DE3808818C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Farbumsetzung,
gemäß den Merkmalen der Oberbegriffe der Ansprüche
1 und 17
zur Umwandlung von Videodaten
mit Signalen für R (rot), G (grün) und B (blau) in Druckdaten
mit Komponenten Y (gelb), M (magentarot) und C (cyanblau)
oder Y, M, C und K (schwarz).
Beispiele für Farbumsetzverfahren und Vorrichtungen dafür
sind in der JP-OS 58-1 78 355, der JP-OS 60-2 20 660 und der
JP-OS 59-1 23 392 beschrieben.
Nach dem in der an erster Stelle erwähnten Publikation dargestellten
Verfahren wird die folgende einfache Matrizenrechnung
ausgeführt, um die Druckdaten Y, M und C zu erhalten:
wobei
die Druckdaten Y, M und C;
die Daten R, G und B für jedes Bildelement; und
eine Farbumsetzkoeffizientenmatrix
darstellen.
Dieses Farbumsetzverfahren hat den Nachteil, daß bei der
Umsetzung der Farben relativ große Fehler auftreten, da es
nicht möglich ist, mit einer einzigen Farbumsetzkoeffizientenmatrix
eine genaue Berücksichtigung der Spektralverteilung
und der Farben-Übertragungscharakteristik der in den
Druckfarben verwendeten Pigmente zu erhalten.
Bei dem in der zweiten erwähnten Druckschrift beschriebenen
Verfahren wird versucht, diesen Nachteil des Verfahrens nach
der ersten Druckschrift zu beseitigen. Dazu wird eine Anzahl
von Sätzen von Farbumsetzkoeffizientenmatrizen verwendet,
die so aufgestellt sind, daß für jeden aus einer Anzahl von
Farbraumbereichen eine optimale Farbumsetzung erzielt wird,
so daß eine Farbumsetzung mit annehmbarer Farbwiedergabe
durch Auswählen der Farbumsetzkoeffizientenmatrix erhalten
werden kann, die den Farbraumbereichen entspricht, zu denen
die Signale R, G und B gehören. Auch dieses Verfahren neigt
jedoch dazu, speziell an den Grenzen für die verschiedenen
Farbumsetzkoeffizientenmatrizen große Fehler zu produzieren.
Die in der letzten erwähnten Publikation beschriebene Vorrichtung
zur Farbumsetzung macht von einer Tabelle Gebrauch,
wobei durch Zuweisen einer Adresse an alle Kombinationen von
Signalintensitäten r, g und b der Bildsignale R, G und B
Farbumsetzdaten Y, M, C und K entsprechend der Kombination
der Signalintensitäten r, g und b bei den jeweiligen Adressen
gespeichert werden. Obwohl diese Vorrichtung eine gute
Farbwiedergabe ermöglicht, liegt ein Nachteil darin, daß der
für die Tabelle verwendete Festwertspeicher eine relativ
große Kapazität haben muß.
Die in der zweiten und dritten erwähnten Publikation beschriebenen
Farbumsetzungsverfahren und Vorrichtungen dafür
werden anhand der Fig. 29 und 30 der Zeichnung näher erläutert.
Die Fig. 29 und 30 zeigen Blockschaltbilder der entsprechenden
Farbumsetzvorrichtungen.
Die Fig. 29 stellt das Blockschaltbild der Vorrichtung der
zweiten erwähnten Publikation, das heißt der JP-OS
60-2 20 660 dar. Diese Vorrichtung zur Farbumsetzung enthält
einen Matrizenmultiplikator 101, eine Farbumsetzkoeffizientenmatrixtabelle
102 mit einer Anzahl von Farbumsetzkoeffizientenmatrizen
und einen Selektor 103 zur Auswahl einer der
Farbumsetzkoeffizientenmatrizen.
Wenn die Signale R, G und B an den Selektor 103 angelegt
werden, identifiziert der Selektor 103 für jedes Bildelement,
zu welcher Anzahl von Bereichen, definiert durch
eine Aufteilung eines Farbsignalraumes mit drei Achsen, die
durch die jeweiligen Intensitäten der Signale R, G und B
dargestellt werden, die angelegten Signale R, G und B gehören,
und gibt ein Identifikationssignal an die Farbumsetzkoeffizientenmatrixtabelle
102. Die Matrixtabelle 102 enthält
eine Anzahl von Farbumsetzkoeffizientenmatrizen, die
jeweils den Bereichen im Farbsignalraum entsprechen, und
gibt nach Erhalt des Identifikationssignales vom Selektor
103 eine der Farbumsetzkoeffizientenmatrizen, die dem
Identifikationssignal entspricht, an den Matrizenmultiplikator
101 aus. Der Multiplikator 101 führt eine Matrizenrechnung
für jedes Bildelement unter Verwendung der Signale
R, G und B und der Farbumsetzkoeffizientenmatrix, die vom
Matrixselektor 103 ausgewählt wurde, aus und erzeugt so die
Druckdaten Y, M und C.
Da jede Farbumsetzkoeffizientenmatrix einem begrenzten Bereich
innerhalb des Farbsignalraumes zugeordnet ist und die
Umwandlungskoeffizienten so ausgewählt sind, daß der durchschnittliche
Farbunterschied zwischen dem Originalbild und
dem Druckbild am geringsten ist, können Druckdaten erhalten
werden, die eine gute Farbwiedergabe ermöglichen.
Auch dieses Farbumsetzverfahren hat jedoch den Nachteil, daß
der Fehler in der Farbumsetzung an den Umschaltpunkten, an
denen der Selektor 103 eine der Farbumsetzkoeffizientenmatrizen
auswählt, groß ist. Daher kann keine optimale Farbumsetzung
erzielt werden, wenn nicht für jedes Farbmerkmal,
das heißt für den Farbton, die Sättigung und die Helligkeit,
die durch die Farbsignalkomponenten R, G und B des Eingangs-
Videosignales dargestellt werden, eine eigene Farbumsetzkoeffizientenmatrix
vorgesehen wird.
In der Fig. 30 ist das Schaltbild der Vorrichtung zur Farbumsetzung
der letzten erwähnten Publikation, das heißt der
JP-OS 59-1 23 392 gezeigt. Diese Vorrichtung enthält Festwertspeicher
(ROMs) 100, an deren Adressenanschlüsse die
Signale R, G und B so angelegt werden, daß die Farbumsetzung
mittels einer Tabellenumsetzung von Druckdaten Y, M und C,
die an den entsprechenden Adressenplätzen in den Festwertspeichern
gespeichert sind, erhalten werden kann.
Es ist allgemein bekannt, daß die Signale R, G und B, die in
Druckdaten umgewandelt werden sollen, für jedes Bildelement
Daten mit 6 Bit oder mehr benötigen. Unter der Annahme, daß
6 Bit erforderlich sind, beträgt die Anzahl der Adressen für
eine einzige Farbe 2¹⁸, und ein Byte (8 Bit) wird für jede
Adresse für jede der Farben gelb, magentarot und cyanblau
benötigt. Der Festwertspeicher 100 muß damit eine Gesamtkapazität
von etwa 6 Megabit haben (≃2¹⁸×3×8).
Zusätzlich zu diesem Festwertspeicher großer Kapazität ist
bei dieser Vorrichtung von Nachteil, daß die Erstellung der
Speichertabellen ein komplizierter und zeitaufwendiger
Vorgang ist.
Wie erwähnt, haben die bekannten Verfahren und Vorrichtungen
zur Farbumsetzung den Nachteil, daß bei Verwendung einer
einzigen Farbumsetzungskoeffizientenmatrix die Anforderungen
für einen guten Druck wie die Berücksichtigung der drei
Farbmerkmale Helligkeit, Ton und Sättigung und der Druckfarben-
Übertragungscharakteristiken mit nichtlinearen Eigenschaften
nicht erfüllt werden können, und daß bei Verwendung
einer Anzahl von Farbumsetzkoeffizientenmatrizen der Fehler
an den Grenzen der Bereiche für die einzelnen Matrizen groß
wird. Es ist somit nicht möglich, einen hochwertigen Druck
auszuführen. Bei der Vorrichtung mit der Tabellenumsetzung
ist ein Festwertspeicher sehr großer Kapazität erforderlich,
was diese Vorrichtung sehr teuer macht.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Farbumsetzung
zu schaffen, bei der die erwähnten Nachteile nicht
auftreten und die in der Lage ist, eine hochwertige Farbwiedergabe
zu erbringen, wobei der Aufbau der Vorrichtung
einfach sein soll und die Vorrichtung nur einen Speicher mit
geringer Kapazität erfordern soll.
Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 durch eine Vorrichtung zur Farbumsetzung
gelöst, die folgende Elemente enthält: Eine Aufteilungseinrichtung
zum Aufteilen der Signale R, G und B für jedes
Bildelement in jeweils eine chromatische Farbkomponente und
eine achromatische Farbkomponente; eine erste Farbumsetzeinrichtung
zum Umsetzen der chromatischen Farbkomponente der
Signale R, G und B in erste umgesetzte Farbdaten Y 1, M 1 und
C 1; eine zweite Farbumsetzeinrichtung zum Umsetzen der
achromatischen Farbkomponente der Signale R, G und B in
zweite umgesetzte Farbdaten Y 2, M 2 und C 2 oder in umgesetzte
Daten K für schwarz; und eine Ausgabeeinrichtung zur Ausführung
der Operationen Y=Y 1+Y 2, M=M 1+M 2 und C=C 1+C 2
und Ausgabe der Druckdaten Y, M und C oder Y, M, C und
K.
Erfindungsgemäß kann, da ein angepaßtes Farbumsetzverfahren
mit einer Anzahl von Farbumsetzkoeffizientenmatrizen oder
ein separates Farbumsetzverfahren mit einer Tabellenumsetzung
zur Umsetzung in die Daten der Farbkomponenten Y 1,
M 1 und C 1 angewendet wird, nicht nur eine Korrektur der
achromatischen Farbkomponenten bei einfachem Aufbau ausgeführt
werden, sondern es können auch Druckdaten für eine
hochwertige Farbwiedergabe erhalten werden. Da die chromatischen
Farbkomponenten, die durch die Aufteilungseinrichtung
abgetrennt wurden, jeweils zu Differenzsignalen (R-α),
(G-a) und (B-α) werden, wobei α die achromatische
Farbkomponente darstellt und der Wert von α dem Minimalwert
der Signale R, G und B entspricht, wird mindestens eines der
Differenzsignale (R-α), (G-α) und (B-α) Null. Die
Farbumsetzkoeffizientenmatrix für die Differenzsignale (R-α),
(G-α) und (B-α) werden daher zweidimensional und
die Farbumsetzdaten für die achromatische Farbkomponente
eindimensional, wodurch sowohl die Anzahl der Matrizen als
auch der Daten für die Umsetzung der Signale R, G und B im
Vergleich zu dreidimensionalen Matrizen herabgesetzt wird.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung enthält die
Vorrichtung zur Farbumsetzung eine Aufteilungseinrichtung
zum Aufteilen, zum Zeitpunkt einer Tabellenumwandlung der
Farbkomponenten, von zwei Farbkomponenten in eine zweite
Farbkomponente β, die kleiner ist als die andere Farbkomponente,
und eine erste Farbkomponente γ, die durch Subtraktion
der kleineren Farbkomponente von der größeren Farbkomponente
erhalten wird; die Vorrichtung enthält weiter
eine Umsetzeinrichtung zur Umwandlung der Farbkomponenten in
mittels der Tabellenumsetzung teilweise umgesetzte Daten;
und eine Zusammensetzungs- und Additionseinrichtung zum
Zusammensetzen und Addieren dieser Teil-Farbdaten. Mit
dieser Vorrichtung können die Farbkomponenten einzeln und
unabhängig umgesetzt werden und es ist daher ein Speicher
geringer Kapazität ausreichend, um eine genaue Einstellung
der umgesetzten Farbdaten auszuführen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthält die Vorrichtung
zur Farbumsetzung eine Aufteilungseinrichtung zur Bewirkung
einer Aufteilung der Signale R, G und B auf Bitebene in eine
Anzahl von Gruppen für den gleichen Platz, wenn die Farbkomponenten
Tabellen-umgesetzt werden; eine Umsetzeinrichtung
zum Umwandeln der Farbkomponenten jeder Gruppe in umgewandelte
Teil-Farbdaten Y, M und C mittels der Tabellenumsetzung;
und eine Additionseinrichtung zum Summieren dieser
Teil-Farbdaten zur Erzeugung der Druckdaten Y 1, M 1 und C 1.
Auch diese Vorrichtung arbeitet mit einem Speicher geringer
Kapazität sehr gut.
Nach einer weiteren Ausführungsform enthält die Vorrichtung
zur Farbumsetzung eine Aufteilungseinrichtung zur Aufteilung
der achromatischen Farbkomponente in zwei achromatische
Farbanteile; eine erste Umsetzeinrichtung zur Bewirkung
einer Tabellenumsetzung an einem der beiden achromatischen
Farbanteile in umgewandelte Farbdaten Y 2, M 2 und C 2; eine
zweite Umsetzeinrichtung zur Umwandlung des anderen achromatischen
Farbanteils in Farbdaten K; und eine Additionseinrichtung
zur Bewirkung der Additionen Y = Y 1+Y 2, M = M 1+M 2
und C = C 1+C 2 zur Erzeugung der Druckdaten Y, M, C und
K. Bei dieser Vorrichtung kann eine Misch-Druckfarbe von Y,
C und M nach dem Druck einer schwarzen Farbe gedruckt
werden, wodurch es möglich ist, beispielsweise eine gute
Farbwiedergabe von dunkelbraun zu erreichen.
Die Aufgabe wird weiter durch eine
Vorrichtung zur Farbumsetzung gelöst, die enthält eine Aufteilungseinrichtung
zum Aufteilen der Signale R, G und B, deren Bildelemente
sich aus Daten mit 6 Bit oder mehr zusammensetzen,
in eine Anzahl von Gruppen, so daß die Bits gleicher signifikanter
Stellen zur gleichen Gruppe gehören; eine
Umsetzeinrichtung zur Bewirkung der Tabellenumsetzung jeder
Gruppe in Teil-Farbdaten Yi, Mi, Ci oder Yi, Mi, Ci und Ki;
und eine Additionseinrichtung zum Addieren der Teil-Farbdaten
jeder Gruppe. Auch bei dieser Vorrichtung ist ein
Speicher kleiner Kapazität ausreichend, um Druckdaten für
einen Druck mit guter Farbwiedergabe zu erhalten.
Ausführungsbeispiele der Vorrichtung zur Farbumsetzung
werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform der
Vorrichtung zur Farbumsetzung,
Fig. 2 bis 5 Blockschaltbilder von Varianten der
Vorrichtung der Fig. 1,
Fig. 6 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 7 eine Variante der Vorrichtung der Fig. 6,
Fig. 8 eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 9 ein Diagramm eines Beispiels für eine Aufteilung in
eine achromatische Farbkomponente und erste und
zweite chromatische Farbkomponenten,
Fig. 10 bis 12 Blockschaltbilder von Varianten der
Vorrichtung der Fig. 8,
Fig. 13 ein Diagramm eines Beispieles des in einem Festwertspeicher
der Vorrichtung der Fig. 12 gespeicherten
Inhalts,
Fig. 14 eine vierte Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 15 ein Diagramm des in einem Festwertspeicher der
Vorrichtung der Fig. 14 gespeicherten Inhalts,
Fig. 16 eine Variante der Vorrichtung der Fig. 15,
Fig. 17 eine fünfte Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 18 ein Diagramm für die Aufteilung der achromatischen
Farbkomponente bei der Vorrichtung der Fig. 17,
Fig. 19 bis 22 Varianten der Vorrichtung der Fig. 17,
Fig. 23 ein Diagramm für den in einem Speicher der
Vorrichtung der Fig. 22 gespeicherten Inhalt,
Fig. 24 eine sechste Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 25 bis 27 Varianten der Vorrichtung der Fig. 24 und
Fig. 28 ein Diagramm für den in einem Festwertspeicher der
Vorrichtung der Fig. 26 gespeicherten Inhalt.
