【转载】色彩管理基础知识（比上次详细）

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关于ICC

ICC（International Color Consortium,国际色彩协会）成立于1993年。ICC组织致力于建立推广和鼓励跨平台、中立性的色彩管理系统和标准化；ICC开发色彩标准以帮助软件开发商和硬件制造商共同维护数字影象的色彩统一。它包括显示器、输入和输出在内的每个色彩流程中的硬件设备都应该具有自己的ICC特性文件，这些文件描绘各种设备在与硬件无关的色彩空间内的色域特性，使相应的色彩管理软件根据ICC特性文件在扫描仪、数码相机、彩色显示器、打样设备、打印机及其它设备间进行色彩的变通传递和转换。在ICC标准的保证下，设备的特性文件可以实现精确的图像显示和输出，即真正的所见所得。由于这些色彩管理软件的引入和良好的兼容性，使操作人员摆脱了因使用非标模式造成大量繁琐的手工校色工作。
　　 由于ICC色彩标准得到了国际上很多权威设计行业的广泛认可，目前绝大多数美术设计、印前打样行业的硬件设备都拥有自己的ICC特性文件，例如Agfa Duoscan、Microtck Artriscan系列高端扫描仪。柯达DCS 620/520系列和尼康的D系列、佳能等专业数码相机，以及惠普Laserjet8550/4550彩色激光、Designjet系列大幅面打印机等等。同时，大量专业图像处理软件也支持使用ICC特性文件进行色彩管理，例如Adobe Photoshop软件自5.0版本开始引入了多项不同用途的ICC管理文件；其中Adobe RGB(1998)ICC管理文件被确定在广泛的专业及商业印刷领域，它的色域包含了RGB和CMYK的广阔范围，给专业设计师提供了更广域的色彩空间模式，最大限度地扩展了我们能够利用颜色的范围，我们可以方便地利用这个专用的ICC工具创建、管理和分配手边现有设备的ICC特性。例如利用Adobe RGB(1998)创建产生自己显示器、数码相机和扫描仪的ICC统一特性文件，使这些设备能在统一的空间中无损地传输并获得完美色彩的输出效果。
ICC文件一般构成介绍
ICC特性文件一般由文件头、标签表及标签元素数据3部分组成。
文件头共占128个字节，主要介绍文件的属性，如特性文件类型、容量、版本号，色彩管理模块类型、设备的色彩空间、特性文件连接空间(PCS)、色彩匹配方式、PCS空间的光源的三刺激值XYZ等。
标签表主要包括特性文件中标签的总数，以及每个标签的有关说明。标签总数占4个字节；每个标签说明占12个字节，前4个字节为标签标识符，中间4个字节为该标签相对于特性文件起始点字节的偏移量，后4个字节是该标签元素数据的长度。标签元素数据主要用于存储设备的色彩空间与PCS之间的转换数据。每个标签元素的容量是不同的。
显示特性文件实际上是很复杂的，它们可以是一系列的表，或者是一个表随后跟着一个矩阵．然后再跟着一个表，结果好像是一个大表。各种类型的特性文件，都是一样的。
     大多数显示特性文件是表——矩阵表的类型。打印机特性文件是一系列表的类型。但是，这些差别几乎与用户无关。主要差别是所有显示特性文件是从RGB到PCS，而许多打印机特性文件是从PCS到CMYK(即4通道与3通道相比)。然而，许多打印机要求RGB数据在它们的驱动程序中转换成CMYK，这样，打印机特性文件只有3个通道。
浅谈ICC色彩管理标准
就像彩色显示器在我们不经意间早已完全取代了单显示器一样，很多业内人士认为彩色的输出会很自然地成为我们获取住处的主流方式。其实，这个输出的概念是非常广阔的，包括打印、印刷、投影，甚至刻录在光盘上的Picture CD。随着彩色输入输出设备的性价比不断提高和普及，个人计算机处理能力的增强，越来越多的用户可以享受彩色影像的乐趣了。
不过，与单纯的灰度图像相比，彩色图像对设备和加工处理都提出了更加严格的要求，特别是在色彩的准确性方面，已经形成了专门的色彩管理和校正学科。
所见非所得的彩色
在数码图像由输入设备到显示器观察、再到输出设备或最终的图像文件的流程中，要维护原始的色彩是非常困难的。因为每一个相关的硬件或软件都自己的色彩处理特色技术，也同样代表着不同色彩还原特性，所以扫描的照片、硬拷贝的图像在显示器上、彩色打样上或是印刷稿件上都会呈现出不同色彩。
产生这种情况的根本原因在于，由于技术的限制，在色彩有流程中的每个设备都无法忠实地再现原稿的色彩，而且不同的设备使用不同的技术原理产生色彩。例如，显视器和扫描仪是以使用RGB的“加法”着色系统为基础，它以黑色开始，然后增加红色，绿色和蓝色以取得色彩，打印时则是基于“减法”着色系统，打印时用白色减去RGB（红、绿、蓝色）以取得色彩和黑色。
为了补偿各设备本身对图像色彩造成的影响和图像文件在设备间传递过程中的偏差和损失，我们可以通过两种方法进行补偿：由图像处理人员反复手工调整色彩，或是利用色彩管理系统对整个流程进行控制。
什么是色彩管理
一提到色彩管理，业内人士肯定会立刻联想起ICC （International Color Consortium,国际色彩协会），ICC开发出了一个色彩标准以帮助软件开发商和硬件制造商共同维护色彩的统一。成立于1993年的ICC组织致力于建立、推广和鼓励跨平台、中立性的色彩管理系统和架构。
包括在输入、显示示器和输出在内的每个色彩流程中的硬件设备都应该具有自己的ICC特性文件，该文件描绘了这个设备在与硬件无关的色彩空间内的色域特性。相应的色彩管理软件根据ICC特性文件，在扫描仪、数码相机、彩色显示器、打样设备打印机及其他设备间进行色彩的传递和转换。
在ICC标准的保证下，设备的特性文件可以实现精确的图像显示和输出，即真正的所见所得。这种色彩管理软件的引入能让操作人员摆脱繁琐的手工校色工作。
色彩管理系统的应用
由于ICC色彩标准得到了设计行业的广泛认可，目前绝大多数面向美术设计、印前打样行业的硬件设备都拥有自己的ICC特性文件，例如Agfa Duoscan、Microtck Artriscan系列高端扫描仪。柯达DCS 620/520系列专业数码相机，惠普Laserjet8550/4550彩色激光、Designjet系列大幅面打印机等等。同时，大量专业图像处理软件也支持使用ICC特性文件进行色彩管理，我们经常使用的Adobe Photoshop 5.5就有这项功能。
您也能够利用专用的ICC工具创建、管理和分发设备的ICC特性。例如柯达的ColorFlom ICC profileTools.您可以使用其中的ColorFolw ICC Monitor Profile Builder产生自己显示器的ICC特性文件；利用ColorFlow Input Profile Builder产生数码相机和扫描仪的ICC特性文件。
相对于这些听起来就非常专业的名词，我们通常进行的色彩校正和处理就轻松多了。不过，您也不妨在Photoshop中校正一下自己的显示器，包括其Gamma值、色温、显像管等参数，让平时的图像处理更加准确，并增添一些“专业水准”。

