桌面喷墨打印机彩管理研究
随着数字喷墨打印技术的快速发展，当前的彩喷墨打印机在彩再现方面有了很大提高，因此采用喷墨打印机将照片打印出来成为一种新的选择。但在照片打印的时候，经常出现可能未进行正确的设置（如介质类型选择不合适、打印机质量设置不准确、彩管理条件选择不当等因素），导致喷墨打印机打出的照片产生彩偏差，所以对喷墨打印机进行正确的彩管理是保证照片打印质量最重要的条件。
本文以 EPSON Stylus Photo 1390彩喷墨打印机为案例，测试喷墨打印机多种彩管理方案的颜匹配效果，并以此研究和分析打印机的颜匹配机理。
一、彩管理方案设计
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实验主要分析打印机彩管理条件与照片打印质量之间的量化关系。实验使用EPSON Stylus Photo 1390喷墨打印机和其专用的黑、品红、浅品、青、浅青、黄六墨水，在专用照片纸上进行打印。过程尽量保持在固定的实验条件下进行。
1.材料与设备
实验材料：250g A4幅面高质量光泽纸、爱普生原装墨水、标准卡文件。
仪器设备：爱普生EPSON Stylus Photo 1390喷墨打印机、爱丽I s i s自动块测量器、分光密度计Eyeone pro2、彩管理软件I1Profiler、Measuretool和MATLAB、Photoshop CS6。
2.实验方法
文中以“显示器到打印机”的颜复制流程为例，利用图像处理软件Photoshop CS6，分别设计了驱动程序级和应用程序级的彩管理方案，运用域和差评价不同方案的颜匹配精度。
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实验测试方法：
在显示器上显示测试标，并测量标图像中各块的CIELab度值；
利用 Photoshop 软件控制标图像的打印，并测量打印标中各块的 CIELab度值；
通过计算显示标和打印标之间的CIELab差，评价从显示到打印的颜匹配精度。
实验过程：
（1）标准电子标确。
由于标准电子标采样数据一般是在0-255间均匀取值，可以提高颜区域颜关系的转换精度。实验选择标准电子标“TC9.18 RGB iSis(A4)”文件（该标分别以TIFF和TXT格式存储于P r o f i l e m a k e r软件安装文件下，总共924个块，以R G B数值存储）作为测试版，如图1所示。
图1TC9.18 标准标
（2）显示器彩管理。
采用专业彩管理软件I1Profiler驱动E y e O n e P r o2创建自定义艺卓显示器ICC特性文件。在标显示端，使用艺卓“ColorEdge CG241W”显示器，显示颜空间设为“CG243W-2018-08-07.icc”（即创建自定义艺卓显示器I C C特性文件）。
（3）打印机打印标准电子标。
①驱动程序级的颜匹配。
在标打印端，P h o t o s h o p打开标准电子标文件。点击“文件”菜单下的“打印”命令，在弹出的“打印”对话框中“颜处理”选项应设定为“打印机管理颜”。接着点击“打印”对话框中“打印设置”按钮以设置打印驱动程序中的参数设置：打印介质类型选择“爱普生高质量高光泽纸”；打印质量选择“照片”模式
。
桌面喷墨打印机彩管理研究
文/洪亮李伟鹏李呈祥
如果选择打印机驱动程序中“彩管理”设置组下的“I C M”选项，表示使用随驱动程序自动安装打印机I C C特性文件“SP1390 Epson PGPP.icc”作为目标I C C（即调用与打印机驱动程序中纸张类型对应的原厂家制作的I C C特性文件，以自动调节打印输出彩进行颜匹配），如图2所示，同时在该打印的标文件上用笔标记为1#。
图2I C M彩管理
图3关闭彩管理
如果选择打印驱动程序中的“关（无彩调整）”选项，表示关闭当前打印驱动程序的颜匹配功能，如图3所示，同时在该打印的标文件上用笔标记为2#。
