图像处理中性灰平衡控制
灰平衡在印刷复制中占有重要地位，是保障印前、制版、印刷的质量，实现阶调层次和色彩再现的基础，也是各工序进行数据化控制的核心。
在彩报印刷，特别是印前图像处理方面是极其重要的，彩色复制的关键技术是如何正确再现原稿中的灰色。
灰平衡在印刷复制中占有重要地位，是保障印前、制版、印刷的质量，实现阶调层次和色彩再现的基础，也是各工序进行数据化控制的核心。
在彩报印刷，特别是印前图像处理方面是极其重要的，彩色复制的关键技术是如何正确再现原稿中的灰色。
先进的色彩管理系统（CMS）也是以实现灰平衡为基点的。
在图片扫描复制过程中如何正确地再现原稿中的灰平衡，不仅是一件复杂的工作，而且也是阶调、层次和色彩再现的基础。
在对图片进行调整时,应以最终的印刷效果为标准，以忠实原稿或高于原稿为原则。
胶印一般是以青、品红、黄、黑四色形成千差万别的图文信息，四色油墨的颜色表现、纯度等，都将直接关系到印刷品图像的色彩。
特别是掌握青、品红、黄三基本色油墨的色偏程度尤为重要。
要掌握好三基色油墨的色彩偏向首先要了解灰平衡原理。
灰平衡的定义及影响灰平衡的因素
显示器上的图像是以RGB模式显示的，从理论上讲三原色光以等比例的RGB混合就可出现中性灰色，混合量不同，可呈现出浅灰、深灰等不同层次。
但现代彩色印刷工艺是以CMYK四色来完成色彩复制的，所以从屏幕显示到印刷需要将图像从RGB模式转化为CMYK模式。
印刷灰平衡是指用三原色油墨，按不同网点比例进行三色叠印，进而印出的不同亮度的灰色（浅灰、中灰、深灰）。
理论上讲C、M、Y三色油墨按同样网点百分比叠加即可产生中性灰色，但由于油墨和印刷纸张的特性，C、M、Y三原色油墨等量混合并不能产生中性灰色。
因此要获得正确的灰平衡数据，需要了解影响印刷灰平衡的因素。
1.油墨特性
不同厂家生产的油墨有不同的灰平衡关系，制版前需要对油墨的基本特性（例如色相、饱和度和明度等）、油墨的理化特性（例如油墨的干燥速度和光泽度等）进行测量，获得正确的灰平衡关系，在制版时对这些因素做统一考虑。
此外，油墨的印刷适性也将影响灰平衡，例如油墨的黏度、流变特性和墨层厚度等因素的改变均会导致灰平衡遭到破坏，因而影响原
稿的色彩再现。
2.纸张特性
不同类型的纸张对相同油墨的显色能力有较大的差别，如胶印常用的铜版纸和胶版纸对三原色油墨的灰平衡参数就是不一样的。
纸张的白度平滑度、吸收性、光泽度、不透明度和酸碱度等也是影响灰平衡的重要因素。
彩报印刷所用的新闻纸的白度较低且偏黄，其印刷灰平衡的数据与铜版纸和胶版纸有很大区别。
3.晒版条件
版材的品种、感光液的成分与特性、砂目粗细、光源特性以及曝光和显影条件等会直接影响印版上的网点质量，最终对灰平衡产生影响。
4.印刷条件
印刷条件对灰平衡的影响主要表现在两个方面：
（1）印刷机。
影响灰平衡的印刷机相关因素有橡皮布类型和厚度、包衬种类、印刷压力、印刷速度、印刷机种类和精度等。
（2）润版液。
润版液配方、浓度、润版液表面张力和pH值、水温、润版液与油墨的乳化程度等也会影响灰平衡。
5.视觉误差
由于人眼对Y、M色较为敏感，对C色稍差。
因此，为补偿视觉误差，获得正确的灰平衡，在三色网点的比例上，C版网点应略增大，Y、M相近。
至于三色网点比例的确定，要根据各个印刷厂的实际情况和环境，来总结符合自身实际情况的灰平衡数据。
在上面提到的诸多因素中，晒版和印刷条件虽然对灰平衡有影响，但印前制版时无法加以考虑。
如果全部计入影响灰平衡的因素，则会因可变因素太多而根本无法工作。
因此，对印前而言需要考虑的主要因素是油墨和纸张特性，又可以归结为油墨和纸张组合。
这就是为什么Photoshop软件在设置分色参数时首先需要选择油墨和纸张组合，再选择其他条件来确定灰平衡的原因。
