DE69931128T2

DE69931128T2 - Farbkorrekturverfahren mit Multipegelhalbtonrasterung

Info

Publication number: DE69931128T2
Application number: DE69931128T
Authority: DE
Inventors: Thyagarajan Balasubramanian (nmi), Webster
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1998-12-11
Filing date: 1999-12-07
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2019-12-08
Also published as: EP1011263B1; JP4429439B2; EP1011263A3; US6295137B1; DE69931128D1; JP2000201279A; EP1011263A2

Description

Computer und andere elektronische Gerätschaft zeichnen Farbe typischerweise in 3-D Koordinaten auf, wie etwa RGB. Andererseits drucken viele Drucker entweder im dreidimensionalen Farbmittelraum Cyan, Magenta, Gelb (CMY) oder im vierdimensionalen Farbmittelraum, Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz (CMYK), welche den Eingabewerten, z. B. RGB, entsprechen. Häufig wird ein geräteunabhängiger Farbraum als eine dazwischengeschaltete Repräsentation des Bildes verwendet. Eine übliche Wahl für einen derartigen geräteunabhängigen Raum ist ein Luminanz-Chrominanzraum, welcher allgemein mit LC₁C₂ bezeichnet wird. Die L-Komponente repräsentiert die Luminanz oder Helligkeit und C₁ und C₂ sind die beiden Chrominanzkoordinaten, welche Rot-Grün- und Gelb-Blau-Änderungen jeweils repräsentieren. Ein Beispiel für einen derartigen Raum ist CIELAB. Die Übertragungen werden dann von einem Eingabe-RGB zu LC₁C₂ und von LC₁C₂ zu einem Druckerfarbmittelraum durchgeführt.
Wenngleich diese Erfindung auf eine große Vielfalt von Transformationen anwendbar ist, wird die Erörterung auf Transformationen von einem Luminanz-Chrominanzraum LC₁C₂ zu einem Druckerfarbmittelraum CMYK fokussiert. Derartige Transformationen werden typischerweise durch eine 3-D Nachschlagetabelle (Look-up table: LUT) implementiert, welche jede digitale LC₁C₂-Eingabe in einen entsprechenden CMYK-Ausgabewert umsetzt, bevor derselbe durch den Drucker empfangen wird.
Ein Drucker, welcher ein ideales Farbmittelverhalten aufweist, hat eine 1:1 Übereinstimmung von Cyan-zu-Rot, Magenta-zu-Grün und Gelb-zu-Blau. Das bedeutet, dass nach dem Drucken das Cyanfarbmittel nur rotes Licht absorbieren wird, das Magentafarbmittel nur grünes Licht absorbieren wird und das gelbe Farbmittel nur blaues Licht absorbieren wird. Typische Druckerfarbmittel weichen jedoch von diesem idealen Verhalten ab und absorbieren tatsächlich Licht in Bändern des elektromagnetischen Spektrums außer in dem beabsichtigten Absorptionsband. Diese sogenannten unerwünschten Absorptionen führen zu Wechselwirkungen zwischen den Farbmitteln, welche in einer komplexen, nicht linearen Beziehung zwischen digitalen Werten, welche den Drucker treiben und der resultierenden kalorimetrischen Empfindlichkeit resultieren. Eine Empfindlichkeit oder ein anderer Wert, welcher als "kalorimetrisch" bezeichnet wird, bezieht sich auf eine Messung der gedruckten Farbe, wie sie durch einen mittleren menschlichen Betrachter gesehen wird und in einem geräteunabhängigen Farbkoordinatensystem wie etwa CIELAB repräsentiert wird. Das Modellieren der kalorimetrischen Empfindlichkeit über den gesamten Bereich der CMYK-Werte kann daher üblicherweise nicht durch eine einfache Funktion erreicht werden und erfordert tatsächlich viele Parameter und Messungen. Die Anzahl der Messungen, welche erforderlich sind, um den Drucker ausreichend zu charakterisieren, kann ohne weiteres 1000 oder mehr erreichen. Um eine derartig komplexe Funktion mit vernünftigen Rechnerkosten zu repräsentieren, wird üblicherweise eine Farbkorrektur-LUT aufgebaut, welche die Abbildung zwischen dem kalorimetrischen Raum und den CMYK-Werten annähert. Insbesondere korrigiert die Farbkorrektur LUT Nichtlinearitäten und ungewünschte Absorptionen der Farbmittel. Für jede Eingabefarbe, welche in irgendeinem Luminanz-Chrominanzraum LC₁C₂ festgelegt wird, liefert die LUT den entsprechenden CMYK, welcher, wenn gedruckt und gemessen, die geforderte LC₁C₂-Farbe ergibt, vorausgesetzt, dass diese Farbe innerhalb des reproduzierbaren Farbtonumfangs des Gerätes liegt.
