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论数字印刷高仿真技术

2006-10-19 09:31 来源：印刷杂志责编：中华印刷包装网

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      一、数字印刷高仿真品轰动京城

    去年7月，盛夏的北京正值高温酷暑，人们纷纷前往北京东直门外幸福艺术中心，欣赏由北京圣彩虹制版印刷有限公司(以下简称圣彩虹)和北京一鼎轩文化公司合办的故宫仿真艺术展，在炎热的夏天感受古典文化带来的丝丝凉意。

    圣彩虹用先进的数字印刷技术，实现古典文化瑰宝的完美复制，把许多名画无论从尺寸、质地还是从墨色、色彩都一一按原作仿制得非常逼真，使人感到有如欣赏真迹的满足和快感。文物鉴定界泰斗徐邦达先生称赞这批作品“印制甚佳，几可乱真”。

    接着8月在首届“科印杯”数字印刷作品大奖赛上，圣彩虹复制的《故宫珍藏书画仿真品》系列被评为全场大奖。评委点评:该系列作品是新材料(带涂布的宣纸和丝绢)和新工艺(数字喷墨技术HCC色彩管理)在古书画复制上的有机结合，把仿真复制提高到了一个新的水平。不但达到“形似”，即墨韵干湿浓淡展现得恰如其分，色彩配置与国画配色相对应，宣纸、丝绢质感如同真迹，而且达到“字中似”，保持了原作的神韵，体现和反映了作品的内涵。

    紧接着11月在泰国曼谷揭晓的第三届亚洲印刷大奖赛上，圣彩虹复制的《故宫珍藏书画高仿真之荷花鸳鸯图》和《油画仿真之靳尚谊油画》共同获得喷墨数字印刷类印品质量金奖。评委点评:数字印刷仿真艺术品水平，令人惊叹。

    上述一系列活动，在京城艺术家、收藏家、艺术爱好者和出版印刷界及新闻媒体中引起了轰动。已退休的故宫博物院原副院长、著名文物鉴定家杨新先生认为:由故宫博物院监制的一级国家级文物复制品，由于仿真技术高超，而且是限量发售，因此，无论从艺术欣赏的意义还是从收藏保值升值的角度看，收藏故宫艺术品的复制品都是很有价值的。时下侮件故宫国家级书画的高仿真品一经问世，便会吸引藏家和爱好者的关注，成为收藏热门。

    作为一个从事印刷复制58年的老印刷工作者，看到这些用先进的数字印刷技术实现高仿真复制的艺术品，打心眼里高兴，为之振奋。这些艺术品实现了几代印刷人所追求的理想，使人们可以欣赏到几百年来秘藏深阁的绘画瑰宝�？吹搅苏婕０愕囊帐跗�，既是一次对艺术品欣赏的一大享受，也是对印刷精品的一次剖析机会。

        二、多种仿真技术各放异彩

    为更好地仿真复制我国的书画瑰宝，几代印刷复制工作者曾付出艰辛的努力，不断进行探索、研究和实践，采用不同的印刷工艺，不同的承印材料进行仿真复制，而且在每个历史阶段都有新的发展和提高，一步一步地逼近原作效果。实际上，现代数字高仿真复制技术也是在我国传统仿真复制技术上的继承和发展。例如:

    1.最近在济南首次发现反映80多年前印刷技术水平的“坷罗版”感光版，这在当时是一项比较先进的技术。它是以玻璃为版基，在玻璃版上涂布一层用重铬盐和明胶溶合而成的感光胶制成的感光版，经与照相底片密合曝光(晒版)，制成版进行印刷的工艺技术，多用于珍贵图片绘画、碑帖等印刷。

    珂罗版印刷的特点是能逼真传神，能保留国画笔墨神韵，并可以进行一定量的印刷。但它的制版技术要求很高，主要依靠手工勾描，如果没有高超的制版技艺，就很难进行高质量复制。

