KR940007348B1 - Gamma compensation method of full color printer - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 종래의 제어동작 흐름도.1 is a flow chart of a conventional control operation.
제2도는 본발명이 적용되는 하드웨어 구성도.2 is a hardware configuration to which the present invention is applied.
제3도는 본발명의 감마보정 기준표.3 is a gamma correction reference table of the present invention.
제4도는 본발명의 제어동작 흐름도.4 is a flow chart of the control operation of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 컴퓨터 20 : GPIB 인터페이스10 computer 20 GPIB interface
30 : 풀칼라 프린터 40 : 광학밀도 측정기30: full color printer 40: optical density meter
본발명은 칼라 프린터의 감마(Gamma) 보정방법에 관한 것으로, 특히 풀칼라(Full Color) 프린터에서 정확한 칼라재현을 위한 감마 보정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gamma correction method of a color printer, and more particularly, to a gamma correction method for accurate color reproduction in a full color printer.
일반적으로 칼라 재현을 위한 프린더 시스템은 원본과 거의 똑같이 보이는 그림을 만드는 것을 목표로 한다. 즉, 원래 장면의 회색(Grey)표면 스케일은 그림에서 똑같은 밝기(Luminance)를 가져야 할 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 재현된 그림의 밝기의 Log값(Optical Density)을 수직축(y축)으로 하고, 원래장면의 밝기(Log Exposure)값을 수평축(x축)으로 하는 D-Log M 커브, 즉 특성곡선을 갖고, 이 특성곡선의 직선구간에서 기울기(Slope)(이를 감마 γ라고 함)를 조절함으로써 정확한 톤(Tone)의 재현을 꾀하여왔다. 특히, 반사(Reflection) 칼라 프린트의 경우에 있어서 정확한 칼라 발란스는 특별히 중요하다. 왜냐하면 이는 반사프린트 주위의 배경이 그림과 쉽게 비교될 수 있는 기준 발란스를 제공해주기 때문이다. 따라서, 반사프린트시에는 보통 특별한 기법이 쓰이는데, 여기에서 가장 성공적인 것이 에반스가 제안한 그레이 발란싱(Gray Balancing) 기법이다.In general, a print system for color reproduction aims to produce a picture that looks almost identical to the original. In other words, the gray surface scale of the original scene should have the same brightness in the picture. In order to achieve this purpose, the D-Log M curve with the Log value (Optical Density) of the brightness of the reproduced picture as the vertical axis (y axis) and the Log Exposure value of the original scene as the horizontal axis (x axis), In other words, it has a characteristic curve, and by adjusting the slope (which is called gamma γ) in the straight section of the characteristic curve, accurate tone has been attempted to be reproduced. In particular, accurate color balance is particularly important in the case of reflection color printing. This is because the background around the reflective print provides a reference balance that can be easily compared with the picture. Therefore, a special technique is usually used in reflection printing, and the most successful here is the Gray Balancing technique proposed by Evans.
상기한 그레이 발란싱 기법은 제1도에서 보듯이 동작이 시작(S1)되면 우선 256바이트(Byte)씩의 리니어옐로우(Linear Yellow), 마젠타(Magenta), 시안(Cyan)등의리니어 감마테이블(S2)을 만든다. 그리고, 그레이 스케일을 나타낼 수 있는 테스트 이미지 파일을 작성(S3)하여 상기 그레이 스케일을 풀칼라 프린터로이미지 프린팅(S4)을 행한다.As shown in FIG. 1 , when the operation starts (S 1 ), the gray balancing technique includes linear gamma tables such as linear yellow, magenta, cyan, etc., each of 256 bytes. S 2 ) Then, a test image file capable of representing gray scales is created (S 3 ), and image printing (S 4 ) is performed on the gray scales using a full color printer.