深入了解ICC
    什么是 ICC ？
    因输出输入设备的不同，虽不至改变数字影像内的数据，却因不同的色彩显示方式而得到不同的表现结果。这使得影像色彩的再制成为一大难题。如何才能使扫瞄结果和原稿一致？如何让同一个影像档案以不同种类的打印器材而印刷出同样的结果？如何使屏幕显示的色彩和打印机打印出来的达到一样？以及如何在不同部门（编辑部尤以为最）或是不同厂牌的计算机屏幕上显示出同等的颜色？
    这些问题都可以将因 ICC(International Color Consortium)工业标准的出现而获得妥善的解决。『国际色彩联盟，以下简称 ICC』是由以下的知名厂商：Adobe Systems  Incopration、Agfa-Gevaert N.V.、Apple Computer、Eastman Kodak Company、Microsoft Corporation、Silicon Graphics Inc. 、Sun Microsystems, Inc. 等在公元1993年创立的组织。其针对目前所使用的所有数字影像格式进行整合，并在此标准定义下之设备描述档(Device Profile)以支持各种不同平台的色彩特性描述(Device Characterization)建立。这个标准将各种输入设备如扫描仪，数字相机、显示设备如：屏幕，打印设备如：打印机或印刷机等，经过一定的标准校正程序后，产生色彩特性描述档，也就是ICC Profile。使不同设备以色彩描述档为基础进行不同的色彩空间转换模式以完成使用者期望的色彩管理。更进一步 ICC的详细数据，网友们可在以下的网址查询：http://www.color.org/
    使用ICC的优势！
    在以往还没有ICC之前，要使用色彩管理系统进行对色程序，往往需要按照各厂家单一规定来建立各种输入输出装置的特性文件。这种方式的直接转换虽有较好的色彩效果，但却会随输入、输出设备的不同，而有无穷尽的色彩修正、色彩对色方式。但改采X、Y、Z色彩坐标作为参考标准，虽然可以达到DIG(Device Independent Color)的目的，不过由于无统一的格式，就无法套用在各家的色彩设备上。 ICC 建立一个特性档案的连接空间(Profile Connection Space)，同时要求各输出、输入装置按统一的设备特性档格式，达到色彩校正和对色的统一（参考流程图)。在ICC格式下。影像可以互传于不同厂牌设备，不同媒体下而且都能有好的色彩再生表现。由于其效果优越，目前国际标准组织ISO 已将 ICC 纳入色彩标准规范之中。
    部分生产色彩配备的厂商如：惠普 HP 等，除了搭配 ICC 格式外，也自行开发较为简单sRGB系统，以作为一般客户使用。但此系统尚未被大多数的设备商所接纳采用。
    ICC的档案内容
    ICC的标准格式，可以实现将各种媒体设备色彩统一的特性，你可利用Color Sync（MAC）或 ICM （WINDOWS 98SE）等色彩管理软件来校正你的色彩设备。 ICC 的档案数据主要是应用色彩空间转换(Conversion) - 根据各媒体设备的「色彩特性描述文件」的数值数据，将影像的色彩数据由「设备从属色彩空间」(Device-Dependent color space)转译至「设备独立色彩空间」(Device-Independent color space)。 ICC 使用『定义标签』将各色彩设备的坐标系统以数学模式的方式，建立两者之间的转换模式。藉此任何色彩都可以用量化的数据来代表，并进一步推导各设备间的数学转换关系式。
    简单的说 ICC 就是建立色域对应机制 (Gamut Mapping)─将色域相异的两个媒体设备，经合理的校正，把影像色彩以转译成适合目标色域。其对应原则，则必需根据影像色彩中的明度、色相、彩度等三项因子来做不同程度的线性、非线性或等色度压缩模式的运算处理。
    尽管ICC在色彩校正有相当的贡献，但真正掌握校正关键的却是白点校正！因为白点校正是所有色彩比较判断、修正的依据，人眼视觉所感受到的白色会随照明光线不同而自动进行调整，CIE将其定义以完全扩散反射(穿透)体作为参考白(reference white)。根据这个定义，人眼视觉在不同光源下，都将以这种参考白来作判断依据。但对一个电视或CRT监视器而言，它的参考白则是设定来字三原色电子枪最大输出，对打印机、相片或印刷品来说，其参考白则是是原纸底色。不同的参考白设定将直接影响校正的准确性。
    另一项影响量测参考白的重要关键就是『光源』的选择。由于目前人工光源尚无法完全模拟自然白光（日光）的紫外线波段（UV）部分，各种光源条件的设定就因应而生如：A、C、D50、D65、荧光等，再加上以观测者的视觉角度也会影响校正时的判断。基于以上，全世界通用的量测标准目前订为0/45、45/0、o/d-d/o方式来量测。尽管以目前的技术对色度值的量测和人眼实际看到的色彩还是存在着差异。新一代的技术如CIECAM97色彩模式正在被开发，我们将在未来的讲座中介绍最新的色彩标准。


补充内容 (2015-1-4 17:53):
原文链接：http://www.swcool.com/html/article/ColorManagement/271.html

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色彩模式和颜色的三个属性

对于一个图像爱好者来说，创建完美的色彩是至关重要的。颜色是一个强有力的、高刺激性的设计元素，用好了往往能收到事半功倍的效果。颜色能激发人的感情，完美的色彩可以使一幅图像充满了活力，能向观察者表达出一种信息。当色彩运用得不正确的时候，表达的意思就不完整，甚至可能表达出一种错误的感觉。
     
为了能在计算机图像处理中能成功地选择正确的颜色，首先得懂得色彩模式（Color Models）。色彩模式是用来提供将一种颜色转换成数字数据的方法，从而使颜色能够在多种媒体中得到连续的描述，能够跨平台使用，比如从显示器到打印机，从MAC机到PC机。常见的色彩模式有：RGB、CMYK、HSB和Lab。


     RGB颜色模式，是一种加光模式。它是基于与自然界中光线相同的基本特性的，颜色可由红（Red）、绿（Green）、蓝（Blue）三种波长产生，这就是RGB色彩模式的基础。红、绿、蓝三色称为光的基色。显示器上的颜色系统便是RGB色彩模式的。这三种基色的中每一种都有一个0~255的值的范围，通过对红、绿、蓝的各种值进行组合来改变象素的颜色。所有基色的相加便形成白色。反之，当所有的基色的值都 为0时，便得到了黑色。值得注意的是：RGB色彩空间是与设备有关的，不同的RGB设备再现的颜色不可能完全相同。


     CMYK色彩模式，是一种减光模式，它是四色处理打印的基础。这四色是：青、品红、黄、黑。（即：Cyan、Magenta、Yellow、Black）。青色是红色的互补色。将R、G、B的值都设置为255。然后将R置为0，通过从基色中减去红色的值，就得到青色。黄色是蓝色的互补色，通过从基色中减去蓝色的值，就得到黄色。品红是绿色的互补色，通过从基色中减去绿色的值，就得到品红色。这个减色的概念就是CMYK色彩模式的基础。在CMYK模式下，每一种颜色都是以这四色的百分比来表示的，原色的混合将产生更暗的颜色。CMYK模式被应用于印刷技术，印刷品通过吸收与反射光线的原理再现色彩。


     HSB色彩模式，是基于人对颜色的感觉，将颜色看作由色泽、饱和度、明亮度组成的，为将自然颜色转换为计算机创建的色彩提供了一种直觉方法。我们在进行图像色彩校正时，经常都会用到色泽/饱和度命令，它非常直观。


     Lab色彩模式，是一种不依赖设备的颜色的模式，它是Photoshop用来从一种颜色模式向另一种颜色模式转变时所用的内部颜色模式。用户很少用到。

     一般进行图像的编辑时都采用RGB模式，进行打印输出前再转换为CMYK模式。这是因为Photoshop 中的很多虑镜只能在RGB模式下使用。RGB模式的光谱比CMYK模式的光谱更宽，我们在屏幕上看到的颜色很可能超出了可打印的颜色范围，那是不能够打印出来的。输出到打印机前，应该打开色域超出警告，进行有目的的色彩调整，再转换成CMYK模式，这样在屏幕上可以近似地模似出打印的效果。


      目前，市面上涉及数字图像处理的书籍比比皆是，但是谈及色彩理论的书不多，往往给人造成一种错觉，以为学图像处理就是学一些命令，会用滤镜就成。其实不然。数字图像处理，要入门很容易，会用软件就成，但要进阶就很难，这里除了个人艺术天赋上的差异之外，恐怕就是对于一些相关的理论知识知之太少的原故。对于爱好图像处理的业余一族来说，色彩理论，图形设计的一些基本知识，不求全懂，但不能不懂，还是要学一点的。“书到用时方恨少”。闲话少说，还是回到色彩理论的话题上来罢。



为了正确地理解和使用颜色，要了解描述颜色的三个属性：色相、色值和饱和度。

     色相（hue），也叫色泽，也就是是颜色的名称，如红色、黄色、蓝色，等等。色相实际上是指一种颜色在色盘上所占的位置，与其名称同义。色盘,是由十七世纪物理学家牛顿发明的，它以图解的形式阐述了各种颜色在视觉上和科学上的相互关系。色盘上的颜色排列类似于彩虹状，近似色在色盘上互为毗邻，互补色在色盘上处于互相对称的位置.

