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数字舌图的色彩管理研究

数字舌图的色彩管理研究

作者：樊艳北京中医药大学

学位级别：硕士

舌诊是中医学望诊的重要内容，是中医诊断疾病最常用的方法和特有的经验结晶。舌诊的客观化和标准化研究是中医诊断学的重要研究内容。近年来，随着计算机技术、图像分析技术的发展，不少单位利用计算机图像识别技术对数字舌图的舌质、... 详细信息

舌诊是中医学望诊的重要内容，是中医诊断疾病最常用的方法和特有的经验结晶。舌诊的客观化和标准化研究是中医诊断学的重要研究内容。近年来，随着计算机技术、图像分析技术的发展，不少单位利用计算机图像识别技术对数字舌图的舌质、舌苔进行定量描述和分析，并研制出舌象自动分析系统，为舌诊的客观化、规范化研究创造了有利的条件。但是由于各种原因，舌象分析仪在临床还没有得到广泛地运用。数码相机是舌象分析仪采集舌象的主要设备，是获取数字舌图的手段，数码相机的普及使临床收集数字舌图更为方便。然而，经过数码相机采集的舌象不可避免地会发生颜色的失真，所以在图像分析前，使图像恢复真实的色彩是舌诊客观化研究的第一个关键步骤。本研究以色彩的校正为突破口，采用国际通用的色彩管理方法，运用ICC特性文件(ICC Profile)，对数码相机采集的数字图像进行色彩校正。通过对数字舌图色彩还原效果的评价，探讨数字舌图的色彩校正方法。 1 标准光源下拍摄的数字舌图的色彩校正方法研究在不同光源或不同时间的日光照射下，观察同一个物体，其色彩是不同的，观察舌色时也是如此。国际照明委员会(CIE)规定了色度学的标准光源，并建议在可能情况下尽量应用D代表日光，以便促进色度的标准化。因此，我们首先选用D作为拍摄数字舌图的标准光源。 1．1 对标准光源下拍摄的色标图像校色效果的评价本研究在D光源下，运用特性文件生成软件PULSE ColorElite和色标ColorChecker24，创建了数码相机ICC特性文件，然后运用创建的ICC特性文件对标准光源下拍摄的数字图像进行色彩校正，计算校正前、后数字图像与标准图像之间的色差值(ΔE)。结果显示，校正前的色差平均值为18.10，校正后的色差平均值为0.67，证明运用数码相机ICC特性文件能够有效地校正标准光源下拍摄的数字图像的色彩。 1．2 对标准光源下拍摄的舌色块图片校色效果的评价数码相机ICC特性文件对不同颜色的色彩还原能力是不同的，那么运用ICC文件能否有效地还原舌色呢?本试验运用数码相机ICC特性文件对舌色的色彩还原效果进行了评价。由于舌头的颜色不易直接测定，缺少了评价数字舌图校色效果的标准，所以本试验在舌象分析仪获得的舌色数据的基础上，制作了典型舌色块图片，以舌色块图片代替人的舌色，来测试数码相机ICC文件对舌色的色彩还原效果。结果显示，运用ICC特性文件，对D标准光源下拍摄的舌色块图片进行色彩校正后，ΔE由16.00下降到4.30，证明此方法能够有效地校正标准光源下采集的数字舌图的颜色。将ICC校色方法与日本的Casmatch色标校色方法进行比较研究，结果显示，对

关键词：标准光源 ICC特性文件色彩管理色彩校正舌诊数字舌图自然光

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计算机输入输出设备色彩管理系统的研究

计算机输入输出设备色彩管理系统的研究

作者：朱海侠西安理工大学

学位级别：硕士

色彩管理是实现跨设备高质量颜色再现的重要途径。在不同的设备之间精确地传递、再现颜色信息一直是色彩管理者追求的目标和研究的课题。输入是色彩传递的第一道工序,在色彩传递中起着引导作用;输出是色彩传递的最后工序,在色彩传递中... 详细信息

