CN101646009A - 图像修改方法、成像设备和修改图像扩散的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种图像修改方法，成像设备和修改图像扩散的方法。所述图像修改方法包括：调节输入图像的黑色区域中的黑色水平；调整黑色区域中除了黑色之外的至少一种其他颜色的颜色水平；通过应用调节的黑色水平和所述至少一种其他颜色的调整的颜色水平来修改图像。因此，在复印文档时，可提供具有增强清晰性的黑色。

Description

图像修改方法、成像设备和修改图像扩散的方法

技术领域

本发明的多方面总体上涉及一种图像修改方法、一种成像设备和一种修改图像扩散的方法。更具体地讲，本发明的多方面涉及一种提高包括黑色的文档的复印质量的图像修改方法和成像设备以及一种修改图像扩散的方法。

背景技术

通常，复印处理包括扫描处理和打印处理。在复印处理中，有两个降低图像质量的因素。一个因素是硬件故障，即，由于扫描仪电机和打印机引擎的缺陷导致青色、品红色、黄色和黑色(CMYK)颜色模型的配准不良(misregistration)错误，另一因素是当打印机使用查找表时黑点的不匹配。当在复印具有黑色文本的文档过程中发生配准不良错误时，黑色文本的清晰性降低，并且与黑色墨的消耗相比，青色、品红色和黄色墨的消耗增加。结果是，墨(或调色剂)的产出存在问题。

为了提高黑色文本的清晰性，传统方法通过加强1D查找表中的黑色偏移来加重黑色文本。然而，加强黑色偏移的传统方法造成墨产出存在问题，并且难以处理配准不良错误。

发明内容

提供本发明的多方面以解决上述和/或其他问题和缺点，本发明的多方面提供一种用于校准查找表中的黑色值并调整黑色区域中除了黑色之外的其他颜色的水平的图像修改方法和成像设备，以及一种修改图像扩散的方法。

根据本发明的一方面，一种图像修改方法包括：调节输入图像的黑色区域中的黑色水平；调整黑色区域中除了黑色之外的至少一种其他颜色的颜色水平；通过应用调节的黑色水平和所述至少一种其他颜色的调整的颜色水平来修改图像。

根据本发明的一方面，调节步骤包括：基于预设参考黑色水平来调节黑色水平。

根据本发明的一方面，将超出参考黑色水平的黑色水平调节为不超出参考黑色水平。

根据本发明的一方面，图像修改方法还包括：基于所调整的所述至少一种其他颜色的调整来补偿黑色水平。修改图像的步骤包括：通过进一步应用补偿的黑色水平来修改图像。

根据本发明的一方面，图像修改方法还包括：提取黑色区域的亮度。调节黑色水平的步骤包括：通过使用提取的黑色区域的亮度来确定黑色区域的黑色水平是否超出参考黑色水平。

根据本发明的一方面，调整颜色水平的步骤包括：按品红色、青色和黄色的顺序以预设移除比率降低每种颜色的颜色水平。

根据本发明的一方面，图像修改方法还包括：输出修改的图像；基于输出的修改图像的每种颜色的颜色配准不良错误，输入除了黑色之外的所述至少一种其他颜色的调整；基于输入的调整，校准除了黑色之外的所述至少一种其他颜色；通过应用校准的所述至少一种其他颜色来修改输出的修改图像。

根据本发明的一方面，根据除了黑色之外的所述至少一种其他颜色中的每种颜色的分离程度来输入调整，所述每种颜色来自黑色区域的轮廓。

根据本发明的一方面，可基于下面的等式校准其他颜色水平：

P_r′＝P_r+G(S_r)×(1-P_r)

C′＝C₀×P_r′

M′＝M₀×P_r′

Y′＝Y₀×P_r′

如果L＜L_th，

则： $C_{\mathrm{new}}=C^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_c)+P_{r2}}$

$M_{\mathrm{new}}=M^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_m)+P_{r2}}$

$Y_{\mathrm{new}}=Y^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_y)+P_{r2}}$

如果L≥L_th，

则：C_new＝C′

M_new＝M′

Y_new＝Y′

其中，P_r表示总的CMY调整系数，G(S_r)表示预设高斯系数，P_r′表示考虑了高斯系数的总CMY调整系数，C₀、M₀和Y₀表示初始CMY值，C′、M′和Y′表示通过P_r调整的CMY，P_c、P_m和P_y表示输入颜色水平的调整率，L表示黑色区域的亮度值，L_th表示调整的黑色值水平，P_r2表示对预设初始黑色值的附加CMY调整系数，C_new、M_new和Y_new表示调整的CMY。

