CN100407058C

CN100407058C - 成像方法

Info

Publication number: CN100407058C
Application number: CN031061427A
Authority: CN
Inventors: 笹沼信笃
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-02-19
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2023-02-19
Also published as: US20030156120A1; CN1439935A; US7274490B2

Abstract

在将青、绛红、黄、黑的色粉叠合而形成彩色图像的成像设备中，用户即使任意设定彩色管理用的彩色配置文件数据，也能在紧邻用于校正设备的固有输出特性的γ校正电路的前方设置限制图像信号的电路，将各彩色信号电平的总和限制到不超过预定值。

Description

成像方法

技术领域

本发明涉及由各种颜色的色料形成全色图像的成像方法。

背景技术

已有的全色图像成像设备中不能将色料不加限制地载于媒体之上。这就是说，当超过一定限量的色料相重叠时，有时就会发生很可能给成像设备本身造成损伤的问题。

例如在电子照相方式中，当在同一区域中将色粉加到容许量以上时，加到媒体上的色粉就不会完全用于复印，复印中残余色粉的处理例如可把设定量以上的残余色粉供给到清除部件之上，而这在最坏的情形则会有损坏清除部件的问题。

此外，对于考虑到环保问题尽量不让废色粉漏到设备之外而设计的清洁系统，当把色粉加到设定量以上时，仍然会产生复印后的残余色粉，这不仅会污染充电系统而影响到充电能力，还极可能于其他彩色图像成像系统中引起混色。结果成为不能输出正确颜色的状况，而这是不希望的。

作为其他的例子则是，即使在媒体的同一区域上重叠有大量的色粉，但在电子照相方式中常用的由滚筒进行热压定影的方式下，却会由于对大量色粉定影的定影热量不足而发生定影不良。而且，纵令能够定影，但熔融的色粉大量出现，它们不能紧附于媒体而会移到滚筒之上，进而难以从滚筒上分离，有可能产生连带使媒体卷附到定影滚筒上的问题。

上述这类现像等于是破坏设备，当这类事件发生于用户方时，用户方不能修理，需将设备带到维修点或需依靠维修工进行修理。

即令是在喷墨打印机中，当将超过所需量的墨水喷出到媒体上后，也会引起桥接现像(墨水未干而于媒体上流动的现像)，或者是墨水会浸渍到媒体的背面而发生有害的异常事故。

为此，迄今是进行UCR(消底色)处理，即在决定黑色的生成量时，削减青、绛红、黄、黑各色的最大信号总和(在以一种彩色成分的最大值为100％时，多数情形下规定为270％或300％的数值)。

此外，纵令改变彩色平衡，也不过是增多色彩的规定量而已。

图2示明已有的全色图像成像设备的图像处理流程。图像数据根据用途存在多种类型，其中有以CRT监控器的3原色为基础的sRGB为代表的RGB系的图像数据和在印刷行业中作为主流的CMYK(青、绛红、黄、黑各色对应的符号)等。

不论是哪种图像数据，最终都是变换为最适合于图像输出设备所用色料(绝大多数情形下为CMYK)的信号，通过进行彩色匹配而能获得色彩靓丽的输出。

这种彩色变换是借助CMM(彩色管理模块)121、122进行的。CMM为了以更高的精度保持彩色精度，也能构成为具有以配置文件128、129为变换特性，根据图像输出设备的特性由用户确定的结构。

作为以良好精度进行彩色匹配的方法有ICC(国际彩色联合会)国际照明学会提出的，所谓ICC分布图的结构，这是新近在印刷的印样(将与最终的印刷物基本相同的输出物在印刷前输出，供事先检查用的)用途中开始广泛采用的技术，出现了称作为彩色配置文件生成器或彩色配置文件编码程序的商品，开始用作将颜色合理组配的工具。

进行彩色匹配的CMYK信号由数字式空间滤波电路123调节清晰度。再经过能据用户喜好调节的灰度调节电路124，由校正图像输出设备的灰度非线性特性的γLUT(γ查阅表)电路125处理。

然后通过成像设备中最佳的灰度再现方式例如多值设计的滤网网点，由类似误差扩散方法那种随着灰度的变浓而增大每单位面积上的点数的数字式半色调处理电路126处理。再将信号传送给写入元件驱动电路127，形成图像。

灰色调节电路124用于进行CMYK信号的输入/输出变换以调节色平衡。

为了形成全色图像，可以自数字式空间滤波电路123之后，以相应的颜色按表面顺序处理，以多重方式形成四种颜色成份的图像。

但是，尽管由上述的UCR或彩色平衡调节来调节色粉标准量，由于上述的CMM(彩色管理模块)121、122的分布图128、129是由用户直接设定，有时根据CMM的分布图数据就不能对应。

