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ISO 12646:2008印刷技术 — 彩色打样显示 -特性化和观察条件

(2014-10-27 20:45:43)
标签:

印刷技术

彩色打样显示

特性化和观察条件

iso12646

分类: 印刷基础知识

ISO 12646:2008

Graphic technology — Displays for colour proofing — Characteristics and viewing conditions

印刷技术 — 彩色打样显示-特性化和观察条件

 

// 本文是我自己翻译的,可能有不准确的地方,欢迎批评指正;网上也有其他人翻译的版本,可参阅;

// 本博客是用word直接发布的,格式可能略有改变。

// 翻译:西安理工大学 郑元林 zhengyuanlin@163.com

前言

 

ISO(国际标准化组织)是由各国标准化团体(ISO成员国)组成的世界性的标准化专门机构。制定国际标准的工作通常由ISO的技术委员会来完成。各成员团体若对某技术委员会已确立的标准项目感兴趣,均有权参加该委员会的工作。与ISO保持联系的各国际组织(官方或非官方的)也可参加有关工作。在电工技术标准化方面,ISO与国际电工委员会(IEC)保持密切合作关系。

国际标准根据ISO/IEC文件第二部分章程起草。

技术委员会的主要工作是起草国家标准。由技术委员会提出的国际标准草案提交各成员团体表决。国际标准需取得至少75%参加表决的成员团体的同意才能颁布。

需要引起注意的是本国际标准的部分条款可能属专利,ISO不负责确认这些专利权。

ISO 12646国际标准是由ISO/TC 130印刷技术 委员会完成的。

第二版标准取消替代了第一版(ISO 12646:2004),最大限度地进行了修改以满足平板显示器的特殊需求。

 

引言

在印刷技术中越来越希望数据相同的文件,通过印刷或打样系统产生的彩色图像与在彩色监视器上显示出的彩色图像相匹配(通常称为"软"打样)。获得这样一种匹配并不简单,要做到完全准确的匹配,需要仔细地控制过程的许多方面。本国际标准的主要目的是推荐软打样观测条件。如果观测条件是受控的,那么,用户交换校准数据(3.1.1)与特征数据(3.1.2)以获得一致的、或许是精确的颜色匹配才成为可能。就视觉现实设备来说,RGB设备值和CIE三刺激值相关联。

彩色图像在彩色显示器上的显示,除了受制于周围环境的观测条件外,还会受到显示器本身的许多物理指标的影响。在这些物理指标中最重要的是均匀性、聚焦性能、尺寸和分辨力(为了使允许展示的样张最接近它的正常尺寸,并且在正常观察距离下最接近硬拷贝样张上最佳的可视细节)、观察方向的光电性能变化、抗闪烁性(freedom from flicker and glare)(镜面反射方向有明显图像)、显示器光电校准以及显示器驱动程序的设置。因此,作为给打样系统提供恰当品质图像的显示器,就必须达到这样的参数指标。在本国际标准中,是基于平板显示(FPD)技术和阴极射线管显示(CRT)技术。规定了各种指标的要求,例如,均匀性、聚焦性能、刷新速度、尺寸和分辨力等。然而,这些指标会随着显示技术的变化或改进而提高,本国际标准应被看作是对这些指标的最低要求。假如用于"软"打样的显示器符合公认的CAD(计算机辅助设计)工业"标准"的要求,即通常能够接受此种显示器为"软"打样提供的图像品质,那么,这种显示器所进行的改进措施要高于本国际标准中规定的技术要求。

应该注意的是,即使对于品质卓越的显示器,其所显示图像的外貌,也会受制于数字文件从原编码颜色空间到用于显示的颜色空间进行转换时的颜色传递精度。虽然,颜色传递精度的问题在信息性附录(附录A)中进行了讨论,但是,本国际标准没有给出进行颜色传递的正式技术要求,以及获得可接受颜色传递的建议。

