计算机输入输出设备色彩管理系统的研究
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摘要
如何精确地复制和再现色彩,一直是一项重要的研究课题。为了忠实地再现原稿,本课题以开放式色彩管理为指导思想,实现了原稿从扫描仪输入到打印机输出全过程的色彩管理。
课题在对计算机输入、输出设备的色偏问题进行研究的基础上,采用灰平衡曲线方法进行校准并取得了较好的效果。课题还对设备无关色彩空间与输入、输出设备色彩空间的转换模型建立进行了研究。采用20项的多项式回归算法和神经网络算法实现了扫描仪色彩空间转换模型;并且在利用多项式回归算法的基础上结合GCR基本方法、GCR公式法、UCR方法及本课题中提出的GCR黑色生成曲线法实现了打印机色彩空间转换模型,取得了良好的效果。为了解决颜色在不同设备间传递过程中设备色域不一致的问题,课题采用分区最大边界描述符方法来获取和表示打印机在CIE LAB颜色空间中的色域边界,并且在此基础上提出了一种基于空间解析几何的色域映射算法,实践证明其具有良好的实用价值。
本课题的研究成果对色彩管理系统的进一步研究具有较大的参考价值。
How to accurately reproduce and reappear color have always been an important subject. In order to realize loyally reproducing of the original, this subject regards open color management as guidelines, and realizes whole course of color management from scanner input to printer output.Gray balance curves have been effectively used for proofreading computer I/O devices on the basis of investigating the color distortion of I/O devices. The algorithms for modeling of converting I/O devices color space have been investigated. Twenty-term polynomial regression algorithm and neural network algorithm have been used for converting input device color space; combining GCR basic method, GCR formula, UCR method and GCR black curve, Twenty-term polynomial regression algorithm has been used for converting output device color space, and have achieved the good result. In order to solve the disaccord of color gamut in the course of converting of the color information among different devices, the segment maxima method for calculating gamut boundary descriptors is used to describe the color gamut boundary of color jet ink printer in CIE LAB color space, present an new algorithm combining space analytic geometry to realize the gamut mapping for color jet ink printer, and has been proved it has good practical value.The thesis is of great value to the further research on the Color Management System (CMS).
课题在对计算机输入、输出设备的色偏问题进行研究的基础上,采用灰平衡曲线方法进行校准并取得了较好的效果。课题还对设备无关色彩空间与输入、输出设备色彩空间的转换模型建立进行了研究。采用20项的多项式回归算法和神经网络算法实现了扫描仪色彩空间转换模型;并且在利用多项式回归算法的基础上结合GCR基本方法、GCR公式法、UCR方法及本课题中提出的GCR黑色生成曲线法实现了打印机色彩空间转换模型,取得了良好的效果。为了解决颜色在不同设备间传递过程中设备色域不一致的问题,课题采用分区最大边界描述符方法来获取和表示打印机在CIE LAB颜色空间中的色域边界,并且在此基础上提出了一种基于空间解析几何的色域映射算法,实践证明其具有良好的实用价值。
本课题的研究成果对色彩管理系统的进一步研究具有较大的参考价值。
How to accurately reproduce and reappear color have always been an important subject. In order to realize loyally reproducing of the original, this subject regards open color management as guidelines, and realizes whole course of color management from scanner input to printer output.Gray balance curves have been effectively used for proofreading computer I/O devices on the basis of investigating the color distortion of I/O devices. The algorithms for modeling of converting I/O devices color space have been investigated. Twenty-term polynomial regression algorithm and neural network algorithm have been used for converting input device color space; combining GCR basic method, GCR formula, UCR method and GCR black curve, Twenty-term polynomial regression algorithm has been used for converting output device color space, and have achieved the good result. In order to solve the disaccord of color gamut in the course of converting of the color information among different devices, the segment maxima method for calculating gamut boundary descriptors is used to describe the color gamut boundary of color jet ink printer in CIE LAB color space, present an new algorithm combining space analytic geometry to realize the gamut mapping for color jet ink printer, and has been proved it has good practical value.The thesis is of great value to the further research on the Color Management System (CMS).