这就是说，在灰度调节电路124中，即使是在彩色平衡调整的情形，既有将彩色平衡的设定成高浓度的情形，也有由CMM特别是将CMYK内的多种颜色同时调节到加浓的方向的情形，或是成为将色粉装载量设定到预定值以上的情形。

发明内容

本发明的目的在于提供消除上述不适情形的成像方法与成像设备。

本发明的另一目的在于提供这样的成像方法与成像设备，其中设有能限制输入的图像彩色信号的总和不超过任意的信号电平的处理电路，可显著减少损伤成像设备的概率。

本发明的又一目的在于提供这样的成像方法与成像设备，它们能在由用于校正成像设备固有的信号变换特性的LUT进行变换之前，限制色料的标准量。

本发明的其他目的则可以根据以下根据附图的说明以及权利要求书获得理解。

附图说明

图1示明用于说明本发明成像设备一实施例的图像处理的结构。

图2示明已有的全色图像成像设备的图像数据处理流程。

图3示明用于说明色料量标准量限制电路中信号变换概念的图像信号变换的概念。

图4A与4B例示多维LUT。

图5示明用于说明本发明成像设备第二实施例的图像处理的结构。

具体实施形式

下面参考附图说明本发明的实施例。

实施例1

图1是用于说明本发明成像设备一实施例的图像处理结构图，它与图2所示的已有成像设备不同，在灰度调节电路24与γLUT电路25之间设有色料标准量限制电路11。至于色料标准量限制电路11以外的结构则与已有成像设备的结构相同。这就是说，彩色变换由CMM21、22担当，而为了以更高的精度确保各个颜色精度，由配置文件28、29负责变换特性，根据图像输出设备的特性而能由用户定制。

作了彩色匹配的CMYK信号由数字式空间滤波器电路23调节清晰度，经灰度调节电路24而由校正图像输出设备的灰度非线性特性的γLUT电路25处理。

然后，由数字式半色调处理电路26进行前述的灰度再现处理。将信号供给写入元件驱动电路27，形成图像。

具体地说，输入的RGB图像数据由CMM21根据为配置文件(28)登录的彩色变换信息，从RGB图像数据变换为与装置有关的CMYK信号。

在CMYK图像数据输入的情形下，由CMM22根据配置文件(29)的颜色变换信息，变换为于CMM22中与设备有关的CMYK信号。CMM21或CMM22生成的CMYK信号为能使空间频率特性最佳而由数字式空间滤波电路23处理。在此，进行用引起注意的像素及其周边像素的信息进行矩阵运算的数字处理。

然后由灰度调节电路24进行灰度调节。在此用运算输入信号决定输出信号的方法或用查阅表LUT进行变换方法等进行灰度调节、彩色平衡调节、屏蔽处理等。在灰度调节电路24与γLUT电路25之间设有色料标准量限制电路11。

下面说明色料标准量限制电路11的作用。

图3用于说明色料标准量限制电路11的信号变换的概念，此色料标准量限制电路11能借助多维LUT起作用。由于不能将四维现像良好地由说明图表示，以C、M、Y三色为例说明。

沿三个轴将C、M、Y各色以信号标度表示，0％的点表示完全未加色料的点。以单色下最大装载的色料为100％进行标度。

假设成像设备为了在将色料于混色的情形下再现各种颜色，设装载色料到180％以上时会发生异常现像，则需将信号限制到箭头所示的前方曲线之内，实际上，黑色也成为被组合的一种限制。

下面说明多维LUT的设定方法。

多维LUT若完全具有输入侧信号的组合当然是最好，但事实上存在着存储容量的限制，故预登录大致的格子点，在其间有输入信号时进行内插运算。

图4A与4B例示多维LUT。

图4A栏中示明输入的CMYK的数据列，图4B栏中示明输出的数据列。在此例示了加有180％限制的情形。

最上面按(C、M、Y、K)的顺序，输入信号(0，0，0，0)在表中输送给(0，0，0，0)而(0，0，220，220)则输送给(0，0，220，220)，其间的坐标点的点通过在它们之间作线性内插生成数据。例如(0，0，110，110)变换为(0，0，110，110)。由于输入/输出关系不变，在其间作内插时其值也如此。

