ICC.2:2023 标准简介

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引言

在数字图像处理和颜色管理的世界中,颜色管理配置文件(ICC profiles)起着至关重要的作用。ICC.2:2023 是基于 ISO 15076-1 的一个扩展标准,旨在为颜色管理系统提供更大的灵活性和功能性。本标准由国际颜色联盟(International Color Consortium, ICC)制定,涵盖了从配置文件格式到数据结构的各个方面。本文将系统地介绍 ICC.2:2023 的背景、用途、发展现状,以及标准的各个组成部分,以帮助初学者了解这一重要标准。

背景与用途

ICC.2:2023 是对 ISO 15076-1 标准的扩展,ISO 15076-1 标准为跨平台的颜色数据创建和解释提供了一个统一的配置文件格式。然而,随着数字图像处理和颜色管理技术的不断发展,ISO 15076-1 在某些工作流程中表现出了一些局限性,特别是在处理高动态范围(HDR)图像和复杂的光谱数据时。ICC.2:2023 的引入旨在解决这些局限性,提供更灵活和功能更强大的颜色管理解决方案。

发展现状

ICC.2:2023 于 2023 年发布,在此之前经历了广泛的技术评审和专利评审。该标准不仅继承了 ISO 15076-1 的核心内容,还扩展了配置文件连接空间、变换编码和处理元素等多个方面。ICC.2:2023 的发布标志着颜色管理技术的又一次飞跃,特别是在应对复杂的颜色管理需求和多样化的工作流程方面。

标准的各个部分

ICC.2:2023 标准包含多个部分,每个部分都详细描述了不同的技术内容和要求。以下是对标准各个部分的系统性介绍:

1. 范围

该部分描述了 ICC.2:2023 的适用范围,明确了该标准是在 ISO 15076-1 的基础上进行扩展的,定义了编写和读取 ICC 配置文件的最低结构和操作要求。

2. 规范性引用文件

列出了与 ICC.2:2023 相关的参考文件,包括 ISO 15076-1、ISO 17972-1 等。这些文件为 ICC.2:2023 的定义和应用提供了必要的技术支持和背景信息。

3. 术语、定义和缩略语

该部分定义了标准中使用的主要术语和缩略语,例如 HDR(高动态范围图像)、PCC(配置文件连接条件)、PCS(配置文件连接空间)等,确保读者对标准的内容有统一的理解。

3.1 术语

3.1.1 高动态范围图像(High Dynamic Range Image, HDR) 图像包含宽范围的亮度变化,其动态范围显著高于标准动态范围图像。

3.1.2 配置文件连接条件(Profile Connection Conditions, PCC) 用于定义配置文件连接空间(PCS)的光源、观察者,以及转换到自定义色度和标准 D50 色度的变换信息。

3.1.3 配置文件连接空间(Profile Connection Space, PCS) 用于连接源配置文件和目标配置文件的颜色空间。它是颜色管理系统中一个标准化的颜色表示空间。

3.1.4 标准动态范围图像(Standard Dynamic Range Image, SDR) 图像或图像序列格式,传达的颜色体积和渲染特性类似于 ITU-R BT.709 或 ITU-R BT.1886 或 IEC 61966-2-1(sRGB)中的规范。

3.2 缩略语

ANSI 美国国家标准协会(American National Standards Institute)

BRDF 双向反射分布函数(Bidirectional Reflectance Distribution Function)

CAM 颜色外观模型(Color Appearance Model)

CIE 国际照明委员会(Commission Internationale de l’Éclairage)

CICP 视频信号类型识别的编码无关代码点(Coding-independent Code Points for Video Signal Type Identification)

CLUT 多维颜色查找表(Colour Lookup Table)

CMM 颜色管理模块(Colour Management Module)

CMY 青色、品红色、黄色(Cyan, Magenta, Yellow)

CMYK 青色、品红色、黄色和黑色(Cyan, Magenta, Yellow, Key (black))

CRD 颜色渲染字典(Colour Rendering Dictionary)

CRT 阴极射线管(Cathode-Ray Tube)

EPS 封装的PostScript(Encapsulated PostScript)

ICC 国际颜色联盟(International Color Consortium)

ICS 互操作性一致性规范(Interoperability Conformance Specification)

IEC 国际电工委员会(International Electrotechnical Commission)

ISO 国际标准化组织(International Organization for Standardization)

LCD 液晶显示器(Liquid Crystal Display)

LUT 查找表(Lookup Table)

MCS 多路复用连接空间(Multiplex Connection Space)

PCC 配置文件连接条件(Profile Connection Conditions)

PCS 配置文件连接空间(Profile Connection Space)

RGB 红色、绿色、蓝色(Red, Green, Blue)

TIFF 标签图像文件格式(Tagged Image File Format)

TRC 色调再现曲线(Tone Reproduction Curve)

详细解释

高动态范围图像(HDR)

HDR 图像旨在通过更宽的亮度范围来更真实地模拟现实世界中的光照条件。传统的标准动态范围图像(SDR)通常无法呈现出同样的亮度细节,而 HDR 图像能够展示出从最暗到最亮的更多细节,这在电影、摄影和图形设计中尤为重要。

配置文件连接条件(PCC)

PCC 是 ICC 配置文件中的关键组成部分,它定义了在颜色转换过程中所需的条件,包括光源和观察者的特性。这些条件确保了不同设备和应用之间颜色的一致性和准确性。

配置文件连接空间(PCS)

PCS 是颜色管理系统中的一个标准化空间,用于在不同设备之间传输颜色信息。PCS 的标准化允许颜色在不同设备之间保持一致性,尽管这些设备的颜色特性可能不同。

标准动态范围图像(SDR)

SDR 图像是传统的图像类型,其亮度范围和色彩表现受限于旧有的显示技术标准。SDR 图像在现代高亮度和高对比度显示设备上可能显得黯淡无光,而 HDR 图像可以充分利用这些设备的优势。

缩略语的应用

这些缩略语在颜色管理领域中广泛使用。理解它们对于深入理解 ICC.2:2023 标准以及实施有效的颜色管理策略至关重要。例如:

  • ICC 和 PCS:在创建和使用 ICC 配置文件时,了解 PCS 的作用至关重要。PCS 提供了一个中立的颜色空间,使不同设备之间的颜色转换更加准确。
  • HDR 和 SDR:在处理图像时,知道如何区分和应用 HDR 和 SDR 图像有助于优化图像质量,特别是在需要高动态范围的应用场景中。
  • BRDF:在 3D 渲染和光照模拟中,BRDF 提供了关于表面如何反射光线的信息,这对于逼真地模拟材料的光学特性非常重要。

