测色及计算机配色第二

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在成像系统中使用合适的硬件、软件和算法来控制和调整颜色的过程称为颜色管理（ColorManagement）。颜色管理可准确的描述为：通过科学化及数字化方法，将各种设备校准、稳定；将设备的颜色特性记录于特征档；得到可预知的色彩；可将颜色重现于不同的环境。

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把计算机主机与输入设备、显示设备和输出设备相连所构成的彩色成像系统就是为系统的预期应用提供满意颜色质量的颜色管理系统。

输入设备:数码照相机、彩色扫描仪显示设备:LCD和CRT显示器输出设备:激光打印机、喷墨打印机、热染料转移打印机和热蜡转移打印机等第3页/共37页对颜色管理系统的要求：颜色管理系统评价颜色正确性的方法应该简单。颜色管理系统应适用于不同媒介，如CRT、投影仪或打印纸之间原件和复制品颜色的转换极其评价。颜色管理系统能够通过软件调整来对调节不当的仪器、误用的材料、不可控的和常常为未知的照明与观察条件，能够对由于缺乏相关专业知识而引起的其他问题进行校正。无论使用何种设备，颜色都是一致的、正确的。

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第一节颜色信息管理的基本原理和工作过程

一、设备相关的颜色和设备无关的颜色各种设备都有自己的颜色空间，设备的颜色空间是与设备相关的。颜色数据在各种设备之间的交换是在各个设备的颜色空间之间转换。第5页/共37页C*+h*+L*+

*-a*-b*+b*

同一颜色要在不同设备上保证仍然是同一颜色。为此就要有一个与设备无关的颜色系统来衡量在各设备上的颜色，这就需要采用L*a*b*颜色空间。任何一个与设备有关的颜色空间都可以在L*a*b*颜色空间中测量、标定。如不同的设备与相关颜色都能对应到L*a*b*颜色空间的同一点，那么他们

之间的转换就就一定是准确的。ah颜色转换的基本原则第6页/共37页

指RGB和CMYK等颜色空间表示的颜色，这些颜色的视觉效果是基于材料和设备的，即相同的颜色值在不同设备上的视觉效果会有所不同。

设备相关的颜色第7页/共37页工作在RGB色彩空间中的设备显示器数码相机扫描仪等第8页/共37页工作在CMYK色彩空间中的设备：激光打印机喷墨打印机热染料转移打印机热蜡转移打印机等同一幅图像在这些设备上输出时，最后的颜色效果不可能完全相同。这是因为它们处于不同的色彩空间，出现色彩表达上的差异。第9页/共37页

与设备无关的颜色与设备相关的颜色相对应，设备无关的颜色是基于人眼的视觉色空间的。如由CIEXYZ表色体系表示的颜色或由L*a*b*颜色空间表示的颜色就是与设备无关的颜色。不依赖具体设备的颜色编码能力,与CIE标准观察者联系起来。C*+h*+b*+a*-a*-b*+b*hC第10页/共37页采用设备无关的颜色编码方式下颜色转换连接的情况采用设备相关的颜色编码方式下颜色转换连接的情况第11页/共37页二、ICC国际色彩联盟近代的颜色管理技术是根据色彩国际联盟ICC(Theinternationalcolorconsortium)提出的工业标准建立的。

ICC国际色彩联盟组织成立于1993年，现已经发展为拥有70余个成员的国际组织。

ICC的宗旨是创建一种开放式的颜色管理标准。第12页/共37页ICC的主要工作是：对所有的图像文件格式进行整合，并在统一标准下定义各种颜色复制设备的颜色特征文件（ICCprofile）,简称ICC。在彩色图像复制过程中，做到从扫描、显示到输出的颜色统一性，实行标准化、规范化、数据化的颜色管理。也就是将输入设备、显示设备、输出设备经过特征化的标准程序处理后，产生所谓的颜色特征文件，并通过嵌入图形文件的形式，将不同设备的颜色特征文件通过不同的设备颜色空间转换模式计算，从而达到管理颜色的目的。第13页/共37页ICC颜色特征文件描述一款具体设备所产生的全部颜色与标准颜色空间中的哪个部分相对应，从而指引颜色空间的转换工作，即从与设备有关的颜色空间转换到与设备无关的颜色空间。

