DE4341871C2 - System zur Generierung korrigierter Farbbilder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Generierung korrigierter Farbbilder nach Anspruch 1.

Punktdrucker (dot printers), die ein Bild durch Punkte mit einem festen Punktdurchmesser drucken, können ein Farbbild drucken unter Verwendung von Farbmaterialien von Zyan (C), Magenta (M) und Gelb (Y); jedoch können sie nicht ein Bild mit einer Grauskala drucken (Abstu­ fung). Aus diesem Grund sind verschiedene Pseudofarb-Grauskalendar­ stellungsmethoden entwickelt worden, um eine Ausgabe zu erhalten, die einem Vollfarbbild unter Verwendung dieses Typs von Punktdruckern angenähert ist. Grundsätzlich stellen die Pseudofarb-Grauskalendarstel­ lungsmethoden verschiedene Farben durch Ändern vollständiger Punkt­ bereiche einer jeden Farbe pro Einheitsfläche dar. Insbesondere ist eine Pseudofarb-Grauskalendarstellung durch Digitalisierung dreier Primärfarben Rot (R), Grün (G) und Blau (B) implementiert und durch Farbkonver­ tieren in drei Primärfarben in ein CMY-System, das durch eine Aus­ gabeeinheit dargestellt ist.

Ein Verfahren, in welchem eine Maschen-Verteilungsmethode auf ein Farbbild angewendet wird, ist unter dem Namen "pseudo full-color representation method" bekannt geworden ("A pseudo full-color representa­ tion method taking account of a color reproduction": Yamada, et al, The paper of Information Processing Society of Japan, June 1987, Vol. 28, No. 6, S. 617ff). Entsprechend dieser Methode wird eine Farbe, die tatsächlich durch ein Punktmuster einer Masche dargestellt wird, die aus 2×2 Punkten besteht, die von einem Punkt-Drucker ausgegeben werden, durch Bezugnehmen auf eine zuvor vorbereitete Nachschlagetabelle (LUT) erhalten. Dann wird ein Fehler zwischen der Farbe, erhalten von der Nachschlagetabelle und der darzustellenden Farbe mit den benach­ barten Maschen kompensiert.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß ein Fehler zwischen einer tatsäch­ lich ausgegegebenen Farbe und einer Farbe, die tatsächlich darzustellen ist, kompensiert werden kann, ohne komplexe Farbmischungsrechnungen durchzuführen. Dieses Verfahren erfordert jedoch eine Steuerung der Verteilung und die Konzentration von Punkten, um zu verhindern, daß die Auflösung verringert wird, da der Prozeß in Einheiten von Maschen durchgeführt wird, die jeweils durch 2×2-Punkte dargestellt sind. Außer­ dem ist eine zusätzliche Steuerung erforderlich, da eine Akkumulation von Fehlern die Bildqualität verschlechtert. Diese Steuerungsvorgänge komplizieren die Gesamtheit des Pseudofarb-Grauskalendarstellungsver­ fahrens. Weiterhin können Flächen mit akkumulierten Fehlern bewirkt werden, die nicht vollständig kontrolliert werden können.

Um das vorgenannte Problem zu lösen, ist ein Verfahren entwickelt worden, bei dem eine dreidimensionale (3-D) Farbkompensationstabelle unter Benutzung einer Farbkompensationstechnologie der Maschen-Pixel- Verteilungsmethode vorbereitet worden und der Digitalisierungsprozeß wird in Einheiten von Punkten durchgeführt, in dem die Farbkompensa­ tion unter Benutzung der 3-D-Farbkompensationstabelle benutzt wird ("A method for preparing a 3-D color compensation table taking account of an image I/O device in a pseudo-color gray-scale representation": Morita­ ni, et al., Institute of Electric Field Hokkaido-branch Federation Confe­ rence Lecture Papers for the fourth year of Heisei, October 1992, S. 443ff).

Jedoch führt eine Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens auf gegenwärtige Systeme zu den folgenden Problemen.

In den gegenwärtigen Systemen variieren die Eingabecharakteristiken der Bildeingabeeinheiten (Bildabtaster) und die Tintencharakteristiken der Bildausgabeeinheiten (Drucker) in Abhängigkeit ihrer Typen. Aus diesem Grunde muß ein Benutzer die 3-D-Farbkompensationstabelle im Rahmen eines einleitenden Einstellprozesses vorbereiten, in Abhängigkeit der Typen der benutzten Bildeingabeeinheit und der Bildausgabeeinheit. Dieser anfängliche Einstellprozeß ist mühevoll und der Benutzer ist entsprechend stark belastet. Weiterhin muß in einem System, in welchem eine Vielzahl von Abtasteinrichtungen mit einem einzigen Drucker ver­ bunden ist oder in dem eine Vielzahl von Druckern mit einer einzelnen Abtasteinrichtung verbunden ist, die oben beschriebene 3-D-Farbkom­ pensationstabelle jedesmal vorbereitet werden, wenn die zu benutzende Abtasteinrichtung oder der Drucker geschaltet wird, was zu einer un­ erwünschten Systembedienung führt.

Aus DE 34 09 771 C2 ist ein Bildsignalverarbeitungsgerät bekannt, das eine Umsetzungseinrichtung mit einer Umsetztabelle aufweist. Die dort beschriebene Umsetztabelle dient hauptsächlich dazu, eine Gamma-Korrektur bzw. eine Spektrallinien-Korrektur bei Farbfernsehkameras zu ermöglichen.