In der folgenden Beschreibung der Zeichnung stehen in den
verschiedenen Darstellungen jeweils für entsprechende Teile
die gleichen Bezugszeichen.
Die Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Vorrichtung
zur Farbumsetzung. Die Vorrichtung weist drei Eingänge 1, 2
und 3 auf, an die Signale R (rot), G (grün) und B (blau)
angelegt werden, die für jedes Bildelement aufgenommen
wurden. Die Eingänge 1, 2 und 3 sind mit einem Minimalwertrechner
4 verbunden, der aus einem digitalen Komparator und
einem Selektor zusammengesetzt sein kann und ein Ausgangssignal
erzeugt, das den Minimalwert a (= MIN (R, G, B)) der
eingegebenen Signale R, G und B für jedes Bildelement
anzeigt. Die Eingänge sind auch mit einem Subtrahierer 5
verbunden, der die Subtraktionen (R-α), (G-α) und (B-α)
ausführt. Der Minimalwertrechner 4 und der Subtrahierer 5
bilden eine Aufteilungseinrichtung zum Aufteilen des Bildsignals
in chromatische Farbkomponenten (R-α), (G-α), (B-α)
und eine achromatische Komponente, die durch α dargestellt
wird.
Der Subtrahierer 5 ist mit einem Multiplikator 7 verbunden,
der die folgende Matrizenrechnung ausführt:
Mit dem Multiplikator 7 ist auch ein Koeffizientengenerator
6 verbunden, in dem eine Anzahl von Farbumsetzkoeffizientenmatrizen
bÿ (mit 1i, j3) gespeichert sind, die unter
Berücksichtigung der spektralen Verteilungscharakteristiken
der in den Druckfarben enthaltenen Pigmente und der Druckfarben-
Übertragungscharakteristiken der Druckfarben so bestimmt
sind, daß der Farbunterschied zwischen dem aus dem
Bildsignal R, G und B zusammengesetzten Original-Bildelement
und einem gedruckten Bildelement so klein wie möglich ist und
die außerdem bezüglich Problemfarben wie der Farbe von Haut
so bestimmt sind, daß eine optimale Farbwiedergabe durch
Hinzufügen einer vorbestimmten Farbkomponente erhalten werden
kann. Der Koeffizientengenerator 6 und der Multiplikator
7 bilden eine Farbumsetzungseinrichtung für die Farbkomponenten.
Ein Festwertspeicher (ROM) 8 zwischen dem Minimalwertrechner
4 und einem Addierer 9 speichert eine Anzahl von Daten für
die Farbumsetzung, die jeweils einer Helligkeitsstufe der
achromatischen Farbkomponenten entsprechen, die vom Pegel
Null bis zum maximalen Pegel festgelegt sind. Dieser Speicher
8 bildet eine Teil-Farbumsetzeinrichtung für die achromatische
Farbkomponente, die die Farbumsetzdaten Y 2, M 2 und
C 2 entsprechend dem Wert α der achromatischen Farbkomponente,
die vom Minimalwertrechner 4 erhalten wird, ausgibt.
Der Addierer 9 erhält die Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1 der
chromatischen Farbkomponenten vom Multiplikator 7 und ebenso
die Farbumsetzdaten Y 2, M 2 und C 2 der achromatischen Farbkomponente
vom Speicher 8 und fügt diese Daten zusammen, um
drei Farbdruckdaten an einem Ausgang 12 zu erzeugen, die
durch Y = Y 1+Y 2, M = M 1+M 2 und C = C 1+C 2 ausgedrückt
werden.
Wenn eine Umsetzung in vier Farbdruckdaten gewünscht wird,
sollte der Speicher 8 zusätzlich Farbumsetzdaten K der
Helligkeit enthalten, die in eine Anzahl von Stufen unterteilt
sind, so daß der Addierer 9 die vier Farbdruckdaten
auf der Basis der Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1 vom Multiplikator
7 und der Farbumsetzdaten K vom Speicher 8 ausgeben
kann.
Die in der Fig. 1 gezeigte Schaltung arbeitet folgendermaßen:
An den jeweiligen Eingängen 1, 2 und 3 liegen die Signale R,
G und B an. Der Minimalwertrechner 4 berechnet den Minimalwert
α der Signale R, G und B für jedes Bildelement, wobei
der Minimalwert α den Wert (die Helligkeit) der achromatischen
Farbkomponente darstellt. Der Subtrahierer 5 bestimmt
die Differenzen (R-α), (G-α) und (B-α), die die
Werte (Farbton und Sättigung) der chromatischen Farbkomponenten
dieser Bildelemente darstellen. Wenigstens einer der
Differenzwerte ist Null.
Die chromatischen Farbkomponenten können in drei Bereiche
eingeteilt werden; nämlich in einen Y-(gelb)-Bereich, der
durch (R-α) und (G-α) für (B-α) = 0 ausgedrückt wird,
einen M-(magentarot)-Bereich, der durch (R-α) und (B-α)
für (G-α) = 0 ausgedrückt wird, und durch einen C-(cyanblau)-
Bereich, der durch (G-α) und (B-α) ausgedrückt
wird, wenn (R-α) = 0 ist. Der Koeffizientengenerator 6
gibt die Farbumsetzkoeffizientenmatrizen bÿ bezüglich
dieser drei Bereiche aus. Der Multiplikator 7 berechnet die
Signale Y 1, M 1 und C 1 unter Verwendung der Farbumsetzkoeffizientenmatrizen
bÿ, die für die eingegebenen chromatischen
Farbkomponenten geeignet sind. Im Speicher 8 ist die
Helligkeit (weiß - grau - schwarz) der achromatischen Farbkomponente
α gespeichert, aufgeteilt in beispielsweise 6 Bit
und quantisiert in 0a63 in der Form von 3-Byte-Daten
Y 2, M 2 und C 2 für jede Stufe und gibt die Farbumsetzdaten
Y 2, M 2 und C 2 ab, die für den vom Minimalwertrechner 4 eingegebenen
Wert von α geeignet sind. In diesem Fall reicht es
aus, wenn die Kapazität des Speichers 8 1536 Bit beträgt (=
64×3×8 Bit).
Im Addierer 9 werden die Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1 und
die zugehörigen Daten Y 2, M 2 und C 2 addiert, um die Druckdaten
Y, M und C zu erzeugen.
Wenn eine Umsetzung in vier Farbdruckdaten bewirkt werden
soll, gibt der Speicher 8 die Farbumsetzdaten K aus, die zu
der Helligkeit der in den Speicher 8 eingegebenen achromatischen
Farbkomponente a passen, und der Addierer 9 erzeugt
die vier Farbdruckdaten auf der Basis der Farbumsetzdaten
Y 1, M 1 und C 1 vom Multiplikator 7 und der Daten K vom
Speicher 8.
Bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform werden somit
die Signale R, G und B in chromatische Farbkomponenten und
achromatische Farbkomponenten getrennt, so daß die chromatischen
Farbkomponenten mittels durch Anwendung der Farbumsetzkoeffizientenmatrizen
ausgeführte Berechnungen umgesetzt
werden können, während die achromatischen Farbkomponenten
mittels einer einmaligen Tabellenumsetzung umgesetzt
werden, worauf die drei oder vier Farbdruckdaten durch Zusammensetzen
nur dieser beiden umgewandelten Datensätze
erhalten werden. Mit einem einfachen Aufbau wird daher eine
Farbumsetzung mit guter Farbwiedergabe erreicht.
In der Fig. 2 ist eine erste Variante der in der Fig. 1 gezeigten
Schaltung dargestellt. Der in der Fig. 2 gezeigte
Minimalwertrechner 4 ist nicht nur dafür vorgesehen, den
Minimalwert α für jedes Bildelement der eingegebenen Signale
R, G und B, sondern auch ein 2-Bit-Identifikationssignal a
zu erzeugen, das anzeigt, welchem der Signale R, G und B der
Minimalwert α zugeordnet ist. Der Koeffizientengenerator 6
erhält dabei das Identifikationssignal a vom Minimalwertrechner
4, und er enthält die Farbumsetzkoeffizientenmatrix
für jeden der Bereiche Y, M und C und bewirkt die Umsetzung
mit der Farbumsetzkoeffizientenmatrix des relevanten Bereiches,
in dem das Bildelement, das auf der Basis des
Identifikationssignales a umzuwandeln ist, eingeschlossen
ist.
Gemäß der in der Fig. 2 gezeigten Variante kann eine genaue
Einstellung der Umsetzung der chromatischen Farbkomponenten
erreicht werden. Da eines der Signale (R-α), (G-α) und
(B-α) der chromatischen Farbkomponenten gleich "0" ist,
ist die Anzahl der Farbumsetzkoeffizienten bÿ jeder Farbumsetzkoeffizientenmatrix
gleich 2×3 = 6.
Die Fig. 3 zeigt eine zweite Variante der Schaltung der Fig.
1. Dabei werden die Ausgänge des Subtrahierers 5, die jeweils
die Differenz (R-α), (G-α) bzw. (B-a) darstellen,
an den Koeffizientengenerator 6 geführt, so daß die
Anzahl der in Abhängigkeit von einer Kombination der chromatischen
Farbkomponenten und dem Identifikationssignal a zu
wählenden Farbumsetzkoeffizientenmatrizen bÿ erhöht werden
kann, um eine Farbumsetzung hoher Güte zu erreichen. Zusätzlich
wird das Identifikationssignal a an den Speicher 8
angelegt, so daß die achromatische Farbkomponente optimal
bezüglich der Bereiche Y, M und C umgesetzt werden kann.
Auch mit der in der Fig. 3 gezeigten Variante kann eine
exakte Einstellung der Farbumsetzung sowohl der chromatischen
als auch der achromatischen Komponenten erzielt
werden.
Bei der in der Fig. 3 gezeigten Variante kann eine exakte
Farbumsetzung unabhängig von den Farbunterschieden erreicht
werden, wozu nur eine geringe Anzahl von Schaltungskomponenten
erforderlich ist.
Die Fig. 4 zeigt eine dritte Variante der Schaltungsanordnung
der Fig. 1. Das Bezugszeichen 10 bezeichnet dabei einen
Schwarzfarbenkorrektor, der zur Ableitung einer achromatischen
Farbkomponente k verwendet wird, die erzeugt wird,
wenn die Farbumsetzung der chromatischen Farbkomponenten
erfolgt, da die Druckfarben kein reines Gelb, Magentarot und
Cyanblau darstellen. Die so vom Schwarzfarbenkorrektor 10
abgeleitete achromatische Farbkomponente k wird an den
Speicher 8 geführt, der daraufhin eine gespeicherte Farbumsetztabelle
in Abhängigkeit von der achromatischen Farbkomponente
k und der achromatischen Farbkomponente α vom
Minimalwertrechner 4 auswählt, wodurch die Farbumsetzdaten
Y 2, M 2 und C 2 abgeleitet werden. Nach der in der Fig. 4
gezeigten Variante können mögliche Unterschiede in der
Helligkeit zwischen den aus den Bildsignalen R, G und B
zusammengesetzten Bildelementen und einem gedruckten Bildelement,
die sich aus der achromatischen Farbkomponente k
ergeben, vermieden werden. Der Schwarzfarbenkorrektor 10
kann von einem Festwertspeicher oder einer anderen geeigneten
Rechnerschaltung gebildet werden.
Die Fig. 5 zeigt eine vierte Variante der Schaltung der Fig.
1. In dieser Schaltungsanordnung wird ein Schwarzfarbensubtrahierer
11 zur Subtraktion der achromatischen Farbkomponente
k von der achromatischen Farbkomponente α verwendet,
so daß die durch die Differenz (α-k) dargestellte
achromatische Farbkomponente im Speicher 8 umgesetzt werden
kann. Mit der Hinzufügung einer geringen Anzahl von Schaltungskomponenten,
das heißt mit der Hinzufügung des Subtrahierers
11, kann damit die für den Speicher 8 erforderliche
Kapazität herabgesetzt werden, wobei die gleichen
vorteilhaften Auswirkungen wie bei der Schaltungsanordnung
der Fig. 4 erhalten werden können.
Bei jeder der beiden Varianten der Fig. 4 und 5 ist es möglich,
anstatt daß wie beschrieben die achromatische Farbkomponente
k, die in der chromatischen Farbkomponente
eingeschlossen ist, durch den Schwarzfarbenkorrektur 10 zum
Zwecke der Korrektur der achromatischen Farbkomponente α
abgeleitet wird, eine Farbumsetzkoeffizientenmatrix Cÿ für
die Schwarzfarbenkorrektur im Koeffizientengenerator 6 zu
speichern, so daß die Farbumsetzkoeffizientenmatrix Cÿ für
die Schwarzfarbenkorrektur, die der achromatischen Farbkomponente
k entspricht, zur Korrektur durch die Matrizenrechnung
im Multiplikator 7 ausgewählt werden kann.
Gemäß der ersten Ausführungsform der Vorrichtung zur Farbumsetzung
einschließlich der ersten bis vierten Variante
davon werden die Signale R, G und B in die chromatischen
Farbkomponenten und die achromatische Farbkomponente α für
jedes Bildelement aufgeteilt; die chromatischen Farbkomponenten
werden dann über eine Matrizenmultiplikation mit der
Verwendung vorbestimmter Farbumsetzkoeffizientenmatrizen in
umgesetzte Farbdaten umgewandelt, die durch Y 1, M 1 und C 1
dargestellt werden; und die durch Y = Y 1+Y 2, M = M 1+M 2
und C = C 1+C 2 dargestellten Druckdaten werden durch Umsetzen
der achromatischen Farbkomponente α in Farbdaten Y 2,
M 2 und C 2 entsprechend dem vorbestimmten Pegel der Helligkeit,
bei dem die drei Farbdruckdaten gewünscht werden,
ausgegeben, oder die durch Y = Y 1, M = M 1, C = C 1 und K
dargestellten Druckdaten werden durch Umsetzen der achromatischen
Farbkomponenten α in die Farbdaten K entsprechend
der Helligkeit ausgegeben.
Die achromatische Farbkomponente kann daher mit einer
erhöhten Freiheit in der Wahl der Farbumsetzkoeffizientenmatrizen
korrigiert werden, und entsprechend kann eine
Farbumsetzung mit exzellenter Farbwiedergabe erhalten
werden.
Auch werden, da eine der chromatischen Farbkomponenten (R-α),
(G-α) und (B-α) gleich Null ist, die Farbumsetzkoeffizientenmatrizen
bÿ und Cÿ zweidimensional, und das
Farbumsetzdatensignal für die achromatische Farbkomponente α
ist eindimensional. Die Kapazität des Koeffizientengenerators
6, der die Matrizen bÿ bzw. Cÿ speichert, und des
Speichers 8 kann daher im Vergleich zu einem Koeffizientengenerator,
der dreidimensionale Matrizen für die Signale
R, G und B speichert, herabgesetzt werden.
In den in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsformen
können der Multiplikator 7 und der Koeffizientengenerator 6
auch durch einen einzigen Festwertspeicher ersetzt werden,
wobei die Daten, die die Multiplikation der chromatischen
Farbkomponenten (R-α), (G-α) und (B-α) mit den Farbumsetzkoeffizientenmatrizen
bÿ enthalten, in dem Festwertspeicher
gespeichert werden.
Die Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung,
bei der die achromatische Farbkomponente α und die
chromatischen Farbkomponenten (R-α), (G-a) und (B-α),
die voneinander getrennt wurden, gemäß einer Tabellenumsetzung
in die entsprechenden umgesetzten Farbdaten umgewandelt
werden.
Vor einer Beschreibung der Einzelheiten dieser Ausführungsform
wird das Prinzip der Farbumsetzung bei dieser Ausführungsform
dargestellt.
Wie vorstehend in Verbindung mit der ersten Ausführungsform
beschrieben, werden die Signale R, G und B in die achromatische
Farbkomponente α und die chromatischen Farbkomponenten
(R-α), (G-α) und (B-a) getrennt. Wenigstens eine
dieser chromatischen Farbkomponenten (R-α), (G-α) und (B-α)
wird dabei zu "0". Da (B-α) = 0 ist, wenn α = B ist,
braucht die chromatische Farbkomponente (B-α) nicht als
Adresse verwendet zu werden, es werden jedoch die verbleibenden
chromatischen Farbkomponenten (R-α) und (G-α) als
Additionsadressen verwendet. Ähnlich werden, wenn α = G ist,
die chromatischen Farbkomponenten (R-α) und (B-α) verwendet,
und für α = R die Komponenten (G-α) und (B-α).
