色彩管理知识及应用

29 July, 2013
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① 认识色彩
颜色的概念___光源
标准光源： CIE推荐了四种标准光源： （印刷中常用D50和D65） 光源A：钨丝灯光（色温2856K） 光源B：直射阳光（色温4870K） 光源C：直射阳光（色温6770K） 光源D：D50（色温5003K）D65（色温6504K）
等能白光
Hucais Coated.icc
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① 关于色彩管理 直接转换方式
转换
转换 转换 转换 转换 转换 转换 转换
转换
转换 转换 转换 转换
转换
转换 =表示不同设备之间的转换
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① 关于色彩管理 间接转换方式
转换 转换 转换
转换
PCS
转换 转换
色彩管理的手 段是量化观察 者的视觉感受。
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① 认识色彩
颜色的概念___光源
光源是能够在可见光谱范围内发出大量光子的物体。
光子与波：每个光子都有一个特定的波长，能级越高，波长越短。 光谱：光谱是指光子在时空中传播时所具有的全部波长范围，光谱中大约为 380nm~700nm的范围才能对我们的眼睛产生刺激，称之为可见光谱。
减色三原色是减去来自白光中的部分光波，如黄色，是吸收了蓝光（减蓝 光），反射红和绿光，眼睛感受到是黄色。
色料三原色 青C，品M，黄Y
色料三间色 红R，绿G，蓝B
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② 描述色彩
颜色的概念___颜色的三属性
色相：色相是颜色感觉中用以区 分颜色的主波长的一个特征，指 色彩的相貌，是一个色彩区别另 一个色彩的名称。 明度：明度是人眼所感受到彩色 的明暗程度，是判断一个物体比 另一个物体能够反射较多或较少 的光亮的属性。 饱和度：饱和度是颜色的纯洁度， 是彩色和非彩色的区别。搀入白 色光的成分越多，颜色越不饱和。 光谱中的单色光是饱和度最高的， 黄色最高，其次是橙、红、青、 紫。
正是由于人类视网膜的三色机制，使我们称之为加色三原色成为可能。 将可见光谱粗略的分为三段，于是就得到三种不同的光源：红、绿、蓝。 将这三种色光比例相同的加在一起，就得到白光，因此称为“加色”。
色光三原色 红R，绿G，蓝B
色光三间色 青C，品M，黄Y
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① 认识色彩
颜色的概念___减色三原色
等比压缩（perceptual）又称感性压缩。 特点：饱和度、明度和色相有相同的损失程度 适合于摄影类原稿，尤其是高密度反转片
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① 关于色彩管理
转换意图
饱和度优先(Saturation) 特点：保持图像色彩的相对饱和度 适合于商业印刷，如海报、招贴
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② 描述色彩
颜色空间
可见的或可被产生的颜色的三维模型。 设备相关：RGB、CMYK 设备无关：XYZ、Lab RGB色空间：显示器、扫描仪、数码相机和部分打印机 基本上都采用这种色空间，是一个加色空间。 CMYK色空间：印刷机、部分打印机采用这种色彩空间 模式，是一个减色空间。 CIEXYZ：该空间是颜色信息交流的标准系统的基础之 一，具有空间不均匀性。 CIELab：设备无关的色空间。基于一种颜色既不能为 红又为绿，也不能同时既为蓝又为黄而建立的。L表示 亮度，范围是0-100。+a表示红色，-a表示绿色，+b为黄 色，-b表示蓝色，在不同色空间之间转换时的中间空间 模式。
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② 色彩管理的实施方法
色彩管理的3C
色彩管理的内容主要有三个方面：即校正，特征化和转换。它们是色彩管理 的三个基本内容，也是三个连续的步骤。 一、校正（Calibration）：校正是其他两步的基础，是保证系统正常工作 的前提。校正的目的是使各有关的设备达到可重复状态，即可持续保持的状 态。校正工作并不保证图象是否与原稿相象，而是看各设备是否达到原设计 指标。
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② 色彩管理的实施方法
数码打样
数码打样即由电脑数据直接经彩色打印机（喷墨、激光或其他方式）输出样 张，以检查印前工序的图像页面质量，为印刷工序提供参照样张，并为用户 提供可以签字付印的依据。它是数字化流程的重要环节，也是色彩管理的重 要对象，一般是由页面文件（ps或pdf）被RIP栅格化后的最终文件在ICC曲 线的控制下来打印。
