2012第二届中国印刷与包装学术会议

<正>主办单位:中国印刷科学技术研究所北京印刷学院承办单位:《中国印刷与包装研究》编辑部北京印刷学院印刷与包装工程学院支持单位:中国印刷技术协会时间地点:2012年10月18-20日·中国北京一、征稿范围1.颜色科学与技术:颜色模型、颜色评测与分析、颜色再现、     

面向高保真再现的多光谱图像融合技术

面向高保真再现(高保真显示和高保真印刷)的多光谱图像融合是多光谱颜色再现的关键技术和核心环节.论文结合人类视觉系统的构成与特性,采用基于多分辨率分析理论的图像融合方法,并嵌入基于图像色貌模型的色彩转换方法,提出了面向高保真再现的多光谱图像融合方法,其核心为基于人类视觉系统的小波图像融合方法,并设计了融合框架、融合算法和融合效果评价指标.最后通过高分辨率图像与多光谱图像的融合试验,并通过融合指标的分析计算验证了此技术方法的有效性,它为颜色视觉的阶段理论学说提供了新的理论解释.     

CIECAM02色貌模型的视觉均匀性分析与模型优化

在Windows Vista操作系统中,微软公司新发布了WCS色彩管理系统替代原有的ICC色彩管理系统.新色彩管理系统的核心技术之一是:利用CIECAM02色貌模型置换ICC色彩管理中的CIELAB颜色模型,从而可以将人眼观察色彩时的环境等因素作为转换参数纳入色彩信息传输与再现的计算,使得在不同媒体或设备之间的色彩信息传输,从保证色度(chromaticity)测量值的正确传输转换为保证视觉效果的正确传输与再现.但实验证明,CIECAM02仍然存在视觉均匀性不够理想的缺点,这将会影响媒体或设备之间色彩信息转换的正确计算.本文首先利用国际上通用的四种色差评估数据(BFD、Leeds、RIT-DuPont和Witt)对CIECAM02进行局部视觉均匀性修正,优选出经过Witt修正后的明度(lightness)和Leeds修正后的彩度(chroma),然后再利用孟塞尔新标数据进行CIECAM02色貌模型整体均匀性修正.最后,用孟塞尔新标数据对修正前后的CIECAM02色貌模型进行检验.结果表明,修正后的CIECAM02色貌模型视觉均匀性无论是局部还是整体都有较大的改善.该实验成果不仅可以在计算机操作系统以及软件的色彩管理系统中直接应用,还可以为今后均匀颜色空间的研究提供参考.     

基于颜色主波长与补色波长的比色法定量检测

利用sRGB(Standard RGB)颜色空间与国际照明委员会(CIE)色度系统的转化关系以及CIE 1931色品图的性质,编写MATLAB程序实现了颜色的RGB信息到颜色主波长或补色波长的转化,并将此程序用于分析面光源下采集到的显色产物的图片。利用颜色的主波长实现了对pH值的定量检测,利用颜色的补色波长完成了对亚硝酸根离子的定量检测。当pH值分别在4.0~7.0和7.5~10.0范围内,pH值均与其显色产物颜色的主波长呈线性变化;亚硝酸根离子浓度在10~40 mg/L范围内与其显色产物颜色的补色波长有良好的线性关系,通过结合图片的G值分析,扩大了传统吸收光谱法的检测范围。     

巧用智能手机测定抗贫血药物中铁的含量

铁离子和硫氰化钾反应生成稳定的血红色络合物硫氰化铁,用智能手机拍摄所得图像的颜色反映在图像的RGB值上。随着该溶液浓度的增大,溶液颜色逐渐加深,反映在拍摄的图像中颜色的RGB值也在变化,并且得出该溶液颜色的R值与溶液的浓度成线性关系。结果显示,用该实验方法测得的抗贫血药物中铁的含量与用紫外分光光度法测得同一药品中铁的含量相比误差为5%;并且该实验方法在中学的化学实验课中很容易实现,避免了学生用目视比色法测量抗贫血药物中铁的含量时因标准溶液的色阶选择不合适而导致实验的失败。     

