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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung bezieht sich auf
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes,
und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, wodurch
Farbbildinformation in Schwarz-Weiß-Bildinformation gewandelt und
anschließend
auf Grundlage der gewandelten Schwarz-Weiß-Bildinformation ein schwarz-weißer Ausdruck
erhalten wird.
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Beschreibung
des verwandten technischen Gebiets
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Der Preisverfall bei Scannern und
das Aufkommen von Digitalkameras etc. vereinfachten es seit kurzem,
Bilddaten mit einer großen
Vielzahl von Bildlesegeräten
zu erzeugen. Zusätzlich
wurde es durch die Entwicklung und weite Verbreitung von Büroausstattungen
möglich,
ein Fotobild in ein Manuskript, wie ein Dokument, welches nur aus
Schriftzeichen, Tabellen, Strichzeichnungen und ähnlichen Elementen besteht,
die einfach schwarz oder weiß (zwei
Werte) dargestellt werden, etc. einzubetten. Weiter wird beim Kupferlichtdruck
etc. oft ein Manuskript vernetzter Punkte als Druckmanuskript verwendet.
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Demzufolge wurden kürzlich an
Stelle eines einfach als schwarz und weiß dargestellten Manuskripts
vielfältige
Informationen durch ein Manuskript übertragen. Aufgrund dessen
werden viele der Manuskripte kompliziert, da sie Schwarz-Weiß-Schriftzeichen, Tabellen,
Strichzeichnungen, etc., die hauptsächlich durch zwei Werte dargestellt
werden, und Silbersalzfotografien oder Bilder vernetzter Punkte
(nicht nur auf fotografische Bereiche begrenzt) enthalten, die einen
Halbton darstellen können,
wodurch der Aufbau eines zu druckenden Manuskripts stark verkompliziert
wurde.
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In dem Fall, in dem ein Schwarz-Weiß-Bild durch
einen Kopierer, Drucker oder Schablonendrucker, etc. gedruckt wird,
besteht das Bedürfnis,
einen Schwarz-Weiß-Druck
durch die folgenden Schritte zu erhalten: (1) Lesen eines Manuskripts,
in dem Schriftzeichen, Fotografien, vernetzte Punkte, etc. zusammen vorhanden
sind, mit einem Monochromscanner, (2) Erhalten eines vielpegeligen
Bildsignals, welches Schwarz-Weiß-Bildinformation enthält, die
in der horizontalen Abtastrichtung und der vertikalen Abtastrichtung
bildpunktweise abgetastet ist, (3) Binearisierung dieses vielpegeligen
Bildsignals, und (4) Erhalten eines binären Ausgangssignals auf Grundlage der
binearisierten Bilddaten.
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Bei der Binearisierung eines vielpegeligen Bildsignals
wird für
ein aus Schriftzeichen, Strichzeichnungen, etc. bestehendes Manuskript
allgemein ein einfaches Binearisierungsverfahren verwendet, bei
dem die Binearisierung mit einem einzigen Schwellwert als Basis
durchgeführt
wird. Für
ein Manuskript, welches aus einem Foto mit Halbtönen besteht, wird ein Binearisierungsverfahren,
wie ein Pseudo-Halbton-Darstellungsverfahren
und Ähnliches,
verwendet. Als ein typisches Verfahren dieses Pseudo-Halbton-Darstellungsverfahrens
sind ein Ditherverfahren, ein Fehlerverteilungsverfahren, etc. bekannt.
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Das zuvor angegebene einfache Binearisierungsverfahren
ist ein Verfahren, dem ein vielpegeliges Bildsignal in der horizontalen
Abtastrichtung und der vertikalen Abtastrichtung abgetastet wird
und jeder das vielpegelige Bildsignal bildende Bildpunkt mit einem
voreingestellten Schwellwert als Basis binearisiert wird. Das Ditherverfahren
ist ein Verfahren, bei dem eine Pseudopegel-Darstellung auf Aufzeichnungspapier
ausgeführt
wird, indem ein Schwellwert durch die Verwendung eines bestimmten
Musters verändert
wird, um eine Dithermatrix zu erzeugen, ein vielpegeliges Bildsignal
dieser Dithermatrix in der horizontalen Abtastrichtung und der vertikalen
Abtastrichtung abgetastet wird, und der Graustufen jedes Bildpunkts
mit jedem Schwellwert als eine Basis binearisiert wird. Das Fehlerverteilungsverfahren
ist ein Verfahren, bei dem eine Pseudopegel-Darstellung auf einem
Aufzeichnungspapier ausgeführt
wird, indem ein vielpegeliges Bildsignal in der horizontalen Abtastrichtung
und der vertikalen Abtastrichtung abgetastet wird, in den umgebenden
Bildpunkten eines Zielbildpunkts entstehende binäre Fehler mit einer voreingestellten
Rate auf den Zielpunkt fortgepflanzt werden, und das Bildsignal
des neu zugeordneten Zielbildpunkts binearisiert wird.
