在彩色打印过程中,配色技术一直是至关重要的环节,如何选择合适的配色方案打印出最接近目标的颜色,便是配色技术致力研究的内容。随着光谱成像技术的发展,重构目标色的光谱反射比以复现该颜色的方法具有诸多优点,如预测精度较高、可避免同色异谱现象等。因此,彩色打印系统的设备特征化研究对于配色技术和跨媒体颜色复现都具有重要的意义。采用胞元式Yule-Nielsen指数修正的光谱式Neugebauer模型(简称为CYNSN模型)对青、品、黄、黑四色打印系统进行特征化建模。首先,调查了待特征化打印系统的各项特性,包括稳定性、均匀性、阶调响应特性以及重复性。然后,建立了正向CYNSN模型,测试了使用不同参数设置的正向模型预测精度,并最终确定优化后的参数设置。同时,比较了光谱式与三刺激值式CYNSN模型的预测精度和运算处理速度,验证了光谱式模型具有更高的预测精度。最后,基于线性回归迭代算法以及本文中提出的胞元搜索算法,建立了反向CYNSN模型。通过实验制作了大量的高品质硬拷贝打印样本,并基于分光光度计测得的光谱反射比数据进行了特征化模型的构建及其性能评价。数据分析表明,正向模型和反向模型都达到了优异的光谱匹配和色度匹配性能。针对打印所使用油墨色密度的叠加特性缺失现象展开了深入的研究,导出了用以修正该现象的次叠加特性方程,并加以实验测试和分析。由此,基于光谱密度次叠加特性方程并应用灰份替代法对打印系统进行了特征化建模,达到了满意的光谱匹配精度。最后,在对本论文研究的主要内容进行总结的基础上,对后继进一步的研究工作做出了展望。