DIN 15708-1-2010 Electronic still picture - Quality check of digital RGB image data - Part 1 Output on printing devices《电子静止图像 数字RGB图像数据的质量检验 第1部分 印刷装置的输出》.pdf

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1、Februar 2010DEUTSCHE NORM Normenausschuss Veranstaltungstechnik, Bild und Film (NVBF) im DINPreisgruppe 1DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 17.180.20; 37.100.99!

2、$Y8k“1542172www.din.deDDIN 15708-1Elektronisches Stehbild Kontrolle digitaler RGB-Bilddaten Teil 1: Ausgabe auf DruckernElectronic still picture Quality check of digital RGB image data Part 1: Output on printing devicesImage fixe lectronique Contrle de qualit des donnes dimage numriques de RGB Parti

3、e 1: Dpenses sur des imprimeursAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 15 Seiten1DIN 15708-1:2010-02 Inhalt Seite Vorwort . 3 Einleitung 4 1 Anwendungsbereich 5 2 Normative Verweisungen. 5 3 Begriffe 5 4 Voraussetzungen 6 5 Verfahren . 7 5.1 Ausgabe vo

4、n Bild und Testkeil . 7 5.2 Ausmessen des Testkeils 7 5.3 Vergleich der gemessenen Werte mit den Sollwerten 8 5.4 Festlegung von Toleranzen . 9 Anhang A (normativ) Testkeil . 10 A.1 Beschreibung der Bereiche des Testkeils . 10 A.2 Referenzwerte des Testkeils 12 Anhang B (informativ) Verwendung des T

5、estkeils . 14 Literaturhinweise . 15 2 DIN 15708-1:2010-02 3 Vorwort Dieses Dokument (DIN 15708-1:2010-02) wurde vom Normenausschuss Veranstaltungstechnik, Bild und Film (NVBF) im DIN, zustndiger Arbeitsausschuss NA 149-00-02 AA Fotografische Gerte“, erarbeitet. DIN 15708-1:2010-02 Einleitung Wenn e

6、s bei der Visualisierung und Ausgabe von digitalen Bilddaten zu Abweichungen kommt, die eine fehlerhafte Farb- oder Helligkeitswiedergabe zum Inhalt haben, dann taucht stets die Frage auf, ob der Fehler den Bilddaten bereits anhaftete oder durch das Ausgabeverfahren bedingt in das Bild hineingebrach

7、t wurde. Dieser Teil von DIN 15708 legt ein Verfahren zur Kontrolle der RGB-Bilddaten fest, wobei die Visualisierung der Bilder ber die Ausgabe auf einem Drucker oder Belichter zum Inhalt hat. Teil 2 von DIN 15708 wird sich mit der Kontrolle der RGB-Bilddaten ber einen Monitor befassen. Dieser Teil

8、von DIN 15708 dient ausdrcklich nicht der Qualittskontrolle von beliebigen Ausgabeverfahren. Sofern das Ausgabeverfahren die qualitativen Rahmenbedingungen dieses Teils von DIN 15708 erfllt, liegt es aber in der Natur der Sache, dass eine solche Kontrolle mithilfe des aufgefhrten Verfahrens mglich i

9、st. Verfahren, die nicht die Rahmenbedingungen erfllen, sind nicht automatisch als schlecht anzusehen. Sie knnen mit dem vorliegenden Verfahren aber nicht auf ihre Ausgabequalitt hin kontrolliert werden. 4 DIN 15708-1:2010-02 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt ein Verfahren zur RGB-Bilddatenkontrol

10、le fest und gilt fr die Kontrolle von Bildausgaben in Streitfllen oder bei Anwendungen, bei denen im Vorfeld eine mglichst farbgetreue Ausgabe der Bilddaten vereinbart wurde. Dies ist in der Regel bei professionellen Anwendungen der Fall. Das vorliegende Verfahren ist nicht anwendbar, wenn eine Ausg

11、abe von schnen Bildern“ vereinbart wurde. In einem solchen Fall knnen Bildvernderungen vorgenommen werden, die eine automatische Bildoptimie-rung zum Inhalt haben oder die eine optimale Ausnutzung des Farbraums des Ausgabegertes ermglichen. Eine solche Optimierung kann auf Kosten der Przision in der

12、 Wiedergabe einzelner Farben erfolgen, was unter Umstnden erwnscht ist. Zu solchen Verfahren gehren beispielsweise Verfahren zur industriellen Bildproduktion (Photofinishing). 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierte

13、n Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN EN 61966-2-1, Multimediasysteme und -gerte Farbmessung und Farbmanagement Teil 2-1: Farb-management Vorgabe-RGB-Farbraum