Mit anderen Worten, die chromatischen Farbkomponenten sind
aus den drei Komplexen (R-α), (G-α); (R-α), (B-α)
und (G-α), (B-α) zusammengesetzt. Die Anzahl der Additionsadressen
dieser Komplexe ist 22N und daher die Anzahl
der Adressen für alle chromatischen Farbkomponenten gleich
22N ×3. Da jede Adresse 3 Bytes für Y, M und C benötigt,
ist die erforderliche Speicherkapazität gleich 9×22N ×8
Bit, das heißt etwa 295 Kilobit für N gleich 6. Andererseits
ist die Anzahl der Adressen für die achromatische
Farbkomponente α gleich 2 N .
Für den Fall, daß die Signale R, G und B in vier Druckdaten
Y, M, C und K umgesetzt werden sollen, entspricht die achromatische
Farbkomponente α den Druckdaten K und erfordert
eine Speicherkapazität von 2 N ×8 = 512 Bit. Für den Fall
von drei Druckdaten ohne K werden die Druckdaten Y, M und C
zur Addition benötigt, mit drei Farben Y, M und C, der Farbe,
die den Druckdaten der achromatischen Farbkomponente α
entspricht, so daß jede Adresse jeweils für Y, M und C
3 Byte erfordert, was eine benötigte Speicherkapazität von 2 N
mal 8 Bit mal drei Farben, das heißt 1536 Bit ergibt.
Wenn jedoch tatsächlich der Druck ausgeführt wird, wobei die
Druckdaten durch getrenntes Umsetzen der chromatischen Farbkomponenten
und der achromatischen Farbkomponenten erhalten
wurden und die Farbumsetzung durch Zusammensetzen oder selektives
Ausgeben erfolgte, kann es vorkommen, daß unnötige
achromatische Farbkomponenten auftreten und ein schwärzliches
Bild ergeben, da Y, M und C, die in den Druckfarben
enthalten sind, keine reinen Farben sind. Beispielsweise
kann es vorkommen, wenn cyanblau und magentarot zusammengesetzt
werden, um einen blauen Druck zu erreichen, daß das
Druckergebnis eine schwärzliche blaue Farbe ist, da cyanblau
und magentarot eine gelbe Komponente enthalten. Zur Vermeidung
solcher Effekte wird die achromatische Farbkomponente
k, die separat durch Farbumsetzung der chromatischen Farbkomponenten
erzeugt wird, in M Stufen unterteilt, und der
Wert davon wird aus dem Speicher zusammen mit den Farbumsetzdaten
von Y, M und C ausgelesen, so daß der Wert der
achromatischen Farbkomponenten entsprechend der von k und
der achromatischen Farbkomponenten a gebildeten Adressen
eingestellt (vergrößert oder verringert) werden kann. Durch
diese Verwendung von k kann die Farbwiedergabe weiter
verbessert werden, wobei jedoch die Speicherkapazität für k
22N ×3×8 Bit beträgt.
Die erforderliche Speicherkapazität zur Ausführung der
beschriebenen Farbumsetzung ist gleich 22N ×72+2 N ×24
für den Fall der Umsetzung in drei Druckdaten und ohne
Verwendung von k und ist gleich 22N ×72+M×2 N ×24+22N ×24,
wenn k für M Stufen verwendet wird.
Das Speicherverdichtungsverhältnis P 1 ist daher, wenn k
nicht verwendet wird:
P 1 = (23N ×24)/(22N ×72+2 N ×24).
Bei Anwendung eines k für M Stufen wird das Speicherverdichtungsverhältnis
P 2 zu:
P 2 = (23N ×24)/(22N ×72+M×2 N ×24+22N ×24).
Beispielsweise ist P 1 ≃ 21 und P 2 ≃15 für N = 6 und M = 24.
Damit kann in der beschriebenen Art die erforderliche
Speicherkapazität drastisch reduziert werden.
Anhand der Fig. 6 wird nun der Aufbau der zweiten Ausführungsform
der Vorrichtung zur Farbumsetzung erläutert.
In der Fig. 6 bezeichnet das Bezugszeichen 16 einen Adressengenerator,
der unter Verwendung von zwei Ausgängen des
Subtrahierers 5, das heißt der Differenzen (R-α), (G-α)
und (B-α) (mit der Ausnahme des Ausganges, der Null ist)
ein Adressensignal b zusammensetzt. Das Adressensignal b vom
Adressengenerator 16 wird dann zu einem Festwertspeicher
(ROM) 17 geführt. 18 bezeichnet einen Signalspeicher zum
vorübergehenden Speichern von Ein-Byte-Daten, 19 einen
weiteren Festwertspeicher (ROM) und 20 einen Ausgabeprozessor,
der die von den Speichern 17 und 19 abgegebenen Daten
zur Ausgabe der umgesetzten Farbdaten zusammensetzt,
summiert oder selektiv abgibt. Das Bezugszeichen 13 steht
für einen Eingang, an den ein Steuersignal, das zur Ausführung
der Operationen erforderlich ist, angelegt wird.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung zur Farbumsetzung gemäß der
zweiten Ausführungsform ist wie folgt:
Die Signale R, G und B, die jeweils 6 Bit umfassen (wenn N =
6 ist), werden durch den Minimalwertrechner 4 und den Subtrahierer
5 in die achromatische Farbkomponente α und die
chromatischen Farbkomponenten (R-α), (G-α) und (B-α)
getrennt, und das Identifikationssignal a wird daraufhin vom
Minimalwertrechner 4 erzeugt. Der Adressengenerator 16 verwendet
das Identifikationssignal a zur Erzeugung des Adressensignales
b, das zur Erzielung der Umsetzung der chromatischen
Farbkomponenten erforderlich ist, auf der Basis der
Ausgänge (R-α), (G-α) und (B-α) vom Subtrahierer 5.
Beispielsweise wird, wenn α = B ist, (R-α) und (G-α) zum
Erzeugen der Adresse verwendet; wenn α = G ist, werden (R-α)
und (B-α) verwendet; und wenn α = R ist, (G-α) und
(B-α). Das Adressensignal b ist ein 12-Bit-Signal, wobei
die ersten der gepaarten Signale in den höherwertigen 6-Bit-
Stellen und die letzteren dieser gepaarten Signale in den
niedrigwertigeren 6-Bit-Stellen angeordnet sind.
Dann werden mit Hilfe der Tabellenumsetzung in den Speichern
17 und 19 Teil-Farbumsetzdaten der chromatischen Farbkomponenten
und der achromatischen Farbkomponenten bestimmt.
Das heißt, daß im Speicher 17 zur Umsetzung der chromatischen
Farbkomponenten, in dem sich die teilweise umgesetzten
Daten befinden, zu jeder Adresse vier Farbumsetzdaten für
gelb (Y), magentarot (M), cyanblau (C) und schwarz (k)
zugeordnet werden und damit insgesamt drei 12-Bit-Komplexe
in diesen Speicher 17 eingeschrieben werden. Entsprechend
ist die Speicherkapazität gleich 4×8×2¹²×3≃393
Kilobit.
Der Speicher 19 zur Umsetzung der achromatischen Farbkomponenten
hat 2⁶ Adressen mit 3 Byte für gelb (Y), magentarot
(M) und cyanblau (C), die jeder einzelnen Adresse zugewiesen
sind. Wegen des Vorhandenseins der zusätzlichen achromatischen
Farbkomponente k muß jedoch die Anzahl der Adressen
durch eine Anzahl Schritte angehoben werden, die dem Wert
von k entspricht, wobei die Adresse aus k und α zusammenzusetzen
ist.
Nach Erhalt des Adressensignales b für die Umsetzung der
achromatischen Farbkomponente, das wie beschrieben bestimmt
wird, des Identifikationssignales a, das das Minimalwertsignal
darstellt, und eines 2-Bit-Identifikationssignales
zur Identifikation von Y 1, M 1, C 1 und k, das in dem über den
Eingang 13 zugeführten Steuersignal enthalten ist, bestimmt
der Speicher 17 das Signal k, das dann vorübergehend im
Signalspeicher 18 abgespeichert wird. Dann werden die Farbumsetzdaten
Y 1, M 1 und C 1 bestimmt.
Nach Erhalt des Ausgangssignales k vom Signalspeicher 18,
der achromatischen Farbkomponente α und eines Identifikationssignales
zur Identifikation von Y 2, M 2 und C 2 bestimmt
der Speicher 19 die achromatischen Farbumsetzdaten Y 2, M 2
und C 2. Diese Teil-Farbumsetzdaten aus den Speichern 17 und
19 werden dann dem Ausgabeprozessor 20 zugeführt, der die
Berechnungen Y = Y 1+Y 2, M = M 1+M 2 und C = C 1+C 2 zur
Erzeugung der Druckdaten Y, M und C ausführt.
Die Vorrichtung zur Farbumsetzung der Fig. 6 kann wie in der
Fig. 7 gezeigt modifiziert werden.
In der Fig. 7 bezeichnen die Bezugszeichen 21, 22 und 23
einen R/G-Rechner, einen G/B-Rechner bzw. einen B/R-Rechner.
Jeder Rechner bewirkt eine Subtraktion zwischen zwei daran
angelegte Eingangssignale und dann eine Integration zur
Erzeugung eines Ausgangssignales. Das Bezugszeichen 24 bezeichnet
eine MIN-Kodiereinheit zur Erzeugung des Identifikationssignales
a, das anzeigt, welches der Signale R, G
und B den Minimalwert hat. Das Bezugszeichen 25 stellt einen
Selektor zur Bestimmung des Minimalwertes α der Signale R, G
und B dar und das Bezugszeichen 26 einen Adressengenerator
zur Erzeugung des Adressensignales b für die Farbumsetzung.
Die anderen Schaltungskomponenten der Fig. 7 sind mit denen
der Fig. 6 identisch und werden daher nicht beschrieben. Die
Vorrichtung zur Farbumsetzung mit dem Aufbau gemäß der Fig. 7
arbeitet wie folgt:
Von den Signalen R, G und B, die an den entsprechenden Eingängen
1, 2 und 3 anliegen, werden die Signale R und G an
den R/G-Rechner 21; die Signale G und B an den G/B-Rechner
22; und die Signale B und R an den B/R-Rechner 23 geführt.
Die Rechner 21 bis 23 können aus einem Inverter und einem
Addierer zusammengesetzt sein. Der Rechner 21 erzeugt Ausgangssignale
für den Adressengenerator 26, die die Ergebnisse
der Berechnungen (R-G) und (G-R) anzeigen; der
Rechner 22 Ausgangssignale für den Adressengenerator 26, die
die Ergebnisse der Berechnungen (G-B) und (B-G) anzeigen;
und der Rechner 23 Ausgangssignale für den Adressengenerator
26, die die Ergebnisse der Rechnungen von (B-R)
und (R-B) enthalten. Gleichzeitig erzeugen die Rechner 21
bis 23 Übertragsignale (CY-R), (CY-G) und (CY-B), die
an die MIN-Kodiereinheit 24 angelegt werden.
Die MIN-Kodiereinheit 24 erzeugt das Identifikationssignal
a, das den Minimalwert der Übertragsignale (CY-R), (CY-G)
und (CY-B) anzeigt, und gibt es an den Selektor 25 ab,
der dann den Minimalwert α der Signale R, G und B auswählt
und ausgibt. Der Adressengenerator 26 gibt als Farbumsetzadressensignal
b das zusammengesetzte Signal von (G-B) und
(R-B) ab, wenn α = B ist; und er gibt das zusammengesetzte
Signal von (R-G) und (B-G) ab, wenn α = G ist oder das
zusammengesetzte Signal aus (G-R) und (B-R), wenn α = R
ist. Der bisher beschriebene Vorgang erzeugt die drei Signale
a, b und α, die identisch mit den in Verbindung mit
der Fig. 6 beschriebenen Signalen sind, weshalb diese Signale
in einer Art verarbeitet werden, die im wesentlichen
identisch ist mit dem, was in Verbindung mit der Fig. 6
beschrieben wurde, wodurch die Druckdaten Y, M und C erzeugt
werden.
Im Zusammenhang mit der Fig. 6 und der Variante der Fig. 7
wurde die Bildung von drei Farbdruckdaten Y, M und C geschildert.
Das vorliegende Konzept kann jedoch gleichermaßen
auf die Erzeugung von vier Farbdruckdaten Y, M, C und K
angewendet werden. In diesem Fall brauchen die Daten im
Speicher 19 nur Schwarz-Daten sein, und der Ausgabeprozessor
20 ist so auszulegen, daß er eine selektive Schaltoperation
ausführt und nicht die vorhergehend beschriebene Addition.
Es ist anzumerken, daß, auch wenn die Anzahl der Bits der
chromatischen Farbkomponente relativ zu der Anzahl von Bits
der achromatischen Farbkomponente um ein Bit verringert
wird, die Qualität des Druckbildes nicht erkennbar verschlechtert
ist. Wenn die Anzahl Bits der chromatischen
Farbkomponente daher auf 5 Bit je Signal herabgesetzt ist,
kann die Anzahl der Adressen für die chromatische Farbkomponente
von 12 Bit auf 10 Bit verdichtet werden, was die Verwendung
eines Speichers mit einer Kapazität von 128 Kilobit
erlaubt. Entsprechend kann das Verdichtungsverhältnis P im
Vergleich zum Stand der Technik angehoben werden, wodurch
eine drastische Reduzierung der Speicherkapazität möglich
ist.
Bei den Anordnungen der Fig. 6 und der Fig. 7 wird die
zusätzliche achromatische Farbkomponente k und die achromatische
Farbkomponente α dem Speicher 19 als Adressensignal
eingegeben. Wenn jedoch zur Bestimmung der Differenz
zwischen α und k ein weiterer Subtrahierer verwendet wird,
kann auch ein Signal als Adressensignal dem Speicher 19
eingegeben werden, das die Differenz von (α-k) anzeigt.
Die Speicher 17 und 19 wurden als voneinander getrennt dargestellt.
Es kann jedoch auch ein einziger Festwertspeicher
dafür verwendet werden, wobei dann eine Selektionseinrichtung
und eine Speichereinrichtung für Y 1, M 1 und C 1 in den
Eingangs- bzw. Ausgangsabschnitten dieses Speichers vorhanden
sind.
Auch werden nach den Anordnungen der Fig. 6 und 7 die Druckdaten
Y, M und C sequentiell am Ausgang 12 abgegeben. Diese
Druckdaten können jedoch auch parallel an drei entsprechenden
Ausgängen bereitgestellt werden.
Wie beschrieben, werden gemäß der zweiten Ausführungsform
der Vorrichtung zur Farbumsetzung die Signale R, G und B in
die chromatischen Farbkomponenten und die achromatischen
Farbkomponenten aufgeteilt, um die Farbumsetzdaten Teil für
Teil mittels einer Tabellenumsetzung für jede der chromatischen
und achromatischen Farbkomponenten zu bestimmen und
um die Druckdaten zusammenzusetzen oder selektiv auszugeben.
Es reicht daher die Verwendung eines Speichers akzeptabler
Kapazität aus, damit die Vorrichtung zur Farbumsetzung eine
Farbumsetzung mit guter Farbwiedergabe bewirkt.
In Fig. 8 ist eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung
zur Farbumsetzung gezeigt. Bei dieser Vorrichtung wird die
chromatische Farbkomponente in zwei Teile aufgeteilt, so daß
eine Teil-Farbumsetzung ausgeführt werden kann. In der Fig. 8
bezeichnen die Bezugszeichen 104, 105 und 106 jeweils
Subtrahierer zur Ausführung der Subtraktionen (R-G), (G-B)
und (B-R). Das Bezugszeichen 107 steht für einen
Steuersignalgenerator, der die Größe der Signale R, G und B
für jedes Bildelement vergleicht und zugehörende Auswahlsignale
S 1, S 2 und S 3 erzeugt und abgibt. Die Bezugszeichen
108 und 109 stehen jeweils für Selektoren, an die die
Auswahlsignale S 3 und S 2 vom Steuersignalgenerator 107 zur
Auswahl von (R-G), (G-B) oder (B-R) geführt werden.
