数码相机的色彩管理

关键词：色彩管理、数码相机色彩管理

众所周知，数码相机已经和扫描仪一样成为印刷中两个重要的输入设备，随着数码相机性能的不断提高和价格的不断下降，数码相机在印刷输入设备中使用的比例越来越高。这样如何使用好数码相机，做好数码相机的色彩管理，就成为我们印刷行业传统印刷数字化计划中的一个重要任务。

一般的色彩管理都需要三个步骤，即设备校正、色彩特性描述文件的建立和色彩转换。那么数码相机的色彩管理也要经过这三个步骤。

一、数码相机的设备校正

为了保证色彩信息传递过程中的稳定性、可靠性和可持续性，要求对数码相机这个印刷的输入设备进行校正，以保证它们达到最佳工作状态。

1．拍摄环境的设定（这里主要是要求拍摄光源的设定）

由于在这里所说的数码相机是印刷的输入设备，因此，它的光源也应该符合印刷标准。根据国际标准ISO 3664:2000《图像技术与摄影行业标准观察条件》，对光源的色温、照度和显色指数进行了严格的规定。标准中推荐色温5000K、显色指数大于90为标准光源。关于照度推荐两种反射的照度，高照度为（2000±500）lux，用于评测和比较图像细节差别；低照度为（500±125）lux，用于模拟匹配最终观察照度环境和常规状态下的视觉比较。数码相机的拍摄光源应采用高照度（2000±500）lux的标准。图1-4-1是某一拍摄光源的测量结果。

从以上的测量数据可看到，此光源的色温为4928K、照度为2124lux、显色指数为96，满足标准光源的条件。

对于照度的均匀性，标准要求：在1平方米的范围内，四边的照度相对与中心不低于75%，如果面积较大，四边的照度相对与中心可不低于60%。

一般采用数码相机作为印刷输入设备时，都要建一个摄影棚，以保证拍摄环境的正确，摄影棚的墙、天花板、地面应采用反射率60%或者更低的中性灰材料或涂成这个标准；同时工作人员不要穿有强烈颜色的衣服。

2．数码相机白平衡

白平衡是数码相机设备校正的重要环节。许多数码相机在拍摄前可自定义白平衡，进行这样的操作以后，无论当前的照明条件如何，相机的白、灰、黑都会还原为中性灰，CCD内的色偏也会被纠正。一般的使用者会用一张白纸或一件白色的衣服进行白平衡，它们可能看起来是中性的，其实很多时候并不是，因此往往导致错误的白平衡。

应采用类似ColorChecker白平衡板，如图1-4-2所示。这种白平衡板可以保持光学的中性，因为它们反射同等量的R、G、B的光，每次都可以给出真正的白平衡。

随机测量了ColorChecker白平衡板中的三点，得到了表1-4-1的数据，可看到，色差非常小，色彩的均匀性非常好。

拿出白平衡板，将它放在场景内，测量光源，确认光源符合ISO 3664标准。将照相机靠近白平衡板，直到它填满取景框，再按照数码相机说明书中自定义白平衡的要求进行操作。

二、数码相机ICC文件的建立

1．选择数码相机标准色卡

选择一个好的数码相机色卡，是数码相机色彩管理成功的关键。

如使用标准色卡ColorCheck DC，它共包括24个自然物体色块，有彩色、原色和灰度色块，每一个色块都代表自然界物体的真实颜色。

ColorCheck DC的色块分布如图1-4-3所示。

这24个色块包括：

第四行从左往右分别为白色、四种中性灰色、黑色；第三行从左往右分别为蓝色、绿色、红色、黄色、品红、青色；第二行从左往右分别为橙色、紫蓝偏紫、中度红色、紫色、黄绿和橙黄；第一行从左往右分别为深肤色、浅肤色、天蓝色、树叶色、蓝花色和蓝绿偏蓝。由于它们代表各自对应物的色彩，并且以同样的方式反射所有可见光谱中的光，所以这些色块可在任何光源下与其代表的自然物体的色彩相匹配，同时还可用于任何色彩管理流程，建立数码相机的ICC文件。

