印刷色彩管理课程设计报告Word文件下载.docx
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3.2实验设备和材料6
3.3实验步骤6
3.4实验注意事项8
4扫描仪特征文件的应用9
4.1实验内容9
4.1.1指定扫描仪特征文件9
4.1.2色彩校正9
4.2实验设备和材料10
4.3实验数据及分析10
5总结13
6参考文献14
1绪论
1.1方案目的
在印刷复制流程中，图像扫描输入的质量是保证整个印刷质量的前提。
然而在使用扫描仪时，我们通常会发现扫描后的图像颜色与原稿颜色相差较大，需要进行色彩管理。
利用准确的扫描仪色彩管理特征文件，可以让扫描的图像保持很好的色彩还原度，不至于发生过大的颜色改变。
扫描仪的色彩管理过程分为三步：
扫描仪校正、扫描仪的特征化和特征文件的应用。
本方案主要以平台式扫描仪扫描反射稿为例，介绍扫描仪的校正、特征化以及扫描仪特征化文件的应用的过程。
1.2方案意义
印刷工艺流程中输入设备是一个重要设备，对其色彩采集的质量直接决定了印刷色彩复制的结果。
在整个彩色复制工艺流程中，人们所涉及的设备都具有各自独特的表现色彩能力与方式，即不同的设备色彩模式与色域范围，色彩管理的主要目的就是实现不同设备间色彩模式的转换，以保证统一图像色彩从输入、显示、输出中所表现的颜色尽可能匹配，最终达到复制品与原稿的色彩一致。
简历色彩管理系统让使用者在不同的设备上进行色彩匹配，使用户可以预见色彩在某些特殊的设备上复制的效果，以达到精确地复制色彩，实现彩色复制的所见所得。
此次实验方案的设计
2扫描仪校正
2.1方案内容与原理
校正扫描仪的原则就是将扫描仪调校成能够重视复制原稿的阶调层次信息、色彩变化以及灰色平衡。
扫描仪内部的光源是恒定的，扫描仪将以一个内置参考物（通常为一个标准白板与标准黑板）为准来进行自检。
不同厂家生产的产品都有其独特的色彩校正系统，如爱克发的FotoTune色彩管理软件、柯达公司的色彩管理系统KCMS、清华紫光的ImageCalibration色彩管理软件等，通过此类软件，与扫描仪内置的校正装置，自动进行色彩补偿，有效地调整扫描仪的信号标准，使扫描仪达到白平衡。
白平衡校正的作用是调整扫描仪三原色通道光学器件的最大输出工作电压，并保证三通道的信号混合中性色时达到均衡。
不同类型的原稿白平衡的确定方法不同，透射稿的白平衡选点在滚筒洁净处，反射稿的白平衡选点在原稿白色区域或在白色铜版纸上。
如果一台扫描仪没有自动校正功能，则必须对它进行校正，即扫描仪的白平衡。
具体方法是使用专用的反射或透射色标，调节扫描软件中的高光、暗调数值及中间调的Gamma值，必要时调节红、绿、蓝（或黄、品、青、黑）单通道数值，以使扫描图像的阶调、色彩与色标一致。
2.2实验设备和材料
电分扫描仪（含电脑）ArtixScan1100、标准反射色标IT8.7/2、扫描软件ScanWizard、Photoshop软件
2.3实验步骤
1、在校正前，先判定扫描仪的工作状态，可以通过扫描一些保存的标准原稿的方式来判定，根据对扫描图像的判断决定是否以扫描仪进行校正。
2、扫描仪开机半小时，稳定后，将标准反射色标IT8.7/2放置于扫描区域后，启动扫描软件ScanWizard，用系统缺省的扫描参数扫描（以扫描RGB为例）。
3、扫描完成后，在Photoshop中用测量灰梯尺的颜色数据。
根据需要，在扫描软件中调节高光值、暗调值，以使灰梯尺的第1级在250~255之间，暗调22级在0~5之间。
对于暗调层次极为丰富的原稿，建议采用滚筒扫描仪扫描。
