1 概述
本文檔提供了顏色和顏色管理基礎(chǔ)知識(shí)的一般介紹嘱函。閱讀本文檔以了解:
- Color perception 色彩感知
- Color spaces 色彩空間
- The values used to describe color 用于描述顏色的值
- Color conversion and color matching 顏色轉(zhuǎn)換和顏色匹配
- The role of color management systems 色彩管理系統(tǒng)的作用
色彩管理是在設(shè)備之間保持一致色彩的過程空免。諸如掃描儀秕狰,顯示器和打印機(jī)的不同成像設(shè)備在不同的顏色空間中工作,并且每個(gè)可以具有不同的色域(設(shè)備可以顯示的顏色范圍)纵势。不同制造商的彩色顯示器都使用RGB顏色焕数,但由于設(shè)備類型及其使用年限辆它,可能會(huì)有不同的RGB色域。打印機(jī)和印刷機(jī)在CMYK空間中工作获茬,其色域可能會(huì)有很大差異港庄,特別是如果他們使用不同的印刷技術(shù)。即使是單個(gè)打印機(jī)的色域也會(huì)因使用的墨水或紙張類型而有很大差異恕曲。很容易看出鹏氧,使用特定的墨水和紙張類型將單個(gè)顯示器上的RGB顏色轉(zhuǎn)換為單個(gè)打印機(jī)上的CMYK顏色會(huì)導(dǎo)致不可預(yù)測的結(jié)果。
1.1 色彩感知
彩色圖像通常包含數(shù)百種截然不同的顏色码俩。在彩色外圍設(shè)備上再現(xiàn)這樣的圖像是不切實(shí)際的度帮。然而,通過三個(gè)“主”燈的混合可以在視覺上匹配非常廣泛的顏色稿存。這樣可以通過紅色笨篷,綠色和藍(lán)色光或打印機(jī)上的青色,品紅色和黃色的混合在顯示器上再現(xiàn)顏色瓣履。墨水或顏料打印黑色以增加對(duì)比度并彌補(bǔ)墨水的不足(使CMYK中的黑色??鍵或K)率翅。
1.2 色調(diào),飽和度和值(或亮度) Hue, Saturation, and Value (or Brightness)
顏色被描述為具有三個(gè)維度:色調(diào)袖迎,飽和度和值冕臭。
色調(diào)是顏色的名稱,它將顏色放置在光譜中的正確位置燕锥。
飽和度是指顏色的強(qiáng)度辜贵。中性灰色被認(rèn)為具有零飽和度。飽和紅色的顏色與蘋果紅相似归形。粉紅色是不飽和紅色的一個(gè)例子托慨。
值(或亮度)描述了由彩色圖像反射或透射的光強(qiáng)度的差異。對(duì)象的色調(diào)可以是藍(lán)色暇榴,但是暗和亮這兩個(gè)術(shù)語區(qū)分一個(gè)對(duì)象與另一個(gè)對(duì)象的值或亮度厚棵〗妒溃基于色調(diào),飽和度和值的三維顏色空間在HSV和HLS顏色空間中描述婆硬。
1.3 添色和減色 Additive and Subtractive Color
加色理論是指混合紅色狠轻,綠色和藍(lán)色光的過程,每個(gè)光約為可見光譜的三分之一彬犯。添加色理論解釋了如何添加紅色向楼,綠色和藍(lán)色光以產(chǎn)生白光。紅色和綠色投射在一起產(chǎn)生黃色躏嚎,紅色和藍(lán)色產(chǎn)生洋紅色蜜自,藍(lán)色和綠色產(chǎn)生青色。使用紅色卢佣,藍(lán)色和綠色透射光重荠,可以匹配彩虹的所有顏色。
減色理論是指結(jié)合減色劑如油墨或染料的過程虚茶。在該理論中戈鲁,各種水平的青色,品紅色和黃色吸收或“減去”照射物體的白光光譜的一部分嘹叫。物體的顏色是未被物體吸收的彩色光的結(jié)果婆殿。蘋果呈紅色,因?yàn)樘O果表面吸收藍(lán)光和綠光罩扇。監(jiān)視器使用加色空間婆芦,輸出打印設(shè)備使用減色空間。
2 顏色空間 Color Space
顏色空間描述了表示喂饥,排序消约,比較或計(jì)算顏色的環(huán)境。顏色空間定義一維员帮,二維或粮,三維或四維環(huán)境,其組件(或顏色分量)表示強(qiáng)度值捞高。顏色分量也稱為顏色通道氯材。
