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色管理(カラーマネジメント)のプロ、エックスライトジャパンのblog

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カラーマネジメント印刷

18 4月

10_ドットゲインの測定と計算の仕組み

今回はビジュアルドットゲインとメカニカルドットゲインの測定および計算方法について説明します。
 
まず、ビジュアルドットの測定手順は以下のようになります。
 
①  基材(用紙)を測定
②  ベタパッチを測定
③  指定された名目%のアミパッチを測定
 
たとえばシアンの50%のドットゲインを測定する場合、図-17のような順番で測定することになります。
この際、用紙やベタパッチはドットゲインを求めるアミパッチにできる限り近いパッチを測定します。
(測定器によっては用紙やベタパッチの測定は初回のみ求められます。)
 
 
照明光のもぐりこみによる光学ドットゲイン
図-17 カラーバー上のドットゲイン測定パッチ
 
このようにして求められる数値はアミ点面積率(%)になります。
ドットゲインは測定されたアミ点面積率(%)から名目ドット(%)を引き算することで算出します。
たとえば、上の例で測定したシアンのアミ点面積率が64%だったとすると、そこから名目ドット(%)の50%を引き算して14% がドットゲインということになります。
 
ドットゲイン
 
ここで、アミ点面積率の算出自体は測定器内部で実行されますが、以下のような計算で導かれています。
 
たとえば、図-18の左図のアミ点のエリアを右図のように寄せ集めて、これが全体に占める面積の割合(ここでは、マゼンタのアミ点面積率)を a とします。(領域全体を1として考えます)
測定によるマゼンタのベタ濃度(白紙基準濃度)が Ds だったとすると、マゼンタの画像部の反射率は 10-Ds となります。
 
つまり、全反射におけるマゼンタドットによる反射の寄与は面積率X反射率で a ×10-Ds です。
今度は用紙からの反射の寄与分を考えます。用紙の面積率は全体が1としたので 1-a になります。
白紙基準濃度を使用しているので用紙の濃度は0、つまり反射率は1として考えます。
用紙からの反射の寄与は1×(1-a) となります。
マゼンタアミ点からと用紙からの反射をあわせて全領域からの反射は a ×10-Ds + 1×1-a
これがアミ点全領域からの反射率と等しくなるわけです。
アミ点全領域からの反射率はアミ点パッチの測定濃度(用紙基準濃度)が Dt だったとすると 10 - Dt となります。
つまり、
10 - Dt = a × 10 -Ds + 1 × (1 - a) となるため
 
求めるアミ点面積率
 
が求めるアミ点面積率となります。
 
 
ドットを寄せ集めたアミ点の面積率
図-18 ドットを寄せ集めたアミ点の面積率
 
このように、測定濃度値からビジュアルドットゲインを計算する計算方式をマレイ・デイビスと呼びます。
 
 
一方、メカニカルドットゲインの場合はどうでしょうか?
メカニカルドットの面積率は光学的な太りを含まない物理的な面積ですから、一般的には濃度計ではなくiCPlateのようなCCDなどのカメラベースの測定デバイスのほうが適しています。
 
しかし、測定濃度値からこのメカニカルドットの面積率を求める方法もあります。
これが、ユール・ニールセンという計算方式で下のような計算式を使用します。
 
 
ユール・ニールセン
 
ポイントはマレイ・デイビス式の濃度値をnで割った値を使用することです。
このnの値をnファクターと呼び,理論からではなく経験値から帰納的に求めることになります。
このnファクターは基材やプレートのタイプによって異なります。
一般的にはプレートメーカー*などからこのnファクターを入手します。
自分でnファクターを求めたい場合は、面積率が50%と判明しているパッチを測定して、このアミ点面積率の値が50%になるようnを調整して求めます。
 
*メカニカルドットゲインは、通常プレートのキャリブレーションのために使用されます。
 
 
18 4月

HOW DESIGN LIVEでの発表内容はもうご確認いただけましたか?

