彩色噴墨打印機的色彩管理

彩色噴墨打印機的作用是將計算機產生的彩色圖像或來自掃描儀的彩色圖像高質量地打印出來。噴墨打印機的色彩管理主要包括：輸入設備間的顏色匹配；原稿顏色與顯示器顏色之間的匹配；輸出設備間的顏色匹配；顯示器顏色與印刷品顏色之間的匹配；原稿與印刷品之間的顏色匹配。色彩管理就是要解決各種設備間的顏色轉換匹配問題。由於影響因素眾多，打印機可說是色彩管理係統中最困難的部分。色彩由打印機表現的方式是與其在顯示器等輸入設備的表現方式截然不同的。這是一種減色法，三原色為C、M、Y，由墨粉和墨滴來表現。
　　打印機的色彩管理係統的引進有兩種方式，一種是與專業的色彩管理軟件相捆綁，色彩管理完全由軟件方來完成，打印機隻是做簡單的輸出；另一種方式是打印機本身集成了色彩管理係統，色彩管理是由打印機來完成的。不論是哪種方式，都是為了輸出準確的顏色，也就是人們常說的需要打印出的顏色與印刷出的顏色一致或與屏幕看到的顏色一致。這一過程就是色彩管理的最終目標——“所見即所得”。
　　那麼如何對打印機進行色彩管理呢？主要從設備校準、製作設備色彩特性文件、色彩轉換三個方麵進行討論。
　　一、設備校準
　　設備校準是指調校設備達到標準，以使設備獲得最佳的顏色表達。設備校準是色彩管理的前提條件，如果設備本身的狀態不好就會影響到色彩管理的後麵環節。輸入設備主要是指顯示器。顯示器校準的目的是對輸入設備的亮度、對比度、RGB三原色的色彩平衡進行校準。而輸出設備主要指的是打印機。依據打印機製造商所提供的設備參數，對打印機進行色彩校準，使該打印機按照出廠時的輸出特性輸出。
　　 A Lab色彩空間     B顯示器色彩空間      C打印機色彩空間
　　圖中A 表示人眼所能看到的色彩空間， 圖B顯示器色彩空間，具體所能表現的色彩範圍由其物理特性和對應的色彩配置文件決定。對顯示器的調校，使顯示器有一個最優的亮度、對比度、中間調、色彩平衡及白場色。也就是說，在合適的亮度和對比度下校正顯示器的偏色使其顯示的灰色保持中性灰。使屏幕上顯示的圖像能夠與該圖像的印刷品接近。打印機色彩空間：對應圖中C 的打印機的黑框部分，具體所能表現的色彩範圍由其物理特性和對應的色彩配置文件決定。
　　二、ICC Profile
　　利用設備特性描述文件就可以使用色彩轉換程序在設備的色彩空間和CIE Lab色彩空間之間進行映射轉換。色彩特性描述文件的工作過程就是把任何輸入的顏色信息轉換成CIE顏色空間內的顏色，反過來，它能把CIE顏色空間的顏色轉換成輸出設備的色彩再現空間。我們使用標準的ICC色彩特性描述文件的格式，它作為一種標準，可用來描述不同廠商設備的色彩再現能力。
　　不同的色彩管理軟件所使用的打印機的ICC文件基準是不同的，因此各軟件間打印機ICC文件不能通用。如COLOR PROOF和SCREEN PROOF兩個軟件，在做ICC Profile前先需要調整打印機的基本線性，控製打印機的出墨量，然後再將分光光度計測出的數據與打印機的基本線性相結合，生成打印機ICC文件（即 Paper Profile）；而Color Tune軟件的打印機ICC文件是結合了打印機密度曲線生成的。打印機ICC文件的建立與打印機墨滴組合方式、出墨量、分辨率等打印參數有著密切的關係，不同的出墨量、分辨率需要使用不同的打印機ICC文件。