还有一种较好的数码相机色卡ColorCheck SG，共有140个色块，相对来说， SG色卡产生的ICC文件比DC色卡的要好一些，形成的色彩空间比较平滑连续，如图1-4-4所示。

ColorCheck SG色卡包含了ColorCheck DC标准色卡，还提供更多的皮肤色调、灰度和色域，它的边缘也有一个中性颜色的色块环，以帮助检查照明的均匀。

2．拍摄数码相机标准色卡

如果你拍摄数码相片，并且颜色对你来说非常重要，那么，必须做数码相机的色彩管理。

以下我们以ColorCheck DC标准色卡为例。首先，第一个要拍摄的应是这个ColorCheck DC标准色卡。

拍摄时要在标准的拍摄环境，即在标准的光源下拍摄ColorCheck DC标准色卡，并在拍摄前关掉数码相机所有设置，使它在标准位置上，这时做数码相机的白平衡。

拍摄时还要注意标准色卡与数码相机垂直，这样使拍摄的图形不变形，不倾斜。

3．检查拍摄的色卡图

用Photoshop打开所拍摄的色卡图，用吸色器对黑色块取样，如图1-4-5所示。

R、G、B色彼此间的差值应在7之内，并且色值应约为50。尽管黑色色块很深，由于它是退光色，因此不会被认作纯黑色。对白色块进行同样的检查，白色块应该很浅，但不是纯白色，如图1-4-6所示。

其R、G、B的色值各应约为245。然后，我们要检查色偏。选择中性灰色块，RGB色值约为128，相互之间差不应超过7，如图1-4-7所示。

如果读数偏离很大，应该检查拍摄环境和数码相机白平衡，重新拍摄ColorCheck DC标准色卡，使灰平衡数值满足上述状态。

然后进一步检查其余色块，如图1-4-8所示。

这24个色块都查完了，就可以做ICC文件了。

4．制作数码相机的ICC文件

打开ICC文件生成软件，如图1-4-9所示。

（1）选择ICC类型数码相机（Camera）。

（2）打开ColorCheck DC的参考文件ColorCheck 24.txt。

（3）打开数码相机拍摄标准色卡图DC.tif。

（4）选择数码相机的任务：复制（Reproduction）。

（5）选择数码相机光源：D50。

（6）点击开始（Start），即产生数码相机的ICC文件，例如ColorCheckDC.icc。

三、数码相机拍摄图像的色彩转换

1．在Photoshop里进行图像的色彩转换

打开数码相机拍摄的图，例如DC.tif，选择编辑菜单中的指定配置文件选项，如图1-4-10所示。

在配置文件中选择数码相机ICC文件，如图1-4-11所示，例如ColorCheckDC.icc。

这样数码相机的色彩管理基本完成，经配置了数码相机的ICC文件后的图像和原稿比较时符合色彩管理的标准。

2．数码相机色彩管理的评价

（1）用分光光度计实际测量ColorCheck DC标准色卡上的24个色块的L*a*b*值，使用原厂的数据与实际使用的色卡有一定的误差。

（2）记录在Photoshop中指定配置文件后，即指定数码相机ICC文件后得到的24个色块的L*a*b*值。

（3）比较原稿ColorCheck DC和色彩管理后的DC.tif的数据，得到色差值。

（4）比较检查色差结果，发现只有一个色块的色差稍大于标准的规定，其他色块的色差均在6以下，符合色彩管理的要求。

比较的结果见表1-4-2。

以上，简单说明了数码相机色彩管理的过程和注意事项。

在使用数码相机的实际工作中，我们的步骤是：

（1）打开数码相机拍摄的光源，预热半个小时以上；

（2）拍摄标准色卡ColorCheck DC或ColorCheck SG，生成数码相机ICC文件；

（3）在同样环境下拍摄印刷要使用的活件，在Photoshop中指定用刚产生的数码相机ICC进行配置，再进行其他图像处理工作；

（4）每隔1小时重新拍摄标准色卡和生成数码相机ICC文件；

（5）拍摄印刷要使用的活件，一定要用刚产生的数码相机ICC进行配置。

总之，数码相机的色彩管理与扫描仪的色彩管理一样重要，这是印刷中两个主要输入设备的关键工作，如果输入没有做好，那么在后工序中很难改正。