色彩管理是实现跨设备高质量颜色再现的重要途径。在不同的设备之间精确地传递、再现颜色信息一直是色彩管理者追求的目标和研究的课题。输入是色彩传递的第一道工序,在色彩传递中起着引导作用;输出是色彩传递的最后工序,在色彩传递中起着决定性的作用。所以,要做好色彩管理,首要的是要做好彩色输入、输出设备色彩管理,因此对扫描仪和打印机的设备特性进行研究是色彩管理系统中最为基础且必不可少的工作。课题在对扫描仪、打印机呈色特性分析及色偏研究的基础上,对输入输出设备的颜色空间以及与设备无关的颜色转换模型进行了研究。采用了20项多项式回归的算法建立了扫描仪的正反变换模型和打印机的反变换模型。以设备无关的CIELab的颜色空间作为中介空间,建立了输入输出设备间的色域映射。在实现了打印机CIELab->CMY转换的基础上,采用了GCR和UCR确定了K值,从而实现了CIELab->CMY->CMYK的转换。对CMYK模式的TIFF图像格式进行了详细的分析,采用了TIFF图像格式来实现经颜色空间转换后的CMYK图像的存储和打印。分析研究了MFC为用户提供的打印机驱动的基本函数,重写OnPrint函数直接驱动打印机实现了图像输出。在图像的打印输出过程中,因为各种问题引起的网点扩大的问题是必然存在的,课题对打印机的网点扩大问题进行了研究,建立了C、M、Y、K各色通道分区域的补偿关系,较好的实现了网点扩大补偿。本课题的研究成果为今后色彩管理的深入研究打下了理论基础,积累了丰富的实践经验。开发出的软件具有处理速度快,能真实的再现原稿等优点,在计算机输入与输出设备的色彩管理系统研究中具有一定的应用价值。

关键词：色彩管理颜色空间转换 TIFF图像格式网点扩大

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计算机显示与输出设备色彩管理系统的研究

计算机显示与输出设备色彩管理系统的研究

作者：段昀西安理工大学

学位级别：硕士

色彩在不同设备的传递过程中,如何使色彩信息损失最少,以实现精确地复制、再现色彩,一直是色彩管理系统追求的目标和研究的方向。显示器、打印机是计算机系统中重要的显示和输出设备,本课题以开放式的色彩管理为指导思想,通过对CRT显示... 详细信息

色彩在不同设备的传递过程中,如何使色彩信息损失最少,以实现精确地复制、再现色彩,一直是色彩管理系统追求的目标和研究的方向。显示器、打印机是计算机系统中重要的显示和输出设备,本课题以开放式的色彩管理为指导思想,通过对CRT显示器与彩色喷墨打印机的呈色特性及颜色空间转换进行分析与研究,实现了计算机显示与输出设备的色彩管理。本文借助与设备无关空间CIELab颜色空间,采用三维几何插值实现了显示器颜色空间RGB空间到CIELab空间的正向转换,并在较好的正向转换精度基础上提出了基于RGB空间到CIELab空间转换的四面体特殊点迭代逼近算法,实现了CIELab空间到RGB空间的反向转换。本课题采用RGB值作为打印机的输入值,通过分析打印机输入颜色与输出颜色之间的特性关系,对打印机的颜色空间转换进行研究,并在显示器颜色空间转换模型的研究基础上得到了打印机颜色空间转换模型。在显示器颜色空间到打印机颜色空间的转换过程中,由于色域的差异性需要进行色域匹配,通过对打印机色域剖面的分析,对于色域重合区域内的待匹配颜色不进行色域匹配,对于超出打印机色域的待匹配颜色则给予打印机输出颜色一定的亮度与饱和度补偿。本课题最后分别实现了显示器模拟显示打印原稿的软打样功能以及打印输出结果尽可能的接近显示器显示原稿的所见即所得功能。另外,考虑到图像的处理时间问题,本课题提出了基于像素点颜色信息的种子点图像区域合并算法,将具有近似颜色信息的区域合并以缩短处理时间,实践证明其具有良好的实用价值。本课题在Windows XP环境下,用VC++6.0开发出“计算机显示与输出设备的色彩管理系统”,并借助VC++6.0与OpenGL库函数绘制出设备的三维可视化色域图,能够更加直观的分析设备的色域特性。本课题的研究成果为今后色彩管理研究的进一步深入给出了一定的理论参考和实践经验,本课题开发出的系统在计算机显示与输出设备的色彩管理系统的研究中具有较好的应用价值。