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① 关于色彩管理
同色异谱
1、如果两个色样具有完全相同的光谱反射（透射）率曲线，称这两个色样 的颜色为同色同谱色。 2、如果两个色样具有不同的光谱反射率曲线，而有相同的三刺激值，则称 这两个颜色叫做同色异谱色。 从光谱分布的差异，可以粗略地判断同色样品的异谱程度。如果复制品与标 准样品之间的光谱反射率曲线形状大致相同、交义点和重合段多，就表明同 色异谱程度低、特殊同色异谱指数低（色差值小）。
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② 色彩管理的实施方法
色彩管理的3C
三、转换（Conversion）：转换是在已知的条件下，将图象从一个设备的 色空间转换到另一设备的色空间。转换的目的，是要在屏幕上及最终的印刷 品上看到的颜色与原稿尽量一致。由于印刷输出设备的色空间范围比原稿的 色空间范围小，因此要对色空间进行压缩转换。色空间的转换有RGB-CMYK （扫描仪到打印机）、RGB到RGB（扫描仪到屏幕），CMYK-CMYK（一种打印 机到另一种打印机）。
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② 色彩管理的实施方法
色彩管理的3C
二、特性化（Characterization）：设备在校正之后，就应进行特征化测 量。这种特征化测量是输入设备和输出设备在经校正之后，用什么体制和范 围来表示颜色。不同的设备有不同的颜色表现能力。其所能表示的颜色范围 并不相同。所以对输出或输设备的色域进行测量，就是对设备的特征化测量 过程。特征化测量就是建立描述设备颜色范围的数据文件，这种文件称为设 备描述文件（Profile）。
转换
转换 = 表示每一设备到PCS的转换
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① 关于色彩管理
颜色空间的转换
生成扫描仪的ICC
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① 关于色彩管理
R 255 255 … 0 0
G 255 255 … 0 0
B 255 223 … 31 0
L 100 99 … 1.09 0.98
输入 设备
输出 设备
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① 关于色彩管理
什么是色彩管理？
色彩管理系统必须完成的两项任务：
1、必须指出RGB和CMYK数值所表示的是什么样的颜色感觉。
2、必须保证那些颜色数值在设备间传递时，保持颜色感觉的一致性。 色彩管理系统真正做的只有两件事：
1、给RGB或CMYK数值赋予一个特定的 颜色含义，使它们变得明确，通过色 彩管理，我们总是可以知道给什么样 的颜色感觉赋予什么样的一组数值。 2、要改变发送到各种设备上的RGB或 CMYK的数值，也就是要使用不同的颜 色数值在显示器、喷墨打印机上产生 相同的颜色感觉。
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① 关于色彩管理
转换意图
相对色度(Relative Colorimetric) 特点：位于输入设备的颜色空间内的颜色不会变化地进行转换，而超色域的 颜色可能发生很大的变化。会引起原图像上两种不同颜色在转换后得到的图 像上的颜色一样。
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① 关于色彩管理
转换意图
绝对色度(Absolute Colorimetric) 特点：精确匹配色度值，首先准确确定图像黑白场。色彩色相的准确再现是 主体。饱和度、明度损失大 适用于色彩转换复制专色或者一种特定的颜色，色彩转换中最少被采用
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① 关于色彩管理
色彩管理的目的？
在不同设备之间实现 “所见即所得” 。 不受个别操作人员技能和特性而影响生产质量和效率，实现稳定一致的 质量控制。 提高生产效率，减少损耗（废品率）和人力成本。 和同事或客户之间共享相同色彩标准，建立良好沟通，避免因误会所带 来的损失。 创建自己理想中的色 彩，或者检视能否实现 您想要的色彩。
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① 关于色彩管理
什么是ICC？
1993年由Adobe、Agfa、Apple、Kodak、FOGRA、Microsoft、Silicon Graphics、Sun Microsystem及Taliget等公司发起并成立了国际彩色联盟 （International Color Consortium），简称ICC。它为颜色管理系统（CMS） 规定了一个国际标准。 ICC借助于一个虚拟的、与设备无关的色彩空间即设备特征描述文件连接空 间（Profile Connection Space，缩写PCS）作为色空间转换的中间色空间， 通过彩色设备色空间（RGB或CMYK）和PCS空间之间的联系为该设备建立设备 特征描述文件（Profile），从而实现了对色彩的开放性管理，使得色彩传 递不依赖于彩色设备。
