如何實現色彩管理

在彩色圖像複製過程中，要做到從掃描、顯示、輸出到印刷的顏色統一性，就必須實行標準化、規範化、數據化的色彩管理。所謂標準化，是指產品在生產過程中用標準原材料、設備的標準狀態生產、標準數據進行生產，規範化是指生產工藝按一定的程序規範施工，數據化是標準和規範中心須執行的可操作的量化指標，一切可以用數據值表示，三者相輔相承，整體性科學地結合起來，達到批量生產時，穩定和提高產品質量的目的。

色彩管理包括：1、輸入設備間的顏色匹配。2、原稿顏色與顯示器顏色之間的匹配。3、輸出設備間的顏色匹配。4、顯示器顏色與印刷品顏色之間的匹配。5、原稿與印刷品之間的顏色匹配。色彩管理就是要解決各種設備間的顏色轉換匹配問題。首先，建立標準顏色環境的標準光源，標準光源核心部件，應具有較高色溫和較高的顯色指數，國際標準照明委員會（CIE）及國家印刷行業標準規定觀察反射樣張的標準光源色溫5000K、6500K，顯色指數通常為 >95%。5000K是CPM（迷你）透射標準光源；德國JUST公司熒光燈管顯色指數是97%。使用標準光源對樣張進行觀測的同時要求室內光線恆定。

其次，選擇與設備無關的顏色空間（CIE、LAB），根據色彩理論，任何一種白光顏色可由色光三源色R、G、B匹配出來，但三原色的比例不是唯一的；任何一種中性灰都可心用色料三源色C、M、Y匹配出來。然而由於色料對光的不完全吸收，要達到理想的中性灰和滿足實際印刷的效果，必須用黑墨來彌補。這樣對同一色塊，用不同的設備來表現，得出的C、M、Y、K比例是不同的。例如，某一色塊，用天津油墨印刷再現時CMYK的比例為64%、36%、8%、10%，用噴墨打印機再現時比例為60%、30%、10%、10%，這說明描述同一顏色的物理量CMYK與設備和材料有關。若用CIE L*a*b*讀取上述色塊，中要保證印刷時的CIE L*a*b*值（70、40、-12）和噴墨打樣時的CIE L*a*b*值（70、40、-12）相同，那麼在視覺上顏色的外觀是一致的，這說明CIE L*a*b*是與設備無關的，獨立的描述顏色的物理量。CIE L*a*b*色彩空間的色域遠遠大於其他任何的設備相關的色彩空間，從而在色彩的轉換映射過程中不會在基準色彩空間上損失色域範圍。色彩管理就是利用獨立的與設備無關的物理量CIE L*a*b*，溝通和推算出原稿色、屏幕色和印刷色在色空間的對應關係，達到顏色在視覺上的一致，實現不同設備和色彩轉換。色彩轉換是指顏色在不同色空間的轉換。通過L*a*b*色空間作為是間過渡色空間，可以完成各種設備顏色之間的轉換，還可以將設備和設備之間的無窮組合轉換關係轉變成設備空間和標準色空間之間的五五對應關係，大大簡化了匹配轉換的複雜性。

然後，建立描述設備顏色的特徵文件（Profile），以反映設備表現色彩的範圍和特徵，利用這個特徵文件就可以完成該設備的色空間和L*a*b*色度空間之間進行映身轉換。色彩管理採用以下的流程結構，來完成色彩轉換這種跨平台和系統的傳遞統一性。

從上面的流程結構圖中可以看出，通過一個核心的色彩轉換引擎（L*a*b*）將各種不同設備特徵文件即掃描儀輸入的RGB信息，顯示器的RGB信息和打印設備輸出的CMYK信息進行相互轉換。各種信息數據的採集，是顏色轉換的基礎工作，如果做不好，其他的轉換工作都將錯誤。因此，必須建立設備標準，進行設備校準。使用校準過程來生成一個新的符合當前工作善的顏色特徵性文件。在色彩管理系統中，校準的根本目的就是使得設備的實際工作狀態和設備特徵文件所描述的狀況相一致。

推行標準化彩色特徵文件格式，目前ICC格式已成為如Apple的 Color Syne；Windows98的ICM（Image Color Mathing）系統的共同標準定義彩色圖像TIFF、PIC和EPS文件格式；合得特徵文件信息可以嵌入圖像文件中，徹底解決色彩傳遞的不一致性，保持色彩的準確性。