通过理解和应用这些术语和定义,初学者可以更好地掌握 ICC.2:2023 标准的核心概念,从而在实际工作中有效地应用这一标准。

4. 扩展基本类型

描述了 ICC.2:2023 中引入的扩展基本数据类型,例如 azimuthNumber(方位角数)、float16Number(16 位半精度浮点数)、sparseMatrixEncodingType(稀疏矩阵编码类型)等。这些扩展类型为处理复杂的颜色数据提供了更多的可能性。

4.1 概述

ICC.2:2023 标准在继承 ISO 15076-1 基本类型的基础上,定义了一些扩展的基本类型,以满足复杂的颜色管理需求。这些扩展类型为描述颜色数据和实现颜色转换提供了更多的灵活性。

4.2 扩展基本类型列表

4.2.1 方位角数值(azimuthNumber) 方位角数值用于双向反射分布函数(BRDF)和方向变换。它被编码为一个浮点数,表示在多处理元素类型(multiProcessElementsType)中的输入值。

  • 编码范围:0.0 到 1.0
  • 0.0 表示 -180.0 度
  • 1.0 表示 +180.0 度

4.2.2 16 位浮点数(float16Number) 16 位浮点数为 IEEE 754 标准定义的半精度浮点数,用于高效表示小数值。

  • 5 位指数
  • 10 位尾数
  • 不包含无穷大和非数字(NaN)值

4.2.3 64 位浮点数(float64Number) 64 位浮点数为 IEEE 754 标准定义的双精度浮点数,用于表示高精度数值。

  • 11 位指数
  • 52 位尾数
  • 不包含无穷大和非数字(NaN)值

4.2.4 水平数值(horizontalNumber) 水平数值表示视场的水平相对位置,用于方向变换。

  • 编码范围:-1.0 到 1.0
  • -1.0 表示最左边位置
  • 0.0 表示中心位置
  • 1.0 表示最右边位置

4.2.5 插值提示类型(interpolationHintType) 插值提示类型为多维颜色查找表(CLUTs)提供插值指导。

  • 可能值:
    • 0:无推荐插值
    • 1:三线性插值
    • 2:三维四面体插值

4.2.6 稀疏矩阵编码(Sparse Matrix Encodings) 稀疏矩阵使用压缩行顺序编码,便于列向量的高效乘法和矩阵之间的插值。

  • 结构:
    • 行数
    • 列数
    • 行起始偏移数组
    • 矩阵条目数
    • 矩阵条目列索引数组
    • 矩阵条目数据数组

4.2.7 稀疏矩阵编码类型(sparseMatrixEncodingType) 用于指定稀疏矩阵的具体数据编码类型。

  • 可能值:
    • 1:sparsematrixUInt8
    • 2:sparseMatrixUInt16
    • 3:sparseMatrixFloat16
    • 4:sparseMatrixFloat32

4.2.8 光谱范围(spectralRange) 光谱范围用于指定光谱数据的起始和结束波长以及步长数。

  • 结构:
    • 起始波长(float16Number)
    • 结束波长(float16Number)
    • 波长范围内的步数(uInt16Number)

4.2.9 色调数组(tintArray) 色调数组定义了单个输入值(色调)与多个输出值之间的关系,用于命名颜色结构和多处理元素。

  • 数组类型:任意数值数组类型(如 uInt8ArrayType)

4.2.10 值编码类型(valueEncodingType) 指定在采样曲线和颜色查找表(CLUTs)中使用的具体数据编码类型。

  • 可能值:
    • 0:float32Number
    • 1:float16Number
    • 2:uInt16Number
    • 3:uInt8Number

4.2.11 垂直数值(verticalNumber) 垂直数值表示视场的垂直相对位置,用于方向变换。

  • 编码范围:-1.0 到 1.0
  • -1.0 表示最上位置
  • 0.0 表示中心位置
  • 1.0 表示最下位置

4.2.12 天顶数值(zenithNumber) 天顶数值用于指定 BRDF 和方向变换的天顶角或测量几何。

  • 编码为一个浮点数
  • 用于多处理元素类型中的输入值

详细说明

方位角数值(azimuthNumber)

方位角在 BRDF 模型中用于描述入射光和反射光之间的相对角度。它帮助更精确地模拟材料在不同光照条件下的反射特性。

16 位和 64 位浮点数(float16Number 和 float64Number)

这些浮点数类型在处理颜色数据时提供了不同精度的选择,适用于各种应用场景。16 位浮点数用于需要高效存储和计算的场景,而 64 位浮点数则用于需要高精度计算的场景。

水平和垂直数值(horizontalNumber 和 verticalNumber)

这些数值类型在颜色管理中用于描述视场的相对位置,帮助实现方向性发射和反射的精确建模。

插值提示类型(interpolationHintType)

插值提示类型指导颜色查找表(CLUTs)的插值方法,确保颜色转换的精度和一致性。

稀疏矩阵编码(Sparse Matrix Encodings)

稀疏矩阵编码通过压缩存储非零元素,提高了矩阵运算的效率,特别是在处理高维颜色数据时。

光谱范围(spectralRange)

光谱范围定义了颜色数据的光谱分布,支持更精细的颜色测量和转换。

色调数组(tintArray)

色调数组用于定义颜色和其混合物的关系,帮助在颜色管理系统中实现更复杂的颜色转换。

值编码类型(valueEncodingType)

值编码类型确定了在不同数据结构中使用的具体数值编码方法,确保数据在存储和传输过程中的一致性。

5. 配置文件结构

该部分详细说明了 ICC 配置文件的结构,包括配置文件头、标签表和标签数据等内容。每个部分都规定了具体的字段和编码方式,确保配置文件的规范性和一致性。

ICC.2:2023 标准对配置文件结构进行了详细规定,以确保颜色管理系统在不同设备和平台之间的兼容性和一致性。配置文件的结构包括配置文件头、标签表和标签数据等部分。下面我们将详细介绍这些部分,并通过图例进行说明。

5.1 概述

配置文件结构由以下几个主要部分组成:

  1. 配置文件头(Profile Header)
  2. 标签表(Tag Table)
  3. 标签数据(Tag Data)

这些部分共同构成了 ICC 配置文件的基本框架,每一部分都有其特定的功能和要求。

5.2 配置文件头(Profile Header)

配置文件头包含有关配置文件的基本信息,包括文件大小、颜色空间类型、配置文件版本等。配置文件头的字段定义如下:

  • 配置文件大小(Profile Size):表示整个配置文件的大小(字节)。
  • 首选 CMM 类型(Preferred CMM Type):建议使用的颜色管理模块(CMM)。
  • 配置文件版本(Profile Version):配置文件的版本信息。
  • 配置文件/设备类别(Profile/Device Class):描述配置文件的用途或设备类型。
  • 数据颜色空间(Data Colour Space):配置文件中描述的颜色空间。
  • 配置文件连接空间(PCS):用于颜色转换的标准化颜色空间。
  • 日期和时间(Date and Time):配置文件创建的日期和时间。
  • 配置文件文件签名(Profile File Signature):标识配置文件类型的签名。
  • 主平台(Primary Platform):配置文件的主要应用平台。
  • 配置文件标志(Profile Flags):配置文件的特性标志。
  • 设备制造商(Device Manufacturer):设备的制造商信息。
  • 设备型号(Device Model):设备的型号信息。
  • 设备属性(Device Attributes):设备的属性信息。
  • 渲染意图(Rendering Intent):配置文件的渲染意图。
  • PCS 光源(PCS Illuminant):配置文件连接空间的光源信息。
  • 配置文件创建者(Profile Creator):配置文件的创建者信息。
  • 配置文件 ID(Profile ID):配置文件的唯一标识符。
  • 光谱 PCS(Spectral PCS):光谱 PCS 的信息。
  • 光谱 PCS 范围(Spectral PCS Range):光谱 PCS 的范围。
  • 双光谱 PCS 范围(Bi-Spectral PCS Range):双光谱 PCS 的范围。
  • MCS 字段(MCS Field):多路复用连接空间的字段。
  • 配置文件/设备子类别(Profile/Device Sub-Class):配置文件或设备的子类别。
  • 保留字段(Reserved Field):保留用于将来的扩展。

图例 1:配置文件头结构

plaintextCopy code+----------------------------+--------------+
| 字段                       | 描述         |
+----------------------------+--------------+
| Profile Size               | 配置文件大小 |
| Preferred CMM Type         | 首选 CMM 类型|
| Profile Version            | 配置文件版本 |
| Profile/Device Class       | 配置文件/设备类别|
| Data Colour Space          | 数据颜色空间 |
| PCS                        | 配置文件连接空间|
| Date and Time              | 日期和时间   |
| Profile File Signature     | 配置文件文件签名|
| Primary Platform           | 主平台       |
| Profile Flags              | 配置文件标志 |
| Device Manufacturer        | 设备制造商   |
| Device Model               | 设备型号     |
| Device Attributes          | 设备属性     |
| Rendering Intent           | 渲染意图     |
| PCS Illuminant             | PCS 光源     |
| Profile Creator            | 配置文件创建者|
| Profile ID                 | 配置文件 ID  |
| Spectral PCS               | 光谱 PCS     |
| Spectral PCS Range         | 光谱 PCS 范围|
| Bi-Spectral PCS Range      | 双光谱 PCS 范围|
| MCS Field                  | MCS 字段     |
| Profile/Device Sub-Class   | 配置文件/设备子类别|
| Reserved Field             | 保留字段     |
+----------------------------+--------------+

5.3 标签表(Tag Table)

标签表列出了配置文件中的所有标签及其在文件中的位置和大小。每个标签包括以下字段:

  • 标签数量(Tag Count):配置文件中的标签总数。
  • 标签签名(Tag Signature):标签的标识符。
  • 标签数据偏移(Tag Data Offset):标签数据在文件中的起始位置。
  • 标签数据大小(Tag Data Size):标签数据的大小。

图例 2:标签表结构

plaintextCopy code+----------------------+----------------+
| 字段                 | 描述           |
+----------------------+----------------+
| Tag Count            | 标签数量       |
| Tag Signature        | 标签签名       |
| Tag Data Offset      | 标签数据偏移   |
| Tag Data Size        | 标签数据大小   |
+----------------------+----------------+
| Tag Signature 1      | 标签 1 签名    |
| Tag Data Offset 1    | 标签 1 数据偏移|
| Tag Data Size 1      | 标签 1 数据大小|
+----------------------+----------------+
| Tag Signature 2      | 标签 2 签名    |
| Tag Data Offset 2    | 标签 2 数据偏移|
| Tag Data Size 2      | 标签 2 数据大小|
+----------------------+----------------+
| ...                  | ...            |
+----------------------+----------------+

5.4 标签数据(Tag Data)

标签数据包含实际的颜色管理信息,每个标签的内容和格式根据其类型不同而有所变化。常见的标签包括:

  • AToB0Tag:设备到 PCS 的转换
  • BToA0Tag:PCS 到设备的转换
  • gamutTag:色域信息
  • mediaWhitePointTag:媒体白点信息
  • measurementTag:测量条件
  • profileDescriptionTag:配置文件描述
  • chromaticAdaptationTag:色度适应

图例 3:标签数据结构

plaintextCopy code+----------------------+--------------+
| 标签                 | 描述         |
+----------------------+--------------+
| AToB0Tag             | 设备到 PCS 的转换 |
| BToA0Tag             | PCS 到设备的转换 |
| gamutTag             | 色域信息     |
| mediaWhitePointTag   | 媒体白点信息 |
| measurementTag       | 测量条件     |
| profileDescriptionTag| 配置文件描述 |
| chromaticAdaptationTag| 色度适应    |
+----------------------+--------------+
| ...                  | ...          |
+----------------------+--------------+

图示说明

下图展示了 ICC 配置文件的整体结构,结合了配置文件头、标签表和标签数据部分。

图例 4:ICC 配置文件整体结构

plaintextCopy code+----------------------------+
| 配置文件头                 |
+----------------------------+
| 标签表                     |
+----------------------------+
| 标签数据                   |
+----------------------------+

具体细节如下:

  1. 配置文件头
    • 包含基本信息,如文件大小、版本、设备类别等。
  2. 标签表
    • 列出了所有标签的签名、数据偏移和数据大小。
  3. 标签数据
    • 包含实际的颜色转换和管理信息,根据标签类型的不同而有所变化。
6. 颜色编码空间配置文件

介绍了颜色编码空间配置文件的概念和应用场景。在某些工作流程中,定义颜色数据的编码方式比转换颜色数据更为重要。该部分提供了定义这些编码方式的方法。

6. 颜色编码空间配置文件

6.1 概述

颜色编码空间配置文件(Color Encoding Space Profile)是 ICC.2:2023 标准引入的一种新的配置文件类型,用于在不进行颜色转换的情况下,定义和识别数字颜色内容的颜色编码。这种配置文件对于需要精确描述颜色编码而无需转换的工作流程非常有用。

6.2 颜色编码空间配置文件的用途

颜色编码空间配置文件的主要用途是明确和准确地定义颜色数据的编码方式,确保在不同设备和应用之间保持一致性。这种配置文件不包含颜色转换信息,而是专注于描述颜色数据本身的编码。