エックスライトPantoneR は、色管理の科学やカラーマネジメントソリューションをご提供し、ブランドやコンバーターでパッケージのデザインや色の要求を実現するお手伝いをいたします。先週、アトランタにて「HOW Design LIVE2016」が開催され、エックスライトは出展いたしました。ここで発表されたデザイナーが求める色を実現する最新のカラーコントロールツールをご紹介いたします。

「HOW Design LIVE 」は単なるカンファレンスではなく、業界をリードするデザイナーや企業が一堂に会し、インスピレーションとクリエイティビティを披露する場です。弊社はこの名誉ある場において、PantoneLIVE Cloud™, PantoneLIVEDesigner, Digital Drawdowns, Digital Tolerances Guidesを発表しました。


 

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以上の図では、よく起こりがちな、パッケージの工程が進むにつれて、色が変わっていってしまう状況を説明しています。PantoneLIVEは、ターゲットとする色をデジタルカラーデータとしてを的確に共有することで、このような色の伝達のズレが発生する可能性を排除します。

 

今日は皆様に、「HOW Design LIVE」で公表した、弊社の最新技術をご紹介します。


 

1 PantoneLIVEクラウド

PantoneLIVEがあれば、サプライチェーンの全体が繋がり、より素早く正確なデジタルカラーを共有できるようになります(カラーマネジメントソリューション)。つまり、クライアントであるブランドとデザイナーが、インク、プリプレス、コンバーターや、印刷といった各工程の担当者たちと、全く同じデジタルカラーデータに基づき作業が行うことが可能となります。

 

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PantoneLIVE Librariesには現在、1万種類のPantone Colorsが蓄積されています。とはいえ、多くの場合、ブランド独自の色を利用する必要があることから、PantoneLIVEクラウドにはオリジナルカラーの生成機能も搭載いたしました。Tiffany、VeuveClicquotといった名だたるブランド企業で利用されるように、Pantoneカラーをつくることができます。ブランドカラーの拡散は防ぎたい、または、サプライヤーとのカラーデータの共有においてセキュリティを確保したいということであれば、「プライベートクラウド」をご活用いただけます。

 

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パントンカラーの一例「Veuve CliquotYellow」


 

2 AdobeR IllustratorR用PantoneLIVE デザイナーライセンス&プラグイン

わたしたちが色の言語をコミュニケーションするのはこのような方法です。エックスライトは最新のPantoneカラーをデザイナーが使うAdobeIllustratorに届け、デザイナーはエックスライトのプラグインツールでライブラリーを生成できます。Adobe Illustratorがデジタル・スタンダードにアクセスし、実際に最終のパッケージではどのような色の仕上がりになるかをより正確に確認することが可能になります。

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AdobeIllustrator でPantoneLive viewerを使えば、デザイナーは異なる素材でどのようにカラーが再現されるかを確認できます。この結果、求めるカラーと実現可能なカラーの間でどちらかを選ばなければならない状況もあるかもしれません。厳しい事実ですが、これは物理的に実現する際には避けられないことです。最終的には、どの素材を選ぶのか、どの印刷方式を選ぶのかは経済的観点からなされる場合が多いでしょう(カラーマネジメント印刷)。デザイナーがにカラーのコミュニケーション手段やツールを与えることは、最良の結果を予測し、実現する助けとなるでしょう。

 

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左の画像は、インクの色や印刷基材がどのようにデザインに影響を与えるかを示しています。PantoneLIVEをデザイナーが使えば、求める色が最終製品ではどのように見えるのかを知ることができ、クラフトペーパー用のスタンダードを使用することでより最適なカラーを実現することができたでしょう。デザイン段階と全く同じ色ではないかもしれませんが、このデザインが印刷に行く前にデザイナーは現実的な色を確認することができたでしょう。

 

3 Pantone Digital Drawdownsのご紹介

もちろん、プルーフや物的なサンプルは必要でしょう。しかし、デジタルカラーを導入することで、色に関わる不用意な誤解を最小限にとどめることができます。誰もが同じソースからデジタルカラーデータを取得できるシステムを構築することで、カラーの精度向上と市場導入までの時間が大幅に改善されるでしょう。

