CN103419511A

CN103419511A - 颜色处理装置和方法

Info

Publication number: CN103419511A
Application number: CN2012105240214A
Authority: CN
Inventors: 岩渕稔弘; 川岛英俊
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2032-12-07
Also published as: JP2013237221A; CN103419511B; US8976413B2; US20130308144A1; JP6011017B2

Abstract

本发明提供了一种颜色处理装置和方法。颜色处理装置包括获得单元、设置单元和颜色转换单元。获得单元获得关于多种颜色的墨水的总量的限制的总量限制信息与组合之间的预定对应关系，在组合中，在满足总量限制信息的可喷射的多种颜色的墨水的墨滴直径中，至少两种或更多种墨水的墨滴直径被使得相同，并且多种颜色的墨水的墨滴直径的类型为两种或更少。设置单元基于获得的对应关系设置对应于接受的墨水总量限制信息的墨滴直径的组合。颜色转换单元根据设置的墨滴直径的组合将可由输入装置再现的输入色域中的颜色转换为输出色域中的颜色。

Description

颜色处理装置和方法

技术领域

本发明涉及一种颜色处理装置和方法

背景技术

日本专利申请公开No.2006-35546公开了一种连接到能够根据墨水量在记录片材上形成具有不同点直径的多种类型的点的打印机的打印控制装置。该打印控制装置将打印数据输出到打印机，并且使得打印机打印点集中型网点图像。打印控制装置包括墨水限制值获得单元、比较单元、点类型判定单元和输出单元。墨水限制值获得单元获得限制墨水的总量的墨水限制值。比较单元将输入图像信号与阈值矩阵进行比较。阈值矩阵预先存储用于判定是否记录包括点网的多个像素的网格中的每个像素。点类型判定单元对于网格中由于比较单元执行的比较而判定为记录的像素基于由墨水限制值获得单元获得的墨水限制值判定将形成具有不同点直径的多种类型的点中的哪种类型的点。输出单元将由于比较单元执行的比较而判定为记录的像素以及由点类型判定单元对于该像素判定的点直径的类型输出到打印机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种颜色处理装置和方法，与不管墨水总量限制信息而设置墨水的墨滴直径的组合的情况相比，其能够抑制渐变层次差的出现。

根据本发明的第一方面，提供了一种颜色处理装置，该颜色处理装置包括：获得单元、设置单元和颜色转换单元。获得单元获得关于多种颜色的墨水的总量的限制的总量限制信息与下述组合之间的预定对应关系，在所述组合中，在满足总量限制信息的可喷射的多种颜色的墨水的墨滴直径当中，至少两种或更多种墨水的墨滴直径被使得相同，并且多种颜色的墨水的墨滴直径的类型为两种或更少。设置单元基于由获得单元获得的对应关系设置对应于接受的墨水总量限制信息的墨滴直径的组合。颜色转换单元根据设置的墨滴直径的组合将可由输入装置再现的输入色域中的颜色转换为输出色域中的颜色。

根据本发明的第二方面，总量限制信息是多种颜色的墨水的总量限制值，并且多种颜色包括黑色。设置单元基于对应关系设置满足总量限制值且其中黑色墨滴的直径最大的墨滴直径的组合。

根据本发明的第三方面，总量限制信息是多种颜色的墨水的总量限制值，并且多种颜色包括黑色。设置单元基于对应关系设置满足总量限制值且其中黑色墨滴的直径小于除了黑色之外的颜色的墨滴的直径的墨滴直径的组合。

根据本发明的第四方面，设置单元基于对应关系设置其中输出色域中的预定颜色空间中的单色轴上的最低亮度小于或等于输出色域中的最高色度颜色的亮度的墨滴直径的组合。

根据本发明的第五方面，提供了一种颜色处理方法，该颜色处理方法包括：获得关于多种颜色的墨水的总量的限制的总量限制信息与下述组合之间的预定对应关系，其中在所述组合中，在满足总量限制信息的可喷射的多种颜色的墨水的墨滴直径当中，至少两种或更多种墨水的墨滴直径被使得相同，并且多种颜色的墨水的墨滴直径的类型为两种或更少；基于获得的对应关系设置对应于接受的墨水总量限制信息的墨滴直径的组合；以及根据设置的墨滴直径的组合将可由输入装置再现的输入色域中的颜色转换为输出色域中的颜色。

