-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
Gebiet der Erfindung
-
Diese
Erfindung bezieht sich auf eine Farbbildverarbeitungsvorrichtung
und ein Farbdruckersystem und insbesondere auf eine Farbbildverarbeitungsvorrichtung
und ein Farbdruckersystem zum Generieren von Bildsignalen aus vier
Farben von zyan (C), magenta (M), gelb (Y) und schwarz (K) aus roten
(R), grünen
(G) und blauen (B) Bildsignalen.
-
Obwohl
die grundlegenden primären
Farben im Farbdruck drei Farben von zyan (C), magenta (M) und gelb
(Y) sind, wird ein Drucker mit vier Farben von C, M, Y und schwarz
(K) als die grundlegenden primären Farben
aus der Sicht der Qualität
von häufig
verwendeten schwarzen Fonts, den Druckkosten oder dem Vorteil in
einem klaren natürlichen
Bild oft verwendet.
-
Andererseits
werden die eingegebenen Bildfarben eines geschäftlichen Druckers etc., der
in einem Büro
häufig
verwendet wird, allgemein durch Dreifarbendaten von rot (R), grün (G) und
blau (B) bereitgestellt, und deshalb ist eine Vierfarbentrennung
eines Prozesses zum Generieren von CMYK-Daten aus RGB-Daten erforderlich.
-
Gewöhnlich wird
die Vierfarbentrennung als eine Verarbeitung zum Kalkulieren des
Komplements von RGB-Daten (r, g, b), Generieren von CMY-Daten (c,
m, y) und teilweisen Ersetzen von eines CMY gemeinsamen Elementes
min{c, m, y} mit K Komponentendaten (k) implementiert, wobei min{c,
m, y} der Minimalwert der CMY-Daten (c, m, y) ist, wie auf Seite
476 von "PostScript
Language Reference third edition" (Adobe
Systems Incorporated, Februar 1999) offenbart wird.
-
Die
K-Komponente, die durch Durchführen
der oben beschriebenen Verarbeitung generiert wird, wird BG (Schwarzgenerierung)
genannt, und die CMY-Komponente, die als die CMY-Daten entfernt
wird, wird durch K ersetzt und wird UCR (Unterfarbenentfernung,
Under Color Removal) genannt.
-
Der
Effekt zum Verringern der maximalen Farbmaterialmenge pro Einheitsdruckfläche wird
als einer der großen
Vorzüge
einer derartigen BG-Verarbeitung und UCR-Verarbeitung gezeigt. In
der Beschreibung wird die maximale Farbmaterialmenge pro Einheitsdruckfläche hierin
nachstehend einfach die maximale Farbmaterialmenge, oder falls der
Drucker ein Laserdrucker ist, die maximale Tonermenge genannt.
-
Z.B.
ist ein Verfahren, das 100% UCR genannt wird, als ein Verfahren
verfügbar,
das zur höchsten
Verringerung der maximalen Farbmaterialmenge fähig ist. Dies ist ein Verfahren
zum Subtrahieren von k, das gefunden wird als k = min {c, m, y}
von CMY-Daten (c, m, y), um CMY-Daten (c', m',
y') zu erhalten,
nach Unterziehung der UCR-Verarbeitung wie in Ausdruck (1):
-
Die
maximale Farbmaterialmenge von Vierfarbdruck von CMYK in dem 100%
UCR wird 200% der maximalen Farbmaterialmenge pro Farbe. Da die
maximale Farbmaterialmenge, um in vier Farben von CMYK ohne Durchführen von
UCR-Verarbeitung 400% ist, ist zu sehen, dass die maximale Farbmaterialmenge
in dem Bereich von 200% bis 400% durch Durchführen von BG-Verarbeitung und
UCR-Verarbeitung abgestimmt werden kann.
-
Andererseits
ist allgemein bezüglich
Druckern zum Drucken in vielen Farben bekannt, dass je überzogener
die maximale Farbmaterialmenge ist, desto größer die Vorrichtungsbelastung
ist, was zu einer Tendenz in Richtung Instabilität der Reproduzierbarkeit von überlagerten
Farben führt.
-
Während z.B.
in einem Laserdrucker die Tonerschicht dicker ist, wird das Transferleistungsverhalten leichter
instabil, und während
in einem Tintenstrahldrucker die Tintenmenge größer ist, wird Tinten-Bleeding (Tinten-Ausblutung)
zum Papier leichter auftreten. Falls in einem Laserdrucker zum Verschmelzen
von Toner ein Versuch unternommen wird, die maximale Tonermenge
abzudecken, wird die Wärmeenergie,
die in einer Einheitszeit einzugeben ist, groß und somit werden Probleme
einer Vergrößerung einer
Fixiereinheit (fuser) und einer Verkürzung der Lebensdauer der Fixiereinheit
eingeführt.
-
Um
ein Druckwerk (printer engine) zu entwickeln, tritt somit die Anforderung
zum Einschränken
der maximalen Farbmaterialmenge solange wie es die Bildqualität erlaubt
auf. Falls extreme UCR-Verarbeitung wie 100% UCR durchgeführt wird,
wird jedoch aus der Sicht der Bildqualität ein extrem hartes und dunkles
Bild mit tiefer Sättigung
im ganzen erzeugt und der Kontrast verschlechtert sich, da die Farbmaterialmenge
klein ist.
-
Aus
entgegengesetzten Anforderungen wird der Wert, um den besten Ausgleich
zwischen dem Druckwerk-Leistungsverhalten und der Bildqualität vorzusehen,
für eine
Auslegung in dem Bereich von ungefähr 300% bis 350% pro Farbe
für kommerziellen
Druck oder in dem Bereich von ungefähr 200% bis 300% in einem Laserdrucker
mit weit verbreitetem Preis etc. für eine Begrenzung der maximalen
Farbmaterialmenge ausgewählt.
-
Andererseits
ist bereits auch eine Technik zum Anbringen eines Dichtesensors
an einem Drucker und Durchführen
von Graustufenkorrektur unter Verwendung eines Erfassungssignals
von dem Sensor bekannt, wobei dadurch die Farbmaterialmenge gesteuert
wird.
-
Z.B.
offenbart JP-A-10-39555 eine Technik zum Optimieren einer Nachschlagtabelle
(LUT, look-up table), um die Dichtedaten für jede Graustufe in ein Ausgangssignal
zu konvertieren, durch Durchführen
einer ersten Graustufensteuerung und Steuern der Tonernachfüllmenge
zum Stabilisieren der Bilddichte durch Durchführen einer zweiten Graustufensteuerung,
um die Graustufencharakteristik gegenüber einer Umgebungsschwankung
konstant zu halten. Dieses Beispiel betrifft jedoch Stabilisierung
der Einzelfarben-Graustufencharakteristik und sieht kein Mittel
für eine
Umgehung von Bildinstabilität
vor, die durch einen Überschuss der
Gesamttonermenge im Farbdruck verursacht wird, wie oben beschrieben
wird.
-
JP-A-5-328131
offenbart eine Technik zum Managen der Tonerablagerungsmenge zum
konstanten Abstimmen der Dichte, sodass sich die Dichte des gesamten
ausgegebenen Bildes nicht ändert,
falls der Benutzer die Graustufencharakteristik abstimmt.
-
Ferner
schlägt
JP-A-2001-255711 eine Technik zum Kalkulieren der Tonerablagerungsmenge
eines Bildes basierend auf den Graustufendaten, die Graustufenkorrektur
unterzogen werden, und Messdaten eines Temperatur-Feuchtigkeits-Sensors
und Alarmieren des Benutzers durch ein Benachrichtigungsmittel vor,
falls das Kalkulationsergebnis gleich oder größer dem oberen Grenzwert der
Tonerablagerungsmenge ist, was durch Fixierleistungsverhalten einer
Fixiereinheit bestimmt wird.
-
Die
Techniken in JP-A-5-328131 und JP-A-2001-255711 nehmen an, dass
Hardware-Rückkopplung als
Reaktion auf eine Abstimmung des Benutzers ausgeführt wird.
Somit tritt in einem Drucker, der durch Computer gemeinsam genutzt
wird, eine Sequenz für
Rückkopplung
jedes Mal auf, wenn eine Druckanforderung durchgeführt wird,
was zu einer zusätzlichen
Belastung in der Vorrichtung und einer Erhöhung in den Betriebskosten
führt.
-
JP-A-2003-312061
offenbart ein Verfahren zum direkten Begrenzen der Gesamtsumme von
Farbkomponenten unter Verwendung einer mehrdimensionalen LUT. In
einem derartigen Verfahren sind jedoch, falls die Zahl von Gitterpunkten
in einer LUT entsprechend vierdimensionaler Eingabe/Ausgabe von
CMYK fünf
ist, nicht weniger als 54 × 4 = 2500
Elemente von Daten erforderlich.
-
Eine
Verwendung einer derartigen mehrdimensionalen LUT großen Maßstabs führt zu einer
Erhöhung der
Kosten, da ein großer
Speicherraum verbraucht wird, wenn die LUT in Hardware installiert
ist. Falls eine LUT von Beginn an erneut eingestellt werden muss,
da z.B. der Bildverarbeitungsmodus zwischen Druckseiten umgeschaltet
wird etc., erhöht
sich die Zeit, die zum Transferieren der LUT-Daten erforderlich
ist, und somit bildet sich ein Hindernis für eine Beschleunigung. Ein ähnliches
Problem tritt auch in JP-A-2000-25274 und JP-A-2000-343761 auf, da eine mehrdimensionale
LUT verwendet wird.
-
Um
eine mehrdimensionale LUT zu verwenden, tritt auch eine Kalkulations-
(oder Signalverarbeitungs-) Belastung von Interpolationskalkulation
auf. Falls z.B. Interpolationskalkulation von relativ einfacher mehrfacher
linearer Interpolation zum Finden durchgeführt wird, wenn der Interpolationswert
aus den Scheiteln von acht peripheren Gittern kalkuliert wird, wie
in 3 in JP-A-2000-343761,
werden so viele Multiplikationen wie (Zahl von eingegebenen Kanälen) × (Zahl
von Scheiteln) × (Zahl
von ausgegebenen Kanälen)
notwendig.
-
In
diesem Fall ist die Zahl von eingegebenen Kanälen für CMYK vier, ist die Zahl von
Scheiteln acht (Interpolation unter Verwendung von acht peripheren
Scheiteln im schwarzen Punkt 11 in 3 in JP-A-2000-343761), und die Zahl
von ausgegebenen Kanälen
ist vier (CMYK), und deshalb wird die notwendige Zahl von Multiplikationen 128.
Somit wächst
in einer Hardware-Implementierung der Logikmaßstab (Logikumfang) und in
einer Software-Implementierung wird der Berechnungsumfang ein Hindernis
für eine
Beschleunigung.
