采样设备值的设计方法

所谓采样设计，就是在设备颜色控制值的取值范围内，摘取一些数值组合为可以输出颜色的数据。不同类型的输出设备，所考虑的因素，及取值的具体方法也各不相同。

1.RGB输出设备的采样设计

对于RGB输出设备，R、G、B常各自在0～255间均匀取值，来形成多组RGB颜色输出控制值。比如，在0～255间均匀分割成8份，包括两个数值端点，R、G、B可分别取0、32、64、96、128、160、192、224和255共9个值。这样，共可组成729（93）组不同的RGB设备颜色值，输出为729个采样色块。

原则上说，采样数据越多，所建立的数学关系就越精确。但实际中，受到输出精度、颜色测量精度，以及数学方法等各方面因素的制约，也并不需要采样数据太大。一般Profile文件制作软件会提供几个不同的采样数目供用户选择。输出精度一般要求不太高时，可选用小的采样数目；设备输出精度较高、颜色控制精度要求也高，如印刷数字打样输出的情况，则可以选用较大的采样数目。

图9-9为X-Rite公司的MonacoPROFILER 专业软件对RGB设备Profile文件制作流程中采样数目的选择界面，设计有343（63）、729（93）和1728（123）3种采样数目。无论哪种采样，采样值都是在0～255间均匀取值。图中为选择729个采样的情况，在“选择条纹设置”中的“质量”下拉菜单中。界面右侧的彩色图像为这729个采样值形成的色块图像，称为采样色标。图中所示为色块颜色有规则排列的情况，色标图像如图9-10所示。

若选择让这些色块不规则地排列，以避免因输出位置的非均匀性带来输出颜色的系统误差，可选中图中的“不规则条纹”，则将色块颜色打乱排列，如图9-11所示。

不同软件RGB采样数据也不尽相同。图9-12为ProfileMaker5.0软件中RGB采样色标的选择界面，有自己设计的TC2.83和TC9.18两种RGB采样色标，分别有283和918个颜色。TC9.18色标图像如图9-13所示。

TC2.83和TC9.18 RGB采样数据虽然大部分也是在0～255间均匀取值，但也含有许多其他有意义的组合，如图9-13中底部的颜色，无疑，会有益于提高这些颜色区域颜色关系的转换精度。

图9-9　MonacoPROFILER软件的采样色标选择界面（规则排列采样色）

图9-10　MonacoPROFILER软件的729RGB色标（规则排列）

图9-11　MonacoPROFILER软件的采样色标选择界面（非规则排列色样）

图9-12　ProfileMaker 5.0 RGB采样色标的选择界面

图9-13　TC9.18 RGB采样色标

2.CMYK输出设备的采样设计

由于黑色的加入，以及加入方式的讲究，CMYK输出设备采样颜色值的设计考虑因素较多。基于四色印刷工艺的特点，美国印刷技术标准委员会CGATS制定了称为IT8.7/3的CMYK印刷设备采样标准（完整的名称为“印刷技术—四色套印特性化输入数据”），得到美国国家标准协会的授权，并已被国际标准化组织采纳形成了ISO 12642标准，于1996年颁布。形成的色块色标如图9-14所示，共含有928个颜色。一般特性文件工具软件中都会以一个数据文件的方式记录这些CMYK组合值。

IT8.7/3的使用实践表明，该标准定义的采样数据集合对各种类型的印刷工艺特征化处理相当有效。同时也出现了一些问题，主要表现在两方面：一是由于色彩管理技术及其各种应用系统的出现，对于输出设备的标定和特性化操作，需要更多的附加数据才能针对ICC规定的特性文件连接空间提供更合理的采样表示；二是包装印刷业对设备特性化处理不仅需要更多的通用数据点，也需要定义阶调梯尺高光端更多的数据。(https://www.xing528.com)

图9-14　IT8.7/3 CMYK采样色标

基于这种情况，美国印刷技术标准委员会下属的特别任务工作组STF2着手了新的采样输入数据标准IT8.7/4的开发，提供更多的数据点，扩充IT8.7/3特征化的数据集合，以满足更普遍的工业应用需求。

在IT8.7/4的开发过程中，欧洲彩色创新组织ECI（European Colour Initiative）承担了IT8.7/4第一个建议文本的起草任务，形成了与IT8.7/3数据集合关系十分密切的ECI 2002输入数据集合，并基本上为CGATS所采纳。ECI 2002色标包含1485种颜色，形成的色标图如图9-15所示。

图9-15　ECI 2002 CMYK采样色标

目前ECI采样色标已被欧洲的色彩管理团体所使用，对欧洲的印刷行业产生了重大影响，成为IT8.7/4数据集的主体部分。

美国印刷标准协会CGATS认为美国印刷业的某些领域需要10％的黑色及与其他三色的组合色，应该添加到IT8.7/4数据集合中。鉴于此，IT8.7/4标准草案的特性化采样输入数据集合在接纳ECI测试图的全部1485种组合数据的基础上增加到了1617种。在增加的132种色块中，有125种颜色由包括10％黑色阶调值与其他三色油墨组合而成，其他7种增加的颜色之CMYK（％）分别为（50，40，40，0）、（100，0，0，10）、（0，100，0，10）、（0，0，100，10）、（0，100，100，10）、（100，0，100，10）　和（100，100，0，10）的灰平衡控制色块。色标图如图9-16所示。

图9-16　IT8.7/4 CMYK采样色标

目前，上述三种采样数据均为ICC标准所采用。

在图9-12所示的ProfileMaker5.0特性化工具软件中采样色标的选择界面中也含有CMYK色标，包括标准的IT8.7/3和ECI数据集，也有其特有的采样数集TC3.5CMYK，色标如图9-17所示（每个数据集文件单独对应所选择的颜色测量设备和输出纸头的尺寸大小，如设备i1、i0，纸张尺寸A4、A3）。

MonacoPROFILER特性化工具软件除了支持这些数据集之外，也有自己特有的采样数据，如图9-18所示。从中看到，除了可选择标准的IT8.7/3、ECI和IT8.7/4外，还有自己特有的378、530、917、1379和2989五种数据集。每种色标色块的排列和布局符合之前选择的颜色测量设备的测量需要。917个CMYK颜色的色标图像如图9-19所示。

图9-17　TC3.5 CMYK采样色标

图9-18　MonacoPROFILER CMYK采样色标的选择界面

图9-19　MonacoPROFILER 917个颜色的CMYK采样色标

需要说明的是，这些特有的CMYK色标是C、M、Y、K分别在0～100％内均匀取值组合而成的，并不能体现如包装印刷等某一特定输出方式所需要的特有采样数据，因此，不能很好地满足特定的输出需要。