特定の素材で色がどのように見えるかを示す段階では、インキ会社に行ってドローダウンを取得する必要はもうありません(インクカラーソリューション)。弊社に蓄積された科学技術により、皆さんの作業工程を大幅に改善することができます。手作業により計測された高精度のデジタルドローダウンは、使いやすく、破れにくく、見本サンプル直接貼り付けて、プルーフや試作品やプレスシートの出来上がりを確認するのに便利です。

 

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4  Pantoneデジタルトリランスガイドのご紹介

さらに素晴らしいツールとして、デジタルトラレンスガイド(DegitalTolerance Guide)を活用し、予想される色の変化を視覚的に捉えることもできます。デルタE 2.0または3.0で「十分だろう」と考えていた昨日から 、“正確な色の変化の理解”ができるようになるでしょう。

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色の変化、デルタEがどのような見た目になるか考えでみたことはありますか?Pantoneデジタルトラレンスガイドで、その全てをご確認いただけます。

 

簡単に使え、色を事前に予測でき、色にまつわる議論の時間を大幅に減らし、意見の相違を現象することのできるツール(カラーマネジメントソリューション)、PantoneLIVECloud and Designer、DigitalDrawdownsそして、DigitalTolerances Guidesが確認作業を簡素化し、マーケットへの距離を一段と短くします。

詳しくは、無料のオンデマンド“パッケージデザイン&色の一貫性” ウェブセミナーをご覧ください!

 

 


20 3月

07_白紙基準濃度って何だ?

濃度測定の設定項目でもう一つ大切な要素が用紙濃度を含んだ濃度を測定するか、含まない濃度を測定するかという設定です。
用紙濃度を含まない設定は「マイナス用紙濃度」といったり「白紙基準濃度」、「相対濃度」「pap」などと呼んだりします。全て同じ意味です。
一方、用紙濃度を含む濃度は「絶対濃度」や「白色基準濃度」「abs」などと呼び、こちらも全て同じ測定モードになります。
 
マイナス用紙濃度は、単純に測定濃度から用紙の濃度を差し引いた濃度です。
図-12 の例をとると、マゼンタの測定(絶対)濃度が1.50として、用紙のマゼンタ濃度が0.08だとすると単純に1.50-0.08=1.42として1.42がマイナス用紙濃度となります。
 
なぜこの用紙濃度を差し引いた濃度を使用するのでしょうか?
これまで何度も説明してきましたようにインキ内の色材量のみに注目した濃度値が欲しいためです。
用紙の濃度はインキ塗膜内の色材量とは関係しません。ですのでこの分を差し引きたいわけです。
しかしながら、白紙濃度を差し引いただけで白紙基準や相対濃度といった呼び方は何か不自然なような気がしませんか?
私も当初はこれらの呼び方に違和感があったのですが、良く考えてみると、濃度は常用対数のlog10をとるわけですから、
反射率の逆数(吸光率と言っておきます...)10(濃度値)に戻した場合、
マイナス用紙濃度の場合の吸光率は10(絶対濃度-用紙濃度)、つまり10(絶対濃度)/10(用紙濃度)となり、
用紙濃度を基準とした比となることが分かります。
絶対濃度の場合は10(濃度値)の代わりに完全拡散白色の反射率=1の逆数、つまり1が使用されます。
このため白色基準などと呼ばれます。
 
 
絶対濃度とマイナス用紙濃度
図-12 絶対濃度とマイナス用紙濃度
 
この場合も絶対濃度とマイナス用紙濃度どちらを使用するかは状況によります。
生産現場、つまり印刷機横での色材量(インキ塗出量)管理ではマイナス用紙濃度の利用価値があると思います。
また、見た目の濃淡という意味では用紙の濃度も含んで判断するため、絶対濃度のほうが目視との相関に優れるといえます。
 
印刷の現場ではいずれを使用しても問題ないと思いますが、どちらかに決めて運用することが大切です。
 
これまで「濃度ステータス」や「POLについて」などでも濃度設定について取り上げてきましたが、これらの設定は大きく分けると2つの組み合わせに分けることができます。
 
1つは印刷現場での色材量(インキ塗出量など)管理のための指標としての濃度利用で、
「ステータスE」+「偏光フィルター(POL)あり」+「マイナス用紙濃度(pap)」
の組み合わせがよく使用されます。
 