本国际标准仅仅考虑了作为"软"打样设备的彩色显示器的设置问题。主要用于将所显示的图像直接与硬拷贝样张进行比较。然而在一些实际的应用场合中,在没有硬拷贝的情况下就对显示器图像进行评价。本标准给出了两个实际应用情况。第一个关系到软打样和硬拷贝的比较;第二个是没有硬拷贝时显示图像的观察。对于没有硬拷贝时显示图像的观察,不用很多约束性要求,它们在本标准中单独声明。因此,应关注对显示器的"硬件"与"软件"所进行的调控,以使它能够模拟样张。在这种意义上,显示器可以被看作一个"听话"的设备。然而,用非常相似的方法对显示器进行设置,使显示器上的彩色图像成为一幅真正意义上的"原型"图像,却是CAD用户关心的事。如果生产精确复制品对于选定的、用于图像复制的硬拷贝打样系统是一项重要的要求,那么,这样做使颜色转换优化比较简单。显然,无论什么样的显示器经过光电校准,使调整处理后的图像,与硬拷贝样张所展示的图像相似是可能的(色域允许的范围内)。这点在附录A中进行了简单的讨论。

本国际标准的用户也受益于CIE出版物122[14]。不熟悉显示评测的人会发现看看IEC 61223-2-5[9]大有裨益,它包含了许多对图像显示设备评测有用的详细信息。

印刷技术——打样显示——特性化和观察条件

1 范围

本标准规定了用于彩色图像软打样的显示器特征的最小要求。包括均匀性、收敛性、刷新率、对角尺寸、空间分辨率和屏幕表面反射光。也规定了色度特征对电子驱动信号及观察方向的依赖,特别是对于平板显示器。

2 引用标准

下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文,凡是注日期的引用文件,仅此版本可适用于本标准。凡是未注日期的引用文件,其最新版本(包括修订)适用于本标准。

ISO 3664, Graphic technology and photography — Viewing conditions

ISO 13655:—, Graphic technology — Spectral measurement and colorimetric computation for graphic arts images

ISO 15790, Graphic technology and photography — Certified reference materials for reflection and transmission metrology — Documentation and procedures for use, including determination of combined standard uncertainty

CIE Publication 15, Colorimetry

3 术语、定义和相关术语

3.1术语和定义

本标准用到了一下术语和定义。

3.1.1 校准 calibration

使显示器测量值与标准中或专门程序规定值相一致的操作。

3.1.2 特性描述 characterization

在设备相关值与设备无关值之间建立关系的过程。

3.1.3 聚焦 convergence

三个电子束(R、G、B)汇集在CRT表面上单一点的能力(见3.2)。

注:不适用于平板显示器(见3.2)。

3.1.4 设计观察方向 DVD (design viewing direction)

经过优化的显示的光电特征的方向。

注:重要的光电特征的例子是最大亮度和最大对比度。

3.1.5伽玛 gamma

γ

关联显示器特性化输出亮度和表示了显示器软硬件系统的归一化的输入数值的最佳匹配参数,用公式(1)给出:

(1)

其中:L是归一化的输出亮度;

S是归一化的输入数值。

注:传统上这个定义用于印刷工业的CRT显示器(见3.2)。它忽略了补偿和增益,因而不同于CIE 122出版物的定义[14]。也参见目标伽马值(3.1.12)。

3.1.6 硬拷贝样张 hard copy proofing system

需要印刷的图像通过与生产设备可能不同的印刷设备产生的模拟再现。

3.1.7 关闭状态 OFF-state

显示器关闭的状态。

3.1.8 开启状态 ON-state

显示器开启的状态。

注:这个定义对光值(light-value-like)显示非常重要,在开启状态下,即使显示最暗的图像(R=G=B=0),它也可能产生明显的光强度。

3.1.9 光电转换函数 opto-electronic transfer function

显示器电信号的输入值与其产生的亮度值之间的关系。

3.1.10 刷新速度 refresh rate

图像在屏幕上再现的频率。

注:刷新速度可以赫兹(HZ)表示。

3.1.11 RGB

称为红、绿、蓝的加色模型。

[ISO 15930-7:2008, definition 3.29]

3.1.12 目标伽马值 target gamma

供应商提供的伽马值,它可以是一个数,规定了整个阶调范围特征,也可以是查找表的分段数据,范围从0到2n-1(n位)。

3.1.13 统调 tracking

通道平衡 channel balance

确保显示器三个通道间平衡关系的处理过程(通过放大器调整),使得通道信号等值时,所有亮度级均显示为中性灰色。

3.1.14 观察锥 viewing cone VC

源于显示屏幕的圆锥形空间,包含了倾角为θ的所有观察方向。

3.1.15 周围场 surround

邻近图像边缘的区域,会影响眼睛在观察图像时的局部适应状态。

3.2 相关术语

CRT:阴极管射线显示(器)