     要记住下面几点：⑴基色沿圆周排列，彼此之间的距离完全相等，每一种次色都处在产生它的两种基色之间。⑵反之，每一种基色，都处在两种次色之间。比如说要减少图像中的绿色，可以减少黄色和品红。⑶互补色在色盘上彼此直接相对：红色对着青色，蓝色对着黄色，绿色对着品红。互补色是彼此之间最不一样的颜色。⑷如果用户要向图像增加某种颜色，其实是减去它的互补色。

     色值（value），是用来描述一种颜色的深浅程度，如浅红还是深红。色值可与色调一词等价，互换使用。色值或色调相同的颜色，在黑白照片中呈现完全同一的灰度。

     饱和度（saturation），则是指一种色彩的浓烈或鲜艳程度，饱和度越高，颜色中的灰色组分就越低，颜色的浓度也就越高，通常也用浓度来代替饱和度。高饱和度的色彩通常显得更加富丽更加丰满。

原文链接：http://www.swcool.com/html/article/ColorManagement/272.html

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关于色彩与色温

大家栽种学物理课中就知道，光线是电磁波，而电磁波的传播强度与其频率和波长有关，频率低波长长受物质衰减的幅度就小，反之就大；白光的电磁波频率波长由各种可视颜色红、橙、黄、绿、青、蓝、紫组成，其中红光的频率最低波长也长，而紫光的频率最高属短波长。波长越短的光被大气层及尘挨吸收衰减的就越强，反之就弱。由于地球的圆弧使得高纬度地区的大气层相对光线增加了厚度，高频短波光线被大量衰减，而低频长波光线畅通无阻（见上图低色温区）。这就是上午和傍晚日光是红黄色的原因。而上午10时至下午3时这个时段的日光基本上是白光，这段时间就被影视业界称为摄影拍片的黄金时段。
　　色光科学家测定夏至的陆地和海滨两区域正午时分的日光色温为5000K和5500K，离这段时间前后的色温在4800-5800K之内对彩色影象记录设备产生色偏的影响最小，因此色温时段由此而来。

　　其中5000K被世界印刷业公认为标准色温，5500K为感光材料专业标准色温，并以此来观察产品的色彩。由于色温5000K的RGB值为R89 G78 B61，所以它并不是理想的白光，而5500K被认为是理想的白光；但只有RGB=1:1:1时才是真正意义上的白光，也就是说，如果要表现自然界里万物丰富色彩的真谛，光线就必须是中性的，即在三基色绝对平衡的光线下才能表现任何可见物体与景物色彩的真实性！


　　例如，光学科学家由此而研制的6500K（R86 G81 B72）的摄影闪光灯和三基色荧光灯管，以及三基色平衡值更高的氙气灯等，在这个领域里科学家用了漫长的时间才研制出B蓝色LED器件，使得我们从原先只有RGY发光二极管组成的LED彩色大屏幕那种怪异的颜色进入真正的RGB真彩广场大屏幕演播时代。

　　然而，这仅仅是人类在光学科学材料上迈进的一步而已，为了达到无大气干扰境界的RGB平衡，人们又在彩色显示器上使用电子电路技术使三基色荧光粉模拟出RGB=1:1:1的理想白场环境。而只有在这样的环境下我们的RGB图象才能将偏色图象校正到理想颜色上来。不但如此，在观察色彩照片时还必须在相近于摄影现场的光源下看色，比如正规专业的观片环境要求是在RGB三基色灯管模拟日光的照明下进行。如果彩色照片冲印店在低色温的钨丝灯泡下观片矫色，相当于早上或旁晚红黄色光线下看景物，矫色时会造成减黄的错误，如将其照片拿到正常日光下看，它就会色偏趋向蓝色，而在普通高色温荧光灯下矫色时，又会造成减青的错误......。因此大凡只要是处理彩色照片的色偏工作，一定先确定光源的色温基准，使用RGB平衡光源观片，否则纠正色偏就会乱套。

色光知识：
阴天和雪天拍摄的彩色照片为什么偏青偏蓝？

　　这个问题还得从电磁波讲起，电磁波还有一个特性是，低频长波段穿透能力强但反射能力很弱，而高频短波段反射和折射能力强，但穿透能力却弱；我们知道，白光中从青色开始波长在250mm以上的色光属于高频光波，它的强度受尘挨、雾气的阻挡衰减较大，但在阴天、雨天和雪天阳光直接照射不到的环境里青色以上的电磁波的反射特别活跃，借助水气微粒的作用，短波长色光能不断反射和折射，将遥远云雾边缘的高频短波光线漫射到整个环境中来，而雪天的晴天环境里青色光的反射与折射可以达到阴天的几百倍，紫外光就更加活跃！实际上高频色光的这个特性随时都存在着的，例如晴天下的阴影环境里，只是在阴天、雪天更加强烈而已。

　　为什么我说阴天、雨天和雪地阴影的高色温蓝色更加强烈呢，其实高频短波光线平时也存在着，只是因为在平时阳光直射到的物体和景物上的可见光能量（照度）比人眼不可见的高频光强烈，而阴影、室内、雨天等环境里因为没有直射的阳光，因此经反射、折射的高频光在没有直射光线的干扰下更容易被机器记录到而已。即，凡是不能有效反射直照阳光的地方，其短波长光线的反射相对强烈，例如海洋、无云的天空、雪地阴影、晴天里的阴影、室内、雨天、阴天。

　　有意思的是，通过三棱镜解折分解出来的可见光中的“紫色”是三基色RGB的R与B的混合色M（品红），紫色与红色在色公式模型的色轮上紧挨着红色的地方就是人眼可见光中最长波长与最短波长的截止点，事实上它们在距离和频率波长数据上是背道而驰的，即最低频率的红光以下和最高频率的紫光以上的光是人眼不可见的光线。

　　讲到这里你就会明白为什么阴天环境下拍摄的照片色温反而会高了并且偏青偏蓝色的原因了；前面说过红光和橙黄色光属于穿透能力强的低频长波电磁波，因此在一定雾气尘挨环境里它们的可见度较高（正是这个原因，所有危险警告灯全用红光，而雾天行车用黄灯光；高频的反射能力还体现在声波上，科学家利用高频电磁波反射特性发明了雷达、利用高频声波的反射特性发明了超声波声纳探测器）。但长波的穿透能力是相对一定密度的雾气和尘挨而言的，不是什么都能穿透，阴天的云层厚达十几公里，红光的能量不可能将云层穿透照射到大地上，在晴天里一朵白云即可将红光完全遮挡住，但青蓝色和紫外光可以通过折射漫射到各处。

