PL172255B1

PL172255B1 - Method of classifying image elements as represented by a colour image reproducing system in respect to their colouring and system for reproducing colour images using that method

Info

Publication number: PL172255B1
Application number: PL93300629A
Authority: PL
Inventors: Jacob A Westdijk; Jacobus H M Schonenberg; Monique G M Sommer; Johannes Onvlee
Original assignee: Oce Nederland Bv
Priority date: 1992-10-12
Filing date: 1993-10-07
Publication date: 1997-08-29
Also published as: JP2598217B2; EP0593114B1; JPH06233128A; DE69331569D1; US5452408A; EP0593114A1; DE69331569T2; NL9201761A; PL300629A1

Abstract

11/00 Sposób i uklad do oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urzadzeniu do odtwarzania barwnego obrazu PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i układ do oznaczania zabarwienia obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu.

172 255

Znany układ tego rodzaju zawiera urządzenie generujące informację dla każdego elementu obrazu punkt po punkcie oraz urządzenie korygujące i przetwarzające informację o barwie elementów obrazu, a następnie generujące dane sterujące urządzeniem drukującym. W procesie rozpoznawania koloru elementów obrazu i generowania odpowiednich informacji zrozumiałych dla urządzenia przetwarzającego informację o barwie, powstaje problem właściwego odtworzenia delikatnych, pastelowych kolorów w zadowalający sposób.

Stopniowo zmniejszające się nasycenie koloru elementów obrazu powoduje, że w pewnym momencie nie są one postrzegane przez ludzkie oko jako kolorowe, lecz jako bezbarwne, co pozwala na reprezentowanie informacji o nich jedynie w odpowiedniej skali szarości. Takie traktowanie wspomnianych elementów obrazu ma tę zaletę, że w celu przetwarzania informacji o nich wystarczy zastosować urządzenie operujące tylko odcieniami szarości, co powoduje zmniejszenie ilości wykonywanych operacji przez urządzenie do odtwarzania obrazu.

Na początku procesu oznaczania zabarwienia należy wyznaczyć położenie linii, poprowadzonej w przestrzeni barw, odgraniczającej elementy kolorowe od bezbarwnych, problem ten został przedstawiony w opisie patentowym US-A-2918523. W tym przypadku, dla uproszczenia przyjęto, że elementy obrazu posiadające słabe zabarwienie są uważane za bezbarwne. Elementy rzeczywiście bezbarwne, położone w sąsiedztwie wspomnianej linii granicznej, mogą być, w wyniku niedoskonałości skanera, na przykładjego szumu własnego, rejestrowane jako kolorowe i na odwrót. Efekt ten pojawia się w przypadku elementów usytuowanych blisko granicy oddzielającej elementy kolorowe od bezbarwnych we wspomnianej przestrzeni barw. Dodatkowym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, jest zwiększenie się szumu własnego skanera, proporcjonalnie do wzrastającej luminancji elementów obrazu. W związku z tym w przestrzeni barw wyróżnia się pewien obszar nieokreśloności, który zawiera elementy obrazu położone po obu stronach wspomnianej linii granicznej. Elementy obrazu położone w tym obszarze nie są, na podstawie opisujących je wartości, jednoznacznie klasyfikowane jako kolorowe lub bezbarwne, ale jako tymczasowe nieokreślone. Każdy taki element z obszaru nieokreśloności jest przedmiotem dalszej szczegółowej analizy, mającej na celu ostateczne jednoznaczne sklasyfikowanie elementu jako kolorowego lub bezbarwnego.

Problem klasyfikacji elementów obrazu na kategorie elementów kolorowych, bezbarwnych i tymczasowo niezdefiniowanych został przedstawiony w opisie patentowym EP-A0395032. W przedstawionym tam rozwiązaniu, obszar nieokreśloności został stworzony tylko w celu eliminacji błędów rejestracji. Elementy były klasyfikowane jako bezbarwne w przypadku obrazów przedstawiających tekst, a jako kolorowe w przypadku obrazów barwnych. Problem eliminacji błędów związanych z szumem własnym skanera nie został tam rozwiązany.

Sposób rozróżniania, elementów sklasyfikowanych jako kolorowe, bezbarwne czy tymczasowo nieokreślone, został: również przedstawiony w opisach patentowych EP-A-0363146 i EP-A-0411911. W rozwiązaniach tych ujawniono transformację w klasyfikację jednoznaczną, dokonywaną na podstawie rozkładu przestrzennego (gradient natężenia S). Wspomniany sposób stosuje określone kryteria porównawcze, oparte jednak na analizie położenia elementów w przestrzeni wyprowadzonej z przestrzeni barw RGB oraz zdefiniowanych na podstawie maksymalnej i minimalnej wartości składowej koloru.

Sposób tego rodzaju wymaga znacznego nakładu obliczeń, związanego z wyznaczeniem maksymalnej i minimalnej wartości składowej kolom oraz z rozwiązaniem układu nierówności definiujących obszar, do którego należy dany element obrazu. Natomiast element obrazu sklasyfikowany jako tymczasowo nieokreślony, jest klasyfikowany jako kolorowy lub bezbarwny, na podstawie analizy swego otoczenia. Analiza ta polega na porównaniu ilości elementów sklasyfikowanych jako kolorowe, z ilością elementów sklasyfikowanych jako bezbarwne, składających się na wspomniane otoczenie, mające kształt kwadratu o wielkości na przykład 5X5.

Tego rodzaju analiza otoczeniajestjednak przeznaczona do wykrywania i eliminowania błędów rejestracji, natomiast nie eliminuje ona błędów wynikłych z istnienia szumu własnego skanera. Analiza ta posiada także tę niedogodność, że daje niepewne wyniki w przypadku obszarów o bardzo słabym zabarwieniu. Elementy występujące w takich obszarach są w

172 255 przeważającej większości klasyfikowane jako tymczasowo niezdefiniowane. Skutkuje to tym, że w obszarze o słabym nasyceniu kolorów kolejne elementy obrazu są ostatecznie klasyfikowane w różny sposób, chociaż nie koniecznie musi to oznaczać złego odtwarzania takich powierzchni w porównaniu z powierzchniami oryginału.

Również w obszarach mających miękkie pastelowe kolory, w których występuje bardzo niewiele elementów jednoznacznie sklasyfikowanych, bardzo niewielka przewaga w ilości elementów jednego typu może wpłynąć, w procesie analizy otoczenia, na znaczne zwiększenie ilości elementów ostatecznie tak sklasyfikowanych jako kolorowe. Może to doprowadzić do niewłaściwego odtworzenia barw.

Sposób według wynalazku przeznaczony jest do oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, w którym rozróżnia się elementy obrazu sklasyfikowane jako kolorowe, bezbarwne i tymczasowo sklasyfikowane jako nieokreślone pod względem zabarwienia. Następnie przeprowadza się transformację tymczasowej klasyfikacji w klasyfikację jednoznaczną. Sposób tego rodzaju charakteryzuje się tym, że element obrazu umiejscawia się, na podstawie opisujących go parametrów, takich jak wartości nasycenia koloru i 'luminancji, w określonej podprzestrzeni danej przestrzeni barw, przy czym podprzestrzeń przyjmuje się jako obszar nieokreśloności barwy. Wspomnianą przestrzeń barw definiuje się co najmniej za pomocą wspomnianych parametrów, jak wartości nasycenia kolom i luminancji. Następnie, dla elementu zlokalizowanego jako położony w obszarze nieokreśloności dokonuje się analizy otoczenia pod względem położenia w przestrzeni barw elementów otaczających dany element obrazu, korzystnie wyznacza się stan rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw dla elementów należących do otoczenia, a następnie ten element klasyfikuje się pod względem zabarwienia, przyporządkowując mu jednoznaczną kategorię na podstawie analizy jego otoczenia.

Korzystnym jest, że element obrazu, zlokalizowany jako położony w obszarze nieokreśloności, klasyfikuje się następnie jednoznacznie jako kolorowy, jeśli względny rozkład wartości parametrów odnoszących się do odcienia kolom dla elementów składających się na otoczenie pozostaje wewnątrz wcześniej wyznaczonego przedziału.

Ponadto, element obrazu, zlokalizowany jako położony w obszarze nieokreśloności, klasyfikuje się następnie jednoznacznie jako kolorowy, jeśli średnie wartość parametru odnoszącego się do nasycenia kolom diaelementów składających się na otoczenie przekracza ustaloną wartość progową.

Element obrazu, zlokalizowany jako położony w obszarze nieokreśloności, klasyfikuje się następnie jednoznacznie jako kolorowy, jeśli względny rozkład parametru odnoszącego się do odcienia kolom dla elementów składających się na otoczenie pozostaje wewnątrz wcześniej wyznaczonego przedziału, jak i jeśli średnia wartość parametru odnoszącego się do nasycenia kolom dla elementów składających się na otoczenie przekracza ustaloną wartość progową.

Elementowi obrazu, zlokalizowanemu jako położony w obszarze nieokreśloności, przyporządkowuje się współczynnik zabarwienia reprezentujący przewidywaną wartość parametru związaną z zabarwieniem elementu obrazu.

Elementowi obrazu, zlokalizowanemu jako położony w obszarze nieokreśloności, nadaje się określoną jednoznacznie kategorię, jeśli współczynnik zabarwienia danego elementu obrazu powiększony o część średniej wartości współczynnika zabarwienia dla elementów otaczających, a po normalizacji otrzymanego wyniku zgodnie z określoną funkcją, mieści się w zakresie wartości przyporządkowanym tej określonej jednoznacznie kategorii.

Elementowi obrazu, zlokalizowanemu jako położony w obszarze nieokreśloności, nadaje się określoną jednoznacznie kategorię, jeśli średnia wartość współczynnika zabarwienia mieści się w zakresie wartości, przyporządkowanym tej określonej jednoznacznie kategorii.

