數(shù)字印刷中圖像色域可視化應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和電子技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字印刷技術(shù)在近十年得以快速發(fā)展。在數(shù)字印刷中由于不同媒介的顏色顯示和輸出原理以及顏色表現(xiàn)能力不同導(dǎo)致媒介色域大小和形狀產(chǎn)生差異，在顏色信息的傳遞過程中難以實(shí)現(xiàn)保真再現(xiàn)。為了充分利用輸出媒介的色域并做到與原稿盡可能接近的復(fù)制效果，人們需要對(duì)顏色轉(zhuǎn)換的過程進(jìn)行干預(yù)，這也被稱為色域映射算法，色域映射算法的選擇是顏色控制技術(shù)中最為核心的一個(gè)環(huán)節(jié)。本論文以數(shù)字印刷系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)圖像的精確顏色復(fù)制為研究目

2、標(biāo)，重點(diǎn)是在實(shí)現(xiàn)圖像色域和設(shè)備色域可視化的基礎(chǔ)上，探索交互式圖像到設(shè)備(Image to Device)的色域映射算法。
　　 對(duì)圖像色域的準(zhǔn)確描述是判斷圖像能否在輸出設(shè)備準(zhǔn)確輸出的前提，傳統(tǒng)的特定媒介描述法和通用類描述方法在描述不規(guī)則的圖像色域邊界時(shí)都表現(xiàn)出一定的局限性。針對(duì)這一問題，在對(duì)可視化技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用以及三維數(shù)據(jù)場的可視化方法進(jìn)行剖析的基礎(chǔ)上，使用區(qū)域增長算法中的旋轉(zhuǎn)球算法實(shí)現(xiàn)了圖像色域的快速、準(zhǔn)確顯示，測(cè)試圖像的實(shí)驗(yàn)

3、結(jié)果表明控制球體半徑就可以得到不同精度的圖像色域殼體。
　　 由于圖像中可能包含一些人眼不能察覺的顏色，所以可感知的圖像色域不能簡單看作圖像中所有像素顏色的集合。在對(duì)人類視覺系統(tǒng)(HVS)模型和小波變換分析的基礎(chǔ)上，利用HVS模型中的對(duì)比度敏感函數(shù)(CSF)與圖像頻域變換相結(jié)合，將特定空間高頻冗余信息消除，而充分保留低頻有效信息，由此構(gòu)建出僅表示原始圖像中人眼可察覺部分的可感知色域。
　　 設(shè)備色域是一個(gè)數(shù)字輸出設(shè)備在某

4、種媒介上產(chǎn)生的用均勻顏色空間中的殼體表示的顏色集合。傳統(tǒng)的確定設(shè)備色域的方法如經(jīng)驗(yàn)方法和插值方法在構(gòu)建的色域精度和適用性方面都存在一些問題。為了能夠快速確定設(shè)備色域邊界，本文采用直接從ICC特性文件中得到設(shè)備色域邊界的方法，首先在設(shè)備三維顏色空間表面進(jìn)行均勻取樣，然后將這些取樣點(diǎn)通過ICC特性文件映射到輸出設(shè)備顏色空間，得到設(shè)備色域邊界點(diǎn)后再使用旋轉(zhuǎn)球算法對(duì)設(shè)備色域表面進(jìn)行重構(gòu)，由此實(shí)現(xiàn)了輸出設(shè)備色域的立體顯示。
　　 在以上研

5、究成果的基礎(chǔ)上提出交互式色域映射算法(VGMA)，該算法以圖像色域作為源色域，設(shè)備色域作為目標(biāo)色域，并根據(jù)超色域的圖像色彩特征選取相應(yīng)的算法進(jìn)行色域映射。不但實(shí)現(xiàn)了圖像色域映射效果的模擬顯示和顏色轉(zhuǎn)換的透明化，而且在色彩復(fù)制的準(zhǔn)確性和圖像細(xì)節(jié)的保留之間找到平衡，可以實(shí)現(xiàn)最大程度的顏色精準(zhǔn)再現(xiàn)。心理物理實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，提出的算法同時(shí)保有壓縮算法和裁剪算法以及空間色域映射算法的優(yōu)點(diǎn)，可有效減小圖像關(guān)鍵彩色特征的損失，能夠比單一算法獲得更好的