色彩管理COLOR MANAGEMENT

第一部分 色彩

• 色彩视觉过程是由不同波长的光波引起观察者的一种感觉，光波是由光源发出的，又经物体改变了其波长组成。

• 色彩的产生是由三个因素共同作用的结果： 光源、物体、观察者。

一、构成色彩的三个因素

1 、光源

2 、物体

3 、人眼

光源是能够在可见光谱范围内光源是能够在可见光谱范围内发出大量光子的物体。大量光子的物体。

• 光源是一种能量。• 跟电视或收音机的信号一样 ，具有不同的频率。• 它是能产生视觉感受的波。• 几种主要光源： 黑体辐射体、日光、电子放电灯管、计算机显示器。

二、光与色彩的形成二、光与色彩的形成

400 500 600 700

纳米

标准白光的色温

7000K

5000K

3000K 白炽灯

日落阳光

正午日光

荧光灯

阴暗天空

显示器的白光

Illuminant D65Illuminant D65DaylightDaylight

400 500 600 700

标准照明体 D65 ，代表在色温在 6504K 时的光谱曲线。标准照明体 D65 ，代表在色温在 6504K 时的光谱曲线。

Illuminant AIlluminant AIncandescentIncandescent

400 500 600 700

标准照明体 A ：表示一种钨丝灯的典型光谱曲线。标准照明体 A ：表示一种钨丝灯的典型光谱曲线。

Illuminant F2Illuminant F2Cool White FluorescentCool White Fluorescent

400 500 600 700

标准照明体 F2 ：表示一种荧光的光谱曲线。标准照明体 F2 ：表示一种荧光的光谱曲线。

Daylight D75 Horizon Daylight

Cool White Fluorescent Illuminant A (Incandescent)

同色异谱现象

同色异谱是两个颜色样品在特定光源下，产生相同颜色感觉的现象。

同色异谱是两个颜色样品在特定光源下，产生不同颜色感觉的现象。

三、物体与色彩的形成

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，

并反射其余波长的光。

红光显红色是因为 ...

绿光显绿色是因为…

物体是反射体 !

物体不能发光。 它们只能反射来自光源的光。

简短洁说 :

光就是色 !

• 色彩是人眼对物体表面反射光的一种感觉。

• 用人眼来衡量可以吗？

四、人眼与色彩的形成

人眼的视网膜上有三种椎体细胞人眼的视网膜上有三种椎体细胞

感红椎体细胞感红椎体细胞

感绿椎体细胞感绿椎体细胞

感蓝椎体细胞感蓝椎体细胞

xy

z加色理论与减色理论

加色三原色：红、绿、蓝相加为白色。减色三原色：黄、品、青相加为黑色。

0 . 0 0 0 0

0 . 2 0 0 0

0 . 4 0 0 0

0 . 6 0 0 0

0 . 8 0 0 0

1 . 0 0 0 0

1 . 2 0 0 0

1 . 4 0 0 0

1 . 6 0 0 0

1 . 8 0 0 0

4 0 0 4 2 0 4 4 0 4 6 0 4 8 0 5 0 0 5 2 0 5 4 0 5 6 0 5 8 0 6 0 0 6 2 0 6 4 0 6 6 0 6 8 0 7 0 0

眼睛的缺欠

• 视网膜残余影像• 四周环境的影响• 颜色的记忆• 色盲• 年龄关系

拀

眼睛的缺欠

• 视网膜残余影像• 四周环境的影响• 颜色的记忆• 色盲• 年龄关系

眼睛的缺欠

• 视网膜残余影像• 四周环境的影响• 颜色的记忆• 色盲• 年龄关系

眼睛的缺欠

• 视网膜残余影像• 四周环境的影响• 颜色的记忆• 色盲• 年龄关系

眼睛的缺欠

• 视网膜残余影像• 四周环境的影响• 颜色的记忆• 色盲• 年龄关系

第二部分 计算机与色彩

一、颜色的数字表示方法一、颜色的数字表示方法

1 、显示器 RGB 2 、扫描仪 / 数字相机 RGB3 、印刷（打印）机 CMYK

二、数值是如何工作的

• 颜色值由几个通道的数据组成，而每一个通道又被分割为不同的阶调等级。

• 三个通道（红、绿、蓝）基本与我们感知颜色时之用的三原色相对应。

• 256 级的意义： 留出余量和二进制位

三、设备特有的颜色模型

我们将 RGB 和 CMYK 称为设备特有的或设备相的颜色模型或颜色空间，因为由一组给定 RGB 或 CMYK 数值所获得的实际颜色感觉，还取决于复制这个颜色的设备特性。