关键词：色彩管理颜色空间转换色域匹配色域可视化软打样

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计算机输入与显示设备色彩管理系统的研究

计算机输入与显示设备色彩管理系统的研究

作者：车敏西安理工大学

学位级别：硕士

色彩管理是实现跨设备高质量彩色再现的重要途径。在不同的设备之间精确地传递、再现颜色信息一直是色彩管理系统追求的目标和研究的课题。扫描仪、CRT显示器是计算机系统中重要的输入和显示设备,对它们的设备特性进行研究是色彩管理... 详细信息

色彩管理是实现跨设备高质量彩色再现的重要途径。在不同的设备之间精确地传递、再现颜色信息一直是色彩管理系统追求的目标和研究的课题。扫描仪、CRT显示器是计算机系统中重要的输入和显示设备,对它们的设备特性进行研究是色彩管理系统中最为基础且必不可少的工作。在对扫描仪、CRT显示器呈色特性分析研究的基础上,本课题在多项式回归的基础上提出线性八叉树分区回归的方法,实现扫描仪的色彩校正。同时采用几何插值和多项式分区回归法分别实现CRT显示器RGB空间到CIE Lab色空间的正向和反向变换。为了实现原稿经扫描仪输入到显示器真实再现,首先建立了扫描仪RGB空间到CIE Lab色空间转换,利用CIE Lab作为中介空间,建立不同设备间色域映射,最后通过显示器的CIE Lab色空间到RGB色空间的反向转换,得到原稿在显示器上真实再现的数字驱动值,从而实现了原稿在显示器上真实再现。为了更好理解不同设备间的色域映射关系,实现了设备色域的三维真彩可视化。本课题在WindowsXP环境下,用VC++ 6.0语言开发完成了“计算机输入与显示设备色彩管理系统”。同时利用OPenGl库函数实现了设备色域可视化。本课题的研究成果为今后色彩管理的深入研究打下了理论基础,积累了丰富的实践经验。开发出的软件在计算机输入与显示设备的色彩管理系统研究中具有一定的应用价值。

关键词：色彩校正多项式回归线性八叉树色域色彩管理

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数字打样色彩管理系统的评估

数字打样色彩管理系统的评估

作者：罗红莲西安理工大学

学位级别：硕士

色彩管理技术是数字打样的最重要因素。数字打样以其高速度、高质量、低成本的优势,具有逐渐代替传统打样的趋势。本文的目的是获得数字打样色彩管理系统的评估方法,并分析其主要影响因素,为数字打样技术的推广应用提供技术支持,有助于... 详细信息

色彩管理技术是数字打样的最重要因素。数字打样以其高速度、高质量、低成本的优势,具有逐渐代替传统打样的趋势。本文的目的是获得数字打样色彩管理系统的评估方法,并分析其主要影响因素,为数字打样技术的推广应用提供技术支持,有助于用户选择适合的打样系统。所取得的成果可以规范数字打样的工作流程,提高数字打样的样张质量,对数字化印刷技术的发展与普及有着重要意义。研究方法:利用色度学和数理统计相结合的基本方法,把数字打样系统色靶（ECI2002）的色差按区间生成色差分布图;采用分光密度计测量数字打样样张的基本参数,分光光度计自动测量数字样张和胶印样张的色度值,提高其精度和准确性;通过颜色立体图分析数字打样样张的色域范围;运用最小二乘法将网点增大值拟合为三阶方程所表示的曲线,获得控制关键点的最佳复制参数。研究内容:（1）分析对比普及型数字打样色彩管理系统的基本构成:首先进行自动校正,在完全色彩管理的情况下输出数字样张,检测该样张与胶印样张的色差;根据分析色差的结果,完成了评估方案;（2）在相同的墨水,软硬件等条件下,选用不同的纸张进行数字打样,测得实地密度、相对反差、网点增大值、叠印率等基本参数;根据不同纸张的色域范围,确定“替代纸”的基本属性。主要结论:（1）在确定评估条件和方法时,提出了对环境条件、印刷有效目标值、测试版的色块数量、测量仪器的系统误差、输出设备的稳定性等条件的严格控制,以及它们对印品质量的影响。（2）在评估中,既考虑平均色差和最大色差,又考察色差分布范围和大色差色块的分布区域,得到综合数字打样色彩管理系统的控制参数;（3）用国产纸替代专用纸是可行的,色域范围是对数字打样纸张印刷适性评估的关键因素之一。

