色彩管理在图像再现中的应用

1、2010NO.22S c i enc e a nd T ech n ol o gy I nno v at i on Her a l d工程技术科技创新导报1 前言彩色图像是设计中不可缺少的一个要素,也是印刷复制中重点关注的对象。从图像的采集到输出这个过程中,经常涉及到的设备有数码相机、扫描仪、显示器、投影仪、打印机及印刷设备,为保证图像的色彩在上述设备间的传输色差控制在有效的范围内,就必须进行色彩管理。本文就色彩管理在图像再现过程中的应用进行探讨。2 图像再现过程中色彩管理的意义所谓色彩管理,指运用软、硬件结合的方法,在显色系统中自动统一地管理和调整颜色,以保证在整个过程中颜色的一致性1。同一

2、个图像,在不同的设备间使用不同的颜色模式显示。如扫描仪和显示器使用的是RGB模式,而打印机、印刷机使用的是CMYK颜色模式。RGB色空间和CMYK 色空间都是与设备有关的色空间,如显示器是基于RGB的颜色空间,但不同的显示器对于同一幅图像会呈现不同的效果。之所以会发生这种情况是因为每台设备都有它自己的颜色属性,呈现不同的色域。不同设备间技术上的不同,以及用来识别和复制颜色模式的变化都会产生颜色误差(图1。色彩管理的主要目标一是实现不同输入设备间的色彩匹配,包括各种扫描仪、数字照相机、Photo CD等;二是实现不同输出设备间的色彩匹配,包括显示器、彩色打印机、数字打样机、数字印刷机、常规印刷机

3、等;最终实现从扫描到输出过程中高质量图像的色彩匹配。3 色彩管理系统(CMS色彩管理系统(Color ManagementSystem是通过对所有设备的管理、补偿和控制这些设备间的差别,以得到精确的可预测的色彩2。一个色彩管理系统应该包括以下几部分:(1一个色彩匹配处理程序,即色彩管理模块(CMM;(2一个与设备无关的色彩空间,通常叫做参考色彩空间或特性文件连接空间,在转换过程中起着连接的作用,通常设备独立的色彩是以CIEXYZ或CIEL×a×b×表示的。(3设备特性文件(profile。设备特性化是用以界定输入设备可辨识的色域范围与输出设备可复制的色域范围,并将

4、不同设备之间R G B或CMYK的色彩与CIE所制定的设备色彩建立特定设备颜色空间与设备独立颜色空间的色彩转换对应文件,该文件被称为设备特性文件。在图像链的各个环节中,校准所有的输入和输出设备,采集设备色彩信息并存储在设备特征文件中(使用ICC标准的格式,利用应用软件或第三方色彩管理软件将特征文件转化到设备独立色彩空间,进行色彩控制获得的色彩再现。4 色彩管理的要素要实现在不同设备间图像的色彩管理,基本需要顺序地经过三个步骤,即色彩管理的三个核心要素,也称为“3C”,即设备校正(C a l i b r a t i o n、设备特征化(C h a r a c t e r i z a t i o

5、n及转换色彩空间(Conversion。扫描仪、显示器和印刷机等设备的颜色特性每隔一段时间就会发生改变。一些设备在早上或晚上对同一种颜产生不同的色彩管理在图像再现中的应用李荣王宝玉(广东轻工职业技术学院广东广州510300摘要:彩色图像在各设备之间的传输和复制过程中,为保证其色彩还原的准确性和一致性,必须实施色彩管理。本文就色彩管理系统及要素进行了论述,对图像处理过程中的色彩管理的流程进行了探讨。关键词:图像色彩管理设备校正与特性化中图分类号 :T S801文献标识码:A文章编号:1674-098X(201008(a-0076-02作者简介:李荣(1967,女,四川荣县人,广东轻工职业技术学院

6、副教授,硕士,主要从事印刷技术的教学及科研。图1不同设备间的色彩管理关联图76科技创新导报Sci e nc e a nd Te c hn o lo gy In n ov a ti o n He ral d工程技术2010NO.22S c i enc e a n d T ech n ol o g y I n n o v at i o n Her a l d科技创新导报4.7控制台部分配电柜K4、K8没有供电,配电柜K4、K8至控制台电源入电缆断线。(1监视器电源开关没有开,控制台电源出无电、控制台电源出至车务监视器电源电缆断线等。(2监视器故障;(3无视频输入信号。4.8更换模板的方法单一的电源

7、板、CPU板、通信板均可直接带电拔出,不影响系统的正常运行,再将备用的相应模板插入即可。三个CPU板不能同时拔出,否则程序不能保持。当采集驱动板的“ACTIVE”灯点亮,严禁直接拔出,否则将影响系统的正常运行,正确更换方法为:先将备用的相应模板插入相应槽位的L或R空位,当自检通过后,红色“FAULT”灯灭,绿色“PASS”等点亮,然后“ACTIVE”灯点亮,当原有模“ACTIVE”灯灭灯后,两板的切换工作完成,即可将原有模板拔出。5 对计算机联锁设备养护维修工作的一些建议(1提高维修人员技术素质、促进经验交流。(2建立计算机联锁系统故障应急处理队伍。(3完善操作流程、故障处理流程,规范计算机联

