室中看见的十分漂亮的图像，在观察台下观看时，显得苍白，就像水浸泡过的效果。一段时间以后，我碰见一个关于大型的批发过程的广告图画。画面是彩色的，内容是在黑色背景映衬下的黑色草坪修建工人和割草机的图画。我的第一反应是，这种图像怎麽能够复制呢？我们几乎都看不见上面有些什麽。但是，但我在标准观察台下再观察时，连图像的阴影都可以毫无问题的分辩出来。可能我们也常常碰见这种情况，不妨试着注意一下。”

除了在观察台上观看复制图像与原稿的匹配情况，我们也可以把图像放在大厅、办公室或其他低照度的地方观察。这种照明条件的变化，无论在亮度水平或颜色特征上，都是不可以得以控制的。如果我们在使用这种变化的照明进行打样，尤其是对于某些新型的材料使用时，我们就会被强制去对图像的色彩效果进行调整。所以，规定一个既适于高亮度的观察条件（2000 lx），又适于低照度的观察条件的低照明观察条件将是一件十分有利的事情。这样，图像的阶调复制效果将更加真实的得以判断。更重要的是，我们能够在其他地方对这种观察条件进行模拟，从而得到相同的观察效果。

标准中也对透射稿和投影图的观察标准作了规定。直接观察时，透射稿照明的中心照度应该为1270cd/m^2+-cd/m^2，并规定周围环境至少在离各边50mm宽的区域呈现中性灰状态，照度不超过图像观察面的10%。透射稿如果镶上不透明边框，也无须将边框出去。

观察环境

在观察中，周围的条件也对观察效果起着很大的影响作用。在新标准中对一下条件作出了提示：

1、观察环境应对图像观察的干扰达到小。为了避免其他的条件影响对透射稿或印品的判断，在进入观察环境后，应避免立即开始评判工作。人眼至少需要几分钟的时间去适应环境。

2、额外的光线，不管是从其他的光源发出或是从其他的物体表面反射，都会对观察或其他图像照明产生影响。

3、在当时的观察环境中，不应有强烈色彩的表面（包括衣物）存在。

注：在观察市场中的强烈色彩是一个潜在的问题，因为他们可能会产生无法避免的反射。视场中的天花板、墙、地板或其他表面的反射都可能使反射率低于60%的中性灰色块变色。

新标准也指出，观察范围边缘中性无光的周边环境在各边应该至少延伸出观察空间的1/3。周边环境的反射率要小于60%，更好小于20%。新标准中同时指出对比图像应该进行对边放置。

保持光源的稳定性

一般情况，观察人员没有相应的测试设备用以测试观察台上的照度和光谱能量的分布。所以常规使用的观察环境维护方法就是定期的更换灯泡。标准中提出，生产厂家应该对设备或仪器的保质时间进行说明，提醒用户按期进行维护，除非用户有足够的理由说明设备处于正常的工作状态下。它建议，在观察设备上配备相应的使用时间测试设备或者其他一些具有衰减指示的仪器。一些生产厂家用2500-5000小时、一年来说明灯泡的使用时间，但是，并没有提出观察台面应该保持清洁和整齐。

显示屏观察条件

行业中一直没有推荐任何在显示屏上观察图像的条件。如果人们不需要依赖屏幕上的显示情况来判断的图像效果，将不是问题，我们不必争论观察方式是否可行。但是，要得到稳定的观察，就需要提供一种稳定的观察条件。新标准中包括了区别于任何形式的拷贝的屏幕观察标准说明。当然，规定的观察条件对硬拷贝图像或屏幕图像的同时观察应该是有效的。另一个标准ISO12646《印刷技术使用彩色显示器进行彩色打样的标准》正在制定中。它是由ISO的图形技术协会 TC130开发的，包括更多的有关图像直接屏幕比较的观察细节的推荐标准。

ISO 3664包括了以下的关于显示器观察的说明：

1、显示屏幕上的白色色度接近D65的标准；白色的亮度必须大于75cd/m^2，一般大于100cd/m^2就可以了。

2、对于任何显示屏或观察面进行测试时，环境照度应低于64 lx，更好是低于32 lx。环境照明色温必须〈=显示屏白点的色温。

3、显示图像周围区域应为中性，更好是低闪烁度的灰色或黑色，色度值与显示屏的白点接近。

4、显示器需放在没有强烈色彩反射（包括衣物）的观察区域。因为强烈的色彩或许会在显示屏上产生反射。理想的状态是，事业中所有的墙、地板、家具都应该是灰色或无任何招贴、标示牌、图像、文字或其他影响观察这是觉得物体。

5、环境中应该避免其他的光源或光斑。因为他们已造成图像质量效果的降低。显示器应该被搁置在无直接照明体、窗户等这些产生显示屏反射的物体的环境内。

对于相关色温不同于5000K的光源，标准中指定的条件配色和色彩的显色指数不适用。在这种状态下，用户必须了解钨丝灯的光谱分布与理论上的完全辐射体的相似度。如果光谱分布十分接近，则色度、条件色茶、显色情况将十分接近。

其他内容

ISO 3664也包括测试条件和有关证明标准有效性的实验性数据。

因为“在对图像的内容进行评判或图片展出的过程中，人的主观印象是十分重要的判断准则。”此标准包括一则附录 “评判和展出图片的观察标准。”

（此标准同时适用于印品和彩色照片）。表2中列出了这个附录中观察条件的推荐情况。

表2推荐：评判和展览图片的观察条件

材料	推荐观察条件
	评判状态
反射照片	ISO的PI状态，0度/45度观察角，如使用钨丝灯，相关色温为3200K
透射图像（直接观察）	ISO的ＴＩ观察条件（漫射光）
	展览状态
反射照片	ISO的PI状态，0度/45度观察角，如使用钨丝灯，相关色温为3200K，照度水平达到375 lx
透射图像（直接观察）	ISO的T1观察状态（漫射照明），如使用钨丝灯，相关色温为3200K，照度为240cd/m^2以下，或1000倍的隐藏光斑亮度以下。注：在典型直接观察下，隐藏光斑照度大约是0.0016倍的杂散光在照明表面的照度
透射图像（直接观察）	ISO的T2观察状态，如使用钨丝灯，相关色温为3200K，照度为40cd/m^2以下，或1000倍的隐藏光斑亮度以下。注：在典型直接观察下，隐藏光斑照度大约是0.3倍的杂散光在投射表面的照度