FPD:平面显示(器)

LCD:液晶显示(器)

4 要求

4.1 分辨率

显示分辨率必须能够在不插值的情况下完全显示1280×1024像素的图像。当5.2定义的尺寸规格的测试图像在CRT上显示时,在正常的视距下(在本标准中是0.5米)所有规定的先都必须清晰可见。

为了避免关于插值的争议,在显示器固有的分辨率下显示是很重要的。

4.2 尺寸

显示器必须能够显示对角尺寸至少为43cm高度至少22cm的图像。

4.3 刷新率(仅适用于CRT)

非隔行扫描的刷新率至少为80Hz。

4.4 亮度均匀性

在显示一幅均匀白色的、灰色的或黑色的图像时,显示器在视觉上应该是均匀的。本国际标准要求,在5.3中描述的所有被测量值的误差应该在中心亮度的5%以内,至少在中心亮度的10%以内。图2标注的点间也不应有明显的视觉上的非均匀区。

对整个显示器,至少要测量5.3表明的位置,每个中性图像(具有相同的R、G、B值)必须在的色度必须在以显示器中心的色度值为中心,半径为0.01(ISO 13655定义的u'、v')的圆内。

注1:色度的均匀性在4.8中规定。

注2:在CIE 1976中半径为0.01(u'、v')的均匀性宽容量相当于CIE的L*为5时色差为1.7,L*为95时色差为8.7。

4.5 几何精度(仅适用于CRT)

显示5.4的网格线时,基本上应该是不变形的。栅格图像中彼此相邻的线条间的距离应该是在2mm之内,没有线条超过2.5mm的平均距离。

4.6 收敛性(仅适用于CRT)

当显示5.4中描述的栅格图像时,所有线条在中央区域内(对角线直线距离的一半)应该是无彩色边缘的。超出这些区域有一些少量彩色边缘可以接受,但不是被推荐的要求。

4.7 环境照明、周围场和环境

4.7.1 原则

在开启状态下,在黑房间内用符合5.6规定的分光辐射度计或色度计测量黑(R=G=B=0)的亮度不能大于关闭状态时黑的200%。

在关闭状态下显示表明的反射特性必须在黑房间内用点光源视觉评估。点光源在屏幕上的反射应当是模糊的,并且从镜面反射方向逐渐平滑地。

在显示器在直接周围环境中不能有鲜艳的颜色(包括衣服)。

注:显示器的反射特性也可以由ISO 13406-2"不需要的反射"确定。

4.7.2 显示器和硬拷贝图像比较

对于显示器和硬拷贝图像比较,遵循如下规则:

  1. 环境照明要尽可能低是非常必要的。放置在显示器面板位置处的完全漫反射体在显示器关闭状态下的亮度不能大于显示器白点亮度(R=G=B=255)的1/4,最好不超过1/8。这些限制同样适用于可能影响观察者适应状态的其它表面。环境照明色温,比如室内灯,必须在观察箱的照明色温的±200K以内。
  2. 显示器周围区域的亮度不能超过显示器白屏(R=G=B=255)时的1/10。必须按照5.6的方式测量。
  3. 观察箱内的条件要符合ISO 3664的P2观察条件。
  4. 观察箱的光线不能直接照射在显示器上。
  5. 无论是照明光源还是从物体反射的外部光都必须挡在观察和用于比较的印刷品或图像之外。

4.7.3 观察单个图像

当观察单个图像时,遵循如下规则:

  1. 显示器周围区域的亮度不能超过显示器白点的20%,均匀性最好不超过3%。必须按照5.6的方式测量。
  2. 环境照明要尽可能低是非常必要的。放置在显示器面板位置处的完全漫反射体在显示器关闭状态下的亮度不能大于显示器白点亮度(R=G=B=255)的1/4,最好不超过1/8。这些限制同样适用于可能影响观察者适应状态的其它表面。

    注:通过保持环境亮度大大低于显示器白点的亮度,就可以保证显示器的整个对比度范围不会受到杂散光的影响而降低。这也可以使得观察者很好地适应显示器。考虑到当前白点为D65的显示器的亮度水平,环境照度要低于最好是远远低于显示器白点亮度的1/4。

  3. 无论是照明光源还是从物体反射的外部光都必须挡在观察之外。

4.8 色度、白点和黑点的亮度、统调(通道平衡)

