色彩校正基础知识

色彩校正基础知识

1、色彩管理流程

为什么要进行色彩管理

不同设备上的色彩空间都不一致，为了得到一致的效果，这需要把与设备相关的颜色都用与设备无关的方式进行描述。为此，在1993年国际彩色联盟（International Color Consortium）提出了ICC 规范，用来描述与设备无关的色彩特性。ICC 选择了CIE XYZ 和CIE lab 这两个与设备无关的色彩空间作为标准的色彩空间，称为PCS（Profile Connection Space）。与设备相关的RGB 颜色或CMYK 颜色都先转换到CIE XYZ 或CIE lab 空间上，传递不同的设备时，再转换成适合该设备的颜色，从而保证颜色在不同设备上的一致性。

什么是色彩管理?

对色彩管理的理解是在图像处理链的各环节中，校准所有的输入/ 输出设备，以便达到这样的目标—在与所用设备无关的情况下，总能得到期望获得的色彩再现。

采用色彩管理的图像复制工艺

首先从没有色彩管理的过程出发：扫描原稿，送出RGB 数据，用图像处理软件或在输出设备的RIP中，将这些数据转换成CMYK数值。现在，当采用色彩管理系统进行工作时，在输出RGB数值和计算CMYK数值之间，插入了几个中间步骤。初次进行时，这会延长并导致工作过程的延缓，但这些中间步骤却保证消除了已提及的常见系统弱点。

采用色彩管理的图像复制过程（CMM ＝色彩管理模块/软件；GCR

＝灰色成分替代；UCR ＝底色去除）

在色彩管理过程中包含的附加步骤细节如下。

a. 根据输入设备的色彩特性文件以及一个转换软件（常被描述为色彩管理模块，缩写为CMM），将输入设备输出的RGB数据转换为设备无关的色彩数值（如XYZ）。直接提供CMYK 数据的输入设备不适用于色彩管理。通过这种形式，图像的数值可以用于任意输出过程或输出设备。若在图像采集时，根本不能确定图像要用哪种方法进行输出，或者要用各种不同方法并行输出（如胶印输出、输出到CDROM上或传输到因特网），则这种方式就十分重要。

b.当图像输出方法已经确定，则根据输出过程的色彩特性文件，并使用同一个转换软件（CMM），将图像的色彩数值转换成与工艺方法相关的输出数据（对印刷而言，即CMYK）。来自这种过程的输出色彩特性文件具有通用性的意义，这是因为输出色彩特性文件既包含色域、输出工艺的阶调层次特性，也对图像色彩结构（底色去除、黑版定义）、期望的复制类型进行了说明。在使用如图所示的流程之前，必须为有关的输入及输出设备制作色彩特性文件。

2、色彩管理三个步骤：

a、标准化（设备线性）

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、输出设备进行标准化，以保证它们处于校准后的工作状态.颜色设备线性化校正，反映了设备表现色彩的固有状态

b、特性化（设备ICC)

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。每一种设备都具有自身的色彩特性，为了实现准确的色域空间转换和色彩匹配，必须对设备进行特性化。对于输入设备利用一个已知的标准色度值表，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，利用色域空间图，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域空间，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域空间向标准设备无关色域空间进行转换的桥梁。

颜色设备特有的表现色彩的能力

定义设备颜色特性与LAB色彩空间的关系

找到设备的色域

c、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域空间为媒介，实现各设备色域空间之间的正确转换。色彩转换是指根据不同色彩在不同色域空间之间的一一映射关系，把某设备上的色域空间中的色彩转换到另一个已知条件下的色域空间中。色彩管理软件可以将颜色从一个色域空间转换到另一个色域空间，也可在一台设备上模拟另一设备的呈色情况。

转换的四种呈色意向：绝对色度复制、相对色度复制、意图感性复制、饱和度复制什么是再现意图

每个设备都有一个固定的、可复制的颜色范围，这是由设备的物理性质决定的。你的显示器显示出的红色不可能比显示器红色荧光粉产生的红色饱和度更高。你的打印机打印出的

青色饱和度也不可能比打印机的青色墨水的饱和度更高。一个设备所能复制的颜色范围叫做色域。

在源设备色空间中呈现的所有颜色，不可能都在目的设备色空间中复制出来，这些不能复制的颜色叫做色域外颜色。因为我们不能在目的设备色空间中复制出这些色域外颜色，所以我们必须用一些其他颜色来替代它们，你不能得到本来就没有的东西，你只能用其他的东西代替。再现意图就是让你指定那个用来代替的东西。

ICC特性文件规范中包含了4种处理超出色域颜色的方法，分别是“Perceptual（感知的）”“Saturation（饱和度）”“Relative Colorimetric（相对色度）”“Absolute Colorimetric （绝对色度）”这些处理方法就叫做再现意图。感知的和饱和度的再现意图使用色域压缩方案，即把源设备色空间中颜色的饱和度降低，使这些颜色能够与目的设备的色域相吻合。相对色度和绝对色度再现意图使用色域裁剪方案，即将所有超出色域的颜色直接剪切掉，用与它们最接近的颜色来代替。

感知的再现意图通过改变源设备色空间中所有颜色的方法，使所有颜色在整体感觉上保持不变。所以，这种方法要在保持所有颜色相互关系不变的基础上，把源设备色空间压缩到目的设备色空间中。这样做的原因是因为我们的眼睛对颜色之间的相互关系更加敏感，而对于颜色绝对值的感觉并不太敏感。如果一幅图像中明显包含了一些色域外颜色时，采用感知的再现意图就是一个很好的选择。

饱和度的再现意图试图要保持颜色的鲜艳度，而不太关心颜色的准确性。这种方法要把源设备色空间中高饱和度的颜色转换成目的设备色空间中也是高饱和度的颜色，以此来产生鲜艳的颜色。这种方法适合于各种图表和其他商业图形的复制，或适合制作用彩色标记高度或深度的地图，用不同饱和度的绿色、褐色或蓝色来表示不同的海拔高度或深度。但当我们对再现的颜色精确要求很高时，饱和度的再现意图就不太适合了。

相对色度的再现意图考虑到我们的眼睛总是要去适应正在被观察介质的白色这样一个现象。相对色度的再现意图将源设备色空间的白点映射到目的设备色空间的白点，所以在输出时白色总是纸张的白色，而不再是源设备色空间中的那个白色。相对色度的再现意图总是要准确地复制出色域内的所有颜色，而裁剪掉色域外的颜色，并将被裁剪掉的颜色换成与它们最接近的可再现颜色。相对色度再现意图对于图像复制来说，比起感知的再现意图通常是更好的选择，因为它保留了更多原来的颜色。

绝对色度的再现意图不同于相对色度的再现意图，因为它不把设备色空间的白点映射为目的设备色空间的白点。要是源设备色空间的白色偏蓝色，而目的设备色空间的白纸微微偏