Die Bezugszeichen 110 und 111 bezeichnen Komplementschaltungen,
die entsprechende Komplementdaten von 2 bezüglich
der zugeordneten Ausgangsdaten der Selektoren 108 und 109
erzeugen. Ob es die Daten des Komplements von 2 sein sollen
oder nicht, wird durch Auswahlsignale S 21 und S 31 bestimmt,
die vom Steuersignalgenerator 107 den beiden Komplement-
von-2-Schaltungen 110 und 111 zugeführt werden. Das Bezugszeichen
112 ist ein Selektor zur Auswahl eines Minimalwertsignales
der Signale R, G und B für jedes Bildelement. Die
Bezugszeichen 113, 114 und 115 stellen jeweils Festwertspeicher
(ROMs) zur Bewirkung der zugehörigen Teil-Farbumsetzung
mittels einer Tabellenumsetzung dar. Das Bezugszeichen
116 steht für einen Synthesizer zum Zusammensetzen
der Teil-Farbumsetzdaten, die in den Speichern 113, 114 und
115 umgewandelt wurden. Die Subtrahierer 104 bis 106, die
Selektoren 108 und 109, der Steuersignalgenerator 107 und
die Komplementschaltungen 110 und 111 sowie der Selektor 112
bilden zusammen einen RGB/αβγ-Konverter 118, der die Daten
R, G und B in die achromatische Farbkomponente α und erste
und zweite chromatische Farbkomponenten β und γ umwandelt.
Die Fig. 9 zeigt ein Beispiel für die Umsetzung von den
Werten der Signale R, G und B für ein bestimmtes Bildelement
in drei Werte der achromatischen Farbkomponente α, der
ersten chromatischen Farbkomponente β und der zweiten
chromatischen Farbkomponente γ in der Schaltung der Fig. 8.
Die Arbeitsweise der Schaltung der Fig. 8 wird nun beschrieben.
Die an die Eingänge 1, 2 und 3 angelegten Signale R, G und B
sind invertierte Versionen von Signalen R, G und B, die
beispielsweise für ein Fernsehsignal verwendet werden, und
das Bild ist weiß, wenn alle Signale R, G und B den Wert "0"
annehmen, und schwarz, wenn alle diese Signale einen Maximalwert
annehmen. Die so an den Eingängen 1, 2 und 3 eingegebenen
Signale R, G und B werden dem Konverter 118 zugeführt.
α stellt einen Minimalwert (α = MIN (R, G, B)) unter
den Signalen R, G und B für ein bestimmtes Bildelement dar.
Da a einen Wert für das gleiche α darstellt, das aus jedem
der Signale R, G und B abgeleitet wurde, wie es in der Fig.
9 gezeigt ist, sind die abgeleiteten Komponenten α der
Signale R, G und B einander gleich, so daß α einen Wert
darstellt, der die Abstufung von der weißen zur schwarzen
achromatischen Farbe anzeigt. α wird daher als die achromatische
Farbkomponente bezeichnet.
Andererseits steht β für β = MID (R, G, B) - MIN (R, G, B),
wobei MID einen Zwischenwert darstellt, der zwischen den
Signalen R, G und B liegt. Obwohl β durch zwei von dem Minimalwert
unterschiedliche Farben gebildet wird, zeigt es rot
an, das das Komplement von (G+B) ist, wenn das Signal R
einen Minimalwert aufweist; es zeigt grün an, das das Komplement
von (R+B) ist, wenn das Signal G einen Minimalwert
hat; und es zeigt blau an, das das Komplement von (R+G)
ist, wenn das Signal B einen Minimalwert hat. Zu diesem
Zeitpunkt wird das Identifikationssignal a, das den Minimalwert
anzeigt, zusammen mit dem Signal β ausgegeben. Auch
steht γ für γ = MAX (R, G, B) - MID (R, G, B) und wird durch
eine Farbe des Maximalwertes gebildet. Entsprechend zeigt,
wenn der Maximalwert vom Signal R bzw. wenn der Maximalwert
vom Signal G oder vom Signal B dargestellt wird, γ cyanblau
an, das das Komplement der roten Farbe ist bzw. magentarot,
das das Komplement der grünen Farbe ist, oder gelb, das das
Komplement von blau ist. Ein Signal d, das anzeigt, welches
der Signale R, G und B den Maximalwert aufweist, wird zusammen
mit dem Signal γ ausgegeben.
Die Signale R, G und B sind im Beispiel der Fig. 9 aus 60
Abstufungen der Signale R, 25 Abstufungen der Signale G und
10 Abstufungen der Signale B zusammengesetzt. Diese Signale
können in 10 Abstufungen der schwarzen Farbe (der achromatischen
Farbkomponente α), 15 Abstufungen der blauen Farbe
(der ersten chromatischen Farbkomponente β) und 35 Abstufungen
der cyanblauen Farbe (der zweiten chromatischen
Farbkomponente γ) aufgeteilt werden.
Die achromatische Farbkomponente α und die ersten und zweiten
chromatischen Farbkomponenten β und γ werden getrennt
den Speichern 113, 114 und 115 zugeführt, von denen sie
mittels Tabellenumsetzung in Teil-Farbumsetzdaten umgewandelt
werden. Unter der Annahme, daß die Signale R, G und B
jeweils aus 6 Bit zusammengesetzt sind, ist eine Speicherkapazität
von 64 Byte mal 3 (d=R, G, B) mal 3 (Y, M, C),
d. h. von 576 Byte für den Speicher 113 erforderlich; der
Speicher 114 benötigt eine Speicherkapazität von 64 Byte mal
3 (a=R, G, B) mal 3 (Y, M, C), d. h. 576 Byte; und der
Speicher 115 eine Kapazität von 64 Byte mal 3 (Y, M, C),
d. h. 192 Byte. Die in der Vorrichtung zur Farbumsetzung
insgesamt benötigte Speicherkapazität beträgt damit 1344
Byte.
Dann werden die Teil-Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1, die
durch Umsetzung der zweiten chromatischen Farbkomponente γ
im Speicher 113 erhalten wurden, die Teil-Farbumsetzdaten
Y 2, M 2 und C 2, die durch Umsetzen der ersten chromatischen
Farbkomponente b im Speicher 114 erhalten wurden, und die
Teil-Farbumsetzdaten Y 3, M 3 und C 3, die durch Umsetzen der
achromatischen Farbkomponente α im Speicher 115 erhalten
wurden, im Synthesizer 116 zusammengesetzt, um die Ausgangssignale
Y = Y 1+Y 2+Y 3, M = M 1+M 2+M 3 und C = C 1+
C 2+C 3 am Ausgang 12 zu erzeugen, wodurch die Farbumsetzung
vollständig ist.
Die Einzelheiten des RGB/αβγ-Konverters 118 werden nun
erläutert.
Wie beschrieben, führen die Subtrahierer 104, 105 und 106
die Subtraktionen (R-G), (G-B) und (B-R) aus. Gleichzeitig
kann durch das negative oder positive Vorzeichen des
Ergebnisses eine Entscheidung darüber erfolgen, welches von
zwei Signalen größer ist, da die von jedem der Subtrahierer
104 bis 106 ausgegebenen Differenzen entweder einen negativen
oder einen positiven Wert annehmen. Beispielsweise
ist, wenn die Differenz (R-G) positiv oder Null ist, R
gleich oder größer als G. Wenn anderenfalls die Differenz
negativ ist, ist R kleiner als G. Ob die Differenz einen
positiven oder einen negativen Wert angenommen hat, kann
anhand eines Übertragbits bestimmt werden, das entweder "0"
oder "1" ist, wenn das Ergebnis der Differenz positiv bzw.
negativ ist. Die Subtrahierer 104 bis 106 addieren ein
Code-Bit zu den Signalen R, G und B, wenn sie ihre Subtraktionen
ausführen. Unter der Annahme, daß das Code-Bit für
die Differenz (R-G), das Code-Bit (G-B) und das Code-Bit
für (B-R) durch a 1, a 2 und a 3 ausgedrückt werden, können
die Beziehungen der Differenzen zu den Code-Bits wie folgt
angegeben werden:
Für die Kombinationen der Code-Bits a 1, a 2 und a 3 gelten
folgende Beziehungen:
Es ist daher möglich, MAX (R, G, B), MID (R, G, B) und MIN (R,
G, B) bezüglich der jeweiligen Werte der Code-Bits a 1, a 2
und a 3 auszuwählen, und da α = MIN (R, G, B), β = MID (R, G,
B) - MIN (R, G, B) und γ = MAX (R, G, B) - MID (R, G, B) ist,
sind die Beziehungen zwischen den Code-Bits a 1, a 2 und a 3
und den Farbkomponentendaten α, β und q wie folgt:
Der Steuersignalgenerator 107 erzeugt das Auswahlsignal S 1
für die achromatische Farbkomponente α, das Auswahlsignal S 2
für die erste chromatische Farbkomponente β und das Auswahlsignal
S 3 für die zweite chromatische Farbkomponente γ so,
daß die Farbkomponentendaten α, β und γ die in der Tabelle
gezeigten Werte annehmen können. Die Signale S 1 bis S 3
werden jeweils an die Selektoren 112, 109 und 108 angelegt,
um es diesen zu ermöglichen, aus (R-G), (G-B) und (B-R)
auszuwählen. Gleichzeitig werden, da (G-R), (B-G) und
(R-B) als gleich zu -(R-G), -(G-B) und -(B-R) betrachtet
werden können, jeweils die Komplemente von zwei
bestimmt, nachdem (R-G), (G-B) und (B-R) ausgewählt
wurden. Während diese beiden Bestimmungen der Komplemente
von zwei durch die Komplementschaltungen 110 und 111 ausgeführt
werden, sind diese Schaltungen 110 und 111 in der
Lage, zu bestimmen, ob die Berechnungen zur Bestimmung der
Komplemente von zwei mit Bezug zu den Signalen S 31 und S 21
vom Steuersignalgenerator 107 ausgeführt werden sollen oder
nicht.
Nachdem die Signale R, G und B in die Farbkomponenten α, β
und γ auf diese Weise umgesetzt wurden, werden diese von den
Speichern 113, 114 und 115 in die Teil-Farbumsetzdaten
umgewandelt, die dann an den Synthesizer 116 geführt werden,
um durch Zusammensetzung die Druckdaten Y, M und C am Ausgang
12 zu erzeugen.
Der RGB/αβγ-Konverter 118 des obigen Aufbaues kann wie in
der Fig. 10 gezeigt modifiziert werden.
In der Fig. 10 bezeichnet das Bezugszeichen 4 wieder den
Minimalwertrechner zur Berechnung der jeweiligen Minimalwerte
der Signale R, G und B; 5 den Subtrahierer zur Subtraktion
der achromatischen Farbkomponenten von den jeweiligen
Signalen R, G und B; 136 einen Selektor für zwei
der Signale (R-α), (G-α) und (B-α), wobei der Minimalwert
ausgeschlossen wird; 137 einen Minimalwertrechner
zur Berechnung des Wertes β von einem der Signale X und Z,
das von allen das kleinste ist; 138 einen Subtrahierer zur
Subtraktion von β von jedem der Signale X und Z; und 139
einen Selektor zur Ableitung des größten Wertes der Signale
(X-β) und (Z-β) zu dessen Ausgabe als zweite chromatische
Farbkomponente. Die anderen Schaltungsteile der Fig. 10
sind identisch mit denen der Fig. 8.
Die in der Fig. 10 gezeigte Schaltung arbeitet wie folgt:
Die an die Eingänge 1, 2 und 3 angelegten Signale R, G und B
werden dem Minimalwertrechner 4 und dem Subtrahierer 5 zugeführt.
Der Minimalwertrechner 4 führt daraufhin die Berechnung von
α = MIN (R, G, B) aus und erzeugt einen Code a,
der anzeigt, welches der Signale R, G und B den Minimalwert
hat, und gibt diesen aus. Der Subtrahierer 5 subtrahiert α
von jedem der Signale R, G und B und gibt die Differenzen (R-α),
(G-α) und (B-α) aus. Der Minimalwert dieser Differenzen
ist Null. Der Selektor 136 schließt die eine dieser
Differenzen, die Null ist, aus und gibt die verbleibenden
beiden Differenzen als Ausgangssignale X und Z ab. Wie in
der Fig. 9 als Beispiel gezeigt, ist unter der Annahme, daß
jedes der Signale R, G und B durch 6 Bit in 0 bis 63 Abstufungen
ausgedrückt wird, wenn R = 60, G = 25 und B = 10
ist, das Signal B am kleinsten und damit α = B = 10 und
somit (R-α) = 50, (G-α) = 15 und (B-α) = 0. Gleichzeitig
gilt X = (R-α) = 50, Z = (G-α) = 15. Auch nimmt a
den durch B gezeigten Wert an. Ähnlich ist, wenn das Signal
R den kleinsten Wert annimmt, X = (G-α), Z = (B-α); und
wenn das Signal G den kleinsten Wert hat, X = (R-α) und Z
= (B-α). Der Minimalwertrechner 137 berechnet dann den
Minimalwert der Daten X und Z als β = MIN (X, Z) und gibt
daraufhin ein Signal b ab, das anzeigt, für welches der
Signale R, G und B β steht, und er gibt das Signal b aus,
das eines der Signale X und Z, das nicht durch das Signal b
dargestellt wird, anzeigt. Beispielsweise ist, wie in der
Fig. 9 gezeigt, unter der Voraussetzung, daß X = (R-α) =
50 und Z = (G-α) = 15 ist, β = MIN (X, Z) = 15; und die
Signale b und d stehen jeweils für die Signale G und R. Mit
anderen Worten ist β = MID (R, G, B)-α. Der Subtrahierer
138 subtrahiert β von den Signalen X und Z zur Bestimmung
der Differenz (X-β) und (Z-β). Da die Differenzen (X-β)
und (Z-β) das Signal einschließen, das durch das Signal b
dargestellt wird und das Null ist, gibt der Selektor 139 in
der Folge als Signal γ das Signal aus, das nicht Null ist.
Im Beispiel der Fig. 9 ist (X-β) = (R-α-β) = 35 und (Z-β)
= (G-α-β) = 0 und, da das Signal G durch das
Signal b dargestellt wird, γ = 35. Mit anderen Worten ist
γ = [MAX (R, G, B)- α-β] = [MAX (R, G, B)-α-MID (R, G,
B)+α] = [MAX (R, G, B)-MID (R, G, B)].
Die achromatische Farbkomponente a, die erste chromatische
Farbkomponente β und die zweite chromatische Farbkomponente
γ werden jeweils durch die Speicher 115, 114 und 113 in die
entsprechenden Teil-Farbumsetzdaten umgewandelt und dann vom
Synthesizer 116 zur Ausgabe der Druckdaten zum Ausgang 12 in
einer Art zusammengesetzt, die ähnlich der bereits beschriebenen
Art ist.
Eine Variante der in der Fig. 8 gezeigten dritten Ausführungsform
ist in der Fig. 11 dargestellt. In dieser Abbildung
bezeichnen die Bezugszeichen 120, 121 und 122 jeweils
Festwertspeicher (ROMs) für eine Tabellenumsetzung, und 123
und 124 jeweils Signalspeicher zum vorübergehenden Speichern
von Daten. Die anderen Schaltungsblöcke sind identisch mit
den in der Fig. 10 gezeigten Blöcken.
Das von einem Farbdrucker wiedergegebene Farbbild wird durch
die drei Farben gelb, magentarot und cyanblau dargestellt.