Aus US 4 884 080 ist eine Farbbild-Druckvorrichtung bekannt, bei der eine Tabelle vorgesehen ist, um Positionsdaten einzuspeichern, die bestimmte Punkte in einer Punktmatrix anzeigen, die einem Druckbereich eines Pixels entsprechen, sowie numerische Daten, die einen Energiewert anzeigen, der an diese Punktdruckeinrichtung zum Drucken der Punkte angelegt ist.

Aus US 4 953 104 ist ein Seitenpuffer für einen elektronischen Graustufen- Farbdrucker bekannt, bei dem eine Vielzahl von Speicherzellen zum Speichern der verarbeiteten Daten dazu dient, die Druckinformation darzustellen.

Aus US 5 121 196 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Kombination von gelben, magenta, cyan und schwarzen Farbdichten aus einem Farbwert im Farbraum bestimmt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zur Generierung, korrigierter Farbbilder der eingangs genannten Art zu schaffen, das ohne einen mühevollen anfänglichen Einstellprozeß betrieben werden kann, unabhän­ gig von der Art der Bildeingabeeinheiten und der Bildausgabeeinheiten, und welches dabei eine hohe Systembetriebsbereitschaft aufweist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem System zur Generierung korrigierter Farbbilder gelöst, das in den Ansprüchen definiert ist.

Ein erfindungsgemäßes System hat eine Bildeingabeeinheit zum Lesen eines Vollfarb­ bildes und zum Ausgeben von mehrwertigen Daten der drei Primärfarben und ein Bildausgabesystem zum Digitalisieren der mehrwertigen Daten der drei Primärfarben, die von der Bildeingabeeinheit ausgegeben worden sind, und zum Ausgeben korrigierter Farbbilder. Die Bild­ ausgabeeinheit weist auf eine Vielzahl von dreidimensionalen Farbkompensa­ tionstabellen, die jeweils für jeden Typ von Bildeingabeeinheiten vor­ gesehen sind, die mit der Bildausgabeeinheit verbindbar sind, zum Kom­ pensieren von Fehlern zwischen tatsächlich ausgegebenen Farben und darzustellenden Farben und eine Auswahleinrichtung zum Auswählen einer der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen in Abhängigkeit des Typs der Bildeingabeeinheit.

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems hat eine Bildeingabeeinheit zum Lesen eines Voll­ farbbildes und zum Ausgeben mehrwertiger Daten der drei Primärfarben; und eine Bildausgabeeinheit zum Digitalisieren der mehrwertigen Daten der drei Primärfarben, die von der Bildeingabeeinheit ausgegeben worden sind, und zum Ausgeben korrigierter Farbbilder. Die Bild­ eingabeeinheit weist auf eine Vielzahl von dreidimensionalen Farbkompensa­ tionstabellen, die jeweils für jeden Typ von Bildausgabeeinheiten vor­ gesehen sind, die mit der Bildeingabeeinheit verbindbar sind, zum Kom­ pensieren von Fehlern zwischen tatsächlich ausgegebenen Farben und darzustellenden Farben und eine Auswahleinrichtung zum Auswählen einer der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen in Abhängigkeit von dem Typ der Bildausgabeeinheit.

Die 3-D-Farbkompensationstabelle kann beispielsweise wie folgt vorberei­ tet werden.

Alle Farben, die von der Bildausgabeeinheit dargestellt werden können, werden als Testmuster in einer Mikrofläche ausgegeben, die aus n×n Punkten (n ist eine ganze Zahl größer 2) besteht. Diese Testmuster werden durch die Bildeingabeeinheit ausgelesen, um jede Komponente der drei Primärfarben zu erhalten. Eine Tabelle wird vorbereitet, die eine Beziehung zwischen jeder Komponente der drei Primärfarben und der Anzahl der Punkte jeder Farbe in der Mikrofläche angibt; Ein einheitliches Datum eines Bildes bzw. ein Datum eines einförmigen Bildes, in dem jeder Pixel in einer vorbestimmten Fläche, die größer ist als die Mikrofläche, eine einförmige Farbe wird bezüglich aller Farben generiert, die eingegeben werden können. Das Datum des einförmigen Bildes wird N-bewertet (N = n×n + 1) in Einheiten der Mikroflächen, basierend auf jeder Komponente der drei Primärfarben der Daten des einförmigen Bildes und auf der Tabelle. Dann wird eine Dreidimensio­ nalfarbkompensationstabelle aus den N-bewerteten Daten in den benach­ barten Mikrobereichen vorbereitet.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Bildausgabeeinheit mit 3-D-Farbkompensa­ tionstabellen vorgesehen zum Kompensieren eines Fehlers zwischen Farben, die tatsächlich von der Bildausgabeeinheit ausgegeben werden, und Farben, die gegenwärtig darzustellen sind, und zwar für jeden Typ der Bildeingabeeinheiten. Weiterhin ist die Bildausgabeeinheit mit einer Einrichtung zum Auswählen einer der 3-D-Farbkompensationstabellen in Abhängigkeit des Typs der zu benutzenden Bildeingabeeinheit versehen. Demgemäß kann das Farbkompensationsverfahren unter Benutzung der 3- D-Farbkompensationstabellen durchgeführt werden, die auf die Eingabe­ charakteristiken der Bildeingabeeinheit nur durch die Auswahloperation der Auswahleinrichtung zugeschnitten sind, wenn eine manuelle Auswahl ausgewählt ist und ohne eine Auswahloperation, wenn eine automatische Auswahl ausgewählt ist.