Analizę otoczenia opiera się na analizie elementów, dla których współczynniki zabarwienia jest liczbą niecałkowitą. Współczynnik zabarwienia wyznacza się na podstawie kąta utworzonego w podprzestrzeni barw przez prostą poprowadzoną przez punkt o współrzędnych tej przestrzeni, odpowiadających danemu elementowi obrazu oraz przez drugi uprzednio wyznaczony punkt tej podprzestrzeni.

Υ12 255

Przy wyznaczaniu kategorii elementów obrazu uwzględnia się wartości parametrów związanych z określonym elementem obrazu, takich jak moduł koloru, nasycenie koloru oraz luminancja.

ani ko

Elementy obrazu położone w obszarze nieokreśloności zawartym w przestrzeni uai w tymczasowo klasyfikuje się jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a elementy położone w drugim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako kolorowe, zaś elementy położone w trzecim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako bezbarwne.

W odmiennym wykonaniu według wynalazku sposób oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, w którym rozróżnia się elementy sklasyfikowane jako kolorowe, bezbarwne i tymczasowo sklasyfikowane jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a następnie przeprowadza się transformację tymczasowej klasyfikacji w klasyfikację jednoznaczną, charakteryzuje się tym, że element obrazu testuje się czy jest położony na granicy obszarów tekstu i tła, następnie element obrazu klasyfikuje się jednoznacznie jako bezbarwny, jeśli jest on położony na wspomnianej granicy, ponadto element obrazu umiejscawia się, na podstawie opisujących go parametrów, takich jak wartości nasycenia koloru i luminancji, w określonej podprzestrzeni danej przestrzeni barw, przy czym podprzestrzeń przyjmuje się jako obszar nieokreśloności barwy, a wspomnianą przestrzeń barw definiuje się co najmniej za pomocą wspomnianych parametrów, jak wartości nasycenia koloru i luminancji, po czym dla elementu zlokalizowanego jako położony w obszarze nieokreśloności dokonuje się analizy otoczenia pod względem położenia w przestrzeni barw elementów otaczających dany element obrazu, korzystnie wyznacza się stan rozkładu parametrów odnoszących się do przestrzeni barw dla elementów należących do otoczenia, a następnie ten element klasyfikuje się pod względem zabarwienia, przyporządkowując mu jednoznaczną kategorię na podstawie analizy jego otoczenia, przy czym element obrazu jednoznacznie klasyfikuje się jako bezbarwny, zastępując inną jego klasyfikację tylko wtedy, gdy wcześniej choć raz był tak sklasyfikowany.

Korzystnym jest, gdy element obrazu uważa się za położony na granicy obszarów białego i czarnego, jeśli znajduje się on w strefie przejściowej między powierzchniami o małym nasyceniu kolonu i dużej różnicy luminancji, większej od określonej wartości.

Elementowi obrazu sklasyfikowanemu jednoznacznie jako kolorowy zmienia się kategorię i powtórnie jednoznacznie klasyfikuje się jako element bezbarwny, jeśli w określonym otoczeniu danego elementu obrazu liczba elementów sklasyfikowanych jednoznacznie jako kolorowe pozostaje poniżej ustalonej wartości.

Przy wyznaczaniu kategorii elementów obrazu uwzględnia się wartości parametrów związanych z określonym elementem obrazu, takich jak moduł kolom, nasycenie kolom oraz luminancja.

Elementy obrazu położone w obszarze nieokreśloności zawartym w przestrzeni barw tymczasowo klasyfikuje się jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a elementy położone w drugim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako kolorowe, zaś elementy położone w trzecim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako bezbarwne.

W drugim odmiennym rozwiązaniu według wynalazku sposób oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, w którym rozróżnia się elementy obrazu sklasyfikowane jako kolorowe, bezbarwne i tymczasowo sklasyfikowane jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a następnie przeprowadza się transformację tymczasowej klasyfikacji w klasyfikację jednoznaczną, charakteryzuje się tym, że element obrazu testuje się, czy jest położony na granicy obszarów tekstu i tła, następnie element obrazu klasyfikuje się jednoznacznie jako bezbarwny, jeśli jest on położony na wspomnianej granicy, a jeśli nie został sklasyfikowany jednoznacznie, to ten element obrazu umiejscawia się w określonej podprzestrzeni danej przestrzeni barw, takiej jak obszar nieokreśloności kolom, na podstawie opisujących go parametrów, takich jak wartości nasycenia kolom i luminancji, przy czym wspomniana przestrzeń barw jest zdefiniowana co najmniej za pomocą tychże parametrów,

172 255 następnie dla wspomnianego elementu, zlokalizowanego jako położony w obszarze nieokreśloności wykonuje się analizę otoczenia pod względem położenia w przestrzeni barw elementów obrazu otaczających dany element obrazu, korzystnie wyznacza się stan rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw w otoczeniu, a wspomnianemu eiemeniowi obrazu przyporządkowuje się jednoznacznie kategorię na podstawie analizy jego otoczenia.

Korzystnym jest, gdy element obrazu uważa się za położony na granicy obszarów białego i czarnego, jeśli znajduje się on w strefie przejściowej między powierzchniami o małym nasyceniu koloru i dużej różnicy luminancji, większej od określonej wartości.

Przy wyznaczaniu kategorii elementów obrazu uwzględnia się wartości parametrów związanych z określonym elementem obrazu, takich jak moduł koloru, nasycenie kolom oraz luminancja.

Układ według wynalazku stosowany do oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, wyposażony jest w urządzenie generujące informację o kolorze elementów obrazu punkt po punkcie, połączone z urządzeniem sterującym do przetwarzania i korygowania tej informacji oraz do wytwarzania danych sterujących urządzenie drukujące dołączone do wyjścia urządzenia sterującego, które to urządzenie sterujące, przetwarzające i korygujące informację o kolorze elementów obrazu jest przystosowane do klasyfikacji elementów obrazu pod względem ich zabarwienia. Układ tego rodzaju charakteryzuje się tym, że urządzenie sterujące zaopatrzone jest w pamięć umieszczoną w konwerterze do przekształcania składowych RGB na dane punktów przestrzeni barw, która to pamięć jest pamięcią gromadzącą dane związane z położeniem punktów w określonej podprzestrzeni, która stanowi wydzielony obszar nieokreśloności pod względem zabarwienia punktów. Wejście konwertera dołączone jest do skanera, a z wyjściem tego konwertera połączone są równolegle zespół do wybierania punktów leżących w obszarze nieokreśloności przy użyciu pamięci oraz zespoły do przeprowadzania analizy elementów otoczenia danego punktu, pod względem stanu rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw w tym otoczeniu. Wyjście zespołu do wybierania punktów leżących w obszarze nieokreśloności oraz zespołu do przeprowadzania analizy elementów otoczenia połączone jest z zespołem do analizy końcowej połączonym z drukarką poprzez zespół do klasyfikacji elementów obrazu na podstawie wyników analizy otoczenia tego elementu.

Korzystnym jest, że wspomniane zespoły urządzenia sterującego są wyposażone w obwody porównujące, dla wyboru w danym otoczeniu elementów o maksymalnej oraz minimalnej wartości modułu kolom i obliczania różnicy pomiędzy tymi dwoma wartościami, a także obwody do obliczania średniego współczynnika zabarwienia dla danego otoczenia.

Zespół do klasyfikacji elementów obrazu na podstawie wyników analizy otoczenia połączony jest z zespołem do analizy końcowej poprzez zbiór pamięci dla zbioru modułów kolorów, do gromadzenia informacji dotyczącej klasyfikacji elementów pod względem ich zabarwienia.

Zbiór pamięci jest połączony z urządzeniem do wybierania i przyporządkowania określonej pamięci z tego zbioru, dla każdego modułu kolom związanego z elementem obrazu, która to pamięć zawiera informacje dotyczące klasyfikacji elementów pod względem zabarwienia.

W odmiennym rozwiązaniu według wynalazku, układ do oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, wyposażony w urządzenie generujące informację o kolorze elementów obrazu punkt po punkcie, połączone z urządzeniem sterującym do przetwarzania i korygowania tej informacji oraz do wytwarzania danych sterujących urządzenie drukujące dołączone do wyjścia urządzenia sterującego, które to urządzenie sterujące, przetwarzające i korygujące informację o kolorze elementów obrazu jest rłr\ Ιζίοςνίΐΐζοριι jbr/bj' υννυν »» vł-iiv»' ivivujj xxx\.m^/|X 'jl VlVłllVHW VT WX

0711 -r*n/4 UAjU ti Z,ciyuvin xv/xx ζΰυ ·~ι «·«-» lz+O. . .........bixttx CX1VVVX y 2jUJV się tym, że urządzenie sterujące zaopatrzone jest w pamięć umieszczoną w konwerterze -do przekształcania składowych RGB na dane punktów przestrzeni barw, która to pamięć jest pamięcią gromadzącą informacje dotyczące klasyfikacji poszczególnych elementów pod względem ich zabarwienia, położonych w przestrzeni barw, określonej za pomocą parametrów odnoszących się do nasycenia koloru i luminancji, w której to pamięci elementom obrazu położonym w pierwszym obszarze zawartym w przestrzeni barw jest przyporządkowana kategoria tymczasowej klasyfikacji jako nieokreślone pod względem zabarwienia, elementom położonym w drugim obszarze zawartym w przestrzeni barw jest przyporządkowana kategoria jednoznacznej klasyfikacji jako kolorowe, zaś elementom obrazu położonym w trzecim obszarze zawartym w przestrzeni barw jest przyporządkowana kategoria jednoznacznej klasyfikacji jako bezbarwne. Wejście konwertera dołączone jest do skanera, a z wyjęciem tego konwertera połączone są równolegle zespół wyboru dla klasyfikacji elementów oorazu pod względem ich zabarwienia za pomocą wyboru kategorii z pamięci na podstawie wartości parametrów odnoszących się co najmniej do nasycenia koloru i luminancji oraz zespoły do przeprowadzenia analizy elementów otoczenia danego punktu, pod względem stanu rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw w tym otoczeniu. Wyjście zespołu wyboru oraz zespołu do przeprowadzenia analizy elementów otoczenia, połączone jest z zespołem do analizy końcowej połączonym z drukarką poprzez zespół do przyporządkowania jednoznacznej kategorii elementom tymczasowo sklasyfikowanym jako nieokreślone pod względem zabarwienia, na podstawie wyników analizy otoczenia.

