DE10008286C1

DE10008286C1 - Verfahren zum Drucken eines Bildes in zwei Farben

Info

Publication number: DE10008286C1
Application number: DE10008286A
Authority: DE
Inventors: Helmut Weiner
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2000-02-23
Filing date: 2000-02-23
Publication date: 2001-09-13
Anticipated expiration: 2020-02-24
Also published as: US20030123070A1; US7190489B2; WO2001063909A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes (Hochlicht-Farb-Bildes). DOLLAR A Die Erfindung verwendet Halbtondruck-Referenzmuster zur Erzeugung von Druckwerten für ein Druckvorlagebild für eine Standardfarbe und für ein Druckvorlagebild für eine HLC-Farbe. In die Halbtondruck-Referenzmuster ist die Information, welche Farbwerte des Vorlagenbildes einem Standardfarbbereich bzw. einem HLC-Farbbereich zugeordnet sind, integriert, wodurch das Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes auf die Auswahl des entsprechenden Halbtondruck-Referenzmusters und der Übernahme des in dem Halbtondruck-Referenzmuster angegebenen Druckwertes beschränkt werden kann. Für jeden Bildpunkt ist lediglich eine entsprechende Auswahl zur Ermittlung der Druckwerte für die Standardfarbe und für die HLC-Farbe durchzuführen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist wesentlich einfacher und schneller ausführbar als die bekannten Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Drucken eines Bildes in zwei Farben. Derartige Druckbilder werden auch Hochlicht-Farb-Bilder genannt oder abgekürzt HLC-Bilder. Das Drucken erfolgt dabei gemäß Bilddaten derart, daß je des Bilddatum den Farbwert eines Bildpunktes eines Vorla genbildes beschreibt, und die Farbwerte bestimmter Stan dard-Farbbereiche einer zu druckenden Standardfarbe und die Farbwerte bestimmter HLC-Farbbereiche einer zu druc kenden HLC-Farbe zugeordnet werden. Die Standardfarbe und die HLC-Farbe werden entsprechend der Farbsättigung der der Standardfarbe bzw. der HLC-Farbe zugeordneten Farben des Vorlagenbildes gedruckt.

Beim Hochlicht-Farb-Druck wird eine Standardfarbe und ei ne HLC-Farbe in unterschiedlichen Helligkeitsstufen bzw. Farbsättigungswerten gedruckt. In der Regel ist die Stan dardfarbe schwarz und wird in unterschiedlichen Graustufen gedruckt.

Der Hochlicht-Farb-Druck ist wesentlich kostengünstiger als ein Vollfarbdruck mit vier Grundfarben (sog. Vier- Farbdruck), bei dem durch den Übereinanderdruck von den Grundfarben cyan, magenta, gelb und schwarz verschiedenste Farben erreicht werden können. Bei dem Vier-Farbdruck ist nachteilig, dass die Leuchtkraft der Farben, die gedruckt werden können, trotz der Farbenvielfalt beschränkt ist. Vor allem in den Bereichen rot, grün und blau kann im Vierfarbdruck-Verfahren oftmals eine von einem Kunden ge forderte Leuchtkraft und damit eine kundenspezifische Spe zialfarbe häufig nicht erreicht werden.

Da oftmals lediglich eine spezielle Farbe gewünscht wird, ist es für derartige Anwendungen wesentlich sinnvoller spezielle Druckfarben zu verwenden, die die gewünschte Farbe aufweisen, wenn sie vollflächig auf das Papier ge druckt werden.

Ein bekanntes Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes weist folgende Verfahrensschritte auf:

a) Das Vorlagenbild wird durch Bilddaten beschrieben, wo bei jedes Bilddatum den Farbwert eines Bildpunktes an gibt. Diese Farbwerte setzen sich in der Regel aus drei Einzelwerten für die Farben rot, grün und blau zusammen. Jeder Einzelwert wird durch ein Byte darge stellt. Gruppen von ähnlichen Farbwerten werden einem reduzierten Farbwert zugeordnet, der lediglich durch ein einziges Byte dargestellt wird. Hierdurch wird die Datenmenge der Bilddaten eines Vorlagenbildes auf ein Drittel verringert.
b) Das mit den reduzierten Farbwerten beschriebene Vorla genbild wird in ein Druckvorlagenbild für die Stan dardfarbe umgesetzt, das die Farbsättigungswerte der Standardfarbe für jeden Bildpunkt enthält. Diese Farb sättigungswerte werden in der Regel durch jeweils ein Byte dargestellt. Bei der Standardfarbe schwarz stel len die Farbsättigungswerte die Graustufe dar. Bei der Ermittlung des Druckvorlagenbildes wird jeder Bild punkt des Vorlagenbildes dahingehend untersucht, ob dessen reduzierter Farbwert im Bereich eines Standard- Farbbereichs liegt, der der zu druckenden Standard farbe zugeordnet ist, und falls dies der Fall ist, wird für diesen reduzierten Farbwert der korrespondie rende Farbsättigungswert ermittelt und im Druckvorla genbild abgespeichert. Die Ermittlung des Farbsätti gungswertes erfolgt üblicherweise mittels Paletten, das sind Tabellen, in welchen den reduzierten Farbwer ten jeweils die korrespondierenden Farbsättigungswerte zugeordnet sind.
c) Das mit den reduzierten Farbwerten beschriebene Vorla genbild wird in ein Druckvorlagenbild für die HLC- Farbe umgesetzt, das die Farbsättigungswerte der HLC- Farbe für jeden Bildpunkt enthält. Diese Farbsätti gungswerte werden in der Regel durch ein Byte darge stellt. Bei der Ermittlung des Druckvorlagenbildes wird jeder Bildpunkt des Vorlagenbildes dahingehend untersucht, ob dessen reduzierter Farbwert im Bereich eines HLC-Farbbereichs liegt, der der zu druckenden HLC-Farbe zugeordnet ist, und falls dies der Fall ist, wird für diesen reduzierten Farbwert der korrespondie rende Farbsättigungswert ermittelt und im Druckvorla genbild abgespeichert. Die Ermittlung des Farbsätti gungswertes erfolgt gleichsam wie bei der Standardfar be mittels Paletten.
d) Da digitale Drucker in der Regel Farbe nur in zwei Farbsättigungsgraden (keine Farbe bzw. volle Farbsät tigung) oder nur in ganz wenig Farbsättigungsstufen drucken können, wird das Vorlagendruckbild für die Standardfarbe und das Vorlagendruckbild für die HLC- Farbe mit einem Dither-Verfahren in ein gerastertes Bild umgesetzt, das mittels Halbtonwerten beschrieben wird.

Aus "Das Druckerbuch, Technik und Technologien der OPS- Hochleistungsdrucker, Drucktechnologien, Ausgabe 4a, Mai 1999, ISBN 3-00-001019-X", Kapitel 2.2 geht eine Dither- Methode hervor, bei der ein Bild punktweise mit der zu druckenden Auflösung abgetastet und mit den Schwellwerten einer sogenannten Dithermatrix verglichen wird. Sind die Farbsättigungswerte des abgetasteten Bildes größer als die Schwellwerte, dann wird an der entsprechenden Stelle im Vorlagendruckbild der Halbtonwert 1 gesetzt. Ist der Farb sättigungswert geringer als der Schwellwert, so wird im Vorlagendruckbild der Halbtonwert 0 gesetzt. Am Drucker wird die zu druckende Farbe nur an den Stellen bzw. Ausga bepixeln gedruckt, deren Halbtonwert gleich 1 ist.

Mit diesem bekannten Dither-Verfahren können Vorlagen druckbilder für digitale Drucker erzeugt werden, die ein Vorlagenbild in ein Raster auflösen, das sich für den Be trachter des gedruckten Druckvorlagenbildes aufgrund der begrenzten Auflösungsfähigkeiten der, Augen als Bild mit unterschiedlichen Farbsättigungsbereichen darstellt, ob wohl die einzelnen Druckpunkte entweder volle Farbsätti gung oder keine Farbsättigung besitzen. Eine solche durch ein Raster erzeugte Farbsättigungsstufe wird als Halbton bezeichnet.

