屏幕软打样技术研究毕设.docx

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屏幕软打样技术研究毕设

浙江科技学院

本科毕业论文

（2014届）

题目屏幕软打样技术研究

学院轻工学院

专业印刷工程

班级印刷101

学号110143001

学生姓名吴洁

指导教师司莉莉

完成日期2014年5月22日

浙江科技学院毕业论文

版权使用授权书

本人吴洁学号1101043001声明所呈交的毕业设计（论文）、学位论文《屏幕软打样技术研究》，是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，与我一同工作的人员对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

本毕业设计（论文）、学位论文作者愿意遵守浙江科技学院关于保留、使用学位论文的管理办法及规定，允许毕业设计（论文）、学位论文被查阅。

本人授权浙江科技学院可以将毕业设计（论文）、学位论文的全部或部分内容编入有关数据库在校园网内传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计（论文）、学位论文。

（保密的学位论文在解密后适用本授权书）

论文作者签名：

吴洁导师签名：

司莉莉

签字日期：

2014年5月28日签字日期：

2014年5月28日 

屏幕软打样技术研究

学生姓名：

吴洁指导教师：

司莉莉

（浙江科技学院轻工学院）

摘要：

随着印刷技术向数字化的转变,和印刷生产、服务的异地化、全球化的发展，屏幕软打样技术凭借它速度快、成本低和可远程打样等优点逐渐成为数字时代的一种主要的打样方式。

色彩管理是屏幕软打样技术的基础，色彩管理过程中复制颜色的准确性直接决定了屏幕软打样的最终效果。

本文对屏幕软打样的色彩管理过程进行了研究和分析，对显示器进行了设备特性化，在Photoshop软件中进行了屏幕软打样，先对屏幕软打样效果进行初步分析，之后对实验效果进行优化，再对优化后的打样效果进行主观和客观评价，最后并分析研究产生色差的原因。

关键词：

屏幕软打样；色彩管理；原稿；特性文件

ResearchofSoftProofing

Student’sname:

WuJieAdvisor:

SiLili

（SchoolofLightIndustryZhejiangUniversityofScienceandTechnology）

Abstract：

Withthetransitionoftheprintingtechnologytothedigitizationandthedevelopmentofprintingproductionandserviceindifferentplacesandtheirglobalization，thesoftproofingtechnologyisgraduallybecomingamainwayofproofingwithitshighspeed，lowcost，remoteproofingandotheradvantagesofthedigitalage.Thecolormanagementisthebaseofscreensoftproofing.Theaccuracyofcolorcopyinthecolormanagementdirectlydeterminestheeffectofsoftproofing.Thepaperisaimedtostudyandanalyzecolormanagementprocessinsoftproofing.ThemonitorischaracterizedandthesoftproofingisexecutedinPhotoshopsoftware.First,thepaperanalyzesthesoftproofingeffectspreliminarily.Thentheeffectofsoftproofingisoptimized,andthesoftproofingresultsafteroptimizedaretestedbysubjectiveandobjectiveevaluation.Finallythepaperanalyzesthecausesofcolordifference.

Keywords:

softproofing;colormanagement;manuscript;profile

目录

中文摘要I

英文摘要II

目录III

1绪论1

1.1研究背景与意义1

1.2国内外研究现状以及发展趋势1

1.2.1国内研究现状及发展趋势1

1.2.2国外研究现状及发展趋势2

2理论部分4

2.1屏幕软打样的工作原理4

2.2屏幕软打样的核心技术4

2.2.1显示器校正及其ICC文件的制作4

2.2.2印刷品特性文件的制作5

2.2.3色彩管理流程的建立5

2.3屏幕软打样效果评价5

2.3.1屏幕软打样评价方法5

2.3.2屏幕软打样主观评价的内容与要求6

3实验部分7

3.1显示器的选择7

3.2显示器的校正7

3.2.1实验条件的控制8

3.2.2显示器校正步骤8

3.3显示器特性文件应用于系统10

3.4在Photoshop中进行屏幕软打样10

3.4.1RGB图像的软打样10

3.4.2CMYK图像的软打样13

3.5屏幕软打样效果初步评价13

3.6优化效果的评价16

3.6.1优化效果的客观评价16

3.6.2优化效果的主观评价19

4总结22

致谢23

附录24

参考文献28

1绪论

1.1研究背景与意义

在竞争日益激烈的印刷行业，拓展客户范围，提供及时有效的服务越来越重要，如何克服与客户地域距离的障碍，将客户范围扩展至全国，甚至全球，同时又要保证有效及时的沟通，成为众多印刷商的追求目标。