根据本发明的一方面，可基于下面的等式补偿黑色水平：

C_diff＝C₀-C_new

M_diff＝M₀-M_new

Y_diff＝Y₀-Y_new

CMY_max＝MAX(C_diff，M_diff，Y_diff)

K_new＝K₀+P_k×CMY_max

其中，C₀、M₀、Y₀和K₀表示初始CMYK颜色值，C_new、M_new、Y_new和K_new表示调节的CMYK，C_diff、M_diff和Y_diff表示CMY调整，P_k表示预设黑色补偿系数。

根据本发明的另一方面，一种成像设备包括：黑色调节器，调节输入图像的黑色区域中的黑色水平；颜色调节器，调整黑色区域中除了黑色之外的其他颜色的其他颜色水平；图像修改器，通过将调节的黑色水平和调整的其他颜色水平应用于输入图像来修改图像。

根据本发明的一方面，黑色调节器基于预设参考黑色水平来调节黑色水平。

根据本发明的一方面，黑色调节器将超出参考黑色水平的黑色水平调节为不超出参考黑色水平。

根据本发明的一方面，黑色调节器基于所调整的其他颜色水平的调整来补偿黑色水平，图像修改器通过进一步应用补偿的黑色水平来修改图像。

根据本发明的一方面，成像设备还包括：亮度提取器，提取黑色区域的亮度。黑色调节器可通过使用由亮度提取器提取的亮度来确定黑色区域的黑色水平是否超过参考黑色水平。

根据本发明的一方面，颜色调节器按品红色、青色和黄色的顺序以预设移除比率降低每种其他颜色的其他颜色水平。

根据本发明的一方面，成像设备还包括：打印机部分，输出修改的图像；用户接口，基于输出的修改图像的每种颜色的颜色配准不良错误，输入所述除了黑色之外的其他颜色的调整。颜色调节器基于输入的调整来校准所述除了黑色之外的其他颜色，图像修改器通过应用校准的其他颜色来修改输出的修改图像。

根据本发明的一方面，根据所述除了黑色之外的其他颜色中的每种颜色的分离程度来输入调整，所述每种颜色来自黑色区域的轮廓。

根据本发明的一方面，颜色调节器可基于下面的等式校准其他颜色水平：

P_r′＝P_r+G(S_r)×(1-P_r)

C′＝C₀×P_r′

M′＝M₀×P_r′

Y′＝Y₀×P_r′

如果L＜L_th，

则： $C_{\mathrm{new}}=C^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_c)+P_{r2}}$

$M_{\mathrm{new}}=M^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_m)+P_{r2}}$

$Y_{\mathrm{new}}=Y^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_y)+P_{r2}}$

如果L≥L_th，

则：C_new＝C′

M_new＝M′

Y_new＝Y′

其中，P_r表示总的CMY调整系数，G(S_r)表示预设高斯系数，P_r′表示考虑了高斯系数的总CMY调整系数，C₀、M₀和Y₀表示初始CMY值，C′、M′和Y′表示通过P_r调整的CMY，P_c、P_m和P_y表示输入颜色水平的调整率，L表示黑色区域的亮度值，L_th表示调整的黑色值水平，P_r2表示对预设初始黑色值的附加CMY调整系数，C_new、M_new和Y_new表示调整的CMY。

根据本发明的一方面，黑色调节器基于下面的等式补偿黑色水平：

C_diff＝C₀-C_new

M_diff＝M₀-M_new

Y_diff＝Y₀-Y_new

CMY_max＝MAX(C_diff，M_diff，Y_diff)

K_new＝K₀+P_k×CMY_max

其中，C₀、M₀、Y₀和K₀表示初始CMYK颜色值，C_new、M_new、Y_new和K_new表示调节的CMYK，C_diff、M_diff和Y_diff表示CMY调整，P_k表示预设黑色补偿系数。

根据本发明的一方面，一种修改图像扩散的方法包括：输出图像；当输出的图像被扩散使得扩散颜色在输出的图像的黑色区域的黑色之外时，输入扩散颜色的调整；基于输入的调整来校准扩散颜色；通过应用校准的扩散颜色来修改图像。

根据本发明的一方面，根据图像的黑色区域中的除了黑色之外的其他颜色中的每种颜色的分离程度来输入调整，所述每种颜色来自黑色区域的轮廓。

根据本发明的一方面，该方法还包括：输出修改的图像；当在输出的修改图像中未校正扩散时，重新输入扩散颜色的调整。

根据本发明的一方面，一种用于修改图像的成像设备包括：用户接口，输入颜色扩散的调整，其中，扩散颜色在图像的黑色区域的黑色之外；颜色调节器，基于输入的调整来校准扩散颜色。