2つ目はQA的というか見た目との相関を重視した濃度利用で、
「ステータスT」+「偏光フィルターなし」+「絶対濃度(abs)」
の組み合わせで使用されます。
 
濃度というのはどちらかというと最終製品における視覚的特性の基準に用いるというよりも、生産の現場における管理指標として使用される側面が大きいため日本では、比較的(1)での設定のほうが多く利用されているように思われます。
(ちなみに、米国では(2)が主流です。)
 
ただし、これらの組み合わせが一般的だというだけで、必ずしもこれらの組み合わせでなければ駄目だというわけではありません。
大切なことはこれらの設定が異なると濃度値が変わるということです。
このため、自社での濃度基準がどの設定で定義されているかを正しく認識し、常に同じ設定モードで濃度を運用することが大切です。
 
17 3月

自社とサプライヤーの測定値は 一致していますか?


あなたとサプライヤーの測定値は一致していますか?
 
自社とサプライヤーの測定値は
一致していますか?
 
 測定値がサプライヤーの測定値と異なることがありますか?実は、こうしたお客様は多いのです。
 
 これは、解決しなければならない重要な問題です。もしあなたの測定値がサプライヤーのものと一致しない場合、「合格」であるべき材料を「不合格」としてしまうかもしれず、また「不合格」の材料を「合格」するかもしれません。結果的に、間違った色を作るために時間と労力と多くのお金を費やすことになってしまうのです。
 
 ブランドなどの指示者とサプライヤーの測定値が一致しない、最も一般的な5つの理由をここにまとめました。
 
 

1.異なるデバイス

 
 あなたとサプライヤーが異なるデバイスを使用して色を測定している場合、測定結果には多少のばらつきが出ます。異なるメーカー、異なるモデル、新しいデバイスか古いデバイスかでさえ、不一致を引き起こす原因になります。
 
例えば2台のコンピュータのように考えてください。同じオペレーティングシステムを使用している場合でも、その動作は少し異なると予想できると思います。
機器の反復性と再現性を調査することで、その機器が安定した結果を生み出すことができるかどうかを確認することが出来ます。
 
 球面を測定するなど、一貫したカラーデータを収集することが難しい測定箇所の場合も、測定値にズレが出る原因となります。場合によっては、同じアパチャー径を使用してそのズレを減らすことができますし、また、デバイス同士の測定値を近づけられるような変換をすることも解決策の一つです。
 
異なるデバイス
Ci64で塗料サンプルを読み取る様子
 
 理想的な状況は、サプライチェーンの全てにおいて同じタイプのデバイスを使用することです。機差を理解する(Understanding Inter-Instrument Agreement)のブログでは、機器の機差とは何か、モデル間機差や反復性とは何が違うのか、なぜこれらをカラーワークフローで考慮すべきなのかをご紹介しています。
 
 
デバイスの不十分なメンテナンス
 

2.デバイスの不十分なメンテナンス

 
 あなたとあなたのサプライヤーが同じ計測器を使用していても、正確で一貫した結果を得るには、双方のデバイスが最良の状態である必要があります。デバイスをカメラだと考えてみてください。レンズが汚れていても、クリアな画像を撮れるでしょうか?
 
 また、定期的にキャリブレーションを行い、デバイスを工場出荷時の設定に戻す必要があります。私たちは仕事を開始する度、少なくとも1日に1回はキャリブレーションすることをお勧めします。キャリブレーションを行わずに長時間使用すればするほど、デバイスは標準化された状態、またはキャリブレーションされた状態の値から離れていきます。
 
 定期的にメンテナンスを行い、校正証明を得ることは、あなたのデバイスが正しい状態で活用され、計測できているという最大の証明となります。
 もちろん、メンテナンスされ、キャリブレーションされ、校正証明を得たデバイスだとしても、サプライヤーも同じようにデバイスを管理していなければ、一貫した結果を得ることは出来ません。特に測定値が異なる問題に直面している際には、分光測色計をメンテナンスに出すことを躊躇してはいけません。病気になったときに、学位を証明できず、器具が清潔に維持されていないような医者に行くでしょうか?
 
