CN101631191A - 图像处理设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种校准扫描图像的图像处理方法和图像处理设备，包括：选择具有不同灰度再现特征的多个色彩中的任何一个；并且基于多个色彩表中与所选择色彩对应的色彩表来校准所述扫描图像。

Description

图像处理设备和方法

技术领域

本发明一般概念涉及根据用户偏好(preference)校准扫描图像的图像处理设备和图像处理方法。

背景技术

一般，通过扫描仪、数字照相机等输入的RGB扫描图像经历用于将色彩转换为与输出装置的特征适应的色彩校准。

例如，诸如计算机之类的图像处理设备可以基于色彩表或查找表(LUT)对于具有RGB数据的扫描图像执行色彩校准，所述色彩表或查找表是基于通过对用于色彩校准的标准图表进行色彩测量而得到的CIELab数据而生成的。

这样的图像处理设备通常存储单个色彩表，并基于所存储的单个色彩表对每一个输入的扫描图像执行色彩校准。

这样，不管用户的偏好如何，经校准的扫描图像总是提供相同的色彩再现特征。特别地，即使在灰度再现的情况下，也仅提供相同的色彩再现特征，这不能满足各种用户偏好。

发明内容

本发明一般概念提供了一种图像处理设备和图像处理方法，其提供关于扫描图像的多个色彩再现特征，并选择用户偏好的色彩再现特征。

本发明一般概念的其他方面将在随后的描述中部分阐述，并且部分地从所述描述中将是明显的，或者可以通过对本发明一般概念的实践而了解到。

可以通过提供一种校准扫描图像的图像处理方法来实现本发明一般概念的上述和/或其他方面和效果，所述方法包括：选择具有不同灰度再现特征的多个色彩中的任意一个；并且基于多个色彩表中与所选择色彩对应的色彩表来校准所述扫描图像。

所述选择多个色彩中的一个的步骤可以包括：显示UI以选择所述多个色彩中的任意一个。

所显示的UI可以包括包含基本色彩和至少一个偏好色彩的多个选择项。

所述偏好色彩可以包括偏红、偏绿和偏蓝中的至少一个。

可以通过对预设色彩数据应用预定偏移来获得所述多个色彩表。

所述偏移可以根据所述色彩数据的亮度而变化。

所述偏移可以根据所述色彩数据的色度(色度分量)而变化。

所述方法还可以包括显示经校准的扫描图像的步骤。

也可以通过提供一种对由上述图像处理方法校准的扫描图像执行打印的成像设备来实现本发明一般概念的上述和/或其他方面和效果。

也可以通过提供一种图像处理设备来实现本发明一般概念的上述和/或其他方面和效果，所述图像处理设备包括：图像处理部分，用于校准扫描图像；用户选择部分，通过其选择具有不同灰度再现特征的多个色彩中的任意一个；以及控制器，控制所述图像处理部分基于多个色彩表中与所选择色彩对应的色彩表来校准所述扫描图像。

所述用户选择部分可以包括：可显示的UI，用于选择所述多个色彩中的任意一个。

所述UI可以包括包含基本色彩和至少一个偏好色彩的多个选择项。

所述偏好色彩可以包括偏红、偏绿和偏蓝中的至少一个。

可以通过对预设色彩数据应用预定偏移来获得所述多个色彩表。

所述偏移可以根据所述色彩数据的亮度而变化。

所述偏移可以根据所述色彩数据的色度(视频信号的色度分量)而变化。

所述设备还可以包括用于显示经校准的扫描图像的显示部分。

也可以通过提供一种计算机可读介质来实现本发明一般概念的上述和/或其他方面和效果，所述计算机可读介质包含计算机可读代码作为执行图像处理设备的方法以形成经校准的图像的程序，所述方法包括：选择具有不同灰度再现特征的多个色彩中的一个；并且基于多个色彩表中与所选择色彩对应的色彩表来校准所述扫描图像。

也可以通过提供一种图像处理设备来实现本发明一般概念的上述和/或其他方面和效果，所述图像处理设备包括：用户选择部分，用于选择具有不同灰度再现特征的多个色彩中的一个；以及图像处理部分，用于根据与所选择色彩对应的一个色彩表来校准扫描图像，以生成经校准的图像。