6.3 颜色编码空间配置文件的结构

颜色编码空间配置文件的结构与标准 ICC 配置文件类似,包含以下几个主要部分:

  1. 配置文件头(Profile Header)
  2. 标签表(Tag Table)
  3. 标签数据(Tag Data)
6.3.1 配置文件头(Profile Header)

配置文件头包含关于配置文件的基本信息,包括文件大小、颜色空间类型、配置文件版本等。这些字段确保颜色编码空间配置文件可以在不同系统和应用中被正确识别和使用。

配置文件头字段:

  • 配置文件大小(Profile Size)
  • 首选 CMM 类型(Preferred CMM Type)
  • 配置文件版本(Profile Version)
  • 配置文件/设备类别(Profile/Device Class):用于标识这是一个颜色编码空间配置文件。
  • 数据颜色空间(Data Colour Space)
  • 配置文件连接空间(PCS):通常设置为 XYZLab
  • 日期和时间(Date and Time)
  • 配置文件文件签名(Profile File Signature)
  • 主平台(Primary Platform)
  • 配置文件标志(Profile Flags)
  • 设备制造商(Device Manufacturer)
  • 设备型号(Device Model)
  • 设备属性(Device Attributes)
  • 渲染意图(Rendering Intent)
  • PCS 光源(PCS Illuminant)
  • 配置文件创建者(Profile Creator)
  • 配置文件 ID(Profile ID)
  • 其他字段

图例 1:配置文件头结构

+----------------------------+--------------+
| 字段                       | 描述         |
+----------------------------+--------------+
| Profile Size               | 配置文件大小 |
| Preferred CMM Type         | 首选 CMM 类型|
| Profile Version            | 配置文件版本 |
| Profile/Device Class       | 配置文件/设备类别|
| Data Colour Space          | 数据颜色空间 |
| PCS                        | 配置文件连接空间|
| Date and Time              | 日期和时间   |
| Profile File Signature     | 配置文件文件签名|
| Primary Platform           | 主平台       |
| Profile Flags              | 配置文件标志 |
| Device Manufacturer        | 设备制造商   |
| Device Model               | 设备型号     |
| Device Attributes          | 设备属性     |
| Rendering Intent           | 渲染意图     |
| PCS Illuminant             | PCS 光源     |
| Profile Creator            | 配置文件创建者|
| Profile ID                 | 配置文件 ID  |
| 其他字段                   | 其他信息     |
+----------------------------+--------------+
6.3.2 标签表(Tag Table)

标签表列出了配置文件中的所有标签及其在文件中的位置和大小。每个标签包括以下字段:

  • 标签数量(Tag Count):配置文件中的标签总数。
  • 标签签名(Tag Signature):标签的标识符。
  • 标签数据偏移(Tag Data Offset):标签数据在文件中的起始位置。
  • 标签数据大小(Tag Data Size):标签数据的大小。

图例 2:标签表结构

+----------------------+----------------+
| 字段                 | 描述           |
+----------------------+----------------+
| Tag Count            | 标签数量       |
| Tag Signature        | 标签签名       |
| Tag Data Offset      | 标签数据偏移   |
| Tag Data Size        | 标签数据大小   |
+----------------------+----------------+
| Tag Signature 1      | 标签 1 签名    |
| Tag Data Offset 1    | 标签 1 数据偏移|
| Tag Data Size 1      | 标签 1 数据大小|
+----------------------+----------------+
| Tag Signature 2      | 标签 2 签名    |
| Tag Data Offset 2    | 标签 2 数据偏移|
| Tag Data Size 2      | 标签 2 数据大小|
+----------------------+----------------+
| ...                  | ...            |
+----------------------+----------------+
6.3.3 标签数据(Tag Data)

标签数据包含实际的颜色管理信息,每个标签的内容和格式根据其类型不同而有所变化。在颜色编码空间配置文件中,常见的标签包括但不限于:

  • AToB0Tag:设备到 PCS 的转换(通常未使用)
  • BToA0Tag:PCS 到设备的转换(通常未使用)
  • colorEncodingParamsTag:颜色编码参数
  • profileDescriptionTag:配置文件描述
  • colorSpaceNameTag:颜色空间名称
  • mediaWhitePointTag:媒体白点信息

图例 3:标签数据结构

+----------------------------+-------------------------+
| 标签                       | 描述                    |
+----------------------------+-------------------------+
| AToB0Tag                   | 设备到 PCS 的转换       |
| BToA0Tag                   | PCS 到设备的转换       |
| colorEncodingParamsTag     | 颜色编码参数            |
| profileDescriptionTag      | 配置文件描述            |
| colorSpaceNameTag          | 颜色空间名称            |
| mediaWhitePointTag         | 媒体白点信息            |
| ...                        | ...                     |
+----------------------------+-------------------------+

6.4 颜色编码空间配置文件的应用场景

颜色编码空间配置文件在以下场景中尤为重要:

  1. 内容创作和编辑
    在数字图像创作和编辑过程中,需要明确和一致地定义颜色数据的编码方式,以确保在不同设备和软件之间的颜色一致性。
  2. 色彩校正和调整
    在色彩校正和调整过程中,使用颜色编码空间配置文件可以确保颜色数据在不同设备和应用中保持一致,避免颜色失真。
  3. 图像处理和转换
    在图像处理和转换过程中,明确颜色编码可以确保处理后的图像颜色保持一致。

6.5 颜色编码空间配置文件的优势

  • 一致性:确保不同设备和应用之间的颜色一致性。
  • 灵活性:可以根据具体需求定义颜色编码方式。
  • 兼容性:与现有 ICC 配置文件兼容,易于集成到现有工作流程中。

通过理解和应用颜色编码空间配置文件,用户可以在各种数字图像处理和颜色管理任务中实现更高的精确度和一致性。

7. 多路复用连接空间配置文件

定义了多路复用连接空间(MCS)的概念和应用,允许灵活地连接配置文件中的数据通道。这为处理多通道颜色数据提供了新的解决方案。

7.1 概述

多路复用连接空间配置文件(Multiplex Connection Space Profile, MCS)是 ICC.2:2023 标准引入的另一种新配置文件类型,用于提供灵活的颜色数据通道连接方法。这种配置文件允许配置文件之间的多通道数据连接,特别适用于需要灵活处理多个颜色通道的工作流程。

7.2 多路复用连接空间配置文件的用途

多路复用连接空间配置文件的主要用途是通过定义和连接多个数据通道,实现更加灵活和复杂的颜色数据处理。这种配置文件在需要处理多种颜色通道或不同类型数据的应用场景中非常有用,例如高级图像处理、视频编辑和多光谱成像。

7.3 多路复用连接空间配置文件的结构

多路复用连接空间配置文件的结构与标准 ICC 配置文件类似,包含以下几个主要部分:

  1. 配置文件头(Profile Header)
  2. 标签表(Tag Table)
  3. 标签数据(Tag Data)
7.3.1 配置文件头(Profile Header)

配置文件头包含关于配置文件的基本信息,包括文件大小、颜色空间类型、配置文件版本等。这些字段确保多路复用连接空间配置文件可以在不同系统和应用中被正确识别和使用。

配置文件头字段:

  • 配置文件大小(Profile Size)
  • 首选 CMM 类型(Preferred CMM Type)
  • 配置文件版本(Profile Version)
  • 配置文件/设备类别(Profile/Device Class):用于标识这是一个多路复用连接空间配置文件。
  • 数据颜色空间(Data Colour Space)
  • 配置文件连接空间(PCS):通常设置为 XYZLab
  • 日期和时间(Date and Time)
  • 配置文件文件签名(Profile File Signature)
  • 主平台(Primary Platform)
  • 配置文件标志(Profile Flags)
  • 设备制造商(Device Manufacturer)
  • 设备型号(Device Model)
  • 设备属性(Device Attributes)
  • 渲染意图(Rendering Intent)
  • PCS 光源(PCS Illuminant)
  • 配置文件创建者(Profile Creator)
  • 配置文件 ID(Profile ID)
  • MCS 字段(MCS Field):定义多路复用连接空间的字段。
  • 保留字段(Reserved Field)

图例 1:配置文件头结构

+----------------------------+--------------+
| 字段                       | 描述         |
+----------------------------+--------------+
| Profile Size               | 配置文件大小 |
| Preferred CMM Type         | 首选 CMM 类型|
| Profile Version            | 配置文件版本 |
| Profile/Device Class       | 配置文件/设备类别|
| Data Colour Space          | 数据颜色空间 |
| PCS                        | 配置文件连接空间|
| Date and Time              | 日期和时间   |
| Profile File Signature     | 配置文件文件签名|
| Primary Platform           | 主平台       |
| Profile Flags              | 配置文件标志 |
| Device Manufacturer        | 设备制造商   |
| Device Model               | 设备型号     |
| Device Attributes          | 设备属性     |
| Rendering Intent           | 渲染意图     |
| PCS Illuminant             | PCS 光源     |
| Profile Creator            | 配置文件创建者|
| Profile ID                 | 配置文件 ID  |
| MCS Field                  | 多路复用连接空间字段|
| Reserved Field             | 保留字段     |
+----------------------------+--------------+
7.3.2 标签表(Tag Table)

标签表列出了配置文件中的所有标签及其在文件中的位置和大小。每个标签包括以下字段:

  • 标签数量(Tag Count):配置文件中的标签总数。
  • 标签签名(Tag Signature):标签的标识符。
  • 标签数据偏移(Tag Data Offset):标签数据在文件中的起始位置。
  • 标签数据大小(Tag Data Size):标签数据的大小。

图例 2:标签表结构

+----------------------+----------------+
| 字段                 | 描述           |
+----------------------+----------------+
| Tag Count            | 标签数量       |
| Tag Signature        | 标签签名       |
| Tag Data Offset      | 标签数据偏移   |
| Tag Data Size        | 标签数据大小   |
+----------------------+----------------+
| Tag Signature 1      | 标签 1 签名    |
| Tag Data Offset 1    | 标签 1 数据偏移|
| Tag Data Size 1      | 标签 1 数据大小|
+----------------------+----------------+
| Tag Signature 2      | 标签 2 签名    |
| Tag Data Offset 2    | 标签 2 数据偏移|
| Tag Data Size 2      | 标签 2 数据大小|
+----------------------+----------------+
| ...                  | ...            |
+----------------------+----------------+
7.3.3 标签数据(Tag Data)

标签数据包含实际的颜色管理信息,每个标签的内容和格式根据其类型不同而有所变化。在多路复用连接空间配置文件中,常见的标签包括但不限于:

  • MultiplexLinkTag:多路复用链接
  • MultiplexVisualizationTag:多路复用可视化
  • profileDescriptionTag:配置文件描述
  • colorSpaceNameTag:颜色空间名称
  • mediaWhitePointTag:媒体白点信息

图例 3:标签数据结构

+----------------------------+-------------------------+
| 标签                       | 描述                    |
+----------------------------+-------------------------+
| MultiplexLinkTag           | 多路复用链接            |
| MultiplexVisualizationTag  | 多路复用可视化          |
| profileDescriptionTag      | 配置文件描述            |
| colorSpaceNameTag          | 颜色空间名称            |
| mediaWhitePointTag         | 媒体白点信息            |
| ...                        | ...                     |
+----------------------------+-------------------------+

7.4 多路复用连接空间配置文件的应用场景

多路复用连接空间配置文件在以下场景中尤为重要:

  1. 高级图像处理
    在处理具有多个颜色通道或不同数据类型的图像时,多路复用连接空间配置文件提供了灵活的数据通道连接方法,确保数据处理的准确性和一致性。
  2. 视频编辑
    在视频编辑过程中,需要处理多个颜色通道和特效数据,多路复用连接空间配置文件可以简化和优化这些数据的管理和处理。
  3. 多光谱成像
    在多光谱成像应用中,不同波段的数据需要被精确管理和处理,多路复用连接空间配置文件提供了有效的解决方案。

7.5 多路复用连接空间配置文件的优势

  • 灵活性:允许灵活定义和连接多个数据通道,适应复杂的数据处理需求。
  • 一致性:确保在不同设备和应用之间的数据一致性,避免数据丢失或失真。
  • 扩展性:支持未来的扩展和新的数据类型,使配置文件具有长期使用的潜力。

通过理解和应用多路复用连接空间配置文件,用户可以在各种复杂的颜色管理和数据处理任务中实现更高的效率和精确度。

8. 双向反射分布函数(BRDF)和方向性发射配置文件

描述了如何编码和使用 BRDF 信息,以便在 3D 渲染系统中模拟颜色的方向性变化。此外,还介绍了如何定义和传递颜色的方向性发射信息,以应对复杂的颜色显示需求。

8.1 概述

双向反射分布函数(Bidirectional Reflectance Distribution Function, BRDF)和方向性发射配置文件是 ICC.2:2023 标准中的一个重要组成部分。BRDF 和方向性发射配置文件用于描述和管理材料和表面在不同光照条件下的反射和发射特性。这些配置文件特别适用于需要模拟和再现复杂光学效果的应用场景,如 3D 渲染、图形设计和物理模拟。

8.2 BRDF 的用途

BRDF 用于描述光线如何在不同方向上从表面反射。通过 BRDF,可以模拟材料的光学特性,精确再现其在不同光照条件下的视觉效果。这对于高精度渲染和真实感图形生成尤为重要。