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Das einfache Binearisierungsverfahren
ist ein für
ein Bild effektives Verfahren, bei dem der Kontrast von Schriftzeichen,
Strichzeichnungen, etc. verstärkt
werden soll, da das Verfahren den Effekt hat, schwarze Bildpunkte
in einem Bereich zusammenzuführen,
in dem eine starke Änderung
des Graustufengradienten besteht. Jedoch ist dieses Verfahren für ein Bild
mit einem langsamen Übergang
des Graustufengradienten und einem schwachen Kontrast, wie z. B.
ein Foto, etc., nicht geeignet, um ein Fotobildsignal, etc. zu binearisieren,
da es Bildinformationen mit einem langsamen Übergang des Graustufengradienten
beschädigt.
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Andererseits ist das Binearisierungsverfahren,
welches einen Pseudohalbton-Prozess verwendet, welcher durch ein
Ditherverfahren oder Fehlerverteilungsverfahren durchgeführt wird,
ein für
ein Bild mit einem schwachen Kontrast, wie z. B. ein Foto, etc.,
effektives Verfahren, da es einem Bereich mit einer kleinen Änderung
des Graustufengradienten eine glatte Pseudodarstellung gibt. Jedoch
ist dieses Verfahren bei einem Bild mit starkem Kontrast, bei dem
es nötig
ist, schwarze Bildpunkte in einem Bereich zu konzentrieren, in dem
eine starke Änderung eines
Graustufengradienten besteht, wie z. B. bei einem Schriftzeichen,
einer Strichzeichnung, etc., nicht geeignet, um ein Schriftzeichenbildsignal,
etc., zu binearisieren, da hierdurch in einem Schriftzeichenbereich
(der ursprünglich
ein schwarzer Bildpunkt sein sollte), etc., eine Zunahme eines weißes Bildpunkts verursacht
wird (schwarzer Bildpunkt mit der Ausnahme der Innenseite), weiter
die Schärfe
der Schriftzeichen reduziert und feine Schriftzeichen verursacht werden,
welche ihre Form verloren haben.
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Wenn der Druck eines Schwarz-Weiß-Manuskripts
erhalten werden soll, in dem Schriftzeichen, Fotos, vernetzte Punkte,
etc. vorhanden sind, ist es demzufolge bei dem Verfahren der Binearisierung
eines durch Lesen erhaltenen Bildsignals vorzuziehen, dass für einen
im Wesentlichen durch zwei Werte dargestellten Bereich, der aus
Schriftzeichen, Tabellen, Strichzeichnungen und Ähnlichem besteht (nachfolgend
als Schriftzeichenbereich bezeichnet), eine Binearisierung mit dem
einfachen Binearisierungsverfahren durchgeführt wird, und dass für einen Bereich,
der einen Halbton darstellen kann, wie z. B. ein Silbersalz-Fotobereich,
ein durch vernetzte Punkte definierter Bildbereich und Ähnliches
(nachfolgend als Halbtonbereich bezeichnet) eine Binearisierung mittels
eines Ditherverfahrens oder eines Fehlerverteilungsverfahrens durchgeführt wird.
Wie zuvor beschrieben wird für
die in ein Vollbild passende Menge von gelesenen Bildsignalen, die
zu der Menge eines Manuskriptblatts korrespondiert, eine Technik
zur genauen Unterscheidung eines Schriftzeichenbereichs und eines
Halbtonbereichs und die Durchführung
einer optimalen Binearisierung für
jeden Bereich nötig, um
ein Manuskript reinlich zu drucken, in dem Schriftzeichen, Fotos,
Strichzeichnungen, etc. zusammen vorhanden sind. Zusätzlich entsteht
bei einem Silbersalzfoto und einem durch ein Manuskript vernetzter Punkte
definiertes Foto das Problem des leichten Auftretens von Moirestreifen
etc., wenn eine Binearisierung wie Verarbeitung vernetzter Punkte,
etc., mit dem Manuskript vernetzter Punkte durchgeführt wird. Demzufolge
ist es nicht vorzuziehen, einfach dieselbe Binearisierung sowohl
mit dem Silbersalzfoto als auch dem durch ein Manuskript vernetzter
Punkte definierten Foto durchzuführen.
Unter diesem Gesichtspunkt ist es auch nötig, Bereiche eines Schriftzeichens,
eines Fotos und vernetzter Punkte aus der gelesenen Manuskriptinformation
akkurat zu unterscheiden und eine optimale Binearisierung entsprechend
einer Bereichsart eines Manuskriptbildes durchzuführen.