随着色彩管理技术和高品质显示技术的不断发展，一项崭新的技术——屏幕软打样技术，越来越被印刷、出版和广告设计等多个行业所关注[]。

近年来，随着CTP技术的广泛应用，显示器技术、数字技术、色彩管理技术以及文件交换格式和网络技术的不断发展和完善，软打样技术获得了前所未有的发展机遇，目前已经日趋成熟，并开始在各生产领域得到应用。

软打样是一种全新的打样方式，具有打样速度快、方便和成本低等的优点，越来越受到人们的重视，尤其是通过和网络技术结合，可以实现远程打样。

软打样技术渐渐趋于成熟，在印刷业已经开始推广和应用。

软打样在很大程度上可以缩减印刷生产周期，减少重复劳动，降低成本，提高效益。

从根本上来讲，软打样改变了传统打样的工作模式，让印刷企业和印刷供应商能够通过网络以很快的速度传递样张，即远程软打样。

在以往的打样过程中，98.6%的时间是花在发送样张上，只有1.4％的时间是花在打样本身。

应用远程软打样，中国的印刷企业可以克服地域分离的不利条件，与国外客户实时交互，加快流转周期，使样张的修改变得简单、快速。

因此，软打样不仅仅实现了所谓的“所见即所得”，还产生了一种更有效的沟通方式，一种更有效的流程和生产管理理念[]。

1.2国内外研究现状以及发展趋势

1.2.1国内研究现状及发展趋势

屏幕软打样的核心技术是色彩管理技术，但是色彩管理概念在我国印刷行业虽然已经达到了普及的阶段，并有不少印刷企业在应用色彩管理软件，但国内印刷企业应用色彩管理的水平不同，总体说来与国外相比还是有很大的差距。

在华北地区，不少应用色彩管理软件的高端印刷企业在应用中也存在一些问题，在西部地区和华中地区，很多印刷企业的硬件设备已经具备了进行数字化生产的条件，但是在理论学习和使用技巧上还有所不足。

国内印刷企业运用的色彩管理系统发挥出来的功效与色彩管理系统拥有的功能相比，还只是占了很少的一部分。

目前，国内只有作为国内印前制版行业的领头企业即北大方正，对色彩管理进行了深入的研究，并取得了可喜的成果，方正公司从90年代末开始和柯达合作，研究开发色彩管理软件，并在1999年推出了第一代色彩管理软件CMS1.0。

然而，国内企业对屏幕软打样技术的研究其实还只是处于起步阶段。

由于屏幕软打样能够减少传统打样或者数码打样的次数，节约时间，提高生产效率，所以，屏幕软打样的出现改变了传统的打样流程，进一步缩减了时间，缩短了与客户的距离，并很好地利用了现有的数字设备。

屏幕软打样代替传统打样是我国印刷业发展的必然趋势，随着国内印刷企业的数码打样设备和相应色彩管理软件的进一步完善，屏幕软打样技术将变得更加灵活、方便和快捷，屏幕软打样技术进入成熟应用阶段是必然趋势[]。

1.2.2国外研究现状及发展趋势

屏幕软打样是建立在色彩管理技术的基础之上的，国外对色彩管理的研究开发较国内早，技术也较国内成熟，开发了一些设备特性化的专用软件，如ProfileMaker，海德堡的ColorOpen等等。

随着显示器性能的不断提高，许多公司开始致力于对屏幕软打样的研究，并推出了屏幕软打样的具体解决方案[]。

柯达保丽光印艺集团推出的RealTimeProof系统，它可以根据观看者屏幕的像素显示的需求提取像素数据，能够将文件准确、真实和完整地通过网络迅速传递到客户端，并在传输过程中，不对文件进行任何的压缩，该系统支持将图像放大至网点级别，客户可以使用在线放大镜将图像放大到网点显示，从而让客户看到最终的印刷网点效果[]。

Enovation公司在现有的色彩管理技术和软件的基础上，推出了第一个获得美国胶印规范SWOP标准认证的，基于显示器屏幕的RemoteDirector合同打样系统，它可以有效地降低用户的费用，提高打样工艺的效率并提供给用户准确的视觉效果，从而确保屏幕软打样色彩的准确性。

