CN103854294A - 一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法及系统，该方法及系统首先确定待处理图像的每一个专色中所包含的主色，然后计算每一个专色与其包含的主色的色偏，并计算待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏，最后根据每一个专色与其包含的主色的色偏和待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏将待处理图像的专色进行分色。该方法及系统通过对专色色偏的定性和定量分析，克服了现有技术中不能处理叠色以及引入转换噪声的问题，且分色结果符合工艺要求，使专色分色结果接近人工分色方法，提高了专色分色结果及分色的效率。
Description
技术领域
本发明涉及印刷品的专色分色领域，具体涉及一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法及系统。
背景技术
传统的CMYK四色印刷工艺已经不能满足现代印刷的需求，实际生产会加入专色油墨以达到更好的视觉效果。伴随专色使用的普及，对稿件中需要使用专色印刷的内容进行分析和确认成为了印前处理的一个重要环节，业内称之为专色分色过程。由于专色分色操作需要花费大量时间，已成为制版流程的瓶颈，迫切需要提高分色的质量和效率。
现有的自动专色分色技术主要分为两类，一类是采用彩色图像分割的思路，根据像素的颜色信息将图像划分为属于各个专色的有限个区域；另一类是采用色彩空间映射的思路，首先通过光谱测量结合数据拟合算法，构造出一个专色色彩空间，然后根据空间投影等算法，将该图像色彩空间的数据一一映射到构造的专色色彩空间完成分色。但是这两类方法都存在致命缺点：
图像分割思路隐含着对区域划分的唯一性。这要求在分割时，叠色内容或者被划分到两个或两个以上的区域中，或者针对叠色区域另外单独设置分类。前者违背分割唯一性原则无法实施，后者会大大增加算法难度与计算时间，而且区域交界处非常不易处理。因此，图像分割思路难以处理叠色印刷图像，多被用于套色印刷分色图像。但实际印刷通常会存在专色色彩混合的内容，尤其是特版印刷几乎处处都有叠色现象存在。所以，图像分割思路的应用面非常窄。
色彩映射思路与使用ICC进行色彩管理的方法类似。该方法可以使分色后各专色叠色效果尽可能与原图色彩保持一致。但在转换时未能考虑图像内容的特点，只是一味追求色彩的相似性，不仅各专色版很可能会产生大量噪点，而且分色结果与实际结果存在很大差别。问题本质在于，专色分色工艺最关注的是各个分色结果中像素的亮暗关系，其次才是叠色的准确性。因此，现有的两种专色分色方法目前来看实际应用价值都不高。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法及系统，提高专色分色的结果及效率。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，包括以下步骤：
（1）确定待处理图像的每一个专色中所包含的主色；所述主色包括基本主色和扩展主色，基本主色是指纯色，扩展主色是指每两个基本主色之间的颜色；
（2）计算每一个专色与其包含的主色的色偏；所述色偏是指专色与主色的接近程度，色偏值越小专色与主色越接近；
（3）计算待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏；
（4）根据每一个专色与其包含的主色的色偏和待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏将待处理图像的专色进行分色。
进一步，如上所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，步骤（1）中，所述的基本主色包括纯黑色和纯白色在内的八个基本主色；所述的扩展主色是在非纯黑色和非纯白色的基本主色之间的颜色。
进一步，如上所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，对于RGB色彩模式，所述的八个基本主色的确定方式如下：
第一个基本主色：R255 G0 B0；
第二个基本主色：R255 G255 B0；
第三个基本主色：R0 G255 B0；
第四个基本主色：R0 G255 B255；
第五个基本主色：R0 G0 B255；
第六个基本主色：R255 G0 B255
第七个基本主色：R0 G0 B0；
第八个基本主色：R255 G255 B255；
其中，上述R、G、B后的数值表示每个基本主色在RGB色彩模式下的R、G、B值。
进一步，如上所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，第一个基本主色和第二个基本主色之间的n个扩展主色的确定方式如下：
第一个扩展主色：R255、G255/(n+1)、B0；
第二个扩展主色：R255、G255*2/(n+1)、B0；
......