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Es ist festzuhalten, dass bei Schablonendruckern
eine Binearisierung entsprechend der Art der Ausgabeeinheit wie
auch der Unterscheidung von Bereichen in einem Manuskript aus den
folgenden Gründen
nötig ist:
Da ein Punktgewinn groß ist,
ist eine Bildstörung
wahrscheinlich; und wenn dasselbe Binearisierungsverfahren ausgeführt wird,
wird im Vergleich zu herkömmlichen
Druckern ein insgesamt dunkleres Bild ausgedruckt; demzufolge kann
eine Wiedergabe eines klaren Bildes nicht ausgeführt werden, wenn eine Binearisierung
einfach ausgeführt wird,
z. B. durch das Fehlerverteilungsverfahren in einem Halbtonbereich.
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Andererseits ist es zur Zeit möglich, sowohl Farbfotobilder
als auch Schwarz-Weiß-Fotobilder einzubetten,
wie allgemein bekannt. Auch werden bei Kupferlichtdrucken, etc.,
manchmal farbige Manuskript vernetzter Punkte als Manuskripte zum Drucken verwendet.
Auf diese Weise wurde die Rate, mit der ein Farbmanuskript zum Drucken
verwendet wird, größer als
die für
ein Schwarz-Weiß-Manuskript.
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In dem Fall, in dem ein Schwarz-Weiß-Bild unter
Verwendung eines Farbmanuskripts gedruckt wird, kann ein Schwarz-Weiß-Ausdruck in einer
nach dem Stand der Technik bekannten Weise erhalten werden, indem
das Farbmanuskript mit einem Monochromscanner gelesen wird, ein
vielpegeliges Bildsignal erhalten wird, das nur die in dem Farbbild
vorhandene Helligkeits(graustufen)information darstellt, die zu
der Schwarz-Weiß-Information
korrespondiert, dieses vielpegelige Bildsignal binearisiert wird,
und ein binäres
Ausgangssignal auf Grundlage der binearisierten Bilddaten erhalten
wird.
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Jedoch wird bei solch einem einfachen
Verfahren nur die Helligkeitsinformation in einem Farbbild extrahiert
und die Farbtoninformation und Sättigungsinformation
kann bei der Ausführung
der Bereichsunterscheidung oder Binearisierung nicht verwendet werden.
Aus diesem Grund wird z. B. ein schwarzes Schriftzeichen als ein
Schriftzeichen bestimmt und geeignet gedruckt, wohingegen ein hellrotes
Schriftzeichen als Foto und nicht als Schriftzeichen bestimmt wird.
Im Ergebnis entsteht ein Phänomen,
dass ein gedrucktes Schriftzeichen unscharf, etc., wird. In diesem
Fall kann ein besserer Ausdruck erhalten werden, indem der Gewinn
eines vielpegeligen Bildsignals oder Parameter eingestellt werden, die
zur Ausführung
der Bereichsunterscheidung oder Binearisierung verwendet werden.
Obwohl ein hellrotes Schriftzeichen nun geeignet dargestellt wird,
werden die anderen Bereiche jedoch im Gegenzug ungeeignet dargestellt.
Also können
Einstellungen nicht immer so gemacht werden, dass für alle Bereiche
ein geeigneter Ausdruck erhalten wird.
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Es existiert ein Verfahren, bei dem
nur spezifische Farbinformation detektiert wird, indem ein Farbwandlungsfilter
zusammen mit einem Monochromscanner verwendet wird und eine Farbklassifikation
durch die Verwendung von Repräsentation
wie Vernetzung, etc., ausgeführt
wird. Dieses Verfahren ist jedoch nicht effektiv und kann nur eine
Diagrammklassifikation durchführen.
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Es existiert ein anderes Verfahren,
bei dem ein Schwarz-Weiß-Druck erhalten wird,
indem ein Farbmanuskript mit einem Farbscanner gelesen wird; z.
B. vielpegelige Farbbildsignale erhalten werden, die Rotinformation
(R), Grüninformation
(G) und Blauinformation (B) tragen; die drei vielpegeligen Bildsignale
durch die Verwendung einer bekannten Gleichung von Y = 0,3R + 0,6G
+ 0,1B in ein einziges vielpegeliges Bildsignal (Luminanzsignal)
gewandelt werden, das monochrome Bildinformation darstellt; dieses
gewandelte vielpegelige Bildsignal binearisiert wird; und ein binäres Ausgangssignal
auf Grundlage der binearisierten Bilddaten erhalten wird.
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Entsprechend dieses Verfahrens kann
wenigstens jede Farbinformation aus R, G und B als monochrome Bildinformation
dargestellt werden. Zusätzlich
können
durch die Justierung von z. B. der Verstärkung einer gewünschten
Farbe in jedem der vielpegeligen Bildsignale für R, G und B Farbeinstellungen
vorgenommen werden, und das Ergebnis kann als Graustufeneinstellungen
auf einem monochromen Ausdruck wiedergegeben werden. Demzufolge
ist es vorstellbar, Justierungen so auszuführen, dass ein Bereich eines
hellroten Schriftzeichens geeignet gedruckt wird, ohne die anderen
Bereiche zu beeinflussen.