德国著名数码打样解决方案提供商BEST公司推出了一套远程屏幕软打样软件——BestRemoteproof。

该软件将图像文件自动转换成PDF格式，同时在作业计算期间中创建一个JDF文件，以用来取得所要打印结果的所有作业设置的精确细节。

作业计算之后，图像会自动打印在BestRemoteproof纸上，这是用户想要在远端使用完全相同的设置进行精确复制的原始校样。

在校样的空白处自动打印一个控制条，用户使用BestEye分光光度计测量控制条的颜色值，测量结果会显示在BestRemoteControl软件中，再添加到JDF文件中，然后将PDF文件和JDF文件封装成一个单一文件通过网络发送给接收方，接收方将文件解压，计算BestRemoteproofContainer中的PDF文件并在空白处打印一个控制条，接收方使用BestEye测量远端校样上控制条的颜色值，测量结果与发送方的结果一起显示在BestRemoteControl软件中，计算两组颜色数值的色差。

若色差在允许的公差范围内，那么色彩的精确性就能得到保证[][]。

屏幕软打样技术，带来了一种更有效的沟通方式，致力于一种更有效的流程和生产管理理念。

随着显示器技术、屏幕软打样软件的色彩准确性和管理功能的不断发展和完善，再加上文件交换格式如PDF和网络的普及，屏幕软打样技术在国外将会有更进一步的发展[][]。

2理论部分

2.1屏幕软打样的工作原理

屏幕软打样是通过一套色彩管理系统软件、专业显示器以及色彩测量仪器所组成的系统来完成的。

软打样过程要经过两次色空间转换：

从源文件到印刷机色彩空间的转换和从印刷机到显示器色彩空间的转换，其基本原理如图1所示：

图1屏幕软打样的工作原理

屏幕软打样要求所用显示器的色域必须大于印刷机所能呈现的色域，这样才准确、稳定地模拟印刷品的颜色。

同时，正确设定显示器和印刷样张的观察条件，对屏幕软打样色彩的匹配和评价十分重要[]。

2.2屏幕软打样的核心技术

屏幕软打样的关键技术在于屏幕的精确校正和整个系统的色彩管理，其中屏幕校正就是对显示器进行测试和调整，使其特性符合某种状态的设备特征，或产生符合当前工作状态的新的设备特征。

而色彩管理系统将进行显示器色域与打印机或胶印机色域之间的颜色相互仿真转换。

2.2.1显示器校正及其ICC文件的制作

屏幕软打样从字面上理解，自然少不了“屏幕”即显示器的参与，而在实际应用过程中更离不开显示器的支持。

显示器是我们实时观察图像处理效果、客户签样及指导印刷的重要窗口。

但是，显示器用一段时间后它的对比度、亮度、显色性都会有所衰减，导致显示器显色不准。

显示器显色不准给人们的工作带来很大不便，特别是在对颜色的准确性要求比较高的行业（如印刷、广告、设计等行业）。

所以，在用一段时间后要对显示器进行校准。

2.2.2印刷品特性文件的制作

在建立反映印刷适性的特性文件之前首先要对印刷样张进行控制并加以标准化。

在特性文件的制作过程中要使用专业的分光光度测量仪，同时要使用在稳定状态下印刷的专用测色样张，然后由软件生成能够反映印刷适性的色彩描述文件。

2.2.3色彩管理流程的建立

制作完毕上述两个特性文件后，再选用合适的色彩管理流程和映射方式，就可以进行屏幕软打样了。

其要求是文件色空间必须先转换成印刷色空间进行约束后，再转到显示器色空间来显示受约束后的色彩和图像效果，从而为编辑提供具有印刷效果的屏幕显示。

但是需要注意的是显示器的色域一定要大于印刷品的呈色色域，因为我们要利用大色域匹配小色域的方法来实现显示器与印刷品颜色的一致性，如果这一点没有得到保障，那么就会造成色彩失真[]。

2.3屏幕软打样效果评价

为评价软打样的效果，必须经过一定的评价方式来检验软打样的效果是否可以被接受。

样稿分为电子样稿和原稿，电子样稿为屏幕软打样的显示样稿，选定10个观察者，在标准观察环境下对印刷样稿进行比较。

2.3.1屏幕软打样评价方法

客观评价方法是借助于测量设备和软件对原稿进行测量，分析印刷样稿与电子样稿的密度、网点扩大、色差、色域、中性灰的关系，对软打样质量或印刷质量进行定量的评价，并根据评价结果指导实际生成。