Weiterhin ist erfindungsgemäß die Bildeingabeeinheit mit den 3-D- Farbkompensationstabellen für jeden Typ der Bildausgabeeinheiten ver­ sehen. Weiterhin ist die Bildeingabeeinheit mit einer Einrichtung zum Auswählen einer der 3-D-Farbkompensationstabellen in Abhängigkeit des Typs der zu benutzenden Bildausgabeeinheit vorgesehen. Demgemäß kann der Farbkompensationsprozeß unter Benutzung der 3-D-Farbkompensa­ tionstabellen durchgeführt werden, die auf die Eingabecharakteristik der Bildeingabeeinheit nur durch den Auswahlbetrieb der Auswahleinrichtung abgestimmt sind, wenn eine manuelle Auswahl ausgewählt ist, und ohne den Auswahlbereich, wenn eine automatische Auswahl ausgewählt wird.

Wenn die 3-D-Farbkompensationstabellen gemäß der oben beschriebenen Methode vorbereitet wird, können alle Farben, die durch die Bildaus­ gabeeinheit darstellbar sind, als Testmuster in der Mikrofläche (Masche) ausgegeben werden, die durch n×n Punkte dargestellt ist. Dann werden die Farben in der Mikrofläche durch die Bildeingabeeinheit gemessen und jede Komponente der drei Primärfarben werden erhalten. Dement­ sprechend können die Farben, die gegenwärtig durch die Bildausgabeein­ heit darstellbar sind, und die Werte, die durch Lesen der Farben durch die Bildeingabeeinheit erhalten werden, bestimmt werden. Ein Datum eines einförmigen Bildes, in welchem jedes Pixel in einer vorbestimmten Fläche, die größer ist als die Mikrofläche, eine einförmige Farbe hat, wird bezüglich aller Farben gebildet, die eingegeben werden können. Die 3-D-Farbkompensationstabelle wird vorbereitet, wobei das Datum eines einförmigen Bildes N-bewertet (N = n×n + 1) wird in Einheiten der Mikroflächen, basierend auf jeder Komponente der drei Primärfarben des Datums eines einförmigen Bildes und auf der Tabelle. Aus diesem Grund kann die Benutzung der 3-D-Farbkompensationstabelle geeignete Kompensationswerte in bezug auf alle Farben erhalten, die eingegeben werden können und daher erlaubt die Benutzung der 3-D-Farbkompensa­ tionstabelle die Darstellung der Farben, die tatsächlichen Farben angenä­ hert sind.

Weitere Vorteile der Erfindung und weitere Merkmale werden nun anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht eines Verfahrens zum Vorbereiten einer 3-D-Farb­ kompensationstabelle, die in einem ersten Ausführungsbeispiel des erfin­ dungsgemäßen Systems zu benutzen ist;

Fig. 2 eine Ansicht zur Erklärung von Kombinationsmustern der drei Primärfarbpunkte gemäß dem Verfahren nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht, die eine Masche darstellt, dargestellt durch 2×2- Punkte gemäß dem Verfahren;

Fig. 4 eine Ansicht, die Inhalte einer gemittelten LUT in dem Ver­ fahren darstellt;

Fig. 5 eine Ansicht, die Inhalte der 3-D-Farbkompensationstabelle gemäß dem Verfahren zeigt;

Fig. 6 eine Ansicht, die eine schematische Anordnung des Systems darstellt;

Fig. 7 ein Blockdiagramm, das eine schematische Anordnung eines zu benutzenden Punktdruckers in dem System zeigt;

Fig. 8 ein Blockdiagramm, das eine schematische Anordnung eines Punktdruckers in einem zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems darstellt;

Fig. 9 ein Blockdiagramm, das eine schematische Anordnung einer Bildabtasteinheit in einem dritten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems darstellt; und

Fig. 10 ein Blockdiagramm, das eine schematische Anordnung einer Bildabtasteinheit in einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.

Bevor das gesamte System gemäß einem Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung erklärt wird, wird zunächst die 3-D-Farbkompensa­ tionstabelle beschrieben, die bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zu benutzen ist.

Fig. 1 ist eine Ansicht, die eine Prozedur der Vorbereitung der 3-D- Farbkompensationstabelle erklärt. In den folgenden Ausführungsbeispielen wird die Prozedur durch Benutzung einer Masche beschrieben, die durch 2×2-Punkte als Mikrofläche dargestellt ist, und auf diese Masche wird als "Pixel" Bezug genommen und von einem Punkt (dot) unterschieden.

Zunächst werden alle Punktmuster; die die Masche von 2×2-Punkte haben kann, von der Bildausgabeeinheit 1 ausgegeben, um Testmuster 2 vor­ zubereiten. Im allgemeinen können drei Primärfarben in einem Sub­ traktionsfarbmischsystem von C (Zyan), M (Magenta) und Y (Gelb) von der Bildausgabeeinheit 1, wie beispielsweise einem Punktdrucker, ausgege­ ben werden. Eine Anzahl von Farben, die darstellbar durch Mischen von Binärpunkten von jeder der Farben C, M und Y sind, beträgt 8 (= 2³). Wenn angenommen wird, daß ein Radius r jeder der Dreierfarben kleiner ist als der Abstand d eines benachbarten Punktes wie in Fig. 2, kann die Anzahl der Punktmuster innerhalb einer Quadratfläche A, umgeben von den Zeilen, die jeden Mittelpunkt der vier Punkte der Masche verbindet, die durch 2×2-Punkte gebildet wird, bestimmt werden durch die Kombinationen benachbarter vier Punkte, nämlich 4096 (= 8⁴). Sind die Dreierfarbenpunkte jeweils zylindrisch, können die Zeilen sym­ metrische Muster und die rotationssymmetrischen Muster unter den Punktmustern ignoriert werden. Jedoch sind die Punktmuster nicht stets zylindrisch. Daher werden 4096 Punkte von der Bildausgabeeinheit bei diesem Ausführungsbeispiel ausgegeben.