根据本发明的第一或第五方面，与不管墨水总量限制信息而设置墨水的墨滴直径的组合的情况相比，其能够抑制渐变层次差的出现。

根据本发明的第二方面，与黑色墨滴的直径没有固定到最大的情况相比，可以以更深的黑色打印黑色字符。

根据本发明的第三方面，与墨滴直径的组合被设置为其中黑色墨滴的直径大于其它颜色的墨滴的直径的情况相比，可以抑制黑色中的模糊的发生。

根据本发明的第四方面，与墨滴直径的组合被设置为其中输出色域中的预定颜色空间中的单色轴上的最低亮度颜色高于输出色域中的最高色度颜色的亮度的情况相比，可以抑制渐变层次反转的发生。

附图说明

将基于下面的附图详细描述本发明的示例性实施方式，其中：

图1是颜色处理装置的功能框图；

图2是示出色域转换条件生成处理的流程图；

图3是示出墨滴直径组合表的示例的图；

图4A是示出组合表的修改的图；

图4B是示出每种颜色的墨水的墨滴直径与墨水量之间的关系的示例的图；

图5是示出组合表的修改的图；

图6是示出根据变型的色域转换条件生成处理的流程图；

图7是用于描述输出色域中发生亮度反转的情况的图；以及

图8是使用计算机构造的颜色处理装置的框图。

具体实施方式

图1是示出根据示例性实施方式的颜色处理装置10的功能构造的框图。

颜色处理装置10包括颜色转换器16、颜色转换档案存储单元15和颜色转换档案生成器11。颜色转换器16设置在输入装置20与输出装置30之间。颜色转换器16执行从输入装置20输入的图像数据的颜色转换处理。颜色转换档案存储单元15存储颜色转换器16在图像数据的颜色转换时参考的参考表（颜色转换档案）。颜色转换档案生成器11生成存储在颜色转换档案存储单元15中的颜色转换档案。

颜色处理装置10实施为包括在输出装置30中。在示例性实施方式中，例如，将描述彩色喷墨打印机用作输出装置30的情况。彩色喷墨打印机通过使用青色、洋红、黄色和黑色（CMYK）颜色的墨水在片材上形成彩色图像。彩色喷墨打印机能够使得各种颜色的墨水的墨滴直径不同。在示例性实施方式中，将描述使用能够对于各种颜色的墨水选择并且喷射三种类型的墨滴直径（即，大、中和小墨滴）的彩色喷墨打印机的情况。

输入装置20例如为使用个人计算机（PC）等等实现的信息处理终端（客户端）或者具有不同于输出装置30的色域的色域的图像形成装置（彩色复印机）。

当输入装置20是上述客户端时，由在客户端的显示器上检查颜色的用户生成的红、绿和蓝（RGB）颜色空间中的图像数据被作为色域转换对象输入到颜色转换器16。或者，当输入装置20是另外的图像形成装置时，图像形成装置将CMYK颜色空间中的图像数据作为色域转换对象输入到颜色转换器16。

在颜色处理装置10中，颜色转换档案生成器11包括第一颜色转换条件生成部12、色域转换条件生成部13和第二颜色转换条件生成部14。第一颜色转换条件生成部12将从输入装置20输入的图像数据的色值（例如，R、G和B）转换为不依赖于基于多种颜色（在本示例中为C、M、Y和K颜色）再现多种颜色的输出装置30的不依赖于装置的颜色空间（例如，L*a*b空间中的色值）。色域转换条件生成部13在同一颜色空间（L*a*b空间）将由于第一颜色转换条件生成部的转换而获得的输入图像数据的色值转换为输出装置30的输出色域中的色值。第二颜色转换条件生成部14将由于色域转换条件生成部13的转换而获得的L*a*b空间中的色值转换为例如可由输出装置30再现的CMYK颜色空间中的色值。