Korzystnym jest, że wspomniane zespoły urządzenia sterującego są wyposażone w obwody porównujące, dla wyboru w danym otoczeniu elementów o maksymalnej oraz minimalnej wartości modułu koloru i obliczania różnicy pomiędzy tymi dwoma wartościami, a także obwody do obliczania średniego współczynnika zabarwienia dla danego otoczenia.

Zbiór pamięci jest połączony z urządzeniem do wybierania i przyporządkowania określonej pamięci z tego zbioru, dla każdego modułu koloru związanego z elementem obrazu, która to pamięć zawiera informacje dotyczące klasyfikacji elementów pod względem zabarwienia.

Rozwiązania według wynalazku zapewniają uniknięcie niedogodności znanych rozwiązań związanych z szybkimi, dla procesu przetwarzania obrazu, zmianami w przyporządkowanych kolejnym elementom obrazu jednoznacznych kategoriach. Wynalazek jest oparty na zasadzie mówiącej, że w takich sytuacjach nie można polegać jedynie na sprawdzaniu kategorii, do których należą elementy otoczenia, ale także należy badać odpowiednie zmierzone parametry określające zabarwienia tych elementów.

Szczególnie korzystną cechą sposobu według wynalazku usuwającą błędy wynikłe z niedoskonałości skanera, jest eliminacja wpływu błędów o charakterze systematycznym, takich jak błędy rejestracji spowodowane przez skaner. Inną zaletą jest właściwe odwzorowanie powierzchni zawierających granice pomiędzy obszarami białymi i czarnymi, jak w przypadku obrazów zawierających tekst.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonaniajest odtworzony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia, oparte na matematycznych zasadach, rozmieszczenie elementów obrazu w podprzestrzeni LC w taki sposób, w jaki postrzega je ludzkie oko. fig. 2 - rozmieszczenie elementów obrazu przedstawionych na fig. 1 ale oparte na innych zasadach matematycznych, fig. 3 - raster elementów obrazu wymagany przez sposób według wynalazku, fig. 4 - schemat blokowy układu elektronicznego do odtwarzania barwnego obrazu.

172 255

Analiza kolorów znajduje i opisuje analitycznie związki między wrażeniami powstającymi podczas widzenia koloru. Kolor charakteryzuje się cechą ilościową i cechą jakościową. W przypadku uwzględnienia uśrednionych właściwości oka ludzkiego, ilościowa cecha koloru nosi nazwę luminancji. Cechą jakościową koloru jest chromatyczność, pod pojęciem której rozumiane są dwie szczegółowe cechy jakościowe koloru, a mianowicie odcień koloru i nasycenie. Dla objaśnienia przedmiotu wynalazku użyto przestrzeni barw LCH opisanej współrzędnymi, które stanowią luminancjaL, nasycenie koloru C i odcień koloru H. Możliwe jest również użycie innych przestrzeni barw, takich jak HSL lub CIELAB.

Z obserwacji poczynionych na reprodukcjach otrzymanych w układzie do odtwarzania barwnego obrazu, zawierającym urządzenie do skanowania oryginalnego obrazu punkt po punkcie i generującego informację o barwach każdego punktu wynika, że reprodukcje te mogą zawierać elementy obrazu, które muszą być koniecznie odtwarzane jako kolorowe, jak i takie, które są odtwarzane jako bezbarwne i odtąd przyporządkowany jest im odpowiedni odcień szarości. Graficzna reprezentacja rozmieszczenia tych dwóch typów elementów obrazu na wykresie barw, jako podprzestrzeni barw L, C przestrzeni barw LCH, jest przedstawiona na fig. 1. Obszar ograniczony osiami współrzędnych L, C podzielony jest linią Ij, przy czym po lewej stronie linii I1 znajdują się elementy obrazu, którym przypisuje się cechę bezbarwności, natomiast elementy kolorowe znajdują się po jej prawej stronie. Informacja o bezbarwności lub posiadaniu koloru przez element obrazu zostaje dodana w formie binarnej do ciągu danych opisujących każdy element.

Z powodu percepcyjnej natury odbierania obrazu przez człowieka, jest możliwe, aby elementy obrazu posiadające luminancję większą od określonej wartości L_max lub mniejszą od określonej wartości Lmin również traktować jako bezbarwne. Tak wiec zgodnie z tymi regułami, przeprowadza się analizę zachowania się elementów obrazu jako kolorowych lub bezbarwnych, dla celów poprawnego procesu odtwarzania kolorów.

Jednak z powodu niedoskonałości skanowania np. z powodu szumu własnego skanera istnieje możliwość, że skaner przypisuje cechę barwności elementom, które percepcyjnie są odbierane jako bezbarwne. Sytuacja odwrotna jest możliwa z tego samego powodu. Tak więc przedstawiony na fig. 1, obszar nieokreśloności 2 rozciągający się po obu stronach linii I1, w którym znajdują się elementy obrazu takiego typu, których postrzeganie przez skaner jako barwne jest niepewne. Wielkość i położenie obszaru nieokreśloności 2 są wyznaczone w sposób doświadczalny.

W ten sposób stopień zabarwienia lub bezbarwność elementu obrazu i pewność ich wyznaczenia są zdefiniowane jako funkcja ich położenia na podprzestrzeni barw L, C. Szum własny skanera zależy od luminancji poszczególnych elementów obrazu. W przypadku jasnych odcieni (duża luminancja) szum skanera i stąd także obszar nieokreśloności jest większy niż w przypadku ciemniejszych odcieni (mała luminancja). W związku z wprowadzeniem obszaru nieokreśloności 2, elementy obrazu w podprzestrzeni L, C mogą być podzielone na trzy kategorie. Do pierwszej należą elementy obrazu jednoznacznie sklasyfikowane jako bezbarwne, które to elementy pojawiają się w obszarze położonym po lewej stronie linii I1 i jednocześnie nie leżą w obszarze nieokreśloności 2, jak również powyżej linii I1 i jednocześnie nie leżą w obszarze nieokreśloności 2, jak również powyżej linii po odpowiadającej maksymalnej wartości luminancji Lmax i pod linią I3 odpowiadającą minimalnej wartości Lmin. Do drugiej kategorii należą elementy obrazu jednoznacznie sklasyfikowane jako kolorowe, które to elementy pojawiają się w obszarze położonym po prawej stronie linii I1 i jednocześnie nie leżą w obszarze nieokreśloności 2, jak również powyżej linii I2 odpowiadającej maksymalnej wartości luminancji Lmax i pod linią I3 odpowiadającą minimalnej wartości luminancji Lmin. Do trzeciej kategorii elementów należą elementy obrazu tymczasowo sklasyfikowane jako niezdefiniowane pod względem zabarwienia. Elementy te są położone w obszarze nieokreśloności 2.

Wykonywany w ten sposób test, nazywany testem LC, dzieli elementy obrazu na trzy wspomniane kategorie. Ostatnia kategoria jest tymczasowa, ponieważ każdemu elementowi obrazu posiadającemu tę kategorię zostanie nadana jedna z dwóch pozostałych kategorii po

172 255 przeprowadzeniu dodatkowego testu. Każda ze wspomnianych kategorii może być technicznie przyporządkowana jako dodatkowa informacja o danym elemencie obrazu.

Sposób klasyfikowania do której z kategorii, a więc - element kolorowy, element bezbarwny, czy element tymczasowy nieokreślony, zostanie przyporządkowany element obrazu przez test wstępny, jest wyznaczony korzystnie za pomocą pamięci, np. tablicy przeglądowej, w której kategorie są zapisane dlakażdej pary współrzędnych w podprzestrzeni L, C. Ten sposób zapewnia bardzo szybkie określenie kategorii dla każdego elementu obrazu. Inną możliwości wyznaczenia kategorii elementu obrazu jest przedstawienie obszaru nieokreśloności 2 w podprzestrzeni L, C jako obszaru ograniczonego prostymi 12, 13, I4, 15 jak przedstawiono na fig. 1. Wymienione proste określone są równaniami:

- L = Lmax

Ιβ - L = Lmin

- C = C0 - d-L

-C + C1 - e-L.

W tym przypadku C0 i C1 są odpowiednio dobranymi stałymi, a d i e są odpowiednio dobranymi współczynnikami nachylenia prostych. Generalnie C0^C1, ale na fig. 1 przedstawiono sytuację, w której C0 = C1.

Element obrazu o współrzędnych L, C ma przyporządkowaną tymczasową kategorię elementu nieokreślonego, jeśli wszystkie następujące warunki są jednocześnie spełnione:

L < Lmax,

L > Lmin,

C > C0 - d-L oraz

C < C1 - e-L.

Element ' obrazu ma przyporządkowaną jednoznaczną kategorię elementu kolorowego, jeśli wszystkie następujące warunki są spełnione:

L < Lmax,

L > Lmin oraz

C >C1 - e-L.

Wszystkie pozostałe elementy obrazu klasyfikuje się do kategorii elementów bezbarwnych. Dodatkowy test mający na celu przyporządkowanie punktom z obszaru nieokreśloności 2 kategorii elementów kolorowych lub bezbarwnych, jest wykonywany za pomocą analizy otoczenia danego elementu. Otoczenie składa się z elementów obrazu położonych wokół badanego elementu.