Für Drucker, die die einzelnen Ausgabepixel in unter schiedlichen Farbsättigungsstufen drucken können, ist ein sogenanntes Helligkeitsstufen-Dither-Verfahren entwickelt wor den, das beispielsweise in der DE 40 25 793 C2 beschrieben ist. Ein ähnliches Verfahren ist in "Multi-Level Half toning, Paul A. Delabastita, Agfa-Gevaert N. V., IS & T-S Fourth Technical Symposium on Prepress, Proofing & Prin ting (1995)", Seiten 68-73, beschrieben ist. Diese Helligkeitsstufen-Dither-Verfahren werden bei Druckern eingesetzt, die einen Ausgabepixel in mehreren Helligkeitsstufen druc ken können. Bei dem in der DE 40 25 793 C2 beschriebenen Ausführungsbeispiel kann der Drucker in sechs Halbtonstu fen (Fig. 5 der DE 40 25 793 C2) drucken. Dementsprechend wird ein mit Farbwerten beschriebenes Vorlagenbild in ein durch Druckwerte beschriebenes Druckvorlagenbild umge setzt, wobei die einzelnen Druckwerte unterschiedliche Werte (beispielsweise sechs unterschiedliche Werte) ein nehmen können, die der Helligkeit der, zu druckenden Ausga bepixel entsprechen. Diese mehreren Druckwerte können nicht mittels einer einzigen Dithermatrix erzeugt werden, sondern es wird eine Tabelle mit Halbtondruck-Re ferenzmustern verwendet, wobei jedes Halbtondruck-Refe renzmuster die Druckwerte eines Druckrasters enthält, das gedruckt einen bestimmten Halbton bzw. Helligkeitswert darstellt. Beim bekannten Verfahren wird nach Maßgabe des Farbwertes des einzelnen Druckpunktes ein Halbtondruck-Re ferenzmuster ausgewählt, dessen Halbtonwert dem Farbwert des Druckpunktes entspricht. In dem Halbtondruck-Referenz muster sind Druckwerte, das heißt der Wert, der angibt, mit welcher Intensität ein Ausgabepixel mit dem Drucker gedruckt werden soll, in einem zweidimensionalen Raster angeordnet, wobei je der Rasterpunkt einem bestimmten Bildpunkt zugeordnet ist. Der Druckwert des dem Bildpunkt entsprechenden Rasterpunktes wird dem Halbtondruck-Referenzmuster entnommen und an der Stelle des jeweiligen Bildpunktes im Vorlagendruckbild gespeichert. Auf diese Art und Weise kann ein Vorlagendruckbild erzeugt werden, bei dem eine Vielzahl von Helligkeitsstufen der einzel nen Farbwerte mit einem Halbtonraster auf Ausgabepixel mit ei nigen wenigen Helligkeitsstufen umgesetzt werden. Die Tabelle mit den Halbtondruck-Referenzmustern wird anstelle der Dither matrix verwendet, wenn die Ausgabepixel mit unterschiedlichen Helligkeitsstufen gedruckt werden können (Multi-Level), da mit der bekannten Dithermatrix der Farbwert bzw. Helligkeitswert eines Vorlagenbildes nur auf digitale Ausgabepixel (Bilevel) umgesetzt werden kann, die entweder volle Farbsättigung oder keine Farbsättigung besitzen.

Diese bekannten Dither-Verfahren sind bisher lediglich zur Ra sterung eines quasi analogen Vorlagenbildes in ein Bilevel- bzw. Multilevel-Vorlagendruckbild eingesetzt worden.

Die EP 0 781 035 A2 beschreibt ein Verfahren zum Erstellen von Hochlicht-Farb-Kopien aus einer mehrfarbigen Vorlage. Hierbei werden an sich bekannte Verfahren zum Erzeugen des HLC-Bildes verwendet. Eine Besonderheit dieses Verfahrens liegt darin, dass das Vorlagenbild automatisch segmentiert wird, wobei un terschiedliche Abbildungsverfahren zum Abbilden der einzelnen Segmente auf das HLC-Bild verwendet werden können.

Die US 5,237,517 betrifft ein Verfahren zum Abbilden eines Farbbildes auf ein HLC-Bild, wobei der Farbraum des HLC-Bildes durch einen ebenflächigen, dreiecksförmigen Farbraum darge stellt wird. Die drei Ecken dieses Farbraumes stellen die Farben weiß, schwarz und die voll gesättigte HLC-Farbe dar. Um einen bestimmten Farbton des farbigen Vorlagenbildes auf das HLC-Bild abbilden zu können, wird im Farbraum der HLC-Farbe der Punkt ermittelt, der dem voll gesättigten Farbton des ab zubildenden Farbtons entspricht. Dieser Punkt spannt mit den Punkten für die Farben Schwarz und Weiß wiederum einen drei ecksförmigen Teil-Farbraum auf, der eine Teilmenge des Far braums der HLC-Farbe darstellt. Auf diesen Teil-Farbraum wer den die entsprechenden Sättigungsstufen dieses Farbtons abge bildet.

Aus der US 5,862,305 geht ein Verfahren zum Umsetzen mehrerer Eingabe-Rasterungen in eine gemeinsame Ausgaberasterung her vor. Dieses Verfahren ist insbesondere für HLC- Systeme geeignet, wobei die HLC-Daten für jede Far bebene separat verarbeitet und anschließend zusammengefügt werden.

In der US 5,982,924 ist ein Verfahren zum Abbilden eines Farb bildes auf ein zweifarbiges Bild beschrieben, das erlaubte dass ein Benutzer die zwei Farben auswählt, auf die ein Farb bild abgebildet werden sollen.

In der DE 195 47 200 A1 ist ein Verfahren zum Erzeugen eines Bildes mit Akzentfarbe beschrieben. Hierbei wird das abgeta stete Vorlagenbild bzgl. heller oder ungesättigter Farbberei che oder gesättigter Farbbereiche untersucht. Die gesättigten Farbbereiche werden mit einer dunklen oder gesättigten Farbe und die hellen Farbbereiche werden mit einer zweiten, hellen Farbe dargestellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Ver fahren zum Drucken eines HLC-Bildes zu schaffen, das mit weni ger Rechenaufwand als die bisher bekannten Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes und daher schneller ausgeführt werden kann.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des An spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein HLC-Bild (auch High light-Color-Bild) gemäß Bilddaten gedruckt, wobei jedes Bild datum den Farbwert eines Bildpunktes eines Vorlagenbildes be schreibt, und die Farbwerte bestimmter Standard-Farbbereiche einer zu druckenden Standardfarbe und die Farbwerte bestimmter HLC-Farbbereiche einer zu druckenden HLC-Farbe zugeordnet wer den.

Dabei werden zunächst folgende Schritte zur Bestimmung der Druckwerte für einen jeden zu druckenden Bildpunkt ausgeführt