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WEEKS A R ET AL, HISTOGRAM EQUALIZTION
OF 24-BIT COLOR IMAGES IN THE COLOR DIFFERENCE (C-Y) COLOR SPACE "JOURNAL OF ELECTRONIC
IMAGING, SPIE+IS&T,
US, Vol. 4, No. 1., 1995, Seiten 15–22, XP000483042ISSN: 1017-9909
beschreibt ein Verfahren zur Verbesserung von Farbbildern durch
die Ausführung
einer Histogramm-Entzerrung hinsichtlich des Sättigungsanteils. Es werden
nur Farben innerhalb des RGB-Würfels
betrachtet. Ruf diese Weise ist die maximal erhaltbare Sättigung
eine Funktion des Farbtons. Das Nettoergebnis ist, dass die maximal
realisierbare Sättigung
eine Funktion sowohl des Farbtons als auch der Luminanz ist. Ein
vollständiger Farbentzerrungsprozess
beeinflusst sowohl den Sättigungs-
als auch den Luminanzanteil.
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Jedoch ist der von jeder Farbinformation
aus R, G und B dargestellte RGB-Farbraum nicht notwendiger Weise
koinzident mit der menschlichen Farbwahrnehmung und es entsteht
ein Problem, dass die Graueinstellungen als ein Ergebnis der Einstellungen der
Verstärkungen
von R, G und B nicht immer geeignet sind. Obwohl es sehr schwer
ist, ist es z. B. nicht vollständig
ausgeschlossen durch Verstärkungsnachstellungen
von R, G und B einen Grauzustand, der eine dunkle und düstere Fleischfarbe
darstellt, auf einem Ausdruck auf einen gewünschten Grauzustand einzustellen,
wie z. B. einen Grauzustand, der eine helle und lebendige Fleischfarbe,
etc., darstellt.
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Z. B. wird sogar ein von einem Farbscanner gelesenes
Farbbildsignal, welches durch die zuvor angegebene Gleichung in
ein Monochromsignal gewandelt wurde, einen gewünschten Farbton (Änderung
in eine Graustufe), wie z. B. die Haut eines Menschen, das Blau
des Himmels, das Grün
von Säumen und
Pflanzen, etc., ins Gedächtnis
gerufene Farben von Personen nicht darstellen.
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US-A-5,513,007 (ITCHIKAWR HIROYUKI ET
AL), 30. April 1996 (1996-04-30) offenbart ein Verfahren zum Wandeln
eines eingestellten Farbbildsignals in ein eingestelltes Schwarz-Weiß-Bildsignal. Das
eingestellte Farbbildsignal wird auf Grundlage eines ursprünglichen
Farbbildsignals erhalten, indem die Werte eines detektierten Farbtons
und einer berechneten Helligkeit kombiniert werden. Das eingestellte
Farbbildsignal wird dann in ein vorbestimmtes monochromes Dichtesignal
gewandelt.
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Es ist kein einfaches Verfahren angegeben, bei
dem ein Farbmanuskript in geeignete Graustufeninformation (Helligkeitsinformation
und Grauinformation) gewandelt und als Schwarz-Weiß-Bild gedruckt
wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Hinsichtlich der obigen Beobachtungen
und Beschreibung ist es die dieser Erfindung zugrunde liegende Hauptaufgabe,
ein Verfahren zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes und eine Vorrichtung zum
Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes
anzugeben, wie in den Ansprüchen
1 und 3 beansprucht, die ein Farbmanuskript in geeignete Graustufeninformation
wandeln und die Einstellung hinsichtlich menschlicher Farbwahrnehmung
ausführen
können.
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Das Verfahren zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes
und die Vorrichtung zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes
entsprechend dieser Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens
entweder Helligkeit oder Sättigung
für jeden
gewünschten
Farbton unabhängig
eingestellt wird und dass dieses Ergebnis der Einstellung auf dem
Schwarz-Weiß-Druck
als Graustufeninformation wiedergegeben wird.
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Das heißt, bei dem Verfahren zum Drucken eines
Schwarz-Weiß-Bildes nach dieser
Erfindung wird Farbbildinformation in Schwarz-Weiß-Bildinformation
gewandelt und ein Schwarz-Weiß-Ausdruck wird auf
Grundlage der gewandelten Schwarz-Weiß-Bildinformation erhalten. Wenigstens entweder
Helligkeit oder Sättigung
werden für
jeden gewünschten
Farbton auf Grundlage eines Farbbildsignals unabhängig eingestellt,
welches die Farbbildinformation trägt. Das eingestellte Farbbildsignal
wird in ein Schwarz-Weiß-Bildsignal
gewandelt, welches die Schwarz-Weiß-Bildinformation
trägt,
und der Schwarz-Weiß-Ausdruck
wird auf Grundlage des gewandelten Schwarz-Weiß-Bildsignals erhalten.
