色_彩管理技术现状与发展

色彩管理技术现状与发展 随着数字技术的发展 印刷技术得到了快速发展 色彩管理技术也应运而生 色彩管理技术不仅用于印刷行业 在其他与颜色信息复制和传递相关的领域都是必不可少的 什么是色彩管理 色彩管理从某种意义讲 是一个关于色彩信息的正确解释和处理的技术领域 即管理人们对色彩的感觉 客观地说 就是在色彩失真最小的前提将图像的色彩数据从一个色空间转换到另一个色空间的过程 在整个图像复制的工艺流程中 所涉及到的设备都具有其自身表现色彩的能力 即不同的色空间 色彩管理的主要目的就是实现不同色空间的转换 以保证同图像色彩从输入显示 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 Profile 是色彩管理的核心 描述文件系统中每个设备的具有代表性的颜色特征加以描 如色度特性化曲线 输出色色域特性曲线等 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 色彩管理的要素 进行色彩管理 必须遵循一系列的定的操作过程 才能实现预期的效果色彩管理的过程有三个要素 这三个要素简称为 3C 即 Calibration 校准 Characterization 特性化及 Conversion 转换 1 校准为了保证色彩信息传递过程中的稳定性 可靠性和可持续性 要求对输入设备 显示设备 输出设备进行校准 以保证它们处于标准工作状态 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 以对扫描仪校正为例 当对扫描仪进行初始化归零后 对于同一份原稿 不论什么时候扫描 都应当能获得相同的图像数据 显示器校正显示器校正使得显示器的显示特性符合显示器自身的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 以正在显示屏上准确显示色彩 输出校正输出校正是校正过程的最后一步 包括对打印机和照排机进行校正 以及对印刷机和打样机进行校正 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 在印刷与打样校正时 必须使该设备所用纸张 油墨等印刷材料符合标准 2 特性化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 作出该设备的色度特性化曲线 对于输出设备 利用色空间图 作出该设备的输出色域特性曲线 在作出输入设备的色度特性曲线的基础上 对照设备无关的色空间 作出输入设备的色彩描述文件 同时 利用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 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协议中提出了四种方法 绝对色度法这种方法使在输出色域内的颜色转换后保持不变 而把超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 相对色度法这种转换方法改变白点定标 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印刷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 突出饱和度法这种方法追求高饱和度 对饱和度进行非线性压缩 它不一定忠实于原稿 其目的是在设备限制的情况下 得到饱的颜色 感觉法这种方法在进行色域影射的同时 还要进行梯度优化 它保持颜色的相对关系 也就根据输出设备的显色范围调整转换比例 以求色彩在感觉上的一致性 几种主流色彩管理系统 1 Adobe的Photoshop色彩管理系统2 Apple的ColorSync色彩管理系统3 Kodak的色彩管理系统 Adobe的Photoshop色彩管理系统 作为Adobe公司最著名的图像处理软件 Photoshop在图像处理方面具有其不可替代的地位 同时 Adobe公司还极力把Photoshop发展成为一个完整的色彩管理系统 Photoshop软件的色彩管理特性是由 MonitorSetup 显示器设置 PrintingInksSetup 印刷油墨设置和 SeparationSetup 分色设置来控制的 显示器设置为了使用户在屏幕上看到的颜色尽可能与输出样张的颜色相接近 必须首先对用户的系统进行校正 准确的色彩工作流程一定是从准确的显示器校正和正确的显示器设置开始的 MonitorSetup包括显示器校正和显示器设两个部分 在显示器中对显示器类型 磷光粉 色温等参数进行正确的选择 这样 在把图像进行色彩模式的转换时 就可以根据以上参数的设定进行正确的颜色转换 印刷油墨设置印刷油墨设置的基本目的 是给Photoshop提供最终印刷所用油墨 纸张以及印刷机械的信息 不同的纸张对油墨吸收和网点扩大不同 不同油墨的呈色性不同 不同印刷方式的网点扩大率也不尽相同 所以需要在PhotoshopInksSetup中对这些参数进行设置 在从RGB图像数据和MonitorSetup中得到的显示器数据中获取基本信息后 就按照最终印刷条件的特性来完成色彩模式的转换了 分色设置分色中最重要的一项是黑版量的确定 从理论上讲 从一个RGB值分色可以产生多个CMYK值 而最终的印刷效果应该相同 但是 由于不同印刷纸张的受墨量和不同印刷机械的特性 使理论上的可能不能得以实现 