- Erstellen von Halbtondruck-Raferenzmustern für die Stan dardfarbe und die HLC-Farbe aus Halbtondruck- Referenzgrundmustern, wobei eine Tabelle mit Halbtondruck- Referenzgrundmustern für den Standard-Farbbereich und eine weitere Tabelle mit Halbtondruck-Referenzgrundmustern für den HLC-Farbbereich vorgesehen sind, und jedem der Standardfarbe zugeordneten Farbwerte ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster für die Standardfarbe sowie ein Halbtondruck- Referenzgrundmuster für die HLC-Farbe aus der Tabelle für die Standardfarbe und jedem der HLC-Farbe zugeordneten Farbwerte ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster für die Standardfarbe so wie ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster für die HLC-Farbe aus der Tabelle für die HLC-Farbe als jeweiliges Halbtondruck- Referenzmuster zugeordnet werden,
- Auswahl eines Halbtondruck-Referenzmusters für den jewei ligen Bildpunkt für die Standardfarbe, wobei das Halbtondruck- Referenzmuster nach Maßgabe des Farbwertes des jeweiligen Bildpunktes ausgewählt wird,
- Auswahl eines Halbtondruck-Referenzmusters für den jewei ligen Bildpunkt für die HLC-Farbe, wobei das Halbtondruck- Referenzmuster nach Maßgabe des Farbwertes des jeweiligen Bildpunktes ausgewählt wird,
- Bestimmen eines Druckwertes für die Standardfarbe und ei nes Druckwertes für die HLC-Farbe für den jeweiligen Bildpunkt aus dem entsprechenden Halbtondruck-Referenzmuster und Spei chern der Druckwerte an die Stelle der Bildpunkte in einem Druckvorlagenbild für die Standardfarbe und in einem Druckvor lagenbild für die HLC-Farbe, und
- Übertragen der Druckvorlagenbilder an eine Druckein richtung zum Drucken der Standardfarbe und zum Drucken der HLC-Farbe.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Halbtondruck- Referenzmuster aus Halbtondruck-Referenzgrundmustern kom biniert, die entweder zum Drucken der Standardfarbe oder der HLC-Farbe vorgesehen sind. Die Halbtondruck-Referenz muster enthalten somit nicht nur an sich bekannte Dither- Informationen, sondern auch die Information zur Auswahl des Standard-Farbbereichs, der der zu druckenden Standard farbe zugeordnet ist, und die Information zur Auswahl des HLC-Farbbereichs, der der zu druckenden HLC-Farbe zugeord net ist. Mit der Erfindung werden somit Dither-Informatio nen mit Hochlicht-Farb-Informationen verknüpft. Hierdurch kann durch Auswahl des entsprechenden Halbtondruck-Refe renzmusters die Bestimmung der Druckwerte alleine nach Maßgabe des Farbwertes des jeweiligen Bildpunktes des Vor lagenbildes erfolgen. Es sind keine zusätzlichen Verarbei tungsvorgänge zum Integrieren der HLC-Informationen not wendig, wie es bei den Verfahren nach dem Stand der Tech nik der Fall ist. Die Bestimmung der Druckwerte reduziert sich durch das erfindungsgemäße Verfahren lediglich auf das Auswählen der Druckwerte für die Standardfarbe und die HLC-Farbe des dem Farbwert entsprechenden Halbtondruck-Re ferenzmusters.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemä ßen Verfahrens werden die Halbtondruck-Referenzmuster für die Standardfarbe und für die HLC-Farbe zu kombinierten Halbtondruck-Referenzmustern zusammengefasst, wobei jeder Position des Halbtondruck-Referenzmusters ein Druckwert für die Standardfarbe und ein Druckwert für die HLC-Farbe zugeordnet ist. Hierdurch wird mit einer einzigen Auswahl sowohl der Druckwert für die Standardfarbe als auch Druck wert für die HLC-Farbe ermittelt.

Vorzugsweise besitzt das Halbtondruck-Referenzmuster für die Standardfarbe einen anderen Raster-Winkel als die Halbtondruck-Referenzmuster für die HLC-Farbe. Hierdurch werden sogenannte Moiré-Effekte verhindert, die durch die Struktur des Rasters hervorgerufen werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei spielhaft näher erläutert, in denen zeigen:

Fig. 1 einen Würfel zur Darstellung des RGB-Farbraumes mit den Farben w = weiß, k = schwarz, r = rot, g = grün, b = blau, c = cyan, m = magenta und y = gelb;

Fig. 2 Farbbereiche entlang von Würfelkanten des Wür fels und Diagonalen der Würfelseitenflächen aus Fig. 1 von weiß zu schwarz über rot, grün, blau, cyan, magenta, gelb;

Fig. 3 schematisch die Umsetzung eines Vorlagenbildes in ein Druckvorlagenbild für eine Standardfarbe und ein Druckvorlagenbild für eine HLC-Farbe;

Fig. 4 eine Tabelle, die die Beziehung zwischen redu zierten Farbwerten und RGB-Farbwerten zeigt;

Fig. 5 ein Verfahren zum Erstellen von Halbtondruck-Re ferenzmustern für den HLC-Farbdruck,

Fig. 6 ein Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes mit tels der nach dem in Fig. 5 gezeigten Verfahren erzeugten Halbtondruck-Referenzmuster, und

Fig. 7a- 7e jeweils einen Ausschnitt eines Halbtondruck- Referenzmusters.

Fig. 1 zeigt einen Würfel zur Darstellung des RGB-Farbrau mes. Die Ecken des Würfels stellen folgende Farben dar:
w = weiß
k = schwarz
r = rot
g = grün
b = blau
c = cyan
m = magenta
y = gelb

Alle Farben des Würfels können durch additive Mischung der drei Grundfarben rot, grün und blau dargestellt werden. Auf der von weiß zu schwarz gestrichelt eingezeichneten Diagonalen liegen die Graustufen.

Da die Farben des RGB-Farbraumes durch die drei Grundfar ben rot, grün und blau darstellbar sind, ist es üblich ei ne RGB-Farbe durch drei Bytes darzustellen, wobei jedes Byte die Farbsättigung einer der drei Farben rot, grün und blau angibt. Die Werte für die einzelnen Grundfarben rot, grün und blau können einen Wert zwischen 0 und 255 anneh men, wobei der Wert 0 eine volle Farbsättigung und der Wert 255 keine Farbsättigung mit der entsprechenden Grund farbe bedeutet.

In Fig. 2 sind die Farbverläufe von weiß zu einer der Far ben rot, grün, blau, cyan, magenta und gelb und von dort zu schwarz schematisch dargestellt. So zeigt die oberste Linie in Fig. 2 den Farbverlauf von weiß nach rot und von rot nach schwarz, der bei dem Würfel aus Fig. 1 entlang der Kantenlinien von weiß nach rot und entlang der Diago nalen der nach oben weisenden Oberfläche des Würfels von rot nach schwarz verläuft. Die Farbverläufe von weiß nach grün und von grün nach schwarz bzw. von weiß nach blau und von blau nach schwarz verlaufen in entsprechender Weise entlang Würfelkanten und dann über die entsprechenden Dia gonalen. Die Farbverläufe von weiß nach cyan, magenta bzw. gelb verlaufen zunächst über die strichpunktiert eingezeichneten Diagonalen und von dort entlang den entspre chenden Würfelkanten zu schwarz.

Da die Beschreibung eines Vorlagenbildes mit RGB-Farbwer ten einen enormen Speicherbedarf verursacht, da jeder Farbwert durch drei Byte (= 24 Bit) dargestellt wird, sieht man einen reduzierten Farbwert vor, der lediglich mit ei nem einzigen Byte beschrieben wird. Man führt deshalb zwi schen der vollgesättigten Farbe weiß und der vollgesättig ten Farbe rot und zwischen der vollgesättigten Farbe rot und der vollgesättigten Farbe schwarz jeweils beispiels weise fünfzehn Farbsättigungsstufen ein, die an dem Farbverlauf von weiß nach rot bzw. von rot nach schwarz (siehe Fig. 2) gleichmäßig beabstandet sind und deshalb Farbsättigungsstufen mit jeweils gleichem Helligkeitsab stand darstellen. Entsprechende reduzierte Farbwerte RF werden für die Farbverläufe von weiß nach grün, blau, cy an, magenta bzw. gelb und für die Farbverläufe von grün, blau, cyan, magenta bzw. gelb nach schwarz eingeführt, wo bei jeweils fünfzehn Farbsättigungsstufen vorgesehen wer den.

In Fig. 4 ist eine Tabelle angegeben, die eine Zuordnung der in den jeweiligen RGB-Farbwerten angegebenen Farbsät tigungsstufen an Fig. 2 auf die reduzierten Farbwerte RF zeigt. Den vollgesättigten Farben schwarz, weiß, rot, grün, blau, cyan, magenta und gelb sind die reduzierten Farbwerte 0 bis 7 zugeordnet. Die reduzierten Farbwerte 8 bis 37 entsprechen dem Farbverlauf von weiß nach rot zu schwarz, wobei hierin die vollgesättigten Farben nicht nochmals erneut aufgeführt sind. In entsprechender Weise decken die Farbverläufe für grün den Bereich der reduzier ten Farbwerte RF von 38 bis 67, für blau von 68 bis 97, für cyan von 98 bis 127, für magenta von 128 bis 157 und für gelb von 158 bis 187 ab. Den reduzierten Farbwerten von 188 bis 250 sind 63 Graustufen zugeordnet, die in gleichmäßigen Abstand entlang der von weiß nach schwarz führenden Diagonalen im Würfel aus Fig. 1 angeordnet sind.