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Es ist vorzuziehen, dass das Farbbildsignal, welches
zur Einstellung dient, ein in einem LHC-Farbraum, "Lab"-Farbraum oder "Luv"-Farbraum dargestelltes
Signal ist. Der "Lab" Farbraum bezieht
sich auf einen L*a*b Farbraum und der "Luv" Farbraum bezieht
sich auf einen L*u*v Farbraum.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
des zuvor angegebenen Verfahrens zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes
nach dieser Erfindung wird eine Graustufeneinstellung, die einer
gewünschten Farbe
gerecht wird, weiter hinsichtlich eines Schwarz-Weiß-Bildsignals
ausgeführt,
welches auf Grundlage eines Farbbildsignals erhalten wurde, in dem
Helligkeit und/oder Sättigung
eingestellt wurden. Auf Grundlage dieses Schwarz-Weiß-Bildsignals,
in dem die Graustufeneinstellung ausgeführt wurde, wird ein Schwarz-Weiß-Ausdruck
erhalten.
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Die Vorrichtung zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes
nach dieser Erfindung umfasst ein Wandlungsmittel, welches Farbbildinformation
in Schwarz-Weiß-Bildinformation
wandelt; ein Druckmittel, welches einen Schwarz-Weiß-Ausdruck
auf Grundlage der gewandelten Schwarz-Weiß-Bildinformation erlangt; und
ein Einstellmittel, welches wenigstens entweder Helligkeit oder
Sättigung
für jeden gewünschten
Farbton auf Grundlage eines Farbbildsignals, das die Farbbildinformation
trägt,
unabhängig
einstellt. Das Wandlungsmittel wandelt das Farbbildsignal, in dem
die Helligkeit und/oder Sättigung eingestellt
wurden, in ein Schwarz-Weiß-Bildsignal, welches
die Schwarz-Weiß-Bildinformation
trägt,
und das Druckmittel erlangt den Schwarz-Weiß-Ausdruck auf Grundlage des
gewandelten Schwarz-Weiß-Bildsignals.
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In der Vorrichtung zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes
nach dieser Erfindung ist es vorzuziehen, dass das Einstellmittel
ein Bildsignal, welches in einem beliebigen Farbraum aus dem "LHC"-Farbraum, einem "Lab"-Farbraum und einem "Luv"-Farbraum besteht,
als das Farbbildsignal verwendet.
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In einer bevorzugten Form nach dieser
Erfindung enthält
die Vorrichtung zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes weiter ein Graustufeneinstellmittel,
welches eine zu einer gewünschten
Farbe passende Graustufeneinstellung eines Schwarz-Weiß-Bildsignals durchführt, das
durch Wandlung des Farbbildsignals erhalten wurde, in welchem die
Helligkeit und/oder Sättigung
eingestellt wurden. In diesem Fall erhält das Einstellmittel einen Schwarz-Weiß-Ausdruck
auf Grundlage des Schwarz-Weiß-Bildsignals, in dem
die Graustufeneinstellung ausgeführt
wurde.
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Bei dem Verfahren und der Vorrichtung
zum Drucken eines Schwarz-Weiß-Bildes
entsprechend dieser Erfindung wird wenigstens entweder Helligkeit oder
Sättigung
für jeden
gewünschten
Farbton unabhängig
eingestellt und das eingestellte Farbbildsignal wird in ein Schwarz-Weiß-Bildsignal
gewandelt, um einen Schwarz-Weiß-Ausdruck
zu erhalten. Demzufolge wird es möglich, den Farbton, die Helligkeit
und die Sättigung
der Farbinformation entsprechend der menschlichen Farbwahrnehmung
unabhängig
einzustellen und das Ergebnis der Einstellung als eine Variation
der Graustufen eines gedruckten Bildes wiederzugeben. Demzufolge
kann ein Schwarz-Weiß-Ausdruck
mit zu der menschlichen Farbwahrnehmung entsprechenden Graustufeneinstellungen
ausgeführt
werden.