-
JP-A-2003-125225
offenbart ein Verfahren zur Rückkopplung,
sodass die Gesamtmenge ein voreingestellter Wert oder weniger für jede Eingabe
von jedem Farbsignal wird. In diesem Verfahren tritt eine Iteration einer
Verarbeitung, verursacht durch Rückkopplung,
für jedes
Pixel auf und somit ist das Verfahren für eine Beschleunigung von Echtzeit-Bildverarbeitung
von Nachteil. Im Gegensatz dazu könnten Sättigung und Kontrast eines
Bildes durch Durchführen
einer Verarbeitung zum Erhöhen
der Gesamtmenge in dem Bereich, in dem die Gesamtmenge den voreingestellten
Wert nicht überschreitet,
verbessert werden, aber das Verfahren in JP-A-2003-125225 kann nicht
auf die Verarbeitung zum Erhöhen
der Gesamtmenge angewendet werden.
-
JP-A-2005-33348
offenbart ein Verfahren zum Erhöhen
der Tonergesamtmenge innerhalb des Bereichs eines voreingestellten Wertes
zum Verbessern der Bildqualität
unter einer speziellen Bedingung, um 100% UCR in grau in einer derartigen
Bedeutung durchzuführen.
Eine derartige Verarbeitung hat den Vorteil, dass sich der Grauausgleich
nicht ändert,
falls eine feine Ausgleichsänderung
in der Graustufencharakteristik von C, M und Y auftritt.
-
In
JP-A-2005-33348 wird jedoch, wie in 7 gesehen
wird, ein Korrekturkoeffizient f(k) in dem Bereich von f(k) > 1 verwendet, und falls
er somit auch zum Begrenzen der Tonergesamtmenge in gewöhnlicher Vierfarbentrennung
verwendet wird, um hauptsächlich
den Bereich von f(k) < 1
zu verwenden, werden der Bereich f(k) und Auflösung und Speicher und Schaltungsmaßstabseinsparung
schwierig kompatibel zu machen sein.
-
In
JP-A-2005-33348 wird es für
Graustufenkorrektur (γ-Korrektur),
die in der späteren
Stufe einer Vierfarbentrennung vorgesehen ist, wie in 1 gesehen wird, falls sie
für den
Benutzer als ein Abstimmungsparameter für Dichte (oder Helligkeit)
direkt freigegeben wird, notwendig, eine Änderung, die durch eine Benutzerabstimmung
verursacht wird, als einen Spielraum zusätzlich zu der Schwankung des
Druckwerks für
den Begrenzungswert der Tonergesamtmenge vorzusehen. Somit kann
nur das Farbmaterial kleiner als der Spielraum als die wesentliche
Fähigkeit
des Druckwerks verwendet werden, und der Farbwiedergabebereich wird eingeengt.
-
ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts der obigen Umstände unternommen
und sieht eine Fahrtbildverarbeitungsvorrichtung und ein Farbdruckersystem
vor. Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung realisiert das Farbdruckersystem zum Drucken mit gemischten
CMYK-Farbmaterialien eine Gesamtmengensteuerung, um die Gesamtfarbmaterialmenge
von CMYK-Farbmi schung auf einen voreingestellten Wert oder weniger
zu begrenzen, oder eine Bildverarbeitungsvorrichtung, die mit dem
Farbdruckersystem verwendet wird, etc. Gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung werden ein Farbdruckersystem und eine Bildverarbeitungsvorrichtung
vorgesehen, die (1) keine Rückkopplung
des ausgegebenen Signalwertes für
jedes Pixel erfordert, (2) den Speicherverbrauchsumfang und den
Berechnungsumfang spart, wobei dadurch die Hardwareinstallationskosten,
die Berechnungsverarbeitungszeit und die Datentransferzeit verringert
werden, und (3) auch Farbmaterialmengen-Erhöhungsverarbeitung in dem Regelbereich
der Gesamtfarbmaterialmenge möglich
macht; insbesondere eine Verarbeitung realisiert, worin Unterfarbenhinzufügung, um
Sättigungsverschlechterung
in einer Verarbeitung zu verhindern, die eine große Unterfarbenentfernungsmenge
wie in dem Fall einbezieht, wo 100% UCR in grau ausgeführt wird,
und die Tonergesamtmengensteuerung in gewöhnlicher Vierfarbentrennung
miteinander in einem kleinen Speicherumfang und Berechnungsumfang
kompatibel sein kann und (4) des weiteren vorzugsweise auch keine
Rückkopplung
von Benutzerabstimmung erfordert.
-
Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Farbbildverarbeitungsvorrichtung
vorgesehen, die Ausgabegraustufenwerte (c4, m4, y4, k4) von vier
Farben einschließlich
schwarz aus eingegebenen Graustufenwerten (c1, m1, y1) von drei
Farben von zyan, magenta und gelb generiert. Die Farbbildverarbeitungsvorrichtung
enthält
eine Minimalwert-Auswahleinheit, die einen Minimalwert k0 aus den
Eingabegraustufenwerten (c1, m1, y1) auswählt; eine erste Kalkulationseinheit,
die eine Generierungsmenge k3 von schwarz basierend auf dem Minimalwert
k0 kalkuliert; eine zweite Kalkulationseinheit, die eine Unterfarbenentfernungsmenge
u(k0) kalkuliert, die ein Wert ist, der für den Minimalwert k0 relevant
ist; eine dritte Kalkulationseinheit, die einen Korrekturkoeffizientenwert
f(k0) ausgibt, der ein Wert ist, der für den Minimalwert k0 relevant
ist; eine Subtraktionseinheit, die die Unterfarbenentfernungsmenge
u(k0) von jedem der Eingabegraustufenwerte (c1, m1, y1) subtrahiert,
um eine Ausgabe (c2, m2, y2) zu generieren; eine Multiplikationseinheit, die
die Ausgabe der Subtraktionseinheit (c2, m2, y2) mit dem Korrekturkoeffizientenwert
f(k0) multipliziert, um eine Ausgabe (c3, m3, y3) zu erhalten; eine
Signifikanzbit-Auswahleinheit, die ein signifikantes Bit eines Multiplikationsergebnisses
der Multiplikationseinheit auswählt;
und eine Graustufenkorrektureinheit, die eine Graustufenkorrektur
an der Generierungsmenge k3 von schwarz und der Ausgabe der Multiplikationseinheit (c3,
m3, y3) durchführt,
um die Ausgabegraustufenwerte (c4, m4, y4, k4) zu erhalten.
-
Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung wird eine Farbbildverarbeitungsvorrichtung
vorgesehen, worin eine Eingabe-/Ausgabebeziehung
von mindestens einer der ersten, zweiten und dritten Kalkulationseinheiten,
und eine Operation der Signifikanzbit-Auswahleinheit in Verbindung
miteinander umschaltet.
-
Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung wird eine Farbbildverarbeitungsvorrichtung
vorgesehen, worin die dritte Kalkulationseinheit eine LUT und eine
Interpolationsberechnungseinheit enthält.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Farbbildverarbeitungsvorrichtung
vorgesehen, worin ein Bereich eines Eingabewertes k0 der dritten
Kalkulationseinheit 8 Bits ist, ein Bereich eines Ausgabewertes
f(k0) der dritten Kalkulationseinheit 10 Bits oder mehr ist, und
ein Bereich einer Ausgabe der Signifikanzbit-Auswahleinheit als
eine Eingabe zu der Graustufenkorrektureinheit 8 Bits ist.
-
Gemäß noch einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Farbbildverarbeitungsvorrichtung
zum Generieren von Ausgabegraustufenwerten (c4, m4, y4, k4) von
vier Farben einschließlich
schwarz aus Eingabegraustufenwerten (c, m, y) von drei Farben von
zyan, magenta und gelb vorgesehen, die Farbbildverarbeitungsvorrichtung
umfassend: eine erste Graustufenkorrektureinheit, die eine Graustufenkorrektur
an den Eingabegraustufenwerten (c, m, y) durchführt; eine Farbkorrektureinheit,
die eine Farbkorrektur an Ausgabewerten der ersten Graustufenkorrektureinheit
(c0, m0, y0) durchführt,
um (c1, m1, y1) zu erhalten; eine Minimalwert-Auswahleinheit, die
einen Minimalwert k0 der Ausgabe (c1, m1, y1) auswählt; eine
erste Kalkulationseinheit, die eine Generierungsmenge k3 von schwarz
basierend auf dem Minimalwert k0 kalkuliert; eine zweite Kalkulationseinheit,
die eine Unterfarbenentfernungsmenge u(k0) kalkuliert, die ein Wert
ist, der für
den Minimalwert k0 relevant ist; eine dritte Kalkulationseinheit,
die einen Korrekturkoeffizientenwert f(k0) ausgibt, der ein Wert
ist, der für
den Minimalwert k0 relevant ist; eine Subtraktionseinheit, die die
Unterfarbenentfernungsmenge u(k0) von der Ausgabe (c1, m1, y1) subtrahiert,
um eine Ausgabe (c2, m2, y2) zu generieren; eine Multiplikationseinheit,
die die Ausgabe der Subtraktionseinheit (c2, m2, y2) mit dem Korrekturkoeffizientenwert f(k0)
multipliziert; eine Signifikanzbit-Auswahleinheit, die ein signifikantes
Bit eines Multiplikationsergebnisses der Multiplikationseinheit
auswählt;
eine zweite Graustufenkorrektureinheit, die eine Graustufenkorrektur
an der Generierungsmenge k3 von schwarz und einer Ausgabe der Multiplikationseinheit
(c3, m3, y3) durchführt, um
Ausgabegraustufenwerte (c4, m4, y4, k4) zu erhalten; und eine Benutzerschnittstelle,
die einem Benutzer erlaubt, Dichtegraustufen-Abstimmungsparameter
von zyan, magenta, gelb und schwarz einzugeben; wobei eine Eingabe-/Ausgabebeziehung
der ersten Graustufenkorrektureinheit in Übereinstimmung mit den Graustufenabstimmungsparametern
von zyan, magenta, gelb um schaltet; und wobei eine Eingabe-/Ausgabebeziehung
der ersten Kalkulationseinheit in Übereinstimmung mit dem Graustufenabstimmungsparameter
von schwarz umschaltet.
-
Gemäß Ausführungsformen
der Erfindung kann ein System (ein Farbdruckersystem, das einen
Hostcomputer (PC) zum Editieren und Erstellen eines Bildes und einen
Drucker einer Bildaufzeichnungssektion einschließt) als ein Verfahren zum Installieren
der gesamten Bildverarbeitungssektion als Software in dem PC, ein
Verfahren zum Installieren der gesamten Bildverarbeitungssektion
in einer Steuervorrichtung des Druckers oder ein Verfahren zum Installieren
einiger Komponenten, einschließlich
der Benutzerschnittstelle und der ersten Graustufenkorrektureinheit
der Bildverarbeitungssektion als Software in dem PC (Treibersektion)
implementiert werden. In diesem Fall ist die Benutzerschnittstelle
zum direkten Auffordern des Benutzers, CMYK-Dichteabstimmung durchzuführen, zum
Abstimmen der Helligkeit von RGB (äquivalent zum Abstimmen der
Dichte von CMY eines Komplementes von RGB) oder zum Abstimmen des
Helligkeitssignals entsprechend dem RGB-Wert (arithmetisches Konvertieren
des Helligkeitssignals in eine Abstimmung eines RGB-Signals) vorgesehen.