Apple的ColorSync技術(shù)直接支持多種不同的色彩空間,使您可以方便地使用最適合您需求的任何顏色數(shù)據(jù)硝岗。 ColorSync顏色空間分為幾個(gè)組或基本族氢哮。他們是:
- 灰色空間,用于灰度顯示和打印
- 基于RGB的色彩空間型檀,主要用于顯示器和掃描儀;
- 基于CMYK的色彩空間冗尤,主要用于彩色印刷;
- 與設(shè)備無關(guān)的色彩空間,如L * a * b,主要用于顏色比較生闲,色差和顏色轉(zhuǎn)換;
- 命名顏色空間,主要用于印刷和圖形設(shè)計(jì);
- 異構(gòu)HiFi色彩空間月幌,也稱為多通道色彩空間碍讯,主要用于新的印刷工藝,包括使用紅橙色扯躺,綠色和藍(lán)色捉兴,以及用于點(diǎn)著色,如金和銀金屬;
基本族中的所有顏色空間通過非常簡單的數(shù)學(xué)公式彼此相關(guān)或僅在存儲(chǔ)格式的細(xì)節(jié)上不同录语。
2.1 灰色空間
灰色空間通常具有單個(gè)組件倍啥,范圍從黑色到白色。 灰色空間用于黑白和灰度顯示和打印澎埠。 正確繪制的灰色空間應(yīng)具有百分之五十的值作為其中點(diǎn)虽缕。
2.2 基于RGB的色彩空間
RGB空間是三維顏色空間,其組成部分是構(gòu)成給定顏色的紅色蒲稳,綠色和藍(lán)色強(qiáng)度氮趋。基于RGB的色彩空間是計(jì)算機(jī)圖形中最常用的色彩空間江耀,主要是因?yàn)榇蠖鄶?shù)彩色顯示器和掃描儀都直接支持它們剩胁。 RGB顏色空間取決于設(shè)備和添加劑。 RGB基本族中的顏色空間組包括:
- RGB空間
- HSV和HLS空間
2.2.1 RGB空間
RGB空間中表示的任何顏色都是三原色的混合物:紅色祥国,綠色和藍(lán)色昵观。 大多數(shù)基于RGB的色彩空間可以看作立方體,黑色的角落舌稀,三個(gè)原色(紅色啊犬,綠色和藍(lán)色),三個(gè)輔助色(青色扩借,品紅色和黃色)椒惨,以及白色。
2.2.2 sRGB空間
sRGB色彩空間基于ITU-RBT.709標(biāo)準(zhǔn)潮罪。它指定的伽瑪值為2.2康谆,白點(diǎn)為6500度K.您可以在國際色彩聯(lián)盟網(wǎng)站上閱讀有關(guān)sRGB空間的更多信息。通過提供替代的嫉到,獨(dú)立于設(shè)備的顏色定義沃暗,該空間為當(dāng)前的色彩管理系統(tǒng)策略提供了補(bǔ)充解決方案,該定義更易于設(shè)備制造商和消費(fèi)者市場處理何恶。如果未指定或可用其他RGB配置文件孽锥,則可以使用sRGB顏色空間。 ColorSync提供對(duì)sRGB的完全支持,包括sRGB配置文件惜辑。
2.2.3 HSV和HLS顏色空間
HSV空間和HLS空間是RGB空間的變換唬涧,可以用藝術(shù)家更自然的方式描述顏色。 HSV的名稱代表色調(diào)盛撑,飽和度和值碎节。 (HSB空間或色調(diào),飽和度和亮度與HSV空間同義抵卫。)HLS代表色調(diào)狮荔,亮度和飽和度。
2.3 基于CMY的色彩空間 CMY-Based Color Spaces
基于MY的色彩空間最常用于彩色打印系統(tǒng)介粘。它們本質(zhì)上取決于設(shè)備和減法殖氏。 CMY系列中的色彩空間組包括:
- CMY,除低端彩色打印機(jī)外不常見
- CMYK姻采,用于模擬油墨或染料的方式雅采,適用于印刷中的紙張
名稱CMYK是指青色,品紅色偎谁,黃色和鍵(由黑色表示)总滩。青色,品紅色和黃色是這個(gè)色彩空間中的三原色巡雨,紅色闰渔,綠色和藍(lán)色是三個(gè)副色。理論上不需要黑色铐望。但是冈涧,當(dāng)全飽和度青色,品紅色和黃色墨水在紙張上均勻混合時(shí)正蛙,結(jié)果通常是深棕色而不是黑色督弓。因此,黑色墨水在較暗的區(qū)域疊印乒验,以擴(kuò)大動(dòng)態(tài)范圍并提供更好的外觀愚隧。使用黑色墨水打印可以使用較少的青色,品紅色和黃色墨水锻全。這可以防止飽和狂塘,特別是對(duì)于不能接受太多墨水的普通紙等材料。使用黑色也可以降低每頁成本鳄厌,因?yàn)榍嗌窈芳t色和黃色墨水通常比黑色墨水更貴。它還可以提供更清晰的圖像了嚎,因?yàn)槭褂脝蝹€(gè)黑色墨水點(diǎn)代替其他墨水的三個(gè)點(diǎn)泪漂。