    2，北京荣宝斋的木版水印，是我国一套独特的传统印刷技术。它是一种对原稿勾描和分版，在硬木板上雕刻出多块套色版，用宣纸和水溶颜料逐版套印而成，能逼真地再现原作，至今仍受到人们的喜爱。但是由于手工操作，生产周期长，成本高，工艺技术难度大，只能作为少数精品印刷。

    3.随着技术的进步，采用胶印技术仿真复制，优点是可以进行批量印刷。为此，从20世纪50年代开始，我国印刷工作者不断地研究和实践，使国宝书画的复制达到了很高的仿真程度。例如:

    ①1959年，北京新华印刷厂在庆祝建国十周年时印制的大型高档画册《中国》，作为该厂献礼的一项创新技术，采用照相分色、胶印工艺在宣纸上印刷，印刷一幅《湘妃》图，采用8色工艺，获得成功，受到主编廖承志的赞扬。

    ②1201工厂及中国印刷公司都专门组织科技人员进行研究和生产，采用电子分色、胶印工艺的宣纸仿真国画，印制出许多故宫藏画和现代著名画家的书画艺术，把仿真度提高到了新的水平。

    ③上海美术印刷厂从20世纪50年代起，一直在研究、实践胶印工艺的宣纸仿真国画的有限印刷，陆续印制出《上海博物馆藏画》及现代名画家的代表作百余种，曾多次荣获国际金奖。他们用超过视觉辨认的3001pi高网线在宣纸上印刷，保持着原作的神韵。在南方曾有“印好中国画，要到美术厂”的传颂。

    .20世纪80年代，深圳天明美术印刷公司进行深入研究，制作出了“宣纸国画仿真印刷”的系列产品，无论从工艺技术的改进，还是从仿真程度上都有新的提高。而且他们以新的观念，在宣纸上印刷的新方法申请了专利，进行商业化运作，做出了贡献。

    ⑤同时，不得不提的是采用宣纸仿真国画做出优异成绩的深圳华新制版印刷公司，其复制的许多名画的仿真度之高，受到画家和印刷界的一致好评。他们充分利用多种深浅的黑、灰色来表现国画的笔墨神韵，充分利用三原色与配置专色版的方法来扩大色空间范围，使之与国画的特殊色相对应，达到了胶印工艺在宣纸上仿真复制的新高度。

    ⑥在国外的仿真艺术品复制领域中，日本二玄社最为知名。该社与台北故宫博物院合作开发的胶印技术的古画仿真复制达到了很高的水平，享有很高的声誉。其特点:一是特制一台照相机到现场拍摄高精度、高品质、大尺寸的彩色反转片;二是采用特制的纸张和丝布;三是采用计算机制版，运用8-12色的专色版进行配色套印;四是采用3001pi高网线印刷，达到与水墨画的连续调感觉相一致;五是1:1原尺寸复制，通过装裱，与原作放在一起真假难分。

    综上所述，国内外的印刷工作者为高仿真的艺术品复制进行了不懈的努力，但受工艺技术的限制，其技术难度大，工艺复杂，制作周期长，成本高，还有一些不完美之处，有待进一步开发和研究。

    三、数字印刷高仿真技术独领风骚

    现代高科技把故宫博物院收藏的国宝级书画的仿真复制水平提高到前所未有的高度，从而可以用简单、快捷的方法，实现文化瑰宝的完美复制。通过高仿真品使更多的故宫珍宝走出“深闺”与广大人民见面，进一步体现他的文化价值。同时让更多的人能零距离地认识顶级艺术，更多地了解中国传统文化，提高艺术欣赏水平和自身的文化品位。

    圣彩虹创造性地应用现代先进的数字喷墨高仿真复制国宝级书画，作出了重要贡献，给我们推广应用这一新技术提供了许多新的启迪和新鲜的经验。有五大特点:

    1.采用先进的输入设备

    输入是复制的第一关，必须在扫描时就要从原稿中获得所需要的全部信息。为此，圣彩虹公司采用德国Cruse公司的大幅面实物扫描机，用原作进行扫描，其最大尺寸为1. 8mx lm，最高精度为451dpi。这是高仿真复制的一项关键技术，能精细扫描原作的颜色层次信息，为艺术品复制提供了高清晰度的扫描图像文件，从而减少了原作通过翻拍二次原稿和用二次原稿扫描所造成的颜色层次信息的损失。

    2.利用数字喷墨技术的优势

    选用Epson pro 9800数字喷墨机。一是利用它调频网的优势，其1440dpi的调频网在10倍放大镜下都看不到网点，阶调的连续性很像坷罗版印刷效果。二是利用“世纪虹彩K 3 "8色颜料墨水，其色域宽，色空间大于古画的色域，而且颜色稳定性好，可以达到70^80年不褪色。同时它具有三色黑(黑、淡黑、淡淡黑)与国画墨色相匹配，特别是选择其中的粗黑，密度可达2. 30，能充分表现出在宣纸上印刷焦黑的浓度，而淡淡黑有利于淡灰色的再现。

    3.开发高分子聚合涂层材料

    采用数字喷墨印刷技术进行高仿真复制的最大难点之一，是如何在绘画的宣纸和丝绢及油画布上印刷�；婊接猩炝街郑咨�，适于浓重之笔;熟宣千爽，易于工细之笔。两者都没有喷墨印刷适性。如果不对涂层进行特殊处理，就会出现墨水扩散，网点扩散，清晰度差，密度上不去，特别是黑墨密度低，色彩饱和度低，无法进行印刷。只有经过对涂层的特殊处理，掌握了宣纸和丝绢的印刷适性，才能驾驭喷墨印刷所表现的国画的笔墨千湿浓淡。因此，必须首先突破材料的瓶颈。圣彩虹公司科研带头人周项立总经理带领科研人员查阅大量资料，到全国各地及海外寻找合适的材料和制造商。经过一年多的日日夜夜反复试验和修改涂布配方，终于取得了重大突破，开发出符合喷墨印刷适性的高分子聚合涂层，并采用先进的纳米技术使涂层达到最佳的颗粒性，保证印刷密度反差更高，色域更宽，颜色更加饱和。涂层材料有三项关键技术:

    (1)涂层颗拉的粗细度.所谓纳米技术，是指测量涂层颗粒粗细度的技术。它关系到对墨水的吸收性和渗水量的多少，必须达到吸收适度。吸收过多，色渗透进去了，导致密度低，饱和度不够;若吸收过少，则着色不牢固，防水性不好，抗紫外线能力差‘经过反复研究和实验，通过纳米技术，取得了最佳的颗粒细度和吸收性。

    (2)涂层的防硒、防水等特性。科研人员采用标准色标，大剂量墨，用高强度紫外灯做耐晒试验，取得最佳的耐晒特性。以及做涂层的防水性、着色牢固性和饱和度等方面的多项性能的测试，使各项性能指标达到最佳。

    (3)丝绢、宣纸材料的选择.从几十种丝绢、宣纸当中选择与古书画质地一致的宣纸特性和丝绢纹理、编织密度，作不同的涂层处理，保证涂层的最佳效果，使高仿真品更加逼真。

    圣彩虹将这一创新技术申报了两项自主知识产权的专利，为实现数字喷墨印刷高仿真复制的批量生产铺平了道路。

    4.创建色彩管理系统

    充分利用先进的ICC色彩管理技术，创建“圣彩虹高仿真复制色彩管理体系a从数字实物扫描机开始，到屏幕软打样至数字喷墨机出涂布宣纸和涂布丝绢产品的全过程，都采用数字技术控制。整个流程衔接紧密，各个环节的颜色层次信息损失少，从而达到又快又好的对原作的忠实复制，

