打印色彩校正技術(shù)專利分析

洪藝涵 夏團(tuán)兵

摘 要：隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，我國的印刷行業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展期。為了實(shí)現(xiàn)打印輸出和原始圖像的一致性，打印色彩校正技術(shù)在印刷行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，對打印色彩校正技術(shù)的研究具有重要的作用和意義。本文分析了全球和國內(nèi)的專利申請趨勢、主要申請人和申請人區(qū)域等，對當(dāng)前該領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀作了總結(jié)和分析。

關(guān)鍵詞：打??；色彩校正；專利申請；前景分析

1 打印色彩校正技術(shù)概述

1.1 打印色彩校正技術(shù)的系統(tǒng)架構(gòu)

由于圖像設(shè)備的呈色機(jī)理存在較大差異，需要對這些圖像設(shè)備進(jìn)行色彩轉(zhuǎn)換，準(zhǔn)確并且一致地表現(xiàn)色彩。過去在不同設(shè)備之間進(jìn)行色彩轉(zhuǎn)換時(shí)，要實(shí)現(xiàn)顏色的準(zhǔn)確傳遞，必須為每一個輸入設(shè)備、顯示設(shè)備或輸出設(shè)備都建立一個對應(yīng)的轉(zhuǎn)換關(guān)系。這種轉(zhuǎn)換方式比較繁瑣，需要多個色彩轉(zhuǎn)換過程，而且精度較差。

為解決該問題，微軟、蘋果公司、三星等公司組成了國際色彩聯(lián)盟ICC，致力于建立推廣與硬件制造商無關(guān)的、跨平臺的色彩管理體系。ICC將設(shè)備無關(guān)顏色空間CIE XYZ或CIE L*a*b作為連接空間（PCS），任意一個設(shè)備僅需建立該設(shè)備顏色空間與連接空間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，即可通過連接空間實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間的色彩轉(zhuǎn)換，如圖1-1所示。

圖1-1 基于ICC規(guī)范的色彩轉(zhuǎn)換

將建立設(shè)備顏色空間與連接空間PCS轉(zhuǎn)換關(guān)系的過程稱為設(shè)備色彩特性化，而利用色彩特性化信息執(zhí)行的色彩特性化變換又稱為色彩校正。在圖像形成系統(tǒng)中通常會設(shè)計(jì)輸入、顯示和輸出三種圖像設(shè)備，這三種設(shè)備均存在不同程度的非線性，而輸出設(shè)備由于受到油墨、承印物、精度等因素的影響，非線性程度最嚴(yán)重。因此，在圖像形成過程中，需要對輸出圖像進(jìn)行色彩校正。

1.2 基于ICC規(guī)范的色彩轉(zhuǎn)換主要技術(shù)

目前，打印設(shè)備領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展出多種打印色彩校正技術(shù)，主要包括多項(xiàng)式回歸法、多維查找表法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等。

（1）多項(xiàng)式回歸法

多項(xiàng)式回歸法的算法原理是假定打印機(jī)顏色空間CMYK顏色值與連接空間PCS的色度值之間滿足某種多項(xiàng)式函數(shù)關(guān)系，利用已知數(shù)值進(jìn)行多項(xiàng)式回歸得到多項(xiàng)式系數(shù)，從而建立打印機(jī)顏色空間CMYK與連接空間PCS間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。

（2）多維查找表法

由于打印機(jī)顏色空間CMYK顏色值與連接空間PCS的色度值為平緩變化的關(guān)系，因此可通過在一定數(shù)目樣本的基礎(chǔ)上建立多維查找表，使用多維查找表來描述打印機(jī)CMYK顏色空間與連接空間PCS之間的關(guān)系，該方法稱為多維查找表法。

（3）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法

在色彩管理技術(shù)中，常用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來建立設(shè)備顏色空間與連接空間PCS之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。該方法的關(guān)鍵在于隱含層神經(jīng)元數(shù)的選取。

2 打印色彩校正技術(shù)的專利基本情況分析

本章以打印色彩校正技術(shù)的專利為切入點(diǎn)，對該領(lǐng)域的專利現(xiàn)狀進(jìn)行宏觀分析。

2.1 全球歷年專利申請分析

數(shù)據(jù)顯示，打印色彩校正技術(shù)從1990年開始發(fā)展，在1996年進(jìn)入快速發(fā)展期，并在2004年達(dá)到了一個專利申請峰值。之后又相對減少，并出現(xiàn)了一些起伏的變化，這表明打印色彩校正技術(shù)逐步成熟，與該技術(shù)的發(fā)展趨勢基本吻合。

圖2-1 全球歷年專利申請量

2.1.1 全球區(qū)域分布分析

經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，日本的專利申請占全球申請量的55%，位居第一，其次是美國，占全球申請總量的26%；再次是中國申請，占全球申請總量的6%。其中日本的專利申請數(shù)量占到總申請量的大部分份額，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其它國家，這與它們在打印機(jī)領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)頭地位密切相關(guān)。

2.1.2 全球申請人分布分析

位列前三位的申請人是精工愛普生、佳能、富士施樂，這說明日本在該領(lǐng)域上占據(jù)領(lǐng)先地位，其在打印色彩校正領(lǐng)域的研究更全面，包括噴墨打印機(jī)的打印色彩校正、CRT顯示器的色彩顯示校正等。

2.2國內(nèi)專利申請分析

2.2.1 國內(nèi)技術(shù)趨勢分析

與全球?qū)＠暾埾啾龋覈拇蛴∩市Ｕ夹g(shù)起步比較晚，在2006年之后，專利申請總量才略有上升趨勢，申請總量遠(yuǎn)低于同期的國外申請總量，可見我國在該領(lǐng)域處于技術(shù)薄弱階段，還有很大的發(fā)展空間，不僅需要提高專利的申請量，更要提高創(chuàng)新能力和核心技術(shù)源動力。

2.2.2國內(nèi)申請人分布

在該領(lǐng)域的專利申請中，高校和個人專利申請各占有20%左右的份額，企業(yè)申請量達(dá)到總量的55%，以北京北大方正電子有限公司為主，其余是其他公司的個別申請，總體而言，在打印機(jī)的色彩校正技術(shù)領(lǐng)域，國內(nèi)的申請量非常有限，要想能夠在該領(lǐng)域有所突破，勢必要深耕數(shù)年，不斷跟隨日本和美國的主要申請人，尋求創(chuàng)新發(fā)展。

小結(jié)

經(jīng)過多年的快速發(fā)展，打印機(jī)色彩校正技術(shù)不論是從技術(shù)研究、專利申請，都取得了長足的發(fā)展。可以預(yù)見，隨著該技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)專利技術(shù)的博弈也將進(jìn)入白熱化。誰能掌握核心專利技術(shù)，誰就能保護(hù)自己的合法權(quán)益，從而在激烈的市場競爭中勝出。

作者簡介：

洪藝涵 1992.07，漢族，湖北武漢，女，碩士研究生，圖像掃描技術(shù)。

夏團(tuán)兵1991.10，漢族，湖北武漢，女，碩士研究生，圖像掃描技術(shù)（等同第一作者）。