原文链接:http://www.swcool.com/html/article/ColorManagement/273.html

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色域的基本概念
每一种设备都有它呈现色彩的局限性，也就是说，不管是数码相机、屏幕、打印机...等，其实都无法表达出「可见光」的所有颜色，它们都只是「可见光」的部份集合而已！

特定的设备，所能呈现的色彩范围及其描述的方法，就是所谓的「色域」。sRGB 是微软Windows系统(98,98SE,2000,XP...)所提供的标准色域，在设计之初，它主要是针对未来的HDTV以及目前的电视做一考虑，也就是针对屏幕的呈现所订的色彩描述，它的gamma 值订在2.2，相对于印刷、印相而言，稍显暗了些(在印刷上，gamma 值普偏订在1.8)。

另一方面，sRGB 的色域也常比数码相机和打印机都还要小，这会造成我们在sRGB系统下处理影像，色域缩减的问题，数码相机业界所发展的PIM I/II 色彩吻合技术，或是EXIF Print(EXIF 2.2)，让影像可以透过一些色彩参数协议，从数码相机直接和打印机通讯，多少可以解决sRGB这个色域较小的问题。

色域的另一个问题面，导源于设备的材质、特性及设定不同，很难让色彩达到一致化，因此，便衍生出「色彩管理(CMS)」的问题，我们可以依据设备的特性，产生一个描述档，再透过中介的色彩空间(如CIE LAB)，「尽量」让色彩的呈现达成一致化。
图片损失无法显示在这里抱歉
( 在这张图中，我们可以看到，屏幕所使用的sRGB标准色域，常常会小于数码相机本身的色域范围。目前，业界PIM 色彩吻合技术，或是EXIF Print(EXIF 2.2)，让影像可以透过一些色彩参数协议，从数码相机直接和打印机通讯，多少可以解决sRGB这个色域较小的问题。)
图片损失无法显示在这里抱歉
( 在这张图中，我们可以看到屏幕所使用的sRGB标准色域，和CIE LAB色域的比较，由于CIE LAB的色域定义的较为宽广，所以常常拿来做为中介的色域。 )

原文链接：http://www.swcool.com/html/article/ColorManagement/275.html

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LCD显示器的发展与广色域技术
什么是色域和色彩空间
        “色域”就是在颜色系统中可以显示或打印的颜色范围，而这种颜色系统也被人们称为“色彩空间”。我们知道，“光”是一种电磁波，正常人眼睛可以感知的光波波长从420nm(紫色)到700nm(红色)，这其中包含了我们能够感知的全部颜色，理论上有无数多种。
        这一切颜色都来自日光，因此我们就把日光能够展现的所有颜色作为自然界的色彩空间，我们常说的“ 白光” 就包含了从420nm到700nm的全部谱线， 其色域是最宽、最纯的
        但光有谱线是远远不够的，我们要建立一个关于颜色的坐标系，必须要有足够的参考物，因为只有这样，我们才能把颜色用数学的方式表达出来，才能更好的交流和沟通。
        1931年，CIE(国际发光照明委员会，International Commission on Illumination，CIE是其法语名称首字母的缩写)在RGB三原色模型的基础上，用数学方法从真实的基色推导出理论的三基色，创建了一个新的颜色系统，这就是CIE 1931标准。
        随着显示技术的发展，到1976年时又诞生了CIE 1976标准(颜色坐标系)，这个标准补充了以前标准的不足之处，并加入了数字彩色显示CIE-LAB色彩空间。现在可以这样说，CIE标准就是人类对自然界全部颜色的表述，是一切人工表达色彩的基础。
        遗憾的是由于技术的限制，无论是印刷还是彩色显示都没有办法100%再现CIE中的颜色；也就是说 CIE标准是一个大而全的标准，但是在实际使用中对人们工作的直接指导意义不是很大。在此基础上又诞生了若干个不同领域、不同行业的色彩空间，其中最具影响力的有三个——NTSC、sRGB以及CMYK。


彩色显示领域一代更比一代强
        电子显示领域(无论是数字的，还是模拟的)使用的就是CIE的基础——RGB三原色，通过三种颜色光的叠加进而产生更多种颜色。因此在电子显示领域的色彩空间是一个“加法模型”，不同颜色光叠加产生新色彩的同时也提高了亮度。在这个领域中最有影响力的两个色域空间就是NTSC与sRGB。
        NTSC彩电制式与NTSC色域“NTSC”
        是美国国家电视系统委员会的缩写，1952年该组织制定了彩色电视广播标准(我们常说的NTSC电视信号制式)。除了对彩色电视的各种规范做出规定之外，这个标准还规定了显示设备需要达到什么样的饱和度、如何显示各种颜色等等，这就是NTSC色彩空间。
随着彩色电视机的普及，NTSC色彩空间也对各行各业产生了深远影响；不过遗憾的是由于技术的限制，长期以来各种显示设备都不能显示100%的NTSC色域，能达到60～70%就很不错了，直到近些年才有了质的突破。
        sRGB色域的来龙去
        脉随着计算机业的发展，尤其是PC彩色显示器技术的进步，1998年由IEC(国际电气标准会议)牵头制定了一个新的标准色彩空间，他们规定将700nm(波长)的红(光)、546.1nm的绿以及435.8nm的蓝作为基础三原色，取名“standardRGB”(简写sRGB)。
目前几乎所有的数字影像输入、输出设备都支持此标准，sRGB在PC以及数码类产品上已经非常普及；也正因如此，很多产品为了突出特点闭口不谈sRGB，转而宣传支持xx%的的NTSC色域，sRGB的色域范围正好是NTSC的72%。
        后起之秀的Adobe RGB与xvYCC
        随着摄影技术的进步，CCD和CMOS感光器件能够采集到的色域已经远远超过了sRGB的范围；而且很多高端显示器也能够突破sRGB的限制，达到更宽的色域范围。
        在这种前提下，Adobe RGB色彩空间标准慢慢在专业领域被广泛应用——Adobe RGB的色域空间包含了sRGB与CMYK的色域空间，这样对于影像的采集、显示、打印输出、印刷等都很有帮助。
Adobe RGB的色彩空间范围包含了sRGB与CMYK，这样对于高端用户来说非常有利
        如果说图形处理领域由Adobe RGB领衔的话，那么动态图像领域自然不甘落后。针对现在大屏幕电视机以及HDTV节目的普及，传统的sRGB标准已经开始制肘产业的发展，因此日本很多企业向JEITA(日本电子情报产业协会) 建议讨论新一代的色域标准，并最终提交IEC投票通过成为新的国际标准，这就是xvYCC色彩空间。xvYCC 空间相对sRGB来说同时增加了红、绿、蓝三种颜色的覆盖范围，已经接近人眼能够识别的极限。
颜色越多，一定代表色域越大么
       技术的发展让我们有能力实现更大的色域范围，那是不是能够显示更多颜色的显示器，它的色域空间就一定更大？这个问题不禁让我们想起了一个前些年非常有争议的话题，关于6bit面板与8bit面板谁的色彩空间更大，谁的颜色更鲜艳？
        众所周知，传统TN面板的驱动电路只能实现26=64级精确度控制，依靠抖动技术的帮助就可以实现16.2M种颜色*；而PVA、MVA以及IPS等面板是完整的28=256级精确度控制，这样就可以实现16.7M种颜色。很多人理所当然的认为16.7M色面板的色域范围要更大一些，殊不知决定色域的关键因素并不在这里，如果背光光源与滤色膜技术没有改进，那么显示器的色域空间实际上并没有扩大。