Um die LUT aufzubauen, wird ein vorbestimmter Satz von digitalen CMYK-Werten an einen Drucker geschickt. Der Drucker druckt einen entsprechenden Satz von Farbflecken. Die Kalibrationsfarbflecken werden gemessen, und es wird für jeden Fleck eine kalorimetrische LC₁C₂-Koordinate bestimmt, d. h. für jeden der vorbestimmten CMYK-Werte. Jede der gemessenen LC₁C₂-Koordinaten identifiziert daraufhin eine dreidimensionale Vektorposition in dem dreidimensionalen Raum. Jede LC₁C₂-Koordinate wird typischerweise durch 8 Bit-Werte für jede der L-, C₁,- und C₂-Komponenten repräsentiert. Wenngleich eine derartige 24 Bit LC₁C₂-Koordinate in der Lage ist, 256³ Positionen zu adressieren, wird die Nachschlagetabelle üblicherweise in eine kleinere Größe partitioniert, wie etwa 16 × 16 × 16 (4096) Tabellenpositionen, wobei jeder Knoten derselben einen CMYK-Wert speichert. Die CMYK-Werte an dazwischenliegenden LC₁C₂-Punkten werden durch irgendeine Art der Interpolation zwischen den LUT-Knoten bestimmt. Die Größe der Nachschlagetabelle stellt einen Kompromiss zwischen der gewünschten Genauigkeit der Nachschlagetabelle (d. h. Wiedergabetreue der Ausgabe) und den Kosten für die Speicherung einer großen Anzahl von Werten dar. Daher weist, nachdem die Ka librationsflecken erzeugt werden, jede gemessene LC₁C₂-Koordinate einen entsprechenden, bekannten CMYK-Wert auf. Unglücklicherweise stimmen die LC₁C₂-Koordinaten im Allgemeinen nicht genau mit den Knotenpositionen (d. h. den dreidimensionalen Schnittpunkten) der Nachschlagetabelle überein. Daher werden die an den Knoten angeordneten CMYK-Werte durch irgendeine multidimensionale Datenanpasstechnik wie etwa den Shepard's Algorithmus berechnet.
Eine Veranschaulichung der Funktionsweise einer Nachschlagetabelle ist erläuternd. Mit Bezug auf 1 wird ein Eingabewert LC₁C₂ 10 in die Tabelle 12 gesendet zur Umwandlung in einen druckerspezifischen CMYK-Wert. Die Umwandlung wird durch Interpolieren der bekannten CMYK-Werte erreicht, welche den Knoten 14 entsprechen, welche am nächsten zu der Stelle der LC₁C₂-Eingabekoordinaten 10 liegen. Weil die Farbe durch drei Dimensionen festgelegt wird, wird die Interpolation in ähnlicher Weise in drei Dimensionen durchgeführt. Übliche Beispiele von 3 D-Interpolationstechniken schließen trilineare, vierflächige und Prismeninterpolation ein. Aus diesen ist die vierflächige Interpolation das schnellste Verfahren, welches nur Interpolation zwischen vier Knoten erfordert. (Das trilineare und das Prismaschema verwenden jeweils acht und sechs Knoten.) Alle diese Techniken erfordern mehrere Multiplikationen, Additionen, Verschiebungen und Vergleichsoperationen für jedes Ausgangssignal bei jedem Bildelement. Sie werden häufig in einer für den speziellen Zweck ausgelegten Hardware implementiert. Dieser interpolierte CMYK-Wert wird daraufhin durch den Drucker ausgegeben. Unglücklicherweise stellt die dreidimensionale Interpolation eine erhebliche computermäßige Belastung für viele Anwendungen dar.