8.3 方向性发射配置文件的用途

方向性发射配置文件用于描述光线在不同方向上的发射特性。与 BRDF 类似,方向性发射配置文件帮助模拟发光材料或显示器在不同观察角度下的光学表现。

8.4 BRDF 和方向性发射配置文件的结构

BRDF 和方向性发射配置文件的结构与标准 ICC 配置文件类似,包含以下几个主要部分:

  1. 配置文件头(Profile Header)
  2. 标签表(Tag Table)
  3. 标签数据(Tag Data)
8.4.1 配置文件头(Profile Header)

配置文件头包含有关配置文件的基本信息,包括文件大小、颜色空间类型、配置文件版本等。配置文件头的字段定义如下:

  • 配置文件大小(Profile Size)
  • 首选 CMM 类型(Preferred CMM Type)
  • 配置文件版本(Profile Version)
  • 配置文件/设备类别(Profile/Device Class)
  • 数据颜色空间(Data Colour Space)
  • 配置文件连接空间(PCS)
  • 日期和时间(Date and Time)
  • 配置文件文件签名(Profile File Signature)
  • 主平台(Primary Platform)
  • 配置文件标志(Profile Flags)
  • 设备制造商(Device Manufacturer)
  • 设备型号(Device Model)
  • 设备属性(Device Attributes)
  • 渲染意图(Rendering Intent)
  • PCS 光源(PCS Illuminant)
  • 配置文件创建者(Profile Creator)
  • 配置文件 ID(Profile ID)
  • BRDF 字段(BRDF Field)
  • 方向性发射字段(Directional Emission Field)
  • 保留字段(Reserved Field)

图例 1:配置文件头结构

plaintextCopy code+----------------------------+--------------+
| 字段                       | 描述         |
+----------------------------+--------------+
| Profile Size               | 配置文件大小 |
| Preferred CMM Type         | 首选 CMM 类型|
| Profile Version            | 配置文件版本 |
| Profile/Device Class       | 配置文件/设备类别|
| Data Colour Space          | 数据颜色空间 |
| PCS                        | 配置文件连接空间|
| Date and Time              | 日期和时间   |
| Profile File Signature     | 配置文件文件签名|
| Primary Platform           | 主平台       |
| Profile Flags              | 配置文件标志 |
| Device Manufacturer        | 设备制造商   |
| Device Model               | 设备型号     |
| Device Attributes          | 设备属性     |
| Rendering Intent           | 渲染意图     |
| PCS Illuminant             | PCS 光源     |
| Profile Creator            | 配置文件创建者|
| Profile ID                 | 配置文件 ID  |
| BRDF Field                 | BRDF 字段    |
| Directional Emission Field | 方向性发射字段|
| Reserved Field             | 保留字段     |
+----------------------------+--------------+
8.4.2 标签表(Tag Table)

标签表列出了配置文件中的所有标签及其在文件中的位置和大小。每个标签包括以下字段:

  • 标签数量(Tag Count):配置文件中的标签总数。
  • 标签签名(Tag Signature):标签的标识符。
  • 标签数据偏移(Tag Data Offset):标签数据在文件中的起始位置。
  • 标签数据大小(Tag Data Size):标签数据的大小。

图例 2:标签表结构

plaintextCopy code+----------------------+----------------+
| 字段                 | 描述           |
+----------------------+----------------+
| Tag Count            | 标签数量       |
| Tag Signature        | 标签签名       |
| Tag Data Offset      | 标签数据偏移   |
| Tag Data Size        | 标签数据大小   |
+----------------------+----------------+
| Tag Signature 1      | 标签 1 签名    |
| Tag Data Offset 1    | 标签 1 数据偏移|
| Tag Data Size 1      | 标签 1 数据大小|
+----------------------+----------------+
| Tag Signature 2      | 标签 2 签名    |
| Tag Data Offset 2    | 标签 2 数据偏移|
| Tag Data Size 2      | 标签 2 数据大小|
+----------------------+----------------+
| ...                  | ...            |
+----------------------+----------------+
8.4.3 标签数据(Tag Data)

标签数据包含实际的 BRDF 和方向性发射信息,每个标签的内容和格式根据其类型不同而有所变化。在 BRDF 和方向性发射配置文件中,常见的标签包括但不限于:

  • brdfAToB0Tag:BRDF A to B 转换
  • brdfBToA0Tag:BRDF B to A 转换
  • directionalAToB0Tag:方向性 A to B 转换
  • directionalBToA0Tag:方向性 B to A 转换
  • profileDescriptionTag:配置文件描述
  • mediaWhitePointTag:媒体白点信息

图例 3:标签数据结构

plaintextCopy code+----------------------------+-------------------------+
| 标签                       | 描述                    |
+----------------------------+-------------------------+
| brdfAToB0Tag               | BRDF A to B 转换        |
| brdfBToA0Tag               | BRDF B to A 转换        |
| directionalAToB0Tag        | 方向性 A to B 转换      |
| directionalBToA0Tag        | 方向性 B to A 转换      |
| profileDescriptionTag      | 配置文件描述            |
| mediaWhitePointTag         | 媒体白点信息            |
| ...                        | ...                     |
+----------------------------+-------------------------+

8.5 BRDF 的详细描述

BRDF 用于描述表面如何在不同角度上反射光线。它通常用五个变量表示:

  • 入射光的方位角(θi)
  • 入射光的天顶角(ϕi)
  • 反射光的方位角(θr)
  • 反射光的天顶角(ϕr)
  • 波长(λ)

BRDF 函数 f(θi, ϕi, θr, ϕr, λ) 描述了入射光在特定角度下如何反射。BRDF 标签数据通常包括一个多维数组,表示在不同角度和波长下的反射率。

8.6 方向性发射配置文件的详细描述

方向性发射配置文件用于描述发光材料或显示器在不同观察角度下的发射特性。类似于 BRDF,方向性发射也可以用角度和波长变量来表示。方向性发射标签数据通常包含一个多维数组,表示在不同角度和波长下的发射强度。

8.7 BRDF 和方向性发射配置文件的应用场景

BRDF 和方向性发射配置文件在以下场景中尤为重要:

  1. 3D 渲染 在 3D 渲染中,BRDF 用于模拟材料的光学特性,帮助实现逼真的图像生成。方向性发射配置文件则用于模拟发光材料或显示器在不同角度下的光学表现。
  2. 图形设计 在图形设计中,BRDF 和方向性发射配置文件帮助设计师精确控制和再现材料的视觉效果,确保设计的真实性和一致性。
  3. 物理模拟 在物理模拟中,BRDF 和方向性发射配置文件用于模拟光线与物体表面之间的复杂交互,帮助研究人员理解和预测光学现象。