Es ist jedoch oft der Fall, daß die Farben des gedruckten
Bildes dazu neigen, sich auf Grund der Eigenschaften der
Druckfarben empfindlich zu ändern, die schwierig anzubringen
sind, wenn ein Hintergrundübergang bewirkt wird oder wenn
Druckfarben wiederholt an den gleichen Stellen überdruckt
werden. Während in den Ausführungsformen der Fig. 8 und 10
die Farbkomponenten α, β und γ als getrennt umgesetzt beschrieben
und dargestellt wurden, sind die Farbkomponenten α,
b und γ eigentlich als voneinander abhängig zu betrachten,
um eine genaue Farbwiedergabe zu erhalten. Deshalb ist bei
der in der Fig. 11 gezeigten Variante vorgesehen, daß der
darin verwendete Speicher (ROM) 120 zusätzlich zu den Signalen
Y 1, M 1 und C 1, die durch Umsetzen der zweiten chromatischen
Farbkomponente q erhalten wurden, ein Signal k 1
ausgeben kann, das erforderlich ist, eine Änderung des Umsetzwertes
der ersten chromatischen Farbkomponente β entsprechend
dem Wert der achromatischen Farbkomponente γ zu
veranlassen. Ein Speicher (ROM) 121 kann zusätzlich zu den
Signalen Y 2, M 2 und C 2 ein Signal k 2 ausgeben, das erforderlich
ist, die Änderung des Umsetzwertes der achromatischen
Farbkomponente α gemäß dem Wert der ersten chromatischen
Farbkomponente β zu veranlassen.
Die in der Fig. 11 gezeigte Schaltung arbeitet auf die folgende
Weise:
Die zweite chromatische Farbkomponente γ wird an den Speicher
120 angelegt, um den Wert des Signales k 1 auszulesen,
der dem Wert der eingegebenen chromatischen Farbkomponente γ
entspricht. Das Signal k 1 wird in dem Signalspeicher 123
gespeichert und dann dem Speicher 121 eingegeben. Der Speicher
121 enthält eine Anzahl von zum Beispiel 16 Umsetztabellen,
die erforderlich sind, um die erste chromatische
Farbkomponente β in Y 2, M 2, C 2 und k 2 umzusetzen. Von einer
der Umsetztabellen, die durch das Signal k 1 bestimmt wurde,
wird zum Umsetzen der ersten chromatischen Farbkomponente β
Gebrauch gemacht. Gleichzeitig dazu wird der Wert des Signales
k 2 vom Speicher 121 ausgelesen, im Signalspeicher 124
gespeichert und schließlich an den Speicher 122 geliefert.
Der Speicher 122 enthält eine Anzahl von zum Beispiel 16
Umsetztabellen, die zum Umsetzen der achromatischen Farbkomponente
α in Y 3, M 3 und C 3 erforderlich sind. Von einer
der Umsetztabellen, die durch das Signal k 2 bestimmt wird,
wird zum Umsetzen der achromatischen Farbkomponente α Gebrauch
gemacht. Der Synthesizer 116 führt die Berechnungen
Y = Y 1+Y 2+Y 3, M = M 1+M 2+M 3 und C = C 1+C 2+C 3 aus,
wie im Fall der Ausführungsform der Fig. 8, um die Druckdaten
Y, M und C am Ausgang 12 bereitzustellen. Dabei werden
die Daten Y 2, M 2 und C 2 in Abhängigkeit von dem Wert der
zweiten chromatischen Farbkomponente γ in verschiedene Werte
und die Daten Y 3, M 3 und C 3 in Abhängigkeit von den Komponenten
γ und b ebenfalls in verschiedene Werte umgesetzt. Es
ist mit anderen Worten möglich, umgesetzte Daten auszugeben,
wobei die Farbkomponenten α, β und γ miteinander verknüpft
sind.
Für die Umsetztabelle für die zweite chromatische Farbkomponente
γ werden 768 Byte (= 64 × 4 (Y 1, M 1, C 1, k 1) × 3 (d = R,
G, B)) benötigt, wenn jede der Daten R, G und B aus einem
6-Bit-Signal mit 0 bis 63 Abstufungen besteht. Für die Umsetztabelle
für die erste chromatische Farbkomponente β
werden 12 288 Byte (= 64 × 4 (Y 2, M 2, C 2, k 2) × 3 (a = R, G, B)
× 16 (k 1)) benötigt, wenn das Signal k 1 ein 4-Bit-Signal mit
16 Anweisungen ist, und für die Umsetztabelle für die achromatische
Farbkomponente α werden 3072 Byte (= 64 × 3 (Y 3, M 3,
C 3) × 16 (k 2)) benötigt, wenn das Signal k 2 ebenfalls ein
4-Bit-Signal mit 16 Anweisungen ist. Die insgesamt erforderliche
Speicherkapazität der in der Fig. 11 gezeigten Ausführungsform
ist somit 16 128 Byte.
Eine weitere Variante der Ausführungsform der Fig. 8 ist in
der Fig. 12 gezeigt, in der ein einziger Speicher (ROM) 152
zur Ausführung der Teil-Farbumsetzung nach der Separation
durch den RGB/aβγ-Konverter 118 in die Farbkomponenten α,
β und γ verwendet wird. In der Fig. 12 ist dabei nur ein
Abschnitt für die Tabellenumsetzung des einzigen Speichers
schematisch gezeigt.
In der Fig. 12 bezeichnet 151 einen Adressengenerator für
die Erzeugung von Adressen für den Speicher 152; wobei 152,
wie bereits erwähnt, einen Festwertspeicher (ROM) für die
Tabellenumsetzung bezeichnet; 153 bezeichnet einen Signalspeicher
für die vorübergehende Speicherung von Korrektursignalen
k 1 und k 2; 154 einen Addierer für die Summation der
Farbumsetzdaten der Farbkomponenten α, β und γ; und 155
einen Signalspeicher für die vorübergehende Speicherung der
Farbumsetzdaten, die zusammenaddiert wurden.
Ein Beispiel für ein im Speicher 152 enthaltenes Adressenbild
ist in der Fig. 13 dargestellt. Es sei angenommen, daß
jede der Farbkomponenten α, β und γ aus 6 Bit zusammengesetzt
ist, jedes der Korrektursignale k 1 und k 2 aus 4 Bit,
jedes der Signale a und d, die die Farbe des Minimalwertes
und die Farbe des Maximalwertes darstellen, aus 2 Bit (zum
Beispiel ist R durch "00", G durch "01" und B durch "10"
ausgedrückt), und jedes der die Druckfarben spezifizierenden
Signale aus 2 Bit (zum Beispiel das die gelbe Farbe bezeichnende
Signal durch "00", das Signal für die rote Farbe
durch "01" und das Signal für die blaue Farbe durch "10").
Am Anfang wird die zweite chromatische Farbkomponente γ
umgesetzt. Der Adressengenerator 151 erzeugt die zweite
chromatische Farbkomponente γ, den Wert d, der die Farbe des
Maximalwertes anzeigt, und ein Druckfarben-Spezifikationssignal,
zum Beispiel das Spezifikationssignal für die gelbe
Druckfarbe, um das Adressensignal bereitzustellen, das einen
Abschnitt für die Tabellenumsetzung zur Umwandlung der zweiten
chromatischen Farbkomponente γ (Fig. 13) in Y 1 anzeigt.
Dieses Adressensignal wird durch den Speicher 152 einer Tabellenumsetzung
in das Signal Y 1 unterworfen, und das Signal
Y 1 seinerseits durch den Addierer 154 mit einem im Signalspeicher
155 gespeicherten Signal summiert. Der Signalspeicher
155 ist zu diesem Zeitpunkt durch ein "CLEAR"-
Signal in einem solchen Zustand, daß "0" darin gespeichert
ist, wodurch es möglich wird, Y 1 in dem Signalspeicher 155
als Y 1+0=Y 1 zu speichern. Ähnlich werden die Daten k 1
durch eine Tabellenumsetzung des Wertes der zweiten chromatischen
Farbkomponente q bestimmt, die dann in dem Signalspeicher
153 festgehalten werden. Dann wird die erste
chromatische Farbkomponente β umgesetzt. Die erste chromatische
Farbkomponente β, das Signal a, das anzeigt, welche
der Farben durch den Minimalwert bestimmt ist, die Daten k 1
in dem Signalspeicher 153 und das Druckfarben-Spezifikationssignal
werden vom Adressengenerator 151 zusammengesetzt,
gefolgt von dem Auslesen von Y 2 aus dem Speicher
152 für die darauffolgende Summation durch den Addierer 154
mit den Farbdaten Y 1, die im Signalspeicher 155 enthalten
sind, wobei das Ergebnis Y 1+Y 2 erneut im Signalspeicher
155 abgespeichert wird. Gleichermaßen werden die Daten k 2
ausgelesen und erneut im Signalspeicher 153 gespeichert.
Auch die achromatische Farbkomponente α wird auf diese Weise
umgesetzt. Dann werden die achromatische Farbkomponente α,
das Signal k 2, das im Signalspeicher 153 enthalten ist, und
das Druckfarben-Spezifikationssignal im Adressengenerator
151 zusammengesetzt, gefolgt vom Auslesen von Y 3 aus dem
Speicher 152 für die nachfolgende Summation durch den Addierer
154 mit den Farbumsetzdaten Y 1+Y 2, die in dem Signalspeicher
155 enthalten sind, wobei das Ergebnis Y 1+Y 2+Y 3
= Y erneut in den Signalspeicher 155 gegeben und am Ausgang
12 bereitgestellt wird.
Die Speicherkapazität des in der Ausführung 47761 00070 552 001000280000000200012000285914765000040 0002003808818 00004 47642sform der Fig. 12
verwendeten Speichers beträgt 16 128 Byte wie im Falle der
Ausführung der Fig. 11. Diese Kapazität beträgt in der
Praxis jedoch 129 024 Bit. Da 1 Byte 8 Bit entspricht, kann
ein Speicher mit einer Kapazität von 128 Kilobit bei der
Verwirklichung der Ausführungsform der Fig. 12 vorteilhaft
Verwendung finden.
Der Aufbau des RGB/αβγ-Konverters 118 kann gegenüber der
Darstellung der Fig. 10 bis 12 auch abgeändert sein. Wenn
die Signale R, G und B in vier Farbdruckdaten umgesetzt
werden sollen, um einen Drucker zum Druck mit einer Mischung
von gelb (Y), magentarot (M), cyanblau (C) und schwarz (K)
zu steuern, kann dies dadurch erreicht werden, daß die
achromatische Farbkomponente α in die Druckdaten für den
Druck in schwarzer Farbe und die ersten und zweiten chromatischen
Farbkomponenten β und γ in die Druckdaten für den
Druck in einer der Farben oder einer Mischung der Farben
gelb, rot und blau umgesetzt werden.
Das vorliegende Konzept kann auch dann angewendet werden,
wenn die Signale R, G und B aus 7 oder 8 Bit zusammengesetzt
sind und nicht wie beschrieben aus 6 Bit.
Bei der in den Fig. 8 bis 13 gezeigten dritten Ausführungsform
mit ihren Varianten können mögliche Farbunterschiede
vermieden werden und es kann eine genaue Wiedergabe von
Problemfarben mit hoher Güte erfolgen, da die Signale R, G und B in die achromatische Farbkomponente α, die erste
chromatische Farbkomponente β und die zweite chromatische
Farbkomponente γ getrennt werden, wobei die Komponenten dann
unabhängig voneinander umgesetzt und schließlich wieder
zusammengesetzt werden, um die Druckdaten zu erzeugen.
Eine vierte Ausführungsform der Vorrichtung zur Farbumsetzung
ist in der Fig. 14 gezeigt. Diese Vorrichtung ist so
aufgebaut, daß die Farbkomponenten vor einer Umsetzung in
die Farbumsetzdaten einer Aufteilung auf Bitebene unterworfen
werden.
In der Fig. 14 stehen die Bezugszeichen 31 und 32 jeweils
für erste und zweite Festwertspeicher (ROMs) für die
Speicherung der Teil-Umsetzdaten der Farbkomponenten; 33
bezeichnet einen Subtrahierer zur Einstellung der achromatischen
Farbkomponente α; 34 einen dritten Festwertspeicher
(ROM) für die Speicherung der Teil-Farbumsetzdaten der
achromatischen Farbkomponente α; und 35 einen Farbgenerator
zum Zusammensetzen und Summieren der Teil-Farbumsetzdaten,
die in den ersten und zweiten Speichern 31 und 32 enthalten
sind. Die anderen Komponenten sind mit den in der Fig. 6
gezeigten Bauteilen identisch.
Die Vorrichtung zur Farbumsetzung der Fig. 14 arbeitet wie
folgt:
Wenn die Signale R, G und B an den Minimalwertrechner 4 und
an den Subtrahierer 5 angelegt werden, gibt der Minimalwertrechner
4 den Minimalwert α und das Identifikationssignal a
und der Subtrahierer 5 die Ergebnisse der Berechnung von (R-α),
(G-α) und (B-α) aus, von denen eines Null ist. Der
Adressengenerator 36 erhält das Identifikationssignal a,
bestimmt die Ergebnisse der Berechnung und gibt die beiden
Ergebnisse P aus, die nicht Null sind.
Für α=B enthält daher das Ausgangssignal P (R-α) und (G-α);
für α=G enthält es (R-α) und (B-α); und für α=R
enthält es (G-α) und (B-α). Alle diese Signale sind
aus 6 Bit zusammengesetzt. Die Signale (R-a), (G-α) und
(B-α) lassen sich zu diesem Zeitpunkt wie folgt ausdrücken:
(R-α): | |
(r 5, r 4, r 3, r 2, r 1, r 0) | |
(G-α): | (g 5, g 4, g 3, g 2, g 1, g 0) |
(B-α): | (b 5, b 4, b 3, b 2, b 1, b 0) |
Dann wird das Ausgangssignal P in zwei Signale P 1 und P 2
aufgeteilt, die zu entsprechenden Adressenanschlüssen der
ersten und zweiten Speicher 31 und 32 geleitet werden. Das
Signal P 1 ist daher für α = B gleich (r 5, r 4, r 3, g 5, g 4,
g 3); für α = G gleich (r 5, r 4, r 3, b 5, b 4, b 3); und für α =
R gleich (g 5, g 4, g 3, b 5, b 4, b 3). Das Signal P 2 ist dann
für α = B gleich (r 2, r 1, r 0, g 2, g 1, g 0); für α = G gleich
(r 2, r 1, r 0, b 2, b 1, b 0); und für α = R gleich (g 2, g 1, g 0,
b 2, b 1, b 0). Die Aufteilung in die beiden Signale P 1 und P 2
ist derart, daß die Bits der gleichen Wertigkeit in ein und
denselben Adressenkomplex eingeschlossen sind. Dies wird
allgemein als Aufteilung auf Bitebene bezeichnet.
Die ersten Speicher 31 und 32 müssen die Fähigkeit zu einer
Drei-Wege-Reihenersetzung haben, d. h. α=R, α=G und α=B,
und diese Reihenersetzung kann gemäß dem Identifikationssignal
a ausgeführt werden. Die ersten und zweiten Speicher
31 und 32 speichern Teil-Umsetzdaten x 1, die aus y 1, m 1 und
c 1 zusammengesetzt sind, Teil-Umsetzdaten x 2, die aus y 2, m 2
und c 2 zusammengesetzt sind, und Teil-Umsetzdaten k 1 und k 2
der achromatischen Farbkomponente, die durch eine Kombination
von x 1 und x 2 erzeugt werden.
Die Beziehung zwischen dem Reihenaufbau des ersten Speichers
31, den Druckdaten und den Adressenplätzen von y 1, m 1,
c 1 und k 1 ist in der Fig. 15 gezeigt. Der zweite Speicher 32
ist gleichartig aufgebaut.
Wenn die Signale P 1 und P 2 und das Identifikationssignal a
an den Adressenanschlüssen des ersten und zweiten Speichers
31 und 32 anliegen und die Farbspezifikationssignale zur
Spezifikation der Druckfarben gelb, magentarot und cyanblau
vom Eingang 13 an die ersten und zweiten Speicher 31 und 32
geführt werden, können die Daten k 1 und k 2 und Teil-Farbumsetzdaten
x 1 und x 2 entsprechend dem Adressensignal P 1 und
P 2 erhalten werden. Die für den ersten und zweiten Speicher
31 und 32 jeweils erforderliche Speicherkapazität beträgt
6144 Kilobit (= 2⁶ (Anzahl der Adressen) × 3 (Anzahl der
Reihen) × 4 (Daten) × 8 (Bit)).