Die Zuordnung aller RGB-Farbwerte eines Vorlagenbildes auf die reduzierten Farbwerte erfolgt, indem ein beliebiger RGB-Farbwert F (r, g, b) dem reduzierten Farbwert RF (rr, rg, rb) zugeordnet wird, der euklidisch am nächsten ist. Dies bedeutet, dass bei der Zuordnung eines vorbestimmten RGB-Farbwertes der Term ((r - rr)² + (g - rg)² + (b - rb)²)^1/2 mini mal ist.

Durch diese Zuordnung kann ein im RGB-Farbraum beschriebe nes Vorlagenbild 1 (Fig. 3), das beispielsweise einen Da tenumfang von 105 MB besitzt, auf einen Datenumfang von 35 MB reduziert werden, da jeder Bildpunkt BP anstelle mit einer 24 Bit großen Zahl mit einer lediglich 8 Bit großen Zahl beschrieben wird. Ein mit den reduzierten Farbwerten beschriebenes Vorlagenbild 2 kann wesentlich schneller als das mit den RGB-Farben beschriebene Vorlagenbild verarbei tet werden.

Wie eingangs bereits erläutert worden ist, werden beim HLC-Druck Farbbereiche, die Standard-Farbbereiche der Standardfarbe, die in der Regel schwarz ist, zugeordnet und andere Farbbereiche, die HLC-Farbbereiche, der HLC- Farbe zugeordnet. Diese Zuordnung bedeutet, dass die Farb werte, die entweder der Standardfarbe oder der HLC-Farbe zugeordnet sind in der Standardfarbe oder der HLC-Farbe mit einer zum Farbwert korrespondierenden Farbsättigung gedruckt werden.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Benutzer an den in Fig. 2 gezeigten Farbverläufen jeweils zwei Aus wahlmarkierungen 3, 4 setzen, wobei der Bereich zwischen den Markierungen den der HLC-Farbe zugeordneten HLC-Farb bereich darstellt und die Bereiche von weiß bis zur Aus wahlmarkierung 3 bzw. von der Auswahlmarkierung 4 bis zu schwarz die der Standardfarbe zugeordneten Standardfarbbe reiche darstellen. Der Benutzer kann in allen Farbverläu fen für rot, grün, blau, cyan, magenta und gelb eine entsprechende Auswahl treffen oder lediglich in einigen oder einem einzigen Farbverlauf die Auswahl treffen. Wird in einem der Farbverläufe keine Auswahl getroffen, so werden diese Farbverläufe der Standardfarbe zugeordnet und bilden daher einen Bestandteil des Standardfarbbereichs.

Das Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes gemäß dem vor liegenden Ausführungsbeispiels ist zur Ausführung an einem digitalen Drucker ausgebildet, der einen Ausgabepixel ent weder mit voller Farbsättigung der Standardfarbe oder der HLC-Farbe druckt oder nicht druckt. Derartige Drucker be sitzen keine Möglichkeit einen Ausgabepixel in unter schiedlichen Farbsättigungsgraden, das heißt mit unter schiedlichen Helligkeitswerten, zu drucken, weshalb Druck werte zur Ansteuerung der entsprechenden Druckpunkte des Druckers nur die Werte 0 (kein Druck) und 1 (Druck) anneh men können. Da die Auflösung der üblichen Drucker wesent lich größer als die des menschlichen Auges ist, können Ra sterstrukturen mit einer Rasterweite gedruckt werden, die unter der Wahrnehmbarkeitsschwelle des menschlichen Auges liegt, so dass die Rasterstrukturen als Halbton wahrgenom men werden, das heißt, dass sich derartige Raster dem Men schen als Farbe mit einem Farbsättigungsgrad darstellen, der zwischen keiner und voller Farbsättigung liegt. Zur Abstufung dieser Farbsätttigungsgrade werden Halbtondruck- Referenzmuster verwendet. In den Fig. 7a bis 7e sind Aus schnitte von derartigen Halbtondruck-Referenzmustern ge zeigt. Diese Halbtondruck-Referenzmuster 5 sind zweidimen sionale Felder, wobei die einzelnen Feldelemente 6 Druck werte darstellen, die die Werte 0 und 1 annehmen können. Der Druckwert 0 bedeutet, dass der dieser Position des Feldes zugeordnete Druckpunkt des Druckers nicht gedruckt wird und der Druckwert 1 bedeutet, dass der entsprechende Druckwert gedruckt wird. Folglich wird bei einem Halbton druck-Referenzmuster, das nur Druckwerte mit dem Wert 0 aufweist, kein Druck ausgeführt und bei einem Halbton druck-Referenzmuster, bei dem alle Druckwerte gleich 1 sind, ein Druck in der vollen Farbsättigung auf der gesamten zu druckenden Fläche ausgeführt. Je größer die Farb sättigung ist, mit der gedruckt werden soll, desto mehr Druckwerte des Halbtondruck-Referenzmusters müssen den Wert 1 annehmen.

Die in den Fig. 7a bis 7d gezeigten Halbtondruck-Referenz muster erlauben eine Abstufung der Farbsättigung in 33 Stufen. Dementsprechend sind diesen Halbtondruck-Referenz musters Halbtonwerte im Bereich von 0 bis 32 zugeordnet, wobei das in Fig. 7a gezeigte Muster den Halbtonwert 1, das in Fig. 7b gezeigte Muster den Halbtonwert 2, das in Fig. 7c gezeigte Muster den Halbtonwert 7, das in Fig. 7d gezeigte Muster den Halbtonwert 11 und das in Fig. 7e ge zeigte Muster den Halbtonwert 27 besitzt. In diesen Mu stern sind rautenförmig begrenzte Bereiche 7 eingezeich net, die sich in den Halbtondruck-Referenzmustern wieder holen. Jeder dieser Musterbereiche 7 ist mit der gleicher Belegung von Druckwerten versehen. Ein solcher Musterbe reich 7 kann als Bildpunkt am gedruckten Produkt interpre tiert werden, dessen Größe dem Halbtonwert entspricht. Das bedeutet, je größer der Halbtonwert ist, desto größer ist auch der in einem Musterbereich gedruckte Bildpunkt. Diese Musterbereiche 7 sind in den dargestellten Halbtondruck- Referenzmustern entlang von diagonal verlaufenden Linien 8 angeordnet, die gegenüber einer horizontalen oder vertika len Linie einen Winkel von 45° einschließen. Dieser Winkel wird als Rasterwinkel bezeichnet, mit dem die von dem Halbtondruck-Referenzmuster erzeugten Bildpunkte am ferti gen Produkt angeordnet sind. Es sind Halbtondruck-Refe renzmuster mit anderen Rasterwinkeln, z. B. mit 30° oder mit 60° bekannt, die gleichermaßen beim erfindungsgemäßen Verfahren angewendet werden können.

Bei der Erstellung der Halbtondruck-Referenzmuster für das erfindungsgemäße Verfahren wird von Halbtondruck-Referenz grundmustern ausgegangen. Die Halbtondruck-Referenzgrund muster weisen dieselbe Ausgestaltung wie die oben be schriebenen Halbtondruck-Referenzmuster auf, wobei jedem reduzierten Farbwert ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster zugeordnet ist. Wenn die in Fig. 4 gezeigten reduzierten Farbwerte verwendet werden, so gibt es insgesamt 251 Halb tondruck-Referenzgrundmuster, wobei mehreren reduzierten Farbwerten gleiche Halbtondruck-Referenzgrundmuster zuge ordnet sind, da die Zahl der unterschiedlichen Muster in der Regel kleiner als die Anzahl der reduzierten Farbwerte ist. Bei den in den Fig. 7a bis 7e gezeigten Halbtondruck- Referenzmustern gibt es z. B. lediglich 33 unterschiedliche Muster.

