软打样中色彩管理参数设置的研究报告

1、杨榕：软打样中色彩管理参数设置的研究- . z.ABSTRACT前言所见即所得”一直是印刷行业屏幕软打样技术的最高点，前些年因为设备性能及技术的不成熟使得屏幕软打样技术难于被接受，并且很难为企业创造价值。近几年随着显示器水平的提高以及色彩管理技术的进步,印刷屏幕软打样技术目前已经趋于成熟，但是在国应用围还不是很广泛，主要原因是很多企业对屏幕软打样了解不够彻底，不能够成熟的将屏幕软打样技术应用于实际生产中去、为企业创造价值产生利润而相反软打样在国外的应用还是很广泛的。本课题所查资料均来自印刷专业的期刊杂志和论坛以及互联网，具有较高地可信度。本课题主要通过研究屏幕软打样中色彩管理参数设置和这些参数

2、下的实际屏幕软打样实验数据来评价屏幕软打样效果，根据屏幕软打样原理及色彩学相关知识设计了屏幕软打样参数设置实验和主客观评价实验，根据实验数据评价软打样效果的好坏及可否将此用于实际生产中去。1、绪论1.1打样概述打样是联系印前、印刷和承印材料的关键环节。它一方面可以纠正印前的错误，还能为印刷和承印材料的选择提供依据和标准。打样按最终产品形式分类如图1.1所示。图1.115打样技术的分类和特点如表1.1所示表1.1屏幕软打样硬打样传统打样数码打样特点直接在屏幕上仿真显示印刷效果、利用油、水不相容的原理，通过网点大小再现针对彩色桌面出版系统制作的页面数据，以数字方式直接由彩色打印设备输出。打样方式P

3、hotoshop、pagemaker等圆压平的压印方式、湿压干的油墨叠印方式墨水喷绘、色粉激光静电或者其他方式续表1.1打样分类单色打样、双色打样RIP前打样和RIP后打样Screenproof/Colorproof打样配置显示器、色彩管理系统、标准光源等拼版台、晒版机、单色双色打样机、反射密度计等彩色喷墨打印机、激光打印机、色彩管理系统、RIP软件等技术核心屏幕的精准校正印刷机工作原理同PostScript解释技术、色彩管理解释技术1.2 屏幕软打样软打样是指直接在屏幕上仿真显示印刷输出效果，不需要损耗材料，具有直观方便、在现灵活的优点的一种打样方式。它通过对显示器进行色彩校正和色彩管理，使

4、显示器之间显示效果达到一致，因此具有直观方便、快捷灵活、节约成本、提高生产效率的优点。它是近几年来新兴的一种打样方式，也是今后打样技术的发展方向之一。它改变了旧有的工作流程，是印刷企业能够通过互联网尽可能快地为用户提供更精确的样。软打样过程要经过两次色彩空间转换：一个是源文件色彩空间向目标输出设备（印刷机）色彩空间的转换；另一个是目标输出设备（印刷机）色彩空间向显示器色彩空间的转换。整个软打样过程分成三个阶段：首先，校准显示器和印刷机。当进行显示器校准时，需用到系列校准显示器的软硬件，安装好软件并连接好硬件之后，打开显示器校正软件并根据屏幕提示信息进行校准操作；在生成显示器和印刷机的特性文件之

5、后，要对印刷机特性文件进行编辑，使标准文件在显示器上的显示效果尽可能的与印刷效果保持一致。屏幕软打样实现的前提是必须具备高质量的显示器，并且要求所使用的阴极射线管显示器和液晶显示器的尺寸不能小于17英寸，分辨率不低于1024dpi768dpi。2近年来，随着显示器技术的不断发展，以及液晶显示器低能耗、低辐射、显色性能稳定性高、价格不断下降的优势的凸显，液晶显示器已经逐步成为软打样采用的主流显示器。同时，屏幕软打样还建立在色彩管理之上。总之，理想的屏幕软打样效果的实现，要以高品质的显示器为基础，以色彩管理技术为关键，以精密的测量仪器和软件为保障。1.3国外软打样应用现状软打样技术出现较早，当前在

6、国际市场上已经实现了较多的应用，尤其是在欧美等发达国家已经得到广泛的应用。北美地区目前有70%的广告客户均采用软打样技术，亚洲地区只有50%。最成功的案例是,时代杂志（Time）在2007年已经全部采用软打样，时代杂志引进PDF-1*作业标准规格、网络传递广告和彩色LED屏幕软打样，不但打样测试结果更符合印刷成品，而且大大延后了广告截止时间。软打样为时代杂志大大节省了人工费和其他开支，缩短了出版周期，明显的提高了效率，是软打样应用领域里面非常成功的典2。目前软打样的应用围已经得到了充分的发展，就应用环节来说，从印刷品的设计制作开始到印前阶段的容打样、合同打样、甚至延伸到印刷车间的的看样台上，几

