色彩是我們所認知的世界里的強大而有魅力的一個方面，它形成了我們對每件事物的概念、解釋和記憶。生活需要色彩，因為大自然本身就是豐富多彩的。色彩逼真的建筑效果圖、層次分明的衛(wèi)星遙感圖、還原準確的印刷晶樣張和生動形象的大幅彩照，所有這些都跟色彩密切相關(guān)，均需要通過掃描儀或數(shù)字相機等輸入設備獲取圖像，由顯示器的屏幕來觀察圖像色彩，然后通過一臺大幅面彩色噴墨打印機或一臺印刷機來實現(xiàn)色彩的還原。
　　數(shù)字色彩設備(簡稱色彩設備)，如高分辨力彩顯、掃描儀、數(shù)字相機、彩色打印機等的使用已經(jīng)越來越普及，它們以簡潔的操作方法、明快亮麗的色彩效果而受到人們的普遍青睞，而他們所帶來的如數(shù)據(jù)交換復雜、再現(xiàn)偏色等問題也日益受到人們的重視。使用合理的方法組織、管理色彩設備，減少系統(tǒng)色彩誤差，是保障整個計算機色彩體系正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。
　　色彩管理從彩色印前系統(tǒng)進入國內(nèi)就被人們所關(guān)注。但色彩管理是一個非常復雜的問題。因為從某種意義上來講，色彩管理是在管理人的感覺。人的眼睛能看到多大的色彩范圍，原稿的色彩范圍有多大，如何將原稿的色彩范圍按照不同的設備特性壓縮到印刷所能反映的色彩范圍，是一件非常復雜的事情。
　　1．色彩視覺原理
　　色彩是人們對不同頻率的光的感知。它既有其客觀屬性又與人眼的構(gòu)造有著密切的聯(lián)系。色覺這一人眼重要的功能是視網(wǎng)膜錐細胞在明亮環(huán)境下生理活動的結(jié)果，對波長為390～760nm的可見光譜具有辨色的能力。視網(wǎng)膜錐細胞內(nèi)含有感受紅、綠、藍三種基本原色的感光色素，分別為感紅色素、感綠色素和感藍色素，每一種色素對某一段光譜發(fā)生興奮，產(chǎn)生各種顏色知覺。三種感光色素對應的最敏感波長分別為580nm、540nm、440nm。三種感光色素感受的波長有部分的重疊段，這種重疊在長波與中波處較為明顯。人眼色覺的產(chǎn)生就是因為這三種光感受器將某一波長處各自感受到的三原色按一定比例組合形成一種特定的色彩。
　　研究人員發(fā)現(xiàn)人眼中感受三原色的錐細胞數(shù)量之比為紅：綠：藍二40:20:1，這說明人眼對藍色的敏感程度遠遠低于對紅色的敏感程度。
　　V(λ)，由CIE(國際照明委員會)定義的光譜亮度效應圖，描述了人眼在整個可見光譜中對單一色光的相對敏感性。V(λ)圖的峰值(555 nm)所對應的是偏綠的黃色。
　　2．色彩設備對顏色的影響
　　在數(shù)字圖像由輸入設備到顯示器觀察，再到輸出設備或最終的圖像文件的整個流程中，要維護原始的色彩是非常困難的。因為每一個相關(guān)的硬件或軟件都有自己的色彩處理特色技術(shù)，也同樣代表著不同的色彩還原特性。所以掃描的、圖像在顯示器上、彩色打樣上或印刷稿件上都會呈現(xiàn)出不同色彩。產(chǎn)生這種情況的根本原因在于，在色彩流程中不同的設備的色空間不同，即使用不同的技術(shù)原理產(chǎn)生色彩。例如，顯示器和掃描儀是以使用RGB的“加法”著色系統(tǒng)為基礎，而打印機和印刷則是基于“減法”著色系統(tǒng)，即以CMYK四色為基色�；�于加色法實現(xiàn)的屏幕顯示色彩RGB模式不能和打印、印刷時采用的基于減色法實現(xiàn)的CMYK模式完全吻合，因此，要想讓RGB模式的色彩在打印、印刷時能很好地表現(xiàn)出來，我們就必須要用一定的方法來管理這些設備上的差異。