Die so erhaltenen Teil-Umsetzdaten x 1 und x 2 werden an den
Farbgenerator 35 weitergeleitet, der seinerseits die Berechnung
von (x 1+x 2), (m 1+m 2) und (c 1+c 2) ausführt. Die
Daten k 1 und k 2 werden dagegen dem Subtrahierer 33 eingegeben,
der die Berechnung α 1 = α-k 1-k 2 ausführt. Ein α 1
darstellendes Signal wird daraufhin zum Adressenanschluß des
Speichers 34 geleitet. Der Speicher 34 speichert die Teil-
Umsetzdaten von y 3, m 3 und c 3 für die Umwandlung der achromatischen
Farbkomponente α 1 und führt eine Tabellenumsetzung
aus, um mittels dieser die Teil-Farbumsetzdaten x 3,
die dem Adressensignal α 1 entsprechen, zu bestimmen. Das
Farbspezifikationssignal vom Eingang 13 wird ebenfalls hier
eingegeben.
Der Ausgabeprozessor 20 führt eine Addition der Ausgangsdaten
des Farbgenerators 35 und der Teil-Umsetzdaten des
Speichers 34 aus, um die Ergebnisse der Berechnungen Y = y 1
+y 2+y 3, M = m 1+m 2+m 3 und C = c 1+c 2+c 3 bereitzustellen.
In der in der Fig. 14 dargestellten Ausführungsform beträgt
die insgesamt erforderliche Speicherkapazität 13 824 Kilobit
(= 6144 Kilobit×2+2⁶×3 (Anzahl der Farben)×8 (Bit)).
Diese Gesamtkapazität ist etwa 1/28 der Gesamtkapazität
(etwa 394 Kilobit), die in der Ausführungsform der Fig. 6
erforderlich ist. Die benötigte Speicherkapazität ist daher
hier bedeutend geringer.
Die Vorrichtung der Fig. 14 kann wie in der Fig. 16 gezeigt
modifiziert werden. Die Bezugszeichen 41 bis 46 bezeichnen
in der Fig. 16 jeweils Festwertspeicher (ROMs), die sechs
Daten als Adressensignale bereitstellen, wobei diese sechs
Daten eine Anzahl von Kombinationen von Farbkomponentendaten
(R-α), (G-α) und (B-α) sind. Jede dieser Kombinationen
schließt zwei von den Farbkomponentendaten ein und jede
Kombination der Farbkomponentendaten ist weiter in eine
Gruppe höherwertiger Bits und eine Gruppe niedrigwertigerer
Bits aufgeteilt. Diese Speicher 41 bis 46 speichern für
jeden Adressenplatz die Teil-Farbumsetzdaten von y 1, m 1, c 1
und k 1 oder y 2, m 2, c 2 und k 2.
Das Bezugszeichen 47 bezeichnet einen Addierer zur Summation
der Teil-Farbumsetzdaten x 1 (y 1, m 1, c 1), der Teil-Farbumsetzdaten
x 2 (y 2, m 2, c 2) und der Teil-Farbumsetzdaten x 3
(y 3, m 3, c 3). Die anderen Schaltungskomponenten der Fig. 16
sind in der Beschreibung der Fig. 14 enthalten.
Die Vorrichtung der Fig. 16 arbeitet folgendermaßen:
Die Signale R, G, und B liegen sowohl am Minimalwertrechner 4
als auch am Subtrahierer 5 an. Der Subtrahierer 5 erzeugt
die drei Daten (R-α), (G-α) und (B-α), die die jeweiligen
Farbkomponenten darstellen, und der Minimalwertrechner
4 erzeugt die Daten α für die achromatische Farbkomponente
und das Identifikationssignal a. Der Speicher 41 erhält vom
Subtrahierer 5 die höherwertigen drei Bits von den Farbdaten
(R-α) und (G-α); der Speicher 42 die höherwertigen drei
Bits von den Farbdaten (R-α) und (B-α) und der Speicher
43 die höherwertigen drei Bits der Farbdaten (G-α) und (B-α).
Andererseits erhält der Speicher 44 vom Subtrahierer 5
die niedrigwertigeren drei Bits der Farbdaten (R-α) und (G-α);
der Speicher 45 die niedrigwertigeren drei Bits der
Farbdaten (R-α) und (B-α); und der Speicher 46 die
niedrigwertigeren drei Bits der Farbdaten (G-α) und (B-α).
Das vom Minimalwertrechner 4 erzeugte Identifikationssignal
a wird zu Chip-Freigabeanschlüssen aller Speicher 41 bis 46
geführt. Das Identifikationssignal a wird dazu verwendet,
bei a = B die Speicher 41 und 44 zu aktivieren; bei α = G
die Speicher 42 und 45 zu aktivieren und bei α = R die Speicher
43 und 46 zu aktivieren.
Mit dieser Art der Adressierung und der Steuerung durch das
an den Chip-Freigabeeingängen angelegte Signal können gemäß
der Tabellenumsetzung in den Speichern die Teil-Farbumsetzdaten x 1 (y 1, m 1, c 1), die Farbumsetzdaten k 1 der
achromatischen Farbkomponente, die bei dieser Umsetzung
zusätzlich erzeugt wird, die Teil-Farbumsetzdaten x 2 (y 2,
m 2, c 2) und die Farbumsetzdaten k 2 der achromatischen
Farbkomponente, die bei dieser Umsetzung zusätzlich erzeugt
wird, bestimmt werden.
Der Subtrahierer 33 führt die Subtraktion α 1 = α-k 1-k 2
aus, wobei α 1 0 ist. Das Ergebnis dieser Subtraktion, d. h.
α 1, wird an einen Adressenanschluß des Speichers 34 gelegt,
um die Teil-Farbumsetzdaten x 3 (y 3, m 3, c 3) entsprechend dem
Adressenplatz der Tabellenumsetzung zu bestimmen, wobei die
Daten dann durch den Addierer 47 mit den Teil-Farbumsetzdaten
x 1, x 2 und x 3 zusammenaddiert werden, um die Druckdaten
Y, M und C zu erhalten.
Jeder der Speicher 41 bis 43 und 45 bis 46 der Ausführungsform
der Fig. 16 benötigt eine Speicherkapazität von 2048
Bit (= 2⁶ (Anzahl der Adressen) × 4 (Anzahl der Datensignale)
× 8 (Anzahl der Bit je Datensignal)), während der Speicher
44 eine Speicherkapazität von 1536 Bit haben muß (= 2⁶ (Anzahl
der Adressen) × 3 (Anzahl der Datensignale) × 8 (Anzahl
der Bit je Datensignal)). Die insgesamt erforderliche Speicherkapazität
ist bei dieser Ausführungsform daher 13 824
Kilobit, was etwa 1/28 der bei der Ausführungsform der Fig. 6
benötigten Speicherkapazität ist.
Versuche haben gezeigt, daß, auch wenn die Anzahl der Bits
der achromatischen Farbkomponente relativ zu der Anzahl der
Bits der achromatischen Farbkomponente um ein Bit reduziert
wird, die Qualität des gedruckten Bildes nicht merklich
verringert ist. Die Anzahl der Bits für die Daten (R-α),
(G-α) und (B-α) kann daher auf 5 Bit reduziert werden
und zum Beispiel für die Farbumsetzung in höherwertige
Drei-Bit-Einheiten und niedrigwertigere Zwei-Bit-Einheiten
aufgeteilt werden. Die in diesem Fall benötigte Speicherkapazität
ist 9216 Bit, womit ein Speicherverdichtungsverhältnis
von etwa 42 erreicht wird.
Die Signale R, G und B können anstatt aus 6 Bit auch aus
7 Bit oder 8 Bit zusammengesetzt sein. Es ist in einem solchen
Fall auch möglich, daß die Anzahl der Bits für jede der
chromatischen Farbkomponenten auf 6 verringert wird, während
die für die achromatische Farbkomponente bei 7 oder 8 Bit
gehalten wird. Dadurch kann sowohl eine Verdichtung der
Speicherkapazität als auch ein aufgrund der verfeinerten
Abstufung verbesserter Druck erhalten werden.
Es ist anzumerken, daß die Einrichtungen zum Aufteilen der
Signale R, G und B in die achromatischen Farbkomponenten und
die chromatischen Farbkomponenten, die in der Fig. 7 gezeigt
sind, bei der Schaltung der Fig. 16 ebenso verwendet werden
können.
Gemäß der vierten Ausführungsform der Vorrichtung zur Farbumsetzung
kann somit eine sehr gute Farbwiedergabe bei
geringem Speicherplatzbedarf erhalten werden, da die getrennten Farbkomponenten
einer Aufteilung auf Bitebene zur
Erzeugung der jeweiligen Farbumsetzdaten unterworfen werden.
Die Fig. 17 zeigt die Schaltung einer fünften Ausführungsform
der Vorrichtung zur Farbumsetzung. Das Bezugszeichen 51
bezeichnet dabei eine Aufteilungseinrichtung zur Aufteilung
der achromatischen Farbkomponente α in erste und zweite
achromatische Farbkomponenten α 1 und α 2 in zum Beispiel
einem Verhältnis und in einer Abstufung, wie es in der Fig. 18
gezeigt ist. Das Bezugszeichen 52 stellt einen Festwertspeicher
(ROM) zum Umsetzen der ersten achromatischen Farbkomponente
α 1 in zweite Farbumsetzdaten Y 2, M 2 und C 2 dar,
und 53 bezeichnet einen Addierer zur Addition der ersten
Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1, die durch den Speicher 17
umgesetzt wurden, mit den zweiten Farbumsetzdaten Y 2, M 2 und
C 2, die durch den Speicher 52 umgesetzt wurden, wodurch die
Druckdaten Y, M und C am Ausgang 12 bereitgestellt werden.
Die zweite achromatische Farbkomponente α 2 wird als Druckdatensignal
K direkt an einen Ausgang 14 geführt. Die
anderen Schaltungskomponenten sind wieder identisch mit den
in der Fig. 6 gezeigten Bauteilen.
Einige Modifikationen der Vorrichtung zur Farbumsetzung mit
dem in der Fig. 17 gezeigten Aufbau werden anhand der Fig. 19
bis 22 erläutert.
In der in der Fig. 19 gezeigten Variante bezeichnet 55 einen
Diskriminator für die achromatische Farbkomponente, der ein
Diskriminationssignal C 1 erzeugt, das einen hohen logischen
Pegel hat, wenn die Signale R, G und B von der Art R=G=B
sind; und das einen niedrigen logischen Pegel aufweist, wenn
die Signale R, G und B sich voneinander unterscheiden. Die
Aufteilungseinrichtung 51 für die achromatische Farbkomponente
spricht auf das Diskriminationssignal C 1 an, um zu
bestimmen, ob eine Aufteilung der achromatischen Farbkomponente
α erforderlich ist oder nicht. Der Grund, warum eine
Aufteilung der achromatischen Farbkomponente in der Einrichtung
51 erforderlich sein kann, liegt darin, daß es mit den
nicht-schwarzen Druckfarben schwierig ist, die schwarze
Farbe zu überdrucken. Da die achromatische Farbkomponente
nur für R=G=B in Erscheinung tritt, braucht das Überdrucken
der anderen Druckfarben nicht in Betracht gezogen zu werden.
Entsprechend ist, wenn sich das Diskriminationssignal C 1 auf
dem hohen logischen Pegel befindet, die achromatische Farbkomponente
α 1 gleich Null, und wenn das Diskriminationssignal
C 1 auf dem niedrigen logischen Pegel ist, erfolgt eine
Umschaltung zur Aufteilungsoperation.
Eine weitere Variante der Vorrichtung der Fig. 17 ist in der
Fig. 20 dargestellt. Bei dieser Variante ist vorgesehen, daß
die Aufteilungseinrichtung 51 für die achromatische Farbkomponente
die achromatische Farbkomponente α gemäß dem Identifikationssignal
a aufteilt, das vom Minimalwertrechner 4
erzeugt wird.
Da die Druckfarben nicht immer reine Farben darstellen und
sich die Druckeigenschaften von einer Druckfarbe zur anderen
ändern können, passen nicht immer alle Druckfarben zusammen.
Beispielsweise ist es oft der Fall, daß, wenn gelbe und magentarote
Druckfarben in gleicher Menge auf einer Schicht
schwarzer Farbe gleicher Abstufung angebracht werden, die
beiden Farben aufgrund ihrer Eigenschaften nicht die gleiche
Beziehung zur schwarzen Farbe zeigen. Deshalb sichert die
Aufteilung der achromatischen Farbkomponente durch die Aufteilungseinrichtung
51 in die erste und die zweite achromatische
Farbkomponente α 1 und α 2 einen hochwertigen,
schönen Druck.
Zu diesem Zweck ist die Aufteilungseinrichtung 51 der achromatischen
Farbkomponente der Fig. 20 in der Lage, die Aufteilung
in die erste und zweite achromatische Farbkomponente
α 1 und a 2 entsprechend dem Identifikationssignal a, das
den Minimalwert anzeigt, zu ändern, und zwar in Abhängigkeit
davon, ob die Druckdaten vom System R, G oder B sind. Damit
kann jede mögliche Änderung, die sich aus verschiedenen
Eigenschaften der Druckfarben ergeben, durch die Aufteilungseinrichtung
51 der Fig. 20 vorteilhaft kompensiert
werden.
Eine weitere Variante der fünften Ausführungsform ist in der
Fig. 21 gezeigt. Der Festwertspeicher (ROM) 17 dieser Variante
speichert für jede Adresse jeder der Farbkomponenten
Daten zur Farbsystemidentifikation für, zum Beispiel, 4-Bit-
Farbumsetzdaten. Wenn die Farbkomponenten in die Farbumsetzdaten
umgewandelt werden sollen, werden die Identifikationsdaten
x vom Speicher 17 ausgelesen und, nachdem sie vorübergehend
in dem Signalspeicher 18 gespeichert wurden, der
Aufteilungseinrichtung 51 für die achromatische Farbkomponente
eingegeben. Die Aufteilungseinrichtung 51 kann beispielsweise
aus einem Festwertspeicher bestehen und speichert
viele Arten von Aufteilungsdaten, die selektiv durch
die Identifikationsdaten x für die Anwendung bei der Teilung
der achromatischen Farbkomponente α in die erste und zweite
achromatische Farbkomponente α 1 und α 2 festgesetzt werden.
In der in der Fig. 22 gezeigten Variante der fünften Ausführungsform
wird ein einziger Festwertspeicher (ROM) 58
anstelle der Kombination aus der Aufteilungseinrichtung 51
und den Speichern 17 und 52 der Fig. 21 verwendet. Mit
anderen Worten werden die Aufteilungseinrichtung 51 und die
Speicher 17 und 52 der Schaltungsanordnung der Fig. 21 durch
den Festwertspeicher 58 ersetzt, wobei letzterer alle
Funktionen der Aufteilungseinrichtung 51 und der Speicher 17
und 52 übernimmt.
In der Fig. 22 steht das Bezugszeichen 57 für einen Adressengenerator
und die Bezugszeichen 59 und 60 jeweils für
einen Signalspeicher.
Angesichts der Tatsache, daß das Auflösungsvermögen des
menschlichen Auges bezüglich Farben relativ gering ist, kann
die Anzahl der Bits für jede der Farbkomponenten auf 5 reduziert
werden. In diesem Fall kann der Inhalt des Speichers
58 von der in der Fig. 23 gezeigten Art sein. Die durch den
Speicher 58 ausgeführte Farbumsetzung wird nun erläutert.
