TW200918342A - Toner-based noise reduction in electrostatography - Google Patents
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Description
200918342 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於電子照像及其他靜電圖列印方法與系統， 且更特定言之係關於使用以調色劑為基礎之雜訊減少的靜 電圖方法與系統。 【先前技術】 消費者照片常常係採用便宜相機及在欠理想狀況下拍 攝。此等缺點傾向於導致一大百分比的決不可接受之列印 影像。紐約Rochester的Eastman Kodak Company市場營銷 鹵化銀與熱轉移列印系統，其包括照像列印品之自動影像 增強（熟知為Kodak Perfect Touch™) ’照像列印品之自動 影像增強包括雜訊減少。 在不同類型之列印系統中雜訊特徵係不同的。在靜電圖 系統中，雜訊特徵之某些與調色劑之使用有關，調色劑係 熔化以產生影像之微粒。已知曉具有不同調色劑粒度及具 有均勻標稱調色劑粒度與不同調色劑粒度分佈的粒數對網 版解析度（線/英吋，「lpi」）之曲線係不同的。 雜訊減少可以均勾應用於所有影像，但此方法係低效率 ，因為影像之某些可能不受益於雜訊減少。除允許更大 的 效率之外，可變雜訊減少可以產生更好的結果。在影像上 應用-雜訊過遽器常常具有減少所需影像細節的非期望結 美國專利第6,9G7，144號巾揭示用於設計及使用西格瑪 (Μ—㈣器之方法，該等方法嘗試最小化影像細節之 遺失同時減少存在於數位影像中之隨機雜訊。授予Sn咖 132800.doc 200918342 等人之美國專利第5，923,775號福+ I +人 ^ ^、基於影像之特徵變化雜 訊減少。授予Gindele等人之盖阳宙 分缺 之美國專利第6,934,421號揭示 依據一特定輸入來源之特徵變 雙化雜矾減少。美國專利第 6,931，160號教導在雜訊減少中使 T便用雜矾表。授予Chen等人 之美國專利第7,065,255號揭示j：中蚀 〃、使用一雜訊表來減少數 位衫像中之雜訊的方法與裝置， /雜況表係基於與個別影 像關聯之元資料來選擇。 列印應用可變雜訊減 因此需要提供其中向影像之靜電圖 少的方法及系統。 【發明内容】 β精由中請專利範圍定義本發明。本發明在更廣泛態樣中 提供用於結合一具有複數個調色劑g之印表機使用的列印 系統及列印方法。在該方法中，接收—數位影像…粒性 模型係由該等調色錢之每—個構造而成。產生一雜訊 表。該雜訊表係基於該等粒性模型且係適應於該數位影像 之内容。使用該雜訊表來減少該數位影像中之雜訊。該數 位影像係分割成複數個彩色記錄，每—個對應於一個別調 色齊I匣。使用個別調色劑匣來列印該雜訊已減少數位影像 之該等彩色S己錄。各粒性模型定義藉由該個別調色劑匣所 應用的—調色劑。 本發明之一有利效應係提供改善之方法及系統，其中雜 訊減少係基於定義個別調色劑之粒性模型。 【實施方式】 該方法使用且該系統包括一具有複數個調色劑匣之印表 132800.doc 200918342 機’該等調色劑匣將個別調色劑應用於一基材.採用調色 劑之靜電圖列印導致已列印影像中邊緣之相對於數位内容 或藉由另一列印技術（例如鹵化銀列印或熱轉移列印）所列 印之相同數位影像的銳化。亦存在相對於數位内容或相對 於鹵化銀/熱轉移列印品之雜訊差異。該等差異取決於用 以產生列印品之印表機之調色劑匣之每一個的參數值（本 文稱為「粒性模型」）之集。該等粒性模型各定義一個別 凋色劑且隨調色劑不同而不同。該方法及系統使用個別粒 性模型來產生一適應於數位影像之内容的雜訊表。然後使 用該雜訊表來減少數位影像中之雜訊，該數位影像係隨後 加以列印。 ，在。