 

3.異なる基準

 
 エラーを起こすもう一つの原因は、異なる基準を使用することです。あなたとサプライヤーは、合理的かつ実現可能で、望ましい結果を反映した明確な基準を持つべきです。双方の条件を考慮することが必要です。
 
 同様に、双方で測定方法が同じであるかを確認する必要があります。例えば、プラスチックサプライヤーがペレットホルダー内のペレットを測定しているのに、あなたがクイックメルトプロセスを使用してプラークを測定している場合などには、非常に異なる結果となってしまいます。
 
異なる基準
 
 テキスタイル印刷自動車塗料食品、化学薬品、包装プラスチックなどの多くの業界で、最も正確にカラーをコミュニケーションするために物理的なスタンダードを使用することはよくありますが、それら物理的スタンダードが適切に扱われていないと、ビジネスに大きな損害を与える可能性があります。 Ultimate Guide for Caring for Physical Samples (サンプル見本の取り扱いガイド) に従い、そしてそれをサプライヤーと必ず共有しましょう。
 

4.ヒューマンエラー

 
 特に大規模な工場では、人為的ミスは測定データが一致しない最大の原因の一つです。工程を確認し、明確で簡潔な手順を提示していくことは、不良データを防ぐ最善策の1つであり、ワークフローの反復性と再現性を向上させます。
 
 

5.間違ったコミュニケーション

 
 これまでに述べてきたこと既に全てが十分に確認されているのであれば、問題はあなたとサプライヤー間のコミュニケーションにあるかもしれません。すべての設定と潜在的限界について、双方がきちんとコミュニケーションすることで、測定値とデータ結果にどのような問題が起こっているのかを十分に理解することができるのです。
 
 1トンのプラスチックペレットを注文する時に一番避けたいことは、色の不良で到着したペレットを全て却下することです。製造業者にとって莫大な材料の損失が発生するだけでなく、あなたは生産オーダーを待たなければならず、あなたのビジネスにも損害を与えます。最初から明確な目標を設定するよりも、後ろに遡って作業することはずっと難しいことです。
 
 
あなたが話し合わなければならないことは
測色計モデル
測色計ジオメトリ
•アパチャーサイズ
•光源、オブザーバーとイルミナントテーブルの設定を含むデバイス設定(表5または表6は、比色分析で使用するためにCIEによって認定されています)
•基準となるバッキング(100%未満の不透明な素材はバッキングを基準化することが必要です)
•キャリブレーションのスケジュール
•工場のメンテナンスと校正証明
 
 
希望があります!
 測定の精度を確保するために、サプライヤーと話してください。その答えは長期的に見れば双方の時間とお金を節約になります。
 測定値の不一致の原因をまだ見つけることができない場合は、こちらにご連絡ください。当社は、問題を特定し、業界、ワークフロー、およびニーズに最適な解決策を見つけるための検査およびカラーマネジメントソリューションを提供しています。
17 3月

06_POL?

POLというのは濃度測定時に使用するフィルターで、Polarization Filterの略で偏光フィルターを意味します。
濃度測定の際にこのフィルターを使用した測定を行うことで有効な情報が得られる場合があります。
 
偏光フィルターは通常濃度測定のみに使用し色彩値測定(たとえばL*a*b*測定)には使用しません。
偏光フィルターの役割は測定する光の成分から表面反射の影響を除きます。 
ですから、印刷物測定の場合、色材内部からの反射のみを評価したい場合に使用します。 印刷された基材(用紙)上のインキフィルムの塗膜内にどれだけ色材が含まれているかを判断する場合に有効なのです。
 
偏光フィルターによる測定の仕組みは、たとえば、照明する光をあらかじめ特定の方向に直線偏光させておいてからサンプルに照明します。
そうしておいて、受光側では照明側の偏光とは直交ニコルの方向性を持つ偏光フィルターを通して受光します。
 