RGB 与 CMYK

• RGB 、 CMYK 都是与设备相关的颜色空间，相同的数值在不同的设备上输出，结果是不一样的。

• RGB ： 0－ 255• CMYK ： 0－ 100

• CIE XYZ 和 CIE LAB

• 与设备无关的颜色模型试图直接使用一组数值来模拟人类的颜色感觉，而不是使用一组所需要的数值去驱动一个特定的设备来生成颜色。

四、与设备无关的颜色模型

LAB ：特性文件联结空间

• LAB 色空间是与设备无关的颜色空间 ,建立在色彩学的研究基础上 , 由 CIE （国际照明委员会）制定。

• 它和人眼相关。• 它和人眼相关。

L ：亮度

A ：红－绿轴

B ：黄－蓝轴

L ：亮度

A ：红－绿轴

B ：黄－蓝轴

相同的 LAB 值在不同的设备上输出会有不同的 RGB 或 CMYK 值，但看上去颜色是一样的。

相同的 LAB 值在不同的设备上输出会有不同的 RGB 或 CMYK 值，但看上去颜色是一样的。

LAB 模型

第三部分 色彩管理的基本原理

一、什么是色彩管理

• 将不同的设备按照标准制作出属于它自己的设备特性描述文件，供色彩转换软件进行调用，以达到色彩还原。

• 这个设备特性文件就叫作 “ ICC Profile” 。

ICC 是什么

• 国际色彩联盟• 成立于 1993年• 建立一个跨平台的色彩管理系统• 主要任务是制定 ICC规范• 最早由不同的行业与颜色密切相关的公司组建

Apple 、 Agfa 、 Adobe 、 Kodak 、 Sun 等

怎样理解 ICC Profile

1 、 RGB 与 CMYK 不能显示正确的颜色2 、 PCS （特性文件联结空间）： Lab3 、应用 ICC Profile 颜色就会一样4 、以前的色彩管理与现在的色彩管理5 、 ICC Profile 的优势

二、色彩管理系统必须完成 两项重要的任务

1 、色彩管理系统必须指出 RGB 和 CMYK 数值所表示的是什么样的颜色感觉。

2 、色彩管理系统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。

三、色彩管理的起源以前的色彩管理

直接打印

R 120

G 65

B 40

R 120

G 65

B 40

设备二设备一

不同的设备都会输出不同的颜色Kodak冲印机

FUJI 冲印机Cannon 打印机

EPSON 打印机

应用 ICC PROFILE 的色彩管理

经过色彩管理之后

设备一

设备二

R 120

G 65

B 40

R 110

G 50

B 60

L 40

A 15

B 20

ICC Profile

ICC Profile

就像……

“米”就相当于与设备无关的色空间 :Lab

相互的转换关系就相当于 ICC Profile

市尺

市寸

英尺

英寸米华里 英里

总结 :

ICC规范是在色彩学的研究基础上建立的，它创建了一种将设备颜色转换到标准色空间的路径，通过转换软件将颜色达到还原。

四、色彩管理的组成部分

1 、 PCS （特性文件连接颜色空间）2 、 特性文件3 、 CMM （色彩管理模块）4 、 再现意图

五、色彩管理系统的作用

1 、 制定和嵌入特性文件2 、 用特性文件进行颜色转换

如何转换：

A 、 选择源设备特性文件

B 、 选择目的设备特性文件

C 、 选择 CMM 模块

D 、选择一个再现意图

A 、 选择源设备特性文件

B 、 选择目的设备特性文件

C 、 选择 CMM 模块

D 、选择一个再现意图

第四部分设备特性文件

一、一、设备特性文件的概念

• 特性文件是一个用来将设备的颜色值和与设备无关的颜色值相关联的颜色文件。

A 设备颜色值被当作设备的控制信号来描述，通常以 RGB 或CMYK 数值来表示。

B 与设备无关的颜色值代表了用设备值复制出的颜色感觉，用特性文件连接颜色空间（ PCS ）来表示，即用 CIE XYZ

或 CIE LAB 来描述。

A 输入设备特性文件，描述扫描仪和数字相机的行为。

B 显示特性文件，描述显示器的显示性能。

C 输出设备特性文件，描述打印机和印刷机的行为。

二、二、设备特性文件的分类

标准色空间

打印机 B (CMYK1)扫描仪 (RGB2) LABLAB

打印机 A (RGB0)数码相机 (RGB1)

印刷 (CMYK3)数码相机 (RGB3)

ICC Profile

A 扫描仪和数字相机设备特性文件制作

B 显示器设备特性文件制作

C 打印机和印刷机设备特性文件制作

三、设备特性文件的制作三、设备特性文件的制作

数字相机设备特性文件制作

扫描仪设备特性文件制作

打印机设备特性文件制作

数码相机

RGB JPEG, Tiff

RGB JPEG, Tiff

Standard RGBPrinter

色彩管理的工作流程

扫描仪

PC

源特性文件 : 从哪里来？

目的特性文件 : 到哪里去？

还原颜色

Source profile

数码相机 ICC Profile

Destination Profile

打印机 ICC Profile

原稿 打印稿

谢 谢 !