说到这里大家可能已经明白了，液晶面板能够显示出来的色域范围取决于背光源与滤色膜——如果通过滤色膜出来的三基色范围足够大，那么最终显示器的色域就大；反之，如果仅仅是改变驱动电路以及液晶分子的排列组合方式，色域空间并不会变大。所以说，16.7M色面板仅仅是提高了发色数，它并不能使显示器的颜色看起来更加鲜艳，而是让每种颜色之间的差异变得更小，让颜色过渡更细腻。
只有从根本上动刀才能实现广色域
        一直以来，LCD显示技术的发展和进步都针对滤色膜之前的部分，比如通过提高驱动电压来加快液晶分子偏转速度，来达到更快的响应速度(Over Drive，过驱动技术)；更新信号处理电路来实现更多的颜色数目等等。针对色域改进的动静却很小，这也造成了“液晶显示器色彩表现能力差”的口碑。即使在液晶显示器占据大半壁江山的今天，在新闻出版、内容创作等对色彩要求较高的领域，仍然能看到久违的珑管在发挥余热。
        CRT以及PDP色域范围大的主要原因在于它们的三基色是独立产生的，这样一来就可以单独调整每种颜色的材料配方以及工作条件，使每种颜色更准确、更饱和。而LCD没有这样的条件，LCD的颜色来源于背光灯管发出的白色光，然后通过滤色膜再分离出白光中的三基色光——如果背光部分中的三基色光本身就不够准确(不饱和)，那么就算滤色膜的能力再高，对改善色域也无济于事。
        现在液晶技术的革命终于深入到最底层，拿背光模块开刀了。背光模块中的冷阴极荧光管(CCFL)是所有颜色的源泉，按理说它发出的因该是像太阳一样的白光，但遗憾的是CCFL能够产生的白光只能算是“类白光”，或者说不够白。
        既然找到了色域过窄的原因，那么只需对症下药就可以达到事半功倍的效果。传统的CCFL只能实现72%的NTSC色域范围，通过更换更宽色域的W-CCFL背光模块就可以无需更改面板，轻易实现更广的色域。
        事实上，现在广泛宣传的民用级广色域液晶显示器大部分都使用了新一代的W-CCFL灯管。这种灯管的原理与CCFL一样，都是用过给管内的水银提供高电压使其产生紫外线，然后由紫外线刺激管壁上的荧光粉来发出白光；所不同的地方就在于更新了荧光粉的配方，使其能够输出92%NTSC色域的白光，这样对于用户观看视频或者是欣赏图片都有莫大的帮助。
谁会是下一代广色域技术的接班人
        不过要实现更广的色域，W-CCFL就无能为力了——CCFL的原理限制了其输出的白光只能无限接近NTSC色域，而且随着灯管的老化，输出的白光会逐渐变黄，这些都是比较棘手的问题。有没有一种可以突破现有技术局限的方式呢？答案是肯定的，目前大家最看好的是LED背光。
        LED背光抛弃了传统的依靠荧光粉来发光的办法，它依靠半导体电子跃迁发光来实现光输出。理论上通过改变半导体的制造工艺，LED能够发出可见光中的所有颜色。这样的特点决定了LED未来的两个发展方向。
        其一是需要轻薄的场合。使用白光LED可以扔掉传统CCFL背光中的高压包、反光板部分，这样就可以将背光部分的厚度控制到原来的1/2，重量只有原来的25%。当然，白色LED背光现在只能够实现80%左右的NTSC色域输出，所以并不适合作为广色域显示器的背光源。
        其二则是需要极致色彩的场合，使用三基色的LED背光模块。一直以来，研究LCD显示技术的工程师们努力想办法提高白色背光的纯度；但现在有了LED背光技术之后，就可以直接使用饱和度更高的三基色LED来作为背光源。目前使用三基色LED背光模块的LCD显示器已经能够再现120%的NTSC色域了。
        当然，实现广色域并不仅仅是更换背光模块那么简单，与之配套的滤色膜以及驱动电路也要一起升级：首先滤色膜的滤光特性要更加准确，否则就会出现颜色偏差。同时，电路部分也要做出相应的调整，过去因为普通CCFL色域输出的限制，为了使最终屏幕上的色彩更艳丽，电路上会对计算机传输过来的色彩信号做微量放大；但现在使用W-CCFL或者LED背光之后，如果沿用过去的处理方法，就会导致显示效果过于夸张，甚至是失真了。
有了广色域技术，以后就万事大吉了吗
        相信很多人都会有这样的想法，广色域技术普及之后我们可以在显示器上看到更加鲜艳的颜色，以及更好的视觉享受，但这样是否就意味着万事大吉了呢？如果你说“是”的话，那就大错特错了。事实上因为广色域技术的普及，显示器颜色“准确性”的问题也更迫切地摆在大家面前。LCD显示器都有哪些常见的“问题”呢？
        颜色偏差
        颜色偏差就是显示器发出的颜色不对，例如蓝色变成了绿色，黄色的花瓣却泛绿……。抛开信号输出的原因，出现这种故障多半是滤色膜的问题。使用CCFL灯管的液晶显示器(特别是笔记本电脑的屏幕)，在使用一段时间之后也会因为灯管老化的原因造成亮度降低，进而屏幕泛黄。
       三基色饱和度偏差
        这种问题在上文中已经提到过，如果背光模块与滤色膜不匹配，就很可能造成颜色失真。
        Gamma值偏差
        Gamma值是一个衡量明亮度对比的参数。根据视觉心理学的研究发现，人眼对于灰度的变化要比颜色的变化更敏感，而且感知低亮度时灰度的变化比高亮度时更敏锐。一般认为Gamma指数在2.2左右是比较合理的，过低则会损失暗部细节，过高则会损失亮部细节。


  色温偏差
        色温是指光波在不同能量下，人眼能够感受到的颜色变化，单位是Kelvin（K）。拿钨丝白炽灯来说，其正常工作时在2800K左右，发出明亮的黄色光；但是如果在2000K左右时，就会发出红光，我们看到的就是红色的灯丝。不同的人群对颜色的喜好也不尽相同，东亚人喜好的色温在9300K左右，整体颜色比较冷艳(偏蓝)；而欧美人喜欢的色温却在6500K左右，整体颜色显得更温暖(偏红)。
        对于一台显示器来说，无论如何调整亮度，色温都因该稳定在一个特定值(例如sRGB标准中要求稳定在6500K)，但是市面上大多数LCD显示器(尤其是低端产品)，当亮度提高之后整体颜色会变得冷艳(色温偏高)。
        颜色的偏差是指显示器上所显示出来的颜色与真实世界的颜色相比存在差异。在专业领域，这种偏差是尽量要求避免的；而在民用领域中，很多时候厂商为了让显示器的颜色更讨好用户故意设置一定的偏差。总之这个问题是仁者见仁、智者见智——这就跟音频界对监听音箱以及Hi-Fi音箱的要求一样，一个要求尽可能真实地还原声音，而另外一个则要给用户更加震撼的听觉感受，功能取向上存在很大差异……
广色域技术的未来之路
        掐指算来， LCD显示器从2001年真正进入大众用户的视野，到现在已经过去了7个年头。支撑市场高速发展的源动力就是液晶显示技术的进步，越来越多的新技术从实验室走入了寻常百姓家。
        当LCD厂商们都在忙着大张旗鼓地宣传广色域技术时，我们的眼睛也不要被过多的宣传资料所蒙蔽，千万别“一叶障目，不见泰山”——毕竟LCD只是众多显示方案中的一种；应该清楚地看到，除了LCD之外，OLED(有源电致发光显示器)与FED(场发光显示器)两个潜在竞争者的实力也不容小觑，而且它们主动发光的特性在显示颜色方面更有优势。
        从最初的灰度球面(阴极射线)管到现在能够再现120%NTSC色域的面板，人类再现自然的努力从未停止过。更高的对比度、更小的点距、更大的亮度动态范围，再加上现在的广色域技术……也许在21世纪的第二个10年，没有人能够分辨出哪一个是窗户，哪一个是一块显示器了。技术进步给我带来的震撼，哪一次能够预料呢？