7、乎包含了整个印刷工作流程。可以说，软打样技术的应用为国外印刷行业起到了举足轻重的作用。1.4国软打样应用现状虽然软打样技术已经比较成熟，但是前些年在国的应用并没有打开局面，而且很大一部分人认为屏幕软打样是不可行的，主要原因是没有人对它进行系统研究也没有一套可行的软打样应用规来供最初使用者参考，。2006年6月和11月，和两地分别举行了虚拟打样技术研讨会及测试分享会,向行业人士表明虚拟打样技术在国已经进入了应用阶段。但是相对于软打样已经普及使用的欧美市场而言软打样在中国的发展滞后太多。全国印刷标准化技术委员会顾问、中国印刷科学技术研究所高级工程师家祥先生曾反复提到软打样测试报告，对这份国有史以来

8、有关软打样的首次专业而系统的测试报告给予了充分的肯定。说明印刷屏幕软打样在我国是可行的，而且有很大的发展空间。家祥先生指出:目前所遇到的技术难点”正是人们认识软打样必须经历的过程。而在应用过程中还存在着两个问题，一是市场认可度有待提高。现在还有相当一部分人认为软打样是不可行，原因是对软打样的认识不够和企业自身条件难以达到软打样的要求，使得很多人对软打样在客观认识上存在误区。二是印刷的稳定性难以保证。从这一点来讲，软打样遇到了与数字打样相同的发展瓶颈。打样的文件是作为依据来指导印刷的，可是影响印刷稳定性的因素太多了，其中包括操作人员的素质、管理水平、原材料的质量等等，所以说，即便是显示器和相关软

9、件做到完美”，实现了令人满意的打样，但是最终印刷品的质量仍然难以保证。目前这些问题的解决难度可以说是已经超出了系统本身的提升难度。1.5屏幕软打样的优势软打样是近几年刚刚兴起的一种打样方法。由于其直接在屏幕上仿真显示印刷输出效果，因此具有直观方便，再现灵活的优点，而且软打样不需要材料的损耗。自然而然的，软打样受到了图像色彩校正人员的欢迎，也是以后技术发展的方向。对于软打样的优点并不难理解2，传统硬拷贝打样不仅费时费料，而且传递、审样、回样过程也不短，少则一天，多至一周，还可能发生差误或耽搁。以软打样来说，其最基本的方式，就是以 PDF 格式，通过 发样，这对容审定早已不成问题，至于色彩的标准与

10、稳定性、可靠性，则通过色彩管理软件、与显示屏的标定等进行掌控，相对于容或图像形状的控制有一定难度，但现在各大专门厂商推出的专用与辅助性软件系统也越来越多，越来越完善，为软打样的色彩可靠性进行保驾护航，为软打样方式的采用打消顾虑，效果显著。如 ICS （整合彩色方案公司）的遥控指导”， DALiM 软件公司的对话系统，柯达保利光公司的 Matchprint 虚拟打样系统等等。这些系统不仅提供可靠的彩色打样供客户审阅，而且还推出一种新的审样方法集合审样”，使审样工作的效率与效果大为提升。所谓集合审样，就是相对于以往个人审样而言。比如说，客户方审样时，分别送往业务部、生产部、技监部、设计部等负责人审

11、批，最后由厂长或经理签字审定，然后再反馈给印刷厂，可能还有些问题须与印刷厂交换意见，才能双方拍定。这期间不仅要耗费并耽误不少时间，而且还可能遭遇看法分歧，不能及时找出处理决定的情况。可是在采用网络打样的情况下，这些部门和厂方代表，甚至与印刷厂代表，可以同时坐到各自的屏幕前，对屏幕上的打样评头论足，然后确定修改意见。其效率与效果的提升程度可以想象。1.6本课题的研究意义虽然目前软打样技术比较成熟，而且在国外应用比较广泛，但是国还没有普遍应用。本课题通过研究屏幕软打样技术色彩管理参数的设置，力图得到比较规的、适用的软打样流程，使企业在软打样技术的应用中获得更多利益并得到快速发展，为促进我国印刷行业

12、的发展起到推波助澜的作用。1.7本课题的主要研究任务查阅大量软打样相关资料，彻底深入了解软打样原理及基本方法。调研屏幕软打样相关软件和使用设备，通过使用最熟悉的软打样软件进行屏幕软打样中色彩管理参数实验，求通过真实可靠地实验数据得到适用于生产的屏幕软打样流程规。2、 色彩学相关知识2.1 色光加色法和色料减色法2.1.1色光三原色的确定三原色是指本身具有独立性，三原色中的任何一种颜色都不可以由其他两种颜色混合而成，但是其他的颜色可以用三原色按照不同比例混合产生。有牛顿的色散实验可知：白光通过三菱镜后会分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种单色光，这七种光不能再分解，但是它们能够重新再组合成白光。

13、如果适当的调整棱镜的折射角度还会发现，当色散不太充分时，屏幕上最醒目的光就是红光、绿光、和蓝光，其余的几种单色光几乎会消失，此时这三种明显的单色光所对应光谱围是红光：600700nm；绿光500570nm；蓝光400470nm14。从光物理角度出发，人们首先选定了以上三种在光谱中波长围最宽、最鲜明、最突出的单色光红光、绿光和蓝光。2.1.2 色光加色法两种或两种以上的色光相混合时，会同时或者在极短的时间连续刺激人的视觉器官，使人产生一种新的色彩感觉，我们称这种色光混合为加色混合。这种由两种以上色光相混合，呈现另一种色光的法称为色光加色法。色光加色法的三原色色光等量相加混合效果如下：红光（R）+