根据本发明的一方面，用户接口基于输入的调整来显示每种颜色的水平。

根据本发明的一方面，成像设备还包括：图像修改器，通过应用校准的颜色来修改图像；打印机部分，输出修改的图像。

根据本发明的一方面，当在输出的修改图像中未校正扩散时，用户接口重新输入扩散颜色的调整。

本发明的另外方面和/或优点将在下面的描述中部分地阐明，并且从描述中部分是清楚的，或者通过本发明的实施可以被理解。

附图说明

本专利或申请文件包含至少一个彩色附图。在要求和支付必要费用时，专利局将提供具有彩色附图的本专利或专利申请公布的副本。通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：

图1是根据本发明示例性实施例的用于修改图像的成像设备的框图；

图2A至图2E是显示用于调整每种颜色的水平的方法的示图；

图3A和图3B是显示黑色文本修改结果的示图；

图4A、图4B和图4C是显示根据黑色值被是否调节的灰平衡曲线和合成图像的示图；

图5是概述根据本发明示例性实施例的图像修改方法的流程图；

图6是概述根据本发明示例性实施例的修改图像扩散的方法的流程图。

具体实施方式

现在对本发明实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。

图1是根据本发明示例性实施例的用于修改图像的成像设备100的框图。图1的成像设备100包括扫描仪部分110、颜色转换器120、亮度提取器130，黑色调节器140、颜色调节器150、图像修改器160、用户接口170、打印机部分180和控制器190。成像设备100可以是包括复印功能的多功能装置，还可以包括传真功能、光学字符识别(OCR)功能，但不限于此。此外，可使用一个或多个处理器运行计算机软件和/或固件来实现转换器120、提取器130、调节器140和150、修改器160、用户接口170以及控制器190。

执行与一般扫描仪相同的操作的扫描仪部分110扫描文档，并根据RGB坐标输入图像。这里，输入的图像包括黑色区域，黑色区域可以是黑色文本。然而，黑色区域不限于此示例，黑色区域可以是图像或图片。此外，应当理解，在诸如扫描仪部分110不包括在成像设备100中或成像设备100通过电子邮件、计算机网络或从移动存储介质接收输入的图像的情况下，可通过网络从存储介质取回输入的图像。

成像设备100是在单个装置中包含多种功能的多功能装置。扫描仪部分110与扫描操作和打印操作结合不仅用于扫描文档，而且用于复印文档，或与传真操作、OCR操作或其他多功能装置操作结合。

颜色转换器120对从扫描仪部分110输入的图像进行伽玛校正，并转换与RGB颜色坐标相关的颜色。颜色转换器120为扫描仪部分110的操作将RGB颜色坐标转换为CIELAB颜色坐标。颜色转换器120还为打印机部分180将CIELAB颜色坐标转换为CMYK颜色坐标。从RGB颜色坐标到CIELAB颜色坐标的转换与扫描操作有关，从CIELAB颜色坐标到CMYK颜色坐标的转换与打印操作有关。然而，应当理解，除了CIELAB颜色坐标和/或CMYK颜色坐标之外，还可使用其他颜色坐标，或可使用其他颜色坐标代替CIELAB颜色坐标和/或CMYK颜色坐标。

亮度提取器130从颜色转换器120输出的数据提取亮度。当颜色转换器120将RGB颜色坐标转换为CIELAB颜色坐标时，亮度提取器130根据CIELAB颜色坐标的L值提取亮度值。当颜色转换器120将RGB颜色坐标转换为YCbCr颜色坐标时，亮度提取器130可根据YCbCr颜色空间的Y值提取亮度值。虽然使用亮度值使得理解容易，但亮度提取器130提取的实际亮度指示亮度水平，而不是特定值。

黑色调节器140基于预设的参考黑色值调节输入图像(即，扫描仪部分110扫描的图像)的黑色区域中的黑色值。预设参考黑色值以避免输出图像中的色调跳跃(tone jumping)。

为了调整黑色值，黑色调节器140使用亮度提取器130提取的亮度。通过使用亮度提取器130提取的亮度值，黑色调节器140确定黑色区域的黑色值是否超出参考黑色值。当黑色区域的黑色值不超出参考黑色值时，黑色调节器140不调节黑色值。当黑色区域的黑色值超出参考黑色值，黑色调节器140将黑色值校准为参考黑色值。这里，查找表中的黑色值的位置称为黑点。

黑色调节器140修改用于代表成像设备100中的颜色的查找表中的黑色值。黑色调节器140可重置查找表中的黑色值，以使黑色区域的亮度值为“0”。

可以有将黑色区域的亮度值修改为“0”的各种方法，例如，黑色偏移方法。黑色偏移方法是本领域公知的，这里不进行描述。

当颜色调节器150校准除了黑色之外的颜色时，黑色调节器140基于其他调节的颜色校正黑色值。当除了黑色之外的所有颜色从黑色区域被移除时，黑色的清晰性增加，但这导致沿图像的轮廓发生的色调跳跃。黑色调节器140校正黑色值以产生没有色调跳跃的平滑图像。