扩展主色第n个：R255、G255*n/(n+1)、B0；
其中，n为大于等于1的正整数。
进一步，如上所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，步骤（1）中，确定待处理图像的专色中包含的主色的具体方式如下：
（1-1）确定专色中包含的纯黑色和纯白色之外的基本主色；确定方式如下：
如果专色的R>G=B，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色；
如果专色的R>G>B，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色和第二个基本主色；
如果专色的R=G>B，则该专色包含的基本主色为第二个基本主色；
如果专色的G>R>B，则该专色包含的基本主色为第二个基本主色和第三个基本主色；
如果专色的G>R=B，则该专色包含的基本主色为第三个基本主色；
如果专色的G>B>R，则该专色包含的基本主色为第三个基本主色和第四个基本主色；
如果专色的G=B>R，则该专色包含的基本主色为第四个基本主色；
如果专色的B>G>R，则该专色包含的基本主色为第四个基本主色和第五个基本主色；
如果专色的B>R=G，则该专色包含的基本主色为第五个基本主色；
如果专色的B>R>G，则该专色包含的基本主色为第五个基本主色和第六个基本主色；
如果专色的R=B>G，则该专色包含的基本主色为第六个基本主色；
如果专色的R>B>G，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色和第六个基本主色；
（1-2）查看步骤（1-1）中所确定的基本主色之间是否存在扩展主色，若是则获得基本主色之间的扩展主色进入步骤（1-3），若否则进入步骤（1-4）；
（1-3）获得专色中包含的主色为：纯黑色、纯白色、步骤（1-1）中确定的基本主色和步骤（1-2）中获得的扩展主色；
（1-4）获得专色中包含的主色为：纯黑色、纯白色和步骤（1-1）中确定的基本主色。
进一步，如上所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，对于CMYK色彩模式，在确定所述的八个基本主色时，先将CMYK转化为CMY值，将C、M、Y值分别对应于RGB色彩模式中的R、G、B值，采用与RGB色彩模式下相同的方式确认CMYK色彩模式下的八个基本主色和待处理图像的专色中包含的主色。
进一步，如上所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，步骤（2）中，计算专色与其包含的基本主色的色偏的具体方式为：
专色与第一个基本主色的色偏:
A1=max(0,(R-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第二个基本主色的色偏:
A2=max(0,(mid(R,G，B)-B))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第三个基本主色的色偏
A3=max(0,(G-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第四个基本主色的色偏:
A4=max(0,(mid(R,G，B)-R))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第五个基本主色的色偏:
A5=max(0,(B-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第六个基本主色的色偏:
A6=max(0,(mid(R,G，B)-G))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第七个基本主色的色偏:
A7=255-min(R,G，B)/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第八个基本主色的色偏:
A8=max(R,G，B)/max(1,mid(R,G，B))；
其中，A1、A2…A8计算公式中的R、G、B分别表示专色的R、G、B值；公式中的max表示括号中的最大值；mid表示括号中R、G、B三个值中的中间值；min表示括号中的最小值；
计算专色与其包含的扩展主色的色偏的具体方式为：
假设扩展主色位于第一个基本主色与第二个基本主色之间，且第一个基本主色与第二个基本主色之间有n个扩展主色，计算方式如下：
专色与第i个扩展主色的色偏Bi=2×min(B(i-1),B(i+1))，
其中，n为大于等于1的正整数，0<i≤n，
B(0)=A1，B(n+1)=A2，B(n+1)/2=2×min(A1,A2)。
再进一步，如上所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，步骤（3）中，计算待处理图像中像素点与基本主色色偏的具体方式如下：
像素点颜色与第一个基本主色的色偏C1=max(0,(R-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第二个基本主色的色偏C2=max(0,(mid(R,G，B)-B))；
像素点颜色与第三个基本主色的色偏C3=max(0,(G-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第四个基本主色的色偏C4=max(0,(mid(R,G，B)-R))；
像素点颜色与第五个基本主色的色偏C5=max(0,(B-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第六个基本主色的色偏C6=max(0,(mid(R,G，B)-G))；