14、绿光（G）=黄光（Y）红光（R）+蓝光（B）=品红光（M）绿光（G）+蓝光（B）=青光（C）红光（R）+绿光（G）+蓝光（B）=白光（W）如果三原色不等量混合，便会得到更丰富的颜色混合效果。从色光混合的能量角度分析，色光加色法的混色方程为：C=（R）+(G)+ (B)式中 C混合色光总量；（R）、（G）、（B）三原色的单位量；、三原色分量系数。色光加色法混色示意图如图2.1所示：图2.12.1.3 色料减色法色料混合实验中人们发现，能透过（或反射）光谱较宽波长围的色料青、品红、黄三色，能匹配出更多的色彩。在此实验基础上，人们进一步明确：由青、品红、黄三色料以不同比例相混合，得到的色域最大，而这

15、三色料本身却不能用其余两种原色料混合而成。当白光照射到色料上时，色料从白光中吸收一种或几种单色光，从而呈现另外一种颜色的方法成为减色法。对于三原色色料的减色过程，可以下式表示：黄色料： W-B=R+G=Y品红色料： W-G=R+B=M青色料: W-R=G+B=C色料减色法混色示意图如图2.2所示：图2.2加色法和减色法的对比如表1.2所示：表1.2色光加色法色料减色法三原色R G BC M Y呈色基本规律R+G=YR+B=MG+B=CR+G+B=WY+M=RY+C=GM+C=BM+Y+C=BK实质色光相加，能量相加，越加越亮色料相加，能量减弱，越加越弱效果明度加大明度减小呈色方法视觉器官的加色

16、混合视觉外的加色混合静态混合动态混合色料掺合透明色层的叠合补色关系互补色光相加形成白光互补色光相加形成黑色主要用途颜色测量、彩色电视、剧场照明彩色绘画、彩色印刷、彩色摄影、彩色印染2.2 色彩空间2.2.1 RGB模式RGB是建立在自然界的所有颜色都可用红（Red）、绿（Green）、蓝（Blue）这三种基本颜色组合而成的基础上的，与我们前面讲的色光加色法和颜色匹配理论上是一致的。在该模式下，每个图像的像素都有R、G、B三个值，并且每个值都可以用从0255变化。例如，*种颜色的RGB值分别为246、20、50，则这种颜色就是一种明亮的红色。颜色为纯白色时，RGB值都是255，黑色的RGB值都是

17、0.即该模式下，符合色光加色法的越加越亮的特点，RGB值越大，颜色也就越亮。由于R、G、B的值各有256中可能，所以该模式表示的颜色可以有256256256=种，1670余万种颜色，因此我们也把在RGB模式下的图像称为真彩色图像。RGB模式预定值是SRGB”，这个选项适合影像于屏幕或网页制作显示，但不适合于彩色印刷出版。而ColorMatch RGB”或Apple RGB”,可作为印刷出版之色彩。另外，还有其他的RGB空间可供选择，如CIE RGB”用于CIE定义的RGB色彩空间。这种选项提供了相当宽的色域，但它不能很好的处理青色；PALSECAM”用于欧洲及其他国家当前的彩色电视标准，那里使

18、用PAL或SECAM制式电视；SMPTE-240M”用于高清晰度电视产品（与广播相对）的RGB彩色空间。它比基于HDTV荧光粉的色彩空间有更宽的色域。如果需要比许多其他色彩空间（特别是SRGB）更宽的色域，这种选项是较好的选择，它不必走向极端地使用宽色域RGB14。2.2.2 CMYK模式CMYK的模式是基于色料减色法的色彩模式，与RGB的加色模式有很大的不同之处，它与印刷输出的呈现原理一致。在印刷照排输出之前必须把其他色彩模式的图像转换为CMYK的模式，否则工作就无法进行。在Photoshop的CMYK模式中，每个像素的每种印刷油墨会被分配一个百分比值。最亮（高光）颜色分配较低的印刷油墨颜色

19、百分比值，较暗（暗调）颜色分配较高的百分比值。例如，明亮的红色可能会包含2%青色、93%品红、90%黄色、0%黑色。在CMYK图像中。当所有四种分量的值都是0%时，就会产生纯白色。CMYK模式是最佳的打印模式，RGB模式尽管色彩多，但是不能完全打印出来。在编辑图像时并不建议采用CMYK模式，原因是：CMYK模式的图像含有四个通道，较RGB三个通道的图像处理慢；显色器的显示仍然是RGB模式，所以在CMYK图像时计算机部要不停地转换成RGB以供显示器显示；但是现在出现了一些高档扫描仪的等输入设备，可以直接把图像采集为CMYK模式，可以减少在处理过程中的颜色失真，这是因为CMYK是色域最小的模式，仅