Dann werden die erhaltenen 4096 Testmuster von der Bildeingabeeinheit 3 gelesen, um die R-, G- und B-Werte eines jeden Musters zu messen. Dann werden, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, die R-, G- und B-Werte unterschiedlicher Muster; die jeweils dieselbe Zahl von Punkten von R (Y + M), G (C + Y) und B (C + M) haben, gemittelt, um eine ge­ mittelte Nachschlagetabelle (LUT) vorzubereiten, die RGB-Werte (Durch­ schnittswerte) bezüglich jeder Zahl von R-, G- und B-Punkten zeigt, wie in Fig. 4 dargestellt. Die Anzahl der Punkte, die in der Masche von 2×2- Punkten plaziert sind, sind 0 bis 4 bezüglich R, G und B und daher ist die Anzahl gemittelter LUTs 125 (= 5³).

Dann wird ein Datum 5 eines einförmigen Bildes, in welchem alle Pixel in einer vorbestimmten Fläche eine einförmige Farbe (d. h. dieselbe Farbe) bezüglich aller eingebbaren Farben hat, in einem Speicher des Computers generiert. Beispielsweise werden, wenn ein Vollfarbbild mit 256 Grauskalen bezüglich R, G und B dargestellt ist, Bilder; die durch i×j Pixel bestehen, sequentiell generiert bezüglich aller Farben (16777216 Farben). Mit anderen Worten wird das Bilddatum, in dem jeder der i×j Pixel denselben Pixelwert (Farbe) hat, generiert bezüglich aller Farben innerhalb des RGB-Raums. Je größer die Werte i und j sind, umso genauer sind die Kompensationswerte. Demgemäß werden die Werte i und j bestimmt, während die Prozeßzeit berücksichtigt wird.

Wenn es schwierig ist, Tabellen hinsichtlich aller Farben innerhalb des RGB-Raums unter dem Gesichtspunkt einer Speicherkapazität vorzuberei­ ten, kann der RGB-Raum entsprechend geteilt werden.

Dann wird jede Komponente von R, G und B des gebildeten Datums 5 des einförmigen Bildes einer Farbkompensationsbearbeitung unterzogen.

Zunächst wird der gewichtete Durchschnitt des Fehlers er(x,y′) der peripher bearbeiteten Pixel zu den Original-Pixelwerten (Pr(x,y)) be­ züglich der R-Komponente des Datums 5 des einförmigen Bildes addiert, um die kompensierten Pixelwerte Pr′(x,y) zu erhalten, wie dies in der Gleichung (1) gezeigt ist.

wobei * ein Zielpixel darstellt.

Die erhaltenen kompensierten Pixelwerte Pr′(x,y) werden einem Penta- bewerteten Verfahren unterworfen. Insbesondere ist, wenn der Schwell­ wert als Tn dargestellt ist, das Penta-bewerte Datum Nr(x,y) durch die folgenden Gleichungen (3) und (4) definiert.

Wenn TnPr′(x,y)<Tn+1 (n= 0, 1, . . . , 4) (3)

Dann Nr(x,y) = n (4)

In ähnlicher Weise werden die Penta-bewerteten Daten Ng(x,y), Nb(x,y) bezüglich der G- bzw. B-Komponenten erhalten.

Jeder der Penta-bewerteten Daten Nr(x,y), Ng(x,y) und Nb(x,y) nimmt einen Wert zwischen 0 und 4 an und entspricht der Anzahl der betref­ fenden Farbpunkte innerhalb der Masche von 2×2 Punkten. Es ist darauf hinzuweisen, daß für Punkte nicht zu fordern ist, daß sie inner­ halb der Masche verteilt sind, da dieses Verarbeiten nicht das Digitalisie­ rungverarbeiten wie in der Maschen-Pixel-Verteilungsmethode einschließt. Daß Muster, die jeweils dieselbe Anzahl von Punkten haben, einförmig gemacht werden, wenn die obenbeschriebene gemittelte Tabelle LUT 4 vorbereitet wird, beruht darauf, daß für Punkte nicht gefordert ist, daß sie verteilt sind.

Der Fehler er(x,y) wird von den Referenzwerten lutr[Nr(x,y), Ng(x,y), Nb(x,y)] und dem kompensierten Pixelwert P′(x,y) und gemäß der Glei­ chung (5) erhalten.

er (x,y) = Pr′ (x,y) - lutr [Nr (x,y), Ng (x,y), Nb (x,y)] (5)

Dieser Fehler wird für Grauskalenkompensation benutzt, die später be­ schrieben wird.

In ähnlicher Weise werden Fehler eg(x,y) und eb(x,y) bezüglich der G- bzw. B-Komponenten erhalten. Obwohl eine Akkumulation von Fehlern während der Bearbeitung bewirkt werden kann, wird deren Steuerung nicht durchgeführt. Deswegen wird das einförmige Bilddatum 5 in Penta­ bewerte Bilddaten 7 unter Berücksichtigung der I/O-Vorrichtungscharakte­ ristik von fünf Grauskalen bzw. -stufen jeweils von R, G und B umge­ wandelt.

Dann wird das so erhaltene Penta-bewertete Bilddatum 7 einer Punkt- Anzahl-Berechnung 8 unterzogen, um die Gesamtheit der i×j Pixel wie in der Gleichung (6) zu mitteln, um damit das kompensierte Datum Pr′′(r,g,b) zu erhalten.

wobei r, g und b jeweils ein Eingabepixelwert ist. Dieses kompensierte Datum Pr′′(r,g,b) wird in der 3-D-Farbkompensationstabelle 9 mit 256 Grauskalen registriert. In ähnlicher Weise werden die kompensierten Daten Pg′′(r,g,b) und Pb′′(r,g,b) bezüglich der G- bzw. B-Komponenten erhalten. Fig. 5 zeigt ein Beispiel des Inhalts der erhaltenen 3-D-Farb- Kompensationstabelle 9.