從理論上講廊营,CMYK空間中RGB值與CMY值之間的關(guān)系非常簡單:
青色(Cyan) = 1.0 - 紅色
洋紅色(Magenta) = 1.0 - 綠色
黃色(Yellow) = 1.0 - 藍(lán)色
(其中紅色,綠色和藍(lán)色強(qiáng)度表示為從0到1變化的分?jǐn)?shù)值)萝勤。實(shí)際上露筒,從RGB空間中表示的顏色導(dǎo)出青色,品紅色敌卓,黃色和黑色值的過程很復(fù)雜邀窃,包括特定于設(shè)備,墨水特定假哎,甚至特定于紙張的黑色添加量計(jì)算暗區(qū)(黑色代)和要去除黑色的其他墨水去除量(底色去除)。因此鞍历,當(dāng)ColorSync在CMYK和RGB顏色空間之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)舵抹,它使用精心設(shè)計(jì)的多維查找表系統(tǒng),ColorSync知道如何解釋劣砍。
2.4 與設(shè)備無關(guān)的顏色空間
某些顏色空間可以以與設(shè)備無關(guān)的方式表達(dá)顏色惧蛹。盡管RGB顏色隨顯示器和掃描儀特性而變化,并且CMYK顏色隨打印機(jī)刑枝,墨水和紙張?zhí)匦远兓闵ぃc設(shè)備無關(guān)的顏色不依賴于任何特定設(shè)備,并且意圖是人眼所感知的顏色的真實(shí)表示装畅。這些顏色表示靠娱,稱為與設(shè)備無關(guān)的顏色空間,由Commission Internationale d'Eclairage(CIE)開展的工作產(chǎn)生掠兄,因此也稱為基于CIE的顏色空間像云。
識(shí)別顏色空間內(nèi)顏色的最常用方法是三維幾何。測量三種顏色屬性蚂夕,色調(diào)迅诬,飽和度和亮度,分配數(shù)值婿牍,并在顏色空間內(nèi)繪制侈贷。
從RGB顏色空間到CMYK顏色空間的轉(zhuǎn)換涉及許多變量。打印機(jī)或印刷機(jī)的類型等脂,紙料和使用的墨水都會(huì)影響青色俏蛮,品紅色,黃色和黑色之間的平衡慎菲。此外嫁蛇,不同的設(shè)備具有不同的色域,或者它們可以產(chǎn)生的顏色范圍露该。由于RGB和CMYK規(guī)范生成的顏色特定于設(shè)備睬棚,因此它們被稱為設(shè)備相關(guān)的顏色空間。設(shè)備顏色空間允許指定與其在特定設(shè)備上的表示直接相關(guān)的顏色值。
與設(shè)備無關(guān)的顏色空間可用作交換顏色空間抑党,以將顏色數(shù)據(jù)從一個(gè)設(shè)備的原生顏色空間轉(zhuǎn)換為另一個(gè)設(shè)備的原生顏色空間包警。
CIE創(chuàng)建了一組顏色空間,根據(jù)人類感知指定顏色底靠。然后害晦,它開發(fā)了算法,以得出顏色-X暑中,Y和Z的三個(gè)虛構(gòu)的主要成分壹瘟,它們可以在不同的水平上組合以產(chǎn)生人眼可以感知的所有顏色。由此產(chǎn)生的顏色模型鳄逾,CIEXYZ和其他CIE顏色模型構(gòu)成了所有顏色管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)稻轨。雖然RGB和CMYK值因設(shè)備而異,但人類對(duì)顏色的感知在各設(shè)備之間保持一致雕凹∨咕悖可以在基于CIE的色彩空間中以與任何特定顯示或再現(xiàn)設(shè)備的特性無關(guān)的方式指定顏色。該標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)是針對(duì)給定的基于CIE的顏色規(guī)范枚抵,在不同設(shè)備上產(chǎn)生一致的結(jié)果线欲,直至每個(gè)設(shè)備的限制。
2.4.1 XYZ空間