在颜色调节器150基于等式1控制除了黑色之外的颜色之后，黑色调节器140可基于其他调整的颜色补偿黑色值。一般的打印机使用CMYK颜色坐标，但本发明不限于使用CMYK颜色坐标的打印机。成像设备100在打印作业中也使用CMYK颜色坐标，但不限于此。

当C(青色)、M(品红色)和Y(黄色)水平降低时，等式1考虑C、M和Y的降低而补偿K(黑色)。从初始C、M和Y重置的C、M和Y的变化的最大值乘以黑色补偿系数，然后与初始K值相加。黑色调节器140使用基于等式1获得的K值校正黑色值。

等式1

C_diff＝C₀-C_new

M_diff＝M₀-M_new

Y_diff＝Y₀-Y_new

CMY_max＝MAX(C_diff，M_diff，Y_diff)

K_new＝K₀+P_k×CMY_max

C₀、M₀、Y₀和K₀表示初始CMYK值，C_new、M_new、Y_new和K_new表示调整的CMYK，C_diff、M_diff和Y_diff表示CMY调整，P_k表示预设黑色补偿系数。这里，黑色补偿系数Pk被预设，可从颜色调节器150获得C_new、M_new和Y_new。

颜色调节器150调节在图像的黑色区域中除了黑色之外的其他颜色的水平。即，颜色调节器150控制黑色区域中CMY水平。

当未从用户接口170输入CMY的调整时，颜色调节器150可根据预设移除率降低每种颜色的水平。因为在配准不良错误中品红色最会降低黑色清晰性，所以预设移除率按品红色、青色和黄色的顺序增加。相反，青色和黄色具有相对较低的错误。因此，为了加重黑色区域，优选但不是必须的是，通过移除高配准不良错误的品红色分量并留下青色分量和黄色分量，使品红色对图像的影响最小化。

当用户通过用户接口170输入C、M和Y的调整时，颜色调节器150基于CMY调整控制C、M和Y。

配准不良错误是这样一种打印，其中，C、M和Y颜色中的至少一种颜色从黑色区域的轮廓向外偏离，从而导致打印输出的图像扩散。颜色调节器150能够解决每种颜色的配准不良错误中的扩散。

颜色调节器150基于等式2校准C、M和Y，但不限于此。

等式2

P_r′＝P_r+G(S_r)×(1-P_r)

C′＝C₀×P_r′

M′＝M₀×P_r′

Y′＝Y₀×P_r′

如果L＜L_th，

则： $C_{\mathrm{new}}=C^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_c)+P_{r2}}$

$M_{\mathrm{new}}=M^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_m)+P_{r2}}$

$Y_{\mathrm{new}}=Y^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_y)+P_{r2}}$

如果L≥L_th，

则：C_new＝C′

M_new＝M′

Y_new＝Y′

P_r表示总的CMY调整系数，G(S_r)表示预设高斯系数，P_r′表示考虑了高斯系数的总CMY调整系数，C₀、M₀和Y₀表示初始CMY值，C′、M′和Y′表示通过P_r调整的CMY。P_c、P_m和P_y表示输入颜色的调整率，L表示黑色区域的亮度值，L_th表示调整的黑色值，P_r2表示对预设初始黑色值的附加CMY调整系数，C_new、M_new和Y_new表示调整的CMY。这里，从亮度提取器130提供L。当获得C_new、M_new和Y_new时，可将C_new、M_new和Y_new馈送给黑色调节器140，以补偿黑色值。

当黑色调节器140控制黑色值并且颜色调节器150控制C、M和Y时，图像修改器160通过应用调整的黑色值和CMY值来修改图像。当黑色调节器140补偿黑色值时，图像修改器160通过应用补偿的黑色值来修改图像。当图像修改器160修改的图像不能使用户满意时，图像修改器160重复修改图像。

用户接口170支持在成像设备100和用户之间进行连接。用户接口170可将由成像设备100提供的颜色水平控制用户接口(UI)提供给用户。用户接口170可通过颜色水平控制UI 200从用户接收CMY调整。用户接口170可以是成像设备100上显示的显示屏或触摸屏，或可以是与计算机进行通信的接口(用户在该接口上输入值和/或浏览UI)，但不限于此。