像素点颜色与第七个基本主色的色偏C7=255－min(R,G，B)；
像素点颜色与第八个基本主色的色偏C8=max(R,G，B)；
其中，C1、C2…C8计算公式中的R、G、B分别表示像素点的R、G、B值；
计算像素点与扩展主色色偏的方式如下：
假设扩展主色位于第一个基本主色与第二个基本主色之间，且第一个基本主色与第二个基本主色之间有n个扩展主色，计算方式如下：
像素点与第i个扩展主色的色偏Di=2×min(D(i-1),D(i+1))；
其中，n为大于等于1的正整数，0<i≤n，
D(0)=C1，D(n+1)=C2，D(n+1)/2=2×min(C1,C2)。
更进一步，如上所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，步骤（4）中，进行专色分色的具体方式为：
每个专色t的分色结果对应一副灰度图，该灰度图每像素点的灰度值It的计算方法为：
It=∑αt,j×Cj+∑βt,k×Dj
其中αt,j＝At,j/∑Am,j，βt,k=Bt,k/∑Bm,k;
t和m均表示待处理图像中的专色的序列号；j表示专色中所包含的基本主色的序号；k表示专色中所包含的扩展主色的序号；At,j表示待处理图像中的第t个专色与其包含的第j个基本主色的色偏；Bt,k表示待处理图像中的第t个专色与其包含的第k个扩展主色的色偏。
一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色系统，包括：
专色色相分析模块：用于分析确定待处理图像的每一个专色中所包含的主色；所述主色包括基本主色和扩展主色，基本主色是指纯色；扩展主色是指每两个基本主色之间的颜色；
专色色偏分析模块：用于计算每一个专色与其包含的主色的色偏；所述色偏是指专色与主色的接近程度，色偏值越小专色与主色越接近；
图像色偏分析模块：用于计算待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏情况；
自动分色处理模块：用于根据每一个专色与其包含的主色的色偏和待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏将待处理图像的专色进行分色。
本发明的有益效果在于：本发明通过对专色色偏的定性和定量分析，提出了一种基于色偏分析的专色分色方法及系统，该方法及系统克服了现有技术中不能处理叠色以及引入转换噪声的问题，且分色结果符合工艺要求，与现有技术相比，提高了专色分色的质量和效率。
附图说明
图1为本发明一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色系统结构框图；
图2为本发明一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法的流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
图1示出了本发明一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色系统的结构框图，由图中可以看出，该系统主要包括专色色相分析模块11、专色色偏分析模块12、图像色偏分析模块13和自动分色处理模块14，其中：
专色色相分析模块11用于分析确定待处理图像的每一个专色中所包含的主色；所述主色包括基本主色和扩展主色，基本主色是指纯色；扩展主色是指每两个基本主色之间的颜色；
专色色偏分析模块12用于计算每一个专色与其包含的主色的色偏；所述色偏是指专色与主色的接近程度，色偏值越小专色与主色越接近；
图像色偏分析模块13用于计算待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏情况；
自动分色处理模块14用于根据每一个专色与其包含的主色的色偏和待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏将待处理图像的专色进行分色。
专色色相分析模块11是专色色偏分析模块12和图像色偏分析模块13的前置步骤，输入的是个专色颜色的数值（RGB或者CMYK表示），输出的事该专色颜色包含的主色。
图2示出了基于图1中基于色偏分析的印刷品自动专色分色系统的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法的流程图，该方法包括以下步骤：
步骤S21：确定待处理图像的每一个专色中所包含的主色；
确定待处理图像的每一个专色中所包含的主色，本发明中将主色分为基本主色和扩展主色，基本主色是指纯色，扩展主色是指每两个基本主色之间的颜色。本实施方式中基本主色包括纯黑色和纯白色在内的八个基本主色，扩展主色是在非纯黑色和非纯白色的基本主色之间的颜色。基本主色不可增减，扩展主色可以根据实际需要进行增减。
对于RGB色彩模式，八个基本主色的确定方式如下：
第一个基本主色：R255 G0 B0；
第二个基本主色：R255 G255 B0；
第三个基本主色：R0 G255 B0；
第四个基本主色：R0 G255 B255；
第五个基本主色：R0 G0 B255；
第六个基本主色：R255 G0 B255
第七个基本主色：R0 G0 B0；
第八个基本主色：R255 G255 B255；
其中，上述R、G、B后的数值为每一个基本主色的R、G、B值，例如，对于第七个基本主色其R、G、B的值均为0，即该基本主色为纯黑色。当然上述各基本主色实际上并不存在什么顺序，编号只是为了说明方便而定义的。
扩展颜色为基本主色之间的颜色，可以根据需要进行增减，例如第一个基本主色和第二个基本主色之间存在n个扩展主色，n个扩展主色确定方式如下：
第一个扩展主色：R255、G255/(n+1)、B0；
第二个扩展主色：R255、G255*2/(n+1)、B0；
.....