在颜色转换档案生成处理中，颜色转换档案生成器11经由例如网络获得输入装置特性数据和输出装置特性数据。输入装置特性数据包括计算输入装置20的上述不依赖于装置的颜色空间中的可再现色域（输入色域）的边界所需的信息。输出装置特性数据包括计算输出装置30的上述不依赖于装置的颜色空间中的可再现色域（输出色域）的边界所需的信息。

在颜色转换档案生成器11中，色域转换条件生成部13包括色域边界计算部131、组合表获得部132和色域映射部135。色域边界计算部131基于输入装置特性数据计算可由输入装置20再现的色域中的像素（色值），并且基于输出装置特性数据计算输出装置30的输出色域的边界。组合表获得部132获得组合表，该组合表预先定义C、M、Y和K颜色的墨水的总量限制值与下述组合之间的预定关系，在所述组合中，在C、M、Y和K颜色的墨水的墨滴直径当中，至少两种或更多种墨水的墨滴直径被使得一样，并且多种颜色的墨水的墨滴直径的类型为两种或更少。色域映射部135将输入色域中的所有像素的色值转换（映射）为输出色域中的色值。注意的是，总量限制值是用于限制C、M、Y和K色材的总量的值，并且例如由用户设置。例如，当将要使用所有C、M、Y和K颜色的100%时，总量限制值被设置为400。为了限制墨水总量，总量限制值被设置为较小的值。

此外，在颜色转换档案生成器11中，第二颜色转换条件生成部14包括黑色量计算部141和颜色转换部142。黑色量计算部141根据例如输出装置30中预先设置（或存储在存储器等等中）的总量限制值计算黑色量。颜色转换部142通过反映由黑色量计算部141计算的黑色量来将由色域转换条件生成部13中的色域映射部135映射到输出装置30的输出色域的色值转换为输出装置30的CMYK颜色空间中的值。

虽然词语“黑色”包括“100%黑色材料的颜色”的含义，但是在示例性实施方式中，词语“黑色”表示“输出装置30的色域的截面”上的“色域的截面上可由输出装置30再现的最低亮度的颜色”，将在下面进行描述。

接下来，作为示例性实施方式的操作，将参考图2中所示的流程图描述颜色转换条件生成处理。

如图2中所示，色域转换条件生成部13获得输入装置特性数据和输出装置特性数据（步骤S100）。

接下来，色域转换条件生成部13获得总量限制值作为关于墨水总量的限制的信息（步骤S102）。总量限制值可以例如由用户设置。或者，可以预先确定例如打印目的或打印片材与总量限制值之间的对应关系，并且可以自动地设置对应于设置的打印目的或打印片材的总量限制值。

接下来，色域转换条件生成部13获得组合表（步骤S104）。图3示出了组合表的示例。如图3中所示，组合表TBL是预先确定C、M、Y和K颜色的总量限制值与下述组合之间的对应关系的表，在所述组合中，在满足总量限制值的可喷射的C、M、Y和K颜色的墨水的墨滴直径当中，至少两种或更多种墨水的墨滴直径被使得一样，并且多种颜色的墨水的墨滴直径的类型为两种或更少。如图3中所示，例如，第1组合是其中C、M、Y和K颜色的墨水的直径都为大的组合，这对应于总量限制值被设置为400的情况。总量限制值与墨滴直径的组合之间的对应关系被预先确定为最适合的组合。注意的是，组合表TBL可以预先存储在颜色处理装置10中，或者可以经由例如网络从外部装置获得。

基于获得的组合表TBL，色域转换条件生成部13设置对应于墨水总量限制值的墨滴直径的组合（步骤S106）。例如，如图3中所示，当总量限制值为360时，设置其中C、M和K的墨滴直径为大并且Y的墨滴直径为中的组合。

为了基于组合表TBL设置墨滴直径的组合，可以设置其中C、M和Y的墨滴直径满足总量限制值而K的墨滴直径被固定为大的组合。因此，当作为打印对象的数据是文本文档等等时，以更深的黑色打印黑色字符。

或者，为了基于组合表TBL设置墨滴直径的组合，可以设置其中K的墨滴直径满足总量限制值，而C、M和Y的墨滴直径被固定为大的组合。因此，当作为打印对象的数据是条形码等等时，抑制了条形码的模糊的发生。