主观评价方法是让参与评价的观察者对屏幕软打样显示的电子样稿与原稿进行主观目视比较。

2.3.2屏幕软打样主观评价的内容与要求

（1）评价内容

通过对比电子样稿与原稿进行评价。

主要评价内容为：

色彩一致性，饱和度再现，高调、中间调和暗调部分的层次，细节再现等。

（2）评价要求

显示图像的环境条件：

中性色的环境光，窗帘、墙壁、操作人员的衣服颜色这些环境色都可能会对屏幕图像的正确显色造成影响；背景光要求是漫反射光。

观察者要求：

不要穿着颜色太过于鲜艳的衣服；在D65的标准光源下观察原稿，电子样稿在正常光源下观察，每幅图观察不超过60s，每隔3min进行第二次观察。

依据评价结果改进生产质量[]。

3实验部分

本实验采用的实验条件如下：

（1）硬件：

EIZO专业显示器、Eye-onePro、XT显示器校正仪

（2）软件：

PhotoshopCS4、i1Profiler

3.1显示器的选择

屏幕软打样对显示器的基本要求是：

显示器能够准确、稳定地模拟印刷品的颜色，这就要求显示器具有很宽的、足以覆盖印刷机所能呈现的色域。

这样高的要求对普通显示器来说还是比较困难的。

一般来说，显示器越好，显色性越好，衰减越慢，显示器校准达到的效果越好。

要想得到精确的屏幕软打样效果，就必须使用专业的显示器。

软打样的显示器的色域范围一定要大于模拟的印刷色域范围，只有这样才能保证完整准确地再现印刷色域。

目前，软打样的专业显示器有苹果显示器、艺卓显示器等。

选择软打样显示器一般要注意以下几点：

显示器的色域：

普通的显示器大多都是RGB色域，一般蓝绿色显示不是特别好。

现在的高档显示器一般采用的是AdobeRGB色域，这个色域已经基本符合四色印刷的要求。

显示器的反差率：

高档显示器的反差比率一般在350∶1～600∶1。

显示器的稳定性：

显示器的稳定性对显示器的影响非常大，高档的显示器要有自稳定的显示作用，可以在开机后很快进入稳定的工作状态[2]。

3.2显示器的校正

进行屏幕软打样，首先要选择一台高质量的显示器，并对显示器进行特性化，这是实现屏幕软打样的第一步，也是最重要的步骤之一，因为一切色彩管理如果事先不能做到标准化，那后面的特性化和转换都无从谈起[]。

在此次实验中，我选择EIZO专业显示器作为屏幕软打样的模拟显示设备。

3.2.1实验条件的控制

（1）在不同的光源照明条件下，同一种颜色会有不同的颜色外貌。

所以在显示器校正及测量时，要处于同一光源下，建立一个中性灰的环境并将光源标准化，关闭周围的强光，最好使用遮光罩。

在本实验中采用D65光源。

（2）在校正及测量显示器显示效果前，首先要清洁显示器屏幕，注意擦拭时不要挤压屏幕；打开显示器至少半小时，使其呈色稳定；关闭显示器的色彩管理功能和屏幕保护程序。

3.2.2显示器校正步骤

（1）环境光源检查。

在实验过程中始终要保持环境光的稳定，不能出现强光。

（2）打开i1Profiler软件，点击显示器的色彩管理，进入显示器校正参数设定。

①显示设置（如图2）：

白点设为CIE光源D65；目标白场亮度设为120cd/㎡；对比度比率设置为本地；选择flarecorrect，提供了眩光测量和补偿选项，从而可根据查看条件优化显示器的对比度。