ICC就是建立颜色空间的对应机制，通过数据运算的方法，找到原始颜色在目标颜色空间中的精确位置。第14页/共37页ICC颜色管理的过程为每台设备建立自己的ICC文件是进行颜色管理的基础，但ICC文件的制定需要实际测试，而且不是一成不变的，即使同一台设备，随着使用环境、耗材、老化等因素的变化，ICC文件也需要定期更新。

在输入、显示、输出三个环节中，系统和应用软件会自动调用三个环节的ICC文件进行颜色的匹配与转换，使颜色始终保持一致。第15页/共37页ICC颜色管理框架中的核心文件核心文件是ICC特性文件格式规范的描述文件，规定了一个所有的厂商都可以使用的、开放性的特性文件格式，ICC通过定义一个通用文件格式，允许用户混合使用由不同厂商建立的特性文件，并达到同样的效果，这样就确定了基于ICC特性文件的颜色管理标准。第16页/共37页三、颜色管理原理

颜色管理系统工作的核心：建立描述设备颜色的特征文件（Profile）。建立颜色连续空间，利用设备特征文件就可以完成该设备的色空间和L*a*b*色度空间之间的映射转换。色彩转换模块（ColorManagementModule）简称CMM。第17页/共37页色彩信息管理应做到下列的匹配：

1.输入设备间的颜色匹配。2.原稿颜色与显示器颜色之间的匹配。

3.输出设备间的颜色匹配。

第18页/共37页解决各种设备间颜色转换匹配的方法C*+h*+L*+a*-a*-b*+b*建立标准颜色环境的标准光源，如D50或D65。选择与设备无关的L*a*b*颜色空间。利用独立的与设备无关的L*a*b*，沟通和推算出原稿色、屏幕色和打印色在色空间的对应关系，达到颜色在视觉上的一致，实现不同设备和色彩的转换。

第19页/共37页色彩转换是指颜色在不同色彩空间的转换。通过L*a*b*色空间作为过渡色空间，可以完成各种设备颜色之间的转换，还可以将设备和设备之间的无穷组合转换关系转变成设备空间和标准色空间之间的对应关系，大大简化了匹配转换的复杂性。

核心的L*a*b*色彩转换空间扫描仪输入的RGB信息显示器的RGB信息打印设备输出的CMYK信息第20页/共37页

各种信息数据的采集是颜色转换的基础工作，为了确保转换工作正确完成，必须：建立设备标准进行设备校准使用校准过程来生成一个新的符合当前工作的颜色特征性文件。在色彩管理系统中，校准的根本目的就是使得设备的实际工作状态和设备特征文件所描述的状况相一致。

第21页/共37页四、颜色管理的过程进行颜色管理必须遵循一系列规定的操作过程，才能实现预期的效果。颜色管理过程有3个要素。校正（Calibration）：保证色彩信息传递过程中的稳定性、可靠性和持续性。特性化（Characterization）：所有的设备都校正后，将各设备的特性记录下来，这就是特性化过程。转换（Conversion）：利用设备描述文件，以标准的设备无关色空间为媒介，实现各设备色空间之间的正确转换。第22页/共37页1.校正

要求对输入设备、显示设备、输出设备进行标准化。

(1)输入校正：输入校正的目的是对输入设备的亮度、对比度、黑白场(RGB三原色的平衡)进行校正。(2)显示器校正：使得显示器的显示特性符合其自身设备描述文件中设置的理想参数值，使显示卡依据图像数据的色彩资料，在显示屏上准确显示色彩。(3)输出校正：对打印机进行校正。依据设备制造商所提供的设备描述文件，对输出设备的特性进行校正，使该设备按照出厂时的标准特性输出。在打样校正时，必须使该设备所用纸张、印墨等印刷材料符合标准。