Ein System gemäß dem Ausführungsbeispiel, die die so erhaltene 3-D- Farbkompensationstabelle benutzt, wird nun beschrieben.

Dieses System umfaßt, wie in Fig. 6 gezeigt, einen Bildabtaster 12 zur Eingabe eines ursprünglichen Vollfarbbildes 11 und zur Ausgabe von RGB-mehrwertigen Bilddaten und einen Punktdrucker 14 zur Eingabe der RGB-mehrwertigen-Bilddatenausgabe von dem Bildabtaster 12, welcher die Farbkompensation unter Benutzung der 3-D-Farbkompensationstabelle und des Digitalisierungsprozesses bezüglich der eingegebenen RGB-mehr­ wertigen-Bilddaten durchführt, und zum Ausgeben eines Pseudovoll-Farb­ bildes 13, das durch Punkte der Tinte in dem CMY-System dargestellt wird. Tasten zur Auswahl von Typen des zu verbindenden Bildabtasters 12 sind auf dem Bedienfeld des Punktdruckers 14 vorgesehen.

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Anordnung des Punktdruckers 14 darstellt.

Das RGB-mehrwertige Datum, das durch Lesen des ursprünglichen Vollfarbbildes 11 durch die Bildabtastung 12 erhalten worden ist, wird vorübergehend in dem Eingabepuffer 21 gespeichert. Die 3-D-Farbkom­ pensationstabellen 9a bis 9n werden vorbereitet, um sie den Typen des Bildabtasters 12 anzupassen, der mit dem Punktdrucker 14 verbindbar ist, und sie werden in einem Nurlesespeicher (ROM) gespeichert. Obwohl die Bildeingabecharakteristik des Bildabtasters in Abhängigkeit des Typs des Bildabtasters 12 variiert, so variiert sie nicht merklich hinsichtlich desselben Typs von Abtastern. Unter Berücksichtigung dieses Gesichts­ punkts werden die 3-D-Farbkompensationstabellen 9a bis 9n gemäß den obenbeschriebenen Prozeduren hinsichtlich eines jeden Typs von Ab­ tastern vorbereitet, um die optimale Farbkompensation durchzuführen, die auf jeden Typ zugeschnitten bzw. an jeden Typ angepaßt ist.

Die Typdaten des Bildabtasters, die durch Betätigen der Tasten 15a, 15b, 15c, . . ., 15n des Bedienfeldes 15 bestimmt werden, wird in einem Latch (Zwischenspeicher) 23 für höhere Adressen als eine höhere Adresse zur Auswahl der 3-D-Farbkompensationstabellen 9a bis 9n gespeichert. Das Typusdatum, das in dem Latch 23 für höhere Adressen gespeichert worden ist, wird auf den Adreßbus 22 zum Zugriff auf die 3-D-Farbkom­ pensationstabellen 9a bis 9n ausgegeben, zusammen mit dem mehrwerti­ gen Datum, das in dem Eingabepuffer 21 abgespeichert ist.

Wenn das RGB-mehrwertige Datum der 3-D-Farbkompensationstabelle 9i zugeführt wird, die von der höheren Adresse ausgewählt wird, wird das farbkompensierte RGB-Datum auf den Datenbus 24 von der 3-D-Farb­ kompensationstabelle 9i ausgegeben. Das RGB-farbkompensierte Datum wird durch den Digitalisierungsverarbeitungsbereich 25 digitalisiert.

Eine Methode des kleinsten mittleren Fehlers wird beispielsweise als Digitalisierungsverarbeitung bevorzugt. Gemäß dieser Methode wird ein Mittelwert der Fehler e(x,y) zwischen dem Datum Q(x,y) und der digita­ lisierten Ausgabe D(x,y) (= 0 oder 1) reduziert. Das Datum Q(x,y) wird durch Kompensieren des Kompensationsdatums

P′′(x,y) [0P′′(x,y)1]

das von der 3-D-Farbkompensationstabelle ausgegeben ist, durch die ge­ wichteten Mittel der digitalisierten Fehler der peripherie-bearbeiteten Punkte kompensiert. Beispielsweise wird der Schwellwert T(x,y) des Zielpunktes durch das gewichtete Mittel der Fehler der peripherie-be­ arbeiteten Punkte gemäß der Gleichung (7) bestimmt.

wobei m(x′,y′) eine solche Matrix ist, wie in Gleichung (2) gezeigt. Wichtig ist, daß die obenbeschriebene Digitalisierungsmethode ein Ver­ fahren in Einheiten von Punkten erlaubt.

Aus diesem Grund schließt das Digitalisierungsverfahren die Steuerungen des Verteilens und Konzentrierens der Punkte wie in der herkömmlichen Maschen-Pixel-Farbverteilungsmethode aus und kann als ein Ausgabeer­ gebnis extrem glatter und hoher Auflösung erhalten werden.

Das so erhaltene digitalisierte RGB-Datum wird in das digitalisierte CMY-Datum oder in das digitalisierte CMYK (K ist schwarz) Datum durch den Farbumwandlungsbereich 26 umgewandelt und wird dem Punktdruckbereich 28 durch den Ausgabepuffer 27 zugeführt. Dann gibt der Punktdruckbereich 28 das Pseudovoll-Farbbild 13 aus.