여기에서 프린팅된 패턴을 각 레벨단위로 육안으로 칼라 체커와 비교판단(S5)하면서 관찰하여 정확한 그레이가 재현됐는지를 검사한다. 상기 칼라 체커 판단(S5)결과 정확한 그레이를 보이지 않는 레벨에 대해서는 칼라 프린터 5×5패턴을 만들어 프린팅(S6)한다. 즉, 상기 5×5패턴은 정중앙에 있는 RGB값을 기준으로 RGB(Red, Green, Blue)중 어느 한색을 고정하고 나머시 두색중 하나는 수평방향으르ρ만큼씩 변하도록 하고 나머지 한색은 수직방향으로 ρ만큼씩 변하도륵 패던을 프린팅한다. 상기인쇄된 그림에서 해당레벨의 정확한 그레이를 발견(S7)했으며 정확한 그레이를 나타내는 셀(Cell)의 YMC(Yellow, Mlagenta, Cyan)의 턴온타임(Turn-On-Time)값을 알아내어 새로운 감마테이블(S8)을 작성하고 상기 그레이 스케일 이미지 프린팅 단계(S4)로 점프하여 반복 실행한다. 상기 새로운 감마테이블 작성(S8)으로 그레이 스케일의 이미지 파일을 프린팅하여 칼라 체커와 일치하면 고 감마테이블을 보정된 감마테이블(S9)로 하고 동작을 끝(S10)낸다.Here, the printed pattern is visually observed at each level and compared with the color checker (S 5 ) to check whether the correct gray color is reproduced. As a result of the color checker determination (S 5 ), a color printer 5 × 5 pattern is created and printed (S 6 ) on the level at which the accurate gray is not shown. That is, the 5 × 5 pattern fixes one of RGB (Red, Green, Blue) based on the RGB value at the center, and changes one of the two colors by horizontal direction ρ and the other one is vertical. Print paddon even if it changes by ρ. In the above printed figure, we found the correct gray of the corresponding level (S 7 ), and found the turn-on-time value of YMC (Yellow, Mlagenta, Cyan) of the cell representing the correct gray, and then made a new gamma. A table S 8 is created and jumped to the gray scale image printing step S 4 and repeatedly executed. The image file of gray scale is printed by creating the new gamma table (S 8 ), and if it matches the color checker, the high gamma table is the corrected gamma table (S 9 ) and the operation is finished (S 10 ).
이와같은 종래기술의 에반스의 그레이 발란싱 방법을 보면, 우선 프린팅된 패턴에서 정확한 그레이를 찾아내는데 인간의 시력에 전적으로 의존하고 있음을 알 수 있다. 그러나, 인간의 욱안 판별은 많은 오차를 수반하는 문제가 있다. 또한, 각 레벨의 보정에서 종래에는 5×5패턴을 사용하는데, 이 패턴의 작성과 이를 프린팅하는데에는 복잡성과 많은 시간이 소모되는 문제가 있다. 그리고 상기 종래방법으로 보정된 감마테이블로 실제 그림을 인쇄해보면 화상의 어두운 부분은 밝아지고, 화상의 밝은 부분은 조금 어두워지는 현상을 발견할 수 있는데 이것도 종래의 단점으로 제시될 수 있다.Looking at Evans' gray balancing method of the prior art, it can be seen that it first depends entirely on the human eye to find the correct gray in the printed pattern. However, human eye discrimination has a problem with many errors. In addition, although 5 × 5 patterns are conventionally used in each level of correction, there is a problem in that complexity and time are required to prepare and print the patterns. When the actual picture is printed with the gamma table corrected by the conventional method, the dark part of the image becomes bright and the bright part of the image is found to be slightly dark. This may be presented as a conventional disadvantage.
따라서, 본발명은 상기한 종래의 제반 문제점들을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본발명의 목적은, 기존의 칼라 체커와 5×5패턴 대신에 광학밀도 측정기(Densitometer : Optical Density 측정기)와 감마보정기분포를 사용함으로써 정확한 칼라를 재현하는 풀칼라 프린터의 감마 보정방법을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention was devised to solve the above-mentioned problems. The object of the present invention is to replace an optical color checker and a 5 × 5 pattern with an optical density meter and a gamma corrector distribution. By providing a gamma correction method of a full color printer to reproduce accurate colors.
상기한 본발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 수단은, 256바이트씩의 YMC(Yellow, Magenta, Cyan)리니어 감마테이블과 그레이 스케일의 이미지 파일을 만드는 컴퓨터와, 상기 컴퓨터의 출력을 GPIB 인터페이스나 센트로닉스 페러렐로 풀칼라 프린터에 전송해주는 GPIB 인터페이스와, 상기 만들어진 리니어 감마테이블로 테스트 이미지 파일을 프린팅하는 풀칼라 프린터와, 상기 프린팅된 그림(이미지)의 YMC광학밀도를 측정하여 상기 컴퓨터에 전달해주는 광학밀도 측정기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The technical means for achieving the above object of the present invention is a computer that produces 256-byte YMC (Yellow, Magenta, Cyan) linear gamma table and gray scale image file, and outputs the computer to GPIB interface or Centronics. A GPIB interface for transmitting to a full-color full-color printer, a full-color printer for printing test image files with the linear gamma table, and an optical density for measuring and transmitting the YMC optical density of the printed image (image) to the computer. Characterized in that it comprises a measuring instrument.