Der Dichteabstimmungsparameter, der K betrifft, wird Bilddaten von
der Treibersektion in dem PC hinzugefügt und wird zu der Bildverarbeitungssektion
in dem Drucker (Steuersektion) je nach Erfordernis gesendet.
-
Andere
Aspekte der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung klarer
verstanden.
-
Gemäß Ausführungsformen
der Erfindung wird die Gesamtmengensteuerung der Farbmaterialien durch
Multiplizieren der Ausgabe der Subtraktionseinheit (c2, m2, y2)
mit dem Korrekturkoeffizienten f(k0) realisiert. Zu dieser Zeit
wird der Korrekturkoeffizient f(k0) nur abhängig von k0 des Minimalwertes
des CMY-Eingabewertes (c1, m1, y1) bestimmt, sodass das Trennungsergebnis
in CMYK (c4, m4, y4, k4) und die Rückkopplung von dem Druckwerk
nicht erforderlich ist, der Logikmaßstab auch gesichert wird und
die Verarbeitung leicht beschleunigt wird.
-
Da
der Korrekturkoeffizient f(k0) auch unabhängig von einer Dichteabstimmung
des Benutzers definiert werden kann, sodass in dem Druckersystem,
das unter Computern gemeinsam genutzt wird, tritt eine Sequenz für eine Rückkopplung
jedes Mal, wenn eine Druckanforderung durchgeführt wird, nicht auf, und eine zusätzliche
Belastung in der Vorrichtung und eine Erhöhung in den Betriebskosten
werden verhindert.
-
Da
der Korrekturkoeffizient f(k0) als eine Funktion betreffend den
Minimalwert k0 des CMY-Eingabewertes (c1, m1, y1) oder eine eindimensionale
LUT definiert ist, wird es möglich
gemacht, den Korrekturkoeffizienten f(k0) in einem kleinen Speicherverbrauchsumfang
im Vergleich zu dem Gesamtmengensteuersystem unter Verwendung einer
mehrdimensionalen LUT zu implementieren.
-
Ferner
ist f(k0) als eine eindimensionale LUT für den repräsentativen Wert von k0 und
seine Implementierungsberechnungseinheit implementiert, sodass der
Speicherverbrauchsumfang der LUT noch mehr eingespart werden kann,
und um die LUT umzuschreiben, wird außerdem die Datenschreibzeit
verkürzt
und eine Verarbeitung höherer
Geschwindigkeit kann abgedeckt werden.
-
In
der Erfindung kann die Auswahleinheit, die ein signifikantes Bit
aus dem Multiplikationsergebnis der Multiplikationseinheit heraus
auswählt,
umgeschaltet werden, wodurch es möglich gemacht wird, den Bereich, in
dem der Korrekturkoeffizient f(k0) in dem Subtraktionseinheits-Ausgabewert
(c2, m2, y2) wirkt, zwischen dem Bereich von f(k0) ≤ 1 als Hauptsache und
dem Bereich von f(k0) > 1
als Hauptsache umzuschalten. Entsprechend können beide wirkenden Bereiche
in einem engen Eingangsbereich als die zweite Graustufenkorrektureinheit
abgedeckt werden.
-
Entsprechend
kann die Tonergesamtmengensteuerung in einer gewöhnlichen Vierfarbentrennung
und unter Farbhinzufügung,
um Sättigungsverschlechterung
in einer Verarbeitung zu verhindern, die eine große Unterfarbenentfernungsmenge
einbezieht, wie in dem Fall, wo 100% UCR in grau innerhalb des Bereichs
der Gesamtmengensteuerung ausgeführt
wird, in einem kleinen Speicherumfang und Berechnungsumfang umgeschaltet
werden.
-
Insbesondere
ist eine Ausgabe des Signifikanzbit-Auswahlmittels 8 Bits, wodurch
es möglich
gemacht wird, die allgemeine Graustufenkorrektureinheit der Bildverarbeitungseinheit
als die zweite Graustufenkorrektureinheit gemeinsam zu nutzen, und
die Vorrichtungsentwicklungslast kann erleichtert werden.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden detailliert basierend auf den
folgenden Figuren beschrieben, worin:
-
1 eine
allgemeine schematische Konfigurationszeichnung ist, um ein Farblaserdruckersystem
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zu zeigen;
-
2 eine
schematische Konfigurationszeichnung ist, um eine Vierfarbentrennungseinheit
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zu zeigen;
-
3 eine
schematische Darstellung von Graustufenkorrektur gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist;
-
4 eine
charakteristische Zeichnung eines Eingabegraustufenwertes k0 gegenüber einem BG-Wert
und einem UCR-Wert gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist;
-
5 eine
charakteristische Zeichnung eines Eingabegraustufenwertes k0 gegenüber einem
Korrekturkoeffizienten f(k0) gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist;
-
6 eine
charakteristische Zeichnung eines Eingabegraustufenwertes k0 gegenüber einem
Korrekturkoeffizienten f(k0) gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist;
-
7 eine
schematische Konfigurationszeichnung ist, um eine Aufzeichnungssektion
(Satzsektion) gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung zu zeigen;
-
8 eine
schematische Darstellung einer Dichteabstimmungs-Benutzerschnittstelle gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung ist;
-
9 eine
schematische Konfigurationszeichnung ist, um eine Aufzeichnungssektion
gemäß einer zweiten
Ausführungsform
der Erfindung zu zeigen;
-
10 eine
schematische Darstellung einer Bildformationseinheit in 9 ist;
-
11 eine
schematische Darstellung ist, um ein Konfigurationsbeispiel einer
Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit zu zeigen;
-
12 eine
schematische Darstellung ist, um ein anderes Konfigurationsbeispiel
der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit zu zeigen;
-
13 eine
schematische Konfigurationszeichnung ist, um eine Bildverarbeitungssektion
in einem Druckersystem gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zu zeigen;
-
14 eine
schematische Darstellung einer Dichteabstimmungs-Benutzerschnittstelle
entsprechend dem System in 13 ist;
-
15 ein
Flussdiagramm ist, um ein Farbbildverarbeitungsverfahren gemäß einer
Ausführungsform der
Erfindung zu zeigen; und
-
16 ein
Flussdiagramm ist, um Details eines Schrittes in 15 zu
zeigen.
-
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Bezug
nehmend nun auf die begleitenden Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung gezeigt.
-
1 zeigt
die allgemeine Konfiguration eines Farblaserdruckersystems gemäß der Erfindung.
Das Farblaserdruckersystem besteht hauptsächlich aus einem Computer 10,
einer Farbbildverarbeitungsvorrichtung 11 und einer Aufzeichnungssektion
(Druckwerk) 13. Eine Bildverarbeitungssektion 12 des
Systems besteht aus einer Treiberverarbeitungssektion 18 und
einer Benutzerschnittstelle 19, die als Software in dem Computer 10 implementiert
sind, und der Farbbildverarbeitungsvorrichtung 11, die
als Hardware in einer Steuervorrichtung des Druckers installiert
ist. Die Farbbildverarbeitungsvorrichtung 11 besteht aus
einer Bildeingabesektion 11A und einer Farbbildverarbeitungssektion 11B.
Die Ausführungsformen
sind durch die Bildverarbeitungssektion 12 gekennzeichnet.
Die Konfigurationen und Funktionen der Sektionen werden der Reihe nach
erörtert.
-
1. Computer 10
-
Der
Computer 10 in dem Farblaserdruckersystem ist z.B. ein
Personalcomputer (PC), zu dem Information zum Erteilen eines Dichteabstimmungsbefehls
zu jeder Farbe von CMYK durch die Benutzerschnittstelle 19 eingegeben
wird.
-
Eine
Druckinstruktion, die zu der Farbbildverarbeitungsvorrichtung 11 gegeben
wird, wird durch den Druckertreiber 18 von einer Anwendung
des PC 10 ausgeführt.
Zu dieser Zeit werden die zu druckenden Bilddaten komprimiert und
werden zu der Farbbildverarbeitungsvorrichtung 11 zusammen
mit zusätzlicher
Information 15, die einen Benutzerbefehl enthält, der
durch die Benutzerschnittstelle 19 eingegeben wird, transferiert.
-
8 zeigt
ein Beispiel der Dichteabstimmungs-Benutzerschnittstelle 19,
die in dem PC 10 vorgesehen ist. Die Benutzerschnittstelle 19 ist
mit Dichteabstimmungsschiebern 81 in einer eindeutigen
Entsprechung zu C, M, Y und K versehen, wobei dem Benutzer ermöglicht wird,
einen Dichteabstimmungsparameter in beliebigen von 21 Schritten
in dem Bereich von –10
bis +10 in der Position eines Markierers 82 von jedem Schieber
zu spezifizieren. Der Druckertreiber 18 fügt die Dichteabstimmungsparameterwerte
von C, M, Y und K der zusätzlichen
Information 15 hinzu und überträgt die zusätzliche Information 15 zu
der Bildverarbeitungsvorrichtung 11 zusammen mit den Bilddaten.
-
2. Eingabesektion 11A
-
Die
Eingabesektion 11A der Farbbildverarbeitungsvorrichtung 11 hat
eine Bildexpansionseinheit 1 und einen Eingangspuffer 2.
Die Bildexpansionseinheit 1 expandiert die Bildinformation,
die von dem Treiber 18 gesendet wird, in dem Eingangs puffer 2 und
sendet auch die zusätzliche
Information 15, die der Bildinformation beigefügt ist,
zu einer Parametermanagementeinheit 14. Die Bilddaten,
die durch die Bildexpansionseinheit 1 expandiert werden,
werden in dem Eingangspuffer 2 als Einseiten-RGB-Daten
gespeichert.
-
Die
Bilddaten, die in dem Eingangspuffer 2 gespeichert sind,
werden in Folge gelesen und werden zu der Farbbildverarbeitungssektion 11B gesendet
und werden einer Verarbeitung zur Farbkorrektur, Graustufenkorrektur
etc. unterzogen, und werden dann zu der Aufzeichnungssektion 13 gesendet.
-
3. Aufzeichnungssektion 13
-
Als
Nächstes
wird ein Überblick über die
Aufzeichnungssektion 13 erläutert.
-
7 ist
eine schematische Konfigurationszeichnung, um eine Ausführungsform
der Aufzeichnungssektion 13 zu zeigen. Die Aufzeichnungssektion 13 übernimmt
ein Zwischentransferaufbausystem zum Verwenden eines Fotoleiters 64 und
eines Zwischentransferaufbaus 66, Transferieren unterschiedlicher
Vierfarbentonerbilder, die eine Farbe zu einer Zeit in einer Folge
in dem Fotoleiter 64 eine Farbe zu einer Zeit jede Umdrehung
des Zwischentransferaufbaus 64 gebildet werden, und Ausbilden
eines Farbbildes mit vier Umdrehungen des Zwischentransferaufbaus 64.