Pierwsza metoda przetwarzania informacji o obrazie dla celów analizy otoczenia jest oparta na tej zasadzie, że zespół identycznych elementów obrazu, które faktycznie zasługują na to, aby określić je jako czysto bezbarwne, są w rezultacie niedoskonałości skanera (szum własny) wykrywane jako kolorowe. Pomimo systematycznego charakteru odchyleń w procesie oznaczania zabarwienia, pojawiają się one przypadkowo wokół osi odcieni szarości (L = 0 i C = 0) oraz osi L w przestrzeni barw LCH i dlatego są rozrzucone w całym zakresie odcieni kolorów. Jednak jeśli kolejny zespół identycznych elementów obrazu jest położony daleko od osi odcieni szarości, to z większym prawdopodobieństwem może być klasyfikowany jako kolorowy, a ich odcienie koloru muszą być dodane wektorowo do wspomnianych przypadkowo rozłożonych wartości odcieni kolorów. To z kolei powoduje, że proporcjonalnie do tego jak daleko zespół identycznych elementów jest usytuowany względem osi odcieni szarości, zmniejsza się kąt pod jakim jest on widziany z tej osi (L = 0 i C = 0). Odchylenie standardowe wartości badanego odcieniu koloru jako rezultatu szumu własnego skanera również się zmniejsza. 1m zespół elementów obrazu jest położony bliżej osi odcieni szarości, odchylenie standardowe względem średniej wartości będzie się zwiększać. Tak więc kiedy odchylenie standardowe wydaje się być większe od określonej stałej f, można prawidłowo sklasyfikować centralny element obrazu jak bezbarwny. Ten test, który jest określany testem odcienia, można wyrazić zależnością:

δ (H) > f.

172 255

Jeżeli warunek ten jest spełniony, istnieje duże prawdopodobieństwo, że środkowy element obrazu jest bezbarwny. Zespół elementów obrazu potrzebny dla analizy otoczenia jest korzystnie rastrem o rozmiarze n x n, korzystnie 5x5, w którego środku znajduje się element poddawany testowi. Zamiast obliczania wielkości o(n), można Qla uproszczenia liczyć sumę momentów jako składników odchylenia standardowego. Wyraża się to następującą zależnością:

Zi(H - Hi)2 > f*, _ gdzie Hi oznacza wartość odcienia i-tego elementu obrazu, H jest średnią wartością odcienia w tym rozkładzie, a f* jest odpowiednio dobraną stałą wyznaczoną na podstawie stałej f. Odchylenie standardowe jest również miarą szerokości krzywej rozkładu normalnego. Dla rozkładu normalnego tego typu, 97% elementów obrazu jest położonych w obszarze o środku równym wartości średniej, o szerokości równej 6.5. Na tej zasadzie można przyjąć, że jeśli rozkład mierzonego zabarwienia zespołu elementów obrazu mieści się w tym przedziale, można powiedzieć, że element centralny jest kolorowy. Wyraża się to następującą zależnością:

(AH)max <6f.

Wyprowadzona zależność przedstawia drugą metodę sprawdzania zabarwienia punktów obrazu, zgodnie z wynalazkiem. Jest to korzystniejsza metoda od związanej z odchyleniem standardowym, ze względu na prostotę.

W trzeciej metodzie przetwarzania informacji o elementach obrazu zgodnie z wynalazkiem, przeprowadzany jest dodatkowy test powodujący, że decyzja jednoznacznie klasyfikująca element obrazu jako kolorowy lub bezbarwny, jest podejmowana z większą trafnością. W tym celu sprawdza się czy elementy obrazu, we wspomnianym zespole elementów otaczających, posiadają średnią wartość nasycenia koloru Cmean większą od ustalonej stałej b. Sprowadza się to do następującej zależności:

(A)max < 6f oraz Cmean > b.

Jeśli warunki te są spełnione, to centralny element obrazu jest jednoznacznie klasyfikowany jako kolorowy. Jednocześnie, jeśli jeden z powyższych warunków nie jest spełniony, to element może być uważany za bezbarwny.

Inny sposób wyznaczania w teście LC, czy element obrazu znajduje się w obszarze nieokreśloności, czy też ma być jednoznacznie sklasyfikowany jako kolorowy lub bezbarwny, jest oparty na zasadach logiki rozmytej. Oznacza to, że proporcjonalnie, im element obrazu znajduje się bliżej obszaru elementów kolorowych w przestrzeni LC, tym ów element obrazu posiada wyższy stopień prawdopodobieństwa, że jest kolorowy. Prawdopodobieństwo to jest nazwane współczynnikiem zabarwienia COLfd (colour fulfilment degree). Możliwość wykorzystania tej metody jest przedstawiona na fig. 2, gdzie linie 1617 są poprowadzone wzdłuż dwóch brzegów obszaru nieokreśloności 2 w przestrzeni L, C. Prosta I6, oddziela obszar bezbarwności od obszaru nieokreśloności tworzy z osią C kąt ai i przecina drugą prostą I7 w punkcie (C*, L*). Równanie prostej I6 przedstawia się następująco:

I6 - L.L* - tg(ai)-(C - C*), a drugiej prostej I7:

- L = L* - tg(a2)-(C - C*), gdzie a2 jest kątem utworzonym przez prostą I7 i oś C.

Te dwie linie są częścią pęku prostych opisanych równaniem dla linii 1s - L = L* tg(a) -(C - C*). W praktyce porównując fig. 1 i fig. 2 można przyjąć, że: 16 = I4 oraz I7 = I5. Jeśli element obrazu jest położony po lewej stronie prostej 16, co jest równoważne spełnionemu warunkowi a < ai, gdzie a oznacza kąt nachylenia odpowiedniej prostej przechodzącej przez badany element obrazu, to danemu elementowi przyporządkowuje się wartość współczynnika zabarwienia COLfd = 0, co jest równoważne jednoznacznemu sklasyfikowaniu elementu jako bezbarwny. Jednocześnie elementowi obrazu położonemu po prawej stronie prostej I7, dla którego a > a2, przyporządkowuje się wartość współczynnika zabarwienia COLfd = 1, czyli taki element jest jednoznacznie klasyfikowany jako kolorowy. Dla punktów położonych pomiędzy prostymi I6 I7 oraz prostej I8 mającej -współczynnik kierunkowy tg(a*), przyporządkowuje się współczynnik zabarwienia wyrażony zależnością:

COLfd = (a* - ai)/(a2 - ai).

Oznacza to, że dany element obrazu zostaje sklasyfikowany jako tymczasowo nieokreślony.

Wynika z tego, że każdy element obraził w podprzestrzeni L. C ma przyporządkowany ^nKnriTnontk izb za cil tf ΓΟ 1 I v z iuuiv z^u^u w iu ν» Zj^vviviuj^vj 0iy w łJiz.vuNiuiL· |_e, ij. huivzjj zaznaczyć, że elementy obrazu położone w podprzestrzeni L, C, dla których L > L_max oraz L < Lmin posiadają wartość współczynnika zabarwienia COLfd = 0, co oznacza, że są traktowane jako bezbarwne.

Chociaż zawsze można obliczyć odpowiedni kąt a* i stąd otrzymać wartość współczynnika zabarwienia dla danego punktu o współrzędnych L, C, to znacznie szybszym sposobem jest użycie do tego celu pamięci zorganizowanej w formie tablicy przeglądowej, z której bezpośrednio uzyskuje się wartość współczynnika zabarwienia dla każdego punktu o współrzędnych L, C.

Podobnie jak w poprzednich przykładach, także i tutaj potrzeba zastąpić niezdefiniowane elementy obrazu przez odpowiednie ich sklasyfikowanie jako kolorowe lub bezbarwne. Jest to możliwe do wykonania dwoma sposobami, zgodnie z wynalazkiem, co zostało szczegółowo opisane.

Czwarty sposób przetwarzania informacji o zabarwieniu elementów obrazu za pomocą analizy otoczenia badanego elementu, przy czym otoczeniem jest korzystnie raster elementów obrazu o rozmiarze 5x5, polega na obliczaniu średniego współczynnika zabarwienia elementów składających się na otoczenie badanego elementu. .Średnia ta jest liczona po wszystkich tych punktach otoczenia, które miały (bierze się pod uwagę taką ich wartość COLfd, j aką miały przed jednoznaczną klasyfikacją) lub nadal mają (aktualna wartość COLfd) kategorią elementów tymczasowo niezdefiniowanych i posiadają współczynnik zabarwienia w przedziale [0, 1],

Wyraża się to następującym wzorem:

COLfd = N . Σ (COLfd)_± i=l i*13 dla (COLfd);^0 i (COLfd)i^ł oraz gdzie N jest ilością elementów otoczenia, dla których (COLfd)i należy do przedziału [0, 1]. Jeśli obliczony średni współczynnik zabarwienia COLfd jest większy lub równy 0,5, to centralnemu elementowi obrazu przyporządkowuje się jednoznaczną kategorię elementu kolorowego. W przeciwnym przypadku, jeśli współczynnik zabarwienia COLfd < 0,5, element centralny otrzymuje kategorię elementu bezbarwnego.