한편, 본발명의 목적을 달성하기 위한 방법은 YMC의 리니어 감마테이블을 작성하고 그레이 스케일의 테스트 이미지 파일을 작성하는 제1단계와, 상기 이미지 파일 작성후 그림의 흐리고 진한 정도를 사용할 목적에 맞게 미리 목표광학밀도를 설정하는 제2단계와, 상기 목포광학밀도 설정후 풀칼라 프린터로 상기 리니어 감마테이블을 사용하여 그레이 스케일의 이미지를 프린팅하는 제3단계와, 상기 설정된 목표광학밀도와 상기 프린팅된 그레이 스케일의 이미지 사이의 YMC광학믿도를 측정하는 제4단계와, 감마보정 기준표를 이용하여 상기 목표광학밀도와 측정광학밀도의 오차가 허용범위를 만족하는지 비교판단하는 제5단계와, 상기 비교판단결과 오차허용범위내에 들지 못하면 상기 감마보정 기준표에서 다음 감마테이블을 작성하고 상기 그레이 스케일 이미지 프린팅 단계로 점프하여 상기 허용오차범위내에 들때까지 반복 실행하는 제6단계와, 상기 허용오차범위내에 들면 상기 다음 감마를 보정한 감마테이블을 작성하고 동작을 종료하는 제7단계와를 순차적으로 실행하여 색의 허용오차를 최소화시키도록 한 것을 특징으로 한다. 여기에서, 상기 감마보정 기준표는 0∼255까지의 레벨과, 이전에 정한 YMC값들을 저장하는 목표광학밀도와, 초기에는 이전에 정한 리니어 감마가 저장되고 그 다음부터는 현재 프린팅된 그림의 감마 값이 저장되는 현재 감마와, 광학밀도 측정기에서 측정된 YMC의 광학밀도 값이 저장되는 측정광학밀도와, 상기 레벨에 따라 상기 목표광학밀도와 현재 감마 및 측정광학밀도에 의해 만들어지는 다음 감마와, 광학밀도의 허용오차범위를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.On the other hand, the method for achieving the object of the present invention is the first step of creating a linear gamma table of the YMC and a gray scale test image file, and in advance in accordance with the purpose of using the blurring degree of the picture after the image file A second step of setting a target optical density, a third step of printing a gray scale image using the linear gamma table with a full-color printer after setting the Mokpo optical density, and the set target optical density and the printed gray color. A fourth step of measuring the YMC optical reliability between the images of the scale, a fifth step of comparing and determining whether an error between the target optical density and the measured optical density satisfies an allowable range using a gamma correction reference table, and the comparison judgment result If it is not within the tolerance range, the next gamma table is created from the gamma correction reference table and the gray A sixth step of jumping to one image printing step and repeatedly executing until it is within the tolerance range; and a seventh step of creating a gamma table correcting the next gamma and ending the operation if it is within the tolerance range. By minimizing the color tolerance. Herein, the gamma correction reference table includes a level from 0 to 255, a target optical density for storing previously determined YMC values, and a linear gamma previously determined, and then a gamma value of the currently printed picture. The current gamma stored, the measured optical density at which the optical density value of the YMC measured by the optical density meter is stored, the next gamma produced by the target optical density and the current gamma and measured optical density according to the level, and the optical density It is desirable to include the tolerance range of.
또한, 상기 허용오차범위는, 0∼90레벨은 0.01이고, 91∼190레벨은 0.02이며, 191∼255 레벨은 0.03으로 설정하는 것이 효과적이다.In addition, it is effective that the tolerance range is set at 0 to 90 levels of 0.01, 91 to 190 levels of 0.02, and 191 to 255 levels of 0.03.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention by referring to the accompanying drawings in detail as follows.