Wie zuvor beschrieben, ist gemäß der vorliegenden Erfindung der Punkt­ druckbereich 14 mit 3-D-Farbkompensationstabellen 9a bis 9n versehen, die an die Typen des Bildabtasters 12 angepaßt sind, und eine der Tabellen 9a bis 9n kann durch die Bedienung des Bedienfeldes 15 in Abhängigkeit des Typs des Bildabtasters 12 ausgewählt. Demgemäß ist der anfängliche Einstellbetrieb einfach und das Pseudovoll-Farbbild, das hinsichtlich der Farbwiedergabe überlegen ist, kann erhalten werden.

Fig. 8 ist eine Ansicht, die eine Anordnung eines Punktdruckers zeigt, der in einem System gemäß einem zweiten Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu benutzen ist. Dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 7 bezeichnen dieselben Teile in Fig. 8, die nicht in Einzelheiten beschrieben wird.

In dem ersten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 7 gezeigt ist, wird die 3- D-Farbkompensationstabelle 9i, die auf den zu benutzenden Bildabtaster 12 abgestimmt ist, durch die Bedienung des Bedienfeldes 15 ausgewählt. In dem zweiten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 8 gezeigt ist, kann die 3-D-Farbkompensationstabelle ohne die Bedienung des Bedienfeldes der Tastatur ausgewählt werden. Aus diesem Grund wird ein Auswahldatum zum Spezifizieren des Typs dem Punktdrucker 14 zugeführt vor dem Zuführen des RGB-mehrwertigen Datums. Dieses Auswahldatum wird in dem Latch 23 für höhere Adressen als die höhere Adresse zum Aus­ wählen der 3-D-Farbkompensationstabelle 9i gespeichert.

Gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel kann die 3-D-Farbkompensa­ tionstabelle 9i automatisch ausgewählt werden. Demgemäß wird der Aus­ wahlbetrieb nicht benötigt, so daß die Belastung für den Benutzer weiter reduziert werden kann.

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das die schematische Anordnung eines Bildabtasters zeigt, der in einem System gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu benut­ zen ist.

In dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel ist der Punktdrucker 14 mit 3-D-Farbkompensationstabellen 9a bis 9n ausgestattet, die auf die Typen der Bildabtaster 12 abgestimmt sind. In dem dritten Ausführungs­ beispiel ist der Bildabtaster 12 mit den 3-D-Farbkompensationstabellen 9a bis 9m ausgestattet, die auf die Typen des Punktdruckers 14 abgestimmt sind.

Die RGB-Komponenten des Originalvoll-Farbbilds 11 werden aus dem Bildeingabebereich 13 ausgelesen. Die erhaltenen RGB-Signale werden Analog/Digital (A/D) durch den A/D-Umwandlungsbereich 32 umgewan­ delt und das auf diese Weise erhaltene RGB-mehrwertige Datum wird auf den Adreßbus zum Auswählen der 3-D-Farbkompensationstabellen 9a bis 9m ausgegeben. Der Bildabtaster 12 hat ein Bedienfeld 34, auf wel­ cher Tasten 34a bis 34m zum Auswählen der Typen des Punktdruckers vorgesehen sind. Das Datum der ausgewählten Tasten 34a bis 34m wird auf den Adreßbus 33 durch den Latch 35 für höhere Adressen als die höhere Adresse zum Auswählen der 3-D-Farbkompensationstabellen 9a bis 9m ausgegeben. Das von der ausgewählten 3-D-Farbkompensastions­ tabelle 9j ausgewählte RGB-kompensierte Datum wird zu dem Punkt­ drucker 14 durch den Datenbus 36 und den Ausgabepuffer 37 zugeführt.

Das dritte Ausführungsbeispiel eliminiert die 3-D-Farbkompensations­ tabellen, die in dem Punktdrucker 14 vorgesehen sind und erlaubt, daß der Prozeß mit dem Digitalisieren beginnt.

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Anordnung des Bildabtasters in einem System gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Dieselben Bezugs­ zeichen wie in Fig. 9 bezeichnen dieselben Teile wie in Fig. 10 und aus diesem Grund werden diese nicht beschrieben.

In dem in Fig. 9 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel wird die 3-D- Farbkompensationstabelle 9i, die auf den zu benutzenden Punktdrucker 14 abgestimmt ist, durch das Bedienen des Bedienfeldes 34 ausgewählt. Das vierte Ausführungsbeispiel, das in Fig. 10 gezeigt ist, eliminiert die Bedienfeldbedienung. Insbesondere wird vor dem Zuführen des RGB- Kompensationsdatums das Auswähldatum, das den Typ des Punktdruckers 14 spezifiziert, dem Bildabtaster 12 von dem Punktdrucker 14 zugeführt. Dieses Auswahldatum wird in dem Latch 35 für höhere Adressen als die Adresse zum Auswählen der 3-D-Farbkompensationstabelle 9i gespeichert.

Da die 3-D-Farbkompensationstabelle 9i automatisch ausgewählt werden kann, eliminiert das vierte Ausführungsbeispiel auch den Auswahlbetrieb und kann die Belastung für den Benutzer reduzieren.

In jedem der obenbeschriebenen Ausführungsbeispiele wird die Masche von 2×2 Punkten als eine Mikrofläche benutzt, wenn die 3-D-Farbkom­ pensationstabellen vorbereitet werden. Eine Masche, die eine größere Fläche hat, kann benutzt werden. Jedoch wird, wenn die größere Masche benutzt wird, die Anzahl der Farben, die durch die Bildausgabeeinheit darstellbar sind, exponentiell vergrößert. Demgemäß muß eine Zunahme der Anzahl der Testmuster berücksichtigt werden. Weiterhin können neben der obenbeschriebenen Methode des kleinsten Durchschnittsfehlers andere punktbasierte Digitalisierungsmethoden wie beispielsweise eine Fehlerdiffusionsmethode benutzt werden.