有幾個(gè)基于CIE的顏色空間汽摹,但都來自基本的XYZ空間李丰。 XYZ空間允許顏色表示為三個(gè)三刺激值X,Y和Z的混合逼泣。術(shù)語三刺激來自這樣的事實(shí):顏色感知由眼睛的視網(wǎng)膜響應(yīng)三種類型的刺激產(chǎn)生嫌套。 在實(shí)驗(yàn)之后,CIE建立了一組假設(shè)的原色XYZ圾旨,它們與眼睛視網(wǎng)膜的行為方式相對(duì)應(yīng)踱讨。
CIE定義了原色,使得所有可見光映射成X砍的,Y和Z的正混合痹筛,并且Y大致與顏色的表觀亮度相關(guān)。 通常廓鞠,用于描述顏色的X帚稠,Y和Z組分的混合物表示為0%至100%的百分比,在一些情況下床佳,僅略高于100%滋早。
基于XYZ空間的其他與設(shè)備無關(guān)的顏色空間主要用于將顏色的某些特定方面或某些感知色差與XYZ值相關(guān)聯(lián)。
2.4.2 Yxy空間
Yxy空間用x和y色度坐標(biāo)表示XYZ值砌们,有點(diǎn)類似于HSV空間的色調(diào)和飽和度坐標(biāo)杆麸。 坐標(biāo)顯示在以下公式中搁进,用于將XYZ轉(zhuǎn)換為Yxy:
Y = Y
x = X /(X + Y + Z)
y = Y /(X + Y + Z)
請(qǐng)注意,Z三刺激值會(huì)合并到新坐標(biāo)中昔头,并且不會(huì)單獨(dú)出現(xiàn)饼问。 由于Y仍然與顏色的亮度相關(guān),因此顏色的其他方面可以在色度坐標(biāo)x和y中找到揭斧。 這允許Yxy空間中的顏色變化被繪制在二維圖上莱革。
2.4.3 L*u*v* 空間和 L*a*b* 空間
使用XYZ和Yxy顏色空間表示顏色的一個(gè)問題是它們?cè)诟兄鲜欠蔷€性的:根據(jù)它們?cè)赬YZ或Yxy空間中的相對(duì)位置,不可能準(zhǔn)確地評(píng)估顏色的感知接近度讹开。 在Yxy空間中靠近在一起的顏色可能看起來與觀察者非常不同盅视,并且看起來與觀察者非常相似的顏色可能在Yxy空間中被廣泛分離。
L * u * v * 空間和L * a * b *空間是XYZ三刺激空間的非線性變換旦万。 這些空間被設(shè)計(jì)成在幾何距離和在相同參考光源下看到的顏色之間的感知距離之間具有更均勻的對(duì)應(yīng)關(guān)系左冬。
L * u * v * 空間和L * a * b *空間都表示相對(duì)于參考白點(diǎn)的顏色,該參考白點(diǎn)是被認(rèn)為是白光的特定定義纸型,以XYZ空間表示,并且通趁芳桑基于白色可以由給定設(shè)備生成的光狰腌。
注意:因?yàn)長 * u * v * 空間和L * a * b *空間表示相對(duì)于白光的特定定義的顏色,所以它們不是完全與設(shè)備無關(guān)的;兩個(gè)數(shù)值相等的顏色只有相對(duì)于相同的白點(diǎn)進(jìn)行測量才真正相同牧氮。
測量與白點(diǎn)相關(guān)的顏色允許在各種照明下進(jìn)行顏色測量琼腔。
使用L * u * v * 空間和L * a * b * 空間的主要好處是,如果顏色差異很小踱葛,任何兩種顏色之間的感知差異與顏色值之間的顏色空間中的幾何距離成比例丹莲。在必須量化顏色接近度的應(yīng)用中,例如在比色法尸诽,寶石評(píng)估或染料匹配中甥材,使用L * u * v * 空間或L * a * b *空間是常見的。
2.5 索引顏色空間 Indexed Color Spaces
在僅使用有限數(shù)量的顏色的情況下性含,直接指定顏色可能不切實(shí)際或不可能洲赵。如果您的位圖每像素只有幾位(例如1,2,4或8),則每個(gè)像素太小而不能包含完整的顏色規(guī)范;必須將其顏色指定為顏色值列表或表的索引商蕴。如果在繪圖中使用印刷專色或筆顏色叠萍,則可以更簡單,更精確地將每種顏色指定為顏色列表的索引而不是實(shí)際顏色值绪商。此外苛谷,如果要限制用戶使用一組特定顏色進(jìn)行繪制,可以將顏色放在列表中并按索引指定格郁。
索引空間是使用間接指定的顏色繪制時(shí)使用的顏色空間腹殿。索引顏色值(索引顏色空間中的顏色規(guī)范)由引用顏色列表中的顏色的索引值組成独悴。
2.6 命名顏色空間