当成像设备100复印文档时，通过颜色转换器120、亮度提取器130、黑色调节器140、颜色调节器150和图像修改器160在一定程度上对通过扫描仪部分110输入的图像中的扩散进行校正。用户可通过检查产生的图像确定哪种颜色被扩散，并亲自控制颜色，以下将参照图2A至图2E对此进行更详细的阐述。

打印机部分180在打印操作或者复印操作中产生图像，打印机部分180输出通过图像修改器160修改的图像。

控制器190控制成像设备100的整体操作。控制器190控制扫描仪部分110、颜色转换器120、亮度提取器130，黑色调节器140、颜色调节器150、图像修改器160、用户接口170以及打印机部分180之间的信号输入和输出。

更具体地讲，当亮度提取器130提取亮度值时，控制器190将提取的亮度值提供给黑色调节器140，从而黑色调节器140修改查找表中的黑色值。对于除了黑色之外的颜色的调整(即，当通过用户接口170输入C、M和Y调整时)，控制器190控制颜色调节器150根据输入的调整来调节C、M和Y的水平。当通过颜色调节器150调整C、M和Y颜色时，控制器190控制黑色调节器140基于C、M和Y颜色的调整来补偿黑色。黑色调节器140可基于等式1补偿黑色。当图像修改器160修改图像时，控制器190控制打印机部分180输出修改的图像。

图2A至图2E示出根据本发明一方面的用于调整颜色水平的方法。图2A描绘用户接口170上设置的允许用户控制颜色水平的颜色水平控制用户接口(UI)200。在本实施例中，UI 200显示一般打印机中使用的CMYK颜色。用户可随意控制除了黑色之外的CMY颜色。

用户通过成像设备100的操作键(未显示)输入用于显示颜色水平控制UI 200的请求信号时，可显示图2A的颜色水平控制UI 200。当在用户终端(未显示)或成像设备100的屏幕(未显示)上显示图2A的颜色水平控制UI 200时，用户可通过移动代表C、M和Y颜色的颜色控制条201中相应颜色的杆，来控制颜色水平。然而，应当理解，其他机制可用于控制除了显示的颜色水平之外的颜色水平，或者，其他机制可用于控制代替显示的颜色水平的颜色水平。

当用户移动颜色控制条201中的一个杆时，在颜色状态窗口202中校准并产生移动的杆的相应颜色。例如，当用户通过移动颜色控制条201中的杆将青色减少50％时，颜色状态窗口202显示青色字符A变淡50％。

在图2A中，当蓝色扩散到黑色区域的轮廓以外时，如图2B所示，用户移动蓝色条的杆，即，三个颜色控制条201中的青色。因此，黑色、黄色和品红色的字符A与初始颜色的字符A相同，而颜色状态窗口202中的青色字符A按用户调整的比率变淡。

当在图2A中红色扩散到黑色区域的轮廓以外时，如图2C所示，用户移动红色条的杆，即，三个颜色控制条201中的品红色。因此，黑色、黄色和青色的字符A与初始颜色的字符A相同，而颜色状态窗口202中的品红色字符A按用户调整的比率变淡。

当在图2A中黄色扩散到黑色区域的轮廓以外时，如图2D所示，用户移动三个颜色控制条201中的黄色条的杆。因此，黑色、黄色和青色的字符A与初始颜色的字符A相同，而颜色状态窗口202中的黄色字符A按用户调整的比率变淡。

图2E描绘红色和蓝色扩散到黑色区域的轮廓以外。用户可在三个颜色控制条201中校准红色和蓝色，即，移动品红色条和青色条的杆。因此，黑色和黄色的字符A与初始颜色的字符A相同，而颜色状态窗口202中的品红色字符A和青色字符A按用户调整的比率变淡。

值得注意的是，图2A至图2D描绘除了黑色之外的颜色的颜色调整，即，品红色、青色和黄色中的一种颜色调整，图2E描绘两种颜色的颜色调整。尽管未示出，但可将品红色、青色和黄色的颜色水平的每个颜色水平一起调整，也可独立地调整。

当如图2A至图2E所示用户使用颜色控制条201校准颜色时，校准的颜色的调整被反映到颜色调节器150使用的等式2中的P_r、P_m和P_y。

虽然例如颜色控制条201用于校准C、M和Y的水平，但颜色水平控制UI 200不限于颜色控制条201。应当理解，颜色水平控制UI 200的形式多样，可考虑到用户的便利在外观上进行调整。

图3A和图3B是显示黑色文本修改结果的示图。图3A描绘在由于硬件故障(即，扫描仪电机和打印机引擎的错误)导致的配准不良错误情况下的打印输出。如图3A所示，在CMYK配准不良错误中，文本的轮廓模糊并扩散。在最坏的情况下，文本可能看起来是重影的。