　　即使同一種設備，也會產(chǎn)生顏色的不同。當你進入一家電器商店，看到一面由多臺電視機構(gòu)成的墻時，你會知道，沒有兩臺電視屏幕在圖像顏色和質(zhì)量上真正一致。對于計算機顯示器而言，也會出現(xiàn)同樣的情況，不管怎么樣調(diào)整，它們也都不可能完全一致。當你使用一臺打印機時，你遇到的問題將會急劇增多，打印設備狀況、油墨的顏色、相對濕度和承印物種類等等一大堆因素全都會影響打印質(zhì)量。機械設備本身就不完善，隨著時間的推移，年復一年，日復一日，設備的性能會趨向于不穩(wěn)定，發(fā)生工作異常。
　　3．常見色彩設備
　　(1)掃描儀、數(shù)字相機掃描儀、數(shù)字相機屬于數(shù)字圖像獲取設備
　　掃描儀使用光電耦合器件(CCD，主要應用于平臺式、手持式掃描儀)或光電倍增管(PMT，主要應用于鼓式掃描儀)可以將照片、印刷品、反轉(zhuǎn)片、底片等直接掃描轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像。近幾年來，基于CCD的平臺式掃描儀因價格低廉、掃描快速、效果良好而受到歡迎。它不但可以掃描圖像用于打印、印刷、網(wǎng)絡出版，還可以做字符閱讀(OCR)，因而逐步進入辦公室，成為不可缺少的辦公用品。數(shù)字相機最早成型于80年代末，因其成像迅速但分辨力低、內(nèi)存小、價格昂貴而褒貶不一。新一代數(shù)字相機采用外掛式存儲器，高分辨力、成像迅速，拍攝圖像可直接用于打印、印刷。其余的獲取設備還有電分機、視頻捕捉卡等。
　　(2)彩色顯示器、打印機
　　顯示器和打印機是最常用的輸出設備，用于色彩管理的顯示器應該至少可以做到800×600分辨力以上逐行真彩顯示。其余的輸出設備還有膠片記錄儀等。
　　印前系統(tǒng)中不同的色彩設備工作在不同的色彩空間。顯示器、數(shù)字相機、掃描儀都工作在RGB色彩空間：打印機、印刷機都工作在CMYK色彩空間。一幅圖像在不同型號的設備或相同型號的設備上輸出顏色都有可能是不同的，也就是說，這些色彩空間與設備有關(guān)。因此，進行設備的色彩管理首先是色彩空間問題，即基于哪個色彩空間來進行色彩的控制。
　　4．常見的色彩體系
　　目前，幾乎所有的計算機都使用GUI(Graph User Interface)作為人機交互方法，這種方法使計算機成為一個大量數(shù)據(jù)處理、完全圖形、圖像化操作界面的結(jié)合體。為了表達豐富的圖像資源，色彩設備的大量介入成為必然。拋開計算機系統(tǒng)中流動的無形數(shù)據(jù)，我們可以將整個計算機系統(tǒng)看作有形的圖形、圖像的產(chǎn)生、交換、復制、顯示系統(tǒng)，而數(shù)據(jù)的作用只為產(chǎn)生、交換、復制或顯示可見的圖形、圖像。色彩設備在其中起到人、機之間的媒介作用。
　　色彩設備通過網(wǎng)絡接口和電纜線同主機聯(lián)接在一起，它們之間可以相互進行數(shù)據(jù)交換，這使得整個計算機系統(tǒng)帶有了統(tǒng)一的色彩屬性，而問題就由此產(chǎn)生。由于硬件原理及對色彩描述方法的不同使不同的設備對色彩的表現(xiàn)能力相差很大，當圖像數(shù)據(jù)由一個設備流向另外一個設備時就有可能產(chǎn)生數(shù)據(jù)再現(xiàn)失真的情況。造成這種失真情況的原因主要有：