20、包含使用印刷(打印)油墨能够打印的颜色14。2.2.3 Lab模式Lab模式是依据CIE1976L*a*b*创建的一种色彩模式。Lab模式由三个通道组成，但不是R、G、B通道。一个通道是心理明度，即L，它的取值围是0100，数值越大，颜色的明度值越大。另外两个是色度通道，用a和b来表示。a通道表示颜色的红绿反映；b通道则表示颜色的黄蓝反映。a和b的取值围为-128127，对于a来讲，数值越大，颜色越红，反之，数值越小，该颜色越偏绿色；b值越大，颜色越黄，反之，数值越小，该颜色越偏蓝。与RGB模式、CMYK模式相比，Lab模式的色域最大，其次是RGB模式，色域最小的是CMYK模式。因此Lab模式

21、是其它两个模式转换的中间桥梁14。2.2.4 CIE*YZ标准色彩空间CIE*YZ标准色彩空间是建立在人眼的感色性基础上的与设备无关的标准色度空间，经常被用来作为色彩描述的基准色彩空间14。但是CIE*YZ标准色彩空间存在不均匀性，即两个不同颜色之间的距离不能反映出人们色彩感觉差别的大小，也就是说在CIE色度图中，在不同位置，不同方向上的颜色宽容度是不同的，如图2.3所示，这使得在CIE*YZ色差空间中不能直观的评价颜色。图2.3为了克服CIE1931*YZ色度图的缺点，1960年，CIE根据麦克亚当的工作制订了CIE1960均匀色度标尺图（CIE1960 Uniform Chromatici

22、ty-Scale Diagram）,简称CIE1960UCS图。该颜色空间具有较好的均匀性，能够正确地反映颜色的视觉效果，便于调整和预测人眼看到的颜色的变化，对色彩的判别是以色彩学颜色匹配理论为基础，与颜色出现在什么介质无关，因而具有等效性。1975年，在伦敦举行的CIE第18届大会上，加拿大的维泽斯基（G.Wyszechi）提出了一份新的关于均匀颜色空间和色差公式的报告，由会议通过并向世界各国推荐，这就是CIE1976均匀颜色空间”。这个颜色空间的优点是，当颜色的色差大于视觉的识别阈值而又小于孟塞尔系统中相邻两级色差时，可以较好地反映物体的心里感受效果。CIELab用数学的方法来表术颜色，从

23、而使颜色与设备无关，不随着校准显示器或打印机的不同而变化。用Lab颜色模型可解决在颜色复制过程中因使用不同的显示器或不同的印刷设备而引起的颜色可变性，易于产生一致的颜色，不管用户使用的是何种设备（例如显示器、扫描仪或打印机）。CIELAB包含了RGB和CMYK的全部颜色，它是一种包含所有颜色的标准化颜色模型。使用LAB颜色，可以保证在创建统一的颜色文件时，与创建或打印该文件的设备无关。CIELAB空间的及色差的计算公式如下：0.01式（1） 式（2） 式（3）式中 *、Y、Z颜色样品的三刺激值；CIE标准照明体的三刺激值；心理计量明度，简称心理明度或明度指数心理计量色度，是神经节细胞的红-绿、

24、黄-蓝反映。2.3 色彩管理屏幕软打样技术的发展在很大程度上依赖于色彩管理技术的成熟，色彩管理是屏幕软打样成功与否的标志。2.3.1色彩管理的基本容（1）以标准化方式来定义与控制输入、显示、输出设备的色彩描述特性（特别是层次和色域），并将这种设备描述定义为色彩描述文件（Color Profile）。(2)定义一个能够连接所有色彩描述文件的工作平台。（3）对基于不同色彩空间的输入和输出设备的彩色数据进行色域映射和色彩空间转换。ICC标准总共规定了7种特征描述文件，其中包括：三种基本设备的特征描述文件，即输入设备特征描述文件、显示设备特征描述文件，四个附加特征描述文件，即设备连接特征描述文件、色空

25、间转换特征描述文件、抽象特征描述文件和命名色特征描述文件14。2.3.2 色彩管理的核心容（1）特征文件连接颜色空间（PCS）：必须有一个与设备无关的颜色空间，即特性文件连接颜色空间，作为不同设备之间进行颜色转换的中介。ICC色彩管理规中实际上只规定了CIE*YZ和CIELAB两个不同的色空间作为不同类型特性文件的PCS。（2）特性文件：对每个设备必须有一个标准规，用它来描述设备表现颜色的能力、特性和参数。该描述以文件的形式出现，文件名通称为Profile。特性文件用来描述设备的RGB或CMYK控制信号与那些信号所实际生产的颜色之间的关系。也就是说，特性文件明确定义了RGB、CMYK数值所对应