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Werden z. B. aus der über einen
Farbscanner gelesenen Farbbildinformation gewünschte Farbtöne ausgewählt, die Helligkeit
oder Sättigung
für jeden
der gewählten
Farbtöne
eingestellt, die Farbinformation nach der Einstellung in monochrome
Information gewandelt und binearisiert, und Schwarz-Weiß-Drucken
ausgeführt,
so können
bei dem gedruckten Schwarz-Weiß-Bild als
Ergebnis Graustufeneinstellungen entsprechend der menschlichen Farbwahrnehmung
durchgeführt
werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Diese Erfindung wird in weiterem
Detail in Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, es zeigen:
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1 ein
Blockschaltbild, das den Aufbau einer Vorrichtung zum Drucken von
Schwarz-Weiß-Bildern
zeigt;
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2A bis 2C Diagramme, die ein Beispiel einer
Wandlung von einem Farbraum in einen anderen zeigen; und
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3.
ein Flussdiagramm, dass einen Farbkorrekturprozess zeigt.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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In 1 ist
eine Vorrichtung zum Drucken von Schwarz-Weiß-Bildern (auch einfach als Druckvorrichtung
bezeichnet) entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung
gezeigt. Diese Druckvorrichtung 1 umfasst (1) einen Bildeingabebereich 10,
der einen Farbscanner verwendet; (2) einen Vorverarbeitungsbereich 20,
der aus einem ersten First-In-First-Out
(FIFO) Speicher 21, einem RGB-Korrekturmittel 22 und
einem RAM 23 zur Zwischenzeileneinstellung besteht; (3)
ein Farbraumwandlungsbereich 30, der aus einem Farbwandlungsmittel 31,
welches ein vielpegeliges Farbbildsignal in einem RGB-Farbraum (welches
nachfolgend als ein RGB-Signal bezeichnet wird, bei dem jedes Farbsignal
durch R, G und B dargestellt wird) in ein vielpegeliges Farbbildsignal
in einem LHC-Farbraum wandelt (welches nachfolgend als LHC-Signal
bezeichnet wird, bei dem jedes Farbsignal durch L, H und C dargestellt
wird) und einem Farbrückwandlungsmittel 32 besteht,
welches das zuvor erwähnte Farbbildsignal
in dem LHC-Farbraum in das zuvor erwähnte Farbbildsignal in dem
RGB-Farbraum zurückwandelt;
(4) ein Farbkorrekturbereich 40 (Einstellmittel nach dieser Erfindung);
(5) ein Monochromwandlungsbereich 50, welcher das Farbbildsignal
in dem RGB-Farbraum, das nach Farbeinstellungen erhalten wurde,
in ein vielpegeliges monochromes Bildsignal Y wandelt; (6) ein Binearisierungsbereich 70,
welcher das gewandelte monochrome Bildsignal Y binearisiert; und
(7) ein Druckbereich 80, welcher auf Grundlage der binearisierten
Bilddaten ein monochromes Ausdrucken ausführt.
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Der Betrieb der Druckvorrichtung
mit dem zuvor angegebenen Aufbau wird detailliert in Bezug auf die 2 und 3 beschrieben.
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Von dem (nicht gezeigten) Farbscanner
des Bildeingabebereichs 10 wird ein Punktfolgen-RGB-Signal
erhalten, bei dem ein Farbmanuskript in Farbinformation von Rot
(R), Grün
(G) und Blau (B) geteilt ist. Dieses Punktfolgen-RGB-Signal wird
temporär
in dem FIFO-Speicher 21 des Vorverarbeitungsbereichs 20 gespeichert.
Danach werden R-Bildpunktdaten, G-Bildpunktdaten und B-Bildpunktdaten
aufeinander folgend parallel aus dem FIFO-Speicher 21 ausgelesen
und äquivalent
zu der Menge eines Blattmanuskripts in ein simultanes RGB-Signal
gewandelt. Dieses simultane RGB-Signal wird an das RGB-Korrekturmittel 22 angelegt,
in welchem Farbscannerkorrektur, wie z. B. ?-Korrektur etc. durchgeführt wird.
Danach wird das simultane RGB-Signal an das RAM 23 zur
Zwischenzeileneinstellung angelegt, in dem ein Bildpunktwert zwischen Zeilen
korrigiert wird. Nach dieser Abfolge von Vorverarbeitungsoperationen
wird das RGB-Signal an das Farbwandlungsmittel 31 angelegt.
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In dem Farbwandlungsmittel 31 wird
das RGB-Signal, welches ein Farbbildsignal in dem RGB-Farbraum ist,
in ein LHC-Signal gewandelt, welches ein Farbbildsignal in dem nahe
der menschlichen Farbwahrnehmung liegendem LHC-Farbraum ist, wie
in 2 gezeigt (Schritt
ST10). Hier bezeichnet "L" Helligkeitsinformation, "H" Farbtoninformation und "C" Sättigungsinformation.
Bei der Ausführung dieser
Farbwandlung wird das RGB-Signal pixelweise in das LHC-Signal gewandelt.
Da diese Farbwandlung nach dem Stand der Technik bekannt ist, wird
hier keine darauf gerichtete Beschreibung gegeben.
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In dem Fall, in dem L (Helligkeit)
und C (Sättigung)
durch 0 bis 99 dargestellt sind, können sie z. B. durch 100 Stufen
dargestellt werden: 0 (dunkel) bis 99 (hell) für L und 0 (dumpf) bis 99 (lebendig)
für C.