In 7 ist der Fotoleiter 64, der wie ein
Riemen geformt ist, in der Mitte der Aufzeichnungssektion 13 platziert,
und der Zwischentransferaufbau 66 ist an einer Fläche des
Fotoleiters 64 in Berührung
mit dem Fotoleiterriemen 64 platziert. Vier Entwicklungsmaschinen
zum Speichern unterschiedlicher Farbtoner, nämlich eine Entwicklungsmaschine
für gelb
(Y) 63Y, eine Entwicklungsmaschine für magenta (M) 63M,
eine Entwicklungsmaschine für
zyan (C) 63C und eine Entwicklungsmaschine für schwarz
(K) 63K sind auf eine Längs stapelweise
an einer entgegengesetzten Fläche
des Fotoleiterriemens 64 platziert, die sich längs entlang
zu dem Zwischentransferaufbau 66 erstreckt.
-
Der
Fototransferriemen 66 ist von einem Ladegerät 60,
einer Belichtungseinheit 62, den Entwicklungsmaschinen 63 etc.
von Prozessteilen umgeben, die zum Ausbilden von Tonerbildern an
dem Fotoleiterriemen 64 entlang der Rotationsrichtung des
Fotoleiterriemens 64 erforderlich sind.
-
Andererseits
ist der Zwischentransferaufbau 66 durch eine Transferrolle 67 eines
Prozessteils umgeben, der zum Ausbilden von Tonerbildern und Transportieren
von Papier erforderlich ist.
-
Ein
Transportdurchgang zum Transportieren von Papier wird von einer
Papierkassette 69, die in einem unteren Teil einer Haupteinheit
platziert ist, durch die Außenseite
des Zwischentransferaufbaus 66 zu der oberen Fläche der
Haupteinheit definiert, und die Transferrolle 67, eine
Beseitigungsvorrichtung für
elektrostatische Aufladung von Papier (nicht gezeigt) und eine Fixiereinheit 59 sind
entlang des Transportdurchgangs platziert.
-
Als
Nächstes
wird der Betrieb der Ausführungsform
der Aufzeichnungssektion 13 wie folgt beschrieben.
-
Der
Fotoleiterriemen 64 und der Zwischentransferaufbau 66 werden
in einer vorbestimmten Richtung rotiert und die Oberfläche des
Fotoleiterriemens 64 wird zu einem vorbestimmten Potenzial
durch das Ladegerät 60 geladen.
Die geladene Oberfläche
des Fotoleiterriemens 64 wird Licht ausgesetzt durch die
Belichtungseinheit 62, die ein Laserlicht entsprechend
den Bilddaten generiert. Um die Oberfläche des Fotoleiterriemens 64 Licht
auszusetzen, wird zuerst ein Bild aus einer von vier Farben, z.B.
ein gelbes (Y) Bild Licht ausgesetzt, und es wird ein elektrostatisches
latentes Bild entsprechend der gelben (Y) Komponente auf der Oberfläche des
Fotoleiterriemens 64 ausgebildet. Dann wird die Entwicklungsmaschine 63Y,
die gelben (Y) Toner entsprechend dem elektrostatischen latenten
Bild auf dem Fotoleiterriemen 64 speichert, mit dem Fotoleiterriemen 64 in
Berührung
gebracht, um ein Tonerbild auszubilden, und das Bild, das auf dem
Fotoleiterriemen 64 ausgebildet ist, wird zu dem Zwischentransferaufbau 66 transferiert.
-
Als
Nächstes
wird ein Tonerbild der zweiten Farbe, z.B. ein Bild aus magenta
(M), auf dem Fotoleiterriemen 64 ausgebildet, und der Zwischentransferaufbau 66 wird
eine Umdrehung rotiert und dann wird das M-Bild auf das Y-Tonerbild
der ersten Farbe transferiert, das den Berührungsteil mit dem Fotoleiterriemen 64 erreicht.
Danach wird der Prozess für
die dritte Farbe, z.B. zyan (C), und die vierte Farbe, z.B. schwarz
(K) wiederholt, um ein Bild mit vier Farbtonern auszubilden, die
auf dem Zwischentransferaufbau 66 überlagert sind.
-
Zuletzt
wird das Tonerbild, das auf dem Zwischentransferaufbau 66 ausgebildet
ist, auf Papier 68 transferiert, das von der Papierkassette 69 durch
die Transferrolle 67 zugeführt wird. Elektrizität wird durch
die Beseitigungseinrichtung für
elektrostatische Aufladung von Papier (nicht gezeigt) entfernt,
und das Papier wird durch die Fixiereinheit 69 zu der Außenseite
der Haupteinheit ausgegeben.
-
In
der Ausführungsform
ist eine Bezugsstelle auf dem Fotoleiterriemen 64 in einer
spezifischen Zeitsteuerung, wie etwa der Druckwerk-Startzeit, ausgebildet,
und die Dichte der ausgebildeten Stelle wird durch einen optischen
Sensor 65 erfasst. Ein Erfassungssignal wird zu der Farbbildverarbei tungssektion 11B (später beschrieben)
als ein Sensorsignal 16 gesendet.
-
9 und 10 zeigen
die Aufzeichnungssektion 13 gemäß einer anderen Ausführungsform
der Erfindung. Die Aufzeichnungssektion hat vier Bildformationseinheiten 95Y, 95M, 95C und 95K,
die in einer Längsstapelweise
in der Nähe
eines Zwischenaufzeichnungsmediums 93 platziert sind. Jede
der Bildformationseinheiten hat eine Fotoleitertrommel 85,
ein Ladegerät 86,
eine Belichtungseinheit 87, eine Entwicklungsmaschine 88,
eine erste Transfereinheit 89 und eine Reinigungseinheit 90,
wie in 10 gezeigt wird.
-
Die
Fotoleitertrommel 85, die durch Anlegen einer Beschichtung
eines Fotoleiters an die äußere Peripheriefläche eines
Aluminiumzylinders etc. vorgesehen ist, wird in der Pfeilrichtung
angesteuert, und die Oberfläche
der Fotoleitertrommel 85 wird gleichförmig zu einem vorbestimmten
Potenzial geladen.
-
Wenn
ein Bildschreibsignal zu der Belichtungseinheit 87 von
einer Steuersektion 91 eingegeben wird, wird ein Laser
als Reaktion auf das Signal erzeugt und Lichtinformation entsprechend
dem Bildsignal wird an die Oberfläche der Fotoleitertrommel 85 zum
Ausbilden eines elektrostatischen latenten Bildes angelegt. Wenn
die Fotoleitertrommel 85 in der Pfeilrichtung fortfährt, wird
ferner das elektrostatische latente Bild durch die Entwicklungsmaschine 88 entwickelt,
um ein toner-sichtbares Bild auszubilden. Das entwickelte toner-sichtbare
Bild wird auf das Zwischenaufzeichnungsmedium 93 durch
die erste Transfereinheit 89 transferiert, woran eine vorbestimmte
Vorspannspannung angelegt wird. Als Nächstes wird das Zwischenaufzeichnungsmedium 93,
auf das das Tonerbild transferiert ist, durch eine Transporteinheit
transportiert, und das Tonerbild wird zu dem Aufzeichnungspapier 98 durch
eine zweite Transfereinheit 96 transferiert und wird dann durch
die Fixiereinheit 97 fixiert, um ein permanentes Bild auszubilden.
-
Auch
ist in der Ausführungsform
ein optischer Sensor 92 in der Nähe des Zwischenaufzeichnungsmediums 93 platziert,
und eine Bezugsstelle ist auf dem Zwischenaufzeichnungsmedium 93 in
der Druckwerk-Startzeit etc. ausgebildet, und die Dichte der ausgebildeten
Stelle wird durch den optischen Sensor 92 erfasst. Ein
Erfassungssignal wird zu der Steuersektion 91 als ein Sensorsignal 16 gesendet.
-
4. Farbbildverarbeitungssektion 11B
-
Die
Farbbildverarbeitungssektion 11B in der Farbbildverarbeitungsvorrichtung 11 hat
eine Farbkorrektureinheit 3, eine Vierfarbentrennungseinheit 5,
die Graustufenkorrektureinheit 7, eine Graustufenverarbeitungseinheit 9 und
eine Parametermanagementeinheit 14. Diese Einheiten werden
nachstehend erörtert.
-
4.1 Farbkorrektureinheit 3
-
Die
Farbkorrektureinheit 3 führt eine Farbkorrektur an RGB-Daten (r, g, b) durch,
die von dem Eingangspuffer 2 gesendet werden. Z.B. ist
eine mehrdimensionale LUT (Nachschlagtabelle) für Farbkorrektur in der Parametermanagementeinheit 14 vorgesehen,
und die Farbkorrektureinheit 3 lädt die LUT (Nachschlagtabelle)
und führt
eine Farbkorrektur an den RGB-Daten
(r, g, b) durch. Die Technik der Korrektur ist bereits bekannt und
wird nicht detailliert erörtert.
-
4.2 Vierfarbentrennungseinheit 5
-
Die
Vierfarbentrennungseinheit 5 ist eine Einheit, die Vierfarbendaten
von CMYK (c, m, y, k) aus RGB-Daten (r, g, b) generiert, und hauptsächlich aus
einer Komplementberechnungseinheit 21, einer ersten Graustufenkorrektureinheit 72, 73, 74 und 75,
einer UCR-Kalkulationseinheit 70, einer BG-Kalkulationseinheit 71,
einer Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 etc.
besteht, wie in 2 gezeigt.
-
a. Komplementberechnungseinheit 21
-
Die
Komplementberechnungseinheit
21 ist eine Einheit, die CMY
(c0, m0, y0) aus RGB-Daten (r, g, b) generiert, die Farbkorrektur
unterzogen werden. In der Ausführungsform
besteht jedes Element (Komponente) der RGB-Daten (r, g, b) aus 8
Bits. Die Daten (c0, m0, y0) werden gemäß dem folgenden Ausdruck (2)
gefunden:
wobei
Imax den Maximalwert bezeichnet, der durch 8 Bits dargestellt wird,
nämlich
255. Die Berechnung in Ausdruck (2) kann durch eine einfache Bitinvertierung
ausgeführt
werden. Das heißt
die RGB-Daten und die CMY-Daten sind äquivalente Daten, die sich
nur in der Logik (positiv oder negativ) unterscheiden, und explizit kann
die Komplementberechnungseinheit
21 einfach durch Umkehrung
der Interpretation eines Signals 0, 1 weggelassen werden. Um die
Beschreibung zu vereinfachen, wird die positive Logik überall in
der Beschreibung angewendet.
-
Imax
= 255 dient nur einem veranschaulichenden Zweck, und falls jedes
Element (Komponente) der RGB-Daten (r, g, b) aus 16 Bits für eine erweiterte
Sättigungsberechnung
besteht, ist Imax = 216 = 65535. Natürlich ist die Erfindung nicht
auf den Wert von Imax begrenzt.
-
b. Erste Graustufenkorrektureinheit 72, 73 und 74
-
Jede
der ersten Graustufenkorrektureinheit 72, 73 und 74 führt Graustufenkorrekturverarbeitung,
die γ-Korrektur
genannt wird, an den Eingabebilddaten durch, während die LUT (γc, γm, γy) referenziert
wird.
-
Die
Parametermanagementeinheit 14 setzt die LUT (γc, γm, γy) in Übereinstimmung
mit der zusätzlichen
Information 15, die zuvor den Bilddaten hinzugefügt wird
vor einer Einseitenverarbeitung.