图4彩控制彩管理
图5图像增强技术彩管理
如果选择打印机驱动程序中“彩管理”设置组下选择“彩控制”，“彩模式”保持选择“爱普生鲜明”模式（增加打印输出中的蓝和绿调），表示通过打印机自身手动调整彩实现任意对彩进行调整，如图4所示，同时在打印的标文件上用笔标记为3#。
如果选择打印机驱动程序中“彩管理”设置组下选择“图像增强技术”，表示通过打印机自身自动调整原始图像数据的对比度、饱和度和亮度，使图像边缘更清晰、彩更逼真，如图5所示，同时在该打印的标文件上用笔标记为4#。
②应用程序级的颜匹配。
采用专业彩管理软件I1P r o f i l e r驱动E y e O n e i s I s2创建自定义喷墨打印机的I C C特性文件“2033 Patches 20180809.icm”。
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在标打印端，Photoshop打开标准电子标文件后。点击“文件”菜单下的“打印”命令，在弹出的“打印”对话框中点击“打印设置”按钮以设置打印驱动程序中的参数设置：打印介质类型选择“爱普生高质量高光泽纸”；打印质量选择“照片”模式；彩管理方案选择“I C M”选项和“关（无彩调整）”选项。
接着在“打印”对话框中的“颜处理”选项应设为“Photoshop管理颜”，即由Photoshop而非打印驱动程序来完成颜转换，这时需要针对打印驱动程序中的参数设置（即实际打印条件）来制作I C C 特性文件，并在“打印”对话框的“打印机配置文件”列表框中将其设置为目标I C C文件（即采用“2033 P a t c h e s2*******.i c m”特性文件），如图6所示，同时在打印标文件上用笔标记为5#。
图6 Photoshop 彩管理2020各省高考时间
二、多种彩管理方案的颜匹配精度测试和分析
1.域描述和比较
a b 平面u ′v ′平面x y 平面
图7 四个I C C 文件域范围叠加效果
实验选择软件P r o f i l e E d i t o r 中“G a m u t  V i e w ”模块分析四种彩管理方案中I C C 文件域情况。图7分别显示了显示器默认颜空间ICC 文件“sRGB Color Space Profile.icm”（灰区域）、
针对目标显示条件单独制作的ICC 文件“CG243W-2018-08-07.icc”（粉区域）、打印驱动程序自带的ICC 文件“SP1390 Epson PGPP.icc”（蓝区域）及针对目标打印条件单独制作的ICC 文件“2033 Patches 20180809.icm”（黄区域）的域范围在ab 平面、u ′v ′平面xy 平面三种平面叠
加效果。
从图7中可以看出，打印驱动程序自带的I C C “S P 1390 E p s o n  P G P P.i c c ”域范围与针对具体打印条件制作的I C C “2033 P a t c h e s  20180809.i c m ”域范围大部分重合，只有局部蓝绿粉红略多一些，这说明喷墨打印机即使用原厂商耗材也会产生彩的偏差，所以原厂商任何预先提供的I C C 只能基本符合要求，有条件还是选择自制完全适合实际使用的I C C 文件。
针对目标显示条件单独制作的ICC“CG243W-2018-08-07.icc”域范围比显示器默认颜空间的ICC “sRGB Color Space Profile.icm”域范围大一些，主
要表现在蓝绿粉红广一些，这说明专业显示器采用自制适合实际使用的ICC 文件显示颜效果更好。
针对目标显示条件单独制作的I C C “C G 243W -2018-08-07.icc”域范围远大于打印驱动程序自带的ICC“SP1390 Epson PGPP.icc”域范围，主要是因为显示器I C C 的域范围与打印机I C C  的域范围存在着较大的差异，导致2 个域之间出现了较大的映射误差。