Die Zuordnung erfolgt nach folgenden Zuordnungsregeln:

A) Ist der reduzierte Farbwert Element des Standardfarb bereichs und liegt er im dunklen Bereich des Farbverlaufes von schwarz bis zur jeweils vollgesättigten Farbe rot, grün, blau, cyan, magenta oder gelb, so wird der Halbton wert für das Halbtondruck-Referenzgrundmuster durch Multi plizieren der Farbsättigungsstufe mit einer Farbkonstante berechnet. Der Halbtonwert für die HLC-Farbe ist 0, das bedeutet, dass keine HLC-Farbe gedruckt wird.
B) Ist der reduzierte Farbwert Element des HLC-Farbbe reichs und liegt er im dunklen Bereich des Farbverlaufs von schwarz zur gesättigten Farbe rot, grün, blau, cyan, magenta oder gelb, so entspricht der Halbtonwert des Halb tondruck-Referenzmusters für die Standardfarbe der Graustufe des reduzierten Farbwertes und der Halbtonwert des Halbtondruck-Referenzgrundmusters für die HLC-Farbe der Farbsättigungsstufe.
C) Liegt der reduzierte Farbwert im HLC-Farbbereich und ist er Element des hellen Bereichs des Farbverlaufs von einem der Farben rot, grün, blau, cyan, magenta oder gelb zu weiß, so ist der Halbtonwert des Halbtondruck-Referenz grundmusters für die Standardfarbe gleich 0, das heißt, dass keine Standardfarbe gedruckt wird, und der Halbton wert des Halbtondruck-Referenzgrundmusters für die HLC- Farbe entspricht der Farbsättigungsstufe des reduzierten Farbwertes.
D) Liegt der reduzierte Farbwert im Standardfarbbereich und ist er Element des hellen Bereichs des Farbverlaufs von einer der Farben rot, grün, blau, cyan, magenta oder gelb zu weiß, so ist der Halbtonwert des Halbtondruck-Re ferenzmusters für die HLC-Farbe gleich 0, das heißt, dass keine HLC-Farbe gedruckt wird, und der Halbtonwert für das Halbtondruck-Referenzmuster für die Standardfarbe berech net sich nach folgender Formel:
Halbtonwert = Farbsättigungsstufe + (32 - Farbsättigungsstufe) × Farbkonstante

Die Farbkonstanten betragen für die Grundfarben rot, blau und grün die Werte 0,3 bzw. 0,59 bzw. 0,11.

Nachfolgend werden obige Regeln A, B, C, D anhand von vier in den Farbverlauf der roten Farbe eingezeichneten Farb punkten P1, P2, P3 und P4 erläutert.

Der Farbpunkt P1 liegt im Standardfarbbereich und ist auf dem dunklen Bereich des Farbverlaufs zwischen schwarz und der vollgesättigten Farbe rot angeordnet. Folglich ist hier Regel A anzuwenden. Der Farbpunkt P1 besitzt den re duzierten Farbwert 14 (RF = 14), der dem RGB-Farbwert (112, 0, 0) entspricht. Bei dem Farbverlauf vom gesättigten rot zu schwarz werden die einzelnen reduzierten Farbwerte mit Farbverlaufswerten FW nummeriert, wobei der vollgesättig ten Farbe rot der Farbverlaufswert 0 und der Farbe schwarz der Farbverlaufswert 16 zugeordnet werden. Der Farbpunkt P1 besitzt demnach den Farbverlaufswert 9 (FW = 9).

Den Graustufen ist ein Zahlenbereich von 0 bis 32 zugeord net, wobei 0 maximale Dunkelheit (= schwarz) und 32 maxi male Helligkeit (= weiß) darstellen. Der Zahlenbereich von 0 bis 32 entspricht der Anzahl der Halbtondruck-Referenz muster. Bei einer anderen Anzahl Halbtondruck-Referenzmu ster ist dieser Zahlenbereich entsprechend zu normieren. Die Graustufen GR sind daher indirekt proportional zu den Farbverlaufswerten FW der einzelnen reduzierten Farbwerte von 0 bis 16 und können anhand des Farbverlaufswertes FW des Farbpunktes P1 folgendermaßen berechnet werden:

GR = (32/16) × FW = 2 × FW

Für den Farbpunkt P1 (mit FW = 9) beträgt somit die Graustu fe GR gleich 18 (GR = 18). Der Halbtonwert für das Halbton druck-Referenzgrundmuster wird dann durch Multiplizieren der Graustufe GR mit der Farbkonstante FK berechnet, wobei die Farbkonstante für rot gleich 0,3 ist, woraus sich ein Halbtonwert von 5,4 ergibt, der auf die ganze Zahl 5 ge rundet wird. Dem Farbpunkt P1 (RF = 14) wird somit das Halb tondruck-Referenzgrundmuster mit dem Halbtonwert gleich 5 zugeordnet. Der Halbtonwert für die HLC-Farbe beträgt 0, so dass P1 für die HLC-Farbe das Halbtondruck-Re ferenzmuster mit dem Halbtonwert 0 zugeordnet wird, das ist das Halbtondruck-Referenzmuster, dessen Druckwerte al le gleich 0 sind.

Der Farbpunkt P2 liegt innerhalb des HLC-Farbbereiches und ist zwischen der vollgesättigten Farbe rot und der Farbe schwarz (dunkler Bereich) angeordnet. Somit gilt hier die Regel B. Der Farbpunkt P2 weist auf der in Fig. 2 gezeig ten Farbverlaufskala den Farbverlaufswert FW gleich 3 auf. Die Graustufe GR, die mit der Formel nach der Regel A be rechnet wird, des Farbpunktes P2 beträgt somit den Wert 6. Die Farbsättigungsstufe FS des Punktes P2 ist indirekt proportional zu dessen Graustufe und kann folglich durch folgende Formel berechnet werden:

FS = 32 - GR

Für den Punkt P2 beträgt somit die Farbsättigungsstufe FS gleich 26. Der Halbtonwert des Halbtondruck-Referenzgrund musters für die Standardfarbe entspricht der Graustufe (GR = 6) und der Halbtonwert des Halbtondruck-Referenzgrund musters für die HLC-Farbe entspricht der Farbsättigungs stufe (FS = 26), so dass die Halbtondruck-Referenzgrundmu ster mit entsprechenden Halbtonwerten dem Farbpunkt P2 für die Standardfarbe bzw. für die HLC-Farbe zugeordnet wer den.

Der Farbpunkt P3 liegt im HLC-Farbbereich und ist zwischen der vollgesättigten Farbe rot und der Farbe weiß (heller Bereich) angeordnet. Folglich ist für den Farbpunkt P3 die Regel C anzuwenden. Auch in diesem Bereich des Farbverlau fes von der vollgesättigten Farbe zu weiß, sind die ein zelnen reduzierten Farbwerte mit den Farbverlaufswerten FW von 0 bis 16 nummeriert. Der Punkt P3 besitzt den Farbver laufswert FW gleich 2, der dem reduzierten Farbwert 24 (RF = 24) und dem RGB-Farbwert (255, 32, 32) entspricht. Die Farbsättigungsstufe kann wiederum Werte zwischen 0 und 32 annehmen, da sie auf den Bereich der Halbtonwerte der Halbtondruck-Referenzmuster normiert ist und die Farbsät tigungsstufe indirekt proportional zu den Farbverlaufswer ten im hellen Bereich der Farbverläufe ist, und da der Farbe weiß der Farbsättigungswert 0 und der maximal gesät tigten Farbe rot der Farbsättigungswert 32 zugeordnet sind. Der Farbsättigungswert FS wird deshalb nach folgen der Formel berechnet:

FS = 32/16 × (16 - FW) = 2 × (16 - FW)

Für den Farbverlaufswert gleich 2 ergibt sich somit ein Farbsättigungswert von 28. Da der Farbsättigungswert dem Halbtonwert des Halbtondruck-Referenzgrundmusters für die HLC-Farbe entspricht, wird dem Punkt P3 das Halbtondruck- Referenzgrundmuster mit dem Halbtonwert gleich 28 zum Drucken der HLC-Farbe zugeordnet. Der Halbtonwert des Halbtondruck-Referenzmusters für die Standardfarbe ist gleich 0, weshalb das entsprechendes Halbtondruck-Refe renzmuster dem Farbpunkt P3 zugeordnet wird.

