37、设备无关色彩成像技术解析

设备无关色彩成像技术解析

1. 与观看条件无关的色彩空间

设备无关色彩空间是基于 CIE 色度学对颜色的一种表示，它不依赖于任何特定的成像设备。也可以将其定义为从 CIE 坐标到某些标准化设备坐标的转换，或者通过颜色外观的概念来规范或转换照明条件。

引入颜色外观模型后，产生了与观看条件无关的色彩空间这一概念。该空间的坐标扩展了 CIE 色度学，能在不依赖外部约束的情况下指定图像元素的颜色外观，编码了图像元素的感知相关属性，如亮度、色度和色调，有助于进行图像颜色的编辑调整，以实现颜色偏好再现和色域映射。

观看条件本身可能会引入“感知色域限制”。例如，在高亮度水平下观看的某些图像元素的亮度、色度和色调，无法在低亮度水平下的图像中再现。不过，这些限制并不降低颜色外观模型的实用性，实际上，只有使用颜色外观模型才能可靠地定义这些限制。

有趣的是，与观看条件无关的色彩空间的概念在认知科学领域有类似的对应。有一种物体颜色表示模型，最终以输出词汇（即我们用来描述颜色外观的词语）来编码颜色，可将其视为一种高级的颜色外观模型，其中颜色是通过名称来指定的，而非通过五个必要的颜色外观属性的数学尺度来表示。

2. 色域映射

即便有可靠、准确的颜色外观模型，也不能解决设备无关色彩成像的所有问题，色域映射仍是关键问题。开发用于自动色域指定和各种设备及意图的颜色映射的强大算法，仍是跨媒体色彩再现中最重要的未解决问题之一。

2.1 色域的定义

颜色成像设备的色域是指该设备在适当的三维或更多维色彩空间中能够产生的颜色范围。需要强调的是，色域必须用三维色彩空间来表示，因为二维表示（如通常绘制在色度图上的表示）可