基于阶调映射的高动态范围图像纸媒再现研究

高动态范围（high dynamic range,HDR）图像由于亮度范围大,细节层次丰富,比普通图像能更好地记录和展现真实场景的明暗细节,已广泛应用于医疗图像、航空遥感、虚拟现实、跨媒体出版等领域中。但是其动态范围较现有显示媒介有较大差异,在获取、显示及输出上,无法直接再现于低动态范围媒介,特别是纸媒介,这给HDR图像的常规应用特别是印刷再现带来了巨大挑战。 本研究从色适应角度提出用于数字印刷的HDR图像再现思路,首先测试了不同纸媒的基本光学属性,即白度、不透明度、色度等参数。结合印刷品网目阶调,通过回归法对纸媒的光学属性与印刷阶调、色彩再现之间的关系进行了数理统计分析,获得纸媒光学属性与印刷品网点密度和色度之间的关系（Paper Medium Properties to Printed Dot Density and Colorimetric Coordinates,PMP-PDDC）;根据测试结果建立了纸媒动态范围与HDR图像的动态范围的对应关系,并依据此关系建立了多级阶调映射模型（Multi-Level Tone Mapping Model, MTMM）,提出了一种亮度可控和细节补偿修正的多级阶调映射技术。结合HDR图像与纸媒介的动态范围特性,确定基础层压缩系数和细节层补偿系数的阈值,对HDR图像进行映射处理,保持不同阶调分区内原有场景等关键特征的视觉感知;最后,根据PMP-PDDC和MTMM,采用CANON IPF8300数字喷墨印刷机实现HDR图像的数字印刷再现,采用标准HDR图像进行输出测试,主要运用主客观评价的方法进行印刷再现质量评价。 实验表明,采用纸媒属性白度为107.60%,不透明度为97.58%的时候,纸张再现图像具有更好的阶调范围、细致的层次表现、更大的色域和更逼真的色彩效果。根据MTMM采用3级阶调映射和3个不同的细节参数处理HDR图像,能够获得更精确的映射结果,保持更多的图像细节。 本文依据纸媒介属性所提出的方法具有较好的印刷再现感知结果,保持了更多的细节信息,建立多级阶调映射算法模型。实验结果也表明了亮度可控和细节补偿修正的多级阶调映射技术的有效性,并实现了数字印刷纸媒最佳的再现效果。论文结果对HDR图像的跨媒体再现具有重要的理论指导意义,有助于解决数字印刷媒介难以再现HDR图像细节信息的难题,为HDR图像的跨媒体传播奠定了理论和技术基础。     

纳米绿色印刷技术简介

印刷术在人类文明和社会进步中发挥了重要作用。近代以来，在科学技术的推动下，印刷技术发生了深层次、全面系统的技术创新和工艺变革，迈进了崭新的时代。然而，在全球环境污染压力下，传统印刷产业也面临着新的环境压力和挑战。中科院化学所基于纳米材料的创新，提出发展纳米绿色印刷技术，从源头解决印刷产业的污染，并利用纳米印刷技术，推动更多产业的绿色发展。以中科院化学所在纳米印刷开展的工作为出发点，介绍了纳米绿色印刷的研究背景、研究成果以及应用前景。     

分光光度法测定亚甲基蓝溶液浓度线上实验设计

基于朗伯-比尔定律与互补色原理,利用QQ截图读取色块RGB三原色组成的功能,获得不同亚甲基蓝浓度色阶对应的红色和绿色信号,设计了亚甲基蓝测定的简易紫外-可见分光光度法实验方案。该方案包括标准色阶制作、颜色信号读取、标准曲线绘制,以及待测样品测试等。通过学生实验,获得了满意的可靠性。该实验方案尤其适用于线上教学或缺少分光光度计的线下教学。     