제2도는 본발명의 방법이 적용되는 하드웨어 기능별 블럭 구성도로서, 우선 컴퓨터(10)를 이용하여 256바이트씩의 YMC 리니어 감마테이블을 만든다. 그리고, 그레이 스케일을 정할 수 있는 테스트 이미지 파일을 작성하여 GPIB(General Purpose Interface Bus) 인터페이스(20)나 센트로닉스 패러렐 (Ceutronics Parallel)로 풀칼라 프린더(30)에 전송해준다. 상기 풀칼라 프린터(30)에서는 상기한 리니어 감마테이블로테스트 이미지 파일을 인쇄한다. 상기 인쇄된 그림을 광학밀도 측정기(40)를 이용하여 YMC의 광학밀도를 측정한다. 상기 측정된 광학밀도를 가지고 제4도에 도시된 본발명의 감마보정 기준표를 사용하여 보정한 감마테이블을 만든다. 이렇게 하여 정확한 감마테이블을 얻기가 쉽고 소모품의 낭비가 줄어든다.FIG. 2 is a block diagram for each hardware function to which the method of the present invention is applied. First, a YMC linear gamma table of 256 bytes is generated by using the computer 10. Then, a test image file capable of determining gray scale is generated and transmitted to the full color printer 30 by the GPIB (General Purpose Interface Bus) interface 20 or Centronics Parallel. The full color printer 30 prints a test image file with the linear gamma table. The optical density of the printed picture is measured using the optical density meter 40. The gamma table corrected using the gamma correction reference table of the present invention shown in FIG. 4 with the measured optical density is made. This makes it easier to obtain an accurate gamma table and reduces waste of consumables.
이하, 본발명의 제어동작 흐름도인 제4도를 참조하여 이를 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, this will be described in more detail with reference to FIG. 4, which is a flowchart of a control operation of the present invention.
초기에 컴퓨터와 프린터 동작이 시작(101)되면 상기 컴퓨터(10)는 256바이트씩의 YMC 리니어 감마테이블을 작성(102)하고 그레이 스케일의 테스트 이미지 파일을 작성(1-3)한 다음 본발명에서 사용될 목표광학밀도를 결정(104)한다. 상기 목표광학밀도 설정(104)은 찍은 그림의 흐리고 진한 밀도 정도를 사용할 목적에 맞도록 설정하는 것이다. 그 다음에는 풀칼라 프린터(30)로 상기 작성된 리니어 감마테이블을 사용하여그레이 스케일의 테스트 이미지를 프린팅(105)한다. 상기 프린팅된 그림을 광학밀도 측정기(40)를 사용하여 YMC의 광학밀도를 측정(106)한다. 상기 YMC의 광학밀도 측정후에 상기 제3도의 감마보정 기준표를 이용하여 감마를 보정한다. 상기 제3도의 강마보정 기준표는 우선, 레벨이 있는데 이 레벨은 그레이 스케일의 크기를 나타내며 256계조의 색을 내기 위해 0∼255까지가 된다. 또 목표광학밀도에는 상기 레벨에서 정한 값들을 넣는다.When the computer and printer operation is initially started (101), the computer 10 creates (102) a YMC linear gamma table of 256 bytes each, creates a gray scale test image file (1-3), and then in the present invention, Determine 104 the target optical density to be used. The target optical density setting 104 is to set the degree of blurring and dark density of the picture taken to suit the purpose of use. The full color printer 30 then prints 105 a gray scale test image using the created linear gamma table. The printed picture is measured 106 using the optical density meter 40 to measure the optical density of the YMC. After measuring the optical density of the YMC, gamma is corrected using the gamma correction reference table of FIG. 3. The horsepower correction reference table of FIG. 3 first has a level, which represents the magnitude of the gray scale, and is from 0 to 255 to produce 256 gradations. The target optical density is also set with the values determined at the level.
따라서, 상기 레벨이 높아질수록 YMC의 목표광학 밀도도 증가한다. 또한, 현재 감마에는 초기에는 상기에서 정한 리니어 감마가 들어가고, 그 다음부터는 현재 인쇄된 그림의 감마값이 들어간다. 그리고, 측정광학밀도에는 광학밀도 측정기(40)에서 측정된 광학밀도 값을 넣는다. 다음 감마는 후술하고, 마지막으로 광학밀도의 오차허용범위가 있는데 이는 상기 목포광학밀도와 측정광학밀도 사이의 차를 말한다.Thus, the higher the level, the higher the target optical density of the YMC. In addition, the current gamma initially includes the linear gamma determined above, followed by the gamma value of the currently printed picture. In addition, the optical density value measured by the optical density meter 40 is put into the measurement optical density. The next gamma will be described later, and finally there is an error tolerance of optical density, which refers to the difference between the Mokpo optical density and the measured optical density.