图2显示设置

②ICC配置文件设置（如图3）：

设置伽马值为2.2，其他均设为默认值。

图3ICC配置文件设置

③色块集设定（如图4）：

色块集尺寸设置为小。

色块选择的越大，ICC计算的越精确，但是需要的时间越长，平时选择小或者中即可。

图4色块集设定

④测量：

选择自动调整，设备会自动测量色块集。

（3）显示器校正参数设定好之后，就进行显示器的校正。

①根据提示，第一步带上光源测量头测量环境光，第二步取下光源测量头对准屏幕距离30cm。

此时软件自动计算flarecorrect/眩光修正补偿值。

②第三步调整对比度、色温以及亮度：

调整过程中，会有图形的提示，向上的肩头代表增强此元素强度，向下代表较弱此元素强度，直到出现绿色的小勾，如图5所示。

图5显示器的校正

③待对比度、色温和亮度调整好之后，等待软件自动控制仪器测量前面定义的小色块并获取颜色值，完成后生成显示器ICC文件。

④ICC文件以“日期-显示器型号”命名：

415-EIZO-monitor。

3.3显示器特性文件应用于系统

校正完成后，得到显示器特性文件，将所得的ICC特性文件保存到：

\WINDOWS\system32\spool\drivers\color，并将特性文件应用于系统中，如图6所示。

图6显示器特性文件应用于系统

3.4在Photoshop中进行屏幕软打样

3.4.1RGB图像的软打样

在Photoshop中对RGB图像进行软打样，需要完成两次颜色的转换：

图像的色彩空间到输出设备的色彩空间的转换；设备的色彩空间到显示器的色彩空间的转换。

在Photoshop中进行屏幕软打样过程中，我主要通过“编辑”下拉菜单中的“转换为配置文件”这个对话框来实现。

此次实验过程中，我选择了几类经典的原稿类型：

肤色调、暗调、亮调、记忆色和灰度图，对这几类图像进行了RGB图像的屏幕软打样。

具体的软打样过程如下：

（1）打开Photoshop软件，“编辑”>“颜色设置”，弹出对话框（图7），设置如下：

RGB工作空间设为sRGB，CMYK工作空间设为U.S.WebCoated（Swop）v2；色彩管理方案设置：

RGB设为转换为工作中的RGB，CMYK设为保留嵌入的配置文件，灰度设为关；配置文件不匹配和缺少配置文件，勾选“打开时询问”；转换选项设置：

引擎设为Adobe（ACE），意图设为相对比色，勾选“使用黑场补偿”和“使用仿色（8位/通道图像）”；高级控制为默认值。

图7颜色设置

（2）在Photoshop中打开原稿图片。

在图片打开时，可能出现以下情况：

“嵌入的配置文件不匹配”和“缺少配置文件”。

由于“颜色设置”中勾选了“打开时询问”，所以当出现“嵌入的配置文件不匹配”时，会弹出对话框（图8）。

我们可以在此时决定如何处理配置文件不匹配的问题。

在这个对话框中会列出被打开的图像文档中嵌入的配置文件和当前工作空间的配置文件。

我们有三个选择：

其一，保持文档中嵌入的配置文件，不用当前工作空间，图像文档数据不发生变化；其二，将文档进行颜色空间转换，从嵌入的配置文件的颜色空间转换到当前工作空间，图像文档数据会发生变化，因为转换会尽量匹配颜色外貌；其三，不进行色彩管理，图像文档不和任何配置文件发生关联，图像文档数据不发生变化[]。

当出现“缺少配置文件”时，也会出现相应的提示对话框，让我们决定是不做色彩管理，还是采用当前相应的工作空间的配置文件，也可以自己另外指定一个。

图8嵌入的配置文件不匹配

（3）打开图片之后，先复制图层，再“编辑”>“转换为配置文件”，弹出对话框（图9）。

目标空间选择CMYK，设为U.S.WebCoated（Swop）v2，这是北美高档印刷设置，使用为专用美国油墨生成优质分色而设计的规范，300%总体油墨覆盖区、负版、带涂层出版级材料，是一个比较高的标准，能够应付大多数印刷。

转换引擎设为Adobe（ACE），转换意图设为绝对比色，勾选“使用仿色”。

图9转换为输出设备的配置文件

（4）完成第一步转换后，接下来进行第二步转换。

“编辑”>“转换为配置文件”，弹出对话框（图10）。

目标空间选择RGB，设为之前所得到的显示器的特性文件415-EIZO-monitor。

转换引擎设为Adobe（ACE），转换意图设为绝对比色，勾选“使用仿色”。

图10转换为显示器的配置文件

（5）完成两步转换后，屏幕软打样就完成了，再把软打样后的图片与原稿图片进行比较。

3.4.2CMYK图像的软打样

在Photoshop中对CMYK图像进行软打样，只需完成一次颜色的转换，即设备的色彩空间到显示器的色彩空间的转换。

具体过程和RGB图像的软打样相同，只是少了第一步转换。

此次实验过程中，我选用了全色调的CMYK原稿图，进行屏幕软打样。

3.5屏幕软打样效果初步评价

把电子样稿和原稿对比之后，我发现几类典型电子样稿的明度明显要低于原稿，颜色饱和度也要低于原稿，接下来就来分析一下明度和饱和度上产生误差的原因。

（1）肤色图

图11肤色图原稿图12肤色图电子样稿

（2）暗调图

图13暗调图原稿图14暗调图电子样稿

（3）亮调图

图15亮调图原稿图16亮调图电子样稿

（4）记忆色图

图17记忆色图原稿图