国外印刷电子产业发展概述

近年来印刷电子有了快速发展,许多有关印刷电子的科研成果,已从实验室投入了生产,初步形成了印刷电子产业体系。本文介绍了应用于印刷电子的各类有机、无机材料及工艺装备,特别详细列举了各类印刷电子产品及其应用情况,这些印刷电子产品已开始进入人们日常生活的多个方面。虽然印刷电子产业尚处于发展初级阶段,市场不够成熟,但已显示出十分光明的发展前景。文中还指出政府机构的重视和支持是国外印刷电子产业发展的重要因素。     

氢气燃烧火焰颜色影响因素的研究及演示方案再设计

基于对氢气燃烧火焰颜色的不同解释,从焰色反应、火焰温度、气体流速等3方面影响因素设计方案进行实验研究,得出影响氢气火焰颜色的主要因素是气流速度、火焰温度及药品的焰色反应。巧用球形干燥管既控制气流速度、又控制火焰温度的特点,设计出可以观察到氢气燃烧火焰呈明显蓝色的演示装置。用可现取的仪器药品、可执行的实验方案、可重现的实验现象、可检验的实验结果,验证了教材中关于氢气燃烧火焰颜色的论述,突破了实际操作中氢气燃烧颜色不易观察的局限。     

导电油墨及其应用技术进展

印刷电子是将传统印刷工艺应用于电子产品制造的新型工艺技术,导电油墨是印刷电子关键材料之一,受到了人们的广泛关注。为了全面了解并把握导电油墨及其应用发展动态,本文结合近年来导电油墨领域文献及研究工作情况,综合分析了导电油墨的分类、构成以及其印刷工艺技术和印刷装备情况,指出导电油墨的主要发展方向在于既要开发新型功能材料（如碳纳米管、石墨烯等）在导电油墨中的应用技术,又要提高印刷成膜后导电材料间的互联性能,解决印刷电路与其它器件间的连线问题。     

颜色的化学与物理学本质

从物质颜色及其影响因素出发,讨论了物质呈色的本质,对物质呈色的3要素及影响物体呈色的主要因素进行了论述,列举了自然界部分常见的颜色现象。通过对这些现象的分析,说明了物质的颜色与其结构、环境因素和人的视觉有着密切的关系。     

CIECAM02色貌模型研究进展

从CIECAM02(CIE技术委员会TC8-01于2002年推荐使用的色貌模型)色貌模型研究的发展概况出发,综述了CIECAM02理论研究现状和最新进展,讨论了CIECAM02色貌模型存在的主要理论问题,重点从均匀性、模型缺陷和模型的改进三个方面,总结了国内外的研究现状和动态,分析其不足并提出了需要解决的问题和研究的发展方向.     

光子晶体结构色织物研究进展

针对结构色织物难以产业化的现状,从光学效应和能够产生结构色的周期性结构两个角度系统介绍了结构色织物生色机理。随后,按照结构色织物表面光子晶体结构特征、所用光子晶体基元种类及结构色制备方法,对结构色织物进行了系统分类归纳,并指出了各自的优缺点。此外,现有结构色织物研究均为基于已有纳米粒子尺寸来表征对应结构色颜色,缺乏根据实际颜色需求选取光子晶体尺寸的研究。我们根据现有文献报道的光子晶体基元尺寸与所得结构色织物颜色种类的对应关系,通过计算得到了根据所需织物颜色种类确定光子晶体基元尺寸的公式。最后总结了结构色织物制备存在的问题,并给出了合理建议。     

