4.ICC色彩管理技术原理.ppt
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1、上一堂课的思考题上一堂课的思考题1.三维空间到三维空间的转换一般使用什么方法?2.三维空间到四维空间的转换一般使用什么方法?3.ICC规定了哪几种映射方法?4.这几种方法的映射机理是什么?色彩管理色彩管理(4)(4)Color Management刘真刘真2009.01第一节 开闭环色彩管理技术第二节 色彩管理操作过程3C第三节 ICC设备特性文件第四节 色彩转换引擎第四章第四章 ICCICC色彩管理技术原理色彩管理技术原理色彩管理技术的渊源应该追溯到计算机出现之前,当时是利用印刷色谱印刷色谱进行色彩管理,力争做到所见即所得地实现颜色复制。有计算机之后,能将屏幕上的RGB转换成CMYK实现所见
2、即所得地输出印刷品,一直是印刷人的努力。色彩管理技术发展是伴随着计算机的发展而发展的。从大的分类上可以分为两大类:闭环色彩管理技术和开环色彩管理技术闭环色彩管理技术和开环色彩管理技术。第一节第一节 开闭环色彩管理技术开闭环色彩管理技术早期的色彩管理方案比较简单,是一对一的色彩管理方案,这种一对一的色彩管理方案亦称为“设备相关色彩转换方案设备相关色彩转换方案”。其特点是:每台设备必须和所有与其有色彩信息传输的设备建立一对一的双向转换关系。这样需要建立的转换关系数量较多,而且每增加一台设备就需要新建多组匹配转换关系,较为繁琐。封闭式彩色管理封闭式彩色管理封闭式彩色管理封闭式彩色管理Scanner
3、ARGBScanner BRGBScanner CRGBScanner DRGBDigital CameraRGBVideoRGBMonitor ARGBMonitor BRGB军标油墨CMYKSWOPCMYKJapanCMYKColor PrinterCMYK这是一对一的色彩管理,是前面介绍的第一种方案。做得好,精度高于ICC,例如GMG设备设备相关颜色转换相关颜色转换 特点设备相关颜色转换主要用于封闭式专用系统中。是原设备到目标设备之间的一对一的特有转换。能够做到所涉及的两设备的色域最佳使用。缺点对于具有n个设备的系统,需要n2个转换。增加一台设备,要求增加n个色彩转换。重新校正一台设备,
4、需要n个新的彩色转换。第二种方案的特点是:在各设备颜色空间之间不直接建立转换关系,而是建立一个标准的颜色空间,每一台设备的颜色空间都与这个标准颜色空间之间建立双向转换关系,每增加一台设备只需要新建一组与标准颜色空间的双向匹配转换关系。这种方案称为“设备无关色彩转换方案设备无关色彩转换方案”,其应用较为广泛。开放式彩色管理开放式彩色管理开放式彩色管理开放式彩色管理Scanner ARGBScanner BRGBScanner CRGBScanner DRGBDigital CameraRGBVideoRGBMonitor ARGBMonitor BRGB军标油墨CMYKSWOPCMYKJapan
5、CMYKColor PrinterCMYK ICC-ProfileICC-ProfileCIELab这是前面介绍的第二种方案,基于ICC的开放式色彩管理方案与第一种方案相比,第二种方案也是一种开放式开放式的色彩管理方案,它必须制定相关的色彩管理标制定相关的色彩管理标准准,凡是承认该标准的颜色输入输出设备,只需新建自己与标准颜色空间的双向匹配转换关系,就可以加入到整个颜色管理群中。ICC(International Color Consortium国际色彩联盟)制定了现有的国际认可的ICC色彩管理标准:特点:对每一个设备,有一个从设备到PCS的转换。转换是从原设备到PCS或从目标设备到PCS的转
6、换。优点:对于具有n个设备的系统,只需要n个色彩转换。系统中增加一个新设备,只需增加一个新的颜色转换。重新校正一台设备,也只需一个新的颜色转换。设备设备无关颜色转换无关颜色转换 确定CIEXYZ或CIELAB作为ICC色彩管理方案的标准颜色空间(CIEXYZ和CIELAB可以很方便地相互转换);制定了描述色彩输入输出设备的色彩特性文件的格式标准(符合该格式的描述设备色彩特征的文件称为ICC Profile文件);初步推出了4种色空间转换的再现意图方案等等,从而构建了开放的ICC色彩管理框架。ICCICC的工作的工作第二节第二节 色彩管理操作过程色彩管理操作过程3C3CICC色彩管理技术的实现主
