颜色校准（Color calibration）的目的是测量和/或调整设备（输入或输出）到已知状态的颜色响应。 在国际色彩协会（ICC）的条款中，这是设备额外颜色表征和后期分析的基础。 在非ICC工作流程中，校准有时指的是一次建立与标准色彩空间的已知关系。 要校准的设备有时称为校准源; 作为标准的颜色空间有时被称为校准目标。 色彩校准是所有采用色彩管理工作流程的有效部分的设备的要求，并被许多行业（如电视制作，游戏，摄影，工程，化学，医学等）使用。
信息流和输出失真
输入数据可以来自设备来源，如数码相机，图像扫描仪或任何其他测量设备。 这些输入可以是单色的（在这种情况下，只需要校准响应曲线，但在少数选择情况下，还必须指定单个通道对应的颜色或光谱功率分布），或者以多维颜色指定 – 最常见在三通道RGB模型中。 输入数据在大多数情况下是针对配置文件连接空间（PCS）进行校准的。
处理色彩校准时需要考虑的最重要因素之一是拥有有效的来源。 如果颜色测量源与显示器功能不匹配，则校准将无效并产生错误的读数。
输入级的主要失真因素来自信道响应的幅度非线性，并且在多维数据流的情况下，各个颜色分离滤波器（通常是滤色器阵列（CFA））的非理想波长响应））结合场景照明的光谱功率分布。
在此之后，数据经常在系统中传播，转换为用于查看和编辑的工作空间RGB。
在输出到CRT或LCD屏幕或数字投影机等观看设备的输出阶段，计算机会以RGB [红，绿，蓝]的形式向计算机的图形卡发送信号。 数据集[255,0,0]仅用于发送设备指令，而不是指定颜色。 该指令[R，G，B] = [255,0,0]会使连接的显示器以最大可达到的亮度[255]显示红色，而显示屏的绿色和蓝色组件保持黑屏。 然而，显示的结果颜色取决于两个主要因素：
荧光粉或其他系统实际上产生落入红光谱内的光;
颜色的整体亮度导致所需的颜色感知：无论光谱组成如何，极其明亮的光源总是被视为白色。
因此，每个输出设备将具有其独特的颜色签名，根据制造公差和通过使用和使用年限的材料劣化来显示特定颜色。 如果输出设备是打印机，则额外的扭曲因素是特定批次的纸张和墨水的质量。
连接电缆，电路和设备的导电性和符合标准也可以改变信号流中任何阶段的电信号。 （例如，部分插入的VGA连接器可能导致单色显示，因为某些引脚未连接。）
颜色感知
色彩感受受环境光线水平和环境白点的影响; 例如，一个红色的物体在蓝色灯光下看起来很黑。 因此不可能实现校准，使得设备在所有捕捉或观看条件下看起来正确和一致。 计算机显示和校准目标必须在受控的，预定义的照明条件下考虑。
校准技术和程序
最常见的校准形式旨在调整相机，扫描仪，显示器和打印机进行照片复制。 其目的是使照片的打印副本在计算机显示器上的原始文件或源文件的饱和度和动态范围中显示相同。 这意味着需要执行三个独立的校准：
相机或扫描仪需要设备特定的校准以明确的方式表示原稿的估计颜色。
计算机显示器需要设备特定的校准来重现图像色彩空间的颜色。
打印机需要设备特定的校准来重现图像颜色空间的颜色。
这些目标既可以通过从源到目标的直接价值翻译来实现，也可以通过使用通用已知参考色彩空间作为中间地带来实现。 在最常用的颜色配置文件系统ICC中，这被称为PCS或“配置文件连接空间”。
相机
相机校准需要拍摄已知的校准目标，并将相机输出的结果转换为彩色值。 然后可以使用相机结果值与已知参考值之间的差异来构建校正配置文件。 当两台或更多台摄像机需要彼此相对校准时，为了再现相同的颜色值，可以使用颜色映射技术。
扫描器
为了创建一个扫描仪配置文件，它需要一个目标源，例如IT8目标，一个具有许多小色域的原件，这是由开发人员用光度计测量的。 扫描仪读取该原稿并将扫描的颜色值与目标的参考值进行比较。 考虑这些值的差异，创建ICC配置文件，其将设备特定色彩空间（RGB色彩空间）与设备独立色彩空间（L * a * b *色彩空间）相关联。 因此，扫描仪能够输出彩色保真度。
显示
为了校准显示器，将色度计平放在显示器的表面，避开所有的环境光线。 校准软件向显示器发送一系列颜色信号，并将实际发送的值与校准设备的读数进行比较。 这建立了彩色显示中的当前偏移量。 根据所使用的校准软件和显示器的类型，软件或者在发送到显示器之前为颜色值创建校正矩阵（即ICC配置文件），或者通过OSD改变显示器的亮度/对比度和RGB值。 这调整了显示器以相当准确地再现所需色彩空间的色域内部分。 这种校准的校准目标是在120 cd / m2的D65光照射下的打印纸。
打印机
打印机的ICC配置文件是通过将使用光度计的测试打印结果与原始参考文件进行比较而创建的。 该测试图包含已知的CMYK颜色，其偏移量由光度计扫描的实际L * a * b *颜色产生ICC配置文件。 ICC分析打印机的另一种可能性是使用校准的扫描仪作为打印的CMYK测试图的测量设备而不是光度计。 每个打印机/纸张/墨水组合都需要校准配置文件。