在命名的顏色空間中,每種顏色都有一個(gè)名稱; 通常對(duì)顏色進(jìn)行排序赫蛇,使得每個(gè)顏色與顏色空間中的鄰居具有相等的感知距離绵患。 命名顏色空間提供相對(duì)較少數(shù)量的離散顏色。
使用命名顏色空間的顏色系統(tǒng)已存在多年悟耘。 使用命名顏色系統(tǒng)的圖形藝術(shù)家和設(shè)計(jì)師可以通過查看顏色芯片或樣本來“看到”真實(shí)顏色落蝙。 印刷廠可以準(zhǔn)確地再現(xiàn)指定的顏色。
命名顏色系統(tǒng)對(duì)專色有用暂幼,但它們有幾個(gè)缺點(diǎn):
- 它們對(duì)于需要連續(xù)顏色范圍的圖像無用筏勒。
- 它們高度依賴設(shè)備和專有。
- 顏色與中等特定配方相關(guān)聯(lián)旺嬉。
- 使用這些系統(tǒng)的應(yīng)用程序需要為每個(gè)支持的打印機(jī)提供特定于設(shè)備的數(shù)據(jù)庫管行,這使得添加其他設(shè)備變得困難。
2.7 顏色分量值邪媳,顏色值和顏色 Color-Component Values, Color Values, and Color
這里描述的每個(gè)顏色空間需要特定格式的一個(gè)或多個(gè)數(shù)值來指定顏色捐顷。
顏色空間中的每個(gè)維度或組件都具有顏色分量值。 無符號(hào)的16位顏色分量值可以在0到65,535(0xFFFF)之間變化雨效,盡管對(duì)于不同的顏色空間迅涮,該范圍的數(shù)值解釋是不同的。 在大多數(shù)情況下徽龟,顏色分量強(qiáng)度在數(shù)值上被解釋為在0和1.0之間變化叮姑。 Lab顏色空間的a *和b *通道發(fā)生異常,其中0到65,535之間的值在數(shù)值上被解釋為從-128.0變化到大約128.0据悔。
根據(jù)顏色空間传透,將一個(gè),兩個(gè)极颓,三個(gè)或四個(gè)顏色分量值組合在一起以形成顏色值朱盐。 對(duì)于HiFi顏色,最多八個(gè)顏色分量值組合在一起形成一種顏色菠隆。 顏色值是一種結(jié)構(gòu); 它是給定顏色空間中顏色的完整規(guī)范托享。
3 色彩管理系統(tǒng) Color Management Systems
色彩管理是確保外圍設(shè)備和操作系統(tǒng)平臺(tái)之間色彩一致的過程。計(jì)算機(jī)和出版業(yè)的成員開發(fā)了色彩管理系統(tǒng)(CMS)浸赫,以將顏色從一個(gè)設(shè)備的顏色空間轉(zhuǎn)換為另一個(gè)設(shè)備的顏色空間闰围。色彩管理系統(tǒng)使用戶能夠執(zhí)行色彩匹配,預(yù)先查看哪些顏色無法在特定設(shè)備上準(zhǔn)確再現(xiàn)既峡,模擬一個(gè)設(shè)備在另一個(gè)設(shè)備上的顏色范圍羡榴,以及使用設(shè)備配置文件校準(zhǔn)外圍設(shè)備和校準(zhǔn)應(yīng)用程序。
色彩管理系統(tǒng)包括:
- 收集顏色特征运敢。這些集合具有各種名稱校仑,例如顏色標(biāo)簽忠售,精確變換或配置文件。
- 色彩管理模塊(CMM)迄沫。這是一種數(shù)學(xué)引擎稻扬,它執(zhí)行顏色特征集合之間的顏色匹配和轉(zhuǎn)換。
- 用于調(diào)用顏色匹配的系統(tǒng)組件羊瘩。 ColorSync是Apple實(shí)施的ICC規(guī)范泰佳,提供圖像,文檔和設(shè)備的系統(tǒng)級(jí)顏色管理尘吗。
3.1 顏色匹配問題
將圖像輸出到特定設(shè)備時(shí)逝她,設(shè)備僅顯示其色域內(nèi)的那些顏色。同樣睬捶,當(dāng)通過掃描創(chuàng)建圖像時(shí)黔宛,原始圖像中的所有顏色都會(huì)縮減為掃描儀色域內(nèi)的顏色。具有不同色域的設(shè)備無法準(zhǔn)確地再現(xiàn)彼此的顏色擒贸,但仔細(xì)移動(dòng)一個(gè)設(shè)備上使用的顏色可以改善圖像在另一個(gè)設(shè)備上顯示時(shí)的視覺匹配臀晃。