Piąta metoda przetwarzania informacji o zabarwieniu elementów obrazu, polega na liczeniu średniej z wartości COLfd, po czym do tak obliczonej średniej, pomnożonej przez określony ułamek k, dodawany jest współczynnik zabarwienia elementu centralnego, z indeksem 13. Ostatecznie, otrzymaną wartość mnoży się przez współczynnik 1/(1 + k), w celu znormalizowania końcowej wartości COLfd* elementu centralnego. Przedstawia to natępujący wzór:

(COLfd) ₁₃+k. COLfd (COLfd* )₁₃ = -k + 1

Jeśli powyższa wartość jest większa od 0,5 to element centralny klasyfikowany jest jednoznacznie jako kolorowy, a w przeciwnym przypadku jako bezbarwny. Istnieją jednakże elementy obrazu położone w obszarze nieokreśloności, które na podstawie przedstawionych rozważań są klasyfikowane jako kolorowe, podczas gdy faktycznie powinny być bezbarwne. Dotyczy to tych elementów obrazu, które położone są w miejscach gwałtownej zmiany koloru z czarnego na biały. Jest to rezultat błędów rejestracji koloru przez skaner, co objawia się jako zabarwienie punktów wzdłuż wspomnianych gwałtownych przejść kolorów. Błędy rejestracji są rezultatem tego, że poszczególne pomiary składowych koloni czerwonego, zielonego, niebieskiego

172 255

15' nie odbywają się dokładnie W tym samym punkcie, ze względu na fizyczne rozmieszczenie detektorów. Wprawdzie nie ma to 'znaczenia w przypadku płynnie pokolorowanej powierzchni, ale dla obszaru o gwałtownie zmieniających się kolorach (szczególnie czarnego i białego) efekt ten pojawia się. Pojawianie się koloru na styku czarnych i białych obszarów jest uważane za odchylenie o charakterze systematycznym, a nie przypadkowym. Jest zatem korzystnie, ażeby elementy obrazu mogące być odczytane błędnie jako kolorowe, były wybierane wcześniej, lub jednocześnie z opisanym procesem oznaczania zabarwienia. Aby zdecydować, czy dane elementy obrazu są bezbarwne czy nie, należy wybrać odpowiednie kryterium tak, aby wykryć możliwie najwięcej linii dzielących obszary czarne od białych i zastąpić błędnie zabarwione obszary idealnymi czarno-białymi. W ten sposób każdy element obrazu należy sprawdzić, czy leży na granicy obszarów czarnego i białego i jeśli tak, to należy przyporządkować mu kategorię elementu bezbarwnego. Istnieje kilka znanych sposobów rozwiązania tego problemu. Szczególnie korzystna jest metoda, w której przyjmuje się że dany punkt jest położony na granicy czerni i bieli, jeśli występuje znaczna zmiana luminancji w jego otoczeniu i który usytuowany jest w obszarze o niskim nasyceniu koloru. Odpowiedni algorytm wykorzystujący to założenie składa się z dwóch kroków. Podczas pierwszego z nich sprawdza się, czy element centralny znajduje się w obszarze w wystarczająco szybko zmieniającej się luminancji, co świadczy o istnieniu przechodzącej w tym miejscu granicy między czernią i bielą. Sprawdza się również kierunek w jakim przebiega owa granica. W tym celu, w rastrze o rozmiarze na przykład 5x5 wyróżnia się cztery wzorcowe kierunki, co jest przedstawione na fig. 3. Pierwszy kierunek - 0 stopni, rozciąga się pionowo poprzez raster, drugi - 90 stopni - poziomo, trzeci - 45 stopni, od górnego lewego wierzchołka do dolnego prawego i czwarty - 45 stopni, od dolnego lewego wierzchołka do górnego prawego. Każda wzorcowa granica obszarów dzieli raster na dwa mniejsze rastry, dla których wyznacza się maksymalne i minimalne wartości luminancji, dla składających się na nie elementów obrazu. Korzystne jest to, że elementy obrazu położone na granicy pomiędzy obszarami białymi i czarnymi nie są brane pod uwagę przy wyznaczaniu luminancji mniejszych rastrów. Ze wspomnianych wzorcowych granic wybierana jest ta, dla której różnica pomiędzy maksymalną luminancją jednego mniejszego rastra i maksymalną luminancją drugiego jest największa.

Opisany test jest przeprowadzany w laki sposób, że sprawdza się, czy różnica pomiędzy maksymalną i minimalną wartością luminancji jest większa niż ustalona wartość graniczna g. Wyraża się to następującą zależnością:

(AL)max > g.

Warunek ten jest spełniony w przypadku granic pomiędzy obszarami czarnym i białymi, natomiast w przypadku granic między obszarami kolorowymi, różnice luminancji nie są duże. Jeśli wpomniana różnica nie jest większa od wartości granicznej g, test na istnienie granicy między czernią i bielą jest przerwany i przyjmuje się, że badany element obrazu nie jest częścią owej granicy. Jeśli określona granica wzorcowa została wybrana jako potencjalna granica między czarnym i białym obszarem, rozpoczyna się drugi krok testu. Polega on na wyznaczeniu średniej wartości nasycenia koloru po obu stronach granicy w badanym rastrze, co pozwala na oszacowanie wystąpienia zabarwienia. W tym miejscu korzystnie nie uwzględnia się elementów obrazu leżących na granicy. Jeśli średnie nasycenie koloru każdego z dwóch mniejszych rastrów' pozostaje poniżej pewnej ustalonej wartości granicznej to można przyjąć, że zabarwienie praktycznie nie występuje, badana granica oddziela obszar czarny od białego, a element centralny rastra jest bezbarwny. W celu uzyskania większej pewności, że wykryto granicę między bielą i czernią, można przeprowadzić dodatkowy test, stosując inną ustaloną wartość graniczną dla różnicy wartości nasycenia koloru tych elementów leżących na granicy. Możnajednak zauważyć pewien nieporządany efekt polegaj ący na zaczernieniu krawędzi powierzchni o niskim nasyceniu koloru oraz pewnych przejść z obszarów bezbarwnych do kolorowych, co jednak nie ma poważniejszego wpływu na końcowy rezultat.

Z powodów technicznych jest wskazane, aby element, który jest uważany za bezbarwny, był dodatkowo oznaczony jako bezbarwny i w takiej postaci był brany pod uwagę przy analizie otoczenia kolejnych punktów.

172 255

Elementy obrazu, które nie zostały sklasyfikowane jako bezbarwne w algorytmie wykrywania granic obszarów bezbarwnych, powinny zostać zanalizowane za pomocą algorytmów zobrazowanych na fig. 1 i fig. 2.

< ζΊπΙπόι nrłnlir/ti * ny ch i dalszej analizy

Irrowtrwi ,χζχζΙλ - “ VI y Lxxr· ^w“ “ “ x νιιιχιιιν wz r v-x«x txx elementów obrazu pod wzgędem ich zabarwienia, może się zdarzyć, że niektóre elementy obrazu będą wciąż niewłaściwie klasyfikowane. Jest to wynikiem kompromisu, który ma miejsce podczas klasyfikowania elementów obrazu o pewnych krytycznych wartościach parametrów określających cechy koloru. W szczególności dotyczy to przypadków granic między obszarami białymi i czarnymi, gdzie niektóre kolorowe elementy obrazu mogą być pominięte w wyniku błędów rejestracji. Elementy tego typu, posiadające niewłaściwą klasyfikację, powinny zostać przetestowane powtórnie za pomocą algorytmu końcowego. Zgodnie z założeniem tego algorytmu elementy obrazu uważane za kolorowe mogą być bezbarwne, jeśli w otoczeniu takich punktów występuje dużo elementów sklasyfikowanych jako bezbarwne (powyżej 90%), o dużej różnicy luminancji na przykład czarno-biały tekst znajdujący się w otoczeniu testowanego punktu. Wspomniane otoczenie wykorzystywane przez test końcowy gdy jest korzystnie rastrem elementów obrazu o większym rczmiaize, na przykład gdy jest korzystnie rastrem elementów obrazu o większym rozmiarze, na przykład 16 x 16 lub nawet 25 x 25.

Zgodnie z ideą algorytmu element obrazu, uważany za kolorowy zostanie jednoznacznie sklasyfikowany jako bezbarwny wtedy, gdy zostaną spełnione następujące nierówności:

625

Σ k. < 63 oraz (AL) > g, i=l gdzie g jest określoną stałą, natomiast k = 1, lub k = 0, w zależności od tego, czy i-ty element obrazu jest sklasyfikowany kolejno jako kolorowy czy bezbarwny.

Równie dobre rezultaty uzyskuje się w teście końcowym zapewniającym klasyfikację jednoznaczną sprawdzając tylko co drugi punkt w rastrze 25 x 25. Chociaż sprawdzenie nierówności

625

Σ k_x < 63 i=l ¹ aktualnie dotyczy elementów bezbarwnych, to nie ma przeciwwskazań, aby sprawdzić odpowiedni warunek dotyczący punktów barwnych, co nawet upraszcza test. Ten drugi sposób testowania wymaga mniejszego nakładu obliczeń, a daje równie dobre rezultaty. I tak, zamiast sprawdzania warunku (AL)max > g, wystarczy spełnić dwa proste warunki, mówiące że musi istnieć minimalna ilość elementów obrazu, których luminancja jest większa od określonej wartości progowej oraz minimalna ilość elementów o luminancji poniżej danej wartości progowej. Test końcowy zapewniający klasyfikację jednoznaczną można również przeprowadzać w przeciwnym kierunku, to znaczy, że elementy sklasyfikowane jako bezbarwne klasyfikuje się jako kolorowe, jeśli znajdują się w otoczeniu elementów kolorowych. Ma to na celu polepszenie jakości odwzorowania elementów barwnych i bezbarwnych odtwarzanego obrazu.

Na fig. 4 przedstawiono schemat blokowy układu odtwarzającego barwny obraz, zaopatrzonego w kolorowy skaner 5 lub inne urządzenie umożliwiające odczytywanie kolorów oryginalnego obrazu punkt po punkcie dla wytwarzania informacji o ich zabarwieniu. Urządzenie to przeprowadza pomiary natężenia światła emitowanego przez każdy punkt kolejnych linii pierwotnego obrazu. Uzyskana w ten sposób informacja, po odpowiedniej korekcji i przetworzeniu, zostaje po konwersji przekształcona na sygnały sterujące doprowadzone do drukarki 7 dla drukowania kolorowej kopii odtwarzanego obrazu.

Skaner 5 stanowi korzystnie skaner liniowy, co nie oznacza jednak, że takie urządzenie składa się z pojedynczego rzędu elementów światłoczułych. Z powodów związanych z techniką wytwarzania i względami finansowymi często stosuje się inne rozwiązania urządzeń skanujących,

172 255 które mierzą natężenie sygnałów każdej linii obrazu punkt po punkcie, dla każdej składowej koloru. Rozwiązania urządzeń skanujących są znane.