26、的CIE*YZ和CIELAB数值。（3）色彩管理模块（CMM）：必须有一个精确的算法来实现不同颜色空间的颜色转换。CMM又叫引擎，它与包含在特性文件里的颜色数据共同来完成RGB或CMYK数值转换的计算工作。（4）再现意图。ICC色彩管理规中包含了四种不同的再现意图，用来处理在源设备色空间中可以实现，而在输出设备的实际色空间无法复制的那些颜色，实现其色域映射14。2.3.3 色彩管理系统的主要构成在大多数情况下输入设备的色域都比输出设备色域大，因此需要一个能够使输入与输出设备的色域相协调的软件色彩管理系统（CMS）。色彩管理系统软件的主要构成包括：1、一个能够支持不同设备色彩描述文件的数据格式。

27、2、一个能够将一种设备生成的彩色数据转换到另一个设备色彩空间的算法。3、色彩描述文件的数据。4、一个能够使输入、显示和输出设备的色域匹配算法。2.3.4 色彩管理系统的工作原理目前色彩管理系统的工作原理是以加色法或减色法为基础，采用色彩匹配（Color Matching）的方法，使需要的到的颜色和目标颜色一致。色彩匹配的方法分为两种，其一是根据色彩的分光特性而成的模拟或数字信号来校正颜色，故称为分色校色或分光分色校色，该方法应用在封闭式闭环系统，所谓闭环系统是指系统的输出信号经过检测，且将测得的结果送回输入端参与对系统输出信号的控制；其二是根据色彩的三刺激值来校正颜色，故称为条件等色校色，该方

28、法应用在开放式系统，所谓开放式系统是指系统的输出信息不经过检测，也不反馈到输入端参与对输出信号的控制。在条件等色校色中所输入色彩的颜色分光特性与目标色彩的颜色分光特性是不一致的，是通过在*种条件下使两者的三刺激值一致来达到色彩一致的效果，因此在不同的条件下（照明光源不同）颜色外观不同。2.3.5色彩管理的步骤色彩管理一般分为三个步骤：校准（Calibration）、特征化（Characterization，建立设备Profile文件）、转换（Conversion）。1、校准校准是将每个设备（显示器、扫描仪、印刷机等）调整到定义的标准状态的方法，以确保它到达或精准到生产商的规上。因为设备随时都在

29、变化，这会影响到色彩显示和产生的方式，所以校准过程十分重要。所有设备必须校准后才使用，确保设备的表现正常,这就像仪器的归零校准一样。2、特征化由于每个颜色输入设备（Input Device）或颜色输出设备（Output Device）,甚至彩色材料（例如油墨、显示屏幕的染色化学磷等）都有自己的彩色表现能力。特征化的目的是确立设备或材料的色彩表现围，并以数学方式记录其特性，以便进行色彩转换用。其主要容就是要为每个设备建立色彩特性的Profile。色域转换是指设备与设备或材料与材料之间的色彩转换。每个设备或材料的色彩围都各有不同，例如彩色显示屏是RGB色彩，而彩色印刷是CMYK色彩；而不同品牌的的

30、彩色显示屏的色彩围也不一样。同样地，不同制造商到的四油墨的色彩围也可能不同。色彩管理中的色彩转换不是提供百分之百相同的色彩，而是发挥设备或材料所能提供最理想的色彩，同时让使用者预知结果。例如软打样（Soft Proofing），是利用彩色显示屏(RGB)色彩模拟四色印刷(CMYK)的色彩。多边形重叠的面积代表相同色彩，围以外的色彩由色彩管理系统计算（色彩匹配/gamut mapping）最近的色彩来代替。2.4 ICC特性文件2.4.1 ICC Profile的基本概念因输入、输出设备的不同，不同的彩色显示方式的得到的是不同的显色结果，这使得影像色彩的复制称为一大难题。ICC（Internat

31、ional Color Consortium）工业标准的出现解决了这一难题。国际色彩联盟（简称ICC）针对目前所使用的所有图像格式进行规，在这个标准定义下的设备描述文件（Device Profile）可以支持各种不同平台的色彩特性描述的建立。ICC将各种输入设备如扫描仪、数码相机，显示设备如屏幕，经过一定的标准校正程序后，产生彩色特性描述文件，也就是ICC Profile。使不同设备以色彩描述文件为基础进行不同的色彩空间转换以完成使用者期望的色彩管理。2.4.2 ICC Profile的部结构和作用ICC建立在一个特性档案的连接空间，同时要求各输入、输出装置按统一的特性文件格式，达到色彩校正和

32、配色的统一。在ICC格式下，影响可以互传于不同厂牌设备、不同媒体下，而且都能有很好的色彩再生表现。特征描述文件是由描述头、标签表及一系列可随意查看的标定了的元素数据三部分组成。特征描述文件头为固定的128字节，给出接受系统正确查询、检索ICC标准特征描述文件的信息。第二部分是标签表，它的前四个字节是特征描述文件使用的标签数量,其后每个标签占用12个字节说明标签名、地址偏移及大小。第三部分为标定的元素数据，提供给颜色管理模块CMM用来在PCS与设备之间进行色彩转换所必须的信息，这些标定的元素数据都是通过ICC标准中规定的标签来实现，是真正的特征描述文件数据。ICC Profile的数据结构如图2