Der Farbpunkt P4 liegt im Standardfarbbereich und ist zwi schen der vollgesättigten Farbe rot und der Farbe weiß im hellen Bereich des Farbverlaufes angeordnet. Folglich gilt für den Punkt P4 die Regel D. Der Farbpunkt P4 besitzt ei nen Farbverlaufswert von 7 (FW = 7), einen reduzierten Farb wert von 29 (RF = 29), der einem RGB-Farbwert von (255, 112, 112) entspricht.

Die Farbsättigungsstufe FS wird wie bei der Regel C be rechnet, weshalb für den Farbverlaufswert von 7 eine Farb sättigungsstufe FS von 18 (FS = 18) folgt. Die Berechnung des Halbtonwertes des Halbtondruck-Referenzgrundmusters für die Standardfarbe erfolgt gemäß der oben bei der Regel D angegebenen Formel, in die die Farbsättigungsstufe und die Farbkonstante für die Farbe rot einzusetzen sind. Es ergibt sich ein Halbtonwert von 22,2 der auf 22 gerundet wird. Der Farbpunkt P4 wird somit das Halbtondruck-Refe renzgrundmuster für die Standardfarbe mit dem Halbtonwert 22 zugeordnet. Für die HLC-Farbe wird dem Punkt P4 das Halbtondruck-Referenzgrundmuster mit dem Halbtonwert gleich 0 zugeordnet.

Diese Regeln haben folgenden physikalischen Hintergrund:

Im dunklen Bereich der Farbverläufe, das heißt in dem sich von der vollgesättigten Farbe bis zu schwarz erstreckenden Bereich, setzen sich die einzelnen Farben aus einem Grauanteil und einem Farbanteil zusammen. Mit der Regel B wird der Grauanteil der Standardfarbe und der Farbanteil der HLC-Farbe zugeordnet. Mit der Regel A werden sowohl Grau- als auch Farbanteil der Standardfarbe zugeordnet, wobei der Farbanteil eine Aufhellung bewirkt, der mit der Farbkonstante berücksichtigt wird.

Im hellen Bereich des Farbverlaufes gelten die Regeln C und D. In diesem Bereich bestehen die Farben lediglich aus dem Farbanteil. Es gibt keinen Grauanteil. Dieser Farban teil wird gemäß der Regel C vollständig der HLC-Farbe zu geordnet.

Bei additiven Farben werden die unterschiedlichen Farbsät tigungsstufen einer Farbe des hellen Bereichs durch die volle Farbsättigung der entsprechenden Farbe und einen die Farbe aufhellenden Weißanteil dargestellt. Der Farbverlauf für die Farbe rot im hellen Farbbereich ist in Fig. 4 im Bereich der reduzierten Farbwerte RF von 23 bis 37 darge stellt, wobei der Grundfarbe rot der Maximalwert von 255 zugeordnet ist und den weiteren Grundfarben grün und blau mit zunehmender Helligkeit der Farbe zunehmend größere Werte zugeordnet sind. Die Formel zur Berechnung des Halb tonwertes des Halbtondruck-Referenzmusters der Standard farbe berücksichtigt deshalb zum Einen die Farbsättigungs stufe an sich und zum Anderen den Farbanteil abzüglich des Weißanteiles, der dann mit der Farbkonstante gewichtet wird. Im RGB-Farbraum wird der oben beschriebene Punkt P4 durch den RGB-Farbwert von (255, 112, 112) dargestellt. Die ser besitzt somit einen Farbanteil abzüglich des Weißan teils von (143, 0, 0) und einen Weißanteil von (112, 112, 112).

Auf Grundlage der oben erläuterten Zuordnungsregeln werden zwei Tabellen mit Halbtondruck-Referenzgrundmustern er stellt. Eine Tabelle ist für den Fall vorgesehen, daß die reduzierten Farbwerte, welchen die Halbtondruck-Referenz grundmuster zugeordnet sind, der Standardfarbe zugeordnet sind und die andere Tabelle ist für den Fall vorgesehen, daß die reduzierten Farbwerte, welchen die Halbtondruck- Referenzgrundmuster zugeordnet sind, der HLC-Farbe zuge ordnet sind. Die Tabelle der der Standardfarbe zugeordne ten Farbwerte umfaßt für jeden reduzierten Farbwert ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster zum Druck der Standard farbe und eines zum Druck der HLC-Farbe. Diese Halbtondruck-Referenzgrundmuster sind entsprechend den Regeln A und D den reduzierten Farbwerten zugeordnet. Die Tabelle der der HLC-Farbe zugeordneten Farbwerte umfaßt für jeden reduzierten Farbwert ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster zum Druck der Standardfarbe und eines zum Druck der HLC- Farbe. Diese Halbtondruck-Referenzgrundmuster sind ent sprechend den Regeln B und C den reduzierten Farbwerten zugeordnet.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren beginnt mit Schritt S1 (Fig. 5). Im Schritt 2 werden zunächst die Standardfarbbe reiche und die HLC-Farbbereiche gewählt. Dies kann bei spielsweise anhand von mechanischen Schiebeeinrichtungen für die Farbverläufe der Farben rot, grün, blau, cyan, ma genta und gelb erfolgen. Bei diesen Schiebeeinrichtungen sind jeweils zwei Schieber vorgesehen, die zur Festlegung der Grenze des HLC-Farbbereichs dienen, der zwischen den beiden Schiebern liegt. Die übrigen Bereiche der Farbver läufe stellen die Standardfarbbereiche dar. Anstelle von mechanischen Schiebern können die Farbverläufe auch an ei nem Bildschirm eines Computers dargestellt werden, wo dann beispielsweise mit einer Computer-Maus entsprechende Aus wahlmarkierungen 3, 4 gesetzt werden.

Im folgenden Schritt S3 werden den reduzierten Farbwerten, die innerhalb des HLC-Farbbereichs liegen die entsprechen den Halbtondruck-Referenzgrundmuster (gemäß Regel B bzw. C) zugeordnet, während den reduzierten Farbwerten der Standardfarbbereiche die entsprechenden Halbtondruck-Refe renzgrundmuster (gemäß Regel A und D) zugeordnet werden. Mit dem Schritt S4 ist das Verfahren zum Erstellen der Ta bellen beendet.

Gemäß den obigen Regeln A bis D werden zwei Tabellen mit Paaren von Halbtondruck-Referenzmustern erstellt, wobei jede Tabelle für jeden reduzierten Farbwert ein Paar Halb tondruck-Referenzgrundmuster aufweist. Die eine Tabelle umfasst alle Halbtondruck-Referenzgrundmuster für den Standardfarbbereich und die andere Tabelle alle Halbton druck-Referenzgrundmuster für den HLC-Farbbereich. Die Ta bellen für den Standardfarbbereich und den HLC-Farbbereich sowie die Tabelle, die die Zuordnung der RGB-Farben auf reduzierte Farben enthält (Fig. 4) können vorab einmal er stellt werden und als Basisdaten permanent für das erfin dungsgemäße Verfahren gespeichert werden.

Ist in Abhängigkeit der Auswahl der Standardfarbbereiche und der HLC-Farbbereiche die erfindungsgemäße Tabelle der Halbtondruck-Referenzmuster erstellt, so kann das in Fig. 6 gezeigte Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes ausge führt werden. Dieses Verfahren beginnt mit dem Schritt S5. Im Schritt S6 wird ein Vorlagenbild 1, das mit Farbwerten des RGB-Farbraumes beschrieben ist, auf ein Vorlagenbild 2 reduziert, dessen Bildpunkte BP mit den reduzierten Farb werten beschrieben sind. Im Schritt S7 werden für einen Bildpunkt anhand des reduzierten Farbwertes ein Halbton druck-Referenzmuster für die Standardfarbe und ein Halb tondruck-Referenzmuster für die HLC-Farbe ausgewählt.

Im folgenden Schritt S8 wird der den jeweiligen Bildpunkt BP zugeordnete Druckwert des Halbtondruck-Referenzmusters für die Standardfarbe und der dem jeweiligen Bildpunkt zu geordnete Druckwert des Halbtondruck-Referenzmusters für die HLC-Farbe übernommen und an die Stelle des Bildpunktes in einem Druckvorlagenbild 9 (Fig. 3)für die Standardfarbe bzw. in einem Druckvorlagenbild für die HLC-Farbe gespei chert.