US 5,650,942 beschreibt eine auf dem Erscheinungsbild basierende Technik für die Wiedergabe von Farben auf einer Ausgabeeinrichtung. Eine Zielausgabeeinrichtung wie etwa ein Drucker wird in einer Weise charakterisiert, so dass primäre Farbmittelmengen auf der Basis eines Paares von Chromatizitätskoordinaten in einem Chrominanzraum bestimmt werden können, welcher ein Paar von Chromatizitätskoordinaten, welche Farbton und Chrominanz (Sättigung) aufspannen und ein Luminanzkorrelat (monotone Funktion der Luminanz) aufweist. Die Helligkeit (oder Dunkelheit) der Farben wird weitgehend unabhängig bearbeitet. Dies macht es möglich, die Farbmittelinformation in einer zweidimensionalen Tabelle zu speichern, welche durch die Chromatizitätskoordinate indiziert ist. Die Information in der Tabelle ist für Farben, welche durch die höchste Lu minanz gekennzeichnet sind, die der Zieldrucker zur Erstellung einer gegebenen Chromatizität (Farbton und Chrominanz) erstellen kann.
US 5,377,041 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung, welche eine den Mittelwert erhaltende räumliche Relation zur Transformation eines digitalen Farbbildsignals anwendet. Die Sichtbarkeit von Quantisierungsartefakten tritt auf, wenn es nicht praktikabel ist, Interpolation zu verwenden, um Farbwerte anzunähern, welche zwischenliegend zu den in der Nachschlagetabelle gespeicherten Farbwerten sind. In derartigen Fällen werden die Eingabefarbsignale für den Zweck einfach quantisiert, wenn die Nachschlagetabelle adressiert wird. Es wird eine räumliche Modulation, welche den lokalen Mittelwert erhält, auf die Eingabefarbbildwerte vor dem Quantisierungsschritt angewandt. Wie bei Multipegel-Halbtonrasterungstechniken besteht das Ergebnis darin, dass das Erscheinungsbild von zwischenliegenden Farbwerten erzeugt wird, weil der Betrachter räumlich die Ausgabefarbwerte mittelt.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, Farbtransformation eines Eingabefarbwertes in einen geräteabhängigen Ausgabefarbwert in Bezug auf eine effizientere Verwendung einer Nachschlagetabelle und verbesserter Bildqualität zu verbessern. Dieses Ziel wird durch Bereitstellen eines Verfahrens zur Transformation eines Eingabefarbwertes in einen Ausgabefarbwert gemäß Anspruch 1 erreicht. Die Erfindung stellt weiterhin ein elektronisches bilderzeugendes System gemäß Anspruch 2 bereit.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass teure 3 D-Interpolation auf einen viel einfacheren Prozess der Halbtonrasterung und 1 D-Interpolation reduziert wird, was erhebliche Einsparungen in den Berechnungen bei minimalem Verlust an visueller Qualität mit sich bringt. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Halbtonrasterung und die 1 D-Interpolationsschritte weniger Speicherung und Speicher für vorberechnete Größe in der Nachschlagetabelle erfordern. Dies ermöglicht, dass eine alternative Gitterstruktur für die Nachschlagetabelle angewandt wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung kann physikalische Formen in bestimmten Teilen und Anordnungen der Teile und in verschiedenen Schritten und Anordnungen der Schritte annehmen. Somit müssen die Zeichnungen ausschließlich für erläuternde Zwecke präsentiert werden, und sie sollten nicht als den Umfang der vorliegenden Erfindung begrenzend erachtet werden.