原文链接：http://www.swcool.com/html/article/ColorManagement/281.html

立華奏

原文链接：http://www.swcool.com/html/article/ColorManagement/282.html

色彩管理在数字影像中的应用

  让一个摄影的门外汉来谈色彩管理技术在数码影像, 特别是数字摄影中的应用, 笔者着实自觉难于下笔。因此仅从实践中的体会出发，泛泛而谈在工作中所见影友通常遇到的色彩方面的问题，以及通过色彩管理技术进行的求解探索。1.何为色彩管理，为什么要需要色彩管理？
    色彩管理按照笔者的理解即是通过一定的方式和方法来实现人们对色彩的准确交流和控制，应用于当今的数字影像流程中，即是控制输入、显示、处理和输出设备的色彩准确性和一致性。其实从影像记录技术和彩色显示技术发明开始，人们从没有间断过对色彩控制方法的探索。在摄影行业以柯达、富士、爱克发等公司为代表的一些著名厂商均有各自己独特的色彩控制技术，但在传统银盐的模拟时代，色彩控制技术都处在各自为政的封闭环境中发展，一方面产生了鲜明的风格（例如很多人对柯达胶片的蓝色、富士胶片的绿色等等，都情有独钟），另一方面色彩的沟通与交流却很难跨越这些鸿沟，色彩的交流必须打上设备的烙印（即与设备相关的颜色表达），国际上也没有形成统一的色彩交流标准。普通的摄影从业者，除了对相机和胶片的选择权，其实对色彩的控制力是非常有限的，很大程度上需要依赖对不同品牌相机、胶片、相纸，及其色彩表现风格的了解。所以绝大多数人只能把希望寄托于挑选一个好的相片冲洗店，才能得到色彩还原好的相片。
    随着计算机为代表的数字技术的发展，显示器、扫描仪、数码相机、彩色数字输出设备的出现，给传统影像行业带来了可谓翻天覆地的变化。影像记录和交流的方式变的丰富多彩了，但伴随而来了一系列色彩交流的难题：如何让不同的显示器显示出相似的色彩？如何让扫描仪或数码相机真实还原实物的色彩？如何让彩色数字输出设备（数码冲扩机、打印机等式）稳定的记录准确的色彩，甚至达到于显示一致的效果？等等问题层出不穷？涉及到色彩交流的各行各业都在呼唤着统一的色彩标准，以及可以跨越不同品牌、不同设备、不同介质的颜色交流方法。色彩管理技术与标准从此成为众多厂商关注的焦点。1993 年，由Adobe、AGFA、Kodak、Apple、MircoSoft 等八家国际著名的厂商牵头成立的ICC 组织（国际色彩联盟）应运而生。ICC 组织提供了一个跨平台的、开放式的色彩管理框架和规范。所有设备及软件厂商只要遵循这个规范就可以进行颜色的交流和传递，尽可能的保证色彩交流和记录的准确性和一致性。
    1.1 基于 ICC 的色彩管理涉及到几个重要的思想：
    i. 与设备无关的表色空间。 不同设备有着不同的色彩表示方法，例如：显示器、扫描仪和数码相机通常使用RGB（红、绿、蓝）数据来记录颜色，打印机则通常使用CMYK（青、品红、黄、黑）数据来记录颜色, 数字冲扩设备实际上是通CMY 染色料记录颜色。而这些描述颜色的方式全都是与设备相关的，即不同的设备既便使用同一组数据，其颜色实现的结果则可能有显著的不同。例如，不同显示器显示同一幅图像常常色彩不一，或者同一幅图像用不同的打印机输出的色彩也不一样，等等。因此，ICC 规范使用与设备无关的表色方法来描述视觉颜色（通常采用CIE Lab 或XYZ 三刺激值来描述）。
    ii. 设备的特性化描述。不同设备的颜色特性可以用一个符合 ICC 规范的描述文件来描述(ICC Profiles)。简单来说就是对一个特定的设备建立一个设备色(如RGB/CMYK) 与Lab 颜色的对照表(LUT) 。例如： 当一台打印机打印 (RGB=255.0.0)这个数据的色块，我们可以用一个颜色测量仪器测量出这个色块的色度数据L1a1b1。从而建立起(RGB=255.0.0)与L1a1b1 的对应关系。当打印的色块数量足够多时，就可以很好的描述这台打印机当时的颜色特性了。也就是为这台打印机建立了一个ICC 描述文件。可以理解成建立了这台设备的RGB 与Lab 的对照字典。
    iii. 当我们对数字流程中的所有设备都建立了各自的 ICC 描述文件之后，它们之间就有了颜色交流的平台。就好像一群语言不通的几个国家的人们在一起交流时，每个人都有一本自己语言与通用语（如英语）的字典，他们就可以通过查找和翻译的方式进行交流了。这里的通用语就好像与设备无关的表色方式Lab，而每个国家自己的语言就好像与设备相关的表色方式RGB 或CMYK 等。这种交流或翻译的过程就是设备颜色空间进行转换的过程。

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2 各种数字设备的色彩管理方法简介。
    对以上枯燥难懂的概念有了一个基本的了解之后，我们就可以分析、了解和找到数字影像流程中的许多颜色问题的解决方法了。
    2.1 显示器的色彩管理。为什么需要对显示器校色？显示器不是在出厂时已经调校好了吗？许多初涉色彩管理的人常常会有这样的疑惑。基本上有三个主要的原因，第一是由于不同的工作流程对于显示色彩的要求是不同的，所以出厂默认的通用设置难以满足专业化的要求。第二是由于显示器自身的器件在使用过程中会随时间发生衰减和性能下降等变化，造成显示的色彩和亮度也会发生变化。第三是由于系统显示的最终色彩，不仅因显示器而异，还会受到显示卡、电脑硬件、操作系统，甚至应用软件的影响，其中任何一个因素的变化都会导致显示色彩的变化。因此，所谓的显示器校色，即是对整个显示系统，针对工作流程的特定要求而进行的颜色调校。