扩展主色第n个：R255、G255*n/(n+1)、B0；
其中，n为大于等于1的正整数。
其它基本主色间的扩展主色以此类推，即两个不同基本主色间扩展主色确定方式为：扩展主色的R、G、B三个数值，其中的两个值分别与其两个基本主色相同的值对应相等，其余一个值为两个基本主色中不同的通道值乘以扩展主色的序号再除以总的扩展主色的个数加1。例如上述第一个基本主色与第二个基本主色之间的扩展主色，n个扩展主色的R值和B值分别均与第一个基本主色和第二个基本主色相同的R值和B值对应相等，其余第n个扩展主色的G值为G255*n/(n+1)。
对于上述RGB色彩模式，该步骤中确定待处理图像的专色中包含的主色的具体方式如下：
（1-1）确定专色包含的纯黑色和纯白色之外的基本主色；
在选定专色颜色后，根据以下表格确定给专色包含的基本主色：
| 关系 | 基色一 | 基色二 | 基色三 | 基色四 | 基色五 | 基色六 |
| R>G>B | O | O | X | X | X | X |
| R>G=B | O | X | X | X | X | X |
| R=G>B | X | O | X | X | X | X |
| G>R>B | X | O | O | X | X | X |
| G>R=B | X | X | O | X | X | X |
| G>B>R | X | X | O | O | X | X |
| G=B>R | X | X | X | O | X | X |
| B>G>R | X | X | X | O | O | X |
| B>R>G | X | X | X | X | O | O |
| B>R=G | X | X | X | X | O | X |
| R>B>G | O | X | X | X | X | O |
| R=B>G | X | X | X | X | X | O |
其中O表示专色包含基本主色，x表示专色不包含扩展主色，即
（1-1）确定专色中包含的纯黑色和纯白色之外的基本主色；确定方式如下：
如果专色的R>G=B，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色；
如果专色的R>G>B，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色和第二个基本主色；
如果专色的R=G>B，则该专色包含的基本主色为第二个基本主色；
如果专色的G>R>B，则该专色包含的基本主色为第二个基本主色和第三个基本主色；
如果专色的G>R=B，则该专色包含的基本主色为第三个基本主色；
如果专色的G>B>R，则该专色包含的基本主色为第三个基本主色和第四个基本主色；
如果专色的G=B>R，则该专色包含的基本主色为第四个基本主色；
如果专色的B>G>R，则该专色包含的基本主色为第四个基本主色和第五个基本主色；
如果专色的B>R=G，则该专色包含的基本主色为第五个基本主色；
如果专色的B>R>G，则该专色包含的基本主色为第五个基本主色和第六个基本主色；
如果专色的R=B>G，则该专色包含的基本主色为第六个基本主色；
如果专色的R>B>G，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色和第六个基本主色；
（1-2）查看步骤（1-1）中所确定的基本主色之间是否存在扩展主色，若是则获得基本主色之间的扩展主色进入步骤（1-3），若否则进入步骤（1-4）；
（1-3）获得专色包含的主色为：纯黑色、纯白色、步骤（1-2）中确定的基本主色和步骤（1-2）中获得的扩展主色；
（1-4）获得专色包含的主色为：纯黑色、纯白色和步骤（1-1）中确定的基本主色。
例如，如果专色颜色为R53、G122、B234，则R、G、B关系为B>G>R，查上表得包含基本主色四（第四个基本主色）和基本主色五（第五个基本主色），如基本主色四和基本主色五之间还包括两个扩展主色，则最终该专色包含的主色为：
R0 G255 B255（基本主色四）、R0 G85 B255（扩展主色一）、R0 G170 B255（扩展主色二）、R0 G0 B255（基本主色五）、R0 G0 B0（纯黑色）、R255 G255B255（纯白色）。
对于RGB色彩模式，该步骤中确认专色中包含的主色的具体方式如上文所述，当然本发明的方法同样适用于CMYK色彩模式，如果各主色颜色的数值表示为CMYK，则首先将CMYK值转为CMY值，然后将C、M、Y值分别对应于RGB色彩模式中的R、G、B值，采用与RGB色彩模式下相同的方式确认CMYK色彩模式下的八个基本主色和待处理图像的专色中包含的主色，将CMYK值转为CMY值为现有技术。该步骤中要对待处理图像中所有专色都进行分析确认。
步骤S22：计算每一个专色与其包含的主色的色偏；
计算每一个专色与其包含的主色的色偏；所述色偏是指专色与主色的接近程度，色偏值越小专色与主色越接近。该步骤中包括计算专色与其包含的基本主色的色偏和专色与其包含的扩展主色的色偏。首先将个专色的基本主色进行汇总，然后分别计算各专色与其基本主色的色偏，计算方式如下（以RGB为例）：
专色与第一个基本主色的色偏:
A1=max(0,(R-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第二个基本主色的色偏:
A2=max(0,(mid(R,G，B)-B))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第三个基本主色的色偏
