30、数字图像的色彩管理与处理技术

数字图像的色彩管理与处理技术

1. 色彩管理系统概述

不同的成像和输出设备对颜色和色调的表示通常并不兼容，即使它们看似使用相同的变量（如红、绿、蓝通道值）。这部分是因为它们有不同的物理起源，也受到环境光照、打印介质和墨水差异等外部变量的影响，同时环境和组件老化因素也会导致变化。色彩管理系统试图通过定义与设备无关的颜色值表示以及在设备自身颜色空间和这个独立颜色空间之间转换图像数据的方法，尽可能地纠正这些差异。

1.1 渲染意图

• 相对比色渲染意图 ：非常适合使用显示器对打印机颜色进行软打样等应用。只有当目标色域是源色域的超集时，这种转换才是可逆的。
• 绝对比色渲染意图 ：与相对比色意图一样，从源色域直接映射到目标色域，但如果两个空间中的白点坐标不同，则不会重新映射白点。理论上，就源图像而言，它在所有意图中色彩准确性最高，但如果白点实际上不同，那么在显示或打印图像时，所有颜色会出现明显且可能不理想的偏移。

1.2 色彩管理系统的实现方式

色彩管理可以在计算机系统的操作系统层、应用程序层或两者混合实现。
- 操作系统级色彩管理 ：输入设备、输出设备（通过设备驱动模块中的功能）以及使用操作系统提供的 API 的应用程序可以完全集成。可以从图像捕获开始，经过应用程序处理，一直到显示或打印输出，控制整个系统中图像数据的色彩工作流程。
- 应用程序级色彩管理 ：某些高端应用程序使用自己的色彩管理模块（CMM）来完全控制工作流程。这