信号(0，0，255，255)变换为信号(0，0，230，230)，信号(0，0，240，240)通过内插而线性压缩，成为(0，0，226，226)。

此例中的黄色与黑色的信号电平虽然相同，但在各彩色的信号电平不同的情形下(信号电平在221以上)，则在从220到230之间对各个彩色进行线性内插。

当有三种颜色的信号电平非0时，(0，130，130，130)便原样地以(0，130，130，130)传送给查阅表，信号(0，255，255，255)则变换为(0，153，153，153)，其间的值则作线性内插，当各个颜色的信号电平相异时(信号电平在130以上)，于130到153之间对各颜色作线性内插。

当四种颜色的的信号电平都非0时，(100，100，100，100)便原样地以(100，100，100，100)传送给查阅表，而信号(255，255，255，255)则变换为(115，115，115，115)，对其间的值进行线性内插。当各种颜色的信号电平相异时(信号电平在100以上)，于100到115之间对各种颜色作线性内插。

在图4A与4B中，为便于了解，只示明了有代表性的点，但实际上，为使线性变换的点能成为连续，显然应更精细地设定四维LUT的参数。此外也可根据颜色改变限制比率等。

对信号电平施加限制的信号由校正打印机固有的非线性灰度部分的γLUT 25校正，经数字式半色调处理电路26，用适合成像设备的灰度再现方法作灰度处理，供给写入元件驱动电路27。

这样，通过将色料标准量限制电路11紧邻校正成像设备的非线性灰度部分的γLUT之前设置，不论用户是由CMM电路使用哪个配置文件，也能对色料的标准量加以确切地限制，而可显著减少损伤成像设备的概率。

实施例2

已知色料的限制量因记录媒体的种类不同而异。在把色粉用作色料的电子照相方式中，厚的纸媒体在媒体本身具有热量时会影响其性能而不能满足色料的固定附着条件，因此若是以相同的定影速度定影，就需减少色粉量。或者，为了给予充分的热，也可相应地降低定影速度。

即使是在将墨水喷射到记录媒体的喷墨方式中，墨水的吸收速度快的媒体与慢的媒体，墨水的接收量不同。因此应根据媒体种类限制信号电平。

图5是用于说明本发明成像设备第二实施例的图像处理结构图。成像设备的用户为应形成的图像选择合适的媒体，CPU53接收与所选择的媒体相对应的媒体信息52，选择设定对此媒体最佳的配置文件(28)与配置文件(29)。进而选择对应的4D-LUT(四维LUT)51，设定标准量限制电路11。

这样，通过根据媒体种类设定各参数，不论使用哪种媒体，也都能防止由于超过墨水标准量而损伤图像设备，从而能进行最佳的成像。

实施例3

色料标准量限制电路，即使不考虑像质等级，也能减少色料的消耗量，例如色料的残余量越来越少时，也可以期望彩色再现优先输出。

在上述情形下，成像设备除通常的色料用量方式外还准备了低使用量方式，当选择低使用量方式时，通过在限制电路11上将装载量变换为例如120％的远比通常低的参数，就能提供所谓节省消耗的工作方式。

Claims

1.一种将多种色料固定附着于记录媒体上形成彩色图像的成像设备的成像方法，其特征在于包括：输入图像信号的输入步骤；针对此输入的图像信号，基于配置文件数据进行彩色变换处理的彩色变换步骤；针对上述彩色变换步骤处理后的图像信号进行灰度变换处理的灰度变换步骤；校正上述成像设备固有的输出特性的校正步骤；在执行上述校正步骤之前，针对上述灰度变换步骤处理后的图像信号，限制各彩色成份图像信号的信号电平总和的限制步骤，其中

在所述限制步骤中，基于以多个彩色成份的信号电平为输入的多维查阅表，来限制各彩色成份的信号电平的总和。

2.权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述限制步骤中，当输入的各彩色成份的信号电平不存在于上述查阅表中时，通过内插运算求出各彩色成份的信号电平的限制值。

3.权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述限制步骤中，根据形成图像的媒体种类变更各彩色成分的信号电平总和的限制值。

4.一种将多种色料附着于记录媒体上形成彩色图像的成像设备，其特征在于包括：用于输入图像信号的输入部；用来对输入的图像信号基于配置文件数据进行彩色变换处理的彩色变换部；用于对彩色变换处理的图像信号进行灰度变换处理的灰度变换部；用于校正上述成像设备固有的输出特性的γ校正部；设于上述灰度变换部与γ校正部之间，用以针对上述灰度变换部处理的图像信号限制各彩色成份的图像信号的信号电平总和的限制部，其中

所述限制部具有：当多个彩色成份的信号电平输入后，输出限制了各彩色成份的信号电平总和的信号的多维查阅表。

5.权利要求4所述的设备，其特征在于：所述限制部当输入的各彩色成份的信号电平不存在于上述查阅表中时，通过内插运算求出各彩色成份的信号电平的限制值。