    整个数字化工作流程的色彩管理要经过四个环节:

    一是扫描机的RGB色彩管理

    二是在Photoshop中的RGB色彩管理

    三是数字喷墨机的CMYK色彩管理

    四是在Photoshop的CMYK色彩管理

    第二、第四个环节是用在图像转换中的格式。方法和步骤如下:

    (1)扫描机的色彩管理

    ①做好扫描机的校准，使其处在最佳工作状态。重点是做好白场和黑场的平衡，保证R, G, B三色通道数值的等量平衡。

    ②正式扫描。采用HCT/IT8反射色标进行规范化扫描。

    ③使用所扫描的量iCT/IT8色标，在Pro量ile Maker软件中生成扫描机的R, G, B ICC文件。

    ④把扫描机的ICC文件安装到计算机的系统文件夹保护。

    ⑤安装后即可在Photoshop软件中看到该工CC文件，就可对扫描的图片配置工CC文件。

    ⑥最后根据最终的输出设备设定该输出设各的CMYKICC文件。

    在生成输出设备(Epson  pro   9800喷墨机、“世纪虹彩k 3 "8色颜料墨水、涂布宣纸或丝绢)的CMYK工CC文件时，采用符合国画特征的GCR长调黑版工艺，设置为KO^-100}0, CMYK三色的最大网点设定为80}，总墨量为340%,黑版最深为loo%,黑版替代彩色范围为50%。

    ⑦在上述扫描还原的基础上，再采用Photoshop软件工具进行精细的技术加工和艺术处理。

    (2)数字喷墨印刷的色彩管理

    采用GMG色彩管理软件和色彩管理�？�(<Ch4S)+EPSON pro 9800喷墨机十涂布宣纸或涂布丝绢进行色彩管理。

    ①数字印刷之前，在无色彩管理条件下，打印出涂布宣纸和涂布丝绢的ECI 2002V色卡(1485个色块)。

    ②用公司专门配置的格灵达一麦克贝斯Spectromatt分光光度计测量1485个色块的色度值L. A. Bo

    ③通过Pro量ile Maker色彩特性文件生成软件，生成一个将要在Photoshop软件中转换的工CC文件，此文件用于将RGB格式转换为打印的ChtYK格式。然后把测量的1485个色度值L.A.B置入到GMG软件中，生成一个新的工CC文件，即喷墨机色彩管理�？�(CMS)的基础数据库，达到涂布宣纸和涂布丝绢的最大色域。

    (3)显示器的色彩管理

    显示器是人机对话的窗口，是色彩处理最重要的预打样工具，是仿真复制色彩控制的一项关键技术。因此，选择品质好的显示器和建立显示器的特性文件很重要。

    ①选用EIZO 量LEXSCANL CG 19in.的液晶显示器和苹果23in.显示器。

    ②使用专业的分光光度计及专业的Pro量ile Mea-sure测量软件对显示器进行校准。校准包括了对显示器的色温(通常选用5500K)、反差(0-100 ), Gamma值。

    ③在Photoshop里进行屏幕软打样

    A.通过上述显示器本身的校正，生成显示器的ICC文件后，将之拷贝到系统文件夹中的Pro量ile(PC机)/Colorsync(Mac机)中即可;

    B.在Photoshop中的“颜色设置”对话框中，置入之前生成的涂布宣纸或涂布丝绢的1185色块的色度值所对应的工CC文件;

    C.经过以上几步完成后，屏幕色与喷墨印刷的涂布宣纸色差就很接近了。在这种状态下，再用“色彩管理软件叹寸ICC进行编辑和修改成最终的CIvLM�？槭�，以达到屏幕色与涂布宣纸的打印墨水色墓本一致。

    (4)建立标准的颜色环境

    色彩离不开光源，唯有标准光源才能看到真实色彩。高仿真复制色彩管理，首先需采用标准的环境光源，保持室内光线恒定，使看古画原作的颜色与屏幕颜色及涂布宣纸打印颜色基本一致。