所述设备还可以包括显示部分，并且所述用户选择部分可以包括要被显示在所述显示部分的屏幕上的用户界面，且该用户界面包括所述多个色彩。

所述设备还可以包括：成像装置，用于打印所述经校准的图像。

所述设备还可以包括：外壳，所述用户选择部分和所述图像处理部分可以被设置在所述外壳内。

附图说明

通过结合附图对示范性实施例进行的下述描述，本发明一般概念的上述和/或其他方面将变得明显和更易于理解，其中：

图1和图2是示出根据本发明一般概念的示范性实施例的图像处理设备的框图；

图3是示出根据本发明一般概念的示范性实施例的用于RGB扫描图像的校准的图；

图4示出了根据本发明一般概念的示范性实施例的用户界面；

图5-图7示出了在多个色彩表中设置的偏移；

图8示出了由多个色彩表校准的扫描图像的例子；以及

图9是示出本发明一般概念的示范性实施例的图像处理方法的流程图。

具体实施方式

下面将对本发明一般概念的实施例做出详细参照，在附图中示出了其例子，其中，通篇中相似的附图标记指代相似的元素。下面将通过参照附图来描述示范性实施例，以便解释本发明一般概念。

图1和图2是示出根据本发明一般概念的示范性实施例的图像处理设备100的框图。

图像处理设备100被具体化为诸如计算机之类的主机设备，其从诸如扫描仪、数字照相机等的图像捕获装置100a接收RGB扫描图像，并且执行色彩校准，用于进行色彩转换以与输出特征相适应。这样，图像处理设备100可以通过执行诸如扫描仪驱动器、Photoshop等的应用程序来执行色彩校准。

图像捕获装置100a可以通过有线或无线通信线路而连接到控制器150，以从图像捕获装置100a接收表示诸如RGB扫描图像的图像的信号。图像捕获装置100a可以被安装在图像处理设备100的外壳101上。图像捕获装置100a可以包括扫描或拍摄单元，以扫描文档或拍摄物体，以便从所述文档或物体捕获图像，并且生成表示捕获图像的信号作为扫描或拍摄图像。

可替换地，图像处理设备100可以被实现为扫描仪、打印机、复印机、传真机、多功能设备(multiplexer)等，以执行色彩校准，即对于扫描图像的色彩转换。

当图像处理设备100被实现为诸如扫描仪、打印机、复印机、传真机、多功能设备等之类的成像设备时，该成像设备还可以包括如图2所示的成像装置200。该成像装置可以包括送入打印介质的送入单元、根据从控制器150接收的经色彩校准的图像而在打印介质上形成打印图像的打印单元。

根据图像处理设备100提供的色彩空间，经校准的扫描图像可以包括与CIEXYZ、CIELab、CIELuv、CMYK等对应的数据。

如图1所示，图像处理设备100包括被放置在其外壳101内的用户选择部分110、图像处理部分120和控制器150。如图2所示，图像处理设备100还可以包括被放置在其外壳101内的显示部分130、存储部分140和通信部分160。显示部分130可以通过有线或无线通信线路而连接到控制器150。

用户选择部分110生成用于显示用户界面窗口的信号，以允许用户通过该用户界面窗口选择关于色彩再现特征的多个色彩中的任意一个。如果用户选择了关于色彩再现特征的多个色彩中的任意一个以校准扫描图像，则控制器150通过用户界面窗口接收信号，使用所述信号控制图像处理部分120基于存储在存储部分140中的多个色彩表中的与所选择色彩对应的色彩表来校准扫描图像，并生成表示经校准的扫描图像的信号。

用户选择部分110可以被具体化为用于成像设备的功能键按钮、用于主机设备的鼠标、键盘等。在图像处理设备100被具体化为成像设备的情况下，成像设备可以具有用于选择色彩再现特征的附加功能键。用户选择部分110可以包括通过执行打印机驱动器而生成的、且能够被显示在显示部分130上的用户界面(UI)。

