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浙江科技学院色彩管理课程设计（论文）色彩管理课程设计论文（2010至2011学年第2学期）方案名称： 数码打样色彩管理方案 班 级： 印刷082班 学 号： 108143044 姓 名： 邱巳威 指导老师： 蒋文燕 数码打样色彩管理方案姓名：邱巳威 学号：108143044 指导教师：蒋文燕（浙江科技学院轻工学院）摘 要：数码打样在印刷工业的色彩管理中起着重要的作用。文中介绍了数码打样系统与色彩管理系统的基本内容,并着重介绍色彩管理实验的过程以及实施效果评价与分析。关键词：数码打样；色彩管理；ICC特征文件Color Management of Digital proofName：qiusiwei Advisor：jiangwenyan（School of Light Industry Zhejiang University of Science and Technology）Abstract: Digital proof plays an important role in the color management of printing industry. The digital proof system and the color management system wree introduced Whats more, this paper describes the effect of color management solutions and the implementation of the evaluation and analysis.Keywords：digital proof ;Color management; ICC profiles; II目 录中文摘要II英文摘要II目录III1. 方案的目的12. 实验条件12.1实验仪器12.2 实验设备12.3 实验材料13. 色彩管理方案23.1数码打样系统的基本组成 23.2 数码打样色彩管理方案24方案的实施效果评价与分析54.1数码打样质量评价方法54.1基于色彩管理的分析65总结6致谢8参考文献990.引言 色彩管理的主要目的就是实现不同色空间的转换，以保证同一图像的色彩从输入到显示、输出中所表现的外观尽可能匹配，最终达到原稿与复制品的色彩和谐一致。建立设备的色彩描述文件(profile)是色彩管理的核心，描述文件对系统中每个设备的具有代表性的颜色特征加以描述，如色度特性化曲线、输出色域特性曲线等，色彩管理系统利用这些具有代表性的颜色特征，实现各设备色空间的匹配和转换，最终达到所见即所得。2.实验条件2.1 实验仪器分光光度计，多功能测量仪器2.2 实验设备一台打印机、一套数码打样软件(集成色彩管理功能)2.3 实验材料铜版纸、印刷纸等 ，标准IT8色表电子文件，打印机特征性文件印刷特征性文件3数码打样色彩管理方案3.1 数码打样系统的基本组成 数码打样系统包括2个部分：色彩管理软件和彩色喷墨打印机。其中，色彩管理软件在与印刷品色彩匹配的过程中，起着重要的作用。数码打样技术是通过复杂的色彩管理软件，使输出样张能够再现传统打样，为印刷提供标准，其中包括纸张、油墨和印刷适性等多方面的匹配。数码打样的最基本要求有以下3点：1)色彩、层次、清晰度和网点扩大率满足印刷特性要求；2)系统保持稳定性、一致性，输出速度、输出幅面、系统投资、耗材成本等满足印刷要求；3)具备选择性色彩校正技术。更重要的是应满足印刷制版企业工作流程需要和远程打样需要。图表 1数码打样流程图3.1数码打样色彩管理方案色彩管理系统(CMS)作为当前印前系统发展的一个重要方向，已被众多印刷界及相关领域的人士所认知，它的诞生和发展与桌面出版和数字印刷息息相关。由于桌面出版系统的开放式环境，使色彩在复制过程中牵涉到不同的设备和介质，而这些设备和介质之间又存在着不确定的关系，使得图像色彩从原稿到显示器，再到最终印刷品，很难保持一致。3.2.1色彩管理模型 色彩管理的基本思路是首先选择一个与设备无关的色彩空间，然后对整个图像系统的各个设备进行特性化描述，形成设备色彩描述文件(ICC Profile)，最后在设备的色彩空间与标准的与设备无关的色彩空间建立确定的对应关系，其模型有3个组成部分：1)一个标准的与设备无关的色彩空间(CIE Lab或CIEXYZ)。由于CIE系统具有最大的色域空间，图像系统中的任何设备的色彩空间都可以映射到其中，并且CIE系统有完善的定义和研究基础以及广泛的应用范围，它能很好地进行颜色的传递和转换。由ICC定义的这种色彩空间称为描述文件的连接空间PCS(Profile Connection Space)。2)用于描述图像系统各设备颜色特性的特征文件(Profile)。在整个图像系统中各个设备都有自己独特的色彩空间，这个文件描述了该设备的颜色特性及色域范围。3)一个色彩管理模块CMM(Color Management Module)色彩管理模块根据设备特性文件建立设备颜色空间与设备无关颜色空间(CIE Lab或CIE XYZ)之间的映射关系。当2种不同设备进行转换时，CMM先把一个与设备有关的颜色空间转换到一个与设备无关的颜色空间，然后根据需要把设备无关的颜色空间转换到另一个与设备有关的颜色空间。3.2.1色彩管理的基本工作流程 进行色彩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。色彩管理过程有3个要素，简称为。3c (即Calibration 标准、 Characterization 特性化及“Conversion 转换)。1)色彩管理的第1步 校准。设备校准是该设备呈色方式作为特征描述的基础，在不同设备的颜色数据转换之前一定要进行设备的校准。通过校准确定同一设备在不同时间内其颜色信息在获取和传递过程中具有一致性、可重复性，校准的过程就是保证颜色匹配，使图像系统中的各设备都能按其相应的呈色方式呈色。包括输入设备校正、显示器校正、输出设备校正。2)色彩管理的第2步 特性化测试。当所有的设备都校正后，就需要将各设备的特性记录下来，这就是特性化过程。