    在色彩管理流程中的显示系统校色主要分两个方面。一方面是标准化，另一方面是特性化。标准化的目的在于通过显示器硬件或电脑软件的调节将影响显示色彩的关键参数调节到某一标准或达到特定的要求，为不同显示系统之间达到相同的显示效果创造条件。例如：显示分辨率、色彩位深、白点色温（或色度）、白点亮度、黑场亮度、Gamma 值等。现在市场上液晶显示器已经逐渐取代了CRT 显示器成为主流。但是两者的校色过程都是非常类似的。下表参考国际标准，并结合我们在影像行业实践中的一些应用环境，列出了一些指导性参考数据，可以让我们更好的了解屏幕校色的要点。
    显示器的校色要达到一定的精度，必须借助仪器来实现，主要是依靠屏幕校色仪来完成的。目前常用的屏幕校色仪主要分为单纯的色度计和分光光度仪两种。单纯的色度计大多采用三滤色片式感光器，价格较为低廉。但只能用于显示器校色，精度较低。并且由于没有自校正的机制，当滤色片随使用时间的延长发生老化变色时，仪器对颜色的识别也会逐渐产生偏差。但其低廉的价格和较高的性价比，容易被广大摄影爱好者接受，见下图。
    另一种精度较高的屏幕校色仪是分光光度仪，这种仪器采用分光的原理，可以采集颜色的整个光谱数据（被称为颜色的指纹），从而达到更高的精准度，同时分光光度仪都配有自身校正标准白板，使仪器在长时间的使用周期中，保持稳定的精度。除了可以校正屏幕的颜色之外，这类分光光度仪还可以测量环境光源、闪光灯的亮度、色温，以及显色指数。可谓一专多能。见下图。
    许多人在做显示、输出校色时，希望达到显示与输出一致的色彩。却往往忽略了标准光源和观察条件对观看输出效果的影响。随随便便的在日光灯或混合的环境光下用显示器比色，这种做法的错误在于忽视了在不同环境光下，即使是同一个输出样张，看上去其颜色也是不同的。我们在进行显示器校色时，大多会把显示器校正到与标准光源相同的色温，例如：6500K 或D65 标准，如果观看样张的光源不符合这个标准，或与之相去甚远则很难达到所见即所得的效果。通常观看样的光照条件应尽量符合表一中的要求，对效果要求严格的影友应尽量选择标准光源箱或看片台，光源的色温为5000K－6500K，显色指数达到90%以上。显色性是光源的一个非常重要的参数，我们日常用的普通日光灯，色温一般也能符合要求，但是显色指数却比较低，在这种灯光下观看输出样张颜色，色相、饱和度都会受到影响。条件达不到的影友，没有标准光源箱，也可以选择在柔和的自然光下观看地样张，只要周围没有鲜艳的颜色映射到样张上，一般也可以达到较为满意的效果。
    2.2 数码相机的色彩管理
    数码相机的色彩管理容易被人误解。有些人认为完全没有必要，认为不同的相机风格不同，没有必要也不可能拍出一样的颜色。还有些人认为，数码图像后期可以随意调整，拍出的图像有些偏色也没有关系。对色彩管理一知半解的人也会常常认为数码相机的校色，与显示器、输出设备校色一样，只需要对数码相机做一个自定义ICC 配置文件就可以了。这些人大多没有意识到色彩管理的初衷是真实的还原与交流颜色。美化或优化图像需要建立在统一标准之上，才可控、易控。因此，色彩管理对于数码相机来说，主要是提供一些工具帮助摄影师在拍摄时尽可能真实还原摄影场景的颜色，或者后期图像处理时有标准的颜色依据可供参考。这样的工具有很多，最常见的要算测光表了。带有色温、照度测量功能的测光表，不仅可以提供曝光参数，还可以帮助摄影师调整光照的匀均和色温的设定。但是由于测光表的价格不菲，功能有限，通常只应用在专业的摄影棚中。对于广大的摄影爱好者，以至于专业摄影师来说，更灵活有效的颜色控制辅助工具是各种标准色卡。见下图：

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各种不同的标准色卡，有着不同的作用和应用方法。白平衡卡用于对数码相机进行自定义白平衡校正，或做为白场参考用于在图像处理软件中调整色温。三阶灰卡包含黑、白、灰三个色块，既可用于自定义白平衡，也可用于检验中性色的还原，还可以用于定义黑白场，调整图像的反差和层次。经典的24 色色卡，在传统摄影时期就被用于高质量颜色还原的应用，现在更广泛应用于数字图像颜色还原评测、校色等，涉及到相机的制造、照相系统和摄像系统的颜色还原性能评价、影视摄像中的色标参考、手机摄像头的颜色还原、工业用机器视觉中的颜色还原评价等。在Adobe DNG Editor 软件，X-RiteProfileMaker 软件中还可以利ColorChecker24 色色卡制作自定义的数码相机配置文件。对于某些对颜色还原要求极高的商业摄影和文物摄影，配合使用ColorChecker SG色卡是更好的选择，SG 色卡包括了24 色色卡的全部颜色，还增加了许多肤色、色相轮上的各种饱和色，以及用于检测光照均匀性的一周黑、白、灰色块。SG 色卡配合ProfileMaker 色彩管理软件可以生成高质量的数码相机ICC 文件，在摄影棚或可控的摄影光照条件下，可以更好的记录和还原被摄物体的颜色，或进行建立在标准化基础上的图像优化。即使在没有这些标准色卡或无法使用颜色参考标准的摄影环境中，理解色彩管理的原理和应用方法仍然非常有助于在图像处理和输出时控制图像的颜色。    2.3 图像处理中有关色彩管理的设置
    谈到数码摄影就不可避免的说到图像处理软件，它们被称之为“数码暗房”，给影像带来了无数种可能。但是无论RGB 数据怎样的千变万化，最终要显示出人眼看到的颜色，都离不开软件对RGB 数据的颜色定义。这种颜色定义可以理解为颜色空间，例如sRGB或Adobe RGB 就是通用的RGB 颜色空间。通常数码相机中的颜色空间常用的有sRGB和Adobe RGB, 有的单反相机还有ECI RGB 或ProPhoto RGB 的设置。当图像处理软件打开这些嵌入ICC 的图像时，就可以使用嵌入的颜色空间来显示图像的颜色，许多影友常常在此时因误选，或设置错误而造成图像颜色的不正常显示，从而影响到视觉上颜色的判断，进而在图像调整或图像输出时产生错误。这里我们以较为典型的Photoshop中的颜色设置为例，简单介绍如何正确的使用软件中的色彩管理设置。
    在 Photoshop 的颜色设置中，“工作空间”代表着软件默认的颜色定义，RGB 选项中的色彩空间会影响到Photoshop 新建RGB 图像的颜色，或打开的未标记RGB 图像的颜色。许多影友常常困惑于这里应该选择什么颜色空间，是sRGB，Adobe RGB 还是显示器的ICC？其实答案并不唯一，我个人的建议是选择自己常用的通用色彩空间即可，如sRGB,Adobe RGB 等，可以与自己相机中的设置保持一致。但选择显示器ICC 或输出ICC 是不合适的，因为一方面，数码相机拍摄的图像通常都符合或内嵌sRGB 或AdobeRGB颜色空间，另一方面在Photoshop 中打开未标记图像或新建图像时，以通用色彩空间做为默认的工作空间不但可以避免自定义显示器或输出设备色彩空间的个性差异，并且色域和灰平衡分布均匀、色彩过渡连续、有更好的通用性。
    注：sRGB 与Adobe RGB 色彩空间的区别：

    上图是在 ProfileMaker 软件的色域查看器中同时打开sRGB 和Adobe RGB 进行的色域比较。可以看出红线代表的Adobe RGB 色域边界要明显大于黄线代表的sRGB 色域边界。但是它们两者都是人类视觉色域（整个马蹄形区域）的子集，也就是说它们都不能达到我们人类视觉能看到的所有色域。对于大多数影友来说，sRGB 是一个简单而又方便的选择。sRGB 是sRGB IEC61966-2.1 标准的缩写，这个标准是由微软和惠普公司共同开发的，使用的极为广泛，几乎所有的数字输入、显示和输出设备都支持这一标准。许多低端数码相机、显示器、打印机和投影仪甚至将它做为唯一的色彩标准。Windows98以后的操作系统以及IE 浏览器也仅支持sRGB 色彩标准。所以对于没有专业输入、显示和输出设备的一般影友，或希望通网络与别人分享图片的人，应该选用sRGB。否则，如果你的图片是在Adobe RGB 色彩空间下处理的，当传到网页上或传给只支持sRGB的设备，图像会显得像水洗过一样，图像的色彩饱和度会降低许多。Adobe RGB 如上图所示，描述了更大的色域空间，但需要更大色域的显示(目前还需要专业显示器)和输出设备配合才能充分利用其大色域的表现。因此，建议具有专业设备条件的人可以采用，或者用以保留原文件或Raw 文件，有待将来输出或印刷时有更大的选择余地。