4.8.1 原则

显示黑点的亮度必须小于最大亮度的1%(即亮度比至少为100:1)。

显示器上白的亮度最小为80cd/m2,最好是160 cd/m2

注1:当白点的梯度不能由硬件方式调整时,那就是通过驱动软件中的查找表完成,应当有一个通道设为最大值。

注2:显示器的亮度等级应该设置为小于或等于制造商的推荐值。

 

4.8.2 显示器和硬拷贝图像比较

在5.3定义的白图像中心,显示器的色度特征应该设为D50;即u'=0.2092,v'=0.4881(如CIE出版物15的定义)。对于软件应用方选择的白点的色度必须在以此点为中心半径为0.005的圆内。

如ISO 3664 观察条件P2所规定的,显示器白点的亮度必须足以视觉上匹配在显示器旁边具有500 lx的未印刷白纸。如果达不到,亮度最小为80cd/m2,最好是160 cd/m2

观察箱的条件必须符合ISO 3664 观察条件P2。

4.8.3 单个图像观察

在5.3定义的白图像中心,显示器的色度特征应该设为D50;即u'=0.2092,v'=0.4881(如CIE出版物15的定义),但是可以设为更高的色温如D65。

注:当在4.8.1和4.8.2规定的条件下观察时,CRT显示器自身要能够提供主要的人眼的适应刺激。这时,显示器白点的色度并不是非常重要,虽然许多用户喜欢尽可能接近D65。一些证据表明,在显示器获得的第亮度水平下,接近D65的色度可以更好地让人感觉出白。进而这个色度允许小当前显示技术下获得更高的亮度水平。

4.9 伽马值

由供应商选定的显示器的目标伽马值应该在1.8到2.4之间。亮度测量必须按照5.6的要求执行。

亮度必须至少在10个中性色(R=G=B)下测量,明度大体上等距排列,比最大亮度大1%。在任何情况下,规范化的测量的亮度和规范化的目标亮度的偏差不能超过后者的10%

注1:一些标准,如(IEC 61966-2-1 [11])建议既然伽玛已经在各种情况下遭到滥用,干脆就必要用它以避免歧义。要了解更多的相关信息可以参考CIE出版物122[14]和Anderson等人的论文[16],包含了一些常用术语的解释(有系统伽马值、显示器伽玛值和编码伽玛),以及它们如何与CIE出版物122[14]相关联。

注2:阶调复制如CIE L*明度要考虑在本标准规定的伽玛范围1.8~2.4之内。

4.10 色度精确性和灰平衡

对于明度大体上等距排列、比最大亮度大1%的10个中性色(R=G=B),必须测量其三刺激值。对通过软件来特性化显示器的每一个中性色,色差测量值和CIELAB值(用4.8.2和4.8.3的白点)之间的色差△Ec用下式(2)计算:

(2)

其中:

是CIELAB(红绿分量)坐标差;

是CIELAB(黄蓝分量)坐标差。

偏差不能超过3,最好不超过2。

一个参考RGB数据文件,至少又每个通道的5个等距代码值(例如,R=0、63、127、191、255)以及和其它通道的各种组合组成,亮度值比最大亮度大1%,必须在显示器中心显示测量。

测量的三刺激值必须用软件开发商选定的白点转化为CIELAB值。这些值和用于用软件特性化显示器(如ICC显示器特性化)CIELAB值间的CIE 1976的色差平均值必须不超过5,最好不超过2。最大色差必须不超过10,最好不超过4。

注:对于高质量印刷,建议用。

4.11 亮度和彩度的方向偏差(仅适用于FPD)

5.6.2.1定义的角度必须在观察锥内测量。5.6.2.1列出的参量必须在驱动状态至少为R = G = B = 255和R = G = B = 127(8位数据)下评估,最好评估4.10定义的10个中性色。

每个测量角的CIE亮度Y必须和DVD的亮度进行比较。最大亮度偏差最好不要超过10%,不能超过30%。

在对比度转换测试中,对于一个给定的RGB驱动状态,显示器上所有的点超出DVD角度的亮度能超过DVD的亮度。

4.10定义的色差 不能超过10,最好不超过2.5。

5 测试方法

5.1 准备和仪器设置

测量前,在大约最大亮度85%的状态,D50白点色度下,显示器必须打开预热至少30分钟(推荐预热2小时)。

所有的测量都必须校正和特性化的显示上进行。必要的信息(如校正过程、应用的软件、ICC特性文件)和重复的测量都必须用写在报告中。

如果没有其它要求,所有的测量都必须在DVD下接触面板进行。必须要符合5.6的要求。如果供应商没有提供设计观察条件,用显示器屏幕的法线。

5.2 分辨率(仅适用于CRT)