在兩個(gè)設(shè)備上顯示相同的圖像,并且視覺不匹配最小介劫。該問題的解決方案是使用兩個(gè)設(shè)備和一個(gè)或多個(gè)顏色管理模塊的配置文件來匹配圖像的顏色徽惋。Profile 配置文件是一種結(jié)構(gòu),它提供了一種在特定狀態(tài)下定義給定設(shè)備的顏色特征的方法蜕猫。
Color conversion 顏色轉(zhuǎn)換是將顏色從一個(gè)顏色空間轉(zhuǎn)換為另一個(gè)顏色空間的過程。Color matching 需要顏色轉(zhuǎn)換的顏色匹配是從目標(biāo)色域中選擇最接近源圖像的顏色的顏色的過程哎迄。顏色匹配總是涉及顏色轉(zhuǎn)換回右,而顏色轉(zhuǎn)換可能不需要顏色匹配。
3.2 配置文件Profiles
跨不同顏色空間的顏色匹配或顏色轉(zhuǎn)換需要使用所涉及的每個(gè)設(shè)備的配置文件漱挚。配置文件提供了解特定設(shè)備如何再現(xiàn)顏色所需的信息翔烁。配置文件可能包含最輕和最暗可能的音調(diào)(稱為白點(diǎn)和黑點(diǎn)),特定“目標(biāo)”與實(shí)際捕獲的內(nèi)容之間的差異旨涝,以及紅色蹬屹,綠色,藍(lán)色白华,青色慨默,洋紅色的最大密度,和黃色弧腥。這些測量值一起代表描述特定色域的數(shù)據(jù)厦取。
配置文件是包含數(shù)據(jù)的文檔,這些數(shù)據(jù)描述了如何將顏色從設(shè)備顏色空間轉(zhuǎn)換為中間顏色空間管搪。此文件格式允許描述各種設(shè)備虾攻,并定期更新铡买。如果需要,您可以擴(kuò)展數(shù)據(jù)格式以適合您的軟件目的霎箍。
配置文件可以包含不同類型的信息奇钞。例如,掃描儀配置文件和打印機(jī)配置文件具有不同的最低要求標(biāo)簽和元素?cái)?shù)據(jù)集漂坏。它們還可以包含可選和私有標(biāo)記元素景埃,這些元素可以包含特定顏色管理模塊使用的自定義信息。但是樊拓,所有配置文件至少都有一個(gè)標(biāo)題纠亚,后跟一個(gè)必需的元素標(biāo)記表。例如筋夏,所需標(biāo)簽可以表示查找表蒂胞。各種配置文件類的必需標(biāo)簽在國際色彩聯(lián)盟配置文件格式規(guī)范中描述。
3.2.1 來源和目標(biāo)配置文件
與圖像關(guān)聯(lián)并描述創(chuàng)建圖像的設(shè)備的特征的配置文件稱為源配置文件条篷。顯示圖像需要使用與輸出設(shè)備相關(guān)聯(lián)的另一個(gè)配置文件骗随,例如顯示器。該設(shè)備的配置文件稱為目標(biāo)配置文件赴叹。如果圖像指定用于顯示鸿染,則顏色匹配需要使用顯示器的配置文件(目標(biāo)配置文件)以及圖像源配置文件以使圖像顏色與顯示色域匹配。如果打印圖像乞巧,顏色匹配必須使用打印機(jī)配置文件將圖像顏色與打印機(jī)匹配涨椒,包括生成黑色并在適當(dāng)?shù)那闆r下刪除過多的顏色密度(稱為底色去除或UCR)。
3.2.2 配置連接空間
profile connection space 配置文件連接空間(PCS)是與設(shè)備無關(guān)的顏色空間绽媒,用作從一個(gè)依賴于設(shè)備的顏色空間轉(zhuǎn)換為另一個(gè)顏色空間時(shí)的中間設(shè)備蚕冬。配置文件連接空間通常基于從CIE顏色空間派生的空間是辕。 ColorSync支持其中兩個(gè)空間吏夯,XYZ和L * a * b伍绳。
3.2.3 配置文件類
有各種類別或類別的配置文件胡桃,每個(gè)類別在顏色匹配過程中起作用梳凛。他們包括:
- 設(shè)備配置文件
- 色彩空間配置文件
- 抽象配置文件
- 設(shè)備鏈接配置文件
- 命名顏色空間配置文件