基于标准差传递规律的手机比色法测定亚甲基蓝溶液

采用基于误差传递规律的手机比色法测定亚甲基蓝溶液,根据颜色三原色值RGB与灰度值Gr之间的关系,通过标准差传递公式的运算,从理论上证实了间接测量法的可行性。分析了不同光照环境对采集照片质量的影响,将3款不同型号的手机作为采样工具进行对比。结果表明,间接测量法的精密度显著提高,3款手机图片颜色的间接测量值XR、XG、XB与亚甲基蓝质量浓度C之间的变化趋势一致,其中XB与质量浓度C成正比,据此建立了亚甲基蓝质量浓度测定的新方法。该方法对样品测定的相对标准偏差为2.7%~4.8%,加标回收率为91.3%~101%,其稳定性、精密度和准确度均符合测定需求。     

丝网印刷柔性电子器件

有机电子器件的主要优势之一是溶液可处理性,这使得可以通过多种印刷方法制备有机电子器件。丝网印刷作为一种十分成熟的印刷方法,被广泛应用于微电子器件的制备。本文主要从丝网印刷的组成、影响丝网印刷精密度的因素以及丝网印刷在场效应晶体管、太阳能电池、有机发光二极管等柔性电子器件制备中的应用分别作以介绍,并对目前丝网印刷在印刷柔性电子器件中存在的困难和挑战作以总结。     

基于WCS色彩管理系统跨媒体颜色复制准确性的研究

微软公司推出的Windows Vista操作系统采用WCS(Windows ColorSystem)色彩管理系统,利用基于测量的设备特性文件,结合相应的设备模型,得到设备颜色空间和标准颜色空间之间的映射.WCS采用CIECAM02色貌模型,所有的颜色转换都在CIECAM02中进行,从而可以预测不同视觉条件下的颜色视觉属性.本论文首先在分析研究由微软和佳能公司联合开发的新一代基于色貌模型CIECAM02的WCS色彩管理的特点和工作流程基础上,根据WCS设备模型特性文件方案和显示器测量数据,利用XML语言编写了显示器的WCS设备模型特性文件,设计出利用显示器模拟跨媒体色彩传输的实验路径和方法,使得跨媒体传输色彩的结果可以直观地进行评价;对ICC色彩管理系统下输出的图像和在WCS色彩管理系统下输出的图像进行了比较.结果进一步证实,WCS色彩管理系统较ICC色彩管理系统具有在色彩实时转换和跨媒体方面的优点.本课题的研究成果对利用WCS色彩管理系统实现高保真的色彩复制具有一定的指导意义.     

化合物颜色成因简介

从过渡金属离子d-d电子跃迁和电荷转移及其影响因素出发,讨论了化合物呈色的本质,对影响化合物呈色的主要因素进行了论述,重点阐明了化合物颜色与其分子结构的关系,并列举了部分常见化合物的颜色及变化规律.通过分析,说明了化合物的颜色与其结构、环境因素和人的视觉等有着密切的关系.     

丝网印刷电极在食品安全检测中的应用进展

食品安全问题一直以来都是被广泛关注的热点,选择成本低、使用方便、灵敏度高的检测手段也就成为了食品安全检测领域中研究的焦点。丝网印刷电极因具有可批量生产、成本低、灵敏度高和一次性可抛等特点,已被广泛应用到食品安全检测中。因此,近年来,关于丝网印刷电极在食品安全检测中的应用研究日益增多,建立了多种类型的电化学传感器。依据电化学传感器的不同类型,综述了丝网印刷电极在食品安全检测中的应用,并对丝网印刷电极的应用前景进行了展望。     

論文选摘

许多有机和无机化合物在特定光照射之下能发生颜色变化,放在黑暗中或另一种光照射之下即恢复原来颜色或成为无色,这种性质称为光生色性或光变色性(phototropy,photochromism)。光变色性是可逆的,可以反复多次进行变色与消色,其实用价值就在于此。目前已发现具光变色性的化合物为数甚多。有一些化合物光变色的机理也已提出某种解释。温度、溶剂、杂质和取代基对光变色性的影响:从光谱分析阐明了能级