由很多不同频率的黑白线组成的测试图像如图1 a)所示,必须在显示器的不同位置和方向上显示,如图1 b)。在每一个块内,线和间隔的距离相同,从0.5mm到0.2mm,间隔0.05mm。

正常观察时,在典型的观察距离下(大约0.5m),在显示器中央区域的所有图像,标"D"的线要能够清楚地分辨出来,标"F"的线最好也能够清楚地分辨。(中央区域定义为对角线距离的一半。)超过这个区域的任何图像分辨率可以降低0.05mm。

假设进行该评估的观察者要有正常的视距(可以带眼镜),不能用另外的放大镜。

a) 分辨率测试靶

b) 分辨率测试靶的排列

符号表:

A 线和间距宽度为0.50mm;

B 线和间距宽度为0.45mm;

C 线和间距宽度为0.40mm;

D 线和间距宽度为0.35mm;

E 线和间距宽度为0.30mm;

F 线和间距宽度为0.25mm;

G 线和间距宽度为0.20mm;

图1 分辨率测试图

5.3 均匀性

均匀性必须用充满全屏的白、灰、黑图像确定。白图像必须在红绿蓝的每个通道的最大值组成(8位时为255)。灰图像由在每个通道的最大值的一半组成(8位时为127),黑图像则由最大值的1/4组成(8位时为63),但是必须大于最大数值的10%(8位时为26)。

对于每一种水平,至少测量屏幕区域的9个点,见图2。

符合:

h:显示器高度;

b:显示器宽度;

图2 均匀性测量位置

5.4 几何精度(仅适用于CRT)

必须用图3所示的测试图(源于IEC 61223-2-5[9])评估几何精度。这个测试图必须在白背景上显示为黑。在水平和垂直方向上至少要有11条线,不多于17条线(最好为奇数),线宽为两个显示像素。所有的线必须等宽。测试图必须有可以确认的外边界以保证测试图在显示器上的精确定位,必须包含边界的内切圆用于视觉评估。这个测试图根据源于IEC 61223-2-5的下列程序评估:

a) 视觉评估边界图以保证整个图都显示出来;

b) 视觉评估圆的变形,变形应该很小;

c) 测量线的长度。

符合:

l:显示尺寸。

图3 用于聚焦和几何精度评估的网格线

5.5 聚焦(仅适用于CRT)

聚焦用图3测试图的网格线进行评价和视觉评估。

注:如5.4所述,图3的网格线宽为2个显示像素。

5.6 测量条件

5.6.1 光度和色度测量

5.6.1.1

下列要求适用于在显示器面板或一定距离下(非接触)的测量。在显示器面板的测量必须用分光辐射度计或者三刺激值色度计。距离显示器面板一定距离的非接触测量必须在满足图4布局的黑房子里进行。距离d必须不小于屏幕有效高度的四倍,即d≥4h。在这两种情况下,仪器的光轴必须垂直于显示器的表面。

5.6.1.2

分光辐射度计必须符合下列要求:

  1. 波长范围400nm~720nm。
  2. 测量区域夹角小于5°,见图4。距离d的选择要满足测量时的采样像素数最少为150。
  3. 报告的色度坐标必须达到的精度为照明体A的CIE xy结果在半径为0.005的圆内。
  4. 波长的2k(k为ISO 15790定义的包含因子)不确定性最好小于0.5nm,必须小于1.0nm,如用到的波长标准中规定的。
  5. 波长数据的参考必须基于间隔为1nm的计算数据,光谱响应函数在半功率点为1nm带宽的三角形(triangular)
  6. 采样间距为5nm,不能超过10nm。如ISO 13655定义的带宽必须和采样间隔一致。如果测量时的采样间隔小于5nm,必须用ISO 13655附录A扩展带宽的方法获得5nm的间隔。
  7. 在亮度大于80 cd/m2并且相当于显示器白的状态(R = G = B = 255)的光谱分布下,分光辐射度计的可重复性必须好于CIE xy 0.001和亮度的0.5%。
  8. 仅对于FPD,仪器的偏振误差受限如下:间隔30°在仪器的5个方位角位置测量的亮度偏差小于5% ,CIE u′v′偏差小于0.002。