该用户界面(UI)可以用于生成在显示部分130的屏幕上显示的用户界面窗口。当色彩项被显示在显示部分的屏幕中的用户界面窗口内时，用户可以通过将光标置于对应的色彩上并点击光标来选择一个色彩项。用户界面(UI)可以是在显示部分的屏幕上形成的触摸屏，以使得用户可以通过触摸或按压指示一色彩的对应区域来选择该色彩。表示所选择的色彩的信号可以通过用户选择部分110或显示部分而被发送到控制器150。

图像处理部分120基于与通过用户选择部分110选择的色彩对应的色彩表来执行色彩校准以转换扫描图像，以便对应于给定的色彩空间。图像处理设备100可以支持(aid)所述色彩空间，并且根据本实施例，其被示例为将RGB数据的扫描图像转换为CIELab(或Lab)数据的扫描图像作为经校准的扫描图像信号。

通信部分160连接到控制器150以与外部装置190或成像装置200通信，以便将经校准的扫描图像信号发送到外部装置190或成像装置200。图像捕获装置100a可以是通过通信部分160而可连接到控制器150的。成像装置200也可以直接连接到控制器150。

图3是示出根据本发明一般概念的示范性实施例的对于RGB扫描图像的校准的图。

如图1-3所示，图像处理部分120基于存储在存储部分140中的多个色彩表中的任意一个执行色彩校准，以将RGB扫描图像转换为Lab图像。

显示部分130向用户显示RGB扫描图像和经校准的Lab图像。为此，显示部分130可以显示UI，以使得可以通过UI来选择关于色彩再现特征的多个色彩中的任意一个。

图4示出了根据本发明一般概念的示范性实施例显示的UI 10。

如图4所示，向用户显示的UI 10包括多个选择项，包含基本色彩和至少一个偏好色彩。在此，偏好色彩可以包括偏红、偏绿和偏蓝中的至少一个。

可以根据控制器150的控制由用户选择部分生成UI 10。该UI可以被显示在显示部分130上作为用户界面窗口。

存储部分140被具体化为HDD、诸如RAM的半导体芯片等。在存储部分140中存储用于色彩校准的多个色彩表或查找表(LUT)。

如图3和图4所示，扫描RGB-CIELa^*b^*转换色彩表1、2、......和N可以被存储在存储部分140中。当选择扫描RGB-CIELa^*b^*转换色彩表1、2、......和N中的一个时，可以根据所选择的扫描RGB-CIELa^*b^*转换色彩表1、2、......或N将扫描图像校准成经校准的扫描图像。

当通过UI 10选择了一个偏好色彩时，可以根据从图4的UI中选择的偏好色彩9来选择扫描RGB-CIELa^*b^*转换色彩表1、2、......和N中的一个。

根据本实施例，可以基于通过对用于色彩校准的标准图表进行色彩测量而得到的CIELab数据来生成该多个色彩表。所述标准图表是包括可用于色彩校准的基准的基准表。

更具体而言，图像处理设备100通过扫描用于色彩校准的标准图表而获得标准图表中每个区段(patch)的扫描RGB数据，然后，通过使用色彩测量装置对用于扫描仪校准的标准图表进行色彩测量而获得标准图表中每个区段的CIELab数据。然后，图像处理设备100基于与扫描RGB数据对应的CIELab数据对扫描仪色彩再现特征执行建模。所述区段表示所扫描的图像的单位区域(area)，并且所述扫描图像可以包括多个单位区域。因此，可以以单位区域为单位转换所扫描的图像。

接下来，图像处理设备100使用对于尺寸为N^*N^*N的输入点阵点中的任一RGB数据的建模结果来计算输出CIELab数据。图像处理设备100对具有尺寸为N^*N^*N的整个输入点阵点计算这样的CIELab数据，以生成用于色彩校准的色彩表，并存储所述色彩表。N是自然数。N可以是在所扫描的图像的区域中包括的像素个数。

为此，图像处理设备100可以基于通过对所生成的色彩表的色彩数据(例如，Lab数据)应用预定偏移而得到的新色彩数据，生成具有灰度再现特征的多个色彩表。Lab数据可以是一种标准色彩数据格式。至少一个预定偏移可以被应用到对应的色彩数据，以形成多个色彩表。