所以有必要对分色的类型和黑版量 印刷总网点百分比进行相应的设置 Apple的ColorSync色彩管理系统 ColorSync是由苹果公司发布的色彩管理系统 它采用ICC标准 以Lab色空间作为标准参照空间 是在Mac操作系统下应用的系统级色彩管理软件 它是一个开放式的色彩管理系统 用户可以通过ColorSync的Plug in模块进行不同色彩管理系统之间的色彩转换 ColorSync系统包括三个组成部分 一个ICC标准的色彩描述文件 色彩匹配方式 CMM 和应用软件界面 API 设备描述文件定义了设备的颜色特性信息 通过这些信息可以获取所使用设备能够显 捕捉和重现的色彩范围 当使用ColorSync建立一个文件时 文件中就会存贮一Profiles文件 这样 在其它的设备上处理带ColorSync描述文件的图像时 ColorSync就会通过比较建立图像的设备特性与显示器的特性 进行色空间匹配运算 从而获得最佳颜色效果 色彩匹配方式是ColorSync的核心部分 它实现不同色彩空间的转换 更重要的是 ColorSync的色彩转换模式采用LinotypeHELL的高素质色彩匹配技术 用户可以使用更佳的色域压缩方法来处理色域以外的颜色 由于各种应用软件对色彩的表力有所不同 从图像扫描到最终复制 同一图像色彩会有不同的外观 为了工作中能够时刻掌握准的色彩 就需要将这些应用软件进行有效的色彩匹配 色彩匹配方式可以通过ColorSync的应用软件进行色彩匹配 从而达到一致的目的 Kodak的色彩管理系统 Kodak是同时支持PC和Mac平台的色彩管理系统 与Apple的ColorSync和Adobe的Photoshop不同 Kodak的色彩管理系统倾向于用模块化的方式进行色彩管理 而且提供了几种局部性的模块 将这些块组合在一起就可以构成一个完整的色彩管理体系 而且它还具有针对PhotoCD图像输入过程的色彩管理功能 Kodak色彩管理系统一般包括KPCMS DCP PICC以及PCS100四个模块 它们既可分别使用 也可组合成为一个完整的色彩管理系统 KPCMS模块 Kodak精密色彩管理系统 提供了足够多的符合ICC标准格式的设备描述文件 其输入设备包括RGB图像来源和CMYK图像来源等 其输出设备包括打机和打样机 但由于它本身不能编辑定制设备描述文件 因而具有很大的局限性 DCP模块 设备色彩描述文件启动软件包 是专为PhotoCD图像提供显示和输出色彩校正的软件包 当打开PhotoCD图像时 要求用户选择两个设备描述文件 输入设备描述文件是一个PhotoCD设备的描述文件 输出设备描述文件可以是显示器描述文件 也可以是一个色彩打样机描述文件 PICC模块 精密输入色彩特性化 提供一扫描仪实用校准程序而增强了DCP的功能 对于高级的图像处理和扫描应用程序 Kodak提供了PCS100模块加速PhotoCD图像的色彩转换过程 利用PCS100模块 可以生成各种设备之间的直接链接 以跳过CIE色空间的中间转换过程 节省每次转换的时间以及转换过程中的色彩损失 色彩管理的发展 传统的色彩管理实现在应用层上 每个应用有特定的模块处理从一个颜色空间到另一个空间的色彩匹配 颜色值的指定直接与他们在特定设备上的表示相关 但是 系统中相关变量和条件的任何改变都将导致应用中所有色彩匹配模块的修改 这种实现方法简单 费时且开销比较大 随着大多数行业使用全数字化工作流程的开始 色彩测量技术和标准也得到了很大的改进 一 色彩管理工具的发展 色彩管理技术的发展使色彩管理工具尤其是软件功能得到很大的提升 从而使色彩管理的效果得以不断提高 ICC国际色彩联盟规定了一个统一的色彩管理标准 色彩管理的工具都是以国际色彩管理协会 ICC 发布的标准为基础的 如adobephotoshop的色彩管理系统 爱克发公司的用于创建ICC特性描述文件的colortunex 用于创建和测量标准化目标的sherpacms和用于创建定制光谱数据专色书的spectra spot 爱色丽公司的eye onedisplay2 苹果公司的color sync色彩管理系统 kodak公司的colorflow技术和kodak的色彩管理系统等 二 色彩管理的测量仪器和软件发展 目前国内使用的色彩测量仪器主要来自两家公司 美国的爱色丽公司和瑞士的gretagmacbeth公司 已被爱色丽收购 其中爱色丽公司的产品进入国内市场早 产品性价比高 在国内占有大半市场 两家公司针对不同企业的需要 推出了iccolor profiler等不同档次的测量仪器 几乎所有的色彩管理测量仪器都是与色彩管理软件配套使用的 色彩管理软件主要有海德堡公司的coloropen gretagmacbeth公司的profilemaker 爱色丽公司的profiler 其他如柯达公司 爱克发公司的软件 现在使用得较少 实施色彩管理的建议 一 要实现色彩管理 用好色彩管理 企业必须跳出传统的经验管理的束缚 提高认识 转变思想 购进先进的色彩管理软件 引进和培养高水平的专业色彩管理人员 对生产的各个环节进行全方位的色彩管理 实现色彩的标准化 数据化合规范化 二 色彩管理受很多因素的影响 他不仅要考虑到计算机系统的软件和硬件的因素 如彩色显示器 彩色扫描仪 彩色打印机的颜色特性 还要考虑到印刷过程中的颜色传递 如油墨的彩色 纸张的颜色 印刷时网点的扩大等影响 任何一个环节出现问题 都会影响最终的颜色 另外由于不同的观察者对颜色的感觉不同 因此不同观察者看到的颜色也不一样 因此企