为了实现其中消除或减少了低亮度区域中的渐变层次差而没有降低字符或线条绘制的质量的二次颜色的颜色再现，当作为打印对象的数据包括字符和/或线条时，在满足总量限制值的情况下，C、M、Y和K的墨滴直径可以都被设置为相同直径。

接下来，基于输出装置特性数据，色域转换条件生成部13根据设置的C、M、Y和K颜色的墨水的墨滴直径的组合计算输出色域（步骤S108）。

接下来，色域转换条件生成部13从作为用作色域转换对象的图像数据的输入色域中的所有像素中一次一个地取出对应于处理顺序的像素（由例如像素计数器计数）（步骤S110）。执行将每个这样的像素转换到输出色域中的值的色域转换处理（步骤S112至S118）。

在该色域转换（映射）处理中，例如，通过使用例如预定色差式进行映射处理以最小化转换前后的色差（步骤S112）。注意的是，映射方法不限于前述方法，并且可以使用各种已知方法。

接下来，第二颜色转换条件生成部14根据总量限制值计算黑色量（步骤S114），并且通过在映射到输出装置30的输出色域的色值中反映计算出的黑色量来将映射到输出装置30的输出色域的色值转换为输出装置30的CMYK颜色空间中的值（步骤S116）。

一般来说，当喷射两种或更多种不同的墨滴时，由于从记录头喷射两种或更多种不同墨滴的喷射速度的差异或者由于制网不均匀性的发生使得在字符或线条的再现中可能出现粗糙或不均匀性，这会导致画质的劣化。该劣化是由墨水喷射速度根据喷射的墨滴的直径而不同所引起的，这导致了喷射的墨滴的落下位置的偏差。相反地，在本示例性实施方式中，基于组合表TBL设置适合于总量限制值的C、M、Y和K颜色的墨水的墨滴直径的组合，并且计算对应于设置的组合的输出色域并且进行色域映射。因此，抑制了渐变层次差的发生。

虽然已经描述了总量限制值例如由用户设置，并且总量限制值被设置为400以便于100%使用所有C、M、Y和K颜色，并且总量限制值被设置为较小的值以便于限制墨水总量，但是总量限制值的设置不限于上述情况。例如，可以允许使用所有C、M、Y和K颜色的100%并且总量限制值被设置为200的条件。在该情况下，仅当墨水总量超过200时，才减少C、M、Y和K颜色中的至少一种颜色的墨水的量使得墨水量变为200或更少。因此，可以使用直至二次色（可由两种颜色的墨水再现的颜色）的各种颜色的墨水的100%。

图4A示出了当100%使用所有C、M、Y和K颜色（对于所有颜色使用大墨滴）并且允许将总量限制值设置为200时使用的组合表TBL的示例。图4B示出了各颜色的墨水的墨滴直径与墨水量之间的关系的示例。在该情况下，从组合表TBL中选择其中任意两种颜色的组合满足总量限制值或更小的C、M、Y和K颜色的墨水的墨滴直径的组合。例如，当总量限制值为190时，C、M、Y和K墨滴的直径为中、中、中和大。因此，从包括下述其中两种颜色的总量小于或等于190的组合中的任一种的组合中选择CMYK墨滴直径的组合：C和M（C+M=165%）、C和Y（C+Y=170%）、C和K（C+K=170%）、M和Y（M+Y=175%）、M和K（M+K=185%）以及Y和K（Y+K=180%）。当色材总量限制值为180时，如上所述，Y+K=190%，其超过了色材总量限制值并且因此是不可选择的。