W zasadzie można użyć tutaj także skanerów odczytujących całe powierzchnie tzw. skanerów powierzchniowych, za pomocą których wykonuje się wszystkie kroki analizy elementów obrazu. W przypadku jednoczesnego odczytywania szeregów linii jest, to możliwe na dwa sposoby. Pierwszy polega na pobieraniu informacji o natężeniu promieniowania każdego punktu i każdej składowej koloru z pamięci, w której wszystkie te dane zostały uprzednio zapisane. Drugi sposób polega natomiast na odczytywaniu informacji o natężeniu promieniowania punktów linia po linii, w odpowiednim kierunku, w stosunku do kierunku odczytu szeregów linii. ‘W ten sposób kolejno powstające szeregi linii dostarczają informacji o luminancji pojedynczego zeskanowanego punktu i każdej składowej koloru dla linii utworzonej przez odczytane punkty. Wartość luminancji punktów jest następnie wykorzystywana do wyznaczenia punktu odniesienia względem idealnej bieli dla każdego elementu obrazu.

Zamiast skanera można także użyć urządzenia odbierającego dane, na przykład, z systemu przesyłającego dane o obrazie. Układ do odtwarzania barwnego obrazu jest także wyposażony w urządzenie sterujące 6 do przetwarzania i korekcji informacji o zabarwieniu, w którym odbywa się oszacowanie dotyczące tego, czy punkty są kolorowe czy bezbarwne. Urządzenie sterujące 6 do przetwarzania informacji uzyskanej poprzez korekcję fazy dla przekazania sygnałów sterujących do drukarki 7 drukującej barwny obraz. Każdy element obrazu o składowych koloru R, G i B, pomierzonych przez skaner 5 jest zamieniany na punkt z przestrzeni LCH za pomocą konwertera 8. Podczas tej konwersji współrzędne RGB zostają zamieniane na współrzędne punktu z innej trójwymiarowej przestrzeni XYZ przy pomocy macierzowego układu mnożącego, gdzie odpowiednia macierz współczynników jest zależna od rodzaju użytego skanera. Zgodnie ze znanym sposobem konwersji do systemu barw CIELAB, dane dotyczące punktu odniesienia względem idealnej bieli związane z pierwotnym obrazem są brane pod uwagę, podobnie jak dane dostarczone przez drugi konwerter 9. Zgodnie z systemem konwersji do przestrzeni barw LCH, punkt odniesienia względem idealnej bieli zostaje wyznaczony z dużą dokładnością, gdyż w przeciwnym przypadku oś odcieni szarości zostanie niewłaściwie wyznaczona w przestrzeni barw LCH i tym samym obszar nieokreśloności zostanie błędnie umiejscowiony w tej przestrzeni, co spowoduje błędy w badaniu punktów pod względem ich zabarwienia. Wyznaczanie punktu odniesienia względem idealnej bieli jest znane. Przy użyciu urządzenia kopiującego, które odbiera informacje o obrazie w odpowiedniej przestrzeni barw, w tym przypadku przestrzeni LCH, konwertery 8 i 9 do przekształcania składowych RGB na dane punktów przestrzeni barw LCH, są umieszczone w urządzeniu sterującym 6 do przetwarzania informacji o zabarwieniu. Informacja mówiąca o klasyfikacji elementów jako kolorowych, bezbarwnych, czy tymczasowo nieokreślonych, jest dodawana do informacji o każdym punkcie w konwerterze 8. W tym celu konwertor 8 jest wyposażony w pamięć, zorganizowaną na przykład w formie tablicy przeglądowej, która zawiera odpowiednie dane o punktach przestrzeni barw LCH pod względem ich klasyfikacji. Przed dalszą analizą zabarwienia należy najpierw sprawdzić, czy wartości parametrów koloru każdego elementu obrazu mieszczą się w przestrzeni barw drukarki 7 tzn. czy urządzenie drukujące jest w stanie odtworzyć dany kolor. Jeśli tak nie jest, to wartości parametrów koloru danego elementu obrazu powinny być przetransformowane do przestrzeni barw drukarki 7. Może to być wykonane poprzez obcięcie wartości parametrów, w efekcie czego dana wartość znajdzie się na brzegu przestrzeni barw drukarki. Zamiast obcinania można także daną wartość parametru poddać kompresji tak, aby zmieściła się w przestrzeni barw drukarki 7, chociaż może to powodować niepożądane efekty, na przykłady w kolejnym kopiowaniu wcześniejszej kopii, która została już wcześniej przetworzona pod względem zabarwienia. Wspomnianą transformację przeprowadza się za pomocą zespołu transformacji 19. Oczywiście wartości parametrów koloru, położone pierwotnie wewnątrz przestrzeni barw drukarki 7, będą bez problemów klasyfikowane jako kolorowe, co nie pociąga za sobą konieczności dalszego badania związanego ze śledzeniem i eliminacją błędów rejestracji. Przetransformowane wartości parametrów związane z elementami obrazu, wraz z informacją o ich klasyfikacji mogą być skierowane bezpośrednio do zespołu 13 do przetwarzania obrazu do

172 255 druku, w którym wykonuje się operacje związane z przetwarzaniem doprowadzonych sygnałów reprezentujących odtworzony obraz, oraz które wytwarza sygnały sterujące dla drukarki 7.

Elementy obrazu, które nie były przedmiotem wspomnianej transformacji w zespole 19, są kolejno kierówa;ec tio raspołu 10 do elrmin^nji blądow rejestracji, gdzi^e p^dl^ega^ą odpo\^cied niemu algorytmowi eliminującemu błędy rejestracji. Elementy obrazu, którym w rezultacie działania tego algorytmu została przyporządkowana zerowa wartość nasycenia barwy w zespole 10, nie są więcej testowane pod względem ich zabarwienia. Dane informujące o bezbarwności takiego punktu powodują, żejest on bezpośrednio kierowany do zespołu 11 do analizy końcowej, dla ostatecznego sprawdzenia testem końcowym. Wartości parametrów L, C i H pierwotnie związane z tymi elementami są kierowane do zespołu 12 do analizy otoczenia określonych elementów i na tej podstawie elementy te są klasyfikowane jako bezbarwne lub kolorowe. Każdy element obrazu, który nie został sklasyfikowany jako bezbarwny, tzn. nie posiada zerowej wartości nasycenia barwy na podstawie testu położenia na granicy między czernią i bielą, zostaje sklasyfikowany jako kolorowy lub bezbarwny. Oznacza to, że element obrazu jest wtedy klasyfikowany jako bezbarwny, jeśli wcześniej choć raz był sklasyfikowany w ten sposób.

Każdy element obrazu jest następnie kierowany do zespołu 11 do analizy końcowej dla przetestowania go algorytmem końcowym, bez względu na to czy był sklasyfikowany jako bezbarwny w zespole 10 do eliminacji błędów rejestracji, łub w zespole 12 do analizy otoczenia, czy był też kilkakrotnie klasyfikowany jako kolorowy i teraz ostatecznie jest klasyfikowany jako bezbarwny. Oczywiście każdy element obrazu sklasyfikowany jako bezbarwny otrzymuje zerową wartość nasycenia barwy. Po procesie klasyfikacji elementów obrazu mogą być na nich wykonywane inne standardowe operacje związane z przetwarzaniem obrazu, co następuje w zespole 13 do przetwarzania obrazu i wytwarzania danych sterujących drukarki 7. Zespół 13 dołączony do wyjścia zespołu 11 do analizy końcowej.

Dla wykonywania operacji na rastrze składającym się z elementów obrazu lub wyznaczania danych sterujących w urządzeniach przetwarzających dane o obrazie, urządzenie sterujące 6 wyposażone jest w odpowiednie pamięci, w których można tymczasowo przechowywać te dane. Możliwe jest również w przypadku testu końcowego, użycie algorytmu operującego na co drugim punkcie rastra, dla zmniejszenia ilości obliczeń.

Niekoniecznie jednak trzeba wykonywać wszytkie kroki kolejno jak to pokazuje fig. 4. Bardziej praktycznym podejściem do rozwiązania tego problemu jest wykonywanie kilku kroków jednocześnie, niezależnie od siebie, co jest realizowane w układzie zilustrowanym na fig. 5. Równolegle mogą odbywać się: eliminacja błędów rejestracji w zespole 10, oznaczanie elementów jako kolorowych, bezbarwnych, lub tymczasowo niezidentyfikowanych, w zespole 14 oraz analiza barw w zespole 15. Do wyjść zespołów 14 i 15 dołączony jest zespół 16 odbioru i przetwarzania danych tak, że informacja o elemencie obrazu z zespołu 14 jest przekazywana dalej, jeśli odnosi się do punktu sklasyfikowanego jako kolorowy lub bezbarwny. Jednak w przypadku, gdy informacja ta dotyczy punktu sklasyfikowanego jako tymczasowo niezidentyfikowany, to do dalszej obróbki jest przekazywana informacja o elemencie, wytwarzana przez zespół 15 do analizy barw. Zespół 17 stanowi zbiór pamięci, odbiera dane z zespołu 10 oraz 16 i zastępuje klasyfikację punktu jako kolorowego, odbywającą się w zespole 16, a punktem bezbarwnym tylko w tym przypadku, jeśli zespół 10 wykryje, że dany element ma być klasyfikowany jako bezbarwny. Zespół 18, dla późniejszego przeprowadzania testu końcowego w zespole 11, sprawdza warunek:

(AL) max g, dla danego punktu znajdującego się w środku rastra elementów otaczających lub inny alternatywny warunek. Wynik tego testu, wraz z wynikiem działania zespołu 17 są kierowane do zespołu 11 do analizy końcowej dla przeprowadzania testu końcowego, w wyniku którego dany element jest klasyfikowny ostatecznie jako kolorowy lub bezbarwny.

Dane pochodzące z zespołu 11 do analizy końcowej są poprawiane i przetwarzane w zespole 13 do przetwarzania obrazu i wytwarzania danych sterujących kolorową drukarkę 7.