A3=max(0,(G-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第四个基本主色的色偏:
A4=max(0,(mid(R,G，B)-R))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第五个基本主色的色偏:
A5=max(0,(B-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第六个基本主色的色偏:
A6=max(0,(mid(R,G，B)-G))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第七个基本主色的色偏:
A7=255-min(R,G，B)/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第八个基本主色的色偏:
A8=max(R,G，B)/max(1,mid(R,G，B))；
其中，A1、A2…A8计算公式中的R、G、B分别表示专色的R、G、B值；公式中的max表示括号中的最大值；mid表示括号中R、G、B三个值中的中间值；min表示括号中的最小值；
在实际处理中，例如专色的R、G、B值为R53、G122、B234，那么max(R,G，B)=234，mid(R,G，B)=122，min(R,G，B)=53，上述计算公式中的
A1=max(0,(R-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))
=max(0,(53-122))/max(1,122)=0/122=0;
如果专色的R、G、B值中存在相等的两个值，如R53、G53、B234，那么mid为三个值中的中间值，取值为R或G值，这时mid(R,G，B)=53，，min(R,G，B)=53，也就是说如果三个值中存在两个相等的值时，mid(R,G，B)取值为两个等值中的一个。
计算专色与其包含的扩展主色的色偏的具体方式为：
假设扩展主色位于第一个基本主色与第二个基本主色之间，且第一个基本主色与第二个基本主色之间有n个扩展主色，计算方式如下：
专色与第i个扩展主色的色偏Bi=2×min(B(i-1)，B(i+1))，
其中，n为大于等于1的正整数，0<i≤n，
B(0)=A1，B(n+1)=A2，B(n+1)/2=2×min(A1,A2)；其中，B(n+1)／2表示专色与其包含的n个扩展主色中位于中间位置的扩展主色的色偏。
本实施方式为了对专色与其扩展主色色偏的计算方式进行更好的说明，以第一基本主色与第二基本主色之间的扩展主色进行了说明，专色其它两个基本主色之间的扩展主色的色偏的具体计算方式与上述计算方式类似，在此不再一一描述，对于下文中像素点与扩展主色色偏的计算过程中，同样如此。
步骤S23：计算待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏；
计算待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏情况，计算像素点与基本主色色偏的具体方式如下：
像素点颜色与第一个基本主色的色偏C1=max(0,(R-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第二个基本主色的色偏C2=max(0,(mid(R,G，B)-B))；
像素点颜色与第三个基本主色的色偏C3=max(0,(G-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第四个基本主色的色偏C4=max(0,(mid(R,G，B)-R))；
像素点颜色与第五个基本主色的色偏C5=max(0,(B-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第六个基本主色的色偏C6=max(0,(mid(R,G，B)-G))；
像素点颜色与第七个基本主色的色偏C7=255－min(R,G，B)；
像素点颜色与第八个基本主色的色偏C8=max(R,G，B)；
其中，C1、C2…C8计算公式中的R、G、B分别表示像素点的R、G、B值；
计算像素点与扩展主色色偏的方式如下：
假设扩展主色位于第一个基本主色与第二个基本主色之间，且第一个基本主色与第二个基本主色之间有n个扩展主色，计算方式如下：
像素点与第i个扩展主色的色偏Di=2×min(D(i-1)，D(i+1))；
其中，n为大于等于1的正整数，0<i≤n，
D(0)=C1，D(n+1)=C2，D(n+1)／2=2×min(C1,C2)，其中，B(n+1)／2表示像素点与n个扩展主色中位于中间位置的扩展主色的色偏。
步骤S24：将待处理图像的专色进行分色。
根据步骤S22中所计算的每一个专色与其包含的主色的色偏和步骤S23中所计算的待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏将待处理图像的专色进行分色。进行专色分色的具体方式为：
每个专色t的分色结果对应一幅灰度图，该灰度图每一像素点的灰度值It的计算方法为：
It=∑αt,j×Cj+∑βt,k×Dj
其中αt，j=At,j/∑Am,j，βt,k=Bt,k/∑Bm,k;