Im Schritt S9 wird geprüft, ob weitere Bildpunkte des Vor lagenbildes zu bearbeiten sind. Sollte dies der Fall sein, so geht die Bearbeitung auf den Schritt S7 zurück, so dass die Schritte S7 und S8 für den weiteren Bildpunkt ausge führt werden. Ergibt die Abfrage im Schritt S9, dass alle Bildpunkte bearbeitet worden sind, so geht der Pro grammablauf auf den Schritt S10 über, mit dem die Druck vorlagenbilder 9 an den Drucker abgesandt werden, wodurch der Druckvorgang für die Standardfarbe und die HLC-Farbe ausgeführt wird. Im Schritt S11 wird das Verfahren been det.

Obiges Ausführungsbeispiel zeigt, dass durch die Integra tion der Standardfarbbereiche und der HLC-Farbbereiche in die Halbtondruck-Referenzmuster das Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes lediglich auf die Auswahl zweier Halbton druck-Referenzmuster und der Übernahme der entsprechenden Druckwerte reduziert wird. Die im Stand der Technik übli che Abfrage aller Bildpunkte, ob sie im Standardfarbbe reich oder im HLC-Farbbereich liegen und die entsprechende Umsetzung in für ein Dither-Verfahren geeignete Graustufen kann somit entfallen. Bei der Erfindung wird hingegen das, Dither-Verfahren und die Erzeugung der Druckbefehle für die HLC-Farbe und die Standardfarbe gleichzeitig durch die Auswahl der Halbtondruck-Referenzmuster ausgeführt.

Die Erfindung ist oben anhand eines Ausführungsbeispieles für einen digitalen Drucker mit lediglich zwei Druckstufen (keine Farbsättigung oder volle Farbsättigung) beschrie ben. Das erfindungsgemäße Verfahren kann aber ohne weite res für einen mehrstufigen Drucker abgewandelt werden (Multilevel-Druck), der einen Ausgabepixel in mehreren Farbsättigungsstufen druc ken kann. Bei einer solchen Abwandlung können die einzelnen Druckwerte der Halbtondruck-Referenzmuster mehrere unter schiedliche Werte annehmen, die den einzelnen Druckstufen ent sprechen.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, die Halbtondruck- Referenzmuster für die Standardfarbe und die Halbtondruck- Referenzmuster für die HLC-Farbe in einem kombinierten Halb tondruck-Referenzmuster zusammenzufassen, wobei es an jedem Feldelement zwei Druckwerte, einen für die Standardfarbe und einen für die HLC-Farbe, enthält. Mit derartigen kombinierten Halbtondruck-Referenzmustern wird jedem reduzierten Farbwert lediglich ein einziges Halbtondruck-Referenzmuster zugeordnet und beim Auswahlschritt S7 muß dann lediglich ein einziges Halbtondruck-Referenzmuster ausgewählt werden. Hierdurch kann die Verarbeitungszeit zum Ausführen des erfindungsgemäßen Ver fahrens weiter optimiert werden.

Zusammenfassend kann nochmals festgestellt werden: Die Erfin dung verwendet Halbtondruck-Referenzmuster (Referenz-Dither- Matrizen) zur Erzeugung von Druckwerten für ein Druckvorlage bild für eine Standardfarbe (z. B. schwarz) und für ein Druck vorlagebild für eine HLC-Farbe (z. B. rot). In die Halbtondruck- Referenzmuster (kombinierte Dither-Matrizen) sind die Farb- Informationen bezüglich einem Standardfarbbereich (dessen Farb werte z. B. auf schwarz abgebildet (gemappt) werden) und einem HLC-Farbbereich (dessen Farbwerte z. B. auf rot abgebildet wer den) integriert. Der mit dem Verfahren zu betreibende Aufwand bei der Erzeugung von Druck-Ansteuerungswerten ist dadurch auf die Auswahl des entsprechenden Halbtondruck-Referenzmusters und die Übernahme des in dem Halbtondruck-Referenzmuster angegebe nen Druckwertes beschränkt. Die Bildung der Druck- Ansteuerungswerte ist somit relativ einfach und schnell durch führbar. Für jeden Bildpunkt ist lediglich eine entsprechende Auswahl zur Ermittlung der Druckwerte für die Standardfarbe und für die HLC-Farbe durchzuführen. Mit der Erfindung können Farbpaletten vorteilhaft eingesetzt werden. Ein hoch aufgelöster Farbbildwert, z. B. ein im RGB-Farbraum dargestell ter 24 Bit tiefer Farbwert wird dabei auf eine Palette mit we niger Bittiefe, z. B. auf eine nur 8 Bit tiefe Palette, abge bildet. Die Palette besteht dann aus 251 Platteneinträgen, d. h. die Palettenpunkte bzw. die ihnen zugeordneten Paletten indizes repräsentieren eine Teilmenge des RGB-Farbraumes. Mit der Erfindung können die Halbtondruck-Referenzmuster im HLC- Raum und im Standard-Farbraum durch einen gemeinsamen Palet tenindex angesteuert werden. Durch diese gemeinsame Adressie rung beider Farbauszüge über den gleichen Palettenindex ist es auch möglich, beide Farbauszüge simultan zu bearbeiten. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch wesentlich einfacher und schneller ausführbar als bekannte andere Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes.

Die Anzahl der simultan durchführbaren Verarbeitungsvorgänge für das Dithern mehrerer Farbauszüge hängt ab von der Bitbrei te der zur Verfügung stehenden Register. Bei Registern der Breite 32 Bit können beispielsweise bis zu vier Auszüge mit acht Bit Tiefe simultan verarbeitet werden oder alternativ bis zu acht Farbauszüge der Bittiefe vier. Bei Registern der Bit breite 64 sind entsprechend mehr parallele Vorgänge möglich.

In einer Weiterentwicklung der Erfindung kann für jede belie bige Palette die Adressierung über den Palettenindex vorgenom men werden, wobei die Palette einen beliebig eingeschränkten Teilbereich des gesamten Farbraums (z. B. RGB oder YMCK) ent hält. Ein derart eingeschränkter Farbraum ist z. B. bei der Wiedergabe von Grafiken wie Balkendiagrammen sehr nützlich, wobei z. B. in einem Diagramm 16 verschiedene Farben - d. h. ei ne Palette mit nur vier Bit - angeboten werden, die beim Druc ken mit zwei Farben (Standardfarbe und HLC) untereinander ei nen hohen Farb- bzw. Helligkeitskontrast und damit hohe Unter scheidungskraft besitzen. Bei dieser weiterentwickelten Vari ante kann eine noch weiter eingeschränkte Anzahl von Halbtondruck-Grundmustern und Halbtondruck-Referenzmustern verwendet werden und somit die Verarbeitungsgeschwindigkeit weiter er höht werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann als Computerprogramm rea lisiert sein, das in einem einen Drucker steuernden Computer zu Ausführung gebracht werden kann. Das das erfindungsgemäße Verfahren darstellende Computerprogramm kann im Computer und/oder auf einem Datenträger abgespeichert sein. Sie kann als sogenanntes Computerprogramm-Produkt wie beispielsweise als Datenträger (CD-ROM) oder als andere Ansammlung von Compu terdateien, die z. B. per download über das Internet übertragen wird, verwirklicht sein.

Bei vielen Anwendungen werden die HLC-Farbe und die Standard farbe in unterschiedlichen Bereichen auf den Druckbogen ge druckt. Bei solchen Anwendungen können die selben Arten von Halbtondruck-Referenzmustern verwendet werden, das heißt Halb tondruck-Referenzmuster mit der gleichen Rasterstruktur und dem gleichen Rasterwinkel. Bei Anwendungen, bei welchen die Standardfarbe und die HLC-Farbe in die gleichen Bereiche auf den Druckbogen gedruckt werden, ist es zur Vermeidung von Moiré-Effekten sinnvoll, unterschiedliche Arten von Halbton druck-Referenzmuster zu verwenden, die sich beispielsweise im Rasterwinkel unterscheiden. Es ist z. B. zweckmäßig, ein Halb tondruck-Referenzmuster mit einem Rasterwinkel von 30° für die Standardfarbe und für die HLC-Farbe einen Rasterwinkel von 60° oder umgekehrt zu verwenden.