14、 sRGB DIN ISO 13655, Graphische Technik Spektrale Messung und farbmetrische Berechnung fr graphische Objekte ISO 3664, Viewing conditions Graphic technology and photography ISO 15076-1, Image technology colour management Architecture, profile format, and data structure Part 1: Based on ICC.1:2004-10

15、 ISO 22028-1, Photography and graphic technology Extended colour encodings for digital image storage, manipulation and interchange Part 1: Architecture and requirements CIE 15, Colorimetry 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Lichtart Benennung fr Strahlung

16、 bestimmter, relativer spektraler Verteilung in dem Spektralbereich, der einen Ein-fluss auf die Farbe von Objekten hat DIN 5033-1:2009-05, 3.13 ANMERKUNG Die spektrale Strahlungsverteilung der fr diese Norm relevanten Lichtart D50 ist in der CIE 15 aufge-fhrt. 3.2 Normlichtart genormte Lichtart, de

17、ren spektrale Strahlungsverteilung festgelegt ist 3.3 Arbeitsfarbraum in Gre und Strukturierung fr die Bildbearbeitung optimierte Codierung digitaler Farbbilddaten, die in der Regel auf die Bildausgabe oder Bilddarstellung optimiert ist 5 DIN 15708-1:2010-02 3.4 RGB national wie international gebruc

18、hliches Krzel fr die drei Grundfarben Rot, Grn und Blau der additiven Farbmischung, das in unterschiedlichen Zusammenhngen mit der Aufzeichnung, Bearbeitung und Wieder-gabe von Bildern verwendet wird ANMERKUNG DIN 33866, DIN 33872 und ISO/IEC 15775 unterscheiden noch zwischen Elementarfarben und Ger

19、te-farben. 3.5 Farbumfang die Menge aller Farben, die ein Gert (z. B. ein Monitor, Drucker, Scanner, Film) darstellen, wiedergeben bzw. aufzeichnen kann ANMERKUNG Formal ist der Farbumfang, fr den synonym auch der aus dem Englischen stammende Begriff Gamut verwendet wird, der Krper im Farbraum, der

20、mit dem Gert durch innere Farbmischung nachgestellt werden kann. 4 Voraussetzungen Alle Messungen und Betrachtungen werden auf Basis der in ISO 3664 festgelegten Normlichtart D50 durch-gefhrt. Die Messung von XYZ und CIELAB-Werten erfolgt auf der Basis von DIN ISO 13655. Der Farbraum XYZ und der CIE

21、LAB-Farbraum mit seinen Komponenten L*, a*und b*sind in CIE 15 festgelegt. Im Gegensatz zu dem in DIN ISO 13655 verwendeten black backing“ wird jedoch fr alle Messungen ein substrat backing“ vorausgesetzt. Das heit zur korrekten Messung werden unter das zu messende Druckmedium ein oder mehrere Blatt

22、 des Mediums gelegt, die vollflchig das gleiche Papierwei, wie das zu messende Medium besitzen. Als Druckmedium im Sinne dieses Dokuments sind nur Medien zulssig, die in Reflexion betrachtet werden. Die Kontrolle der RGB-Bilddaten setzt eine kalibrierte und nach ISO 15076-1 profilierte Produktionsst

23、recke voraus, wobei fr die Profilierung des Ausgabegertes und das weiter unten beschriebene Einmessen des Testkeils nach Mglichkeit dasselbe Messgert zu verwenden ist. Das Ausgabeverfahren fr die Kontrolle der RGB-Bilder in Verbindung mit der Ansteuerung und dem Ausgabemedium muss folgende Anforderu

24、ngen erfllen: Papierweipunkt von L* 92; 0,5 a* 1,2 und 5 b* 0; Schwarzpunkt mit L* 10; 3 a* 3 und 3 b* 3; alle Werte des Testkeils in Anhang A mssen innerhalb des Farbraums des Ausgabeverfahrens in Kombination mit dem Ausgabemedium liegen. Die zu prfenden Bilder mssen ber ein ICC-Profil mit korrekte

25、r Umrechnung nach dem absolut farb-metrischem Intent eindeutig in den PCS (Profile Connection Space) nach ISO 15076-1 berfhrbar sein. Sie mssen in einem der folgenden Arbeitsfarbrume vorliegen: sRGB nach DIN EN 61966-2-1, Adobe-RGB, eciRGB_v2, Lstar-RGB oder PhotogamutRGB1)Darber hinaus sind alle RG