关键词：印刷工程数字打样色彩管理色差分布评估方法

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印刷色彩管理研究

印刷色彩管理研究

作者：金志敏齐鲁工业大学

学位级别：硕士

对于印刷企业来说，经常遇到这种情况，印刷出来的产品与客户提供的原稿或样张颜色不一致或差别很大，从而遭到客户的投诉，印刷企业自身也遭受不小的经济损失，更重要的还有信誉损失。如果不能解决这种颜色不准的问题，势必会造成客户... 详细信息

对于印刷企业来说，经常遇到这种情况，印刷出来的产品与客户提供的原稿或样张颜色不一致或差别很大，从而遭到客户的投诉，印刷企业自身也遭受不小的经济损失，更重要的还有信誉损失。如果不能解决这种颜色不准的问题，势必会造成客户的流失，影响经济效益和企业长远发展。如何解决这种普遍存在的问题呢？引入色彩管理系统，就能有效解决印刷色彩不准的问题。本文从印刷色彩管理的的概念、目的和作用、系统组成入手，结合显示器、数码打样机等具体印刷设备的校准探讨色彩管理的具体实施过程，并针对当前色彩管理的应用、存在的问题以及对未来的展望等诸方面，进行探讨和研究。首先，通过印刷企业中普遍存在的印刷色彩不准的问题，引入色彩管理的概念，阐述色彩管理的目的和作用，实现印刷品和原稿达到颜色的基本一致，即所谓的“所见即所得”。另外，对色彩管理的系统组成等方面进行研究。其次，在对于印刷色彩管理手段和技术的研究上，通过计算机显示器的颜色校准和数码打样机的色彩校准等技术的研究，详细阐述了色彩管理的具体实施过程，即所谓的“3C”过程，就是校正（Calibration）,特性化（Characterization）和转换（Conversion）。为了使得最终的印刷品与客户提供的原稿、显示器上显示的数字文件以及客户签字认可的样张，在颜色上保持一致，就必须对显示器、输入设备和输出设备这三大类设备进行颜色校准和色彩管理。最后，论文通过案例介绍了色彩管理在企业的应用、存在的问题以及前景展望。提出科学的对于印刷色彩管理的定义与作用，并且这种管理是不断发展的，要不断适应时间及不同需要变化的，并且把印刷色彩管理系统当作企业管理保证生产质量与企业信誉的前提。只有这样，才能保证印刷的质量，才能保证企业的经济效益和长久生命力。色彩管理也不是万能的，它也需要先进设备和高素质人才的支撑，才能将色彩管理的效力发挥到最佳。

关键词：印刷色彩管理特性化文件色彩转换

纺织品色彩管理的快速颜色自动测量方法和实现

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纺织品色彩管理的快速颜色自动测量方法和实现

作者：应双双浙江理工大学

学位级别：硕士

纺织行业中,颜色的加工质量越来越受到人们重视,色彩管理的出现大大提高了企业对颜色的品质控制和沟通管理效率。高质量的色彩管理基于大量的颜色测量数据,而现有的颜色测量方法无法避免纺织品面料变形带来的影响且测量数据误差较大,为... 详细信息