1 ist eine grafische Darstellung einer dreidimensionalen Nachschlagetabelle zur Interpolation nach dem Stand der Technik;
2 ist eine Veranschaulichung einer C₁C₂-Ebene und der nicht den Knoten treffenden Eingabefarbe;
3 ist eine Darstellung eines logischen Flussdiagramms gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
4 ist eine Veranschaulichung einer Interpolation entlang einer übrigen Dimension, welche der Multipegel-Halbtonrasterung der anderen Dimensionen nachfolgt;
5 ist eine grafische Darstellung eines aufeinanderfolgenden Gitters gemäß der vorliegenden Erfindung; und
6 ist eine grafische Darstellung eines logischen Flussdiagramms gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Es wird ein Verfahren zur Verminderung der Kosten von Interpolationsoperationen bereitgestellt, welche bei der Farbkorrektur notwendig sind, welche auf einer 3 D-Nachschlagetabelle (LUT) beruht. Der Eingabefarbwert wird in Luminanz-Chrominanzkoordinaten (LC₁C₂) beschrieben, die Erfindung ist jedoch ebenso auf andere Eingabeformate ohne Verlust von Funktionalität anwendbar. Es wird eine Multipegel-Halbtonrasterung verwendet, um C₁ und C₂ auf einen begrenzten Satz von Pegeln zu begrenzen; nämlich diejenigen Pegel, welche mit den Knotenplätzen der LUT entlang C₁ und C₂ übereinstimmen. Die LUT-Berechnung reduziert sich von der 3 D-Interpolation in LC₁C₂ auf 1 D-Interpolation entlang L. Eine Überprüfung ergibt, dass akzeptable Bilder erhalten werden können mit erheblichen Gewinnen bei den Rechnerkosten, verglichen mit der 3 D-Interpolation nach dem Stand der Technik.
Die vorliegende Erfindung erkennt, dass das Reduzieren der Farbkorrektur von einem 3 D-Interpolationsproblem zu einem eindimensionalen Problem die Kosten und Geschwindigkeit der Farbkorrektur erheblich reduzieren. Typischerweise werden geräteunabhängige Bildwerte als Luminanz-Chrominanzkoordinaten gespeichert, beispielsweise der CIELAB-Farbraum. Allgemein ist das menschliche visuelle System für Chrominanzfehler weniger empfindlich als für Verzerrungen in der Luminanz bei hohen räumlichen Frequenzen. Mit anderen Worten wird ein Betrachter bei hohen räumlichen Frequenzen wahrscheinlicher kleine Fehler in der Luminanz als in der Chrominanz entdecken. Diese Erkenntnis ist die Basis der vorliegenden Erfindung.
Aus Gründen der Klarheit wird in 2 eine einzige C₁-C₂ Ebene 20 gezeigt. Die Eingabefarbe 22 umfasst die Eingabefarbkomponenten L_in, C_1in und C_2in. Um die Rechnerkosten der sich ergebenden Farbkorrekturoperation zu reduzieren, wird eine gewisse Verzerrung in den C₁- und C₂-Kanälen akzeptiert. Dementsprechend ist die C₁-Komponente auf einen endlichen Satz von Pegeln, 24, 25, 26, 27, 28 begrenzt, wobei jeder mit einer Vielzahl von Knoten (d. h. entlang der C₂- und der L-Achse) zusammenfällt. In ähnlicher Weise wird die C₂-Komponente eingeschränkt, um mit den Pegeln 31, 32, 33, 34, 35 übereinzustimmen. Der Fachmann wird würdigen, dass keine Notwendigkeit besteht, eine Interpolation entlang dieser Dimensionen durchzuführen, wenn ein Eingabefarbwert gezwungen wird, immer mit einem Pegel einer vorbestimmten Dimension in der LUT zusammenzufallen. Mit anderen Worten von den drei Eingabekomponenten wurden zwei (C₁ und C₂) durch Multipegel-Halbtonrasterung bestimmt. Daher reduziert sich die Farbkorrektur auf 1 D-Interpolation entlang der übriggebliebenen Achse (z. B. Luminanz oder L), wie nachfolgend beschrieben wird.
Das Verringern der Präzision eines Signals auf einen kleinen Satz von Pegeln oder Dimensionen ist ein Quantisierungsproblem. Eine typische Farbkorrektur LUT würde 16 Knotenplätze entlang jeder der L-, C₁- und C₂-Dimensionen (von 1) zuordnen, was in insgesamt 16³ = 4096 Knotenzugängen resultiert. Daher erfordert die vorliegende Erfindung für jeden Chrominanzkanal bei einer typischen 8 Bit-Eingabe eine Quantisierungsabbildung von 256 möglichen Eingabepegeln auf 16 Ausgabeknotenplätze. Eine unmittelbare Quantisierung beinhaltet eine Abbildung von jedem Eingabewert zu dem am nächsten liegenden Knoten. Experimente haben jedoch gezeigt, dass diese Vorgehensweise in nicht akzeptablen Konturartefakten resultiert.