Wie oben beschrieben wurde, sind gemäß der vorliegenden Erfindung die 3-D-Farbkompensationstabellen zum Kompensieren der Fehler zwischen den Farben, die tatsächlich von der Bildausgabeeinheit ausgegeben werden, und den Farben, die tatsächlich darzustellen sind, vorgesehen, wobei diese Tabellen auf die Typen der Bildeingabeeinheit oder auf die Typen der Bildausgabeeinheit abgestimmt sind. Die Auswahl der Tabellen erlaubt einen angemessenen Farbkompensationsprozeß, der auszuführen ist, in Abhängigkeit der Charakteristik der Bildeingabeeinheit oder der Bildausgabeeinheit. Demgemäß kann eine Belastung des anfänglichen Einstellbetriebs erheblich reduziert werden.

Claims (6)

1. System zur Generierung korrigierter Farbbilder, das aufweist:
mindestens eine Bildeingabeeinheit (3) zum Lesen eines Vollfarbbildes und zum Ausgeben von mehrwertigen RGB-Daten der drei Primärfarben Rot (R), Grün (G) und Blau (B), wobei die Werte jeder der Komponenten (R, G, B) der RGB-Daten verschiedenen Farbabstufungen entsprechen; und
eine Bildausgabeeinheit (1) zum Digitalisieren der mehrwertigen RGB-Daten der drei Primärfarben, die von der Bildeingabeeinheit (3) ausgegeben worden sind, und zum Ausgeben korrigierter Farbbilder,
wobei die Bildausgabeeinheit (1) aufweist:
einen Eingabepuffer (21) zum vorübergehenden Speichern der mehrwertigen RGB-Daten, die von der Bildeingabeeinheit (3) zugeführt worden sind;
eine Vielzahl von dreidimensionalen Farbkompensationstabellen (9a, 9b, . . ., 9n) jeweils eine für jeden Typ von Bildeingabeeinheit (3), die mit der Bildausgabeeinheit verbindbar ist, welche Fehler zwischen den ausgegebenen und den eingegebenen Farben kompensieren; und
eine Auswahleinrichtung (15) zum Auswählen einer der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen in Abhängigkeit von dem Typ der Bildeingabeeinheit;
eine Digitalisierungseinrichtung (25) zum Digitalisieren der mehrwertigen RGB-Daten, die durch eine der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen farbkompensiert sind, die von der Auswahleinrichtung ausgewählt worden ist, und zum Ausgeben der digitalisierten RGB-Daten;
eine Farbumwandlungseinrichtung (26), zum Umwandeln der digitalisierten RGB-Daten in digitalisierte Farbdaten zum Drucken;
eine Druckeinrichtung (28) zum Ausdrucken der korrigierten Farbbilder unter Verwendung der digitalisierten Farbdaten;
wobei jede der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen (9a, 9b, . . ., 9n) vorbereitet ist, durch:
Vorbereiten einer Vielzahl von Testmustern, die von der Ausgabeeinheit (1) ausgegeben worden sind, wobei die Testmuster alle Punktmuster aufweisen, die durch die Bildausgabeeinheit dargestellt werden können, und wobei jedes der Punktmuster aus einer Masche besteht, die durch n×n Punkte (n ist eine ganze Zahl größer oder gleich 2) gebildet ist und durch N-Werte (N=n×n+1) bezüglich jedem R-, G- oder B-Wert der mehrwertigen RGB-Daten definiert ist,
Lesen der Testmuster durch die Bildeingabeeinheit (3), um die R-, G- und B-Werte jedes Testmusters zu messen;
Vorbereiten eine Verweistabelle, die die Beziehung zwischen den RGB-Werten der Masche der Testmuster und den tatsächlich für die Testmuster gemessenen RGB-Werten zeigt;
Generieren einer Vielzahl von einheitlichen Bilddaten bezüglich aller im System verarbeitbaren Farben, die als Originalpixel des ursprünglichen Vollfarbbildes eingegeben werden können, wobei alle der einheitlichen Bilddaten durch die mehrwertigen RGB-Daten so definiert sind, daß sie eine einheitliche Farbe in einem vorbestimmten Pixelbereich haben, der größer als die Masche ist, und wobei ein Pixel aus mehreren Farbpunkten besteht,
Farbkompensieren jeder RGB-Komponente der einheitlichen Bilddaten, indem sich auf die Verweistabelle bezogen wird, um farbkompensierte RGB-Werte jedes Pixels entsprechend jedem der Originalpixel zu erhalten;
N-Bewerten der farbkompensierten RGB-Werte; und
Mitteln der N-bewerteten Daten in dem vorbestimmten Bereich, um die dreidimensionale Farbkompensationstabelle vorzubereiten, die eine Beziehung zwischen den RGB-Werten der einheitlichen Bildaten und den gemittelten Werten der N-bewerteten Daten der farbkompensierten RGB-Werte zeigt;
wobei die farbkompensierten RGB-Werte jedes Pixels aus RGB- Werten der Originalpixel und Fehlern zwischen schon farbkompensierten RGB-Werten von Pixeln, die die Originalpixel umgeben, und RGB-Werten berechnet werden, die durch Bezugnahme auf die Verweistabelle durch die N-bewerteten, farbkompensierten RGB- Werte der Pixel, die die Originalpixel umgeben, erhalten werden.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahleinrichtung (15) mit einer Vielzahl von Tasten versehen ist, die in einem Bedienfeld vorgesehen sind und zur Auswahl des Typs der Bildeingabeeinheit dient; und
mit eine Zwischenspeichereinrichtung (23) zum Speichern von Typdaten, die durch die Tasten als eine Adresse zum Auswählen einer der Vielzahl der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen bestimmt sind.

3. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahleinrichtung eine Zwischenspeichereinrichtung (23) zum Speichern von Auswahldaten als eine Adresse zum Auswählen der Vielzahl von dreidimensionalenf Farbkompensationstabellen aufweist, und daß die Auswahldaten zur Spezifizierung des Typs der Bildeingabeeinheit dienen und von der Bildeingabeeinheit neben den mehrwertigen Daten ausgegeben werden.

4. System zur Generierung korrigierter Farbbilder, das aufweist:
eine Bildeingabeeinheit (3) zum Lesen eines Vollfarbbildes und zum Ausgeben von mehrwertigen RGB-Daten der drei Primärfarben Rot (R), Grün (G) und Blau (B), wobei die Werte jeder der Komponenten (R, G, B) der RGB-Daten verschiedenen Farbabstufungen entsprechen; und
eine Bildausgabeeinheit (1) zum Digitalisieren der mehrwertigen RGB-Daten der drei Primärfarben, die von der Bildeingabeeinheit (3) ausgegeben worden sind, und zum Ausgeben korrigierter Farbbilder,
wobei die Bildeingabeeinrichtung aufweist:
eine Bildeingabeeinrichtung (31) zum Lesen eines Vollfarbbildes (11) in Einheiten von Farbkomponenten;
eine Datenumwandlungseinrichtung (32) zum Umwandeln der Bilddaten, die von der Bildeingabeeinrichtung gelesen worden sind, in mehrwertige RGB-Daten;
eine Vielzahl von dreidimensionalen Farbkompensationstabellen (9a, 9b, . . ., 9n), jeweils eine für jeden Typ von Bildeingabeeinheit, die mit der Bildeingabeeinheit verbindbar sind, welche Fehler zwischen den ausgegebenen und den eingegebenen Farben kompensieren; und
eine Auswahleinrichtung (34) zum Auswählen einer der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen in Abhängigkeit von dem Typ der Bildeingabeeinheit; und
einen Ausgabepuffer (37) zum Ausgeben, in Übereinstimmung mit mehrwertigen RGB-Daten, von farbkompensierten mehrwertigen RGB-Daten aus einer der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen, die durch die Auswahleinrichtung ausgewählt worden ist,
wobei jede der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen vorbereitet ist, durch:
Vorbereiten einer Vielzahl von Testmustern, die von der Bildausgabeeinheit ausgegeben worden sind, wobei die Testmuster alle Punktmuster aufweisen, die durch die Bildausgabeeinheit dargestellt werden können, und wobei jedes der Punktmuster aus einer Masche besteht, die durch n×n Punkte (n ist eine ganze Zahl größer oder gleich 2) gebildet ist und durch N-Werte (N=n×n=1) bezüglich jedem R-, G- oder B-Wert der mehrwertigen RGB-Daten definiert ist;
Lesen der Testmuster durch die Bildeingabeeinheit, um die R-, G-, und B-Werte jedes Testmusters zu messen;
Vorbereiten einer Verweistabelle, die die Beziehung zwischen den RGB-Werten der Masche der Testmuster und den tatsächlich für die Testmuster gemessenen RGB-Werten zeigt;
Generieren einer Vielzahl von einheitlichen Bilddaten bezüglich aller Farben, die als Originalpixel des ursprünglichen Vollfarbbildes eingegeben werden können, wobei alle der einheitlichen Bilddaten durch die mehrwertigen RGB-Daten so definiert sind, daß sie eine einheitliche Farbe in einem vorbestimmten Pixelbereich haben, der größer als die Masche ist, und wobei ein Pixel aus mehreren Farbpunkten besteht;
Farbkompensieren jeder RGB-Komponente der einheitlichen Bilddaten, indem sich auf die Verweistabelle bezogen wird, um farbkompensierte RGB-Werte jedes Pixels entsprechend jedem der Originalpixel zu erhalten;
N-Bewerten der farbkompensierten RGB-Werte; und
Mitteln der N-bewerteten Daten in dem vorbestimmten Bereich, um die dreidimensionale Farbkompensationstabelle vorzubereiten, die eine Beziehung zwischen den RGB-Werten der einheitlichen Bildaten und den gemittelten Werten der N-bewerteten Daten der farbkompensierten RGB-Werte zeigt;
wobei die farbkompensierten RGB-Werte jedes Pixels aus RGB- Werten der Originalpixel und Fehlern zwischen schon farbkompensierten RGB-Werten von Pixeln, die die Originalpixel umgeben, und RGB-Werten berechnet werden, die durch Bezugnahme auf die Verweistabelle durch die N-bewerteten, farbkompensierten RGB- Werte der Pixel, die die Originalpixel umgeben, erhalten werden.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahleinrichtung (34) mit einer Vielzahl von Tasten versehen ist, die in einem Bedienfeld vorgesehen sind und zur Auswahl einer der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen dienen; und
mit einer Zwischenspeichereinrichtung (35) zum Speichern von Typdaten, die durch die Tasten als eine Adresse zum Auswählen einer der Vielzahl der dreidimensionalen Farbkompensationstabellen bestimmt sind.

6. System nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahleinrichtung eine Zwischenspeicherung (35) zum Speichern von Auswahldaten als eine Adresse zum Auswählen der Vielzahl von dreidimensionalen Farbkompensationstabellen aufweist, wobei die Auswahldaten zur Spezifizierung des Typs der Bildausgabeeinheit dienen und von der Bildausgabeeinheit neben den mehrwertigen Daten ausgegeben werden.