Metody przetwarzania informacji o obrazie według wynalazku dostarczają tak dobrych rezultatów, że można pominąć test końcowy. W takim przypadku zespołu 11 do analizy

172 255 końcowej stanowi obwód kombinacyjny, który zawsze przekazuje dalej informację o klasyfikacji elementu jako bezbarwnego pochodzącą z zespołu 10 do eliminacji błędów rejestracji. W przypadku gdy zespół 10 daje inną informację, dalej przekazywana jest informacja pochodząca

L> ÓŁdlJUlU IX- VLV CLŁ1CXX1Zj\ vivv^vinu.

Przedmiot wynalazku opisano przy zastosowaniu przestrzeni barw LCH. Nie stanowi to jednak ograniczenia do wykorzystania jedynie tej przestrzeni. Istnieje możliwość wykorzystania jakiejkolwiek innej przestrzeni zdefiniowanej przez parametry zależne od parametrów przestrzeni LCH.

Przedmiot wynalazku opisano w odniesieniu do pojedynczej podprzestrzeni L, C, która jest zależna od określonej wartości modułu koloru H sprawdzanego elementu obrazu, co oznacza, że test LC jest różnie wykonany, w zależności od koloru danego elementu. Jednak mało praktyczne jest stosowanie dla każdego koloru osobnej podprzestrzeni L, C, podzielonej na odpowiednie obszary. Zamiast tego tworzy się kilka (n) podprzestrzeni dla szczególnych wartości odcieni kolorów. Fig. 1 i fig. 2 mogą przedstawiać każdą z podprzestrzeni L, C, gdzie położenie prostych of 1] do ls jest zależne od określonych parametrów. Odpowiednią ilością podprzestrzeni jest na przykład n = 16. Natomiast pod względem klasyfikacji

VV/ w, pojedyncza podprzestrzeń L, C nie tylko odnosi się do jednej określonej wartości nasycenia koloru, ale także do innych wartości nasycenia położonych wokół niej. Podczas wykonywania testu LC dla danego elementu obrazu, należy najpierw wyznaczyć przedział nasycenia, do którego należy dany element obrazu, co tym samym określi podprzestrzeń L, C stosowaną do klasyfikacji elementów pod względem zabarwienia oraz wyznaczania współczynnika zabarwienia. Jest to możliwe przy zastosowaniu pamięci zorganizowanej jako tablica przeglądowa, przechowująca informację o klasyfikacji elementów i ich współczynnikach zabarwienia dla danej kombinacji wartości L, C i H.

Rozwiązanie według wynalazku można zastosować w przypadku otwartego systemu kopiującego, w którym informacja o obrazie jest przesyłana z jednego lub kilku źródeł poprzez układ transmisji do urządzenia sterującego 6 do przetwarzania i korekcji informacji o zabarwieniu, a następnie do drukarki 7. Na fig. 4 i 5 skaner 5 pracuje jako źródło informacji. Jeśli źródło dostarcza informacji o obrazie w wymaganym systemie barw, to konwersja kolorów względem punktu idealnej bieli, przeprowadzana w konwerterach 8 i 9, powinna być także wykonana. Jeśli urządzenie sterujące 6 otrzymuje oprócz wartości parametrów koloru każdego punktu także dodatkową informację o klasyfikacji danego elementu jako kolorowego lub bezbarwnego, to każdy taki element obrazu musi być przetestowany, czy nie jest położony w obszarze nieokreśloności, a jeśli tak, to należy go sklasyfikować jako tymczasowo nieokreślony. W tym celu urządzenie sterujące 6 do przetwarzania i korekcji informacji o kolorze powinno zawierać pamięć z danymi o punktach podprzestrzeni, w której wydzielony jest obszar nieokreśloności pod względem zabarwienia punktów, zespół do wybierania punktów leżących w obszarze nieokreśloności poprzez zastosowanie wspomnianej pamięci, jak również zespół do przeprowadzania analizy elementów otaczających dany punkt pod względem stopnia rozkładu zabarwienia w tym otoczeniu, oraz zespół do klasyfikacji elementów obrazu na podstawie wyników analizy otoczenia wspomnianych elementów.

172 255

ζ- \ s \		1 1		z z z
	\	1 1	zł z /
		z1 '
	z Z z	1 I	k \ \ \
Z Z Z i		1 1 _		\ \ \

\

Λ.

0’

90°

Fig.3

45' '45°

172 255

Μ³

172 255

Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, w którym rozróżnia się elementy obrazu sklasyfikowane jako kolorowe, bezbarwne i tymczasowo sklasyfikowane jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a następnie przeprowadza się transformację tymczasowej klasyfikacji w klasyfikację jednoznaczną, znamienny tym, że element obrazu umiejscawia się, na podstawie opisujących go parametrów, takich jak wartości nasycenia koloru (C) i luminancji (L), w określonej podprzestrzeni (L, C), danej przestrzeni barw, przy czym podprzestrzeń (L, C) przyjmuje się jako obszar nieokreśloności barwy, a wspomnianą przestrzeń barw definiuje się co najmniej za pomocą wspomnianych parametrów, jak wartości nasycenia koloru (C) i luminancji (L), po czym dla elementu zlokalizowanego jako położony w obszarze nieokreśloności dokonuje się analizy otoczenia pod względem położenia w przestrzeni barw elementów otaczających dany element obrazu, korzystnie wyznacza się stan rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw dla elementów należących do otoczenia, a następnie ten element klasyfikuje się pod względem zabarwienia, przyporządkowując mu jednoznaczną kategorię na podstawie analizy jego otoczenia.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że element obrazu, zlokalizowany jako położony w obszarze nieokreśloności, klasyfikuje się następnie jednoznacznie jako kolorowy, jeśli względny rozkład wartości parametrów odnoszących się do odcienia koloru dla elementów składających się na otoczenie pozostaje wewnątrz wcześniej wyznaczonego przedziału.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że element obrazu, zlokalizowany jako położony w obszarze nieokreśloności, klasyfikuje się następnie jednoznacznie jako kolorowy, jeśli średnia wartość parametru odnoszącego się do nasycenia koloru dla elementów składających się na otoczenie przekracza ustaloną wartość progową.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że element obrazu, zlokalizowany jako położony w obszarze nieokreśloności, klasyfikuje się następnie jednoznacznie jako kolorowy, jeśli względny rozkład parametru odnoszącego się do odcienia koloru dla elementów składających się na otoczenie pozostaje wewnątrz wcześniej wyznaczonego przedziału, jak i jeśli średnia wartość parametru odnoszącego się do nasycenia koloru dla elementów składających się na otoczenie przekracza ustaloną wartość progową.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że elementowi obrazu, zlokalizowanemu jako położony w obszarze nieokreśloności, przyporządkowuje się współczynnik zabarwienia reprezentujący przewidywaną wartość parametru związaną z zabarwieniem elementu obrazu.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że elementowi obrazu, zlokalizowanemu jako położony w obszarze nieokreśloności, nadaje się określoną jednoznacznie kategorię, jeśli współczynnik zabarwienia danego elementu obrazu powiększony o część średniej wartości współczynnika zabarwienia dla elementów otaczających, a po normalizacji otrzymanego wyniku zgodnie z określoną funkcją, mieści się w zakresie wartości przyporządkowanym tej określonej jednoznacznie kategorii.
7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że elementowi obrazu, zlokalizowanemu jako położony w obszarze nieokreśloności, nadaje się określoną jednoznacznie kategorię, jeśli średnia wartość współczynnika zabarwienia mieści się w zakresie wartości, przyporządkowanym tej określonej jednoznacznie kategorii.
8. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że analizę otoczenia opiera się na analizie elementów, dla których współczynnik zabarwienia jest liczbą niecałkowitą.

172 255
9. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że współczynnik zabarwienia wyznacza się na podstawie kąta utworzonego w podprzestrzeni barw (L, C) przez prostą poprowadzoną przez punkt o współrzędnych tej przestrzeni, odpowiadających danemu elementowi obrazu oraz przez drugi uprzednio wyznaczony punkt tej podprzestrzeni.
10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przy wyznaczaniu kategorii elementów obrazu uwzględnia się wartości parametrów związanych z określonym elementem obrazu, takich jak moduł koloru, nasycenie koloru oraz luminancja.
11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy obrazu położone w obszarze nieokreśloności zawartym w przestrzeni barw tymczasowo klasyfikuje się jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a elementy położone w drugim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako kolorowe, zaś elementy położone w trzecim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako bezbarwne.
12. Sposób oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, w którym rozróżnia się elementy obrazu sklasyfikowane jako kolorowe, bezbarwne i tymczasowo sklasyfikowane jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a następnie przeprowadza się transformację tymczasowej klasyfikacji w klasyfikację jednoznaczną, znamienny tym, że element obrazu testuje się czy jest położony na granicy obszarów tekstu i tła, następnie element obrazu klasyfikuje się jednoznacznie jako bezbarwny, jeśli jest on położony na wspomnianej granicy, ponadto element obrazu umiejscawia się, na podstawie opisujących go parametrów, takich jak wartości nasycenia koloru (C) i luminancji (L), w określonej podprzestrzeni (L, C) danej przestrzeni barw, przy czym podprzestrzeń (L, C) przyjmuje się jako obszar nieokreśloności barwy, a wspomnianą przestrzeń barw definiuje się co najmniej za pomocą wspomnianych parametrów, jak wartości nasycenia koloru (C) i luminancji (L), po czym dla elementu zlokalizowanego jako położony w obszarze nieokreśloności dokonuje się analizy otoczenia pod względem położenia w przestrzeni barw elementów otaczających dany element obrazu, korzystnie wyznacza się stan rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw dla elementów należących do otoczenia, a następnie ten element klasyfikuje się pod względem zabarwienia, przyporządkowując mu jednoznaczną kategorię na podstawie analizy jego otoczenia, przy czym element obrazu jednoznacznie klasyfikuje się jako bezbarwny, zastępując inną jego klasyfikację tylko wtedy, gdy wcześniej choć raz był tak sklasyfikowany.
13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że element obrazu uważa się za położony na granicy obszarów białego i czarnego, jeśli znajduje się on w strefie przejściowej między powierzchniami o małym nasyceniu koloru i dużej różnicy luminancji, większej od określonej wartości.
14. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że elementowi obrazu sklasyfikowanemu jednoznacznie jako kolorowy zmienia się kategorię i powtórnie jednoznacznie klasyfikuje się jako element bezbarwny, jeśli w określonym otoczeniu danego elementu obrazu liczba elementów sklasyfikowanych jednoznacznie jako kolorowe pozostaje poniżej ustalonej wartości.
15. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że przy wyznaczaniu kategorii elementów obrazu uwzględnia się wartości parametrów związanych z określonym elementem obrazu, takich jak moduł koloru, nasycenie koloru oraz luminancia.
16. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że elementy obrazu położone w obszarze nieokreśloności zawartym w przestrzeni barw tymczasowo klasyfikuje się jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a elementy położone w drugim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako kolorowe, zaś elementy położone w trzecim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako bezbarwne.
17. Sposób oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, w którym rozróżnia się elementy obrazu sklasyfikowane jako kolorowe, bezbarwne i tymczasowo sklasyfikowane jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a następnie przeprowadza się transformację tymczasowej klasyfikacji w klasyfikacje jednoznaczną, znamienny tym, że element obrazu testuje się, czy jest położony na granicy obszarów tekstu i tła, następnie element obrazu klasyfikuje się jednoznacznie jako bezbarwny, jeśli jest on