33、.4所示：图2.42.4.3 ICC标准中规定的四种色彩匹配方式不同设备或复制方法的色域围不同。在不同的设备之间进行颜色转换时，常会遇到色域围不匹配的问题，要根据复制的意图和要求，选择适当的匹配方式。CMM根据不同的匹配方式进行设备空间之间的映射，匹配方式决定了CMM的映射方法。ICC规定了四种色域映射方式：1.感性压缩从一种设备色空间映射到另一种设备色空间时，如果图像上的*些颜色超出了目的设备色空间的色域围，这种匹配方式将原设备的色域空间压缩到目的设备色域空间的大小。这种收缩整个颜色空间的方式会改变图像上所有的颜色，包括那些位于目的设备色域空间围之的颜色，但能保持颜色之间的视觉关系。2.饱和

34、度优先当转换到目的的设备的颜色空间时，这种匹配方式主要是保持图像色彩的相对饱和度。溢出色域的颜色被转换为具有相同色相但刚好落入色域之的颜色。它适用于那些颜色之间的视觉关系不太重要，希望以亮丽、饱和的颜色来表现容的图像的复制，比如商标。3.相对色度匹配采用这种方法进行色空间映射时，位于目的的设备色空间之外的颜色将被替换成目的的设备颜色空间中色度值与它尽可能接近的颜色，位于目的的设备颜色之间的颜色将不受影响。采用这种匹配方式可能会引起原图像上两种不同的颜色在经转换后得到的图像颜色一样。4.绝对色度匹配这种匹配方式在转换时，精确地匹配色度值，不做会影响图像明亮程度的白场、黑场调整。在复制*些标志色时

35、，比如对于柯达公司商标中的黄色或可口可乐公司商标中的红色，这种匹配方式是有价值的。3、软打样参数设置实验研究目前市面上出现的屏幕软打样软件有很多，如VirtualProof、ICS公司的Remote Director、Gamutvision等。除了这些专业的软打样软件外，利用DTP系统中应用最为广泛的图像处理软件Photoshop的软打样功能也能实现屏幕软打样，课题主要使用Photoshop和Gamutvision两种软件来进行软打样实验。3.1 应用Photoshop软件的软打样设置实验3.1.1 实验仪器和材料(1)实验材料IT8.7/3色块2）实验设备与软件LCD液晶显示器、Spectr

36、oScan、ProfileMaker5.0、Photoshop CS、格灵达 eye-one 分光光度计3.1.2 实验方法（1）打开ProfileMaker5.0,选择Monitor项，同时利用GretagMacbeth eye one proof对显示器进行校正，它要求将测量仪器放在机座的标准白点上，校准仪器的标准白，启动显示器测量功能。首先，设定白点，一般来说会选择5000K或者6500K，我国规定印刷标准使用光源是6500K，但是印刷业推荐5000K，在此就设定5000K，之后就是设定Gamma值，印刷推荐1.8,亮度选择100%。设定好后，点击进入下一步，将对比度调整到最大然后点击开

37、始，直到上下箭头对到一起。按此方法调整亮度、白点，然后自动测量42种标准颜色，这一步很重要，是测量生成显示器的ICC的色块文件。最终将生成的显示器特性文件应用于系统中。（2）打开Photoshop,打开IT8.7/3色标，通过这个色标对软打样进行分析。在Photoshop中点击视图下拉菜单中的打样设置，选择定制命令，会弹出一个打样设置对话框，这个对话框虽小但包含了强大的功能,见图3.1。图3.18对话框中配置文件用于指定屏幕上要模拟的输出设备的特性文件，在它的下拉菜单中可以选择几乎所有设备的描述文件，本实验选择的是符合印刷标准并已经使用的印刷特性文件，提前将该特性文件拷贝到Windows根目录

38、下的Color文件夹里，在进行软打样之前将需要的特性文件调用即可。意图”菜单是指从印刷机的色空间转换到屏幕的色空间的色域匹配方式，可以选择4种匹配方式：绝对色度、相对色度、可感知色域映射和饱和度优先色域映射。绝对色度的目的的色貌变换包括色适应，不进行白点适应，其色域映射采用色域裁剪的方法，由于其不进行白点适应，所以适用于在一台设备上模拟另一台设备的效果。在屏幕软打样时绝对色度目的是最佳选择，因此对话框中的参数选择绝对色度再现意图。模拟纸白的作用是在现实器预览图像时模拟输出设备特性文件所指定的打印时纸的颜色，并且选择模拟纸白时会自动选择模拟墨黑选项，这样就会显示设备输出文件所定义的实际动态围。对

39、话框参数设置好后，对图像进行软打样。对IT8.7/3中的色块进行测量，选择Basic8788中比较具有代表性的30个色块中的LAB值作为参考数据，因为这些色块涵盖了包括肤色、天空、植物等记忆色和中性色的颜色，可以对软打样显示效果进行精确的评价。色差计算公式如下：= 式(4)色块测量值与标准值的色差计算结果如表3.1：表3.1色块标号标准值测量值色差156.00-38.00-40.0055.72-37.50-41.211.33247.0069.00-4.0047.268.88-4.100.25384.00-6.0083.0083.96-5.7284.501.52426.0018.00-42.00

40、26.7219.90-40.002.85551.00-61.0026.0050.00-62.3127.212.04647.0063.0062.0048.962.4461.702.00725.000.000.0024.68-1.00-2.002.6840.0013.0031.0041.1714.5133.403.06960.00-38.0020.0059.87-39.9120.001.911057.0043.0037.0059.9046.0038.004.291157.008.00-20.0057.727.71-19.800.81268.0024.0025.0068.7024.4525.520.

