打印色彩校正技术专利分析

洪艺涵 夏团兵

摘 要：随着现代信息技术的发展，我国的印刷行业进入了快速发展期。为了实现打印输出和原始图像的一致性，打印色彩校正技术在印刷行业得到了广泛的应用，对打印色彩校正技术的研究具有重要的作用和意义。本文分析了全球和国内的专利申请趋势、主要申请人和申请人区域等，对当前该领域的发展现状作了总结和分析。

关键词：打印；色彩校正；专利申请；前景分析

1 打印色彩校正技术概述

1.1 打印色彩校正技术的系统架构

由于图像设备的呈色机理存在较大差异，需要对这些图像设备进行色彩转换，准确并且一致地表现色彩。过去在不同设备之间进行色彩转换时，要实现颜色的准确传递，必须为每一个输入设备、显示设备或输出设备都建立一个对应的转换关系。这种转换方式比较繁琐，需要多个色彩转换过程，而且精度较差。

为解决该问题，微软、苹果公司、三星等公司组成了国际色彩联盟ICC，致力于建立推广与硬件制造商无关的、跨平台的色彩管理体系。ICC将设备无关颜色空间CIE XYZ或CIE L*a*b作为连接空间（PCS），任意一个设备仅需建立该设备颜色空间与连接空间的转换关系，即可通过连接空间实现不同设备之间的色彩转换，如图1-1所示。

图1-1 基于ICC规范的色彩转换

将建立设备颜色空间与连接空间PCS转换关系的过程称为设备色彩特性化，而利用色彩特性化信息执行的色彩特性化变换又称为色彩校正。在图像形成系统中通常会设计输入、显示和输出三种图像设备，这三种设备均存在不同程度的非线性，而输出设备由于受到油墨、承印物、精度等因素的影响，非线性程度最严重。因此，在图像形成过程中，需要对输出图像进行色彩校正。

1.2 基于ICC规范的色彩转换主要技术

目前，打印设备领域已经发展出多种打印色彩校正技术，主要包括多项式回归法、多维查找表法、人工神经网络法等。

（1）多项式回归法

多项式回归法的算法原理是假定打印机颜色空间CMYK颜色值与连接空间PCS的色度值之间满足某种多项式函数关系，利用已知数值进行多项式回归得到多项式系数，从而建立打印机颜色空间CMYK与连接空间PCS间的转换关系。

（2）多维查找表法

由于打印机颜色空间CMYK颜色值与连接空间PCS的色度值为平缓变化的关系，因此可通过在一定数目样本的基础上建立多维查找表，使用多维查找表来描述打印机CMYK颜色空间与连接空间PCS之间的关系，该方法称为多维查找表法。

（3）人工神经网络法

在色彩管理技术中，常用BP神经网络来建立设备颜色空间与连接空间PCS之间的转换关系。该方法的关键在于隐含层神经元数的选取。

2 打印色彩校正技术的专利基本情况分析

本章以打印色彩校正技术的专利为切入点，对该领域的专利现状进行宏观分析。

2.1 全球历年专利申请分析

数据显示，打印色彩校正技术从1990年开始发展，在1996年进入快速发展期，并在2004年达到了一个专利申请峰值。之后又相对减少，并出现了一些起伏的变化，这表明打印色彩校正技术逐步成熟，与该技术的发展趋势基本吻合。

图2-1 全球历年专利申请量

2.1.1 全球区域分布分析

经统计分析，日本的专利申请占全球申请量的55%，位居第一，其次是美国，占全球申请总量的26%；再次是中国申请，占全球申请总量的6%。其中日本的专利申请数量占到总申请量的大部分份额，远远领先于其它国家，这与它们在打印机领域的行业领头地位密切相关。

2.1.2 全球申请人分布分析

位列前三位的申请人是精工爱普生、佳能、富士施乐，这说明日本在该领域上占据领先地位，其在打印色彩校正领域的研究更全面，包括喷墨打印机的打印色彩校正、CRT显示器的色彩显示校正等。

2.2国内专利申请分析

2.2.1 国内技术趋势分析

与全球专利申请相比，我国的打印色彩校正技术起步比较晚，在2006年之后，专利申请总量才略有上升趋势，申请总量远低于同期的国外申请总量，可见我国在该领域处于技术薄弱阶段，还有很大的发展空间，不仅需要提高专利的申请量，更要提高创新能力和核心技术源动力。

2.2.2国内申请人分布

在该领域的专利申请中，高校和个人专利申请各占有20%左右的份额，企业申请量达到总量的55%，以北京北大方正电子有限公司为主，其余是其他公司的个别申请，总体而言，在打印机的色彩校正技术领域，国内的申请量非常有限，要想能够在该领域有所突破，势必要深耕数年，不断跟随日本和美国的主要申请人，寻求创新发展。

小结

经过多年的快速发展，打印机色彩校正技术不论是从技术研究、专利申请，都取得了长足的发展。可以预见，随着该技术的不断发展，相关专利技术的博弈也将进入白热化。谁能掌握核心專利技术，谁就能保护自己的合法权益，从而在激烈的市场竞争中胜出。

作者简介：

洪艺涵 1992.07，汉族，湖北武汉，女，硕士研究生，图像扫描技术。

夏团兵1991.10，汉族，湖北武汉，女，硕士研究生，图像扫描技术（等同第一作者）。