印刷色彩學課程設計.doc

顯示器的色彩特性分析 課程：印刷色彩學班級：1003班姓名：陳金花學號：2010090332顯示器的色彩特性分析摘要：現(xiàn)今這個發(fā)展的社會導致印刷專業(yè)也隨著社會處于不斷地發(fā)展中，作為一名印刷專業(yè)的大學生，我們除了要熟悉地掌握課堂上學習的專業(yè)理論知識，我們更要從多方面去充實自己。印刷色彩學教給我們的不僅僅是簡單的顏色搭配，更是要我們去了解色彩搭配的原理，以及顏色的各種特性從實驗中我們可以更清楚地了解顯示器的操作原理和顏色管理是怎么運行的。顯示器是掃描圖像能夠正確再現(xiàn)的基礎，目前有些高檔掃描儀不僅支持分屏顯示，而且要求在進行模式掃描時選定顯示器的特性文件，因此在使用前首先要完成對顯示器的色彩管理。色彩管理就是運用軟件、硬件相結合的方法在生產系統(tǒng)中進行顏色的規(guī)范化管理和調整，以保證在整個彩色復制過程中顏色的一致性。針對同一色彩在不同顯示器之間呈現(xiàn)出的差異，根據(jù)顯示器色彩管理的基本原理和規(guī)范化應用流程，通過實驗測量對顯示器及色彩管理文件進行了校正和規(guī)范、并對顯示器特性文件進行質量評價，結果表明應用色彩管理在數(shù)字流程中會使顯示器獲得更好的顯示效果。一、顯示器的呈色原理顯示器呈現(xiàn)顏色是通過屏幕上的紅綠藍熒光粉發(fā)光來實現(xiàn)的，當三種熒光粉發(fā)光強度不同就會合成不同的顏色，顏色合成原理符合色光加色法。熒光粉發(fā)光強度與落在上面的電子數(shù)成正比，因此控制發(fā)射的電子數(shù)就可以實現(xiàn)顏色的控制，而發(fā)射的電子個數(shù)取決于顯示器感光傳感器給定的數(shù)字驅動值，數(shù)字驅動值是顯示器表示顏色的數(shù)字量，也是保存在數(shù)字圖像文件中的數(shù)字值。紅綠藍熒光粉所發(fā)的光形成現(xiàn)實顏色的三刺激值，可以分別用表示。三刺激值構成顯示器RGB顏色空間的色彩，根據(jù)顏色變換規(guī)則關系，三刺激值可以由傳感器數(shù)字驅動值控制，從而也可以由傳感器數(shù)字驅動值控制，三者間的轉換關系和轉換系數(shù)正確與否，決定了顯示器色彩管理的精度和有效性。二、實驗目的 本文根據(jù)顯示器的成色原理，選擇特定的具有代表性的色塊代表整個色空間，分別計算顯示器色彩傳感器的數(shù)字驅動值和三刺激值的關系，以及RGB空間和空間的關系，用以擬合顯示器各傳感器的顏色傳遞曲線，通過這種分層次的求解過程，使得參數(shù)間的關系簡化，從而提高算法的精度，也減低了算法難度。三、實驗設計、條件和步驟1、實驗測試儀器及校準（1）、實驗儀器a、分光光度計b、彩色CRT顯示器：聯(lián)想顯示器c、輔助測量圖像處理軟件Colorshop2.5（2）、實驗儀器的校準顯示器在校準之前首先要進行屏幕清潔、顯示器預熱及參數(shù)的設定。通常顯示器需要校正的參數(shù)包括亮度、伽馬值、白平衡( 色溫) 。對顯示器白平衡的確定可以利用顯示器白色區(qū)域的色溫, 或者是白色區(qū)域的三刺激值坐標來表示。普通電腦系統(tǒng)的顯示器色溫通常為9300K左右, 但印前系統(tǒng)中為了使操作者在屏幕上看到的圖像顏色。一般推薦使用的標準照明體D65光源的色溫值。伽瑪值的確定: 伽瑪值是表征系統(tǒng)輸入值和輸出值之間的一種比例關系, 該值影響高光與暗調的分布情況。在沒有色彩管理時, 可以對照同一文件的最終印刷品和屏幕軟打樣圖像來調整伽瑪值, 使其對比度一致。在使用色彩管理時, 系統(tǒng)需要設定一個典型的伽瑪值, 一般把Mac機伽瑪值設定為1. 8, PC機伽瑪值設定為2. 2。2、實驗數(shù)據(jù)方案的選擇（1）、對色塊以一定的等級劃分，設計實驗樣本。（2）、用分光光度計測量并記錄各個色塊的RGB驅動值、XYZ值、xy坐標值。3、實驗的條件用分光光度計測量并記錄各個色塊的RGB驅動值、XYZ值、xy坐標值。4、實驗的步驟（1）、先進行顯示器的校正準備工作完成后, 即可進行顯示器的校正。連接色度儀并確保載入合適的驅動程序( Monaco OPTIX屏幕校正系統(tǒng)可以支持Monaco OPTIXXR, Monaco OPTIX和Monaco SENSOR三種測量設備) , 本次實驗選用的是Monaco OPTIX。打開Monaco OPTIX后雙擊Monitor, 創(chuàng)建顯示器配置文件, 進行參數(shù)預設, 陰極射線管顯示器選擇CRT MonitorReference. txt 作為參考文件, 色溫選擇6500K時白點在CIE坐標中的位置分別是: X=0. 314, Y=0. 324。由于選用的是CRT顯示器, 所以伽瑪值使用2. 2( 經驗值) 。在Sample窗口里選擇SpectroLino測量密度儀, 然后對SpectroLino測量密度儀進行白點校正。（2）、安裝colorshop軟件，開啟軟件（3）、設計色塊并測量（4）、數(shù)據(jù)記錄四、數(shù)據(jù)分析，及單通道曲線描繪、驗證是否符合色光加色法分析數(shù)據(jù)可得繪制出如上的色差散點圖，經過驗證，與色光加色法進行比較，所做實驗整體上還是符合色光加色法，但有些小部分的數(shù)據(jù)有差距，這可能是因為實驗儀器本身的精度上存在的精確誤差，導致實驗誤差。五、實驗結論由上面的討論可知, 顯示器顯示顏色存在線性疊加的關系。通過測量暗場和白場, 并通過調節(jié)白場的色溫, 可以確定顯示器紅、綠、藍三原色的比例, 使顯示器達到要求色溫下的白平衡。通過測量顯示器各通道原色和單色梯級的三刺激值, 可以確定顯示器的值。由顯示器顏色線性疊加的關系可以計算顯示器的顏色查找表, 進而得到簡便的顯示器色彩管理方法。該方法不需求解復雜的方程, 只要測量很少的顏色樣品, 并分別對白場和值進行調整, 就可滿足匹配印刷條件的要求。顯示器是數(shù)字圖像再現(xiàn)的基礎設備, 也是正確處理色彩、圖像的根本保證, 對顯示器的校正是為了得到穩(wěn)定而精確的色彩輸出和正確評價, 其校正過程即是對顯示器特性轉換文件的校正。掌握規(guī)范化的制作評價顯示器特性文件的方法, 對整個色彩管理流程起著至關重要的作用。本文研究的目的就是實現(xiàn)顯示器規(guī)范化的校正,