在示例性实施方式中，已经描述了总量限制值用作关于墨水总量的限制的信息的情况。即，在示例性实施方式中，已经描述了组合表TBL是其中预先确定C、M、Y和K颜色的墨水的总量限制值与下述组合之间的对应关系的表，在所述组合中，在满足总量限制值的可喷射的C、M、Y和K颜色的墨水的墨滴直径当中，至少两种或更多种墨水的墨滴直径被使得一样，并且多种颜色的墨水的墨滴直径的类型为两种或更少。或者，可以使用打印目的（例如，条形码、文本、照片等等）来替代作为关于墨水总量的限制的信息的总量限制值来定义关于组合表TBL。或者，可以使用对应于总量限制值的墨水总量（微微升）来代替作为关于墨水总量的限制的信息的总量限制值来定义组合表TBL。或者，例如，如图5中所示，墨水总量可以分为N个阶段（N为正整数；在图5中所示的示例中，N=10）作为墨水量条件，并且可以定义组合表TBL。在该情况下，虽然可由二次或更高次颜色再现的颜色受到限制，但是防止了层次再现或线条再现的质量的劣化。即，抑制了由于墨水喷射速度的差异导致的线偏差等等。

在示例性实施方式中，已经描述了在第一步骤（即，步骤S100）（参见图2）中获得输入装置特性数据和输出装置特性数据的情况。或者，如图6中所示，可以在步骤S106中获得各颜色的墨水的墨滴直径的组合之后获得输入装置特性数据和输出装置特性数据。

通常通过测量从输出装置30输出的具有各种直径的墨滴的浓度斑块图像来获得输出装置特性数据。在该情况下，在设置了各颜色的墨水的墨滴直径的组合之后，输出装置30输出墨滴，该墨滴然后被进行测量以获得输出装置特性数据。以该方式，通过在将墨滴直径的组合设置为最优组合之后获得输出装置特性数据来改进墨水模拟精度（将输出颜色与输入颜色匹配的精度）。

例如，当在获得总量限制值之前通过测量输出的浓度斑块图像来获得输出装置特性数据时，可以测量具有墨水模拟所不需要的直径的墨滴的浓度斑块图像，或者可以不测量具有所需要的直径的墨滴的浓度斑块图像。相反地，当如上在将墨滴直径的组合设置为最优组合之后获得输出装置特性数据时，能够输出并测量对于墨滴直径的组合来说最优的浓度斑块图像。

注意的是，作为生成浓度斑块图像的方法，存在下述方法：在例如C、M、Y和K颜色的墨滴直径的组合为C、M、Y和K墨滴的直径都被设置为中，C和M中墨滴的最大适合量（利用中直径的墨滴输出的实心图像的浓度与利用大直径墨滴输出的实心图像的100%浓度的比率）为90%，并且Y和K的最大适合量为95%的情况下，再次计算浓度斑块图像。在该方法中，通过将原始浓度斑块图像的C和M数据乘以0.9并且将原始浓度斑块图像的Y和K数据乘以0.95来再次计算浓度斑块图像。在该情况下，假设预先测量并存储中和小墨滴的最大适合量。

或者，颜色转换器16可以包括用于根据每个墨滴直径的最大适合量的颜色转换的查找表。可以根据设置的各颜色的墨滴直径的组合来转换输入的CMYK色值。例如，在上述示例中，当C、M、Y和K颜色的墨滴直径的组合为C、M、Y和K墨滴的直径都被设置为中，并且C和M中直径墨滴的最大适合量为90%并且Y和K中直径墨滴的最大适合量被设置为95%时，颜色转换器16可以通过使用上述查找表将输入的C和M色值乘以0.9，并且将输入的Y和K色值乘以0.95。颜色转换器16可以将设置的各颜色的墨滴直径的最大适合量输出到输出装置30，并且输出装置30可以根据每个墨滴直径的最大适合量选择制网（screen）方式并且输出浓度斑块图像。例如，在上述示例中，当C、M、Y和K墨滴的直径都被设置为中时，并且当C和M中直径墨滴的最大适合量为90%并且Y和K中直径墨滴的最大适合量为95%时，这些最大适合量被输出到输出装置30。对于C和M，输出装置30选择其中浓度变为90%的制网方式，并且输出浓度斑块图像。对于Y和K，输出装置30选择其中浓度变为95%的制网方式，并且输出浓度斑块图像。

或者，例如，如图7中所示，当在步骤S108中计算的输出色域B的L*a*b空间中的LC截面上的最高色度颜色Cusp的亮度L1低于L轴上的最低亮度L2时，即，当发生亮度反转时，可以再次设置其中没有发生这样的亮度反转的墨滴直径的组合，即，其中L轴上的最低亮度L2小于或等于最高色度颜色Cusp的亮度L1的墨滴直径的组合。例如，设置其中不使用具有小直径的K墨滴的组合。当使用具有小直径的K墨滴时，设置不使用具有大直径的C、M和Y墨滴但是使用具有中直径的C、M和Y墨滴的组合。