5.6.1.3

三刺激值色度计必须符合如下要求:

  1. 测量区域夹角小于5°,见图4。距离d的选择要满足测量时的采样像素数最少为150。
  2. 在亮度不低于80cd/m2的稳定光源下,可重复性(稳定性)必须小于于CIE xy 0.001和亮度的0.5%
  3. 报告的色度坐标必须达到的精度为照明体A的CIE xy结果在半径为0.005的圆内。

注:选择照明体A用于测量是因为它的适用性和易于实现。

符号:

1:FPD

2:测量区域

3:分光辐射度计或色度计

h:工作显示区域的高度

d:距离

图4 非接触测量装置(根据IEC 61966-4[10]改编)

5.6.2 根据观察方向测量

5.6.2.1 角度定义

对于这些测量的目的,应用下面的定义。方位角是从3点方向上逆时针测量,如图5所示。倾角从表面法线n测量。

符号:

1:DVD

2:表面法线(n)

3:观察锥

4:用角和定义的测量方向的点

5:FPD

:关于表面法线测量方向的倾角

:DVD的倾角

:表面法线的最大倾角

:测量方向的方位角

图5 球形坐标系统

5.6.2.2 观察锥

方向性亮度和色度分布的测量必须在黑屋子里进行,测量显示器的中心,使用锥光偏振测量或其它能够测量不同方位角和倾角下的色度特征的仪器(见Becker [17])。

必须在称为观察锥的等距方向上测量,见图5。观察锥受到最大倾角的限制,最大倾角至少要±30°,希望至少±60°。最小方位角步长必要超过45°,但是希望不要超过15°。最小倾角步长必要超过15°,但是希望不要超过5°。这定义了17个方向的下限,包括观察锥边界。

注:观察锥相当于ISO 13406-2[6]类别II的观察方向范围。

如果两个人在一个舒适的观察距离下同时看显示器,至少±60°的锥角是必须的。

 

附录A(信息性) 特性化和校正

A.1 硬拷贝和软拷贝打样的颜色匹配

A.1.1

即使显示器符号本标准的要求,也不能保证显示的图像(软打样)可以匹配同一图像的硬打样的颜色。为了获得颜色匹配,就需要有颜色转换,这样图像编码的颜色数据格式就可以转换成彩色显示和硬拷贝系统需要的格式。因而,如果图像用CIE颜色空间或随意的RGB或CMYK(青品黄黑),这就需要在打样间进行转换以匹配颜色。通常,这种转换由色彩管理系统完成,如ISO 15076-1 [7]所定义的,它基于ICC profile,提供了设备相关的颜色信号(如显示器驱动电压)和连接空间(PCS)间的关系。软件的原料在下面讨论。

A.1.2

对于彩色CRT显示器,如CIE Publication 122 [14]中所讨论的,产生任何颜色色度匹配的加色可以用三刺激值和增益、补偿与伽玛的校正的线性转换来定义。其它的非线性效应,如交叉串扰和内部杂散光,在本应用的CRT显示质量中常常被忽略。如果不这样,就要修正转换计算,如CIE Publication 122 [14]所讨论的。注意,没有增益和补偿的校正,伽玛函数就会非常复杂,而不是一个只考虑这种情形下非线性的简单的幂函数校正,特别是在低亮度水平下。然而,当包含了增益和补偿参数后,简单的幂函数就可以给出一个可以接受的模型。

A.1.3

A.1.2描述的简单模型也行不能应用于彩色LCD平板显示器。特别是CRT用户熟悉的伽玛函数特征和LCD显示器的差异巨大,在LCD中可能不是一个常量。不过,虽然目前对这种显示器的光电转换特征没有一个合适的推荐,但是在本标准中包含了这一特征,假设可以修改显示驱动获得这一规范。例如,这可以通过ICC profile中的三维查找表实现。