Im. Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, daß zusätzlich zur Standardfarbe zwei oder mehrere HLC-Farben gedruckt wer den, wobei für jede HLC-Farbe ein eigener HLC-Farbbereich be stimmt und für jede HLC-Farbe ein Satz Halbtondruck- Referenzmuster ermittelt werden.

Bezugszeichenliste

1

Vorlagenbild

2

Vorlagenbild mit reduzierten Farbwerten

3

Auswahlmarkierung

4

Auswahlmarkierung

5

Halbtondruck-Referenzmuster

6

Feldelement

7

rautenförmige Bereiche

8

diagonale Linien
Verfahrensschritte
S1 Start
S2 Einstellen der Standard- und der HLC-Farbbereiche
S3 Zusammenstellen der Halbtondruck-Referenzmuster aus den Halbtondruck-Referenzgrundmustern
S4 Ende
S5 Start
S6 Umsetzung der RGB-Farbwerte in reduzierte Farbwerte
S7 Auswahl eines Halbtondruck-Referenzmusters
S8 Übernahme der Druckwerte für Standard- und HLC-Farbe
S9 Abfrage: Sind weitere Bildpunkte zu bearbeiten?
S10 Druckvorlagenbilder an Drucker senden
S11 Ende

Claims

1. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes (Hochlicht-Farb- Bildes) gemäß Bilddaten (BD), wobei jedes Bilddatum (BU) den Farbwert eines Bildpunktes (BP) eines Vorlagenbildes (VB) be schreibt, und die Farbwerte bestimmter Standard-Farbbereiche einer zu druckenden Standardfarbe und die Farbwerte bestimmter HLC-Farbbereiche einer zu druckenden HLC-Farbe zugeordnet wer den, wobei folgende Schritte zur Bestimmung von Druckwerten zur An steuerung eines Druckers für einen jeden zu druckenden Bild punkt ausgeführt werden:

a) Erstellen von Halbtondruck-Referenzmustern für die Stan dardfarbe und die HLC-Farbe aus Halbtondruck- Referenzgrundmustern (S3), wobei eine Tabelle mit Halbton druck-Referenzgrundmustern für den Standard-Farbbereich und eine weitere Tabelle mit Halbtondruck-Referenzgrundmustern für den HLC-Farbbereich vorgesehen sind,
- a) jedem der Standardfarbe zugeordneten Farbwerte wird ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster für die Standardfarbe sowie ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster für die HLC-Farbe aus der Tabelle für die Standardfarbe zugeordnet,
- b) jedem der HLC-Farbe zugeordneten Farbwerte wird ein Halb tondruck-Referenzgrundmuster für die Standardfarbe sowie ein Halbtondruck-Referenzgrundmuster für die HLC-Farbe aus der Ta belle für die HLC-Farbe als jeweiliges Halbtondruck- Referenzmuster zugeordnet,
b) Auswahl eines Halbtondruck-Referenzmusters für den jewei ligen Bildpunkt für die Standardfarbe, wobei das Halbtondruck- Referenzmuster nach Maßgabe des Farbwertes des jeweiligen Bildpunktes ausgewählt wird (S7)
c) Auswahl eines Halbtondruck-Referenzmusters für den jewei ligen Bildpunkt für die HLC-Farbe, wobei das Halbtondruck- Referenzmuster nach Maßgabe des Farbwertes des jeweiligen Bildpunktes ausgewählt wird (S7),
d) Bestimmen eines Druckwertes für die Standardfarbe und ei nes Druckwertes für die HLC-Farbe für den jeweiligen Bildpunkt, aus dem entsprechenden Halbtondruck-Referenzmuster (S8) und Speichern der Druckwerte an die Stelle der Bildpunkte in einem Druckvorlagenbild für die Standardfarbe und in einem Druckvor lagenbild für die HLC-Farbe und
e) die Druckvorlagenbilder werden an eine Druckeinrichtung zum Drucken der Standardfarbe und zum Drucken der HLC-Farbe übertragen (S10).

2. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Gruppen von ähnlichen Farbwerten einem reduzierten Farbwert (RF) zugeordnet werden, und diese reduzierten Farb werte als Farbwerte verwendet werden, welchen jeweils ein Halbtondruck-Referenzmuster für die Standardfarbe und ein Halbtondruck-Referenzmuster für die HLC-Farbe zugeordnet werden.

3. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbwerte den reduzierten Farbwerten zugeordnet werden, denen sie euklidisch am nächsten sind.

4. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwerte für die Standardfarbe und die Druckwer te für die HLC-Farbe in kombinierten Halbtondruck-Refe renzmustern zusammengefaßt werden, wobei jeder Position des Halbtondruck-Referenzmusters ein Druckwert für die Stan dardfarbe und ein Druckwert für die HLC-Farbe zugeordnet wird, wodurch mit einem einzigen Auswahlschritt sowohl der Druckwert für die Standardfarbe als auch der Druckwert für die HLC-Farbe ermittelt wird.

5. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Halbtondruck-Referenzmuster verwendet werden, die jeweils einen Raster winkel aufweisen, wobei sich der Rasterwinkel der Halbton druck-Referenzmuster zum Drucken der Standardfarbe von dem Rasterwinkel Halbtondruck-Referenzmuster zum Drucken der HLC-Farbe unterscheidet.

6. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Standardfarbe schwarz verwendet wird.

7. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbtondruck-Referenzgrundmuster jeweils Farbwer ten zugeordnet werden, die eine reine Farbe der Gruppe der Farben rot, grün, blau, cyan, Magenta oder gelb beschrei ben und gegebenenfalls lediglich einen Grauanteil besit zen.

8. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Halbtondruck-Referenzgrundmuster für Farbwerte des Standardfarbbereichs nach folgenden Regeln zugeordnet werden:

- liegt der Farbwert im dunklen Bereich des Farbverlau fes von schwarz bis zur jeweils voll gesättigten Far be, so wird ein dem Halbtondruck-Referenzgrundmuster zugeordneter Halbtonwert durch Multiplizieren einer Farbsättigungsstufe des Farbwertes mit einer Farbkon stanten berechnet, wobei dem Farbwert das Halbton druck-Referenzgrundmuster mit diesem Halbtonwert zum Drucken der Standardfarbe und zum Drucken der HLC- Farbe mit dem Halbtonwert gleich Null zugeordnet wer den, und
- liegt der Farbwert im hellen Bereich des Farbverlau fes von einer voll gesättigten Farbe bis zur Farbe weiß, so setzt sich der entsprechende Halbtonwert aus der Farbsättigungsstufe und einem zur Farbsättigungs stufe indirekt proportionalen Wert multipliziert mit der Farbkonstante zusammen, wobei dem Farbwert das Halbtondruck-Referenzgrundmuster mit diesem Halbton wert zum Drucken der Standardfarbe und mit dem Halb tonwert Null zum Drucken der HLC-Farbe zugeordnet werden.

9. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbtondruck-Referenzgrundmuster den Farbwerten des HLC-Farbbereichs nach folgenden Regeln zugeordnet werden:

- liegt der Farbwert im dunklen Bereich des Farbverlau fes von der Farbe schwarz zur jeweils voll gesättig ten Farbe, so entspricht der Halbtonwert des Halbton druck-Referenzgrundmusters zum Drucken der Standard farbe der Graustufe des reduzierten Farbwertes und der Halbtonwert des Halbtondruck-Referenzgrundmusters für die HLC-Farbe der Farbsättigungsstufe, und
- liegt der Farbwert im hellen Bereich des Farbverlau fes von einer voll gesättigten Farbe zur Farbe weiß, so ist der Halbtonwert des Halbtondruck-Referenz grundmusters zum Drucken der Standardfarbe gleich Null und der Halbtonwert des Halbtondruck-Referenz grundmusters zum Drucken der HLC-Farbe entspricht der Farbsättigungsstufe des Farbwertes.

10. Verfahren zum Drucken eines HLC-Bildes nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Standardfarbe zwei oder mehrere HLC- Farben gedruckt werden, wobei für jede HLC-Farbe ein eige ner HLC-Farbbereich bestimmt und für jede HLC-Farbe ein Satz Halbtondruck-Referenzmuster ermittelt werden.