淺析三維立體印刷工藝控制的四大要點
發布時間：2023-09-06 點擊：153
三維立體印刷是在3d技術上發展起來的，3d技術早在第二次工業革命后就已出現，但直到2009年上映的《阿凡達》被人們稱為有史以來制作規模最大、技術最先進的3d電影，這時3d技術才被人們正式接受并廣泛用于各個行業。
作為傳播信息的工具，印刷人把3d技術用于印刷，得到三維立體效果，使人們看到具有形象生動、圖片新穎、極強的視覺沖擊力等特點的畫面，從而達到醒目或過目不忘的效果，并把這種技術稱為三維立體印刷。我國的三維立體印刷技術始于上世紀80年代，但受成本和技術的限制一直不溫不火。3d電影《阿凡達》的火爆使得印刷人重拾斗志，三維立體印刷技術也順風揚帆，蒸蒸日上。
三維立體印刷的工序很復雜，其工藝控制要點主要包括以下4個方面。
1.光柵技術的應用
光柵技術的運用不僅可以消除莫爾條紋，使畫面流暢、層次分明，而且可以提高圖像的清晰度、色彩飽和度和立體感。
在清晰度方面，未經光柵處理時，焦點左右的畫面比較清楚，最前景和最后景的位移量差比較大，整個畫面比較模糊，為提高畫面清晰度，不得不提高印刷精度，但印刷精度提高后，清晰度改善并不明顯；經光柵處理后，不管最前景還最后景，畫面的每一部分都很清晰，不需要額外提高印刷精度。
在色彩飽和度方面，未經光柵處理時，畫面顏色比較暗淡，模糊不清，像是隔著一層白霧，即使采用專門的色彩管理軟件，色彩飽和度依然欠佳；經光柵處理后，在材料不變的情況下，色彩飽和度有了質的提高，畫面色彩鮮艷，且非常透亮，給人一種清新明快的感覺。
在立體感的表現上，未經光柵處理時，立體感和清晰度不可兼得，提升立體感必須以降低清晰度為代價；經光柵處理后，不僅能保證畫面的立體感，而且還能滿足畫面的清晰度要求。
三維立體印刷在制作光柵時特別要注意以下幾點。
（1）光柵線數。用于立體印刷的光柵線數通常高于75lpi。如goex公司生產的75lpi的光柵為動畫光柵，能夠產生清晰穩定的多畫面變化效果，可用于普通的立體效果；光柵線數為90lpi的光柵為立體光柵，能使印刷品產生強烈的縱深感；光柵線數為159lpi的光柵，線數極密，幾乎感覺不到凹凸感，適用于防偽包裝。
（2）光柵厚度。一般分辨率越低，光柵越厚，較厚的光柵適合做較大的三維立體海報。較薄的光柵印刷難度大，適合做較小幅面的產品。
（3）柵格方向。通常情況下，光柵水平，適用于變圖效果；光柵垂直，適用于立體效果。在印前處理時要根據光柵材料的方向決定拼版的方向，以便節約成本。
（4）光柵尺寸。一般情況下，光柵越大，越容易變形。常見的商業印刷用光柵尺寸為710mm×510mm。需要注意的是，光柵材料不適合在印刷前裁剪。
（5）印刷環境的控制。不適宜的溫度和濕度會導致光柵變形，使用時應提前一天放置于印刷車間，并拆開外包裝，勿在包裝上放重物，以免使其變形，對于放置較久的光柵在印刷前須重新測量光柵間距。
2.圖像掃描質量
圖像掃描質量與印刷質量直接相關。在進行圖像掃描時，要先根據原稿的特性分析其特點，盡可能還原原稿的階調層次、相對反差和飽和度等信息，只有這樣，掃描設備才能將圖片上的信息轉換為完整的數字信號。然后再通過圖像處理軟件對數字信號進行加工處理。
3.加網技術
三維立體印刷和普通彩色印刷一樣，也是通過加網來完成原稿的再現。由于立體圖像像素細膩，再加上柱鏡光柵的放大作用，制版時加網線數必須在120lpi以上；三維立體印刷和普通彩色印刷的加網角度不同，青、黑色版要采用相同的加網角度，而且不同柵距的三維立體印刷，黃、品紅、青、黑四塊印版的網線組合角度應有所不同，以避免莫爾條紋的產生。
4.實地密度
由于三維立體印刷原稿由一條條緊密排列的像素組成，經制版、印刷后還要復合光柵片，所以選擇網線角度時，除了要考慮各色版之間形成的龜紋外，還要注意印刷加網與光柵形成的龜紋。由于三維立體印刷品最終要與光柵片復合，而光柵片大都帶有一定的灰度，又因三維立體印刷使用的印刷加網線數是極精細的300lpi，所以在曬版時只需曬到8～9成網點，否則印刷時容易糊版，而這樣就需要加大暗調區域的墨量，以達到9～9.5成網點的效果。所以三維立體印刷比平面四色膠印油墨實地密度要高。