본 발명에서는 제로(0)레벨부터 90레벨까지는 0.01로 오차허용범위를 정하고, 91~190레벨까지는 0.02로, 191~255레벨까지는 0.03으로 오차허용범위를 각각 정했는바, 이 값은 인간의 시각으로 색의 변화를 인지할수 있는 정도를 수치화한 값이다. 상기 레벨이 높아질수록 색의 변화를 느끼기가 어렵기 때문에 그 허용오차도 커진다.In the present invention, the error tolerance range is set to 0.01 from the zero level to the 90 level, 0.02 to the 91 to 190 level, and 0.03 to the 191 to 255 level, respectively. It is the numerical value that can perceive the change of color. The higher the level, the harder it is to sense the change in color, so the tolerance increases.
이하, 상기 감마보정 기준표의 목적인 상기 다음 감마를 구해보면 다음과 같다. 예를들어 제로(0)레벨의 목표광학밀도의 YMC값이 각각 a, b, c이고, 현재 감마가 x, y, z이며, 측정광학밀도의 YMC값이 각각 a', b', c′라고 하자, 그리고, 1레벨은 목표광학밀도의 YMC값이 각각 d, e, f이고, 현재 감마가 p, q, r이며, 측정광학밀도의 YMC값이 각각 a, b, c라 하면 상기 제로레벨의 다음 감마는 Y(Yellow)의 경우 상기 제로레벨의 목표광학밀도가 a이므로 측정광학밀도의 Y란에서 a를 찾으면, 1레벨의 Y가 a이므로 1레벨의 Y의 현재감마 P를 제로레벨의 Y의 다음 감마값으로 한다. 상기 제로레벨의 M(Magenta) 및 C(Cyan)도 같은 방법으로 구한다.Hereinafter, the next gamma, which is the purpose of the gamma correction reference table, is obtained as follows. For example, the YMC values of the target optical density at the zero (0) level are a, b and c, respectively, the gamma is x, y and z, and the YMC values of the measured optical density are respectively a ', b' and c '. Then, one level is zero if the YMC values of the target optical density are d, e, and f, the current gamma is p, q, and r, and the YMC values of the measured optical density are a, b, and c, respectively. The next gamma of the level is Y (Yellow). Since the target optical density of the zero level is a, if a is found in the Y column of the measured optical density, since the level Y is a, the current gamma P of level Y is zero. Is the next gamma of Y. The zero-level M (Magenta) and C (Cyan) are also obtained in the same manner.
이상과 같은 방법으로 각 레벨의 다음 감마를 구한다. 상기와 같이 구한 다음 감마 값으로 풀칼라 프린터에서 그레이 스케일의 그림을 다시 인쇄한다. 상기 인쇄된 그림에서 YMC의 각 레벨의 광학밀도를 측정하여, 목표광학밀도와 측정광학밀도 사이의 오차가 허용범위(0∼90레벨은 0.01, 91∼190레벨은 0.02, 191∼255레벨은 0.03)를 만족하는지 판단(107)한다. 상기 판단(107)결과 허용범위내에 들면 그 다음 감마를 보정한 감마테이블(109)로서 최종감마를 정하고 동작을 끝(110)내며, 상기 잔단(107)결과 허용범위내에 들지 않으면 즉, 허용범위를 벗어나면 상기 감마보정 기준표에서 다음 감마테이블을 작성(108)한 후 상기 그레이 스케일 이미지 프린팅(105) 단계로 점프하여 상기한 과정을 반복하여 허용범위에 들때까지 되풀이 한다.The next gamma of each level is obtained as described above. Obtain as above and reprint a grayscale picture on a full color printer with gamma values. In the above printed figure, the optical density of each level of the YMC is measured, so that the error between the target optical density and the measured optical density is within the allowable range (0.0 for 0 to 90 levels, 0.02 for 91 to 190 levels, 0.03 for 191 to 255 levels). (107). If the result of the determination 107 falls within the allowable range, the final gamma is determined by the next gamma corrected gamma table 109 and the operation is finished 110. If it is out of the gamma correction reference table to create the next gamma table 108, then jumps to the gray scale image printing step 105 to repeat the above process until it is within the allowable range.
이상에서 상세히 설명한 바와같이 본발명은 광학밀도 측정기와 감마보정 기준표를 이용함으로써, 육안 관찰의 오차를 최소화 할 수 있는 뛰어난 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has an excellent effect of minimizing an error of visual observation by using an optical density meter and a gamma correction reference table.
따라서, 본발명은 정확한 색을 재현해야 하는 많은 기기에서 광범위하게 사용할 수 있다.Therefore, the present invention can be widely used in many devices that need to reproduce accurate colors.
Claims (3)
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Country Status (1)
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