亥方法中，針對一印表機之各調色劑匣構造一粒性模 型二各粒性模型定義一個別調色劑。基於該等粒性模型產 生一雜訊表且使用該雜訊表來減少一接收之數位影像中的 雜訊。該數位影像係分割成複數個彩色記錄且使用個別調 色颜來列印該等彩色記錄。該粒性模型指示一特定調色 數值且係與一雜訊特徵集關聯’該等雜訊特徵指示 调色劑如何影響已列印影像雜訊之可見性。盘均勾 : = : =訊減少相比較，從粒性模型所產生之雜訊表 之可見性同=好^夠強勁以最小化已列印數位影像雜訊 之遺失。^小化由於雜訊過濾程序所引起的影像細節 圖1解說依據本發明一 系統且係實施例的-影像形成再生 又藉由數字10來指定。系統包括-電子照像 132800.doc 200918342 印表機。分色影像係形成於四個彩色模組（191B、i91C、 191M、191Y)之每一個中且隨著紙輸送織物（ρτψ)ιΐ6使 PTW上所支樓之基材移經印表機而對準轉移至基材上。可 以利用多或少於四個之彩色模組。例如，該系統可以包括 一扎疋為F之第五彩色模組或裝置，藉此給予列印裝置一 CMYKF指定名。紙輸送織物116可以採用無端帶之形式。 在特疋具體實施例中，除在模組間輸送基材之外，ptw 116亦機械驅動所有模組。
圖1中模組間類似之元件具有類似參考數字，該等類似 參考數字具有參考其與之關聯之彩色模組的尾綴B、c、m 及Y(即’分別為黑色、青色、深紅色及黃色）。顯示四個 基材或薄片112a、b、cAd ’其同時接收來自不同模組之 調色劑影像。4 了方便’本文將基材論述為如同各基材從 各模組接收—調色劑影像。在使用中，影像内容決定調色 劑沈積。 基材隨PTW 116之運動係使得在各模組之轉移咬合區處 轉移至基材的各彩色影像係與先前彩色轉移對準的一轉移 以便形成於基材上之四色影像具有在基材上成對準疊置關 係之色彩。接著使該等基材順次與PTW分離且發送至一溶 化匿（未顯示）以將乾調色劑影像溶化或固定於基材。藉由 使用⑽如）對置電暈充電器122、123(其中和PTW之兩 =的電荷）將電荷提供至兩表面來重新調節PTW以再使 例如分別 各彩色模組包括—初級影像形成部件（PIFM)， 132800.doc 200918342 為旋轉鼓l〇3B、C、M&Y。該等鼓在箭頭所顯示之方向 上且圍繞其個別軸旋轉。各PIFM 103B、c、Μ及Y具有一 其上形成調色劑影像之光導表面。為了形成影像，藉由一 初級充電器（例如電暈充電器件，分別為1〇5 B、c、Μ及 Υ)或其他適合的充電器（例如輥充電器、刷子充電器等）為 Pi™之外表面均勻充電。均勻充電表面係藉由適合的曝 光構件（例如，舉例而言，一雷射（分別為1〇6 B、c、Μ及 Υ)或更佳一LED或其他電光曝光器件或甚至一光學曝光器 件）而曝光以選擇性改變PIFM之表面上之電荷以建立一對 應於欲重製影像的靜電潛像。 藉由顯影匣（分別為181 B、C、河及乃藉由將帶電標記 粒子應用於潛像承載光導鼓來顯影靜電影像。顯影匣容納 -特定顏色之調色劑’ ，有色調色劑標記粒子。因此， 各模組在個別光導鼓上建立一系列不同彩色調色劑影像。 (「彩色」之此使用係包括調色劑之其他不同者，例如透 明调色劑、MICR調色劑等。）可以代替光導鼓使用光導 帶。 形成於一個別PIFM上之各調色劑影像係靜電轉移至一 個別次級或中間影像轉移部件（ITM ，— 鼓，分別…、一之一外表面。藉由中與： ITM之摩擦接合造成該等PIFM各圍繞其個別軸旋轉。ITM 中之箭頭指示旋轉方向。轉移之後，#由一適合的清洗器 分別為104 B、C、Μ及Y)從光導鼓之表面清洗調色劑 影像以使表面做好準備以再用於形成後續調色劑影像。中 132800.doc 200918342 間轉移鼓或™佳包括一金屬(例如鋁)導電核心(分別為 I41 B、C、Μ&γ)及一柔性毯覆層（分別為143 B、c、Μ及 ^。核心⑷^财讀毯覆層⑷…财㈣顯示在圖 1中且對應於針對模組191Β所顯示但未識別的類似結構。 