172 255 położony na wspomnianej granicy, a jeśli nie został sklasyfikowany jednoznacznie, to ten element obrazu umiejscawia się w określonej podprzestrzeni danej przestrzeni barw, takiej jak obszar nieokreśloności koloru, na podstawie opisujących go parametrów, takich jak wartości nasycenia koloru i luminancji, przy czym wspomniana przestrzeli barw jest zdefiniowana co najmniej za pomocą tychże parametrów, następnie dla wspomnianego elementu, zlokalizowanego jako położony w obszarze nieokreśloności wykonuje się analizę otoczenia pod względem położenia w przestrzeni barw elementów obrazu otaczających dany element obrazu, korzystnie wyznacza się stan rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw w otoczeniu, a wspomnianemu elementowi obrazu przyporządkowuje się jednoznacznie kategorię na podstawie analizy jego otoczenia.
18. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że element obrazu uważa się za położony na granicy obszarów białego i czarnego, jeśli znajduje się on w strefie przejściowej między powierzchniami o małym nasyceniu koloru i dużej różnicy luminancji, większej od określonej wartości.
19. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że elementowi obrazu sklasyfikowanemu jednoznacznie jako kolorowy zmienia się kategorię i powtórnie jednoznacznie klasyfikuje się jako element bezbarwny, jeśli w określonym otoczeniu danego elementu obrazu liczba elementów sklasyfikowanych jednoznacznie jako kolorowe pozostaje poniżej ustalonej wartości.
20. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że przy wyznaczaniu kategorii elementów obrazu uwzględnia się wartości parametrów związanych z określonym elementem obrazu, takich jak moduł koloru, nasycenie koloru oraz luminancja.
21. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że elementy obrazu położone w obszarze nieokreśloności zawartym w przestrzeni barw tymczasowo klasyfikuje się jako nieokreślone pod względem zabarwienia, a elementy położone w drugim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako kolorowe, zaś elementy położone w trzecim obszarze zawartym w przestrzeni barw jednoznacznie klasyfikuje się jako bezbarwne.
22. Układ do oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, wyposażony w urządzenie generujące informację o kolorze elementów obrazu punkt po punkcie, połączone z urządzeniem sterującym do przetwarzania i korygowania tej informacji oraz do wytwarzania danych sterujących urządzenie drukujące dołączone do wyjścia urządzenia sterującego, które to urządzenie sterujące, przetwarzające i korygujące informację o kolorze elementów obrazu jest przystosowane do klasyfikacji elementów obrazu pod względem ich zabarwienia, znamienny tym, że urządzenie sterujące (6) zaopatrzone jest w pamięć umieszczoną w konwerterze (8) do przekształcania składowych RGB na dane punktów przestrzeni barw, która to pamięć jest pamięcią gromadzącą dane związane z położeniem punktów w określonej podprzestrzeni (L, C), która stanowi wydzielony obszar nieokreśloności pod względem zabarwienia punktów, przy czym wejście konwertera (8) dołączone jest do skanera (5), a z wyjściem tego konwertera (8) połączone są równolegle zespół (14) do wybierania punktów leżących w obszarze nieokreśloności przy użyciu pamięci oraz zespoły (15,18) do przeprowadzania analizy elementów otoczenia danego punktu, pod względem stanu rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw w tym otoczeniu, przy czym wyjście zespołu (14) do wybierania punktów leżących w obszarze nieokreśloności oraz zespołu (15) do przeprowadzania analizy elementów otoczenia połączone jest z zespołem (11) do analizy końcowej połączonym z drukarką (7) poprzez zespół (16) do klasyfikacji elementów obrazu na podstawie wyników analizy otoczenia tego elementu.
23. Układ według zastrz. 22, znamienny tym, że zespoły (14, 15, 16,18) urządzenia sterującego (6) są wyposażone w obwody porównujące, dla wyboru w danym otoczeniu elementów o maksymalnej oraz minimalnej wartości modułu koloru i obliczania różnicy pomiędzy tymi dwoma wartościami, a także obwody do obliczania średniego współczynnika zabarwienia dla danego otoczenia.
24. Układ według zastrz. 22, znamienny tym, że zespół (16) do klasyfikacji elementów obrazu na podstawie wyników analizy otoczenia połączony jest z zespołem (11) do analizy

172 255 końcowej poprzez zbiór pamięci (17) dla zbioru modułów kolorów, do gromadzenia informacji dotyczącej klasyfikacji elementów pod względem ich zabarwienia.
25. Układ według zastrz. 24. znamienny tym, że zbiór pamięci (17) jest połączony z urządzeniem do wybierania i przyporządkowania określonej pamięci z tego zbioru, dla każdego modułu koloru związanego z elementem obrazu, która to pamięć zawiera informacje dotyczące klasyfikacji elementów pod względem zabarwienia.
26. Układ do oznaczania zabarwienia elementów obrazu odwzorowanego w urządzeniu do odtwarzania barwnego obrazu, wyposażony w urządzenie generujące informację o kolorze elementów obrazu punkt po punkcie, połączone z urządzeniem sterującym do przetwarzania i korygowania tej informacji oraz do wytwarzania danych sterujących urządzenie drukujące dołączone do wyjścia urządzenia sterującego, które to urządzenie sterujące, przetwarzające i korygujące informację o kolorze elementów obrazu jest przystosowane do klasyfikacji elementów obrazu pod względem ich zabarwienia, znamienny tym, że urządzenie sterujące (6) zaopatrzone jest w pamięć umieszczoną w konwerterze (8) do przekształcania składowych RGB na dane punktów przestrzeni barw, która to pamięć jest pamięcią gromadzącą informację dotyczące klasyfikacji poszczególnych elementów pod względem ich zabarwienia, położonych w przestrzeni barw, określonej za pomocą parametrów odnoszących się do nasycenia koloru (C) i luminancji (L), w której to pamięci elementom obrazu położonym w pierwszym obszarze zawartym w przestrzeni barw jest przyporządkowana kategoria tymczasowej klasyfikacji jako nieokreślone pod względem zabarwienia, elementom położonych w drugim obszarze zawartym w przestrzeni barw jest przyporządkowana kategoria jednoznacznej klasyfikacji jako kolorowe, zaś elementom obrazu położonym w trzecim obszarze zawartym w przestrzeni barw jest przyporządkowana kategoria jednoznacznej klasyfikacji jako bezbarwne, przy czym wejście konwertera (8) dołączone jest do skanera (5), a z wyjściem tego konwertera (8) połączone są równolegle zespół wyboru (14) do klasyfikacji elementów obrazu pod względem ich zabarwienia za pomocą wyboru kategorii z pamięci na podstawie wartości parametrów odnoszących się co najmniej do nasycenia koloru (C) i luminancji (L) oraz zespoły (15, 18) do przeprowadzenia analizy elementów otoczenia danego punktu, pod względem stanu rozkładu wartości parametrów odnoszących się do przestrzeni barw w tym otoczeniu, przy czym wyjście zespołu wyboru (14) oraz zespołu (15) do przeprowadzenia analizy elementów otoczenia, połączone jest z zespołem (11) do analizy końcowej połączonym z drukarką (7) poprzez zespół (16) do przyporządkowania jednoznacznej kategorii elementom tymczasowo sklasyfikowanym jako nieokreślone pod względem zabarwienia, na podstawie wyników analizy otoczenia.
27. Układ według zastrz. 26, znamienny tym, że zespoły (14,15,16,18) urządzenia sterującego (6) są wyposażone w obwody porównujące, dla wyboru w danym otoczeniu elementów o maksymalnej oraz minimalnej wartości modułu koloru i obliczania różnicy pomiędzy tymi dwoma wartościami, a także obwody do obliczania średniego współczynnika zabarwienia dla danego otoczenia.
28. Układ według zastrz. 26, znamienny tym, że zespół (16) do klasyfikacji elementów obrazu na podstawie wyników analizy otoczenia połączony jest z zespołem (11) do analizy końcowej poprzez zbiór pamięci (17) dla zbioru modułów kolorów, do gromadzenia informacji dotyczącej klasyfikacji elementów pod względem ich zabarwienia.
29. Układ według zastrz. 28, znamienny tym, że zbiór pamięci (17) jest połączony z urządzeniem do wybierania i przyporządkowania określonej pamięci z tego zbioru, dla każdego modułu koloru związanego z elementem obrazu, która to pamięć zawiera informacje dotyczące klasyfikacji elementów pod względem zabarwienia.