彩色桌面系统中的每一种设备都具有其自身的颜色特性，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；同时，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。3)色彩管理的第3步转换。在对系统中的设备进行校准的基础上，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。由于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：绝对色度法、相对色度法、突出饱和色度法、感觉法。3.2.3合理选用数码打样色彩管理系统的原则 目前国内外已有许多公司开发色彩管理系统，虽然国际色彩组织ICC制定描述设备色彩表现力的标准ICC Profile，但是各个公司在一些标准之下开发出来的色彩管理系统，对设备的 色彩管理能力各不相同，对设备之间的色空间转换与色彩匹配性能各异。因此，使用者应根据自己的需要来选择最适合的色彩管理系统，选择时应考虑以下几方面因素。1)市面上的色彩管理系统几乎都不能对复制的整个过程提供完整的色彩管理，各个系统都有其擅长的色彩管理部分，因此使用者必须确定是在哪些设备上需要获得一致的色彩,以选择合适的系统。2)确定色彩管理系统中自带的描述文件，以及是否支持在开放式系统中建立描述文件；若属封闭式系统，则必须由厂方建立描述文件，这样就需要确定是否能够承受建立描述文件所需的费用。3)对各种色彩管理系统进行性能比较，针对使用者的具体情况，可以对系统的可靠性、设备支持能力、可扩充性、兼容性和易用性等多种性能进行比较。4)对选择的色彩管理系统进行测试，用同一彩色原稿对系统进行测试，观察哪一种系统在具体操作环境下，能获得与原稿最吻合的效果。4.方案的实施效果评价与分析4.1数码打样的质量评价方法4.1.1色差评价色差均值评价：整体的匹配效果最直接的方法就是给定一个匹配效果的数值。那就是色差均值，它代表了印刷和打印出的ECI2002R中1485个色块之问色差的平均匹配程度而这1485个色块几乎包含了色度空间的各个位置，包括色相、明度和饱和度，所以这些色块的平均值大小可以代表对所有色彩的整体复制能力。色差CRF评价：CRF (Cumulative Relative Frequency)是从实地色块的复制能力来推断图像的复制能力的分析方法。两个颜色的视觉匹配可以通过CRF曲线来表达，X轴代表两色间的色差E，Y轴代表在X轴色差范围之内的色块百分比。CRF曲线在对比分析中最常用，可应通过CRF曲线方便地对样张匹配效果进行评价。4.2.2 色域评价看印刷与打样模拟色域之间的差别，主要评价色彩最高彩度色彩在彩度上的拟合程度。如果打样和印刷色域的边缘接近那么表示打样对印刷在各色的最高彩度色彩匹配上较好如果色域的边缘在某一区域相差较大那么表示在此高色彩的模拟上不理想。4.2.3 阶调层次评价如果色彩的阶调变化不同那么就有可能使得样张比印刷品或亮或暗，另一问题是使得亮调的色彩消失也就是说色彩的数字信息有，但是并没有打印出来，引发复制问题。例如在数字原稿中有淡色的绿存在，但是在打样出来的样张却是白色，然而此绿色信息在数字原稿中依然存在并且会传递给印版 并通过印刷在印刷品上显现出来 这就造成了打样问题。4.2基于色彩管理的分析 色彩管理是指色彩空间(如扫描仪、数码相机、显示器、打印机、印刷机等)转移的管理。色彩管理要求色彩信息在输入、处理和输出3个过程中颜色尽量地一致但是色彩在传递的过程中涉及到对色彩的表达方式并不完全相同的软硬件。要保持色彩信息传递过程中的一致性和稳定就必须实行标准化和数据化的色彩管理。色彩管理系统(CMS)是指能够实现设备的校正建立色彩特性文件，并在整个工艺流程中实现多种设备间色彩转换的相关软、硬件系统。 目前色彩管理系统的工作原理是以加色法(基于RGB)或减法色(基于CMYK)为基础，采用色彩匹配(Col o rMatching)的方法获得与设备无关的色彩空间的ICC色域特性文件(ICC Profile)使需要得到的颜色和目标颜色一致。色彩匹配(Color Matching)的方法分为两种，其一是依色彩的分光特性而成的分色校色，其二是依色彩的三刺激值而成的条件等色校色。5总结要充分发挥数码打样的优势必须高度重视色彩管理系统。数码打样应该首先分析其色彩特性然后结合输入输出设备的色彩管理特性曲线，进行色彩的转移过程的控制。只有这样才能更好地发挥数码打样色彩稳定可靠的作用并尽可能地使打样作品满足设计者的色彩需求。通过这次色彩管理的课程设计，对色彩管理的具体步骤有了更好的认识，基本上掌握了色管理的基本原理和数码打样工作流程。并通过使用各种与印刷色彩相关的设备和色彩管理软件学会建立和编辑各设备的特征性文件。为以后工作研究打下了良好的基础。致 谢 本课程设计及论文是在蒋文燕老师亲切关怀和悉心指导下完成的。她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从一开始到最后完成，蒋老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。 在此，我还要感谢在一起研究的印刷082的同学们，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服一个一个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。特别感谢蔡小龙同学，给予我不少的帮助。 在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课程设计到论文的顺利完成，有多少可敬的老师、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意!参考文献【1】刘武辉，胡更生，王琪.印刷色彩学M北京：化学工业出版社，2004（5）【2】吴亚勇. 在希望中继续前行回眸2009数码印刷J. 数码印刷,2010 (01) 【3】徐世垣. 数码印刷标准呼之欲出J. 印刷质量与标准化, 2010(01) 【4】曹从军,孙静.基于广义回归神经网络的数码打样色彩空间转换方法 J.计算机应用2010（8） 【5】周袆,曹从军.基于数码打样CMYK到