-
Die
zusätzliche
Information 15 ist ein Parameter, der den Bilddaten durch
den Druckertreiber 18 durch die Benutzerschnittstellen 19 hinzugefügt wird,
und wird in der Ausführungsform
als ganzzahlige Werte (ic, im, iy, ik) in 21 Schritten von 0 bis
20 (Vorgabe 11) für
jede Farbe gegeben.
-
Gemäß den ganzzahligen
Werten generiert die Parametermanagementeinheit 14 die
LUT- (γc, γm, γy) Werte
basierend auf der folgenden Beziehung Y = Imax{1 – (1 – x/Imax)1 + (i – 11)/10)} (3)wobei i der
entsprechende Wert von ic, im, iy oder ik ist, x = 0–255 der
Eingabewert ist, der die Tabelle referenziert, und y ein Tabelleneintrag
des Ausgabewertes ist. Als das LUT-Generierungsverfahren ist auch ein anderes
Verfahren zum Vorsehen von 21 Elementen von Tabellendaten in einem
externen Speicher und Auswählen
von unter den 21 Elementen von Tabellendaten in Übereinstimmung mit der zusätzlichen
Information 15 und Setzen der Werte in LUT (γc, γm, γy) verfügbar.
-
Hier
werden Daten, die in der Ausgabe der ersten Graustufenkorrektureinheit 72, 73 und 74 erscheinen,
nachdem die dreifarbigen CMY-Daten (c0, m0, y0) γ-Korrektur unterzogen sind,
als (c1, m1, y1) dargestellt. Die nach-korrigierten Daten (c1, m1,
y1) werden einer Minimalwert-Berechnungseinheit 22 zum
Finden des Minimalwertes k0 hinzugefügt. k0 wird durch den folgenden
Ausdruck dargestellt: k0
= min{c1, m1, y1} (4)
-
c. UCR-Berechnungseinheit 70,
BG-Kalkulationseinheit 71 und Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31
-
Die
UCR-Kalkulationseinheit 70 referenziert eine UCR-Tabelle
(einfach UCR) unter Verwendung des Minimalwertes k0 als einen Index
und gibt einen UCR-Wert aus. Hier wird der Wert, der durch Referenzieren der
Tabelle UCR unter Verwendung des Minimalwertes k0 als einen Index
bereitgestellt wird, als u (k0) dargestellt.
-
Wie
die Graustufenkorrektureinheit 72, 73, 74 führt die
erste Graustufenkorrektureinheit 75 eine γ-Korrektur
an k0 durch, und der resultierende k0-Wert wird der BG-Kalkulationseinheit 71 hinzugefügt. Wenn
eine Ausgabe nach der γ-Korrektur γk (k0) ist,
referenziert die BG-Kalkulationseinheit 71 eine BG-Tabelle (die hierin nachstehend
einfach als BG bezeichnet wird) unter Verwendung von γk (k0) als
einen Index, und gibt einen BG-Wert k3 aus.
-
Um
die Funktion zu trennen und die Beschreibung zu vereinfachen, werden
die erste Graustufenkorrektureinheit 75 und die BG-Kalkulationseinheit 71 getrennt
beschrieben; da die Tabellen zuvor kombiniert werden, ist es jedoch
für die
BG-Kalku lationseinheit 71 einfach, auch als die Funktion
der ersten Graustufenkorrektureinheit 75 zu dienen.
-
Die
Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 generiert
einen 10-Bit-Korrekturkoeffizientenwert f(k0) für den 8-Bit-Ausgabewert k0 der Minimalwert-Berechnungseinheit 22.
-
Um
die Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 zu implementieren,
kann ein Verfahren zum Verwenden einer LUT von 10-Bit-Werten direkt
entsprechend allen Werten von 0 bis 255 des Eingabewertes k0 oder
ein Verfahren zum Generieren von f (k0) gemäß einem repräsentativen
Wert und Interpolationsoperation, wie in 11 oder 12 gezeigt,
angenommen werden. Das letztere Verfahren ist zum Einsparen von LUT-Speicher
effektiv. Falls die LUT eine kleine Tabelle ist, wird auch die Umschreibzeit
zum Umschreiben des Tabelleninhalts verkürzt, und somit ist das Verfahren
zum Beschleunigen der Verarbeitung effektiv.
-
11 zeigt
ein Konfigurationsbeispiel der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31.
Wenn die 5 Bits höherer
Ordnung des Eingabewertes k0 kh sind und die 3 Bits unterer Ordnung
kL sind, wird kh LUTs (Nachschlagtabellen) 130 und 131 hinzugefügt. Die
LUTs 130 und 131 werden unter Verwendung von kh
als einen Index referenziert. Der Wert von f(kh) ist in dem Eintrag
der LUT 130 entsprechend kh voreingestellt, und der Wert
von f(kh + 1) ist in dem Eintrag der LUT 131 entsprechend
kh voreingestellt. In der Figur bedeutet [7:3] die 5 Bits von Bits
3 bis 7 von Bits 0 bis 8, und [2:0] bedeutet die 3 Bits von Bits
0 bis 2.
-
Eine
Multiplikationseinheit 132 gibt den Ausgabewert f(kh) der
LUT 130 und den Wert, der durch Invertieren des kL-Wertes
(23 – kL)
bereitgestellt wird, ein, und gibt das Produkt der Werte aus, einen
13-Bit-Wert.
-
Andererseits
gibt eine Multiplikationseinheit 133 den Ausgabewert f
(kh + 1) der LUT 131 und kL ein, und gibt das Produkt der
Werte aus, einen 13-Bit-Wert. Eine Additionseinheit 134 gibt
die Summe der Multiplikationseinheit 132 und 133 aus,
und die 10 Bits höherer
Ordnung des 13-Bit-Ausgabeergebnisses werden als der Ausgabewert
der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 angenommen.
Der Ausgabewert der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 in 11 entspricht
dem Wert y, der sich gemäß dem folgenden Ausdruck
ergibt: y = {(23 – kL)·f(kh)
+ kL·f(kh
+ 1)}/23 (5)(ein
gebrochener Anteil wird fallen gelassen).
-
12 zeigt
ein anderes Konfigurationsbeispiel der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31. Die
3 Bits höherer
Ordnung des Eingabewertes k0, kh, werden Nachschlagtabellen 135 und 136 hinzugefügt. Der
Wert von f(kh) wird in dem Eintrag der LUT 135 entsprechend
kh gesetzt, und der Wert von f (kh + 1) – f(kh) wird in dem Eintrag
der LUT 136 entsprechend kh gesetzt.
-
Eine
Multiplikationseinheit 137 gibt einen 13-Bit-Wert aus,
der aus einer Multiplikation des Ausgabewertes der LUT 136 mit
kL resultiert, und die 10 Bits höherer
Ordnung des Ausgabeergebnisses werden zur Additionseinheit 138 eingegeben,
die dann den Ausgabewert der LUT 135 zu dem Wert der 10
Bits höherer Ordnung
addiert, und das Additionsergebnis wird als der Ausgabewert der
Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 angenommen.
-
Der
Ausgabewert der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 in 12 entspricht
dem Wert y, der sich gemäß dem folgenden
Ausdruck ergibt: y
= f(kh) + {f(kh + 1) – f(kh))·kL}/23 (6)(ein
gebrochener Anteil wird fallen gelassen)
-
In
diesem Fall wird der Wert der LUT 136 negativ; falls jedoch
f ausreichend glatt ist, wird der Differenzwert g(kh) = f(kh + 1) – f(kh)
nicht ein großer
Absolutwert, und somit kann die Zahl der Bits des beibehaltenen
Wertes auch für
eine weitere Einsparung des Speichers in dem Bereich verringert
werden, in dem es kein Problem gibt, falls die LUT 136 als
eine vorzeichenbehaftete ganze Zahl behandelt wird.
-
Bei
Vergleich der Konfiguration der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 wie
in 11 oder 12 mit
dem Fall, wo eine 8-Bit-Eingabe, 10-Bit-Ausgabe LUT direkt implementiert
ist, in der direkten Implementierung, falls Daten beibehalten werden
mit einer 10-Bit-Ausgabe angepasst mit 8-Bit-Grenzen, werden 16 Bits (2 Bytes) im
wesentlichen notwendig, und somit werden 512 Bytes notwendig; hingegen
sind in der Konfiguration in 11, 12 die
zwei LUTs gepaart, um 20-Bit-Daten
zu bilden, und Daten werden in 24-Bit = 3-Byte-Einheiten behandelt,
sodass es möglich
gemacht wird, mit 3 × 25 = 96 Bytes zu implementieren.
-
Das
Zusammensetzungsverfahren des Wertes von f(k0), was in den Tabellen
implementiert ist, wird später
beschrieben.
-
d. Subtraktionseinheit 25, 26 und 27 und
Multiplikationseinheit 28, 29 und 30
-
Ausgabedaten
der ersten Graustufenkorrektureinheit
72,
73,
74 (c1,
m1, y1) werden als eine Eingabe von Subtraktionseinheit
25,
26,
27 addiert,
und eine Ausgabe u(k0) der UCR-Kalkulationseinheit
70 wird
als die andere Eingabe addiert. Deshalb werden Ausgabedaten der
Subtraktionseinheit
25,
26,
27 (c2, m2,
y2) durch den folgenden Ausdruck (7) dargestellt:
-
Eine
Ausgabe der Subtraktionseinheit
25,
26,
27 (c2,
m2, y2) wird zu der Multiplikationseinheit
28,
29,
30 addiert,
und eine 10-Bit-Ausgabe f(k0) der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit
31 wird
als die andere Eingabe addiert. Deshalb werden Ausgabedaten der
Multiplikationseinheit
28,
29,
30 (c3,
m3, y3) durch den folgenden Ausdruck (8) dargestellt:
-
e. Effektive Bitauswahleinheit
-
In
der Ausführungsform
ist die Ausgabe der Subtraktionseinheit 25, 26, 27 8
Bits, und die Ausgabe der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 ist
10 Bits. Zu dieser Zeit wird das Berechnungsergebnis von Ausdruck
(8) 18 Bits. Um die zweite Graustufenkorrektureinheit 7 als
eine eindimensionale LUT zu implementieren, wann immer sich der
Eingabebereich ein Bit erhöht,
wird die notwendige Zahl von Tabelleneinträgen doppelt, und deshalb wird
es notwendig, den Eingabebereich auf die minimale notwendige Zahl
von Bits zu setzen, um Speicher zu sparen.
-
Falls
es keinen Verlust von Auflösung
gibt, der durch Graustufenkorrektur verursacht wird, wird allgemein
betrachtet, dass 8 Bits notwendig und ausreichend für eine kontinuierliche
Farbtondarstellung sind, und deshalb wird betrachtet, dass der optimale
Eingabebereich der zweiten Graustufenkorrektureinheit 7 für den Zweck
einer Linearisierung der Druck dichte (genauer Linearisierung mit
Bezug auf die Farbmaterialmenge (Tonermenge) zum Drucken) wie später beschrieben
8 Bits ist.
-
Gemäß einem
Auswahlsignal 35 wählt
somit eine effektive Bitauswahleinheit 32, 33, 34 zwischenliegende
8 Bits des 18-Bit-Multiplikationsergebnisses
der Multiplikationseinheit 28, 29, 30,
wobei die 8-Bits unterer Ordnung und die 2 Bits höherer Ordnung
verworfen werden (in 2 bedeutet [15:8] den ausgewählten Signalbereich),
falls das Auswahlsignal 35 0 ist, und wählt zwischenliegende 8 Bits,
wobei die 7 Bits unterer Ordnung und die 3 Bits höherer Ordnung
verworfen werden ([14:7]), falls das Auswahlsignal 35 1
ist.