图5-图7是示出在多个色彩表中设置的偏移的图。

如图5所示，图像处理设备100通过对先前存储的色彩表分别应用不同的偏移而得到多个新色彩表，并将所生成的新色彩表存储在存储部分140中。

为此，可以通过向预设Lab数据中的非彩色或灰度数据应用预定偏移来生成所述多个新色彩表。

更具体地，图像处理设备100计算通过预设Lab数据对输入点阵点建模的每个色彩数据的色度 $(C=\sqrt{a^2+b^2}),$ 并且如果所计算的色度不高于预定阈值(例如，0)，则可以将对应的色彩数据确定为非彩色数据。

然后，根据确定结果，图像处理设备100通过对灰度Lab数据应用预定偏移而生成新Lab色彩数据。因此，所生成的Lab数据具有与预设Lab数据不同的灰度再现特征。

参照图5，如果生成与偏红、偏绿和偏蓝对应的色彩表，则图像处理设备100通过对预设色彩数据应用与各个色彩表格对应的偏移而生成新色彩数据，如下面等式1所表示的：

new_a^*＝a^*+offset_a^*

new_b^*＝b^*+offset_b^*

这里，参照图5，在偏蓝的情况下，offset_a^*可以是-2，并且offset_b^*可以是-2。

参照图6，被应用到各个色彩表的偏移可以根据色彩数据的亮度而变化，如下面等式2所表示的：

例如，在亮度自适应偏移的情况下，偏移在预定亮度范围(L^*1和L^*2之间)维持恒定，但是在该范围之外线形增加或减少。

参照图7，被应用到各个色彩表的偏移可以根据色彩数据的色度而变化，如下面等式3所表示的：

如上所述，根据本实施例，生成并存储包括一个基本色彩和其每个对应于偏红、偏绿和偏蓝的关于灰度再现的三个偏好色彩的四个色彩表，如图4和图5以示例所示出的。

然而，色彩表的数量不限于此。此外，除了亮度和色度之外，偏移还可以根据其他因素而变化。另外，除了非彩色色彩之外，偏移还可以被应用到彩色色彩以生成新色彩表。

存储部分140还可以存储扫描图像和通过多个色彩表中的任意一个校准的图像。例如，存储部分140可以存储RGB扫描图像和经校准的扫描图像，即Lab图像。

通信部分150从扫描仪、数字照相机等接收扫描图像，或者向成像装置、外部服务器等发送经校准的扫描图像。通信部分150可以被具体化为用于与外部装置、USB端口等进行通信的有线或无线通信模块。

控制器150控制图像处理设备100的整体操作。更具体地，控制器150控制图像处理部分120基于具有不同灰度再现特征的多个色彩表中、与通过用户选择部分选择的色彩对应的色彩表来校准输入扫描图像。

对于通过扫描仪、数字照相机、USB存储器等从外部输入的RGB扫描图像，控制器150可以生成如图4所示的用于用户选择的UI，并通过显示部分130显示该UI。如果用户通过用户选择部分110选择关于灰度再现的多个色彩中的任意一个，则控制器150可以控制基于存储在存储部分140中的色彩表中的任意一个来校准扫描图像，并在显示部分140上显示经校准的扫描图像。

图8示出了由多个色彩表校准的扫描图像的例子。

如图8所示，如果对于一个基本色彩和三个偏好色彩偏红、偏绿和偏蓝来校准扫描图像，则生成具有不同色彩再现特征的多个图像。具体地，在非彩色色彩的情况下，经校准的扫描图像具有不同的色彩再现特征。

因此，根据本发明一般概念的图像处理设备100可以根据用户偏好实现各种色彩再现特征。

此后，将参照图9描述图像处理设备100中的图像处理方法。

首先，在操作S110中，图像处理设备100可以从扫描仪、数字照相机等接收RGB扫描图像。

然后，在操作S 120中，控制器150显示对于所述扫描图像的、用于选择关于灰度再现的色彩的UI。为此，所显示的UI可以包括包含基本色彩和至少一个偏好色彩的多个选择项。偏好色彩可以包括偏红、偏绿和偏蓝中的至少一个。