4、调节中间调Gamma值，以使灰梯尺第11级数值在125左右。
若11级数值偏小，可加大Gamma值，同时注意修改亮调与暗调值，以保证三者都能达到要求。
5、根据每一级灰梯尺RGB数值的大小关系，单通道调节三者的数值，以使每梯红、绿、蓝的数值大致相等。
例如，若中间调11级为R=118、G=B=124，可将红通道的Gamma值加大，加大红通道的强度，使其与绿、蓝持平。
若能按需要的数据做完以上四步，则说明该扫描仪以及基本校正。
2.4实验注意事项
首先，扫描仪通常自带有软件控制质量，但任何调节都应能输入操作系统，并能被色彩管理软件调用。
扫描仪与操作系统之间的双向通信必须使色彩管理系统能接收到扫描设备的设置数据，如亮度和对比度等。
同时，扫描设备也应能通过操作系统进行控制，可能影响图像色彩质量的任何设置都应能通过操作系统传送到相关设备中，这样才能使校正后的信息得到应用。
此外，因为实际生产中印刷所用的油墨、纸类等印刷适性不稳定，故应根据印刷输出时的具体特性，进一步对中性灰、层次曲线、颜色校正等参数作精确的调整，从而保证校正后的扫描设备能获取优良的彩色图像信息。
3扫描仪特征化
3.1方案内容与原理
扫描仪校正后，可进行扫描仪特征化。
扫描仪特征化的基本原理是扫描仪先对专用的标准色标扫描，然后利用专业软件将扫描色标上的各色彩值与标准值进行对比，得出扫描仪色彩与标准值之间的对应关系，形成该扫描仪的色彩特征文件。
此次我小组设计的方案是对标准反射色标IT8.7/2扫描，再利用ProfileMaker软件将扫描色标上的各色彩值与标准值进行对比，得出扫描仪色彩与标准值之间的对应关系，从而形成该扫描仪的色彩特征文件。
3.2实验设备和材料
标准反射色标IT8.7/2、与标准色标上每一色块相对应的CIE色度测量值、ProfileMaker软件
3.3实验步骤
1、确保扫描仪正常工作：
首先，根据常规的扫描工作规范设置好扫描仪的基本工作参数，如将扫描仪的调整参数进行初始化；
然后，进行扫描仪的预热处理，通常为开机后让其稳定半小时；
最后，完成扫描的校正处理。
2、扫描标准色标：
首先，选择标准的色标，我们实验中采用的是标准反射色标IT8.7/2，进行扫描（注意扫描过程中，不能进行放大和缩小处理，即以100%等大方式扫描）；
其次，扫描时采用RGB色彩模式，并且不进行任何颜色校正与调整；
最后，扫描分辨率设置为300dpi。
（具体设置如图1）扫描分辨力不能设得太低，否则影响特征文件制作的准确性；
也不需要设得太高，否则影响色表扫描速度。
扫描色标时一定要将扫描软件中的色彩管理功能关闭。
图1
3、保存扫描好的色标文件：
扫描完成后，将色标保存为RGB色彩模式的TIFF文件格式。
注意色标文件的命名，为了将来调用文件时方便，我们通常以色标名称加扫描日期的方式进行保存。
4、生成ICC特征文件：
（1）打开色彩管理软件。
运行ProfileMaker色彩管理软件，进入工作界面，选中Scanner（扫描仪）选项。
（2）选择参考数据。
在工作界面中，进入参考数据下拉选项，可选择多种不同类型的标准色表数据，选择扫描仪对应的标准反射色标IT8.7/2数据文件。
该文件记录了与标准色表上每一色块相对应的CIE色度测量标准值，必须事先拷贝到计算机中。
（3）导入测量数据。
测量数据也就是我们扫描的标准色表的Tif文件。
在测量数据的选项中，导入已经扫描好的文件。
导入过程中，必须注意色块的方向和范围，保证参考数据和测量数据两者的色块位置方向一一对应，否则计算出的特征文件将是错误的文件。
（4）选择光源。
系统默认为D50光源。
（5）计算特征文件。