2.差比较和分析
首先通过M e a s u r e t o o l 软件的“测量”工具驱动爱丽E y e O n e  P r o 2分光密度计，自动对专业显示器特性化后显示样张的块逐个测量，并配合记录各块度值          。接着通过M e a s u r e t o o l 软件的“测量”工具驱动I s i s 2自动块测量器，在D 50光源 2°视场模式条件下，分别自动对打印五张样张的块逐个测量，并配
合记录各块度值          。
最后通过计算显示标和打印标之间C I E L a b
差，评价从显示到打印的颜匹配精度。不同彩管理方案的颜匹配精度数据见表
。
L  a  b
*  *  *L  a  b *  *  *
彩恒常性综述
zippo 真假得对物体颜的稳定知觉。计算机视觉的彩恒常性可以定义为在未知环境光照和单视野的条件下，计算机视觉系统自动地得到图像中物体颜的稳定描述。彩恒常性的研究包括心理学、神经生理学等各个领域，早期对彩恒常性的研究主要集中于探讨在不同光照条件下，彩恒常性的保持程度。研究者经常采用颜匹配方法，通过计算具有特定意义的数学系数来表示颜恒常程度，随着彩恒常性研究的进展，逐步形成了彩恒常性的理论。
一、彩恒常性的研究意义及现状
张婧怡和周迅什么关系我们所看到物体的颜总好像是物体恒定的属性一样，不论是在晴天、雾天还是阴雨天，或是白炽灯的照射下，总是保持同样的颜，其实这是人类视觉系统一项很特别的功能。人类视觉所接受到的信息都是通过瞳孔达到视网膜，所看到的物体事实上是人眼视网膜接受到反射光线的作用，所以，当物体不是发光源时，他本身不能决定进入人眼的信息，视网膜上的信息由光源和物体本身的属性共同决定。当光源发生变化时，视觉系统中关于物体的彩信息发生改变，但是我们还是能够对物体的彩认知保持大致的恒定，这种现象就称为彩恒常。这种对颜的适应特性，对人类适应自然环境具有十分重要的意义。
彩恒常性是人类的视觉认知功能之一，它使人们能够忽略环境光照的光谱成分变化，从而获
表 打印机彩管理样张与自定义ICC样张差比较
由表可知，在前四种打印机彩管理的驱动程序级的彩管理方案中，第一种颜复制流程的最大差和平均差远大于后三种颜复制流程。这意味照片打印时不做任何彩彩管理打印出照片的颜与屏幕上观看的颜差异特大而不能接受，即颜匹配基本不存在，所以不会采用这种方式打印照片。
驱动程序级后三种颜复制流程（彩控制、图像增强技术、I C M）的最大差和平均差差异较小，但这三种彩管理方案的照片颜匹配较好、颜模拟的准确度较强，原则上这种照片质量是可
以接受的。所以喷墨打印机一般自带丰富的I C C特性文件，这在很大程度提高了使用者对于打印机进行彩管理的便捷性。
但喷墨打印机即使用原厂商耗材也会产生彩的偏差，所以原厂商任何预先提供的I C C都很难符合要求，解决办法就是自制适合实际使用墨水和纸张的I C C文件。在最后一个应用程序级的颜复制流程中，由于单独针对目标打印条件制作了I C C特性文件，因此该颜复制流程对应的差值都是最小的，说明其颜匹配效果最佳。所以有条件还是选择自制适合实际使用的I C C文件打印照片。
三、小结
实验主要是基于不同的彩管理条件会导致打印的照片呈有差异的原理，所以设计出打印照片彩匹配实验进行研究。实验选择T C9.18R G B标共928个块作为研究对象，通过P h o t o s h o p驱动喷墨打印机以不同彩管理条件打印照片样张，借助精心设计差角度进行评价打印照片质量，最终确定自定义喷墨打印机I C C特性文件的彩管理条件在差方面进行照片彩匹配表现是最佳选择。同时实验采用的五种不同的彩管理条件对喷墨打印照片进行彩匹配实验研究是具有广泛性研究意义的
。
作者单位：河南工程学院
责任编辑/欧定军文/于艺铭王琪

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