印刷色彩学课程设计.doc

显示器的色彩特性分析 课程：印刷色彩学班级：1003班姓名：陈金花学号：2010090332显示器的色彩特性分析摘要：现今这个发展的社会导致印刷专业也随着社会处于不断地发展中，作为一名印刷专业的大学生，我们除了要熟悉地掌握课堂上学习的专业理论知识，我们更要从多方面去充实自己。印刷色彩学教给我们的不仅仅是简单的颜色搭配，更是要我们去了解色彩搭配的原理，以及颜色的各种特性从实验中我们可以更清楚地了解显示器的操作原理和颜色管理是怎么运行的。显示器是扫描图像能够正确再现的基础，目前有些高档扫描仪不仅支持分屏显示，而且要求在进行模式扫描时选定显示器的特性文件，因此在使用前首先要完成对显示器的色彩管理。色彩管理就是运用软件、硬件相结合的方法在生产系统中进行颜色的规范化管理和调整，以保证在整个彩色复制过程中颜色的一致性。针对同一色彩在不同显示器之间呈现出的差异，根据显示器色彩管理的基本原理和规范化应用流程，通过实验测量对显示器及色彩管理文件进行了校正和规范、并对显示器特性文件进行质量评价，结果表明应用色彩管理在数字流程中会使显示器获得更好的显示效果。一、显示器的呈色原理显示器呈现颜色是通过屏幕上的红绿蓝荧光粉发光来实现的，当三种荧光粉发光强度不同就会合成不同的颜色，颜色合成原理符合色光加色法。荧光粉发光强度与落在上面的电子数成正比，因此控制发射的电子数就可以实现颜色的控制，而发射的电子个数取决于显示器感光传感器给定的数字驱动值，数字驱动值是显示器表示颜色的数字量，也是保存在数字图像文件中的数字值。红绿蓝荧光粉所发的光形成现实颜色的三刺激值，可以分别用表示。三刺激值构成显示器RGB颜色空间的色彩，根据颜色变换规则关系，三刺激值可以由传感器数字驱动值控制，从而也可以由传感器数字驱动值控制，三者间的转换关系和转换系数正确与否，决定了显示器色彩管理的精度和有效性。二、实验目的 本文根据显示器的成色原理，选择特定的具有代表性的色块代表整个色空间，分别计算显示器色彩传感器的数字驱动值和三刺激值的关系，以及RGB空间和空间的关系，用以拟合显示器各传感器的颜色传递曲线，通过这种分层次的求解过程，使得参数间的关系简化，从而提高算法的精度，也减低了算法难度。三、实验设计、条件和步骤1、实验测试仪器及校准（1）、实验仪器a、分光光度计b、彩色CRT显示器：联想显示器c、辅助测量图像处理软件Colorshop2.5（2）、实验仪器的校准显示器在校准之前首先要进行屏幕清洁、显示器预热及参数的设定。通常显示器需要校正的参数包括亮度、伽马值、白平衡( 色温) 。对显示器白平衡的确定可以利用显示器白色区域的色温, 或者是白色区域的三刺激值坐标来表示。普通电脑系统的显示器色温通常为9300K左右, 但印前系统中为了使操作者在屏幕上看到的图像颜色。一般推荐使用的标准照明体D65光源的色温值。伽玛值的确定: 伽玛值是表征系统输入值和输出值之间的一种比例关系, 该值影响高光与暗调的分布情况。在没有色彩管理时, 可以对照同一文件的最终印刷品和屏幕软打样图像来调整伽玛值, 使其对比度一致。在使用色彩管理时, 系统需要设定一个典型的伽玛值, 一般把Mac机伽玛值设定为1. 8, PC机伽玛值设定为2. 2。2、实验数据方案的选择（1）、对色块以一定的等级划分，设计实验样本。（2）、用分光光度计测量并记录各个色块的RGB驱动值、XYZ值、xy坐标值。3、实验的条件用分光光度计测量并记录各个色块的RGB驱动值、XYZ值、xy坐标值。4、实验的步骤（1）、先进行显示器的校正准备工作完成后, 即可进行显示器的校正。连接色度仪并确保载入合适的驱动程序( Monaco OPTIX屏幕校正系统可以支持Monaco OPTIXXR, Monaco OPTIX和Monaco SENSOR三种测量设备) , 本次实验选用的是Monaco OPTIX。打开Monaco OPTIX后双击Monitor, 创建显示器配置文件, 进行参数预设, 阴极射线管显示器选择CRT MonitorReference. txt 作为参考文件, 色温选择6500K时白点在CIE坐标中的位置分别是: X=0. 314, Y=0. 324。由于选用的是CRT显示器, 所以伽玛值使用2. 2( 经验值) 。在Sample窗口里选择SpectroLino测量密度仪, 然后对SpectroLino测量密度仪进行白点校正。（2）、安装colorshop软件，开启软件（3）、设计色块并测量（4）、数据记录四、数据分析，及单通道曲线描绘、验证是否符合色光加色法分析数据可得绘制出如上的色差散点图，经过验证，与色光加色法进行比较，所做实验整体上还是符合色光加色法，但有些小部分的数据有差距，这可能是因为实验仪器本身的精度上存在的精确误差，导致实验误差。五、实验结论由上面的讨论可知, 显示器显示颜色存在线性叠加的关系。通过测量暗场和白场, 并通过调节白场的色温, 可以确定显示器红、绿、蓝三原色的比例, 使显示器达到要求色温下的白平衡。通过测量显示器各通道原色和单色梯级的三刺激值, 可以确定显示器的值。由显示器颜色线性叠加的关系可以计算显示器的颜色查找表, 进而得到简便的显示器色彩管理方法。该方法不需求解复杂的方程, 只要测量很少的颜色样品, 并分别对白场和值进行调整, 就可满足匹配印刷条件的要求。显示器是数字图像再现的基础设备, 也是正确处理色彩、图像的根本保证, 对显示器的校正是为了得到稳定而精确的色彩输出和正确评价, 其校正过程即是对显示器特性转换文件的校正。掌握规范化的制作评价显示器特性文件的方法, 对整个色彩管理流程起着至关重要的作用。本文研究的目的就是实现显示器规范化的校正,