纺织行业中,颜色的加工质量越来越受到人们重视,色彩管理的出现大大提高了企业对颜色的品质控制和沟通管理效率。高质量的色彩管理基于大量的颜色测量数据,而现有的颜色测量方法无法避免纺织品面料变形带来的影响且测量数据误差较大,为满足纺织品中色彩管理对颜色测量越来越高的要求,针对现有测色仪器存在的不足,本文系统地对纺织品颜色的自动测量方法及其关键技术进行了研究,利用高光谱成像技术,对纺织品进行非接触式一次性扫描成像,通过计算机处理从光谱数据中提取精确完整的颜色信息,实现了基于高光谱成像技术的纺织品色彩管理的快速颜色自动测量。本文在分析纺织品颜色测量需求及特点的基础上,确定了高光谱成像系统中分光仪、CCD相机、镜头、光源、传送机构等构件的选型及构建方案。并对该系统进行测试,实验结果表明其具有较好的光谱测量准确性、稳定性。为实现对变形面料中色块的自动定位,重新设计了纺织品色彩管理色表的分布结构。并对色表的高光谱图像采集及图像处理、数据提取的方法及相关理论进行了研究。高光谱系统采集的图像,经预处理、利用计算机模板匹配和薄板样条插值算法定位色表中每一个色块的中心位置,以此为基础自动划定每个色块的取值区域并提取颜色信息。研究表明:与传统测色方法相比,该方法测量速度快、稳定性好、能有效消除面料变形影响,避免了手工测量方法的各种缺陷,在保证颜色测量数据准确性的同时大大提高了颜色测量效率。为解决试样沾污等问题,在颜色光谱数据提取过程中,引入一种智能除噪算法,用于剔除色块上小面积沾污、沾色、褶皱等杂色点的数据,确保颜色测量的准确性。针对其他测量误差引起呈色规律跳变和反演,使生成的ICC Profile输出颜色误差大、明暗跳变严重等问题,提出一种基于多方向的曲线拟合算法,并结合每一方向曲线对应的权重系数,对测量数据中误差过大的坏点进行自动优化。通过相关实验对该优化方法的应用效果进行分析,结果表明,多方向曲线拟合优化算法能自动对误差大的数据进行优化,对其它正常数据影响小,有效降低了测量数据中不可测的意外误差带来的影响。通过对比25组传统测量数据的优化结果,表明优化后生成的ICC Profile整体平均色差降低了 12.30%;难打色平均色差降低了 16.67%;中性灰色平均色差降低了 16.74%,并在一定程度上提高了纺织品数码印花的颜色过渡流畅性,由此验证了该数据优化方法的有效性和通用性。对比本文高光谱成像系统和传统测色仪器X-Rite i1的测量结果,结果表明,在测色质量相当的情况下,高光谱成像系统稳定性要优于传统测色仪器X-Rite il。因此,本文基于高光谱成像技术的快速颜色自动测量方法为纺织品颜色测量领域提供了一种新途径。

关键词：纺织色彩管理颜色测量高光谱成像面料变形降低误差

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激光电视色彩管理系统的研究

激光电视色彩管理系统的研究

作者：刘颖帅中国海洋大学

学位级别：硕士

激光电视是一种新型的显示技术,将会成为二十一世纪显示领域里最有发展潜力的技术。它的突出优点是大色域,色域覆盖率可以达到人眼所能识别色彩空间的90%以上,接近NTSC标准色域的两倍。但是现有的显示制式只能支持现有的显示系统当中的... 详细信息

激光电视是一种新型的显示技术,将会成为二十一世纪显示领域里最有发展潜力的技术。它的突出优点是大色域,色域覆盖率可以达到人眼所能识别色彩空间的90%以上,接近NTSC标准色域的两倍。但是现有的显示制式只能支持现有的显示系统当中的颜色显示,不能支持宽色域显示的标准。这就给激光显示带来了一个亟待解决的问题。为了发挥激光显示的色域大、可显示颜色多的优点就要重新建立一套适合激光显示的颜色管理系统。本论文以激光电视的颜色管理为主线,通过色域空间的转换原理分析并解决这个问题。由于激光电视的色域比现有电视的色域大,如果激光电视直接使用当前的电视信号作为输入信号,显示的图像会出现色彩混乱和失真。因此,我们必须对现有制式的电视信号做处理,使之变成适合激光大色域显示的信号,使显示的颜色更加丰富多彩。本文设计了一套适用于激光电视的色彩匹配系统。该系统应用于采用红、绿、蓝三种主要波长的半导体激光器的背投电视。该系统工作原理是将视频解码的RGB驱动信号转换为L*a*b*显示信号并在CIELAB色空间进行匹配;完成匹配后将新的L*a*b*信号转变为适用于激光显示的RGB驱动信号。激光电视图像彩色处理技术涉及到色度学知识、人眼的视觉特性,视觉心理特性等等因素。本论文第一章介绍激光显示发展的现状及国内外的研究现状;在第二章中介绍激光电视的内部结构设计以及光路设计;第三章详细的介绍了色度学的基础知识,作为色彩管理系统的理论依据。第四章阐明了激光电视色彩管理的重要意义。详细的分析了激光电视色域转换原理并详细的介绍色彩管理系统的设计。第五章对色彩匹配算法仿真及实验验证。目前激光电视的研究处于飞速发展的阶段,在论文的最后做了总结及展望。

关键词：激光电视色域空间色域转换色彩管理