device profile設(shè)備配置文件表征特定設(shè)備:即,它描述特定狀態(tài)下的物理設(shè)備的顏色空間的特征疙教。例如棺聊,顯示器可能具有單個(gè)配置文件,或者可能具有多個(gè)配置文件贞谓,基于伽瑪值和白點(diǎn)的差異躺屁。打印機(jī)可能對(duì)其使用的每種紙張類型或墨水類型具有不同的配置文件,因?yàn)槊糠N紙張類型和墨水類型構(gòu)成不同的打印機(jī)狀態(tài)经宏。從廣義上講犀暑,有三種設(shè)備配置文件 - 輸入驯击,顯示和輸出。輸入設(shè)備配置文件表征掃描儀和數(shù)碼相機(jī)耐亏。顯示設(shè)備配置文件表征顯示器和LCD面板徊都。輸出設(shè)備配置文件表征打印機(jī),印刷機(jī)和電影錄像機(jī)广辰。
color space profile 顏色空間配置文件包含在PCS和非設(shè)備顏色空間之間轉(zhuǎn)換顏色值所需的數(shù)據(jù)(例如L * a * b到L * u * v或從L * u * v或XYZ到Y(jié)xy或從Yxy轉(zhuǎn)換)暇矫,用于顏色匹配。顏色空間配置文件為CMM在不同的非設(shè)備配置文件之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換提供了便利的方法择吊。
Abstract profiles 抽象配置文件允許應(yīng)用程序執(zhí)行特殊的顏色效果李根,而不依賴于渲染效果的設(shè)備。例如几睛,應(yīng)用程序可以選擇實(shí)現(xiàn)在所有設(shè)備上增加黃色色調(diào)的抽象配置文件房轿。抽象配置文件允許應(yīng)用程序的用戶對(duì)圖像或圖形對(duì)象進(jìn)行主觀顏色更改。
device link profile設(shè)備鏈接配置文件表示設(shè)備之間的單向鏈接或連接所森。它可以從一組多個(gè)配置文件創(chuàng)建囱持,例如與創(chuàng)建和編輯圖像相關(guān)聯(lián)的各種設(shè)備配置文件。它不代表任何設(shè)備型號(hào)焕济,也不能嵌入到圖像中纷妆。
named color space profile 命名顏色空間配置文件包含命名顏色列表的數(shù)據(jù)。配置文件為列表中的每種顏色指定設(shè)備顏色值和相應(yīng)的CIE值晴弃。
3.2.4 嵌入式配置文件
配置文件可以嵌入圖像中掩幢。例如,配置文件可以嵌入JPEG上鞠,EPS际邻,TIFF和PICT文件以及應(yīng)用程序使用的專用文件格式中。嵌入的配置文件允許在彩色圖像從一個(gè)設(shè)備傳輸?shù)搅硪粋€(gè)設(shè)備時(shí)自動(dòng)解釋顏色信息旗国。在圖像中嵌入配置文件可確保圖像可以在不同的系統(tǒng)上正確呈現(xiàn)枯怖。盡管配置文件可以是幾百KB甚至更大注整,但典型的RGB配置文件大約為500字節(jié)能曾。
3.3 色彩管理模塊 Color Management Modules
顏色管理模塊(CMM)使用配置文件將給定設(shè)備上給定顏色空間中的顏色轉(zhuǎn)換或匹配到另一個(gè)顏色空間或設(shè)備,或者可能是與設(shè)備無關(guān)的顏色空間肿轨。當(dāng)在具有不同色域的設(shè)備上顯示與一個(gè)設(shè)備的色域一致的顏色時(shí)寿冕,CMM會(huì)嘗試最小化兩個(gè)設(shè)備之間顯示的顏色的感知差異。 CMM通過將超出色域的顏色映射到目標(biāo)設(shè)備可以生成的顏色范圍來實(shí)現(xiàn)此目的椒袍。 CMM使用查找表和算法進(jìn)行顏色匹配驼唱,預(yù)覽,一個(gè)設(shè)備在另一個(gè)設(shè)備上的顏色再現(xiàn)功能驹暑,以及檢查無法再現(xiàn)的顏色玫恳。
3.3.1 渲染意圖
渲染意圖是指當(dāng)CMM將圖像的顏色映射或轉(zhuǎn)換為目標(biāo)設(shè)備的色域時(shí)采用的方法 - 即辨赐,渲染意圖指定色域匹配策略。 ICC規(guī)范為四個(gè)渲染意圖中的每一個(gè)定義了一個(gè)簡檔標(biāo)記:感知匹配京办,相對(duì)色度匹配掀序,飽和度匹配和絕對(duì)色度匹配。