色彩管理知识与应用
印刷部 ● 蔡喜林
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目 录
第一部分 色彩学基础知识
① 认识色彩
② 描述色彩
第二部分 色彩管理知识
① 关于色彩管理
② 色彩管理的实施方法
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① 认识色彩
颜色的概念
颜色的产生是由三个因素共同作用的结果：光源、物体和观察者。 三者改变其一，都可以说色彩发生了改变。
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② 描述色彩
色彩空间
CIE在1931年提出一个颜色的数字模型：CIE XYZ(1931)，试图用数字模型 的方法唯一的描述具体正常颜色视觉的人，在处于精确定义的观察环境下， Commission Internationale deliEclairage 对精确定义的颜色刺激所产生的颜色感觉。 （国际照明委员会） CIE Lab是CIE XYZ的数学变换， CIE Lab能够描述所有我们能看到的颜色， 它被设计为与颜色感觉相一致的，也是说，任何原色增加或减少相同的量， 由此产生的颜色感觉差别也相同。 RGB与CMYK仅仅告诉机器要使用多少着色剂，它们不会告诉我们机器响 应后究竟会产生什么样的颜色感觉。 XYZ与Lab描述了某个具体有正常颜色视觉的人，在严格限定的观察环境下， 看到的颜色感觉是什么样，但不能告诉我们任何有关如何让一台特定的设备 产生那种颜色感觉的方法。 为了在真实的世界中管理颜色，我们要求将与设备无关的颜色模型和设备特 有的颜色模型结合在一起使用。
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① 关于色彩管理
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① 关于色彩管理
什么是色彩管理？
色彩管理是指色彩空间的管理（如扫描仪、显示器、打印机、印刷机等）， 就是如何控制并描述我们在计算机屏幕上看见的，扫描仪捕获的，彩色样张 上的和印刷机印刷的图像色彩。 通过色彩管理，使色彩在不同生产流程中，在不同的输入、输出设备中实现 色彩的精确再现。
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① 认识色彩
颜色的概念___颜色的产生过程
颜色的产生过程是三种因素的产物：光源是提供具有各种波长的光波；物体 或表面对光波产生反射；反射到眼睛里的光波被分配给三种感受器（眼睛里 的锥体细胞）。结果产生了颜色的感觉。
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① 认识色彩
颜色的概念___加色三原色
a 0 -3 … 12 0
b 0 11 … 30 0
颜色查 找表
C
0
M
0
Y
0
K
0
L
100
99.1 … 1.09 0.98
a
0
-3 … 12 0
Fra Baidu bibliotek
b
0
11 … -30 0
27
0
… 100 100
0
… 100 100
12.5
… 87.3 100
0
… 0 0
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① 关于色彩管理
转换意图
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① 认识色彩
颜色的概念___物体
一个物体的表面必须与光发生作用才能产生颜色的感觉。在光与物体表面原 子相互作用时，物体吸收了一些波长的光，并反射了其余波长的光。
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① 认识色彩
颜色的概念___观察者
视网膜有两类接受器: 1. 杆状细胞，让我们以看见光和 影 (比对)； 2. 锥状细胞，让我们分辨颜色。
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② 色彩管理的实施方法
CIP3
由15家包括Adobe、 Agfa、Fuji、Kodak、MAN Roland、Heidelberg、Polar 等印前、印刷、印后加工的供货商于1995年的2月正式组成联盟，联盟的全 名为 “International Cooperation for Integration of Prepress, Press and Postpress”简称CIP3，致力于展与促进印前、印刷、印后加工 的垂直整合。至1999年10月已经有涵盖包括计算机、操作系统、软件、印前、 印刷、印后加工设备制造商共39家供货商参与，为继ICC国际色彩联盟后另 一大规模的国际性印刷研究与发展组织。联盟所制定的格式自1997年6月起 陆续由联盟相关厂商研发产品上市、而于Drupa 2000印刷大展中可以看出几 乎所有的印刷相关软硬件供货商都已经支持CIP3规格。