Unter der Annahme, daß das Farbumsetzdatensignal k ausgegeben
wurde, werden die anderen Farbkomponenten, die nicht
durch das Identifikationssignal a bezeichnet sind, so ausgewählt,
daß sie zu der Adresse des Speichers 58 passen, und
das Identifikationsdatensignal x wird aus (A) in der Fig. 23
für eine darauffolgende, vorübergehende Speicherung im
Signalspeicher 59 ausgelesen. Dann werden das so ausgelesene
Identifikationsdatensignal x und die achromatische Farbkomponente
α vom Adressengenerator 57 gelesen, und es wird das
Farbumsetzdatensignal K von (B) in der Fig. 23 für die darauffolgende
Ausgabe am Ausgang 14 ausgelesen. Da zu diesem
Zeitpunkt die Anteile der Aufteilung der achromatischen
Farbkomponente α durch das Identifikationsdatensignal x
angegeben werden, ist das Farbumsetzdatensignal K gleich 2.
Danach werden die Farbkomponenten in die Farbumsetzdatensignale
Y 1, M 1 und C 1 umgewandelt. Daraufhin werden das
Identifikationsdatensignal x und die achromatische Farbkomponente
α, die ähnlich wie vorstehend beschrieben bestimmt
werden, vom Adressengenerator 57 ausgewählt, und es werden
die geeigneten Farbumsetzdaten α von (D) in der Fig. 23
ausgelesen, gefolgt von einer vorübergehenden Speicherung im
Signalspeicher 60. Dies ist gleichwertig mit den Farbumsetzdaten
Y 2, M 2 und C 2, die durch Umsetzen der achromatischen
Farbkomponente α erhalten wurden. Danach wird das Farbkomponentenidentifikationssignal
a durch den Adressengenerator 57
ausgewählt und die geeigneten Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1
aus (C) in der Fig. 23 ausgelesen. Schließlich führt der
Addierer 53 die Additionen (Y 1+Y 2), (M 1+M 2) und (C 1+C 2)
aus und erzeugt dadurch die Druckdaten Y, M und C am
Ausgang 12.
Gemäß den in den Fig. 21 und 22 gezeigten Varianten der
fünften Ausführungsform können die Druckfarben für eine
Mischfarbe aus Gelb, Magentarot und Cyanblau über einer
Schicht schwarzer Druckfarben angebracht werden und daher
zum Beispiel eine dunkelbraune Farbe sehr genau reproduziert
werden, da die Vorrichtung zur Farbumsetzung die Einrichtung
zur Aufteilung der achromatischen Farbkomponente α in die
beiden Komponenten in Anteilen, die zur Kompensierung der
Eigenschaften der Druckfarben und auch der Eigenschaften des
Drucks selbst geeignet sind, aufweist, und da eine der so
erhaltenen Komponenten in die Farbumsetzdaten Y 1, M 2 und C 2
umgewandelt wird, während die andere der so aufgeteilten
Farbkomponenten in das Farbumsetzdatensignal K umgewandelt
wird.
In der Fig. 24 ist eine sechste Ausführungsform der Vorrichtung
zur Farbumsetzung dargestellt.
In der Fig. 24 bezeichnet das Bezugszeichen 61 Eingänge, an
denen die höherwertigen drei Bits der 6-Bit-Bildsignale R, G
und B als Bildsignale Ru, Gu und Bu angelegt werden, und das
Bezugszeichen 62 Eingänge, an denen die niedrigwertigeren
drei Bit der 6-Bit-Bildsignale R, G und B als Bildsignale
RL, GL und BL angelegt werden. Das Bezugszeichen 63 bezeichnet
einen ersten Festwertspeicher (ROM), der die Teil-Farbumsetzdaten
Yu speichert, die den Bildsignalen Ru, Gu und Bu
entsprechen; 64 einen zweiten Festwertspeicher (ROM), der
die Teil-Farbumsetzdaten Mu entsprechend den Bildsignalen
Ru, Gu und Bu speichert; 65 einen dritten Festwertspeicher
(ROM), der die Teil-Farbumsetzdaten Cu entsprechend den
Bildsignalen Ru, Gu und Bu speichert; 66 einen vierten
Festwertspeicher (ROM), der die Teil-Farbumsetzdaten YL
entsprechend den Bildsignalen RL, GL und BL speichert; 67
einen fünften Festwertspeicher (ROM), der die Teil-Farbumsetzdaten
ML entsprechend den Bildsignalen RL, GL und BL
speichert; und das Bezugszeichen 68 einen sechsten Festwertspeicher
(ROM), der die Teil-Farbumsetzdaten CL speichert,
die den Bildsignalen RL; GL und BL entsprechen. Die Anzahl
der Adressen ist in jedem der Speicher 63 bis 68 gleich 512
(= 2⁹).
Das Bezugszeichen 69 steht für einen ersten Addierer, der
die Addition Yu+YL=Y ausführt und dann die Druckdaten Y
an den Ausgang 12 abgibt; 70 bezeichnet einen zweiten Addierer,
der die Addition Mu+ML=M ausführt und dann die
Druckdaten M an den Ausgang 12 abgibt; und das Bezugszeichen
71 steht für einen dritten Addierer, der die Addition Cu+
CL=C ausführt und dann die Druckdaten C an den Ausgang 12
abgibt.
Die Vorrichtung zur Farbumsetzung mit dem in der Fig. 24
gezeigten Aufbau arbeitet folgendermaßen: Die Bildsignale
Ru, Gu und Bu, die an den Eingängen 61 anliegen, werden
jeweils zu entsprechenden Adressenanschlüssen der zugehörigen
ersten bis dritten Speicher 63, 64 und 65 geführt.
Die an den Eingängen 62 anliegenden Bildsignale RL, GL und
BL werden andererseits zu entsprechenden Adressenanschlüssen
der zugehörigen vierten bis sechsten Speicher 66, 67 und 68
geführt. Da jeder von den ersten bis sechsten Speichern 63
bis 68 die entsprechenden, gewünschten Teil-Farbumsetzdaten
speichert, die zu den Adressenplätzen gehören, können nach
einer vorgegebenen Zugriffszeit die Teil-Farbumsetzdaten Yu,
YL, Mu, ML und Cu, CL erhalten werden. Die ersten bis dritten
Addierer 69 bis 71 berechnen jeweils Y = Yu+YL, M=Mu
+ML und C = Cu+CL, um die Druckdaten Y, M und C zum Ausgang
12 geben zu können.
In der Ausführungsform der Fig. 24 ist die Anzahl der Adressen
in jedem der ersten bis sechsten Speicher gleich 512
und, da eine Adresse ein Byte gleich 8 Bit erfordert, ist
die Gesamt-Speicherkapazität dieser Speicher 63 bis 68
gleich 24 576 Kilobit, d. h. 512 mal 8 Bit mal der Anzahl der
Speicher. Dieser benötigte Speicherplatz ist etwa 1/256 des
bei dem in der Fig. 30 gezeigten Standes der Technik.
Obwohl bei der Ausführungsform der Fig. 24 jedes der Bildsignale
R, G und B in zwei Komplexe aufgespalten wurde, und
zwar in einen Komplex der höherwertigen drei Bits und einen
Komplex der niedrigwertigeren drei Bits, können die Signale
auch in drei oder sechs Komplexe mit jeweils zwei oder einem
Bit aufgeteilt werden. Ein Beispiel, bei dem jedes der Bildsignale
R, B und G in drei Komplexe aufgeteilt wird, ist in
der Fig. 25 als erste Variante der sechsten Ausführungsform
gezeigt.
In der Fig. 25 bezeichnet das Bezugszeichen 81 einen ersten
Festwertspeicher (ROM), der die Teil-Farbumsetzdaten Y 2, M 2
und C 2 speichert, die als Bildsignale r 5, r 4, g 5, g 4, b 5 und
b 4 den höherwertigen zwei Bits der 6-Bit-Signale R, G und B
entsprechen; 82 einen zweiten Festwertspeicher (ROM), der
die Teil-Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1 speichert, die als
Bildsignale r 3, r 2, g 3, g 2, b 3 und b 2 den dazwischenliegenden
beiden Bits der gleichen Signale R, G und B entsprechen;
und 83 einen dritten Festwertspeicher (ROM), der die Teil-
Farbumsetzdaten Y 0, M 0 und C 0 speichert, die als Bildsignale
r 1, r 0, g 1, g 0, b 1 und b 0 den niedrigwertigeren beiden Bits
der gleichen Signale R, G und B entsprechen. Jeder der
ersten bis dritten Speicher 81 bis 83 hat 64 (= 2⁶) Adressen.
Das Bezugszeichen 84 bezeichnet einen ersten Addierer, der
die Addition Y 2+Y 1+Y 0=Y ausführt und damit die Druckdaten
Y erzeugt; 85 einen zweiten Addierer, der die Addition
M 2+M 1+M 0=M ausführt und dann die Druckdaten M bereitstellt;
und 86 einen dritten Addierer, der die Addition C 2+
C 1+C 0=C ausführt und dann die Druckdaten C bereitstellt.
Auch bei dieser Variante der Fig. 25 werden die Bildsignale
R, G und B wie bei der Schaltungsanordnung der Fig. 24 in
die Druckdaten Y, M und C umgesetzt.
Die in der Variante der Fig. 25 erforderliche Speicherkapazität
beträgt 4608 Kilobit, d. h. 2⁶ (Anzahl der Adressen) ×
3 (Anzahl der Farben) × 8 (Anzahl der Bits) × 3 (Anzahl von
Aufteilungen). Obwohl die Anzahl der Eingänge bei den Addierern
und damit die Anzahl der erforderlichen Schaltungskomponenten
um so größer ist, je größer die Anzahl der Aufteilungen
der Signale R, G und B ist, kann damit die benötigte
Speicherkapazität vorteilhaft verringert werden.
Ähnliches gilt auch dann, wenn jedes der Signale R, G und B
in 6 Komplexe aufgeteilt wird, wobei dann die Gesamt-Speicherkapazität
der Festwertspeicher 1152 Kilobit beträgt,
d. h. 2³ (Anzahl der Adressen) × 3 (Anzahl der Farben) × 8
(Anzahl der Bits) × 6 (Anzahl von Aufteilungen). Die Aufteilung
in 6 Komplexe bedingt jedoch die Verwendung einer
größeren Zahl von Addierern zum Addieren der sechs Teil-
Farbumsetzdaten, was wiederum bedingt, daß die Addierer zur
Ausführung der entsprechenden Berechnungen mehr Zeit benötigen.
Auch können Fehler im Ergebnis der von den Addierern
ausgeführten Additionen auftreten, da die Daten, die
ursprünglich einem Signal entsprochen haben, in eine Anzahl
von Komponenten aufgeteilt und dann wieder zusammengeführt
werden. Daher ist die Anzahl der Aufteilungen unter Berücksichtigung
der Speicherkapazität der verwendeten Speicher,
der Anzahl der benötigten logischen Schaltungen, der für die
Berechnungen erforderlichen Zeit und/oder der Genauigkeit
und Effizienz der Umsetzung festzusetzen.
In der in der Fig. 26 gezeigten weiteren Variante der sechsten
Ausführungsform sind zu der Schaltungsanordnung der
Fig. 24 zusätzlich ein siebenter Festwertspeicher (ROM) 73
und ein vierter Addierer 72 vorgesehen.
An die Adressenanschlüsse des siebten Speichers 73 werden
die höherwertigen drei Bits der Bildsignale R, G und B als
Bildsignale Ru, Gu und Bu angelegt, so daß ein Korrekturwert
x für jedes der Bildsignale RL, GL und BL aus den niedrigwertigeren
drei Bits der Signale R, G und B ausgegeben werden
kann. Der Korrekturwert x besteht aus Korrekturwerten r,
g und b für jedes der Bildsignale RL, GL und BL, wobei jeder
der Korrekturwerte r, g und b wiederum aus einem Polaritätscode
("+" für eine Anhebung und "-" für eine Verringerung)
und einem 3-Bit-Wert-Code besteht.
Der vierte Addierer 72 führt die Additionen R°L = RL+r,
G°L = GL+g und B°L = BL+b aus, wodurch die Bildsignale
R°L, G°L und B°L der niedrigwertigeren drei Bits, die korrigiert
wurden, erzeugt und an die Adressenanschlüsse der
vierten bis sechsten Speicher 66 bis 68 geführt werden. Dann
erfolgt die Teil-Farbumsetzung und die Addition, die in
Verbindung mit der Fig. 24 beschrieben wurde, wodurch die
Druckdaten Y, M und C bereitgestellt werden.
Die im siebten Speicher 73 benötigte Speicherkapazität ist
6144 Kilobit (2⁹×3×4), da die drei Arten der Daten jeweils
aus 4 Bit je Adresse bestehen und die Anzahl der
Adressen insgesamt 2⁹ ist. Es ist jedoch anzumerken, daß die
verfügbaren Festwertspeicher in der Regel eine Struktur
haben, bei der die Speicherkapazität in Einheiten von Bytes
gleich 8 Bit ausgedrückt ist und daß daher bei der Verwendung
eines Festwertspeichers dieses Typs die benötigte Speicherkapazität
12 228 Kilobit ist.
Der vierte Addierer 72, der bei der Realisation der Vorrichtung
verwendet wird, kann einen Aufbau mit etwa 200 Gates
haben. In der in der Fig. 26 gezeigten Variante sichern eine
geringfügig erhöhte Speicherkapazität und die Hinzufügung
einer minimalen Anzahl von Schaltungskomponenten erstens
eine Korrektur der Farbumsetzdaten, die für eine Kombination
von Daten von Bildelementen geeignet ist, und zweitens eine
genaue Einstellung beispielsweise der Hautfarbe. Die Farbumsetzung
kann daher mit geringstmöglichem Fehler ausgeführt
werden.
Während in den Ausführungsformen der Fig. 24 bis 26 die
Festwertspeicher und die Addierer als parallel miteinander
verbunden gezeigt wurden, kann auch eine Reihenschaltung zur
Erzielung ähnlicher Eigenschaften erfolgen, wie es in der
Fig. 27 gezeigt ist, in der die gleichen Bezugszeichen wie
in der Fig. 26 verwendet werden.
In der Fig. 27 bezeichnet das Bezugszeichen 91 einen Selektor,
der von einem SEL-Signal gesteuert wird, um selektiv
einen Satz von Bildsignalen aus den beiden Sätzen von Bildsignalen
Ru, Gu und Bu sowie RL, GL und BL auszugeben; 92
bezeichnet einen Festwertspeicher (ROM), der die Tabellenumsetzdaten
Yu, Mu und Cu, YL, ML und CL sowie r, g und b an
vorbestimmten Adressenplätzen speichert; 93 und 94 bezeichnen
erste und zweite D-Flip-Flops zur Speicherung der Ausgangssignale
vom Speicher 92. Die Signale CLR, T 1, T 2, SEL
und BANK in der Fig. 27 sind Steuersignale, die von außen an
die Schaltung angelegt werden, um die Farbumsetzung zu bewirken.
Im Betrieb wird der Selektor 91 durch das SEL-Signal gesteuert,
um die Signale Ru, Gu und Bu der höherwertigen drei
Bit von den beiden Sätzen der Bildsignale Ru, Gu und Bu, RL,
GL und BL, die in den Selektor 91 eingegeben wurden, auszuwählen
und auszugeben. Zu diesem Zeitpunkt wird der Flip-
Flop 93 durch das CLR-Signal auf "0" gesetzt und gibt daher
keinen Korrekturwert x ab. Da der Korrekturwert x vom Flip-
Flop 93 nicht an einem Addierer 97 anliegt, erlaubt der
Addierer die Passage der Signale Ru, Gu und Bu zum Speicher
92. Der Speicher 92 wird durch das BANK-Signal zur Ausgabe
der Korrekturwerte r, g und b mittels der Tabellenumsetzung
umgeschaltet, die mit der Anlegung der 9-Bit-Bildsignale Ru,
Gu und Bu als Adressensignale, die vom Addierer 97 geliefert
werden, bewirkt wird. Der Flip-Flop 93 speichert unter der
Steuerung des T 1-Signales die Korrekturwerte r, g und b
vorübergehend, ihm aufeinanderfolgend zugeführt werden. Daraufhin
wird der Speicher 92 durch das BANK-Signal zur Bewirkung
der Tabellenumsetzung von Yu, das vorübergehend im
Flip-Flop 94 gespeichert ist, angesteuert. Der Flip-Flop 93
wird dann mit dem CLR-Signal zu seiner Freigabe versorgt, so
daß die Korrekturwerte r, g und b ausgegeben werden können.