Auch H (Farbton) kann mittels eines Winkels von 360° von 0 bis
359 dargestellt werden. Zum Beispiel kann eine Farbklassifikation
in 360 Stufen dargestellt werden: 0 bis 59 für Rot bis Gelb; 60 bis 119
für Gelb bis
Grün; 120
bis 179 für
Grün bis
Hellblau; 180 bis 239 für
hellblau bis blau; 240 bis 299 für
Blau bis Violett; und 300 bis 359 für Violett bis Rot.
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Das gewandelte LHC-Signal wird an
den Farbkorrekturbereich 40 angelegt. Information über die
Farbkorrektur (Farbeinstellung) wird von einem Bediener als ein
Farbkorrektursignal in den Farbkorrekturbereich 40 eingegeben.
Das Farbkorrektursignal umfasst Information einer zu korrigierenden
Farbe, Verstärkung,
Auslöschung,
Farbtonwandlung, etc.
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In dem Farbkorrekturbereich 40 wird
eine zu dem angegebenen Farbkorrektursignal korrespondierende Farbtonoberfläche durch
eine Beurteilung auf Grundlage eines Referenzwerts ausgewählt (Schritt
ST11). Das heißt,
von den wie zuvor beschrieben in 360 Stufen geteilten Farbtönen ist
z. B. Fleischfarbe als zwischen 20 und 45 liegend definiert und
wenn ein RGB-Signal in ein LHC-Signal
gewandelt wird, wird der Wert des H-Signals mit einem einen gewünschten
Farbton darstellenden Referenzwert verglichen (z. B. 20 bis 45 für Fleischfarbe),
wobei beurteilt wird, ob der Wert für das H-Signal der gewünschte Wert
ist, oder nicht. Auf diese Weise kann durch die Definition einer
Farbe einer Darstellung, die durch Winkel spezifiziert ist, als
ein Referenzwert, z. B. eine Farbtonoberfläche ausgewählt werden, die in dem in 2B gezeigten LHC-Farbraum
durch schräge
Linien angezeigt ist. Die ausgewählte
Farbtonoberfläche
besteht aus L-Information (Helligkeit: dunkel bis hell) und C-Information (Sättigung:
dumpf bis lebendig), wie in 2C gezeigt.
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Nachfolgend wird in der ausgewählten Farbtonoberfläche eine
Farbkorrektur auf Grundlage des eingegebenen Farbkorrektursignals
durchgeführt (Schritt
ST12). Genauer werden Einstellungen des Farbtons (C), der Helligkeit
(L) und der Sättigung
(C) durchgeführt,
indem jeder Wert des LHC- Signals
variiert wird. Hier kann eine Farbanhebung eingestellt werden, indem
ein Wert der Sättigung
(C) variiert wird, eine Farbwandlung kann eingestellt werden, indem
ein Wert des Farbtons (H) variiert wird, und ein Auslöschen kann
eingestellt werden, indem die Werte der Helligkeit (L) und Sättigung
(C) auf Null gesetzt werden.
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Zeigt z. B. das Farbkorrektursignal "Anheben von Grün" an, so wird die
Farbtonoberfläche
von Grün
in dem LHC-Farbraum ausgewählt
und der Wert der Sättigung
C dieser Farbtonoberfläche
von Grün
wird erhöht.
Ebenso wird, wenn es "Lösche Rot" anzeigt, die Rot-Information
gelöscht,
indem die Farbtonoberfläche
von Rot in dem LHC-Farbraum ausgewählt wird, und die Werte der
Helligkeit L und Sättigung
C dieser Farbtonoberfläche
von Rot auf Null gesetzt werden. Zusätzlich werden bei der Einstellung
der Fleischfarbe einer Person eine Mehrzahl von Farbtonoberflächen ausgewählt, die
zu der Fleischfarbe korrespondieren, und die Werte der Helligkeit
L und Sättigung
C der Farbtonoberflächen
werden variiert.
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Auf diese Weise können durch die Ausführung von
Farbeinstellungen in dem LHC-Farbraum, der der menschlichen Farbwahrnehmung
entspricht, Werte des Farbtons C, der Helligkeit L und der Sättigung
C unabhängig
voneinander eingestellt werden und demzufolge kann z. B. das Ausdrucksbild
einer Person Variationen aufweisen. Ist z. B. ein Manuskript ein
Landschaftsbild, so kann ein mehr gewünschter Farbton erhalten werden,
indem das Blau des Himmels oder das Grün von Bäumen und Pflanzen eingestellt
wird. Zusätzlich
wird bei einem Manuskript eines Lebensmittels ein Ausdruck von frischem Lebensmittelmaterial
möglich,
indem Rot oder Grün eingestellt
wird, und wenn ein Manuskript eines Edelsteins vorliegt, kann ein
lebendigeres Gefühl
des Edelsteins erhalten werden, indem Einstellungen von Schwarz
und Weiß gemacht
werden.