8.8 BRDF 和方向性发射配置文件的优势

  • 精确性:通过详细描述光线反射和发射特性,BRDF 和方向性发射配置文件提供了高度精确的光学模拟。
  • 一致性:确保在不同设备和应用之间的光学表现一致,避免视觉效果的偏差。
  • 灵活性:支持多种材料和表面的光学特性描述,适应各种复杂的渲染和设计需求。

通过理解和应用 BRDF 和方向性发射配置文件,用户可以在各种高精度光学模拟和图

9. 渲染意图

在 ISO 15076-1 中定义了四种渲染意图:感知、媒体相对色度、ICC 绝对色度和饱和度。ICC.2:2023 对这些渲染意图进行了扩展,以支持光谱基础的配置文件连接空间。

9.1 概述

渲染意图(Rendering Intent)是 ICC 配置文件中的一个重要概念,用于确定在颜色转换过程中如何处理颜色数据。不同的渲染意图提供了不同的颜色转换策略,以满足不同的应用需求。ICC.2:2023 标准中定义了多种渲染意图,以应对各种颜色管理场景。

9.2 渲染意图的类型

ICC.2:2023 标准中定义了以下几种主要的渲染意图:

  1. 感知渲染意图(Perceptual Rendering Intent)
  2. 相对色度渲染意图(Relative Colorimetric Rendering Intent)
  3. 绝对色度渲染意图(Absolute Colorimetric Rendering Intent)
  4. 饱和度渲染意图(Saturation Rendering Intent)

这些渲染意图的主要区别在于它们处理颜色数据的方法,以及在不同设备之间转换颜色时的具体策略。

9.2.1 感知渲染意图(Perceptual Rendering Intent)

感知渲染意图的目标是保持图像的整体视觉效果和色彩平衡,适用于处理包含丰富色彩细节的图像。在颜色转换过程中,感知渲染意图会对颜色进行调整,使得源设备和目标设备之间的颜色在视觉上尽可能一致。

  • 应用场景:用于需要保留图像整体视觉效果的场合,如照片和艺术品的打印。

图例 1:感知渲染意图效果图

源颜色空间                          目标颜色空间
+--------------------+     +--------------------+
|                    |     |                    |
|   色彩丰富的图像   | --> | 调整后的视觉效果   |
|                    |     |                    |
+--------------------+     +--------------------+
9.2.2 相对色度渲染意图(Relative Colorimetric Rendering Intent)

相对色度渲染意图保留颜色的相对关系,将源设备中的颜色映射到目标设备的色域内。如果源设备的颜色超出了目标设备的色域,超出部分的颜色将被剪裁。

  • 应用场景:用于需要精确颜色匹配的场合,如公司标志和品牌颜色的打印。

图例 2:相对色度渲染意图效果图

源颜色空间                          目标颜色空间
+--------------------+     +--------------------+
|                    |     |                    |
|   精确颜色匹配图像 | --> | 剪裁后的颜色       |
|                    |     |                    |
+--------------------+     +--------------------+
9.2.3 绝对色度渲染意图(Absolute Colorimetric Rendering Intent)

绝对色度渲染意图保留颜色的绝对色值,不进行任何调整。这种渲染意图将源设备中的颜色直接映射到目标设备的色域内,保留源设备的白点。

  • 应用场景:用于需要保留源设备颜色绝对值的场合,如模拟特定照明条件下的颜色。

图例 3:绝对色度渲染意图效果图

源颜色空间                          目标颜色空间
+--------------------+     +--------------------+
|                    |     |                    |
|   绝对颜色匹配图像 | --> | 保留源设备白点     |
|                    |     |                    |
+--------------------+     +--------------------+
9.2.4 饱和度渲染意图(Saturation Rendering Intent)

饱和度渲染意图优先保留颜色的饱和度,适用于需要鲜艳颜色的图像。在颜色转换过程中,饱和度渲染意图会调整颜色,以确保目标设备上的颜色看起来更加鲜艳。

  • 应用场景:用于需要高饱和度颜色的场合,如商业图表和演示文稿。

图例 4:饱和度渲染意图效果图

源颜色空间                          目标颜色空间
+--------------------+     +--------------------+
|                    |     |                    |
|   鲜艳颜色图像     | --> | 保持饱和度的颜色   |
|                    |     |                    |
+--------------------+     +--------------------+

9.3 渲染意图的选择

选择合适的渲染意图取决于具体的应用需求和目标设备的特性。在实际应用中,可以根据以下原则选择渲染意图:

  • 感知渲染意图:适用于需要保持整体视觉效果的图像,如照片和艺术品。
  • 相对色度渲染意图:适用于需要精确颜色匹配的图像,如品牌颜色和标志。
  • 绝对色度渲染意图:适用于需要保留源设备颜色绝对值的图像,如模拟特定照明条件。
  • 饱和度渲染意图:适用于需要鲜艳颜色的图像,如商业图表和演示文稿。

9.4 渲染意图在 ICC 配置文件中的实现

在 ICC 配置文件中,渲染意图通过特定的标签和数据结构来实现。每个渲染意图都有对应的标签,包含用于颜色转换的查找表(LUT)和相关参数。这些标签在配置文件头和标签表中定义,并在颜色管理模块(CMM)中使用,以实现颜色转换。

图例 5:渲染意图标签结构

+----------------------------+-------------------------+
| 标签                       | 描述                    |
+----------------------------+-------------------------+
| perceptualRenderingIntent  | 感知渲染意图            |
| relativeColorimetricIntent | 相对色度渲染意图        |
| absoluteColorimetricIntent | 绝对色度渲染意图        |
| saturationRenderingIntent  | 饱和度渲染意图          |
| ...                        | ...                     |
+----------------------------+-------------------------+

通过这些标签,ICC 配置文件可以在不同设备和应用之间实现一致的颜色转换,确保颜色在各种条件下的准确和一致性。

9.5 渲染意图的实际应用案例

  • 摄影和印刷:在摄影和印刷领域,感知渲染意图常用于调整图像的整体视觉效果,使其在不同打印设备上看起来一致。
  • 品牌管理:相对色度渲染意图用于确保公司标志和品牌颜色在各种媒体和设备上保持一致。
  • 模拟照明条件:绝对色度渲染意图用于模拟特定照明条件下的颜色表现,适用于产品设计和展示。
  • 商业图表:饱和度渲染意图用于制作演示文稿和商业图表,确保颜色鲜艳、引人注目。