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三維立體印刷的工序很復雜，其工藝控制要點主要包括以下4個方面。
1.光柵技術的應用
光柵技術的運用不僅可以消除莫爾條紋，使畫面流暢、層次分明，而且可以提高圖像的清晰度、色彩飽和度和立體感。
在清晰度方面，未經光柵處理時，焦點左右的畫面比較清楚，最前景和最后景的位移量差比較大，整個畫面比較模糊，為提高畫面清晰度，不得不提高印刷精度，但印刷精度提高后，清晰度改善并不明顯；經光柵處理后，不管最前景還最后景，畫面的每一部分都很清晰，不需要額外提高印刷精度。
在色彩飽和度方面，未經光柵處理時，畫面顏色比較暗淡，模糊不清，像是隔著一層白霧，即使采用專門的色彩管理軟件，色彩飽和度依然欠佳；經光柵處理后，在材料不變的情況下，色彩飽和度有了質的提高，畫面色彩鮮艷，且非常透亮，給人一種清新明快的感覺。
在立體感的表現上，未經光柵處理時，立體感和清晰度不可兼得，提升立體感必須以降低清晰度為代價；經光柵處理后，不僅能保證畫面的立體感，而且還能滿足畫面的清晰度要求。
三維立體印刷在制作光柵時特別要注意以下幾點。
（1）光柵線數。用于立體印刷的光柵線數通常高于75lpi。如goex公司生產的75lpi的光柵為動畫光柵，能夠產生清晰穩定的多畫面變化效果，可用于普通的立體效果；光柵線數為90lpi的光柵為立體光柵，能使印刷品產生強烈的縱深感；光柵線數為159lpi的光柵，線數極密，幾乎感覺不到凹凸感，適用于防偽包裝。
（2）光柵厚度。一般分辨率越低，光柵越厚，較厚的光柵適合做較大的三維立體海報。較薄的光柵印刷難度大，適合做較小幅面的產品。
（3）柵格方向。通常情況下，光柵水平，適用于變圖效果；光柵垂直，適用于立體效果。在印前處理時要根據光柵材料的方向決定拼版的方向，以便節約成本。
（4）光柵尺寸。一般情況下，光柵越大，越容易變形。常見的商業印刷用光柵尺寸為710mm×510mm。需要注意的是，光柵材料不適合在印刷前裁剪。
（5）印刷環境的控制。不適宜的溫度和濕度會導致光柵變形，使用時應提前一天放置于印刷車間，并拆開外包裝，勿在包裝上放重物，以免使其變形，對于放置較久的光柵在印刷前須重新測量光柵間距。
2.圖像掃描質量
圖像掃描質量與印刷質量直接相關。在進行圖像掃描時，要先根據原稿的特性分析其特點，盡可能還原原稿的階調層次、相對反差和飽和度等信息，只有這樣，掃描設備才能將圖片上的信息轉換為完整的數字信號。然后再通過圖像處理軟件對數字信號進行加工處理。
3.加網技術
三維立體印刷和普通彩色印刷一樣，也是通過加網來完成原稿的再現。由于立體圖像像素細膩，再加上柱鏡光柵的放大作用，制版時加網線數必須在120lpi以上；三維立體印刷和普通彩色印刷的加網角度不同，青、黑色版要采用相同的加網角度，而且不同柵距的三維立體印刷，黃、品紅、青、黑四塊印版的網線組合角度應有所不同，以避免莫爾條紋的產生。
4.實地密度
由于三維立體印刷原稿由一條條緊密排列的像素組成，經制版、印刷后還要復合光柵片，所以選擇網線角度時，除了要考慮各色版之間形成的龜紋外，還要注意印刷加網與光柵形成的龜紋。由于三維立體印刷品最終要與光柵片復合，而光柵片大都帶有一定的灰度，又因三維立體印刷使用的印刷加網線數是極精細的300lpi，所以在曬版時只需曬到8～9成網點，否則印刷時容易糊版，而這樣就需要加大暗調區域的墨量，以達到9～9.5成網點的效果。所以三維立體印刷比平面四色膠印油墨實地密度要高。
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