-
Eine
derartige Umschaltung wird durchgeführt, wodurch falls 0 in dem
Auswahlsignal 35 spezifiziert ist, der Korrekturkoeffizient
f(k0) in Ausdruck (8) in dem Ausgabewert der Subtraktionseinheit 25, 26, 27 (c2, m2,
y2) als eine Festkommazahl der Auflösung mit 2 Bits links von dem
Dezimalpunkt und 8 Bits rechts von dem Dezimalpunkt (0 bis 3 + 254/255)
wirkt; falls 1 in dem Auswahlsignal 35 spezifiziert ist,
wirkt der Korrekturkoeffizient f(k0) in (c2, m2, y2) als eine Festkommazahl
der Auflösung
mit 3 Bits links von dem Dezimalpunkt und 7 Bits rechts von dem
Dezimalpunkt (0 bis 7 + 127/128).
-
Es
werden jedoch auch die Bits höherer
Ordnung in der effektiven Bitauswahleinheit 32, 33, 34 verworfen,
und somit wird die Ausgabe auf den 8-Bit-Bereich von 0 bis 255 abgeschnitten;
in diesem Punkt ist der Wertebereich von f(k0) begrenzt, sodass
das Multiplikationsergebnis 255 wie später beschrieben als das f(k0) Zusammensetzungsverfahren
nicht überschreitet
und deshalb kein Problem entsteht.
-
Entsprechend
werden als Implementierung von f(k0) ein Verarbeiten zum Zuweisen
von Priorität
der Auflösung
und genauen Durchführen
einer Korrektur im engen Bereich und Verarbeiten zum geringen Opfern der
Auflösung
und Durchführen
einer Korrektur, die auf einen breiteren Bereich anpassbar ist,
mit der gleichen (10-Bit) Bitbreite durch Umschalten des Auswahlsignals 35 miteinander
kompatibel gemacht; es wird möglich gemacht,
den Bereich von f(k0) reagierend auf den Zweck zu vergrößern, während der
Logikmaßstab
eingespart wird.
-
Um
den Korrekturkoeffizienten f(k0) zu veranlassen, hauptsächlich für den Zweck
einer Reduzierung des Wertes von (c2, m2, y2) (f(k0) < 1 ist Hauptsache)
zu wirken, wird der Wert 0 in dem Auswahlsignal 35 spezifiziert;
um den Korrekturkoeffizienten f(k0) zu veranlassen, für den Zweck
einer Vergrößerung des
Wertes von (c2, m2, y2) (f(k0) > 1
ist Hauptsache) zu wirken, wird der Wert 1 in dem Auswahlsignal 35 spezifiziert, wodurch
die optimale Korrektur durchgeführt
werden kann.
-
f. Auswahleinheit 23
-
Die
Ausgabedaten der Multiplikationseinheit 28, 29, 30 (c3,
m3, y3) und die Ausgabedaten k3 der BG-Multiplikationseinheit 71 werden
zu der Auswahleinheit 23 hinzugefügt. Die Auswahleinheit 23 wählt eines von
vier Elementen von Eingabedaten als Reaktion auf ein Auswahlsignal 24,
das von einer Steuersektion (nicht gezeigt) gesendet wird, und sendet
die ausgewählten
Eingabedaten zu der zweiten Graustufenkorrektureinheit 7 in
der folgenden Stufe. Das Auswahlsignal 24 ist ein Signal,
das in Synchronisation mit einem vertikalen Synchronisierungssignal
des Druckers zum Auswählen
eines Farbsignals reagierend auf die ausgegebene Farbe zu der Zeit
als eine Ausgabe von unter vier Farbdatenelementen (k3, c3, m3,
y3) umgeschaltet wird.
-
4.3 Zweite Graustufenkorrektureinheit 7 und
Graustufenverarbeitungseinheit 9
-
Die
zweite Graustufenkorrektureinheit 7 kalibriert die nichtlineare
Graustufencharakteristik, die durch die Charakteristik der Aufzeichnungssektion 13 und
das Graustufenverarbeitungsverfahren der Graustufenverarbeitungseinheit 9 bestimmt
wird, wie z.B. in a in 3 gezeigt, als eine nahezu lineare
Charakteristik wie in b in 3, und führt insbesondere
eine Korrektur durch, sodass die Beziehung zwischen den Eingabebilddaten
(k3, c3, m3, y3) und der Tonerablagerungsmenge des Ausgabebildes
nahezu linear wird.
-
Obwohl
der Ausgabewert der zweiten Graustufenkorrektureinheit 7 gewöhnlich 8
Bits ist, ist es auch effektiv, einen Ausgabewert, der 8 Bits überschreitet,
auf eine stark nicht-lineare Charakteristik zu beziehen, wie etwa
die Charakteristik in a in 3, um die
Abstufung zu kompensieren, die durch Korrektur beeinträchtigt wird.
-
Um
die Farben von CMYK zu behandeln, die durch die Auswahleinheit 23 umgeschaltet
werden, sind Nachschlagtabellen γc', γm', γy', γk' für eine Korrektur
in der Parametermanagementeinheit 14 vorgesehen, und die
zweite Graustufenkorrektureinheit 7 lädt zuvor die Nachschlagtabelle
gemäß dem Auswahlsignal 24 und
führt dann
eine Korrektur an den Eingabedaten durch, während die Tabellen referenziert
werden.
-
Die
Graustufenverarbeitungseinheit 9 führt eine Verarbeitung zum Beziehen
des Ausgabewertes der zweiten Graustufenkorrektureinheit 7 auf
einen EIN-/AUS-Impuls durch, der in der Aufzeichnungssektion 13 ausgegeben
werden kann, und sendet das Ausgabesignal zu der Steuersektion 91 der
Aufzeichnungssektion 13.
-
Als
Nächstes
wird das Generierungsverfahren des Korrekturkoeffizienten f(k0)
der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 detailliert
erläutert.
-
4.4 Generierungsverfahren
des Korrekturkoeffizienten f(k0)
-
Falls "0" als das Auswahlsignal 35 in 2 gewählt wird,
wird der 10-Bit-Korrekturkoeffizientenwert f(k0) als ein Wert generiert,
der von unter 0 bis 3 + 255/256 ≈ 3,996
in 1/256 Schritten ausgewählt
wird, und wirkt auf den Ausgabewert der Subtraktionseinheit 25, 26, 27 (c2,
m2, y2), wie zuvor beschrieben wird. Falls "1" als
das Auswahlsignal 35 in 2 ausgewählt wird,
wird f(k0) als ein Wert generiert, der von unter 0 bis 7 + 127/128 ≈ 7,99 in 1/128
Schritten ausgewählt
wird, und wirkt auf den Ausgabewert der Subtraktionseinheit 25, 26, 27 (c2,
m2, y2), wie zuvor beschrieben wird.
-
In
der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass ein beliebiger
oben erwähnter
Bereich als der f(k0)-Bereich ausgewählt wird und das Multiplikationsergebnis,
das auf f(k0) basiert, in dem Ausgabebereich 0 bis von Imax = 255
gespeichert wird durch Extraktion von zwischenliegenden 8 Bits,
wie oben beschrieben. In der folgenden Beschreibung wird angenommen,
dass der Eingabe-/Ausgabebereich auf 0 bis Imax vereinheitlicht
wird.
-
Zu
dieser Zeit werden die Bedingungen, die für den Korrekturkoeffizienten
f(k0) erforderlich sind, die folgenden drei Bedingungen für (c3, m3,
y3, k3):
Bedingung 1: f(k0) überschreitet nicht einen Vergrößerungsobergrenzwert
Amax.
Bedingung 2: Der Ausgabebereich von (c3, m3, y3) überschreitet
nicht den Maximalwert Imax.
Bedingung 3: Die Summe von (c3,
m3, y3, k3) überschreitet
nicht einen Gesamttonergrenzwert Tmax.
-
Die
Vergrößerungsobergrenze
Amax in Bedingung 1 ist eine Konstante derart, dass Amax ≤ 1023/128 ≈ 7,99 aus
der Annahme betreffend die oben erwähnte Interpretation von f(k0)
ist.
-
Bezüglich Bedingung
2 ist z.B. für
c3 c3 = f(k0)·c2 ≤ f(k0)(Imax – u(k0)) ≤ Imax (9)
-
-
Bedingung
2 wie oben dargestellt.
-
Gleichermaßen wie
für Bedingung
3 wird unter der Annahme, dass die Ausgabedaten von (c3, m3, y3, k3)
der Vierfarbentrennungseinheit 5 so kalibriert ist, um
der Tonermenge gemäß der Graustufenkorrekturtabelle γ in der zweiten
Graustufenkorrektureinheit 7 proportional zu werden, der
Fall, wo zwei Farben von c1, m1, und y1 Imax sind betrachtet, wodurch
der Gesamttonergrenzwert Tmax durch den folgenden Ausdruck (11)
dargestellt wird: S
= (c3 + m3 + y3 + k3)
= f(k0)(c2 + m2 + y2) + k3
≤ f(k0)(Imax – u(k0))
+ f (k0)(Imax – u(k0))
+
f(k0)(k0 – u(k0))
+ k3
= f(k0){2(Imax – u(k0))
+ (k0 – u(k0))}
+ k3
≤ Tmax (11)
-
Deshalb
wird
der gleiche Wert wie in Bedingung
3.
-
Wenn
somit
gesetzt ist, wird Bedingung
3 Ausdruck (16). Bedingung 1 wird als Ausdruck (14) dargestellt,
und Bedingung 2 wird als Ausdruck (15) dargestellt.
f(k0) ≤ Amax (14) f(k0) ≤ T(k0) (16) -
Hierin
nachstehend werden Ausdruck (14) als die maximale Vergrößerungsbedingung,
Ausdruck (15) als die Ausgabebereichsbedingung und Ausdruck (16)
als die maximale Tonermengenbedingung bezeichnet.
-
Die
maximale Vergrößerungsbedingung
(14) ist eine Bedingung, die erforderlich ist, wenn extreme Unterfarbenentfernung,
wobei das Unterfarbenentfernungsverhältnis u(k0)/Imax ungefähr 90% oder
mehr erreicht, ausgeführt
wird. Gewöhnlich
wird die Ausgabebereichsbedingung (15) die ausreichende Bedingung
der maximalen Vergrößerungsbedingung
(14).
-
In
der Tat wird die Beziehung zwischen den rechten Seiten der Bedingungen
(14) und (15)
wenn das Unterfarbenentfernungsverhältnis
ist.