通过理解和应用渲染意图,用户可以在各种颜色管理任务中实现更高的精度和一致性,确保颜色在不同设备和应用之间的可靠转换。

10. 处理元素

该部分详细描述了多种处理元素的定义和应用,包括矩阵、曲线集、颜色查找表(CLUT)、颜色外观模型(CAM)转换等。这些处理元素为颜色数据的转换和处理提供了强大的工具。

10.1 概述

在 ICC.2:2023 标准中,处理元素(Processing Elements, PEs)是用于描述和实现颜色转换和管理的基本构建块。处理元素可以组合成复杂的颜色转换流程,用于在不同颜色空间之间进行精确和一致的转换。处理元素的设计使得颜色管理模块(CMM)能够灵活、高效地处理颜色数据。

10.2 处理元素的类型

ICC.2:2023 标准中定义了多种处理元素,每种处理元素都有其特定的功能和应用场景。主要的处理元素类型包括:

  1. 矩阵(Matrix)
  2. 曲线(Curves)
  3. 颜色查找表(Colour Lookup Tables, CLUTs)
  4. 颜色外观模型转换(Colour Appearance Model Transformations, CAMs)
  5. 自定义处理元素(Custom Processing Elements)
10.2.1 矩阵(Matrix)

矩阵处理元素用于实现线性颜色转换,通常用于简单的颜色空间变换,例如 RGB 到 XYZ 或者 XYZ 到 Lab* 的转换。矩阵处理元素通过矩阵乘法将输入颜色空间的数据转换到输出颜色空间。

  • 应用场景:基本颜色空间转换,如设备校准和色彩校正。

图例 1:矩阵处理元素

输入颜色空间       矩阵乘法          输出颜色空间
+-------------+   +-------------+   +-------------+
|  [R, G, B]  |   |  | a11 a12 a13 |   | [X, Y, Z]  |
|             | x |  | a21 a22 a23 | = |             |
|             |   |  | a31 a32 a33 |   |             |
+-------------+   +-------------+   +-------------+
10.2.2 曲线(Curves)

曲线处理元素用于非线性颜色转换,可以应用于单通道或多通道数据。曲线处理元素常用于色调调整和伽玛校正,通过定义输入和输出值之间的映射关系,实现对颜色的精细控制。

  • 应用场景:色调再现、伽玛校正和动态范围调整。

图例 2:曲线处理元素

输入颜色空间                      输出颜色空间
+-------------+    曲线映射       +-------------+
|  [R, G, B]  | -----------------> |  [R', G', B'] |
+-------------+                   +-------------+
10.2.3 颜色查找表(Colour Lookup Tables, CLUTs)

CLUTs 是多维查找表,用于实现复杂的颜色转换。CLUTs 可以处理多个输入和输出通道,通过查找表的方式实现高效的颜色映射。CLUTs 常用于高精度的颜色管理任务,如打印和显示校正。

  • 应用场景:高精度颜色转换、多通道颜色处理。

图例 3:颜色查找表处理元素

输入颜色空间                      输出颜色空间
+-------------+   查找表映射       +-------------+
|  [R, G, B]  | -----------------> |  [C, M, Y, K] |
+-------------+                   +-------------+
10.2.4 颜色外观模型转换(Colour Appearance Model Transformations, CAMs)

CAMs 用于模拟人类视觉系统对颜色的感知,考虑了环境光照、观察条件和适应性等因素。CAMs 处理元素可以在不同显示条件下实现一致的颜色感知。

  • 应用场景:色彩一致性管理、视觉感知模拟。

图例 4:颜色外观模型处理元素

输入颜色空间                      输出颜色空间
+-------------+    CAM 转换        +-------------+
|  [R, G, B]  | -----------------> |  [L*, a*, b*] |
+-------------+                   +-------------+
10.2.5 自定义处理元素(Custom Processing Elements)

自定义处理元素允许用户根据特定需求定义自己的颜色转换逻辑。通过编写自定义代码或使用特定算法,用户可以实现标准处理元素无法满足的特殊颜色管理任务。

  • 应用场景:特殊颜色效果、定制化颜色管理解决方案。

图例 5:自定义处理元素

输入颜色空间                      输出颜色空间
+-------------+   自定义转换       +-------------+
|  [R, G, B]  | -----------------> |  [特殊颜色] |
+-------------+                   +-------------+

10.3 处理元素的组合和应用

ICC 配置文件中的处理元素可以组合成复杂的颜色转换流程。通过将不同类型的处理元素串联或并联,可以实现从简单到复杂的各种颜色管理任务。以下是处理元素组合的几个示例:

10.3.1 串联处理元素

串联处理元素将多个处理元素依次连接,实现多步颜色转换。例如,可以先应用矩阵转换,然后再应用曲线调整,最后使用 CLUTs 进行高精度颜色映射。

图例 6:串联处理元素

输入颜色空间       矩阵转换        曲线调整         CLUTs 映射        输出颜色空间
+-------------+  +-------------+  +-------------+  +-------------+  +-------------+
|  [R, G, B]  |->| [X, Y, Z]   |->| [X', Y', Z']  |->| [C, M, Y, K] |  | [C, M, Y, K]  |
+-------------+  +-------------+  +-------------+  +-------------+  +-------------+
10.3.2 并联处理元素

并联处理元素允许多个处理路径并行工作,然后将结果合并。这种方法适用于需要同时处理多个颜色通道或数据流的场景。

图例 7:并联处理元素

输入颜色空间               并行处理                       合并结果        输出颜色空间
+-------------+  +-------------------------+  +---------------------+  +-------------+
|  [R, G, B]  |->| 曲线调整   | 矩阵转换    |->| 合并处理结果        |  | [L*, a*, b*] |
+-------------+  +-------------------------+  +---------------------+  +-------------+

10.4 处理元素的实际应用案例

  • 图像处理和校正:在图像处理应用中,可以使用矩阵和曲线处理元素进行颜色校正和调整,以实现所需的视觉效果。
  • 打印和显示校正:在打印和显示校正中,CLUTs 处理元素可以精确映射颜色数据,确保输出设备的颜色一致性。
  • 视频编辑和特效:在视频编辑和特效处理中,自定义处理元素可以实现独特的颜色效果和转换,满足创意需求。

通过理解和应用处理元素,用户可以在各种颜色管理任务中实现更高的精度和一致性,确保颜色在不同设备和应用之间的可靠转换。

结论

ICC.2:2023 是一种先进的颜色管理标准,为应对现代复杂的颜色管理需求提供了强有力的支持。它在继承 ISO 15076-1 核心内容的基础上,进行了多方面的扩展和改进,为处理高动态范围图像、光谱数据和复杂的颜色变换提供了新的解决方案。通过本文的介绍,希望初学者能够对 ICC.2:2023 有一个全面的了解,并在实际应用中能够更好地利用这一标准。

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