当如图3A所示用户使用成像设备100复印文档并且在C、M、Y和K的配准不良错误情况下产生打印输出时，用户可校准颜色(即，图2A的颜色水平控制UI 200中的青色、品红色和黄色之一)的扩散。

当图像修改器160通过应用黑色调节器140和颜色调节器150校正的颜色来修改CMYK处理错误的打印输出时，可产生图3B的输出。从图3B中可以看出，黑色文本的轮廓周围出现的扩散被校正，并且文本清晰性提高。

图4A、图4B和图4C示出根据黑色值被是否调节的灰平衡曲线和合成图像。图4A描绘在没有补偿黑色值的情况下的传统灰平衡曲线(在图4A中显示为黑线)。即，使用由扫描仪部分110产生的图像中的颜色值。黑色值超出参考黑色值。在图4A中，黑色值未被校准，并且由于黑色区域中的其他颜色C、M和Y的高混合比率，所以产生的黑色值过于明亮。

在图4B中，黑色调节器140将黑色值修改为约等于参考黑色值，颜色调节器150降低C、M和Y颜色的比率。与图4A中产生的图像相比，图4B中产生的图像达到黑色的增强的清晰性。

在图4C中，黑色调节器140将黑色值修改为约等于参考黑色值，颜色调节器150几乎移除C、M和Y颜色的比率。与图4B中产生的图像相比，黑色相当完美，但不自然。此外，图像轮廓出现了色调跳跃。

因此，当颜色调节器150校准C、M和Y颜色时，不希望完全消除C、M和Y颜色。优选地是，以合适比率校准C、M和Y颜色。

总之，在产生黑色区域的过程中，不希望仅用黑色产生黑色区域，而是以适当比率混合C、M和Y。在本示例性实施例中，通过适当调整黑色区域中扩散颜色的水平，可产生没有色调跳跃的平滑图像，并且可提高黑色区域的清晰性。

图5是概述根据本发明示例性实施例的图像修改方法的流程图。为了复印包括黑色文本的文档，用户将文档输入到成像设备100，并使用操作键输入复印命令。扫描仪部分110扫描插入的文档并使用RGB值产生扫描的图像(S201)。

颜色转换器120使用从扫描仪部分110输入的RGB值对扫描仪进行伽玛校正和颜色转换(S203)。颜色转换器120将RGB值转换为CIELAB颜色坐标。

亮度提取器130从由颜色转换器获得的CIELAB颜色坐标提取黑色文本的亮度值(S205)。黑色调节器140使用由亮度提取器130提取的亮度值来调整黑色值，以不超出参考黑色值(S207)。

颜色调节器150通过应用预设值控制黑色文本的C、M和Y的水平(S209)。黑色调节器140基于由颜色调节器150控制的C、M和Y的调整来校正黑色值(S211)。

图像修改器160基于由黑色调节器140调整的黑色值和由颜色调节器150调整的C、M和Y颜色值来修改图像(S213)。打印机部分180产生由图像修改器160修改的图像(S215)。

当图像被输出时，用户可直观地检查输出图像的扩散。在检测到扩散时(S217中的“是”)，用户可使用操作键输入请求信号以显示颜色水平控制UI 200。在从用户接收到用于显示颜色水平控制UI 200的请求信号时，用户接口170提供图2A的颜色水平控制UI 200(S219)。

在颜色水平控制UI 200中，用户以期望的比率校准输出图像的扩散颜色。将用户的颜色水平调整输入到颜色调节器150(S221)。颜色调节器150通过将用户输入的颜色水平调整应用于等式2的P_c、P_m和P_y来控制颜色水平(S223)。将颜色调节器150校准的颜色水平馈送到图像修改器160以修改图像(S225)。

打印机部分180产生通过用户的设置而校准的图像颜色(S227)。用户确定输出图像是否令人满意(S229)。当输出图像不令人满意时(S229中的“否”)，成像设备100返回步骤219以从用户接收水平调整。当输出图像令人满意时(S229中的“是”)，处理结束。

图6是概述根据本发明示例性实施例的修改图像扩散的方法的流程图。当通过用户接口170输入复印文档的请求信号时(S301)，通过扫描仪部分110扫描文档并通过打印机部分180输出该文档(S303)。在通过扫描仪部分110扫描文档之后，可通过黑色调节器140和颜色调节器150校准C、M、Y和K。

用户检查由打印机部分180产生的打印输出中的扩散(S305)。如果没有图像扩散(S305中的“否”)，则不需要单独修改，该处理结束。然而，当打印输出包括图像扩散时(S305中的“是”)，用户使用图2A的颜色水平控制UI 200输入C、M和Y的调整(S307)。