Ein Verfahren zum Minimieren derartiger Artefakte in dem quantisierten Bild ist durch "Dithering" gegeben, oder allgemeiner gesprochen Vielpegel-Halbtonrasterung. Dies schiebt die Quantisierungsfehler zu hohen räumlichen Frequenzen, wodurch eine weitere Unempfindlichkeit des menschlichen visuellen Systems ausgenützt wird. Daher wird die Halbtonrasterung vorzugsweise auf die Chrominanzkanäle C₁ und C₂ bei hohen räumlichen Frequenzen angewandt, wodurch die stark reduzierte Empfindlichkeit des menschlichen visuellen Systems auf hohe Frequenzen von Chrominanzfehlern ausgeschöpft wird. Es gibt zwei bekannte Verfahren der Vielpegel-Halbtonrasterung: Rasterung und Fehlerdiffusion. Die vorliegende Erfindung wendet vorzugsweise ein stochastisches Raster mit Blue Noise an, da dieses die einfache Berechnung jeder Rastertechnik beinhaltet und etwas der wünschenswerteren qualitativen Eigenschaft der Fehlerdiffusion mit sich bringt. Eine ebenso brauchbare Alternative besteht in der Verwendung eines Gitters mit verteilten Punkten. Mit weiterem Bezug auf die 2 kann die Operation der Halbtonrasterung als eine Eingabefarbe 22 in die LUT angesehen werden. Typischerweise liegt die Eingabefarbe 22 zwischen vordefinierten Pegeln 24 bis 28 und 31 bis 35 sowohl auf der C₁- als auch der C₂-Achse. Beginnend mit C₁ wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Eingabefarbe 22 entweder auf einem geringfügig kleineren Pegel 25 oder einem geringfügig größeren Pegel 26 angeordnet wird. Es wird keine Interpolation durchgeführt. Die Eingabefarbe wird auf einen der beiden Pegel "gedrückt", wodurch ein Fehler eingebracht wird. Eine ähnliche Bestimmung wird für C₂ durchgeführt, wodurch die Eingabefarbe 22 entweder auf den unteren Pegel 33 oder den höheren Pegel 34 gedrückt wird. Es wird für Veranschaulichungszwecke angenommen, dass die Schwellwertbetrachtung die Eingabefarbe auf dem Knoten 40 angeordnet hat.
Gemäß 3 empfängt ein Wandelprozessor 50 die Eingabefarbe 22, welche drei Komponenten, d. h. L 22_L , C₁ 22_A und C₂ 22_B umfasst. In der veranschaulichten Ausführungsform werden C₁ 22_A und C₂ 22_B unabhängig voneinander quantisiert. Der erste Schritt bei der Multipegel-Halbtonrasterung besteht darin, die Koordinate C₁ (x, y) 22_A bei dem Bildelement (x, y) innerhalb des Intervalls, welches durch die benachbarten Knoten (d. h. die Pegel 22 und 23 aus 2) ausgebildet wird, in der LUT entlang C₁ zu normieren. Die normierte Koordinate C,' wird erhalten durch C1'(x,y) = [C1(x,y) – C1L(x,y)]/[C1G(x,y) – C1L(x,y)] Gleichung (1), wobei C₁(x,y) die Originaleingabekoordinate ist; C_1L(x,y) der nächstliegende LUT-Knoten kleiner als C₁(x,y) ist; und C_1G(x,y) der nächste LUT-Knoten größer als C₁(x,y) ist. Die normierte Koordinate C₁'(x,y) liegt daher immer zwischen 0 und 1. Es ist anzumerken, dass die Normierungsoperation alternativ zeitmäßig vorher ausgeführt werden kann und in einem 1 D-Nachschlagetabellenfeld gespeichert werden kann. Der normalisierte Wert C₁'(x,y) wird daraufhin mit dem Halbtonraster-Schwellwert verglichen, anders ausgedrückt mit dem Dither-Signal D(x,y) 52, welches ebenso zwischen 0 und 1 normiert ist. Wenn C₁'(x,y) kleiner oder gleich D(x,y) ist, dann wird C_1L(x,y) als der gerasterte Ausgangspegel aufgenommen, sonst wird C_1G(x,y) ausgewählt. Dieser Ausgabepegel wird als C_1q bezeichnet. Eine identische Operation wird für C₂(x,y) 22_B durchgeführt.