Danach wird der Selektor 91 vom SEL-Signal umgeschaltet, so
daß die Signale RL, GL und BL der niedrigwertigeren 3 Bits
zum Addierer 97 geliefert werden können, der seinerseits die
Ergebnisse der Additionen R°L = RL+r, G°L = GL+g und B°L
= BL+b an den Speicher 92 abgibt. Der Speicher 92 gibt
unter der Anweisung des BANK-Signales das anliegende Signal
YL an den Addierer 95. Der Addierer 95 führt dann eine
Addition zur Summation von YL mit Yu aus, das vorübergehend
im Speicher 94 gespeichert worden war, und erzeugt die
Druckdaten Y (= Yu+YL). Auf gleiche Weise werden die
Druckdaten M und C aufeinanderfolgend umgesetzt.
Die Fig. 28 illustriert die Reihenstruktur, die bei der Variante
der Fig. 27 verwendet wird, und die zugehörigen Daten.
Für jede Reihe ist die Anzahl der Adressen gleich 2⁹ =
512, und 2⁹×9 (Anzahl der Reihen) × 8 (Anzahl der Bits) =
36 864 Bit ist die Speicherkapazität des in der Schaltungsanordnung
der Fig. 27 verwendeten Speichers 92.
Während in der Schaltungsanordnung der Fig. 27 die Signale
mit einer aufeinanderfolgenden Verarbeitung durch den Selektor
91 und dann durch den Addierer 97 gezeigt wurden,
können diese beiden Elemente auch vertauscht werden. Das
heißt, daß die Bildsignale RL, GL und BL zu einem der Eingangsanschlüsse
des Addierers 97 geführt werden können,
wobei die anderen Eingangsanschlüsse für die Signale r, g
und b vorgesehen sind, so daß das Ergebnis der ausgeführten
Addition zum Selektor 91 geleitet werden kann. Bei dieser
Schaltungsanordnung werden die Signale Ru, Gu und Bu direkt
zu dem Selektor 91 geführt, ohne den Addierer 97 passiert zu
haben. In diesem Fall erübrigt sich das CLR-Signal.
Wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen und Varianten
kann jedes der Signale R, G und B ein 7- oder 8-Bit-Signal
sein.
Ebenso kann anstelle der beschriebenen Dreifarbenumsetzung
das dargestellte Konzept auch für eine Vierfarbenumsetzung
(Y, M, C und K) verwendet werden.
Zusätzlich kann die Anzahl der Bits in den abgeteilten
Komplexen verschieden sein, und die Aufteilung in Komplexe,
von denen der eine mehr als zwei Bit und der andere weniger
als vier Bit hat, kann ebenso realisiert werden.
Da die Signale R, G und B so in einer Anzahl von Komplexen
gruppiert wurden, daß die Signale in jedem Komplex die
gleiche Anzahl von Bits aufweisen und die Addition für die
Drucksignaldaten für jede Farbe nach der Teil-Farbumsetzung
der Signale von jedem der Komplexe bewirkt wird, wodurch die
Druckdaten für die drei oder vier Farben erzeugt werden, ist
bei der beschriebenen Vorrichtung zur Farbumsetzung der
erforderliche Speicherplatzbedarf in den Festwertspeichern
erheblich reduziert, ohne daß die Genauigkeit nachteilig
betroffen wird.
Claims (18)
1. Vorrichtung zur Farbumsetzung für die Umwandlung von
Bildsignalen R, G und B, die die Farben rot, grün und blau
repräsentieren, in Druckdaten Y, M, C bzw. Y 1, M 1, C 1, K für
einen Dreifarben- oder Vierfarbendruck, wobei die Druckdaten
die drei Farben gelb, magentarot und cyanblau oder die vier
Farben gelb, magentarot, cyanblau und schwarz darstellen,
gekennzeichnet durch
- - eine erste Aufteilungseinrichtung (4, 5) zur Aufteilung der Bildsignale für jedes Bildelement in achromatische und chromatische Farbkomponenten;
- - eine erste Umsetzeinrichtung (6, 7) zum Umsetzen der so abgeteilten chromatischen Farbkomponenten in erste Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1, die die Farben gelb, magentarot und cyanblau repräsentieren;
- - eine zweite Umsetzeinrichtung (8) zum Umsetzen der achromatischen Farbkomponente in zweite Farbumsetzdaten Y 2, M 2 und C 2 oder in ein drittes Farbumsetzdatensignal K; und
- - einen Addierer (9) zur Addition der ersten und zweiten Farbumsetzdaten Y 1, M 1, C 1, Y 2, M 2 und C 2 zur Erzeugung der Dreifarbendruckdaten Y, M und C oder eine Einrichtung zur Ausgabe der ersten Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1 und des dritten Farbumsetzdatensignals K als Vierfarbendruckdaten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Aufteilungseinrichtung enthält
- - einen Minimalwertrechner (4) zur Feststellung desjenigen Signals R, G oder B, das für jedes Bildelement den Minimalwert hat, und zur Ableitung des Minimalwertes als achromatische Farbkomponente α; und
- - einen Subtrahierer (5) zur Subtraktion der achromatischen Farbkomponente α von jedem der Bildsignale R, G und B zur Erzeugung der Differenzen R-α, G-α und B-α als rote, grüne und blaue Farbkomponenten solcher Bildsignale.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Umsetzeinrichtung enthält
- - einen Koeffizientenmatrixgenerator (6) zur Erzeugung einer Farbumsetzkoeffizientenmatrix, die für jeden Bereich der Farben gelb, magentarot und cyanblau so bestimmt ist, daß eine optimale Farbwiedergabe erhalten wird, und
- - eine Einrichtung zur Auswahl der Farbumsetzkoeffizientenmatrizen für die Bereiche, zu denen die umzusetzenden Farbkomponenten gehören, und für ein darauffolgendes Umsetzen in die ersten Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1 mittels einer Berechnung, bei der die ausgewählte Farbumsetzkoeffizientenmatrix verwendet wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Aufteilungseinrichtung einen Minimalwertrechner
(4) zur Feststellung desjenigen Bildsignales R, G oder B für
jedes Bildelement, das einen Minimalwert zeigt, zur Ableitung
des Minimalwertes als achromatische Farbkomponente α
und zur Ausgabe eines Identifikationssignales a, das das
Bildsignal des Minimalwertes anzeigt, aufweist; wobei die
erste Umsetzeinrichtung enthält
- - einen Koeffizientenmatrixgenerator (6) zur Erzeugung einer Farbumsetzkoeffizientenmatrix, die für jeden Bereich der Farben gelb, magentarot und cyanblau auf der Basis einer Kombination des Identifikationssignales a und der Differenzen R-α, G-α und B-α so definiert ist, daß eine optimale Farbwiedergabe erhalten wird; und
- - eine Einrichtung zur Auswahl der Farbumsetzkoeffizientenmatrizen für die Bereiche, zu denen die umzusetzenden Farbkomponenten gehören, und zur darauffolgenden Umsetzung in die ersten Farbumsetzdaten Y 1, M 1 und C 1 mittels einer Berechnung, bei der die ausgewählte Farbumsetzkoeffizientenmatrix verwendet wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Aufteilungseinrichtung einen Minimalwertrechner
(4) zur Feststellung desjenigen der Bildsignale R, G oder B
für jedes Bildelement, das den Minimalwert zeigt, zur Ableitung
des Minimalwertes als achromatische Farbkomponente α
und zur Ausgabe eines Identifikationssignales a, das das
Bildsignal des Minimalwertes anzeigt, aufweist, und daß die
zweite Umsetzeinrichtung eine Einrichtung zur Umsetzung der
achromatischen Farbkomponente α in die zweiten Farbumsetzdaten
Y 2, M 2 und C 2 oder das dritte Farbumsetzdatensignal K
durch Anwendung des Identifikationssignales a enthält.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste und zweite Umsetzeinrichtung enthält
- - eine Einrichtung (Adressengenerator 16) zum Zusammensetzen der chromatischen Farbkomponenten und der achromatischen Farbkomponente in Adressensignale;
- - einen Speicher (17) zum Speichern von Farbumsetzdaten für jede der Farben gelb, magentarot und cyanblau bzw. der Farben gelb, magentarot, cyanblau und schwarz in Übereinstimmung mit den Adressen für die chromatischen und achromatischen Farbkomponenten;
- - eine Tabellenumsetzeinrichtung (Speicher 17) zur Ableitung der jeweiligen Farbumsetzdaten aus dem Speicher auf der Basis der Adressensignale;
- - einen Ausgabeprozessor (20) zum Zusammensetzen und Addieren oder Auswählen der Farbumsetzdaten zur Ausgabe.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Anzahl der Bits der chromatischen Farbkomponenten, die
in der ersten Aufteilungseinrichtung erhalten werden,
kleiner ist als die Anzahl der Bits der achromatischen
Farbkomponente.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Umsetzeinrichtung enthält
- - eine Separationseinrichtung (Konverter 118) zum Aufteilen der Bildsignale R, G und B in die erste achromatische Farbkomponente α, eine erste chromatische Farbkomponente β und eine zweite chromatische Farbkomponente γ, wobei die erste chromatische Farbkomponente β den kleinsten Wert der beiden Farbkomponenten hat, von denen die achromatische Farbkomponente α subtrahiert wurde, während die zweite chromatische Farbkomponente γ den Wert der Subtraktion von der ersten chromatischen Farbkomponente β vom größten Wert der beiden Farbkomponenten hat, von dem die achromatische Farbkomponente α subtrahiert worden ist;
- - eine Einrichtung (Speicher 113, 114) zur Umsetzung der ersten und zweiten chromatischen Farbkomponenten in erste und zweite Teil-Farbumsetzdaten für die Farben gelb, magentarot und cyanblau gemäß einer Tabellenumsetzung; und
- - eine Einrichtung (Synthesizer 116) zum Zusammensetzen und Addieren der ersten und zweiten Teil-Farbumsetzdaten.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Aufteilungseinrichtung enthält
- - Subtrahierer (104, 105, 106) zur Ausführung der Subtraktionen (R-G), (G-B) und (B-R) zur Erzeugung entsprechender Differenz-Ausgangssignale;
- - eine Diskriminationseinrichtung (107, 108, 109) zur Bestimmung einiger der Bildsignale R, G und B mit Bezug zu den Differenz-Ausgangssignalen, die jeweils den Maximalwert und den Minimalwert zeigen;
- - eine erste Ausgabeeinheit (112) zur Ausgabe des Bildsignales, das den Minimalwert zeigt, als achromatische Farbkomponente α;
- - eine zweite Ausgabeeinrichtung (111) zur Auswahl des Wertes, der ein zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert liegender Wert ist, aus den Differenz-Ausgangssignalen und zur Ausgabe dieses Wertes als erste chromatische Farbkomponente β; und
- - eine dritte Ausgabeeinrichtung (110) zur Auswahl desjenigen Wertes aus den Differenz-Ausgangssignalen, der gleich dem Maximalwert weniger dem dazwischenliegenden Wert ist, und zur Ausgabe dieses Wertes als zweite chromatische Farbkomponente γ.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine
Korrektureinrichtung zur Korrektur eines Fehlers in der
Helligkeit, der aus den Eigenschaften einer Druckfarbe in
dem Fall entstehen kann, daß ein Druck auf der Basis der
Teil-Farbumsetzdaten der ersten und zweiten chromatischen
Farbkomponenten β und γ ausgeführt wird, durch Korrigieren
der Teil-Farbumsetzdaten, wobei die Korrektureinrichtung
enthält
- - einen ersten Generator (Speicher 120) zur Erzeugung eines ersten Korrektursignales k 1, das erforderlich ist, den Wert der an den Teil-Farbumsetzdaten der ersten chromatischen Farbkomponente β zu bewirkenden Korrektur in Abhängigkeit des Wertes der zweiten chromatischen Farbkomponente γ zu bestimmen, das zum Zeitpunkt der Umsetzung der zweiten chromatischen Farbkomponente γ in die Teil-Farbumsetzdaten erhalten wird; und
- - einen zweiten Generator (Speicher 121) zur Erzeugung eines zweiten Korrektursignales k 2, das zur Bestimmung des Wertes der Korrektur, die bei den Teil-Farbumsetzdaten der achromatischen Farbkomponente α bewirkt werden soll, erforderlich ist, wenn die erste chromatische Farbkomponente β in die Teil-Umsetzdaten umgesetzt wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Umsetzeinrichtung enthält
- - eine Einrichtung (31, 32, 36), die die Farbkomponenten einer Aufteilung auf Bitebene unterwirft, um eine Anzahl von Farbkomponenten zu erzeugen;
- - eine Einrichtung (Speicher 31, 32) zur Umsetzung der Anzahl von Farbkomponenten in entsprechende Teil-Farbumsetzdaten mittels einer Tabellenumsetzung; und
- - eine Einrichtung (35, 20) zum Zusammensetzung und Addieren dieser Teil-Farbumsetzdaten.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Umsetzeinrichtung enthält
- - eine Einrichtung zur Subtraktion einer achromatischen Farbkomponente von der achromatischen Farbkomponente für jedes Bildelement, wobei die achromatische Farbkomponente in die ersten Farbumsetzdaten aufgrund des Fehlens einer reinen Farbe in einer Druckfarbe eingeschlossen wird, wodurch ein Differenzsignal erzeugt wird; und
- - eine Einrichtung zur Umsetzung des Differenzensignales in die achromatische Farbkomponente für das entsprechende Bildelement.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Umsetzeinrichtung enthält
- - eine zweite Aufteilungseinrichtung (51) zur Aufteilung der achromatischen Farbkomponente in zwei Abschnitte;
- - eine Abschnitt-Umsetzeinrichtung zur Umsetzung eines der beiden Abschnitte in erste Druckdaten für einen Druck der schwarzen Farbe und der anderen beiden Abschnitte in Druckumsetzdaten, die den Farben gelb, magentarot und cyanblau zugeordnet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Aufteilungseinrichtung enthält
- - eine Feststellungseinrichtung zur Feststellung, welches der Bildsignale R, G und B nur die achromatische Farbkomponente enthält; und
- - eine Einrichtung zur Umsetzung von der schwarzen Farbe zugeordneten Daten auf der Basis eines Ausgangssignales, das von der Feststellungseinrichtung erzeugt wird.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Aufteilungseinrichtung enthält
- - einen Diskriminator zur Unterscheidung, zu welchem der Farbsysteme Rot, Grün und Blau die Bildsignale R, G und B gehören; und
- - eine Einrichtung zur Feststellung der Anteile der Aufteilung der achromatischen Farbkomponente entsprechend einem Ausgangssignal, das vom Diskriminator erzeugt wird.
16. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Aufteilungseinrichtung enthält
- - eine Einrichtung zur Bezeichnung einer Anzahl von Spezifikationsdaten entsprechend den jeweiligen Werten der chromatischen Farbkomponenten, die durch die erste Aufteilungseinrichtung abgeteilt wurden; und
- - eine Einrichtung zur Bestimmung des Anteils der achromatischen Farbkomponente entsprechend den Spezifikationsdaten.
17. Vorrichtung zur Farbumsetzung, gekennzeichnet durch
- - eine Aufteilungseinrichtung zur Aufteilung der Bildsignale R, G und B in zwei oder mehr Gruppen, wobei jede der Gruppen gleiche Bits von jedem der Bildsignale R, G und B enthält;
- - eine Umsetzeinrichtung zur Umsetzung entsprechend einer Tabellenumsetzung jeder der Gruppen in drei Teil-Farbumsetzdaten, die den Farben gelb, magentarot und cyanblau zugeordnet sind, oder in vier Teil-Farbumsetzdaten, die den Farben gelb, magentarot, cyanblau und schwarz zugeordnet sind; und
- - einen Addierer zum Zusammenaddieren der so für jede Farbe erhaltenen Teil-Farbumsetzdaten.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Umsetzeinrichtung den Inhalt einer Kombination von
Gruppen von niedrigwertigeren Bits entsprechend einer Kombination
von höherwertigen Bits korrigiert, um Diskontinuitäten
bei der Farbumsetzung zu beseitigen oder um eine
Teil-Farbumsetzung zu bewirken.
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