第23页/共37页2.特性化

为了实现准确的色空间转换和匹配，必须对设备进行特性化。对于输入设备和显示器，利用一个已知的标准色度值表(如IT8标准色标)，对照该表的色度值和输入设备所产生的色度值，做出该设备的色度特性化曲线。对于输出设备，利用色空间图，做出该设备的输出色域特性曲线。在做出输入设备的色度特性曲线的基础上，对照与设备无关的色空间，做出输入设备的色彩描述文件。利用输出设备的色域特性曲线做出该输出设备的色彩描述文件，这些描述文件是从设备色空间向标准设备无关色空间进行转换的桥梁。

第24页/共37页3.转换输出设备的色域要比原稿、扫描仪、显示器的色域窄，因此在色彩转换时需要对色域进行压缩，色域压缩在ICC协议中提出了4种方法：（1）绝对色度法:可以使输出色域内的颜色转换后保持不变,而把超出输出色域的颜色用色域边界的颜色代替。对于输出色域和输入色域相近的情况，采用这种方法可以得到理想的复制。（2）相对色度法：改变白点定标，所有颜色将根据定标点的改变而做相应改变，但不做色域压缩，因此所有超出色空间范围的颜色也都被色域边界最相近的颜色所代替。用这种方法可以根据打印用纸的颜色高速定标白点，适合于色域范围接近的色空间转换。（3）突出饱和度法：追求高饱和度，对饱和度进行非线性压缩。这不一定忠实于原稿，其目的是在设备限制的情况下，得到饱和的颜色。（4）感觉性：要进行色域映射的同时，还要进行梯度优代。它保持前颜色的相对关系，也就是根据输出设备的显色范围调整转换比例，以求色在感觉上的一致性。第25页/共37页第二节

颜色信息管理系统在纺织和服装行业中的应用第26页/共37页

目前在欧美零售品牌厂商中约有80%以上在纺织和服装行业使用Datacolor提供的一整套数字化色彩管理的解决方案。这种颜色信息管理系统（ColorInformationManagerSystem）简称CIMS对色灯屏幕颜色校正仪

计算机SF600PLUSCT彩色屏幕

第27页/共37页DHLDHL一、

颜色信息管理系统的特点和功能

1．传统的颜色沟通与传递设计师确定颜色送给染厂染厂提供染色小样送给设计者颜色深浅不对“能否再加把劲？”染厂提供另外的染色小样需要许多次的传递和实验时间超过六周第28页/共37页屏幕上显示准确的颜色给染厂发E-mail:“给我染一个小样”

染厂接到完整的颜色说明+图像得到最好的颜色匹配用E-Mails给客户返回结果E-mailE-mail在屏幕上进行颜色的评价给染厂最后的E-mail：“染大货”总的时间不超过半天2．使用CIMS进行数字化颜色传递

第29页/共37页CIMS技术基础是校准过的显示器。显示器进行校正的步骤：①将显示器打开后预热0.5h；②调整室内光源，设定显示器的亮度和对比度;③将显示器的背景色改为中性灰；④设定Gamma值;⑤校正白场;⑥校正色彩均衡度及灰平衡;⑦校正黑场等。第30页/共37页3．颜色与织物组织结构的输入把颜色输入到系统中有几种不同的方法：分光光度仪测量颜色;

键盘输入颜色值（反射率、LAB、LCH等）;

从档案中选择颜色（例如RAL/Pantone数据）;

从测配色系统中导入颜色作为标样;

用户还可用CIMS系统荧屏通过颜色板调节;LCH量来提出你需要的颜色。第31页/共37页CIMS系统中无色彩的织物组织结构的输入：扫描仪（适用于织物类平面结构）数码相机（对三维立体物品）任何CAD系统输入格式。

上述方法得到无色彩织物组织结构影像，把分光测色仪得到的颜色数据与无色彩的织物组织结构影像整合，就得到了在CIMS系统彩色荧屏上显示的真实颜色结构。

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