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Das LHC-Signal, mit dem der Farbkorrekturvorgang
mittels des Farbkorrekturbereichs 40 durchgeführt wurde,
wird an das Farbrückwandlungsmittel 32 angelegt
und invers in ein RGB-Signal
in dem RGB-Farbraum gewandelt (Schritt ST13). Mit dieser inversen
Wandlung wird das RGB-Signal erhalten, bei dem Farbeinstellungen
entsprechend der menschlichen Farbwahrnehmung gemacht wurden. Die
inverse Farbwandlung kann wie die Farbwandlung mittels des zuvor
erwähnten
Farbwandlungsmittels 31 durch ein bekanntes Verfahren ausgeführt werden,
weswegen eine dahingehende Beschreibung unterlassen wird.
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Das mittels des Farbrückwandlungsmittels 32 invers
gewandelte RGB-Signal wird an den Monochrom-Wandlungsbereich 50 angelegt,
in dem das RGB-Signal mittels einer allgemeinen Wandlungsgleichung
Y = 0,3R + 0,6G + 0,1B in ein monochromes Signal Y gewandelt wird
(Schritt ST14). Es ist festzuhalten, dass eine andere Wandlungsgleichung verwendet
werden kann.
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Mit der zuvor angegebenen Wandlung
kann das Ergebnis der Farbeinstellungen entsprechend der menschlichen
Farbwahrnehmung geeignet in dem monochromen Signal Y wiedergegeben
werden, d. h. als Graustufeninformationen. Mit anderen Worten können Graustufeneinstellungen
entsprechend des Geschmacks in Übereinstimmung
mit der menschlichen Farbwahrnehmung ausgeführt werden. Das gewandelte
monochrome Signal Y wird an einen (nicht gezeigten) Graustufensteuerbereich
angelegt, in dem ein ?-Korrekturverfahren
korrespondierend zu der Art des Druckbereichs 80 ausgeführt wird
(Schritt ST15).
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Das monochrome Signal Y, mit dem
das ?-Korrekturverfahren durchgeführt wurde, wird an den Binearisierungsbereich 70 angelegt,
in dem das Signal Y mittels eines Pseudograustufenprozesses (z.
B. Fehlerverteilung, Dithering, etc.) auf entweder 0 oder 1 binearisiert
wird (Schritt ST16). Es ist vorzuziehen, dass die Bildinformation
in einen Schriftzeichenbereich, einen Fotobereich und einen Bereich vernetzter
Punkte unterschieden wird und dass in jedem der unterschiedenen
Bereiche eine geeignete Binearisierung ausgeführt wird. Das binearisierte
Signal wird an den Druckbereich 80 angelegt, in dem Drucken
auf Grundlage des binearisierten Signals ausgeführt wird.
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Auf diese Weise werden Farbsignale (RGB-Signal),
die durch Lesen eines Farbmanuskripts erhalten wurden, in Signale
(LHC-Signal) gewandelt,
in denen Farbton, Sättigung
und Helligkeit unabhängig
von einander sind. Zusätzlich
werden die Farbsignale, nachdem beliebige Farben auf Grundlage der
Farbton, Sättigung
und Helligkeit darstellenden Signale editiert wurden, in das monochrome Y-Signal
gewandelt.
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Demzufolge werden im Vergleich zu
dem Fall, in dem das RGB-Signal
nach Einstellungen auf Grundlage des RGB-Signals in das monochrome
Signal Y gewandelt wird, eine Binearisierung und ein Schwarz-Weiß-Drucken
mit großen
Variationen möglich.
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In der obigen Beschreibung ist angegeben, dass
durch Wandlung eines Farbbildsignals in dem RGB-Farbraum in ein
Farbbildsignal in dem LHC-Farbraum und anschließende Ausführung des Farbkorrekturprozesses
in dem LHC-Farbraum Farbeinstellungen entsprechend der menschlichen
Farbwahrnehmung ermöglicht
werden und dieses Ergebnis der Einstellungen in Graustufeninformation
wiedergegeben werden kann. Jedoch ist diese Erfindung nicht notwendiger
Weise auf den Fall begrenzt, in dem der Farbkorrekturprozess in
dem LHC-Farbraum durchgeführt
wird. Der Farbkorrekturprozess kann auch in einem Farbraum durchgeführt werden, in
dem Farbton, Sättigung
und Helligkeit unabhängig von
einander sind, wie z. B, ein L*a*B-Farbraum, ein L*u*v-Farbraum,
etc., so dass Farbeinstellungen entsprechend der menschlichen Farbwahrnehmung durchgeführt werden
können.