-
Falls
z.B. Amax = 15 ist, ist die rechte Seite von Ausdruck (18) ungefähr 0,93,
und falls deshalb das Unterfarbenentfernungsverhältnis 93% nicht überschreitet,
ist die maximale Vergrößerungsbedingung
(14) gemäß der Ausgabebereichsbedingung
(15) automatisch erfüllt.
-
Da
f(k0) alle der maximalen Vergrößerungsbedingung
(14), der Ausgabebereichsbedingung (15) und der maximalen Tonermengenbedingung
(16) erfüllen
muss, wird f (k0) gemäß dem folgenden
Ausdruck (19) gefunden:
-
Als
Nächstes
werden spezifische Beispiele des BG-Tabellenwertes BG(k0), des UCR-Tabellenwertes u(k0)
und des Korrekturkoeffiziententabellenwertes f(k0) gezeigt.
-
4 ist
eine Grafik, um Beispiele des BG-Tabellenwertes BG (k0) (= k3) und
des UCR-Tabellenwertes u(k0) zu zeigen. Die horizontale Achse zeigt
den Eingabegraustufenwert k0 an, und die vertikale Achse zeigt den
Ausgabegraustufenwert y an. Kurven 40 und 41 entsprechen
jeweils y = BG(k0) und y = u (k0). 5 zeigt
ein Beispiel des Korrekturkoeffiziententabellenwertes f(k0), der
gemäß Ausdruck
(19) erhalten wird in Bezug auf den BG-Tabellenwert BG(k0)
und den UCR-Tabellenwert u(k0).
-
Eine
Kurvenschar 42 in 5 ist eine
Grafik von y = f(k0), wenn die maximale Tonermengengrenze Tmax in
0,5 Schritten von 1,0 bis 4,0 als das Verhältnis von Tmax zu Imax (Tmax/Imax)
ist. Insbesondere repräsentiert
eine Kurve 44 eine Grafik von y = f(k0), wenn die maximale
Tonermengengrenze auf 250% von Imax gesetzt ist, nämlich Tmax/Imax
= 2,5. Eine Kurve 43 ist eine Grafik von y = Imax/(Imax – u(k0)).
-
Deshalb
wird eine gemeinsame Fläche 46 unter
den Kurven 43 und 44 eine Fläche, die die Bedingungen (14)
bis (16) unter der Begrenzung der maximalen Tonermenge 250% in BG-
und UCR-Einstellung
in 4 erfüllt.
Eine dicke Linie 45 der oberen Grenze der gemeinsame Fläche 46 repräsentiert
eine Kurve y = f(k0), die gemäß Ausdruck
(19) zu dieser Zeit erhalten wird.
-
Falls
sich in diesem Beispiel die maximale Tonermengengrenze Tmax leicht ändert, wirkt
f(k0) meist als ein Wert von f (k0) ≤ 1. Falls somit "0" als das Auswahlsignal 35 in 2 spezifiziert
ist und f(k0) auf einen Wert gesetzt wird, der in dem Bereich von
0 bis 3 + 255/256 ≈ 3,996
ausgewählt
wird in Schritten von 1/256 und veranlasst wird, in dem Ausgabewert
der Subtraktionseinheit 25, 26, 27 (c2,
m2, y2) zu wirken, wird die Einstellung die optimale Einstellung,
um den Bereich von f(k0) und die Auflösung miteinander kompatibel
zu machen.
-
Natürlich würden die
Bedingungen (14) bis (16) in einer schraffierten Fläche 46 unter
der Kurve 45 erfüllt,
und somit kann g(k0), derart dass g(k0) ≤ f(k0), als der Wert der Korrekturkoeffiziententabelle
der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 angenommen
werden. f(k0) ist jedoch die beste Lösung, um die breiteste Farbreproduktion
in dem Sinne, den maximalen Wert der Fläche 46 zu ergeben,
möglich
zu machen.
-
Als
Nächstes
zeigt
6 ein Beispiel, worin der BG-Tabellenwert BG (k0)
und der UCR-Tabellenwert u(k0) auf BG(k0) = u(k0) = k0 gesetzt sind.
Eine Kurvenschar
47 in
6 ist eine
Grafik von y = f(k0), wenn Tmax/Imax in 0,5 Schritten von 1,0 bis
4,0 ist, und eine Kurve
48 repräsentiert insbesondere eine
Grafik von y = f(k0), wenn Tmax/Imax = 2,5 ist. Eine Linie
49 ist
y = Amax, wenn die Vergrößerungsobergrenze
Amax = 8 ist, und eine Kurve
50 repräsentiert die Ausgabebereichsbegrenzung
-
Deshalb
repräsentiert
eine gemeinsame Fläche 52,
schraffiert unter den Kurven und Linie 48, 49 und 50 eine
Fläche,
die die Bedingungen (14) bis (16) in einer 100% UCR unter der Bedingung
der Vergrößerungsobergrenze
8× und
der maximalen Tonermenge 250 erfüllt. Insbesondere entspricht
eine dicke Linie 51 der oberen Grenze der gemeinsamen Fläche 52 y
= f(k0), die gemäß Ausdruck
(19) erhalten wird.
-
In
diesem Beispiel wirkt f(k0) meist als ein Wert von 1 bis 8, und
falls somit "1" als das Auswahlsignal 35 in 2 spezifiziert
ist und f(k0) auf einen Wert gesetzt wird, der in dem Bereich von
0 bis 7 + 127/128 ≈ 7,99
in Schritten von 1/128 ausgewählt
wird, und veranlasst wird, in dem Ausgabewert der Subtraktionseinheit 25, 26, 27 (c2,
m2, y2) zu wirken, ist er geeignet, den Bereich von f(k0) und die
Auflösung
miteinander kompatibel zu machen (7 + 127/128 wird als f (k0) =
8 verwendet).
-
Wie
oben beschrieben, wird der Korrekturkoeffiziententabellenwert f(k0)
gemäß Ausdruck
(19) als Reaktion auf den BG-Tabellenwert BG(k0) und den UCR-Tabellenwert
u(k0) generiert, Vierfarbentrennung, die die maximale Tonermenge
Tmax nicht überschreitet,
wird möglich
gemacht. Der BG-Tabellenwert BG(k0) hängt jedoch von der Graustufenkorrekturtabelle γk der ersten
Graustufenkorrektureinheit 75 ab, und wann immer der Dichteabstimmungsbefehlswert
für schwarz
in der zusätzlichen
Information 15 geändert
wird, wird es deshalb für
die Parametermanagementeinheit 14 notwendig, den Korrekturkoeffiziententabellenwert
f(k0) erneut zu generieren und den Wert erneut in die Korrekturkoeffiziententabelle
der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 zu laden.
-
Dies
führt zu
dem folgenden Problem: in einem Druckersystem, das zwischen oder
unter Computern gemeinsam genutzt wird, wird die Abstimmung der
ersten Graustufenkorrektureinheit, die gemäß dem Favoriten von jedem Benutzer
durchgeführt
wird, die Einstellung auf der Seite (Druckerseite) nahe zu der Aufzeichnungssektion 13,
die unter den Benutzern gemeinsam genutzt wird, und falls somit
Druckaufträge
der Benutzer einbezogen sind, erhöhen sich die Belastungen in
der BG-Kalkulationseinheit 71, der UCR-Kalkulationseinheit 70,
der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 etc.
für Tabellenkalkulation
und erneutes Laden, die bei Rekonstruktion der LUT einbezogen sind.
-
Um
dieses Problem zu umgehen, ist eine andere Ausführungsform der Erfindung, die
in 13 gezeigt wird, ein Beispiel, worin die Farbkorrektureinheit 3 und
die erste Graustufenkorrektureinheit 72, 73 und 74 aus
der Farbbildverarbeitungssektion 11B des Druckers entfernt
sind und in dem Druckertreiber 18 als Softwareverarbeitung
implementiert sind.
-
In
der Ausführungsform
sind die erste Graustufenkorrektureinheit 72, 73 und 74 der
Farbkorrektureinheit 3 vorangehend platziert. RGB-Eingabewert
r, g, b wird Graustufenkorrektur als Reaktion auf den Wert unterzogen,
der durch die Benutzerschnittstelle 19 eingestellt wird.
In diesem Fall wird, da mit einer Benutzerschnittstelle als Graustufenkorrektur
an dem eingegeben RGB-Wert kombiniert, die Benutzerschnittstelle
frei in einem Sinn als für
eine Abschaffung der Dichteabstimmung zu K deplatziert zu sein aufgebaut.
Falls die Dichteabstimmung zu K in der Benutzerschnittstelle 19 abgeschafft
ist, kann auch die erste Graustufenkorrektureinheit 75 für K abgeschafft
werden.
-
In
diesem Fall können
der BG-Tabellenwert BG(k0), der UCR-Tabellenwert u(k0) und der Korrekturkoeffiziententabellenwert
f(k0) zuvor unabhängig
von der Benutzereinstellung für
die Benutzerschnittstelle 19 bestimmt werden, sodass es
möglich
gemacht wird, das oben beschriebene Problem zu umgehen.
-
14 zeigt
ein Beispiel der Benutzerschnittstelle 19 entsprechend
dem Beispiel in 13. Die Dichteabstimmung des
Benutzers wird durch einen Dichteabstimmungsschieber 140 als
eine Darstellung abgedeckt. Falls der Benutzer einen von ganzzahligen
Werten in 21 Schritten von –10
bis 10 als einen Einrichtungswert i mit einem Markierer 144 des
Dichteabstimmungsschiebers 140 auswählt, generiert gemäß der Beziehung y = Imax{(x/Imax)(1 + (i/20))} (21) die erste
Graustufenkorrektureinheit 72, 73 und 74 LUTs
und konvertiert alle Werte vom RGB-Eingabewert (r, g, b) alle gemeinsam,
wodurch Licht und Schatten des gesamten Bildes konvertiert werden.
Falls ein Dichteabstimmungsschieber 141 für R gesetzt
ist, wird eine Konvertierung von Ausdruck (21) für den Einrichtungswert mit
einem Markierer 145 ebenso wie der Ausdruck der Eingabe-/Ausgabebeziehung
basierend auf der Einstellung des Dichteabstimmungsschiebers 140 für die LUT
der ersten Graustufenkorrektureinheit 72 ausgeführt, wodurch
der Farbausgleich betreffend R korrigiert wird. Falls in diesem
Fall der Benutzer den Markierer 145 zu der Seite "+" setzt, wird Rötung erhöht, und falls der Benutzer
den Markierer 145 zu der Seite "–" setzt, wird Rötung verringert,
wodurch die Dichteempfindung von zyan einer komplementären Farbe
verstärkt wird.
Das gleiche kann für
die Operation der Dichteabstimmungsschieber 142 und 143 und
Markierer 146 und 147 für andere Farben gesagt werden.
-
In
dem Beispiel der Benutzerschnittstelle 19 in 14 ist
eine Optionsschaltfläche 148 für den Benutzer
vorgesehen, um eine Umschaltung der schwarzen (K) Ersatzmenge zu
spezifizieren, wobei dem Benutzer ermöglicht wird, exklusiv STANDARD
oder MAXIMUM auszuwählen.