    标准光源的核心部件:一是具有较高的色温，公司规范观察反射样品的光源色温为5000K;二是具有较高的显示指数，R值应大于9596光谱显色特性的荧光灯管，公司规范德国JUST公司的荧光灯管，显示指数为97%}能完全反射被照物的真实色彩。

    综上所述，创造圣彩虹高仿真复制色彩管理体系是圣彩虹公司应用数字技术的一项丰硕成果。圣彩虹多年来在数字应用技术的研发能力是行业内知名的，公司有独立的数字色彩技术研发中心，是印刷企业中不多见的，利用自我研发科技成果创造新的生产力是他们的一大创新经营特性。

    四、高水平的图像处理

    高仿真复制的图像处理是关键环节之一，在扫描标准化还原基础上，运用Photoshop软件的各种功能，进行精细的点睛似的局部加工和艺术处理，使高仿真品更加完美。为此，圣彩虹公司选择具有一定审美能力，艺术修养的技术人员进行操作。

    1.首先做到熟读原稿，对原稿风格、特点有所了解。专门请故宫专家对每幅画的时代背景、主题内容、笔墨特点、色调风格及内涵进1于详细讲解，做到心中有数，同时在数位老一辈印刷复制专家的具体指点和培训下作业。

    2.根据中国画的五大特征，进行精心、精艺的技术加工和艺术处理。

    ①墨韵。国画的墨分五色，焦、浓、重、淡、清。处理时充分利用长调黑版和三色黑墨水把画家的笔墨情趣表现出来，重点做到焦墨、浓墨处不并级，清墨处不消失，干湿浓淡展现得恰如其分。

    ②线条。国画以墨为主，以线立骨，再辅以五彩�；易⒅叵咛醯脑擞�，线可以暗示力量，表现动感，连贯画面，使观众的情感随着画面里线条起伏。处理时把握住线条的挺拔秀丽，深浅粗细有致，锐化恰到好处，不硬化、不虚糊，保持原作线条的特色。

    ③色调。古画色调沉着雅致，求其韵味，讲究色艳而不跳，求得色调和谐统一。处理色彩时做到“浓而不腻，淡而不薄”，达到彩墨自然交融的效果。方法上充分利用“世纪虹彩k3"墨水的色密度高的特点，达到最大的色彩饱和度。配色时根据该墨水C, M, Y三色墨水的色偏、带灰成分，使之与国画配色的赫石、花青、石绿、藤黄、朱红等色相对应，达到非常接近原作的色调，给人以典雅宁静的美感。

    ④底色。即国画的空白处，是画家构图的重要组成部分，画家留有空白，给人以联想、情趣，也产生飘逸轻灵的意境。由于古画年代久远，其宣纸和丝绢底色呈古朴感。处理时一是充分利用涂布宣纸、涂布丝绢的纹理质感来表现古宣纸和古丝绢底色的真实感;二是把色调做准，与原作色调一致，达到底色沉着、稳定、协调的效果;三是保留底色上的水印、裂纹、霉斑的痕迹，保持原作的原汁原味。

    ⑥款印。国画的印章、题款是与画融为一体的一种艺术。由于古画的印章出于不同的年代，众多朱文、白文印泥的深浅、明暗、新旧不同，处理时仔细研究了原作不同时期、不同印泥颜色的特征，利用先进的计算机工具，分别予以精心加工，达到色相、深浅明暗与原作通真。

    对于题款字迹，可以通过对黑版的精心加工处理，表现出原作字迹的干湿浓淡、起笔深、落笔淡的笔墨情趣，达到字迹挺括秀丽的美感。

    创造性地应用高新技术，像艺术家那样从事创造性的艺术品复制，是新时代赋予我们印刷人的使命，祝愿数字印刷高仿真复制这朵奇葩开得更加鲜艳。(peter)