Perceptual matching 感知匹配通常用于攝影內(nèi)容惭婿。一個(gè)色域的所有顏色都縮放以適應(yīng)另一個(gè)色域不恭。顏色保持其相對(duì)位置。對(duì)于逼真的圖像(例如掃描的照片)财饥,感知匹配通常比比色匹配產(chǎn)生更好的結(jié)果换吧。眼睛可以補(bǔ)償色域差異,并且當(dāng)在CMYK設(shè)備上打印時(shí)钥星,圖像可能看起來與RGB設(shè)備上的原始圖像類似沾瓦。副作用是可以改變?cè)伎臻g的大多數(shù)顏色以適應(yīng)新空間。
Relative colorimetric matching 相對(duì)色度匹配通常用于專色打颤。落在兩個(gè)設(shè)備的重疊色域內(nèi)的顏色保持不變暴拄。例如,要將RGB色域中的圖像與CMYK打印機(jī)色域匹配编饺,只會(huì)改變RGB色域中落在打印機(jī)色域之外的顏色乖篷。允許兩個(gè)圖像中的某些顏色完全相同,這在顏色必須定量匹配時(shí)很有用透且。缺點(diǎn)是許多顏色可能映射到單一顏色撕蔼,導(dǎo)致色調(diào)壓縮。例如秽誊,打印機(jī)色域外的所有顏色都將轉(zhuǎn)換為色域邊緣的顏色鲸沮,從而減少圖像中的顏色數(shù)量并可能改變其外觀。色域外的顏色通常在色域邊緣轉(zhuǎn)換為具有相同亮度但飽和度不同的顏色锅论。最終圖像可能比原始圖像更亮或更暗讼溺,但空白區(qū)域?qū)⒅睾稀?/p>
Saturation matching 飽和度匹配通常用于商業(yè)圖形。保持顏色的相對(duì)飽和度最易,并且可以從色域到色域?qū)崿F(xiàn)怒坯。目標(biāo)空間色域之外的顏色通常轉(zhuǎn)換為具有相同飽和度的源空間的顏色,但在色域的邊緣具有不同的亮度藻懒。當(dāng)顯示的實(shí)際顏色不如其生動(dòng)性重要時(shí)剔猿,對(duì)于某些圖形圖像(如條形圖和餅圖)非常有用。
Absolute colorimetric matching 絕對(duì)色度匹配最常用于校樣嬉荆。此類匹配保留源圖像的本機(jī)設(shè)備白點(diǎn)归敬,而不是映射到D50相對(duì)。絕對(duì)色度匹配最常用于模擬或校樣操作,其中設(shè)備試圖模擬另一設(shè)備和介質(zhì)的行為汪茧。例如椅亚,在具有絕對(duì)色度意圖的監(jiān)視器上模擬新聞紙將允許白色空間在屏幕上顯示為黃色背景,因?yàn)閮蓚€(gè)設(shè)備之間的白點(diǎn)不同舱污。
3.4 ColorSync
ColorSync是Apple獨(dú)立于平臺(tái)的色彩管理系統(tǒng)什往,可為快速,一致慌闭,準(zhǔn)確的色彩校準(zhǔn)别威,校樣和復(fù)制提供基本服務(wù)。在OS X中驴剔,ColorSync完全集成到操作系統(tǒng)中省古。在大多數(shù)情況下,顏色匹配發(fā)生在幕后丧失,無需任何應(yīng)用程序的任何工作豺妓。只要設(shè)備連接到計(jì)算機(jī),OS X就會(huì)為設(shè)備注冊(cè)至少一個(gè)配置文件布讹。 ColorSync使用已注冊(cè)的配置文件確保整個(gè)數(shù)字工作流程中的顏色匹配琳拭。
ColorSync Manager是OS X中顏色匹配服務(wù)的應(yīng)用程序編程接口(API)。只有那些需要超出OS X提供的顏色匹配支持的開發(fā)人員才需要使用此API描验。使用ColorSync Manager API的一些典型原因包括:
- 您是硬件供應(yīng)商白嘁,希望為掃描儀,相機(jī)或打印機(jī)注冊(cè)配置文件膘流。
- 您的應(yīng)用程序支持色彩保真度至關(guān)重要的創(chuàng)意專業(yè)人士絮缅。您的應(yīng)用可能需要支持軟打樣,印刷機(jī)材料準(zhǔn)備或其他自定義顏色任務(wù)呼股。
您可以通過閱讀OS X上的技術(shù)說明TN2035 ColorSync on OS X耕魄,找到有關(guān)ColorSync在OS X中如何工作的詳細(xì)信息,以及有關(guān)您的應(yīng)用程序是否需要使用ColorSync Manager API的指導(dǎo)彭谁。