然后，用户可以通过所显示的UI选择多个色彩中的任意一个(S130)。

然后，控制器150基于存储在存储部分140中的多个色彩表之中的、与在操作S130中选择的色彩对应的色彩表来校准扫描图像。为此，通过对预设色彩数据应用预定偏移而获得所述多个色彩表。所述偏移可以按照色彩数据的亮度和色度中的一个而改变。

在操作S150中，通过显示部分130显示在操作S140中校准的经校准的扫描图像。

本发明一般概念也可以被具体化为计算机可读介质上的计算机可读代码。所述计算机可读介质可以包括计算机可读记录介质和计算机可读传输介质。所述计算机可读记录介质是能够存储此后能被计算机系统读取的作为程序的数据的任意数据存储装置。计算机可读记录介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、和光学数据存储装置。计算机可读记录介质也可以经由网络耦接的计算机系统而分布，以使得能够以分布方式来存储和执行计算机可读代码。计算机可读传输介质可以发送载波或信号(例如，通过因特网的有线或无线数据传输)。此外，本发明一般概念所属领域的编程技术人员可以容易地构造用于完成本发明一般概念的功能程序、代码和代码段。

如上所述，根据本发明一般概念的图像处理设备和图像处理方法可以提供关于扫描图像的多个色彩再现特征，并且可以选择用户偏好的色彩再现特征。

虽然已示出并描述了本发明一般概念的几个示范性实施例，但是对于本领域技术人员来说明显的是，可以在这些实施例中做出改变而不悖离本发明概念的原理和精神，在所附权利要求书及其等价物中限定本发明概念的范围。

Claims (21)

1.一种校准扫描图像的图像处理方法，所述方法包括：

选择具有不同灰度再现特征的多个色彩中的一个；并且

基于多个色彩表中与所选择色彩对应的色彩表来校准所述扫描图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述选择色彩的步骤包括：显示用户界面以选择所述多个色彩中的一个。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所显示的用户界面包括包含基本色彩和至少一个偏好色彩的多个选择项。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述偏好色彩包括偏红、偏绿和偏蓝中的至少一个。

5.根据权利要求1至4中的任意一个所述的方法，其中，通过对预设色彩数据应用预定偏移来获得所述多个色彩表。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述偏移根据所述色彩数据的亮度而变化。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述偏移根据所述色彩数据的色度而变化。

8.根据权利要求1至4中的任意一个所述的方法，还包括：

显示经校准的扫描图像。

9.一种对由根据权利要求1所述的图像处理方法校准的图像执行打印的成像设备。

10.一种图像处理设备，包括：

图像处理部分，用于校准扫描图像；

用户选择部分，通过其选择具有不同灰度再现特征的多个色彩中的任意一个；以及

控制器，用于控制所述图像处理部分基于多个色彩表中的、与所选择色彩对应的色彩表来校准所述扫描图像。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述用户选择部分包括：可显示的UI，用于选择所述多个色彩中的任意一个。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述UI包括包含基本色彩和至少一个偏好色彩的多个选择项。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述偏好色彩包括偏红、偏绿和偏蓝中的至少一个。

14.根据权利要求10至13中的任意一个所述的设备，其中，所述多个色彩表是通过对预设色彩数据应用预定偏移来获得的。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述偏移根据所述色彩数据的亮度而变化。

16.根据权利要求14所述的设备，其中，所述偏移根据所述色彩数据的色度而变化。

17.根据权利要求10至13中的任意一个所述的设备，还包括：

用于显示经校准的扫描图像的显示部分。

18.一种图像处理设备，包括：

用户选择部分，用于选择具有不同灰度再现特征的多个色彩中的一个；以及

图像处理部分，用于根据与所选择色彩对应的一个色彩表来校准扫描图像，以生成经校准的图像。

19.根据权利要求18所述的设备，其中，还包括：

显示部分，

其中，所述用户选择部分还包括要被显示在所述显示部分的屏幕上的用户界面，且该用户界面包括所述多个色彩。

20.根据权利要求18所述的设备，还包括：

成像装置，用于打印所述经校准的图像。

21.根据权利要求18至20中的任意一个所述的设备，还包括：

外壳，

其中，所述用户选择部分和所述图像处理部分被设置在所述外壳内。

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