通常、印刷物の観察のモデルおよび測定器の受光モデルは、図-9のように表面からの反射光と色材内部(基材での散乱も含む)からの内部反射の2つの要素を同時に受光して評価しています。
表面反射はインキがぬれた状態のウエットの場合と、乾燥後のドライの状態では反射状態が大きく変化します。 乾いたアスファルトの道路に水を撒くとアスファルトが濃く見えるようになりますが、これは、アスファルトの表面が撒かれた水によってスムーズになるため、表面反射が正反射方向に集中することで目に受光される表面反射の光量が小さくなるために生じます。 一方、色材内部からの内部反射は乾燥の前後で大きな変化はありません。このため、インキフィルム塗膜内の色材量を特定するには表面反射を除去した内部反射のみの測定が都合が良いのです。
 
 
POLフィルターなしの照明と受光
図-9 POLフィルターなしの照明と受光
 
POLフィルターを使用した測定では図-10のように表面反射の成分は受光器前のPOLフィルターでカットされてしまいます。 これは表面反射の光の性質が照明光の性質と同じ*ため、直交ニコルに配置したPOLフィルターをすり抜けることができないためです。
 
 
POLフィルターを使用した照明と受光
図-10 POLフィルターを使用した照明と受光
 
* 一般的に光子自体は特定の偏りを持っているとされています。ただ原子が放出する1つの光子は〖10〗^(-8)秒程度なので次から次へと放出される光子で構成される一連の光では平均化されて特定の偏りがありません。
POL測定では、直線偏光子などを使用して特定方向に偏りを持たせた光を照明として用います。
 
表面反射における反射光の偏りは、照明光の偏りと完全に同じというわけではありません。
たとえば、入射光面内に偏った光は屈折光の角度と直角となるブルースター角では全く反射されないため、偏光後の照明光から表面反射される光の一部は失われてしまいます。しかしながら、そうであったとしても、表面反射からの光は受光器前のPOLフィルターでブロックされてしまうため、内部反射のみの特性を受光できるということに変わりはありません。
 
このようなPOLフィルターのもう1つの大きな特徴は、高濃度部における濃度と色材濃度(インキ膜厚)との線形性の改善にあります。高濃度部ににおいては表面反射の影響が大きくなります。
つまり,暗い部分では表面からの少しの反射光でも濃度値に大きな影響をもたらすのです。
このため図-11にあるようにPOLなしの測定では高濃度部で濃度が頭打になり線形性が悪くなります。
これに対してPOLを使用した測定では方面反射による不要な拡散光が受光されないため高濃度部においても比較的良好な線形性を確保できることになります。
 
 
高濃度部におけるPOLあり/なしによる線形性の違い
図-11 高濃度部におけるPOLあり/なしによる線形性の違い
 
POLフィルターを使用した測定は、濃度でインキ膜厚(色材濃度)を管理するには効果的な方法といえます。
このため、印刷機の壷管理用の測定に(特にウエット・オン・ウエットのオフセット枚葉印刷では)多く使用されています。
ただ、私たちの実際の見た目の濃度は表面反射を含んだものを観察しています。このため、見た目との相関性を重視した濃度測定ではPOLを使用しません。また、色彩値測定などではPOLを使用した測定値は使用されません。
(POLを使用した色彩値はISOの色彩値とは認められていません。)
 
濃度測定にPOLを使用すべきか、使用すべきでないかは状況によります。
印刷の生産品質管理としては使用する価値は十分にあると思います。
しかし、かならずしもPOLを使用しなければならないということは無いと思います。
POLを使用しない場合のウエット濃度の測定では,ウエット濃度とドライダウン後の色彩値(L*a*b*)との相関をあらかじめキチンととった上で自社基準濃度(ハウス・スタンダード)を設定しておくことが重要になります。
 
いずれにしても、POLを使用した濃度測定を使用するか、POLを使用しない濃度測定を使用するか、どちらかにキチンと決めて運用することが重要になります。
 
ギャラリー
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