虽然在示例性实施方式中已经描述了组合表TBL预先存储在颜色处理装置10中或者经由网络从外部装置获得，但是可以基于利用想要的墨滴直径的组合打印的斑块图像的颜色的测量来生成组合表TBL。

颜色处理装置10实现为包括图8中所示的计算机70的构造。图8中所示的计算机70包括经由总线70F互连的中央处理单元（CPU）70A、只读存储器（ROM）70B、随机访问存储器（RAM）70C、非易失性存储器70D和输入/输出（I/O）接口70E。在该情况下，使得计算机70执行图2中所示的色域转换条件生成处理的程序被写入到例如非易失性存储器70D，并且CPU 70A被使得执行该程序。以该方式，计算机70用作颜色处理装置10。或者，可以经由诸如压缩盘只读存储器（CD-ROM）或数字通用盘只读存储器（DVD-ROM）的记录介质来提供程序。

已经为了示出和描述的目的提供了本发明的示例性实施方式的前述描述。其不是全部或者将本发明限制到具体公开的形式。显而易见的是，很多修改和变化将对于本领域技术人员来说都是显而易见的。仅为了最好地描述本发明的原理及其实际应用而选择并描述了实施方式，从而使得本领域技术人员能够理解本发明的各种实施方式以及适合于实际使用的各种修改。本发明的范围应该由所附权利要求及其等价物来限定。

Claims

1.一种颜色处理装置，所述颜色处理装置包括：

获得单元，所述获得单元获得关于多种颜色的墨水的总量限制的总量限制信息与下述组合之间的预定对应关系，在所述组合中，在满足所述总量限制信息的可喷射的多种颜色的墨水的墨滴直径当中，使得至少两种或更多种墨水的墨滴直径相同，并且所述多种颜色的墨水的墨滴直径的类型为两种或更少；

设置单元，所述设置单元基于由所述获得单元获得的所述对应关系设置对应于接受的所述墨水的总量限制信息的墨滴直径的组合；和

颜色转换单元，所述颜色转换单元根据设置的墨滴直径的组合将可由输入装置再现的输入色域中的颜色转换为输出色域中的颜色。

2.根据权利要求1所述的颜色处理装置，其中，所述总量限制信息是所述多种颜色的墨水的总量限制值，并且所述多种颜色包括黑色，并且

其中，所述设置单元基于所述对应关系设置墨滴直径的组合，在所述墨滴直径的组合中，黑色墨滴的直径为最大，且所述墨滴直径的组合满足所述总量限制值。

3.根据权利要求1所述的颜色处理装置，其中，所述总量限制信息是所述多种颜色的墨水的总量限制值，并且所述多种颜色包括黑色，并且

其中，所述设置单元基于所述对应关系设置墨滴直径的组合，在所述墨滴直径的组合中，黑色墨滴的直径小于除了黑色之外的颜色的墨滴的直径，且所述墨滴直径的组合满足所述总量限制值。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的颜色处理装置，其中，所述设置单元基于所述对应关系设置墨滴直径的组合，在所述墨滴直径的组合中，所述输出色域中的预定颜色空间中的单色轴上的最低亮度小于或等于所述输出色域中的最高色度颜色的亮度。

5.一种颜色处理方法，所述颜色处理方法包括：

获得关于多种颜色的墨水的总量限制的总量限制信息与下述组合之间的预定对应关系，在所述组合中，在满足所述总量限制信息的可喷射的多种颜色的墨水的墨滴直径当中，使得至少两种或更多种墨水的墨滴直径相同，并且所述多种颜色的墨水的墨滴直径的类型为两种或更少；

基于获得的对应关系设置对应于接受的所述墨水的总量限制信息的墨滴直径的组合；以及

根据设置的墨滴直径的组合将可由输入装置再现的输入色域中的颜色转换为输出色域中的颜色。