　　雖然在打印設備、介質及墨水類型固定的情況下，打印機的ICC Profile 應該是固定的。但由於同型號的打印設備、介質及墨水之間還存在差異，如：同型號的噴墨打印機，不同打印機打印頭的工作狀態並不盡相同，噴墨量也不盡相同，從而使輸出的成像特性也不一樣。因此，這就要求數碼打樣色彩管理軟件通過對打印機的出墨量（打印密度）校正達到某一標準，以實現該類打印機自身特性ICC Profile的通用性。當數碼打樣係統的工作條件發生變化時，隻需要重新對該打印機進行出墨量（打印密度）校正就能保證整個打樣係統的色彩穩定性。
　　三、色彩轉換方式
　　色彩轉換是彩色圖像數據與設備獨立的色彩空間的橋梁，總之不論使用何種模式色彩轉換必須使顯示器與彩色打印機所輸出的色彩盡可能接近掃描原稿。色彩轉換： 軟件驅動程序首先把計算機的RGB表示轉換成打印機所使用的CMY表示，這個轉換過程確定了打印所要得到的顏色時每一種原色墨水的相對使用量。軟件驅動程序首先把計算機的RGB表示轉換成打印機所使用的CMY表示，這個轉換過程確定了打印所要得到的顏色時每一種原色墨水的相對使用量。半色調（Halftoning）隨後，軟件驅動程序使用一個叫做半色調的過程，把CMY表示轉換成一係列彩色打印頭噴嘴的開╱關命令（每一種顏色有一組噴嘴），它還為單色（通常是黑色）打印頭噴嘴打印文本及圖像產生一係列開╱關命令。圖色彩管理模塊（CMM Color Management Module）根據設備特性文件由設備驅動產生大小合適的信號值。如果彩色設備是正確特性化過的，那麼CMM就應能產生用戶想要的效果。比如，有了顯示器和打印機的profile文件，由顯示器顯示和打印機打印的同一幅圖應該是非常相似的。 
　　四、打印介質的影響
　　首先就是要選對使用的噴墨紙張品質是否良好，還有就是噴頭的清潔狀況、垂直與水平的校準，灰階的平衡和分辨率。在這些前題都完成好之後，就要把每一個的階調都校準，每一個層次上麵都要分明，譬如說打印機印出四色的導表用光譜儀去量測，一邊計算然後再去修正，這是RIP特殊的功能；但是如果說要直接打印的時候，不透過RIP，就沒有辦法去做校正(Calibration)、灰階平衡(Base nearization)。 去量測打印機印出來在紙張上的色彩空間，然後將顏色透過儀器讀取進來，雖然不同的儀器有不同的導表，色塊數也會因為儀器的分布不同而有不同的排列，但最後的結果是一樣的。而設備特性文件(Profile)定義了打印機的色域空間，如打印導表(TC918 RGB，918個色塊)。 
　　打印介質的優劣也直接影響打印機特性文件的製作，對打印機的色彩管理也會有幹擾作用，好的介質要擁有光滑的表麵、良好的帶電性、適當的白度和較高的分辨率等，如果介質表麵不夠光滑會多消耗墨粉，表麵光滑的介質則能減少墨粉的消耗。好的介質在水分含量的控製上也有上佳的表現(可以達到5%)，水分高表麵電阻低，水分低表麵電阻高。彩色激光打印機的打印過程是靠電荷的移動來完成的，在低電阻的介質上打印的圖像會產生雜點，影響輸出質量。製作設備特性描述文件時必須選擇將要使用的介質作為打印參考。
　　顯示器設計應注意的要點：顯示設備的特征值如亮度和對比度必須能被操作係統識別和處理，進行正確的色彩管理。打印機設計應注意的要點：打印機要準備能與使用者在調節色彩上實現某種通信。內部監測能力應能監測到打印色彩的密度和光譜數據。打印機應能在某種程度上了解紙張和油墨的特征信息，供操作係統和高級的色彩管理軟件使用以控製打印機的輸出。經過上述對打印機及顯示器的調整，可以在印刷品實現色彩管理的目標：所見即所得