8、锁系统的管理。(4重视日常巡视工作,坚持"多巡、少检、合理检修”的原则。总之,只有熟练地掌握了计算机联锁系统的正确使用、维护方法,才能根据故障现象迅速分析设备故障的原因,并快速处理,使设备恢复正常使用,只有这样,才能保证列车的畅通无阻,提高运输效率,为铁路安全生产服务。参考文献1王永信.车站信号自动控制M.中国铁道出版社,2007,8.2赵志熙.计算机联锁系统技术M.中国铁道出版社,2003,4.3信号维护规则M.中国铁道出版社,2006,7.效果。为了避免这些影响,有规律的校准设备是很重要的。确保用来生成设备profile的校准条件在profile使用时保持同样的稳定性也是十分重要

9、的。因此,建议有规律地校准设备。记住只有有规律地校准设备才能保证恒定的质量。设备供应商通常会提供它们设备的profiles,但是建议生成你自己的profiles,因为每台设备处理颜色的能力都不同。多数情况下,每台输出设备都有些由用户自己设定的不同参数,如果能够由设备的用户自己来生成profiles是十分重要的。实际上, Generic profiles因此要排除在处,除非它们已经调整过,并用于和profile editor连接。Profile文件的创建是通过用颜色测量设备对选定的一组色块进行测量来实现的。这些色块有实物也有电子文件,印刷出来并用色度计来创建一个合适的表格或者是内部计。这些文件或

10、表格被“读取”到一个软件程序中,然后进行计算来建立设备(RGB或CMYK的颜色值和设备无关颜色值(比如CIE L×a×b×之间的联系。色彩管理系统是以CIEL×a×b×色度空间为参考色彩空间,特征文件记录设备输入或输出的色彩特征,并利用应用软件及第三方色彩管理软件作为使用者的色彩控制工具,其核心是用于标识彩色设备色彩特征的设备特征文件,而设备特征文件必须在一定的标准基础上建立,才能达到色彩管理的目的。ICC国际色彩为了通过色彩特性文件进行色彩管理,以实现色彩传递的一致性,建立了一种跨计算机平台的设备颜色特性文件格式,并在此基础上构建了

11、一种包括与设备无关的色彩空间PCS (Profile Connection Space,设备颜色特性文件的标准格式(ICC Profile和色彩管理模块CMM( Color Management Model的系统级色彩管理框架,称为ICC标准格式,其目标是建立在一个可以以一种标准化的方式交流和处理图像的色彩管理模块,并允许色彩管理过程跨平台操作系统进行。5 图像处理中色彩管理过程在图像处理过程中,从图像采集到输出,其色彩管理过程包括:(1确定显示器的颜色性能特点。有些色彩管理系统将各个厂家提供的显示器颜色描述文件(Profile预置在一起,构成一个全面的内部预置文件概况库,在确定显示器的颜色特

12、性时调用即可。(2校准显示器。将显示器的白点及其它显示特性调整到符合你的输出要求。例如,如果输出到印刷介质的话,那么可以考虑将显示器的白点校准到印刷纸的色温。(3确定扫描仪或其他输入设备的特性。如果色彩管理系统提供一个IT8样本,就可对它进行扫描或拍摄。然后将所得颜色数值与标准颜色数值进行比较,将所有差异信息作为扫描仪的Profile文件记录下来,以备扫描时使用。(4颜色管理系统将扫描结果转换为显示器的颜色空间。(5确定颜色打印及输出设备的特性。即为色彩管理系统所支持的彩色打印机或其他输出设备选择一个颜色特征描述文件。(6颜色管理系统利用显示器和印刷机的概况文件去变换颜色,有些系统允许在屏幕上

13、进行“软打样”(即在屏幕上表示CMYK颜色。显示器虽然是一个计算机输出设备,但对设计人员来说,它却是调节颜色、进行颜色搭配、观察图像深浅、进行层次调节的一个重要参考窗口。虽然我们都知道显示器上的颜色和印刷出来的颜色有差距,但对图像的层次、深浅,清晰度等方面的判断都是依据显示器的显示而来的,因为我们不可能对每一个像素的颜色数据都去判读。其次,显示器是设计时的视觉中心,不管图像的色彩模式是什么,都要反映到显示器上来。RGB色彩模式的数字图像要显示器表现,CMYK色彩模式的数字图像也要经转换在显示器上显示出来,同一文件的这两种色彩模式的图像可能在显示器上的颜色会有差别。通过高效的,可预知的,成熟的色彩管理,可增强专业设计的能力,更好的实现图像的“所见即所得”。6 结语进行色彩管理的目的,就是要让显示器、打印机和印刷机等设备之间,建立一个能够相互沟通、相互转换的色彩空间,以实现图像准确的色彩。通过上面的讨论和分析,可以看出,色彩管理在图像的再现只要按照色彩管理的流程去实施就能提升了图像的色彩质量。参考文献1叶青编著.印刷色彩学M.北京:印刷工业出版社,2007