下面介紹彩色顯示器、掃描儀、彩色噴墨、Ji光打印機、彩色印刷機的特徵文件的生成方法。

彩色顯示器在整個彩色加工的流程中處於輸入和輸出的是間環節，因此，它能否準確地顯示輸入原稿或者準確預示輸出結果的色彩效果將直接影響整個管理系統的所見即所得的性能。在標準光源下，用屏幕色度講測量，校正屏幕，用配套軟件生成一個針對當前工作狀態的設備特徵文件。

掃描儀是一個讀取顏色的設備，生成掃描儀特徵文件的方法都是相似的。首先掃描一張標準色標，目前常用的IT8色標毓，色標由264個色塊組成，代表了整個CIEL*a*b*色彩的采樣，底部帶有23極中性灰梯尺。現在生產色標的（Kodak、Fnji和Agfa）公司，所生產的各種色標之間會有微波差異，但這些差異能夠被分析出來，而且不影響使用色標的彩色管理系統精度。色標上的色塊由已校準的分光光度講測量其色度值L*a*b*，從而生成色標的L*a*b*參數表。這個參數表一般由廠家提供色標時附帶。要建立某個掃描儀的特徵文件時，用該掃描儀掃描色標並獲得色標上每一塊色塊的RGB值，這樣，就可以建立一張RGB和L*a*b*之間的轉換速查表，它可用來將掃描儀上生成的RGB文件的某一點映射到L*a*b*空間上，這就是掃描儀特徵文件的基本構成和使用原理。掃描儀會隨著使用時間的長短而出現參數漂移，掃描儀設備特徵文件的這種隨條件而變的局限性給色彩管理帶來離散性，因此，掃描儀要做好校準工作。現在生產的專業掃描儀，以海德堡公司中的探戈、普天系統的掃描儀為例，所使用的New Color 7000配套掃描軟件，已經帶有很強色彩管理特點，自身就有自動校準功能，不須客戶擔心，保證掃描的準確性，有標準的顯示器RGB的ICC特徵文件也可以加入客戶針對當前工作狀態的RGB特徵文件，它是採用RGB直接性文件進行掃描，生成L*a*b*的圖像模式，可以隨意修改圖像特徵文件，飽和度、亮度、色相，而不用重新掃描，有非常大的靈活性，能將各種設備特徵文件嵌入到彩色圖像中。

隨著分光光度計的普及，彩色噴墨、Ji光打印機和印刷機的特徵文件都用色標生成方法，將IT87/3的數字色標，整個色標共有928個由不同CMYK組合值構成的色塊，分別在彩色噴墨、Ji光印字機輸出和根據自己當前使用的紙張、油墨在印刷機上印出CMYK數字色標。然後，用分光光度計測量出打印樣張和印品各個色塊的L*a*b*色度值、並將結果填入記錄表並保存，建立CMYK色空間和L*a*b*色空間的映射轉換關係，生成針對特定彩色印刷過程的特徵文件。

要有效地管理跨系統和應用之間的色彩，將ICC特徵文件嵌入到文件中非常重要，ICC特徵文件會指出文件正確的色彩空間，當另一個認知的ICC的應用程序打開一個圖像時，該應用程序就可以知道是否要進行顏色轉換及轉換的準確性。例如在數碼打樣中應用彩色管理。打樣的目的和作用是檢查印前分色效果及編輯排版的準確性，為客戶提供準備印刷用的簽字印樣，數碼打樣是無需載體（如膠片和PS版）傳遞圖文信息；是無具體載體的圖文數據信息傳遞，故數碼打樣又稱無軟件和無印版的打樣方法。數碼打樣的設備有兩大主流：彩色噴墨打印機或彩色Ji光打印機。數碼打樣可以實現模擬傳統打樣的樣張，為印刷提供標準和根據。最後，有了環境標準、顏色轉換標準、設備標準；有了描述設備顏色特徵文件，通過彩色管理軟件做到顏色統一性，在彩色管理中做到所見即所得。

在整個彩色圖像製作過程中，從沒有數據，到建立數據、建議標準到數據穩定，從而使開放結構下的彩色管理成為可能。