t和m均表示待处理图像中的专色的序列号；j表示专色中所包含的基本主色的序号；k表示专色中所包含的扩展主色的序号；At,j表示待处理图像中的第t个专色与其包含的第j个基本主色的色偏；Bt,k表示待处理图像中的第t个专色与其包含的第k个扩展主色的色偏。
例如，如果待处理图像中含有三种专色，则每一种专色的分色结果对应一幅灰度图，通过上述灰度值计算公式即可得到每一个专色灰度图的每一像素点的灰度值，从而得到专色分色后的三幅灰度图。
本发明在深入了解专色分色生产工艺的基础上，通过对专色色偏的定性与定量分析，提出了一种基于色偏分析的专色分色方法。本发明较好的克服了现有技术不能处理叠色以及引入转换噪声等缺点，而且分色结果符合工艺要求，在实际应用中取得了不错的效果。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，包括以下步骤：
（1）确定待处理图像的每一个专色中所包含的主色；所述主色包括基本主色和扩展主色，基本主色是指纯色；扩展主色是指每两个基本主色之间的颜色；
（2）计算每一个专色与其包含的主色的色偏；所述色偏是指专色与主色的接近程度，色偏值越小专色与主色越接近；
（3）计算待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏；
（4）根据每一个专色与其包含的主色的色偏和待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏将待处理图像的专色进行分色。
2.如权利要求1所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的基本主色包括纯黑色和纯白色在内的八个基本主色；所述的扩展主色是在非纯黑色和非纯白色的基本主色之间的颜色。
3.如权利要求2所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，其特征在于：对于RGB色彩模式，所述的八个基本主色的确定方式如下：
第一个基本主色：R255 G0 B0；
第二个基本主色：R255 G255 B0；
第三个基本主色：R0 G255 B0；
第四个基本主色：R0 G255 B255；
第五个基本主色：R0 G0 B255；
第六个基本主色：R255 G0 B255
第七个基本主色：R0 G0 B0；
第八个基本主色：R255 G255 B255；
其中，上述R、G、B后的数值表示每个基本主色在RGB色彩模式下的R、G、B值。
4.如权利要求3所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，其特征在于：第一个基本主色和第二个基本主色之间的n个扩展主色的确定方式如下：
第一个扩展主色：R255、G255/(n+1)、B0；
第二个扩展主色：R255、G255*2/(n+1)、B0；
......
扩展主色第n个：R255、G255*n/(n+1)、B0；
其中，n为大于等于1的正整数。
5.如权利要求1至4之一所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，其特征在于：步骤（1）中，确定待处理图像的专色中包含的主色的具体方式如下：
（1-1）确定专色中包含的纯黑色和纯白色之外的基本主色；确定方式如下：
如果专色的R>G=B，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色；
如果专色的R>G>B，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色和第二个基本主色；
如果专色的R=G>B，则该专色包含的基本主色为第二个基本主色；
如果专色的G>R>B，则该专色包含的基本主色为第二个基本主色和第三个基本主色；
如果专色的G>R=B，则该专色包含的基本主色为第三个基本主色；
如果专色的G>B>R，则该专色包含的基本主色为第三个基本主色和第四个基本主色；
如果专色的G=B>R，则该专色包含的基本主色为第四个基本主色；
如果专色的B>G>R，则该专色包含的基本主色为第四个基本主色和第五个基本主色；
如果专色的B>R=G，则该专色包含的基本主色为第五个基本主色；
如果专色的B>R>G，则该专色包含的基本主色为第五个基本主色和第六个基本主色；
如果专色的R=B>G，则该专色包含的基本主色为第六个基本主色；
如果专色的R>B>G，则该专色包含的基本主色为第一个基本主色和第六个基本主色；
（1-2）查看步骤（1-1）中所确定的基本主色之间是否存在扩展主色，若是则获得基本主色之间的扩展主色进入步骤（1-3），若否则进入步骤（1-4）；
（1-3）获得专色中包含的主色为：纯黑色、纯白色、步骤（1-1）中确定的基本主色和步骤（1-2）中获得的扩展主色；
（1-4）获得专色中包含的主色为：纯黑色、纯白色和步骤（1-1）中确定的基本主色。
6.如权利要求2所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，其特征在于：对于CMYK色彩模式，在确定所述的八个基本主色时，先将CMYK转化为CMY值，将C、M、Y值分别对应于RGB色彩模式中的R、G、B值，采用与RGB色彩模式下相同的方式确认CMYK色彩模式下的八个基本主色和待处理图像的专色中包含的主色。