26、B-Arbeitsfarbrume zulssig, die nach ISO 22028-1 festgelegt sind und bei denen alle Farbwerte des Testkeils aus Anhang A innerhalb des Farbraums liegen. 1) sRGB, Adobe-RGB, eciRGB_v2, Lstar-RGB und PhotogamutRGB sind Beispiele fr geeignete bliche Arbeitsfarb-rume. Diese Angabe dient nur zur Unterrich

27、tung der Anwender dieser Norm und bedeutet keine Anerkennung dieser genannten Produkte durch das DIN. 6 DIN 15708-1:2010-02 5 Verfahren 5.1 Ausgabe von Bild und Testkeil Das zu kontrollierende Bild wird ber eine kalibrierte und mit ICC-Profilen profilierte Ausgabestrecke mit dem absolut farbmetrisch

28、en Rendering Intent“ ausgegeben. Zur Kontrolle, ob die Ausgabe des Bildes eine hinreichend gute Reprsentation der Bilddatei darstellt, wird der in Anhang A definierte Testkeil im selben Druckjob, ber dieselbe Ausgabestrecke auf demselben Blatt mit ausgegeben. Passen Bild und Testkeil nicht zusammen

29、auf das Blatt, muss das Bild skaliert werden. Durch den verwendeten Algorithmus knnen Farbfehler in den hochfrequenten Bereichen (z. B. an Kanten) auf Pixelebene auftreten, die zur Beurteilung der Druckqualitt nicht herangezogen werden drfen. Der Druck ist einseitig vorzunehmen, wobei die Rckseite z

30、ur Vermessung unbedruckt erhalten bleiben muss. Aufdrucke von Logos und Firmenbezeichnungen der Hersteller auf der Rckseite der Medien sind nur dann zulssig, wenn diese sich sowohl visuell, als auch messtechnisch nicht auf die Farbwerte des Testkeils auswirken. Die Definition des Testkeils beinhalte

31、t die Farbwerte in CIELAB, bezogen auf den Weipunkt der in ISO 3664 definierten Normlichtquelle D50 mit den Koordinaten X = 0,964 2, Y = 1, Z = 0,824 9 und den CIE-2-Stan-dard-Beobachter, wie in DIN ISO 13655 festgelegt. Zur berprfung der RGB-Daten ist der in L*, a*und b*definierte Testkeil in den R

32、GB-Farbraum des Bildes zu konvertieren. Es ist zu prfen, ob die Farbwerte der Felder des im CIELAB-Farbraum definierten Testkeils aus Anhang A innerhalb des Farbraums des RGB-Bildes liegen. Ist das nicht der Fall, so ist eine berprfung mithilfe des in dieser Norm festgelegten Verfahrens nicht mglich

33、. In einem solchen Fall muss das Bild relativ farbmetrisch in einen der zulssigen Arbeitsfarbrume konvertiert werden und die Prfung anhand des konvertierten Bildes erfolgen. Um Fehler bei der Transformation des Testkeils in den RGB-Farbraum des Bildes zu vermeiden, ist der Testkeil als konvertierte

34、Version fr die gngigen Arbeitsfarbrume verfgbar2). 5.2 Ausmessen des Testkeils Im Anschluss an die Ausgabe des Bildes zusammen mit dem Testkeil ist der Testkeil mit einem Spektral-photometer nach Vorgaben aus DIN ISO 13655 und ISO 15076-1 zu vermessen und die CIELAB-Werte fr D50 und den CIE-2-Standa

35、rd-Beobachter zu ermitteln. Im Gegensatz zu dem in DIN ISO 13655 verwendeten black backing“ wird fr alle Messungen ein substrat backing“ vorausgesetzt. Das heit zur korrekten Messung werden unter das zu messende Druckmedium ein oder mehrere Blatt des gleichen Mediums gelegt, die vollflchig die gleic

36、he spektrale Reflexion (das gleiche Papierwei), wie das zu messende Medium besitzen. Durch die in Abschnitt 4 genannten Vorgaben fr die Druckmedien ist die Verwendung bzw. das Vorhanden-sein von optischen Aufhellern bereits eingeschrnkt. Dennoch knnen optische Aufheller zu Problemen im messtechnisch

37、en Vergleich fhren. Diese Probleme werden auch durch die Verwendung von UV-Filtern im Messgert nicht beseitigt. Wichtig ist jedoch, dass durchgngig fr die Profilierung des Ausgabesystems und die Messung des Testkeils entweder mit oder ohne UV-Filter gearbeitet wird. Eine gemischte Verwendung ist nic

38、ht zulssig. Wird ein Messgert mit UV-Filter verwendet bzw. die Wirkung von optischen Aufhellern softwaremig herausgerechnet, so ist dieses auf dem Ausdruck zu vermerken. Ist kein solcher Vermerk vorhanden, so wird davon ausgegangen, dass kein UV-Filter verwendet wurde. 2) Der Farbkeil als Prfvorlage