以上工作完成后，点击“计算Profile”选项中的开始按钮，开始生成扫描仪的ICC特征文件。
计算完后，通常以制作日期命名保存特征文件，如“Scanner20081010”。
（6）安装特征文件。
右键单击ICC特征文件，选择安装配置文件，就可以把这个ICC特征文件安装到计算机系统里待用了。
图2建立ICC特征文件流程图
3.4实验注意事项
扫描仪特征化的依据有两个：
一个是扫描仪扫描标准色标后所产生文件；
另一个则是标准色标的数据文件，两个依据中有一个出现误差必然影响到扫描仪特征文件的质量，因此需要首先对扫描的色标文件进行检查。
1、检查图像的阶调
利用图像处理软件中的直方图，对扫描的色标图像进行分析。
当扫描图像出现阶调损失时，图像的最亮和最暗的地方极易出现图像并级现象。
2、检查颜色数值
利用图像处理软件的信息板，查看相应色块的数据。
色标中的颜色数值不能出现红、绿、蓝三色值同时为0或255的情况。
4扫描仪特征文件的应用
4.1实验内容
4.1.1指定扫描仪特征文件
得到扫描仪特征文件后，就可以对所扫描的图像进行扫描特征文件的指定。
通过指定扫描仪特征文件的方式，可利用色彩管理的方式自动校正扫描图像的色彩。
指定扫描仪特征文件可以通过Photoshop软件的“指定配置文件”命令实现。
将制作好的扫描仪ICC文件应用于图像文件，在信息板上记录颜色值（选择颜色点为CMYKRGB色点）。
使用扫描仪特征文件时，需要根据原稿的介质类型分别使用不同类型的特征文件。
如常用的扫描系统常提供两类不同介质的特征文件，反射类介质特征文件与透射类介质特征文件，反射类介质特征文件主要用于以纸张、相纸为介质的原稿的扫描；
透射类介质的特征文件主要用于胶片类的彩色负片与天然色正色片的扫描。
4.1.2色彩校正
大多数时候，使用扫描仪特征文件并不单纯用于扫描图像，而是将不同的一些设备通过特征文件建立联系，使图像中的色彩在不同设备上得到正确的反映。
例如扫描图像的色彩校正，许多色彩管理系统往往通过将扫描仪特征文件、显示器特征文件与输出设备特征文件相互连接的方式，通过色彩转换完成校色。
通过特征文件将图像文件的色彩转换为不同的输出设备下的图像颜色数据，从而实现图像色彩在不同的输出设备复制效果的一致性。
使用此命令时，可以根据不同的输出设备特征文件，结合扫描仪特征文件调整图像，从而使图像的色彩满足不同的输出设备的色彩输出要求，实现色彩校正的功能。
4.2实验设备和材料
Photoshop软件、扫描仪特征文件
4.3实验数据及分析
我小组利用生成的扫描仪ICC特征文件将标准反射色标IT8.7/2的扫描图进行了色彩管理，图3、图4是扫描应用特征文件应用前后数据记录图，表是我们在实验中，对标准色标中青、品红、黄、黑、红、绿、蓝七色的实地色进行测量所记录的数据。
图3扫描仪特征文件应用前数据记录图
图4扫描仪特征文件应用后数据记录图
表1扫描仪特征文件应用前后各数据对比表
颜色名称
L*
a*
b*
△E
C1
59
-16
-47
6
C2
55
-14
-45
M1
47
74
6.71
M2
43
69
Y1
82
12
84
1
Y2
83
K1
7
-3
3.16
K2
-6
R1
42
57
44
7.35
R2
41
50
46
G1
-44
39
3.46
G2
45
-42
37
B1
22
-76
B2
19
40
-70
注：
1为扫描仪特征文件应用前，2为扫描仪特征文件应用后。
从表1中我们可以看到黄色经过色彩管理后，色差是最小的，红色的色差是最大的。
从明度值上看，扫描仪特征文件应用后，青、品红、黄、黑、红、绿、蓝七色都是减小的，说明七色都变浅了；