Mit Bezug auf die 4 werden an diesem Punkt die quantisierten Werte oder Dimensionen 25 und 33 in eine 2 D-Nachschlagetabelle 54 gegeben, um eine Luminanzgerade 60 festzulegen, welche durch den Schnitt des quantisierten C₁-Chrominanzpegels oder – ebene, z. B. 25, und den C₂-Chrominanzpegel oder -ebene 33 festgelegt ist. Das Ergebnis läuft zu der 1 D-Nachschlagetabelle und der Interpolationseinrichtung 56, so dass die L-Komponente der Eingabefarbe 22_L interpoliert werden kann (in 1 D) basierend auf der übrigen Dimension (d. h. L) zwischen den zwei Knoten 64, 66, welche den Eingabefarbwert 22 umgeben, wodurch die Ausgabefarbe bestimmt wird.
Mit nachfolgendem Bezug auf die 5 wendet eine alternative Ausführungsform ein aufeinanderfolgendes Gitter 70 an, welches als Alternative zu dem in 2 gezeigten für die 2 D-Chrominanzebene in der 3 D-LUT verwendet werden soll. Das aufeinanderfolgende Gitter 70 ermöglicht eine flexiblere Positionierung der Knoten in der C₁-C₂ Ebene verglichen mit der streng rechtwinkligen Gitterpositionierung gemäß 2. Dies erlaubt es, Knoten anzuordnen, wo die LUT-Transformation die größte Variation oder visuelle Wichtigkeit aufweist und wird im Allgemeinen in einer besseren Abwägung zwischen LUT-Genauigkeit und LUT-Größe resultieren. In dieser Ausführungsform wird die Multipegel-Halbtonrasterung auf die erste Chrominanzkoordinate der Eingabefarbe 72 angewandt. Dies bildet den C₁-Wert oder die Komponente auf einen der Pegel 74 oder 75 ab. In dem gegebenen Beispiel schränkt der Halbtonrasterungsprozess die möglichen Knoten auf den zweidimensionalen Raum ein, welcher bei dem Pegel 74 festgelegt ist. Im nächsten Schritt wird die Multipegel-Halbtonrasterung in der C₂-Dimension entlang des Pegels 74 zwischen den Knoten 76 und 77 angewandt. In dem angegebenen Beispiel resultiert dies darin, dass die Eingabefarbe auf den Knoten 77 abgebildet wird. Schließlich wird, wie in der Originalausführungsform, eine 2 D-Nachschlageoperation gefolgt von einer 1 D-Interpolation entlang der L-Achse durchgeführt, um die Ausgabefarbe zu erhalten.
In 6 ist ein Blockdiagramm eines Wandelprozessors 80 gemäß Prozess dieser alternativen Ausführungsform angegeben. Der Prozessor 80 ist in allen wesentlichen Aspekten identisch zu Prozessor 50 der Originalausführungsform (veranschaulicht in 3), mit der Ausnahme, dass die Halbton-gerasterte Ausgabe C_1q entlang der ersten Dimension verwendet wird, um den Satz von LUT-Knoten entlang der zweiten Achse C₂ zu bestimmen, was unterschiedlich sein kann für unterschiedliche Knotenwerte entlang C₁. Daher wird die Halbtonrasterung aufeinanderfolgend ausgeführt, anstatt unabhängig entlang der zwei Chrominanzachsen.
In der Tabelle 1 werden drei Verfahren, die Interpolation, vierflächige Interpolation und die Originalausführung der vorliegenden Erfindung, in Bezug auf Berechnungen verglichen, welche erforderlich sind, um die Farbkorrekturoperation an jedem Bildelement, für N Ausgabefarben durchzuführen. Diese Operation schließt ein 1) Ableiten der Knoten der Unterzelle, welche die Eingabefarbe einschließt; und 2) Durchführung der tatsächlichen Interpolation. Man beachte, dass für die vorliegende Erfindung der Vergleichsschritt bei der Vielpegel-Halbtonrasterungsoperation in die Aufwandsanalyse aufgenommen wurde. In allen drei Fällen wird angenommen, dass alle Größen, welche nicht von der Eingabefarbe abhängen, vorweg berechnet und gespeichert sind. Diese Größen schließen Differenzen zwischen Ausgabewerten und benachbarten Knoten und die Normalisierung der Eingabewerte gemäß Gleichung (1) ein. Die letzte Zeile der Tabelle 1 zeigt die Einsparungen, welche durch die Anwendung der vorliegenden Erfindung gegenüber vierflächiger Interpolation erreicht wird. Die Einsparungen wären sogar größer im Vergleich zu der trilinearen Interpolation.