41、981356.004.006.0055.653.715.780.51471.00-22.0012.0073.50-25.0114.274.111571.004.00-10.0070.775.02-10.111.05续表3.11679.00-11.009.0078.70-10.959.880.931778.0011.0015.0081.2012.4017.904.541832.0043.0028.0033.7144.2027.522.141940.006.00-14.0039.888.01-14.452.062050.00-16.009.0049.21-18.2010.112.582148.00

42、16.0017.0050.4817.0018.022.862228.00-20.00-20.0029.80-20.01-20.201.812322.0035.00-3.0022.5035.75-4.371.632440.00-5.0039.0041.25-5.7638.991.462513.0010.00-20.0015.0013.20-22.504.522626.00-30.0012.0023.43-30.11-14.753.762722.0029.0018.0025.2027.9818.043.362828.005.00-10.0028.745.69-11.101.062935.00-12

43、.006.0035.75-13.116.681.503033.0011.0012.0034.3311.1212.231.36色差测量汇总结果如表3.2：表3.20112233445百分比16.7%33.3%26.7%10%13.3%其中=0.25=4.52=2.153.1.3 实验结果与讨论由以上数据可得，用Photoshop进行屏幕软打样，所产生的色差平均值为2.15，最大色差为4.54，一般精细印刷品的色差容限为5，因此从色差的客观评价角度看，本次软打样实验的色差是可以被印刷行业接受的。显示器等输出设备得到了精确的校正，软打样的效果很好，可以说明利用Photoshop中的打样设置对话框可以

44、正确地实现屏幕软打样。该实验选用的再现意图为绝对色度匹配方法，不进行白点适应，色域映射采用色域剪裁法。实验时选择模拟纸白选项，大大改善了软打样的效果，模拟纸白的作用是在显示器预览图像时模拟输出纸白色并且同时会模拟墨黑，这样就会实现精确的软打样。3.2 屏幕软打样的主观评价软打样的效果好不好不仅体现在客观的实验数据上，更为重要的是需要人为的对软打样进行主观评价，这样才能准确的评判这个软打样结果是否可以被接受。选择6名观察者在标准观察环境下对软打样显示的颜色和实际样进行比较。3.2.1 评价要求显示图像的环境条件为：中性的环境光，窗帘、墙壁、操作人员的衣服颜色这些环境色都可能对 屏幕造成影响；背景

45、光要漫反射光，用漫反射玻璃散射的光是最合适的。严格来说普通日光灯也不是漫反射光，需要扩散板才行3。观察者要求：不要穿着颜色太过于鲜艳的衣服；观察角度要与屏幕平面法线保持15以；样稿在D50光源下进行观察，每个色块观察时间不超过60s，凭第一印象填写表格里。3.2.2 主观评价结果参与评价6位观察者均是印刷专业的专业人员，让其对屏幕软打样显示的电子样稿和实际印刷品进行比较，评价分为四个等级：看不出色差（1分）、有轻微色差（2分）、有较大色差(3分)、有明显色差（4分），给每个等级赋值14级，数值越大，表示色差越大。观察时用黑色的纸挖出一个比色块还小的孔，每次之对比30个色块中的一个，避免相邻的颜

46、色对观察结果的影响。 观察者观察3次，每次实验对每个样品观察一次，将评价结果记录在表3.2中。表3.2色块标号观察者ABCDEF11213212211213311122241221215222211632323474232128343121922232210124412112123141223232313131332141122221533221216332141172121221812114219121231202212112121413122122232233123222443343225443214续表3.22622322127222111281121112912212130331122

47、P1、P2、P3、P4分别为四个等级出现的次数，平均值计算公式如下：P11P22P33P44180式(5)计算目视结果的平均值为2.02，有轻微色差勉强可察觉，说明观察者对大部分的样稿都仅能察觉到微弱的色差，甚至察觉不到色差，软打样效果较好。3.3 使用Gamutvision进行屏幕软打样1、打开桌面上的Gamutvision软件，进入操作界面，如图3.2所示。图3.2界面左下角四个窗口可以选择不同的配置文件，分别是1、3（IN）、2、4（OUT），点击Browse”按钮，下拉菜单中有可供选择的ICC配置文件，包括显示器、印刷机、纸、照相机、扫描仪等各项ICC配置文件。在这里选择之前利用Pro