从色品指数a*看，青、绿色的△a*为负值，说明青、绿两色应用特性文件后的红比之前多，品红、红、蓝色的△a*为正值，说明品红、红、蓝三色应用特性文件后的红比之前少，黄、黑两色的△a*没有变化；
从色品指数b*看，青、品红、红、蓝色的△b*为负值，说明青、品红、红、蓝四色应用特性文件后的黄比之前多，黄、黑、绿色的△b*为正值，说明黄、黑、绿三色应用特性文件后的黄比之前少。
表2NBS单位与颜色差别感觉程度
NBS单位色差值
感觉色差程度
0．0～0.50
（微小色差）感觉极微（trave）
0.5～1.51
（小色差）感觉轻微（slight）
1.5～3
（较小色差）感觉明显（noticeable）
3～6
（较大色差）感觉很明显（appreciable）
6以上
（大色差）感觉强烈（much）
将表1中的色差值与表2的色差范围对应后，不难看出，扫描仪特征文件应用前后的七种实地色的颜色差别还是比较大的。
扫描仪特征文件应用后的图像整体明度变亮了，与扫描原稿色标相比，无论是颜色质量还是图像色彩，色彩管理后的图片整体更接近原稿。
5总结
为期两周的课程设计将要结束了。
在这两周的学习中，我学到了很多，也找到了自己身上的不足，感受良多，获益匪浅。
这两周中，我们小组分工合作、齐心协力，一起完成了课程设计前的准备工作（阅读课程设计相关文档）、小组讨论分工、完成系统开发的各个文档、课程设计总结报告、个人小结的任务。
在课程设计的第一天我们便对这次任务进行了规划和分工。
在以后的几天中，我们组的成员一起努力，查阅资料、小组讨论、对资料进行分析，并在这段时间里做了各种实验，并最后撰写课程设计报告及个人总结。
在课程设计的过程中，我们主要进行了各种实验，比如扫描仪的校正、扫描仪的特征化以及扫描仪特征化文件的应用。
刚开始，由于对专业不熟悉，我们吃了不少苦头，但是在老师的悉心指导和大家的不断专研下，我们克服了各种困难，完成了各个实验。
此次课程设计不仅让我对印刷色彩管理相关的专业知识有了更深的理解，而且更让我和同学、老师之间的关系更进了一步。
相信这对我未来的生活工作都会有很大的帮助。
课程设计这样集体的任务光靠团队里的一个人或几个人是不可能完成好的，合作的原则就是要利益均沾，责任公担。
如果让任务交给一个人，那样既增加了他的压力，也增大了完成任务的风险，降低了工作的效率。
所以在集体工作中，团结是必备因素，要团结就是要让我们在合作的过程中：
真诚，自然，微笑；
说礼貌用语；
不斤斤计较；
多讨论，少争论，会谅解对方；
对他人主动打招呼；
会征求同学的意见，会关心同学，会主动认错，找出共同点；
会接受帮助，信守诺言，尊重别人，保持自己的特色。
课程设计结束了，但我们一起奋斗的精神和这份宝贵的经历将会成为人生道路上一道亮丽的风景线。
6参考文献
[1]田全慧.印刷色彩管理[M].北京：
印刷工业出版社，2011.
[2]田全慧，刘珺.印刷色彩管理.北京：
印刷工业出版社，2007.1.
[3]田全慧，郑亮.色彩管理技术.北京：
中国劳动与社会保障出版社，2006.8.
[4]田全慧.CMS中四种色彩转换方式的比较.出版与印刷，2006
（2）.
[5]陈亚雄.色彩管理应用技术现状.印刷技术，2000
（2）.
[6]ISO13655Graphictechnology-Spectralmeasurementandcolorimentriccomputationforgraphicartsimages，2009.
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