色彩管理知识及应用

26January,20201色彩管理知识与应用印刷部●蔡喜林26January,20202色彩管理的实施方法②关于色彩管理①描述色彩②认识色彩①目录第一部分色彩学基础知识第二部分色彩管理知识26January,20203①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。色彩管理的手段是量化观察者的视觉感受。26January,20204①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。26January,20205①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：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）（印刷中常用D50和D65）等能白光26January,20206①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。26January,20207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。①认识色彩颜色的概念___观察者26January,20208①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。26January,20209①认识色彩颜色的概念___加色三原色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Y26January,202010色料三原色青C，品M，黄Y色料三间色红R，绿G，蓝B颜色的概念___减色三原色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。①认识色彩26January,202011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。②描述色彩26January,202012②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、LabRGB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。26January,202013②描述色彩色彩空间CIE在1931年提出一个颜色的数字模型：CIEXYZ(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，对精确定义的颜色刺激所产生的颜色感觉。CIELab是CIEXYZ的数学变换，CIELab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。CommissionInternationaledeliEclairage（国际照明委员会）26January,202019①关于色彩管理26January,202020什么是色彩管理？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。输入设备输出设备①关于色彩管理26January,202021什么是色彩管理？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。①关于色彩管理26January,202022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。①关于色彩管理26January,202023什么是ICC？1993年由Adobe、Agfa、Apple、Kodak、FOGRA、Microsoft、SiliconGraphics、SunMicrosystem及Taliget等公司发起并成立了国际彩色联盟（InternationalColorConsortium），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（ProfileConnectionSpace，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。①关于色彩管理HucaisCoated.icc26January,202024=表示不同设备之间的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转换①关于色彩管理直接转换方式26January,202025转换PCS转换转换转换转换转换转换=表示每一设备到PCS的转换转换①关于色彩管理间接转换方式26January,202026①关于色彩管理颜色空间的转换生成扫描仪的ICC26January,202027RGB255255255255255223………0031000Lab1000099-311………1.0912300.980000…100100C0Y12.5…87.310000…00K00…100100M100L99.1…1.090.980a-3…1200b11…-300①关于色彩管理颜色查找表26January,202028转换意图等比压缩（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①关于色彩管理26January,202029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①关于色彩管理26January,202030相对色度(RelativeColorimetric)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。转换意图①关于色彩管理26January,202031转换意图绝对色度(AbsoluteColorimetric)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①关于色彩管理26January,202032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）。①关于色彩管理26January,202033②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。26January,202034②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）。26January,202035②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）。26January,202036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。②色彩管理的实施方法26January,202037CIP3由15家包括Adobe、Agfa、Fuji、Kodak、MANRoland、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“InternationalCooperationforIntegrationofPrepress,PressandPostpress”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