通过用户接口170对由用户输出的CMY调整进行传送。颜色调节器150基于CMY调整来校准C、M和Y(S309)，图像修改器160最终修改图像(S311)。

当图像修改器160修改输入时，打印机部分180产生图像(S313)。用户检查打印输出中是否发生扩散(S315)。当扩散被校正时(S315中的“是”)，不需要进一步的修改，该处理结束。当扩散未被校正时(S315中的“否”)，用户输入CMY调整(S307)。

这样，当复印包括黑色文本的文档时，混合在黑色中的C、M和Y的扩散可被校正。通过适当地校准黑色中的CMYK比率，可产生平滑图像。

根据上述描述，图像修改方法、成像设备和修改图像扩散的方法重置查找表中的黑色值，并校准黑色区域中除了黑色之外的颜色的水平，从而优化黑色。因此，在文档复印中，产生自然黑色以提高黑色文本的清晰性和没有色调跳跃的图像的平滑性。

虽然并未在所有方面都要求，但可使用计算机软件和/或固件来实现本发明多方面，所述计算机软件和/或固件存储在计算机可读介质中并由一个或多个处理器和/或计算机执行。

虽然已表示和描述了本发明的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。

Claims (27)

1、一种图像修改方法，包括：

调节输入图像的黑色区域中的黑色水平；

调整黑色区域中除了黑色之外的至少一种其他颜色的颜色水平；

通过应用调节的黑色水平和所述至少一种其他颜色的调整的颜色水平来修改图像。

2、如权利要求1所述的图像修改方法，其中，调节步骤包括：基于预设参考黑色水平来调节黑色水平。

3、如权利要求2所述的图像修改方法，其中，将超出参考黑色水平的黑色水平调节为不超出参考黑色水平。

4、如权利要求1所述的图像修改方法，还包括：

基于所调整的所述至少一种其他颜色的调整来补偿黑色水平，

其中，修改图像的步骤包括：通过进一步应用补偿的黑色水平来修改图像。

5、如权利要求3所述的图像修改方法，还包括：

提取黑色区域的亮度，

其中，调节黑色水平的步骤包括：通过使用提取的黑色区域的亮度来确定黑色区域的黑色水平是否超出参考黑色水平。

6、如权利要求1所述的图像修改方法，其中，调整颜色水平的步骤包括：按品红色、青色和黄色的顺序以预设移除比率降低每种颜色的颜色水平。

7、如权利要求1所述的图像修改方法，还包括：

输出修改的图像；

基于输出的修改图像的每种颜色的颜色配准不良错误，输入除了黑色之外的所述至少一种其他颜色的调整；

基于输入的调整，校准除了黑色之外的所述至少一种其他颜色；

通过应用校准的所述至少一种其他颜色来修改输出的修改图像。

8、如权利要求7所述的图像修改方法，其中，根据除了黑色之外的所述至少一种其他颜色中的每种颜色的分离程度来输入调整，所述每种颜色来自黑色区域的轮廓。

9、如权利要求7所述的图像修改方法，其中，基于下面的等式校准其他颜色水平：

P_r′＝P_r+G(S_r)×(1-P_r)

C′＝C₀×P_r′

M′＝M₀×P_r′

Y′＝Y₀×P_r′

如果L＜L_th，

则： $C_{\mathrm{new}}=C^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_c)+P_{r2}}$

$M_{\mathrm{new}}=M^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_m)+P_{r2}}$

$Y_{\mathrm{new}}=Y^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_y)+P_{r2}}$

如果L≥L_th，

则：C_new＝C′

M_new＝M′

Y_new＝Y′

其中，P_r表示总的CMY调整系数，G(S_r)表示预设高斯系数，P_r′表示考虑了高斯系数的总CMY调整系数，C₀、M₀和Y₀表示初始CMY值，C′、M′和Y′表示通过P_r调整的CMY，P_c、P_m和P_y表示输入颜色水平的调整率，L表示黑色区域的亮度值，L_th表示调整的黑色值水平，P_r2表示对预设初始黑色值的附加CMY调整系数，C_new、M_new和Y_new表示调整的CMY。

10、如权利要求4所述的图像修改方法，其中，基于下面的等式补偿黑色水平：

C_diff＝C₀-C_new

M_diff＝M₀-M_new

Y_diff＝Y₀-Y_new

CMY_max＝MAX(C_diff，M_diff，Y_diff)

K_new＝K₀+P_k×CMY_max

其中，C₀、M₀、Y₀和K₀表示初始CMYK颜色值，C_new、M_new、Y_new和K_new表示调节的CMYK，C_diff、M_diff和Y_diff表示CMY调整，P_k表示预设黑色补偿系数。