A.1.4

还要注意,观察条件会明显影响色貌,因此当比较在不同观察条件不同物理刺激的不同媒体时,色度匹配并不能总是和感觉颜色匹配一致。这就使得对印刷品和显示颜色规定色度目标值和容差非常困难,即使观察条件严格限定以及考虑到这些条件去修正色度值。在当前条件下,当观察显示器和打样样张时,当显示的颜色的三刺激值能够匹配打样样张的时,就会获得很好的色貌匹配。一般情况下,对于4.7和ISO 3664的规定的显示器和打样样张的观察条件就是这样。如果,要比较显示器和打样样张,就需要用ISO 3664的规定了低照度的印刷品观察条件(P2)。如果假定这种条件,一系列颜色色差的测量常常可以证明在评估特性化精确性是非常有效的。然而,一般来讲,在评估软拷贝和硬拷贝颜色匹配和修正的相应的颜色转换中眼睛才是最终的裁决者。

A.1.5

如果外部环境条件不能符合本标准的要求,特别是有强烈的观察杂散光时,色彩管理软件必须相应地修正阶调和色彩复制,并且不会得到色度匹配。在这种情形下,用色貌模型,如CIECAM02 [15],以及符合条件的适当的参数值,可以证明在颜色转换时很有效。

A.1.6

如果显示的图像是模拟印刷复制品,但是不直接和胶片进行比较,那就注意ISO 3664规定的观察胶片的条件不适用,因为胶片的观察规定了很高的照度水平。对于这样的应用,一半需要非标准胶片观察条件,典型的是标准值的25%。然而,其它的特性应该符合ISO 3664。

A.1.7

如果显示器显示的图像和在ISO 3664观察条件下的胶片直接比较,而不是胶片的印刷品模拟,最好去除白边。然而这不是本标准定义的软打样。

A.1.8

为了提供特性化显示器的profile,就需要推荐一个profile生成系统,它允许显示器三原色的色度、光电转换函数的补偿、增益和伽玛分量可以单独输入。三原色的色度可以直接测量,补偿、增益和伽马值由CIE 出版物122[14]确定。如果环境条件不符合本标准的要求,或者图像没有被上面谈到的白色围绕,就需要对这些条件进行校正。这些校正可以基于外部杂散光,如CIE 出版物122[14]所讨论的,假定profile生成软件允许直接输入这个参数。但是,实验方法(简单地应用与修改伽玛函数)常常非常令人满意。

A.1.9

为了用ICC色彩管理获得硬拷贝和软拷贝间的颜色匹配,通过色度地联合profile定义颜色转换,进而可以应用与输出设备的编码图像。换句话说,通过把印刷输出profile的设备-to-PCS和显示profile的PCS-to-设备的转换组合应用于图像数据,就可以得到正确的软打样。对于没有在输出设备空间编码的图像,情况有点复制,见A.4。

A.1.10

推荐的一个用于软打样和硬打样评估的程序就是用A.4的图像。这需要用上面谈到的profile组合在硬拷贝上再现(render),在软打样设备上显示。可以测量结果图像和计算色差。不过,如果已经证明有必要加上所用观察条件的校正,或者色域形状非常不同,色差可能会很大,并且在本标准中没有推荐特定值。

A.2 色域

A.2.1

可以再现在显示器上的色域(通过混合显示器三原色),需要完全包含ISO 12647中用于显示打样的油墨的色域,虽然不是非常严格的精确,下面的评价程序通常是可以接受的。

a) 在色度图中,最好是u′、v′,印刷色域的平面是连接三原色和二次色点的六边形组成。

b) 在a)中定义的印刷色域应当完全在显示色域之内,显示色域是在同一个色度图中连接荧光色度的三角形。

c) 当绘制明度和彩度的函数时,需要定义显示器和印刷色域的与原色和二次色实地的六个色相角。这些色域图也许用在每个系统中可获得的色相的黑白点和最大的彩度的三角形定义。对于每个色相角,印刷色域荧光完全包含在显示色域内。(获得最大彩度颜色的合理的近似方法就是简单地测量实地色和当至少一个数值设为255其它设为0时产生的合适色相的显示器颜色)