立華奏

CMYK 选项则影响到新建CMYK 图像的颜色，或打开的未标记CMYK 图像的颜色。
灰色选项中的Dot Gain(网点增大)数值，则会影响到灰度图像的显示。专色选项的DotGain 只影响专色通道，一般影友也无需了解，因为大部分的影像作品都只需在RGB 模式下进行处理。色彩管理方案设置中，我们建议全部选择“保留内嵌配置文件”并勾选所有“打开时提问”“粘贴时提问”的复选框。这样软件会在颜色配置文件缺失或不匹配的时候提醒你，以避免因误错选择配置文件造成图像颜色明显变化。进行图像处理时，应尽量避免不同色彩空间之间的转换，因为在进行色域映射时，图像的层次丢失是不可避免的。    2.4 输出设备的色彩管理
    大多数影友经常接触到的输出方式应该照片冲扩和打印。了解输出设备的色彩管理首先需要了解影响输出设备色彩表现的因素，对于数字冲扩机来说，相纸、药水、冲洗温度、曝光、显影、定影等都会影响到输出的色彩质量，在目前的冲印市场上，高档的冲扩机通常配有密度仪来做日常的早调，一方面检查药水、曝光等环节是否正常，另一方面也进行校色进而达到稳定的动态范围和灰平衡表现。此外，许多相纸供应商也为冲扩店提供测量该相纸的ICC 色彩配置文件，以保证相片的色彩还原更加接近于标准色彩空间(如sRGB)显示的图像色彩。对于打印机来说，影响输出色彩的因素包括打印头状态、打印介质类型、使用的墨水、驱动设置、打印软件的选择等等。打印的方式越来越被人们广泛接受，因为其色域、动态范围，介质的适应性都超越了冲扩，层次和分辨率也达到了可以与冲扩相媲美的程度。通常打印机厂商都对其原厂墨水和常用纸张做了较好的色彩管理和参数配置，一般的爱好者只要选对相应参数设置都可以得到较好的输出效果。但是当使用了较长的时间后，一旦打印头的状态发生了较大的变化，或是使用一些成本更低的代用耗材，输出色彩就会发生很大变化，影响到影像的品质。在使用一些特殊的介质如宣纸、绢、美术纸、油画布等，为了达到最佳的输出效果，仅仅通过驱动打印是不够的， 需要为这种介质测量自定义的ICC 配置文件，甚至需要使用打印RIP软件更细致的控制打印机墨量，测量纸张线性，及色彩管理。最常用也是最便捷的校色方法是通用色彩管理工具来测量每种类型纸张的ICC 配置文件，然后在打印时选择该配置文件。见下图。
    这种方式的原理是，在关闭打印驱动的自动色彩管理后，打印出许多 RGB 或CMYK的色块，用分光光度仪测量颜色数据后，通过色彩管理软件计算并创建出打印机的ICC配置文件。ICC 配置文件描述了打印机的颜色特性，打印机在该介质上的色域表现。打印图像的时候，选择此配置文件（例如在Photoshop 或打印驱动中选择），软件会根据配置文件对图像进行色域映射和数据转换，从而达到更好的颜色表现。输出设备的 ICC 配置文件还有另外的作用，由于它包含了打印机的颜色特性，因此在打印前可以用于输出颜色的模拟和预计。实现所谓“所见即所得”“软打样”的效果。当然这还需要有屏幕校色和标准观察光源的配合。
图七：所见即所得，拍摄、显示、打印色彩一致
    2.5 随着数码单反、桌面打印机越来越多的走进摄影爱好者甚至普通人的家庭，色彩问题也被大众群体广泛关注。色彩管理行业出现了两极发展的现象，一方面向更高品质、更高精度、高端应用发展，另一方面向大众化、通用性广泛应用方向发展。目前的色彩管理产品已经推出专业消费类产品。例如：各种标准色卡，既可以帮助专业摄影师，也可以被摄影爱好者采用。爱色丽2008 年推出的ColorMunki 一体化小型色彩管理系统，是全世界是首款面向专业消费类市场的分光光度仪，更是集显示器校色、RGB/CMYK打印机校色，投影仪校色功能于一身。并且创新性的提供了图片色彩打包功能(DigitalPouch)，该功能将图像与色彩设置以及图像浏览器一同打包，生成jar 后辍文件，当文件发送给收件人后，接收一方只需要双击文件，无需第三方软件就可以打开图像，同时提示接收方的显示器是否校准、或校准过期，避免了双方因为打开图像的软件不同或设置不同带来的颜色差异，从而大大简化了图像交流时的颜色问题。此外ColorMunki 分光仪还可以从任何物体上准确采集颜色并导入创意软件之中做为调色板使用。

勾魄

不是吃这碗饭的，很难掌握的清清楚楚。

San_Spirit

勾魄 发表于 2015-1-4 21:24
不是吃这碗饭的，很难掌握的清清楚楚。

其实只要记住很简单的一点就对了
在REC2020高标准的片源出现之前，只要是用来看视频，不是用来制作图片，广色域电视就毫无意义，因为根本没有那么大色域水平的信号源。

REC2020最低标准是4K逐行10bit，这个目前已经快能够达到
高标准是8K逐行12bit，这个估计还要过几年
但是在色域方面ITU是很变态的

REC2020的标准色域不光大于现有的REC709、NTSC很多，甚至大于现有的电影工业甚至母带DCI色域范围，更甚已经完美的包括了胶片所能展现的色域范围
要实现这个色域水平需要很久（个人猜测这个命名的意义就在于大约2020年才能达到）
（日本此前的4K实验信号，也没有完全采用REC2020色域标准，不然现在的电视看起来就淡的跟黑白片差不多，而且他们自己也没有那样的片源）

只要是用于播放REC709的电视，说广色域就是忽悠人
如果是用于播放REC2020的电视，色域水平不够150%（NTSC）以上就不要谈能够展现影片应有的颜色

立華奏

San_Spirit 发表于 2015-1-4 21:48
其实只要记住很简单的一点就对了
在REC2020高标准的片源出现之前，只要是用来看视频，不是用来制作图片 ...

4K 是12bit不是10bit

因为10bit的完全没办法达到rec.2020色域范围


还有就是你不能说广色域没用现在

广色域也是能做到不偏色，不过饱的

但很多人不会这么做就是了

San_Spirit

立華奏 发表于 2015-1-4 21:49
4K 是12bit不是10bit

因为10bit的完全没办法达到rec.2020色域范围

我是说最低，确实是有4K-10bit这个档的

色深跟色域范围没有直接关系
如果电视能够展现人眼极限的红绿蓝三种颜色
但是只有这三种
色域范围仍然是非常的大
但是色深可以认为只有1bit

色深只是和色彩过渡有关
如果用10bit展现rec.2020标准色域范围
会出现较严重的色轮等化线这样的过渡不好的问题而已

立華奏

San_Spirit 发表于 2015-1-4 21:53
我是说最低，确实是有4K-10bit这个档的

色深跟色域范围没有直接关系

4K 10bit这个只是过渡的，最终还是4K 12BIT

色深和色域是没直接关系，但以前看过一个报道，具体内容忘记了

说什么XX达不到rec.2020，这也就是为什么4K蓝光标准的色深是12bit而不是10bit

色深不跟色彩过渡有关，那是灰阶问题，色深主要跟色彩数量有关，不过下面问题也会导致出现就是了

10bit显示rec.2020出现色带主要原因是色彩数量不够

San_Spirit

立華奏 发表于 2015-1-4 21:49
4K 是12bit不是10bit

因为10bit的完全没办法达到rec.2020色域范围

我是说现在任何用于看视频的广色域都是毫无用处的
如果是制作图片就要另说

如果广色域看现在的视频不偏色，不过饱和，那就意味着在看视频时被调教为REC709色域
那么同样是看72%色域的信号，用100%的或者直接用恰好覆盖72%的有什么区别呢？