11、一种成像设备，包括：

黑色调节器，调节输入图像的黑色区域中的黑色水平；

颜色调节器，调整黑色区域中除了黑色之外的其他颜色的其他颜色水平；

图像修改器，通过将调节的黑色水平和调整的其他颜色水平应用于输入图像来修改图像。

12、如权利要求11所述的成像设备，其中，黑色调节器基于预设参考黑色水平来调节黑色水平。

13、如权利要求12所述的成像设备，其中，黑色调节器将超出参考黑色水平的黑色水平调节为不超出参考黑色水平。

14、如权利要求11所述的成像设备，其中，黑色调节器基于所调整的其他颜色水平的调整来补偿黑色水平，

图像修改器通过进一步应用补偿的黑色水平来修改图像。

15、如权利要求13所述的成像设备，还包括：

亮度提取器，提取黑色区域的亮度，

其中，黑色调节器通过使用由亮度提取器提取的亮度来确定黑色区域的黑色水平是否超过参考黑色水平。

16、如权利要求11所述的成像设备，其中，颜色调节器按品红色、青色和黄色的顺序以预设移除比率降低每种其他颜色的其他颜色水平。

17、如权利要求11所述的成像设备，还包括：

打印机部分，输出修改的图像；

用户接口，基于输出的修改图像的每种颜色的颜色配准不良错误，输入所述除了黑色之外的其他颜色的调整，

其中，颜色调节器基于输入的调整来校准所述除了黑色之外的其他颜色，

图像修改器通过应用校准的其他颜色来修改输出的修改图像。

18、如权利要求17所述的成像设备，其中，根据所述除了黑色之外的其他颜色中的每种颜色的分离程度来输入调整，所述每种颜色来自黑色区域的轮廓。

19、如权利要求17所述的成像设备，其中，颜色调节器基于下面的等式校准其他颜色水平：

P_r′＝P_r+G(S_r)×(1-P_r)

C′＝C₀×P_r′

M′＝M₀×P_r′

Y′＝Y₀×P_r′

如果L＜L_th，

则： $C_{\mathrm{new}}=C^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_c)+P_{r2}}$

$M_{\mathrm{new}}=M^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_m)+P_{r2}}$

$Y_{\mathrm{new}}=Y^{\′}\×\frac{L}{255-(L\×P_y)+P_{r2}}$

如果L≥L_th，

则：C_new＝C′

M_new＝M′

Y_new＝Y′

其中，P_r表示总的CMY调整系数，G(S_r)表示预设高斯系数，P_r′表示考虑了高斯系数的总CMY调整系数，C₀、M₀和Y₀表示初始CMY值，C′、M′和Y′表示通过P_r调整的CMY，P_c、P_m和P_y表示输入颜色水平的调整率，L表示黑色区域的亮度值，L_th表示调整的黑色值水平，P_r2表示对预设初始黑色值的附加CMY调整系数，C_new、M_new和Y_new表示调整的CMY。

20、如权利要求14所述的成像设备，其中，黑色调节器基于下面的等式补偿黑色水平：

C_diff＝C₀-C_new

M_diff＝M₀-M_new

Y_diff＝Y₀-Y_new

CMY_max＝MAX(C_diff，M_diff，Y_diff)

K_new＝K₀+P_k×CMY_max

其中，C₀、M₀、Y₀和K₀表示初始CMYK颜色值，C_new、M_new、Y_new和K_new表示调节的CMYK，C_diff、M_diff和Y_diff表示CMY调整，P_k表示预设黑色补偿系数。

21、一种修改图像扩散的方法，包括：

输出图像；

当输出的图像被扩散使得扩散颜色在输出的图像的黑色区域的黑色之外时，输入扩散颜色的调整；

基于输入的调整来校准扩散颜色；

通过应用校准的扩散颜色来修改图像。

22、如权利要求21所述的方法，其中，根据图像的黑色区域中的除了黑色之外的其他颜色中的每种颜色的分离程度来输入调整，所述每种颜色来自黑色区域的轮廓。

23、如权利要求21所述的方法，还包括：

输出修改的图像；

当在输出的修改图像中未校正扩散时，重新输入扩散颜色的调整。

24、一种用于修改图像的成像设备，包括：

用户接口，输入颜色扩散的调整，其中，扩散颜色在图像的黑色区域的黑色之外；

颜色调节器，基于输入的调整来校准扩散颜色。

25、如权利要求24所述的成像设备，其中，用户接口基于输入的调整来显示每种颜色的水平。

26、如权利要求24所述的成像设备，还包括：

图像修改器，通过应用校准的颜色来修改图像；

打印机部分，输出修改的图像。

27、如权利要求26所述的成像设备，其中，当在输出的修改图像中未校正扩散时，用户接口重新输入扩散颜色的调整。

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