引文
[1] 陈亚雄.色彩管理技术及应用现状.印刷技术,2002.2:1-8
[2] Michael Has, and Todd Newman. Color Management: Current Practice and The Adoption of a New Standard. TAGA95. 748-769, 149
[3] ICC Profile Format Specification Version 3. 4. International Color Consortium, 1997
[4] 胡涛,张晓燕等.基于 ICC 标准的色彩管理系统.印刷技术,2000.2:13-15
[5] Erik Kurtz. Untersuchung'von Teilaspekten bei ColorManagement-Systemen auf Basis des ICC-Standards f(?)r Ausgabeprozesse in der graphischen Industrie. Diplomarbeit, 1996. 12: 108-109, 120
[6] 武兵.CIELAB 均匀色空间在印刷中的应用.印刷质量与标准化,2003.5:14-17
[7] (日) 大田 登著,刘忠本译.色彩工学.西安交通大学出版社,1997:86-90,264,118-121
[8] 邓建中,刘之行.计算方法.西安交通大学出版社,2002.6:90-97
[9] 李庆扬,王能超等.数值分析.华中科技大学出版社,2001.9:97-101
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[11] Kurt Muenger,朱元泓、司连法.用标记法压缩色域.武汉大学学报 (信息科学版),27 (3),2002.6:321-326
[12] 王歆平.基于 ICC 标准的色彩管理研究—显示设备特性研究及特征描述文件建立.西安理工大学学位论文,2000.5:5
[13] 张燕,张二虎.浅谈色彩管理中的色彩空间转换技术.中国印刷,2002.9:75-77
[14] 田玉敏,梁若莹.计算机彩色输入输出设备常用颜色空间及其转换.计算机工程.2002.9:198-200
[15] 刘真,崔虎平.地图电子出版系统颜色空间转换模型的研究.测绘学院学报.2000.11:342-347
[16] 刘浩学,袁宇霞等.纽介堡方程的网点扩大量修正法.北京印刷学院学报,7 (4),1999.11:19-23
[17] Tony Johnson. Methods for characterizing colour printers. Characterizing colour printers, 16 (4), 1996: 193-202
[18] C. de M. Bezerra, C. J. Hawkyard 等. Colour Matching for Ink-Jet prints on Paper. COLOR research and application, 23 (1), 1998. 2: 18-26
[19] 史瑞芝.用查表插值法实现 CIE 1~*a~*b~* 与 CMYK 颜色空间的转换.测绘学院学报,19 (3),2002.9:224-226
[20] HENRY R. KANG. COLOR Technology for Electronic Imaging Devices. SPIE Optical Engineering Press, 1997
[21] 张立明.人工神经网络的模型及应用.复旦大学出版社,1993.7
[22] 焦李成.神经网络系统理论.西安电子科技大学出版社,1995.3
[23] 戚德虎,康继昌.BP 神经网络的设计.计算机工程与设计,1998.4:48-50
[24] 尹念东.BP 神经网络的应用设计.信息技术,2003.6:18-20
[25] 刘晋钢,韩燮,李华玲.BP 神经网络改进算法的应用.华北工学院学报,2002年第23卷第6期.
[26] 吴凌云.BP 神经网络学习算法的改进及其应用.信息技术,2003.7:42-44
[27] 马正华,薛国新.BP 神经网络训练算法的改进.江苏大学学报 (自然科学版),2000.1:79-82
[28] 周双全,赵达尊.基于 BP 网络的打印机色彩控制技术.光学技术,2000.1:49-51
[29] 丛爽.面向MATLAB 工具箱的神经网络理论与应用.中国科技大学出版社,1998.11
[30] 楼顺天,施阳.基于 MATLAB 的系统分析与设计—神经网络.西安电子科技大学出版社,2000.11:9-14,25-61,114-126
[31] 李广琼.关于对 BP 神经网络算法改进的研究.常德师范学院学报(自然科学版),2003.4:31-33
[32] 黄庆梅,赵达尊.彩色复制中的色域映射.照明工程学报,2002.3.:19-26
[33] 黄庆梅,赵达尊.不同色映射算法视觉效果的一种评价方法.北京理工大学学报.2003.8:408-413
[34] Morovic J. and Luo M. R. (2001) The Fundamentals of Gamut Mapping: A Survey, Journal of Imaging Science and Technology, 45/3: 283-290
[35] Morovic J. and Luo M. R. Calculating Medium and Image Gamut Boundaries for Gamut Mapping, Color Research and Application, 25, 000-000(2000)
[36] 黄庆梅,赵达尊.基于 Zernike 多项式表示色域边界的色域映射.光学技术.2003.3:168-171
[37] 张桂兰.绚丽色彩 真实还原------Color Quartet 扫描分色软件的校正功能.印刷技术,1999.2:39-44
[38] 刘武辉.用 CDTP 系统分色时灰平衡的控制.今日印刷,1996.6:38-39
[39] 景翠宁,胡涛,张二虎.基于 ICC 标准的输出设备的色彩管理.中国印刷,2001.12:65-69
[40] 林莉.在彩色复制中对黑版的探讨.福建轻纺,2000.9:11-15
[41] 徐锦林,周世生等.胶印图象制版原理.陕西科学技术出版社,1993:17-21
[42] 张龑,周世生等.黑版计算方法探讨.印刷世界,2001.1:11-12.
[43] 张勇,马桃林.数字图像色彩评价方法的探讨.武汉测绘科技大学学报,25(6),2000.12:548-551
[44] 徐红,朱正芳.主管评价法在颜色研究中的应用.光学技术,1995.1:31-32
[45] ICC Profile Format Specification Version 3. 4. International Color Consortium, 2001-12
[46] ZHOU Shuang-quan, ZHAO Da-zun. Study on Tri-stimulus Transformation. Journal of BeiJing Institude of Technology. 2000. 1
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[48] Richard E. Groff Daniel E. Koditschek Pramod P. Khargonekar, Tracy E. Thieret. Representation of Color Space Transformations for Effective Calibration and Control.
[4
[49] P. Emmel, R. D. Hersch. Colour Calibration for Colour Reproduction. ISCAS 2000-IEEE International Symposium on Circuits and Systems, May 28-31, 2000, Geneva, Switzerland.
[50] 苏晓红,王亚东,郭茂祖.基于样本空间学习算法的彩色匹配方法研究.自动化学报,2001.3:53-57
[51] 胡涛,熊凯,张志刚.一种新的基于空间解析几何的打印机色域映射算法.计算机科学与实践,2005:3(1) 161-163
[2] Michael Has, and Todd Newman. Color Management: Current Practice and The Adoption of a New Standard. TAGA95. 748-769, 149
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