彩报图像处理中灰平衡的控制
1.灰平衡定标
我们在进行扫描时除了要考虑到印刷油墨的灰平衡，还一定要了解两点：一是高光、中间调及暗调决定了图像的色调。
二是只有在灰平衡调整正确的前提下才能正确实施色彩组合。
彩色印刷中的灰平衡控制，就是在一定的印刷适性条件下，用灰梯尺为原稿进行扫描，
调整C、M、Y三色版按不同的比例套印，使之再现灰梯尺中各级灰色的C、M、Y网点百分比数值，这便是调整灰平衡复制原稿的依据。
大自然中的景观是以R、G、B三色光的不同比例和强度的混合来表示的，如图1所示。
如果反射的R、G、B三种颜色的光线相等，我们看到的就是灰色。
这便是在印前图像处理中控制灰平衡的依据，我们可以观察一幅图中黑白灰的物体的R、G、B值是否相等，在CMYK 模式下可以看中性灰对应的R、G、B值是否相等。
图1
2.灰平衡曲线的确定
在确定灰平衡曲线前，我们需要了解Photoshop软件的灰平衡曲线和分色曲线。
根据所用油墨的色相、纸张白度、实地密度和网点增大等印刷条件，确定的灰平衡曲线如图2所示。
从图中可知：
（1）彩报印刷的油墨颜色应选择SWOP（Newsprint）,网点增大应是30%；
（2）C版曲线在M、Y版曲线之上，M、Y二色版曲线基本重合。
图像高调和中间调的灰平衡是根据这个灰平衡曲线中C版与M、Y版的网点百分比差异来调整的。
分色曲线主要用来调整图像暗调区域的灰平衡。
图2
3.灰平衡调整
灰平衡的控制主要是通过对图像高光白色、中间调灰色和暗调黑色三个区域的C、M、Y、K网点百分比的调整实现的。
（1）高光区的调整。
原则是高光区C版网点百分比对应M、Y版多了2%～3%。
为了保证印版上的最小网点在晒版中不丢失，通常将最小网点定为3%，这是因为在晒版时2%的网点通常会晒掉，造成印刷时高光区缺少一个色版的网点，无法达到灰平衡而产生色偏。
因此一般将高光区的灰平衡定为C：5%、M：3%、Y：3%。
图3所示为白色的雕塑。
从图3a中可以看出，高光部分RGB值中B值较低（图中红框所示）,R＝255，G＝255，B＝227，高光颜色偏黄，可以初步判断出整幅图偏黄色。
图3
当把这幅图的中性灰点所缺失的B值提高到和R、G值相等时，高光区R＝241，G＝242，B＝244（C:5%、M:3%、Y:3%、K:0），如图3b所示，整幅图都增加了蓝色调，偏色的情况得到了校正。
（2）中间调灰平衡调整。
原则是C版的网点百分比应比M、Y版的网点百分比多出10%～13%。
而且要注意的是在C版网点大于55%的中间调处，一定要保证K版有2%～5%的网
点,这样印出的灰色才能保证纯度和稳定性。
如图4所示，图4a中本应为中性灰的地面，RGB值中G值偏低（图中红框所示）,R ＝200，G＝191，B＝197，中间调颜色偏红，可以判断图片偏红色。
图4
当把这幅图的中性灰点所欠缺的G值提高到和R、B值近似后，高光区R＝202，G＝206，B＝204，如图4b所示，整幅图的绿色增加，偏色情况得到校正。
（3）暗调区的灰平衡调整。
原则是C版的网点百分比应比M、Y版的网点百分比多出8%～10%。
不过因为采用了GCR/UCR方式，暗调的底色去除量较大，暗调区的黑色是以
黑版的网点百分比为主，因此在这个区域的灰平衡调整不同于高光和中间调通过单纯调整C、M、Y、K网点百分比的比例来实现的，而是通过增加暗调区K版网点百分比共同实现的。
从以上三个区域的灰平衡调整可以看出灰平衡的控制对一幅图像的色彩校正是非常重要的。
将灰平衡作为印前图像处理的重要依据和原则，并且在彩报印前图像处理方面严格控制，才能得到既美观又符合印刷标准的高质量报纸彩色图片。