-
In
der Ausführungsform
in 13 werden als Mengen des BG-Tabellenwertes, des UCR-Tabellenwertes
und des Korrekturkoeffiziententabellenwertes eine "Standardeinstellungs"-Menge, bestehend
aus den BG- und UCR-Tabellenwerten, gezeigt in 4,
und dem Korrekturkoeffiziententabellenwert, angezeigt durch die Kurve 45 in 5,
und eine "100% UCR-Einstellungs"-Menge, bestehend
aus den Korrekturkoeffiziententabellenwerten, angezeigt durch die
Kurve 51 in 6 als BG(k0) = u(k0) = k0 zuvor
in der Parametermanagementeinheit 14 beibehalten.
-
Falls
der Benutzer STANDARD mit der Optionsschaltfläche 148 der Benutzerschnittstelle 19 auswählt, werden
die Tabellenwerte in der "Standardeinstellungs"-Menge in den LUTs
der BG-Kalkulationseinheit 71,
der UCR-Kalkulationseinheit 70 und der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 in 13 eingestellt,
und 0 wird in dem Wert eines Auswahlsignals 35 gesetzt.
-
Falls
der Benutzer gleichermaßen
MAXIMUM mit der Optionsschaltfläche 148 der
Benutzerschnittstelle 19 auswählt, werden die Tabellenwerte
in der "100% UCR
Einstellungs"-Menge
in den LUTs der BG-Kalkulationseinheit 71, der UCR-Kalkulationseinheit 70 und
der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 in 13 eingestellt,
und 1 wird in dem Wert des Auswahlsignals 35 gesetzt. Diese
Einstellungen werden alle auf einmal durch die Parametermanagementeinheit 14 geändert basierend
auf der zusätzlichen
Information 15, die den Bilddaten durch die Benutzerschnittstelle 19 hinzugefügt wird.
-
Falls
die Benutzerschnittstelle in 14 nicht
mit der Benutzerschnittstelle für
den Benutzer versehen ist, um einen Umschaltbefehl der schwarzen
(K) Ersatzmenge einzugeben (in diesem Fall die Optionsschaltfläche 148),
ist die Abstimmung der ersten Graustufenkorrektureinheit, die gemäß dem Favoriten
von jedem Benutzer gemacht wird, in der Abstimmung des Computers
des Benutzers vollständig
geschlossen, sodass Auftreten der Belastung einer erneuten Generierung
der Tabelle, die durch die Benutzerabstimmung verursacht wird, vollständig verhindert
wird.
-
Falls
jedoch die Benutzerschnittstelle für den Benutzer, um einen Umschaltbefehl
der schwarzen (K) Ersatzmenge einzugeben, einfach wie oben beschrieben
vorgesehen ist, kann die Tabellengenerierungskalkulation jedes Mal,
wenn eine Benut zerabstimmung durchgeführt wird, durch Vorsehen aller
erforderlichen Tabellenmengen unnötig gemacht werden.
-
Insbesondere
ist in der "100%
UCR-Einstellung" eine
Umschalteinheit, um einer Verarbeitung zu erlauben durchzugehen,
für die
UCR-Kalkulationseinheit 70 und die BG-Kalkulationseinheit 71 implementiert, wodurch
Tabellenbelastung weitergegeben werden kann und somit die Tabellenbelastungsbürde, die
durch Umschalten verursacht wird, im wesentlichen nur die Tabelleneinstellung
für die
Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 wird.
-
Ferner
ist die Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 durch
das Interpolationsverfahren implementiert, das zum Einsparen des
Tabellendatenumfangs wie oben beschrieben fähig ist, sodass der Verringerungseffekt
der Tabelleumschaltungsbelastung nahe zu dem Fall, wo die schwarze
(K) Ersatzmenge nicht umgeschaltet wird, vorgesehen werden kann.
-
5. Bildverarbeitungsverfahren
-
Als
Nächstes
wird eine Ausführungsform
eines Bildverarbeitungsverfahrens der Erfindung mit einem Flussdiagramm
von 15 erörtert.
Zuerst wird in Schritt 100 die zusätzliche Information 15 gelesen,
die Bilddaten hinzugefügt
ist. In Schritt 101 werden die Graustufenkorrekturtabellen γc, γm, γy und γk in der
ersten Graustufenkorrektureinheit 72, 73, 74 und 75 basierend
auf der zusätzlichen
Information 15 initialisiert. Gleichermaßen wird
in Schritt 102 Sensorinformation 16 betreffend
die Tonerablagerungsmenge von dem Druckwerk 13 gelesen,
und in Schritt 103 werden die Graustufenkorrekturtabellen γc', γm', γy' und γk' in der zweiten Graustufenkorrektureinheit 7 basierend
auf der Sensorinformation 16 initialisiert.
-
Um
die Graustufenkorrekturtabellen der ersten Graustufenkorrektureinheit 72, 73, 74 und 75 und
der zweiten Graustufenkorrektureinheit 7 zu initialisieren,
werden Tabellen von unter den Graustufenkorrekturtabellen, die in
der Parametermanagementeinheit 14 vorgesehen sind, gemäß der zusätzlichen
Information 15 oder der Sensorinformation 16 ausgewählt und
werden geladen.
-
Als
Nächstes
werden in Schritt 104 die Tabelle UCR in der UCR-Kalkulationseinheit 70,
die Tabelle BG in der BG-Kalkulationseinheit 71 und die
Tabelle f in der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 initialisiert.
-
Ferner
werden in Schritt
150 die ersten Pixeldaten (r, g, b) eingegeben.
In Schritt
106 werden komplementäre Daten (c0, m0, y0) der Daten
(r, g, b) gemäß Ausdruck
(3) kalkuliert und dann werden die Graustufenkorrekturtabellen γc, γm und γy in der
ersten Graustufenkorrektureinheit
72,
73 und
74 unter
Verwendung von (c0, m0, y0) als einen Index referenziert, wodurch
Daten erhalten werden, die Graustufenkorrektur (c1, m1, y1) unterzogen
werden. c1, m1 und y1 werden durch den Ausdruck (22) dargestellt:
-
Die
Minimalwert-Berechnungseinheit 22 kalkuliert einen Minimalwert
k0 von c1, m1, y1. D.h. es ist k0 = min {c1, m1, y1}.
-
In
Schritt 107 wird die Tabelle UCR der UCR-Kalkulationseinheit 70 unter
Verwendung von k0 als einen Index referenziert, und u(k0) wird erhalten.
Die Tabelle BG der BG-Kalkulationseinheit 71 wird referenziert,
und BG (k0) wird erhalten. Die Tabelle f der Korrekturkoeffizienten-Generierungseinheit 31 wird
referenziert, und f (k0) wird erhalten.
-
In
Schritt 108 werden c3, m3 und y3 gemäß Ausdrücken (7) und (8) kalkuliert.
In Schritt 109 werden die Graustufenkorrekturtabellen γc', γm', γy' und γk' in der zweiten Graustufenkorrektureinheit 7 unter
Verwendung von (c3, m3, y3) als einen Index referenziert, wodurch
(c4, m4, y4, k4) erlangt werden und in Schritt 110 ausgegeben
werden. In Schritt 111 wird bestimmt, ob die Verarbeitung
für alle
Pixel einer Seite abgeschlossen ist oder nicht. Falls die Verarbeitung
nicht abgeschlossen ist, kehrt der Prozess zu Schritt 105 zurück und die Verarbeitung
wird wiederholt.
-
16 zeigt
Details von Schritt 104 in 15. Zuerst
werden in Schritt 120 die Tabelle UCR der UCR-Kalkulationseinheit 70 und
die Tabelle BG der BG-Kalkulationseinheit 71 initialisiert.
Um die Tabellen UCR und BG zu initialisieren, werden sie von einer
Nachschlagtabelle geladen, die in der Parametermanagementeinheit 14 vorgesehen
ist als fixierte Werte.
-
In
Schritt 121 wird der Index k0 auf k0 = 0 initialisiert.
In Schritt 122 werden die Tabellen UCR und BG unter Verwendung
von k0 als einen Index referenziert, und u(k0) und BG(k0) werden
aus der UCR-Kalkulationseinheit 70 und der BG-Kalkulationseinheit 71 erhalten.
Für die
Veranschaulichung der Beschreibung sind jedoch γk(k0) = k0 und BG (k0) = k3.
-
In
Schritt 123 wird ein Vergleich zwischen u (k0) und Imax
durchgeführt,
und falls u(k0) ≠ Imax
ist, geht der Prozess zu Schritt 124. In Schritt 124 wird
der Korrekturkoeffizientenwert f(k0) gemäß Ausdruck (17) kalkuliert.
-
Falls
andererseits in Schritt 123 u(k0) = Imax ist, geht der
Prozess zu Schritt 125 und f(k0) wird auf 0 gesetzt.
-
In
Schritt 126 wird bestimmt, ob k0 > Imax ist oder nicht. Falls NEIN zurückgegeben
wird, geht der Prozess zu Schritt 127, k0 wird um eins
inkrementiert, der Prozess kehrt zu Schritt 122 zurück und die
oben beschriebene Verarbeitung wird wiederholt. Wenn k0 größer als
Imax wird, wird die Verarbeitung beendet.
-
Obwohl
eine Ausführungsform
der Erfindung beschrieben wurde, können verschiedene Modifikationen
leicht innerhalb des Bereichs des Basiskonzepts der Erfindung durchgeführt werden,
und diese Modifikationen sind natürlich auch in der Erfindung
enthalten.
-
Um
die in 9 gezeigte Konfiguration als die Aufzeichnungssektion 13 zu
verwenden, wird die Auswahleinheit 23 in 9 unnötig, und
die Ausgabedaten der Multiplikationseinheit 28, 29 und 30 und
der BG-Kalkulationseinheit 71 (c3, m3, y3, k3) werden der
zweiten Graustufenkorrektureinheit 7 hinzugefügt, und die
Ausgabedaten der zweiten Graustufenkorrektursektion 7 (c4,
m4, y4, k4) werden der C-Einheit 95C, der M-Einheit 95M,
der Y-Einheit 95Y und der K-Einheit 95K in 9 hinzugefügt.
-
Die
erste Graustufenkorrektureinheit 72, 73 und 74 und
die Farbkorrektureinheit 3 in 13 können auch
mit der intakten Verarbeitungsfolge in der vorangehenden Stufe der
Komplementberechnungseinheit 21 in der Vierfarbentrennungseinheit 5 wie
bei dem Fall in 2 eher als die Verarbeitung
des Druckertreibers 18 implementiert sein. In diesem Fall
kann die in 14 gezeigte Benutzerschnittstelle
als die Benutzerschnittstelle 19 verwendet werden, und
außerdem
kann die Farbkorrektureinheit 3 bei hoher Geschwindigkeit
als Hardware anstatt als Software verarbeitet werden, aber es wird
unmöglich,
die Verarbeitung entsprechend der Benutzerabstimmung in dem Computer
abzuschließen.
-
Die
gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2005-055326,
eingereicht am 1. März 2005,
und der japanischen Patentanmeldung Nr. 2005-339550, eingereicht
am 25. November 2005, einschließlich
Beschreibung, Ansprüchen,
Zeichnungen und Zusammenfassung wird hierin in ihrer Gesamtheit durch
Verweis einbezogen.
ist.