39、 in DIN 15708-1 steht kostenlos unter folgendem Link zur Verfgung: http:/130.149.60.45/farbmetrik/_Referenzkeil_DIN_15708-1/ 7 DIN 15708-1:2010-02 5.3 Vergleich der gemessenen Werte mit den Sollwerten Die fr jedes Feld gemessenen Werte in L*, a*, b*werden mit den Referenzwerten aus Anhang A in der F

40、orm verglichen, das die in CIE 15 definierten L*-, a*-, b*-, C*- und E*-Werte nach folgenden Gleichungen ermittelt werden: *LLL01= (1) *aaa01= (2) *bbb01= (3) *CCC01abab*ab= (4) ()()22*ab*baC += (5) ()()( )222ab*baLE += (6Dabei ist L*die Differenz der Helligkeitswerte; b*die Differenz der b*- Werte;

41、 L*1 der Messwert der Helligkeit; b*1der Messwert der b*-Komponente; L*0 der Referenzwert der Helligkeit; b*0der Referenzwert der b*-Komponente; a* die Differenz der a*- Werte; C*ab die Differenz der C*ab-Werte; a*1der Messwert der a*-Komponente; C*ab die Buntheit;a*0der Referenzwert der a*-Komponen

42、te; C*ab1 der Messwert der Buntheit; E*ab der Farbabstand;C*ab0 der Referenzwert der Buntheit. Zustzlich werden fr die Graustufenfelder noch die Vernderungen in den a*- und b*-Werten nach folgenden Gleichungen ermittelt: Fr alle Graustufen g = 0 bis g = max 1: *1*+=gggaaa (7) *1*+=gggbbb (8) mit den

43、 Graustufen nach L*aufsteigend sortiert. Dabei entspricht g = 0 dem Graufeld mit L*= 0 und gmaxdem Feld mit L*= 100. 8 DIN 15708-1:2010-02 9 5.4 Festlegung von Toleranzen Es werden folgende Toleranzen festgelegt: Fr die Felder A1 bis A12 muss der maximale Farbabstand unter 8 E*abund der mittlere Far

44、babstand unter 5 E*abliegen. Fr die Felder B1 bis B12 muss der maximale Farbabstand unter 5 E*abund der mittlere Farbabstand unter 4 E*abliegen. Fr die Graustufenfelder mit 0 L* 20 (B13 bis B18) und die Felder mit 80 L* 100 (A17 bis A20) muss das L* 2 sein, sofern die L*-Referenzwerte fr das jeweili

45、ge Feld oberhalb des gemessenen L*-Wertes fr das Schwarzfeld (B13) und unterhalb des gemessenen L*-Wertes fr das simulierte Papierwei (A20) liegen. Fr die Graustufenfelder mit 20 L* 80 (A13 bis A16 und B19 bis B21) muss das C*ab 2 sein. Fr alle Graustufenfelder muss 1,5 1,5 und 1,5 1,5 sein. *ga*gbD

46、IN 15708-1:2010-02 Anhang A (normativ) Testkeil A.1 Beschreibung der Bereiche des Testkeils Der Testkeil wird in Bild A.1 dargestellt und seine Bereiche im Folgenden beschrieben. Alle Felder mit Ausnahme der Felder im Bereich A23 bis B25 und der L*-Werte in den hellen und dunklen Grenzbereichen der

47、Graustufen A13 bis B21 sind so gewhlt, dass sie innerhalb des Farbraums qualitativ hochwertiger Ausgabesysteme auf Medien mit glnzender Oberflche liegen. Zustzlich zu den Definitionen der Farben in L*, a*und b*wird noch der sich aus a*und b*ergebende und in CIE 15 definierte Bunttonwinkel h*abmit an

48、gegeben. Farbfelder A1 bis B12 Diese Felder teilen den L*a*b*-Farbraum in 12 Richtungen (Reihen) und 2 Sttigungen (Spalten) auf. Als Ausgangswerte wurden dabei die Richtungen der Grundfarben des Arbeitsfarbraums Photogamut gewhlt und in ihrer Sttigung entsprechend reduziert, sodass sie innerhalb der

49、 Ausgabefarbrume fr die Kontroll-systeme liegen. Felder A13 bis A20 und B13 bis B21 Die Graubalance spielt in der Ausgabe photographischer Vorlagen eine groe Rolle. Bei der Wiedergabe von Grautnen ist sowohl die Gradation als auch die neutrale (unbunte) Wiedergabe von Bedeutung. Die Verteilung der Graufelder ist in den Ti