A.2.2

A.2.1的程序总结如下:

a) 按照ISO 12647的规定,从承印物、实地原色、二次色、和黑墨的三刺激值计算各色度坐标(u′、v′)、明度(L*)、彩度(C*uv)、色相角(huv),并归一化承印物的L*为100。用原色和二次色的色度坐标在u′、v′色度图中绘制六边形。

b) 测量显示器R、G、B设为255其它设为0时原色色块的色度坐标(u′, v′),绘制应当包含a)中六边形的三角形。

c) 如果是加色混合,计算和油墨颜色与二次色具有相同色相角的显示器最大彩度颜色的明度和彩度,对于显示白场,归一化L*为100。计算或测量黑的明度。用这些值绘制六个色相角的每个的L*相当与彩度的三角形。对每个色相角,显示器的三角形应该包含油墨色的。

实际中,常常印刷品的颜色不能在显示器上复制。因而,一些色域映射是令人满意的。当有这要求时,有必要对色彩管理系统合并到显示特性化中。此时,按照A.1的建议对一系列颜色简单测量色差就不足以评价特性化的精确性。有必要进行主观评价。

A.3 校正

为了保持特性化的有效性,有必要每隔一定间隔校正一下显示器。这包括白点和光电转换函数测量,以保证它们和建立特性化时一致。白点可以通过调整独立的通道放大器或者驱动软件的查找表调整。通常,要执行新的校正程序。

光电转换函数可以通过调整独立通道的补偿和增益进行调整(或者如果三个通道已经平衡就调整对比度和亮度控制)。如果调整不能满足要求,可以调整驱动软件的查找表以获取想要的结果,或者重新计算特性化。

注1:在很多软件应用中,校正和特性化过程在没有任何用户输入时就要同时进行。

注2:建议在观察文件的元数据中报告校正的状态。

A.4 不同地点的校正

为了保证不同地点间的一致性和便于交流,交流显示器的绝对三刺激值是很有用的。如果必要,可以编辑显示器profile以获得这些结果。编辑profile时,当修改是基于少量颜色时要特别小心。在这方面测试大量的图像非常有帮助。在这个定义中,下面规定的颜色非常有用。如果在不同的地点用差不多的观察条件,如本标准的规定,在不同地点显示的图像也非常近似。

如果没有经过色彩管理直接输出的图像是以CMYK格式存在,需要用下面的颜色块:CMY为5%、20%、40%、70% 和100%以及40%与100%的等量叠印(即23个颜色)。对于黑墨,用相同的半色调值,再加在每隔组合上加0%、40%和100%的"灰"。当青用上面的值定义后,灰就由ISO 12647的灰平衡数据确定。(这个过程产生20个颜色)。也要包含承印物(总共44个颜色)。

每个色块都要定义为图像,用显示器的颜色组合进行显示。这系列的色块既而在屏幕中央显示,并在各个边至少留2.5cm的测量设备光孔的边界。如果符合本标准的观察和显示条件,正常地,参考颜色的三刺激值就和硬拷贝的相同。

当图像在系统中是三刺激值形式(如设备RGB、sRGB 、L*a*b*或XYZ)并且通过合并profile获得"软"打样,这就比较复制了。为了评价设备间的一致性,要用到在三刺激值空间定义编码的参考测试图像。这需要在每个显示器上再现,用各种的包含了下列转换的颜色转换:用了图像转换的再现意图(一般是感觉再现)的输入profile和硬拷贝profile,接下来是用了色度再现的硬拷贝profile和显示profile的逆转换。无论它们是否能够合并在一个通道中,或者图像在显示前是否需要物理地转换到输出空间,取决于应用。

由于有很多可能的编码空间以及因为数据在输出前要转换到硬拷贝和显示器,因此颜色匹配评估比上面的过程更加复杂。编码空间的数量意味着不可能定义颜色目标值(就象上面的CMYK一样)。对于在输出前要转换到硬拷贝和显示器的数据,如上面讨论的,这意味着硬拷贝输出profile应该是显示颜色转换的一部分。在每一个地点硬拷贝输出profile的选择取决于工作流程,但是通常,要有一个做参考。

推荐的评估程序用特性化图像捕捉设备的扫描图像,设置颜色转换到编码空间(如ISO 12641:1997色靶)。这个图像在一个地点获得,然后分发到其它地点。它可以显示在每一个"软"对于系统上,选择一些色块测量。用ISO 12641:1997色靶时,推荐用下面的色块:行A、C、E、G、I、K 、L,列13、14、15、16、17、18 、19。每一个色块要放置在显示器中央,并且放大用于测量。

作为选择,不同的地点可以商定一系列的颜色编码值产生测试图像,这些值要在感觉上均匀分布与整个颜色空间。

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