7.如权利要求5所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，其特征在于：步骤（2）中，计算专色与其包含的基本主色的色偏的具体方式为：
专色与第一个基本主色的色偏:
A1=max(0,(R-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第二个基本主色的色偏:
A2=max(0,(mid(R,G，B)-B))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第三个基本主色的色偏
A3=max(0,(G-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第四个基本主色的色偏:
A4=max(0,(mid(R,G，B)-R))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第五个基本主色的色偏:
A5=max(0,(B-mid(R,G，B)))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第六个基本主色的色偏:
A6=max(0,(mid(R,G，B)-G))/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第七个基本主色的色偏:
A7=255－min(R,G，B)/max(1,mid(R,G，B))；
专色与第八个基本主色的色偏:
A8=max(R,G，B)/max(1,mid(R,G，B))；
其中，A1、A2…A8计算公式中的R、G、B分别表示专色的R、G、B值；公式中的max表示括号中的最大值；mid表示括号中R、G、B三个值中的中间值；min表示括号中的最小值；
计算专色与其包含的扩展主色的色偏的具体方式为：
假设扩展主色位于第一个基本主色与第二个基本主色之间，且第一个基本主色与第二个基本主色之间有n个扩展主色，计算方式如下：
专色与第i个扩展主色的色偏Bi=2×min(B(i-1)，B(i+1))，
其中，n为大于等于1的正整数，0<i≤n，
B(0)=A1，B(n+1)=A2，B(n+1)/2=2×min(A1,A2)。
8.如权利要求7所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，其特征在于：步骤（3）中，计算待处理图像中像素点与基本主色色偏的具体方式如下：
像素点颜色与第一个基本主色的色偏C1=max(0,(R-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第二个基本主色的色偏C2=max(0,(mid(R,G，B)-B))；
像素点颜色与第三个基本主色的色偏C3=max(0,(G-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第四个基本主色的色偏C4=max(0,(mid(R,G，B)-R))；
像素点颜色与第五个基本主色的色偏C5=max(0,(B-mid(R,G，B)))；
像素点颜色与第六个基本主色的色偏C6=max(0,(mid(R,G，B)-G))；
像素点颜色与第七个基本主色的色偏C7=255－min(R,G，B)；
像素点颜色与第八个基本主色的色偏C8=max(R,G，B)；
其中，C1、C2…C8计算公式中的R、G、B分别表示像素点的R、G、B值；
计算像素点与扩展主色色偏的方式如下：
假设扩展主色位于第一个基本主色与第二个基本主色之间，且第一个基本主色与第二个基本主色之间有n个扩展主色，计算方式如下：
像素点与第i个扩展主色的色偏Di=2×min(D(i-1)，D(i+1))；
其中，n为大于等于1的正整数，0<i≤n，
D(0)=C1，D(n+1)=C2，D(n+1)/2=2×min(C1,C2)。
9.如权利要求8所述的一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色方法，其特征在于：步骤（4）中，进行专色分色的具体方式为：
每个专色t的分色结果对应一副灰度图，该灰度图每像素点的灰度值It的计算方法为：
It=∑αt,j×Cj+∑βt,k×Dj
其中αt,j=At,j/∑Am,j，βt,k=Bt,k/∑Bm,k;
t和m均表示待处理图像中的专色的序列号；j表示专色中所包含的基本主色的序号；k表示专色中所包含的扩展主色的序号；At,j表示待处理图像中的第t个专色与其包含的第j个基本主色的色偏；Bt,k表示待处理图像中的第t个专色与其包含的第k个扩展主色的色偏。
10.一种基于色偏分析的印刷品自动专色分色系统，包括：
专色色相分析模块：用于分析确定待处理图像的每一个专色中所包含的主色；所述主色包括基本主色和扩展主色，基本主色是指纯色；扩展主色是指每两个基本主色之间的颜色；
专色色偏分析模块：用于计算每一个专色与其包含的主色的色偏；所述色偏是指专色与主色的接近程度，色偏值越小专色与主色越接近；
图像色偏分析模块：用于计算待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏情况；
自动分色处理模块：用于根据每一个专色与其包含的主色的色偏和待处理图像每一个像素点与专色中包含的主色的色偏将待处理图像的专色进行分色。
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