7、要由三个过程组成:设备定标(Calibration)、特征描述(Characterization)、颜色转换(Conversion),由于这三个过程的第一个英文字母都是C,所以也被简称为3C过程。一、设备定标(校正)一、设备定标(校正)设备定标指将设备调校到最佳工作状态。以印刷机为例,利用测控条和印刷质量检测仪器,将印刷机的各种工作参数:实地密度值、相对反差值、网点扩大值、套准精度等都调整到最佳参数值。因为设备描述色彩的能力与自身的工作状态相关设备描述色彩的能力与自身的工作状态相关,只有把各设备都调校最佳的工作状态,并稳定,才能进行下一步的特征描述。其实质是在颜色空间转其实质是在颜色空间转换的
8、过程中,固定目标换的过程中,固定目标颜色空间,在此前提下颜色空间,在此前提下才能准确地实现转换。才能准确地实现转换。二、特征描述二、特征描述特征描述指在设备性能稳定的前提下制作设备的色彩特性文件。ICC色彩管理机制有时候称为:Profile-PCS-Profile 机制。因为这一机制是在输入特性文件的支持下,将输入的图像色彩转换到标准颜色空间(将输入的图像色彩转换到标准颜色空间(将输入的图像色彩转换到标准颜色空间(将输入的图像色彩转换到标准颜色空间(PCSPCS),),),),在标准在标准在标准在标准颜色空间进行色域映射,然后再在输出特性文件的支持下,颜色空间进行色域映射,然后再在输出特性文件
9、的支持下,颜色空间进行色域映射,然后再在输出特性文件的支持下,颜色空间进行色域映射,然后再在输出特性文件的支持下,将图像色彩转换到输出设备的颜色空间输出。将图像色彩转换到输出设备的颜色空间输出。将图像色彩转换到输出设备的颜色空间输出。将图像色彩转换到输出设备的颜色空间输出。由此可见,特性文件的制作是ICC色彩管理中很重要的一步。ICC ICC 色彩管理机制色彩管理机制 CMM(色色 彩彩管管 理理 模模型)型)色彩色彩连接连接空间空间目标设备数值目标设备数值原设备数值原设备数值源源 Profile文件文件 目标目标 Profile文件文件 CMM(色色 彩彩管管 理理 模模型)型)实例实例CI
10、ELABRGBCMYK扫描仪 Profile印刷机 ProfileCMMCMM设备到设备之间的转换一个典型的工作流程一个典型的工作流程C3M3Y3K3CIELABR1G1B1R2G2B2扫描仪 Profile显示器 ProfileCMMCMMCIELAB印刷机 Profile显示器 ProfileCMMCMMCMYK一个典型的工作流程一个典型的工作流程CIELABR:210G:22B:22扫描仪 Profile显示器ProfileCMMCMMCIELAB印刷机 Profile显示器 ProfileCMMCMML:46A:68B:53R:200G:29B:18L:46A:68B:53C:22%M
11、:98%Y:100%K:0%问题问题1:在颜色:在颜色空间转换的过空间转换的过程中,色度值程中,色度值是否不变?是否不变?问题问题2:倘若变:倘若变化,与设备值的化,与设备值的变化相比,它的变化相比,它的变化有何特点?变化有何特点?三、颜色转换三、颜色转换 颜色转换指CMM模块利用特性文件提供的设备值与色度值之间转换的已知值,完成彩色图像的设备值到色度值的转换或色度值到设备值的转换。如果没有色彩管理技术,扫描输入计算机RGB彩色图像也必须转换为CMYK彩色图像才能印刷输出。在ICC,扫描输入计算机RGB首先转换到CIE,再由CIE转换到 CMYK。使用了ICC色彩管理技术后,首先利用输入特性文
12、件提供的设备值到色度值的转换关系,CMM实现原图色彩信息的设备值到标准颜色空间的色度值转换,然后在标准颜色空间中完成输入设备与输出设备之间的色域映射,最后CMM再利用输出特性文件将色度值转换为CMYK输出设备值输出。色彩管理中的特征(性)文件色彩管理中的特征(性)文件第三节第三节 ICCICC设备特性文件设备特性文件一、ICC Profile文件结构二、基于矩阵转换方式的标记三、基于查找表转换方式的标记一、一、ICC ProfileICC Profile文件结构文件结构Profiles 文件是色彩管理系统的重要组成部分.ICC 制定了一个标准的profile 文件格式,这一文这一文件格式既不属
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