Tabelle 1: Aufwandsanalyse für trilineare, vierflächige und die vorgeschlagene Interpolation für N Ausgabesignale.

Claims

Ein Verfahren zur Farbtransformation eines Eingabefarbwertes (22), welcher einen Satz von Eingabefarbkomponentenwerten (22A, 22B, 22L) umfasst, in einen Ausgabefarbwert in einem digitalen bilderzeugenden System, welches eine vieldimensionale Farbtransformationstabelle (12) einschließt, wobei jede Dimension einer Eingabefarbkomponente entspricht, die Anzahl der Dimensionen der Anzahl der Eingabefarbkomponenten entspricht, die Farbtransformationstabelle eine Anordnung einer Vielzahl von Knoten einschließt, wobei jeder Knoten einen Ausgabefarbwert festlegt, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Empfangen des Eingabefarbwertes (22), welcher einen Satz von Eingabefarbkomponentenwerten umfasst (22A, 22B, 22L); Anwenden von Multipegel-Halbtonrasterung (52) auf eine vorbestimmte Untergruppe der Eingabefarbkomponentenwerte (22A, 22B), um neue Eingabefarbkomponentenwerte zu finden, welche mit Knotenpositionen entlang der Dimensionen übereinstimmen, welche der Untergruppe der Eingabefarbkomponentenwerte entsprechen, wodurch eine Gruppe aller Knoten entlang der Dimensionen festgelegt wird, welche den übrigen anderen Eingabefarbkomponenten entsprechen; Auswählen (54) von mindestens zwei Knoten (64, 66) aus der in dem Anwendungsschritt festgelegten Gruppe von Knoten, welche den übrigen anderen Eingabefarbkomponentenwerten (22A, 22B) am nächsten sind; und Verwenden der übrigen anderen der Eingabefarbkomponentenwerte (22L), um unter den mindestens zwei Knoten zu interpolieren, welche in dem Auswahlschritt ausgewählt werden, um den Ausgabefarbwert zu erhalten.
Ein elektronisches bilderzeugendes System, welches einen Empfänger zum Empfangen eines Satzes von Eingabefarbkomponentenwerten (22A, 22B, 22L), welche eine Eingabefarbe festlegen, einen Wandlerprozessor (50, 80) zum Wandeln der Eingabefarbe in eine Ausgabefarbe, und eine Bildausgabevorrichtung einschließt zum Erzeugen einer Ausgabefarbe auf einem Ausgabemedium, wobei der Wandlerprozessor (50, 80) umfasst: eine vieldimensionale Farbnachschlagetabelle (12), wobei jede Dimension einer Eingabefarbkomponente entspricht, die Anzahl der Dimensionen der Anzahl der Eingabefarbkomponenten entspricht, die Farbtransformationstabelle eine Anordnung einer Vielzahl von Knoten einschließt, wobei jeder Knoten einen Ausgabefarbwert festlegt; einen Quantisierer zum Anwenden von Multipegel-Halbtonrasterung (52) auf eine vorbestimmte Untergruppe der Eingabefarbkomponentenwerte (22A, 22B), um neue Eingabefarbkomponentenwerte zu finden, welche mit Knotenpositionen entlang der Dimensionen übereinstimmen, welche der Untergruppe der Eingabefarbkomponentenwerte entsprechen, wodurch eine Gruppe aller Knoten entlang der Dimensionen festgelegt wird, welche den übrigen anderen Eingabefarbkomponenten entsprechen; und eine Auswahleinrichtung (54) zum Auswählen von mindestens zwei Knoten (64, 66) aus der durch den Quantisierer festgelegten Gruppe von Knoten, welche den übrigen anderen Eingabefarbkomponentenwerten (22A, 22B) am nächsten sind; und einen Interpolator, welcher die übrigen anderen der Eingabefarbkomponentenwerte (22L) verwendet, um unter den mindestens zwei Knoten zu interpolieren, welche durch die Auswahleinrichtung ausgewählt werden, um den Ausgabefarbwert zu erhalten.