48、filemaker生成的ICC配置文件和印刷机配置文件进行打样，单击视图”按钮可以观察到三维立体色域图，单击旁边下拉菜单下还可以更改匹配意图，这里是四种色域匹配意图，分别是可感知、饱和度优先、相对色度匹配和绝对色度匹配，这里选择绝对色度色域匹配意图。三维立体色域图如图3.3所示。该立体色域图能直观的看出二者色域大小的关系。图3.3图3.42、在右侧菜单中选择ReadImagefor analysis”选项，软件会提示加载要进行软打样的图像，选择IT8.73色标作为软打样图像。此时会出现如图3.4所示的界面，这个界面就是色差图，图像下方有0到30的梯尺，0和30分别表示色差的最小值和最大值，颜色

49、从白色渐变到黑色。从图上可以直观的看出哪个色块的色差大，大概什么程度。3、单击Probe”按钮，点击色块后界面会显示输入与输出的色差值如图3.5所示。图3.5 4、屏幕软打样影响因素分析4.1显示器的校正对屏幕软打样的影响显示器的校正是软打样最为关键的一步，准确的校正能为软打样提供很好的基础保障，显示器各个参数正确设置后才能正确显示图像的色彩。正确设定好色温、Gamma值、亮度、对比度等参数，精准的校正显示器，有利于后续的匹配实验的精准度。4.2 再现意图对屏幕软打样的影响本文提到了ICC标准规定的四种色彩匹配方式：感性压缩、饱和度优先、绝对色度和相对色度匹配方法。不同的图像所呈现的色彩特点不

50、一样，所要求的色彩匹配方式也不相同。感性压缩也叫可感知的再现意图，它保持了所有颜色相互关系不变，并把源设备色域压缩到目标设备色域，适合图像中含有色域外颜色时的转换。饱和度的再现意图试图保持颜色的饱和度，对颜色复制的精确性为佳过多重视，该方法的缺点会在转换过程中会提高本来就在色域的颜色的饱和度。相对色度再现意图考虑到人的视觉总是要去适应正在被观察介质白色这一现象，将源设备色空间的白点映射到目标设备色空间的白点，因此再输出时白色总是纸的白色，而不再是源设备色域中的白色，相对色度的优点是要准确复制出色域部的所有颜色，而相对色度的缺点是剪裁掉色域外的颜色，并将剪裁掉的颜色转换成与它们最接近的可再现颜色

51、，比可感知的方法保留了更多的原先的色彩。绝对色度方法主要是为打样而设计的，目的是要在另外的打样设备上模拟最终输出设备复制效果，绝对色度再现意图不同于相对色度再现意图，它不把源设备色空间的白点映射为目标设备色空间的白点。再现意图的选择是十分重要的，选择错误的意图，色彩匹配方式发生错误，在显示器上显示的颜色肯定错误，这对打样效果的影响是极大的。本课题选择IT8.7/3色标作为打样色块，再现意图选择绝对色度有比较满意的结果。4.3 环境照明光对软打样效果的影响人的颜色视觉系统具有颜色对比、颜色适应等视觉特性，对颜色的感觉不仅取决于被观察样品，而且还取决于所处的观察环境，如照明和观察条件等。进行屏幕软

52、打样显示颜色同样会受到周围环境的影响，因此在实际生产和应用中需要规软打样的最佳观察条件，以保证屏幕软打样的效果。在进行软打样时，环境照明光必须是国际标准光源，D65或50光源是印刷最佳选择，在这标准的光源下，人眼对色差的敏感度较高能够得到更好的软打样效果。结论本课题主要就屏幕软打样中色彩管理参数设置进行研究并利用这些参数进行屏幕软打样实验，得到一套可行的软打样规。对于软打样，显示器的校正、ICC特性文件的制作以及色彩管理过程中特性文件的正确调用直接影响打样的效果。（1）显示器的校正是色彩管理的第一步也是最重要的一步。显示器白点的设定、伽马值的选择、亮度、对比度、反差的调节，都影响着显示器的校正

53、，同时，显示器的稳定性对色彩的表现也是十分重要的，它也决定了显示器显示效果。在进行软打样之前，需对显示器的类型特点进行全面了解，根据显示器特性选择合适的参数进行校正调节，才能为色彩管理的进行提供前提，进而为屏幕软打样的准确性提供了保障。（2）ICC特性文件的制作同样扮演了重要的角色。ICC文件的制作和调用直接影响屏幕软打样的效果。在进行屏幕软打样时，要根据所软打样和印刷样的特性选择正确地特性文件，然后进行软打样的客观评价和目视评价。（3）利用Photoshop软打样时，再现意图的选择是能否做好软打样非常关键的因素。相对色度转换法标定的是目标的白度（这时打样色彩空间的白就是打印到纸上时纸的白），黑点补偿的标定同样是目标的黑（这时是显示器的黑度），多数情况下，显示器的白要比纸的白更加明亮，同样显示器的黑比实际印刷的黑更加黑。选中模拟纸颜色”，这时Photoshop执行的是绝对色度方法，将打样色彩空间转化到显示器色彩空间。在选中模拟纸颜色”单选框的情况下，模拟黑色油墨”自动选择，这时屏幕显示的图像由原来的鲜亮色彩更接近于实际印刷样，在显示