柔性層係由彈性體（例如聚胺基甲酸§旨）或已公開文獻中廣 為人知的其他材料形成。該彈性體係與充分導電材料（例 如抗靜電粒子、離子導電材料、或導電摻雜物)摻雜以具 有相對較低電阻率。採用此一相對導電中間影像轉移料 鼓，該等單色調色劑影像至ITM之表面的轉移可以採用— 相對較窄咬合區寬度以及由一恆定電壓電位來源(未顯示） 所施加的一具適合極性之相對適中電位來實現。可以將不 同位準之怪定電屢提供至不同ITM以便一 itm上之但定電 壓與裝置中之另一 ΙΤΜ的恆定電壓不同。 分別形成於各中間影像轉移部件鼓之表面上的一單色調 色劑影像係轉移至一基材之一調色劑影像接收表面，該基 材係饋运至中間影像轉移部件鼓與—轉移支承親（迦)（分 別為121Β、C、Μ及Υ)之間的一咬合區中，該tbr係藉由 值定電流電源供應器152而以適合之方式電偏磨以誘導帶 Γ 调色劑粒子影像靜電轉移至接收器薄片。藉由電源供應 ^ 152使各舰具備一個別恆定電流。轉移支承輥或撤較 佳包括-金屬(例如鋁)導電核心及一柔性毯覆層。儘管一 電阻毯覆層係較佳的，但TBR可以為—由㈣其他金屬製 成的導電輥。基材係從一適合之基材供應器（未顯示）饋送 且係以適合的方式「附著」至pTW 116並順次移動至咬合 132800.doc 200918342 I聰、C、Μ及Y之每—個中，在每—個咬合區中其以適 合之對準關係接收個別調色劑影像以形成一複合多色影 像。如廣為人知者，有色顏料可以彼此覆蓋以形成與顏料 人多貝色不同之顏色之區。基材離開最後咬合區且係藉由適 σ之輸送機制（未顯示）而輸送至炼化器，在炼化器中藉由 把加熱及/或塵力以及較佳兩者將調色劑影像固定於基 材。可以提供一分離充電器124以使中和電荷沈積於基材 ^利於基材與PTW 116分開。接著將具有已固定調色劑 影像之基材輸送至一遠端位置以用則桑作者取回。個別 IT Μ係各藉由—個別清洗器件i 1! B、c、M及γ來清洗以使 f做好準備以再使用。在所顯示之具體實施例中，職係 政。亦可使用帶且可以在多個itm間共用一單一〖『Μ。 適當之感測 如上文中所說明的機械、電或光學感測器）係用在再生裝 置10中以為裝置提供控制信號。此類感測器係沿著在基材 供應器間延伸經各種咬合區至熔化器之基材行進路徑定 位。進一步感測器可以與初級影像形成部件光導鼓、中間 影像轉移部件鼓、轉移支承部件及各種影像處理匿關聯。 同樣地’感測器偵測基材在其行進路徑中之位置，以及初 級影像形成部件光導鼓關於影像形成處理匣之位置，且分 別產生指示其之適當信號。此類信號係作為輸入資訊饋: 至一邏輯與控制單元（LCU)，該LCU包括一微處理器。基 =此類信號及適合之程式化’該LCU產生用以控制用於執 订再生程序的各種靜電圖程序E之時序操作及用以控制各 132800.doc -13- 200918342 種鼓及帶之馬達Μ之驅動的信號。用於適於結合本發明使 用之許多市售微處理器的一程式之產生係此項技術中熟知 的傳統技藝。任何此類程式之特定細節取決於指定微處理 器之架構。 結合再生裝置10所利用之基材可以實質上變化。例如， 基材可以為薄或厚紙原料（已塗布或未塗布）或透明原料。 由於基材原料之厚度及/或電阻率變化，所以所得阻抗變 化影響咬合區110Β、C、μ、Υ中所使用之電場以促進標記 粒子轉移至基材。 相對濕度之變化將使紙基材之導電率變化，其也影響阻 抗進而改變轉移場。為了克服此等問題，紙輸送帶可以且 有某些特徵…W U6可以為一無端帶或織物，其具有二 具主體電阻率之材料的一頂部層。PTW U6之支撐層可以 具有相同組成物且係與頂部層連續或可以不同。織物材料 可以為各式各樣撓性材料任 ^ 饮何者’例如氟化共聚物（例 如聚偏二氟乙烯）、聚碳酸㉜、聚胺基甲酸醋、聚對苯二 甲酸乙二醋、聚醯亞胺(例如Kapt〇n⑧)、聚萘二曱酸二乙 酯或聚石夕氧橡膝。可以佶 体以使用一添加劑，例如抗靜電劑（例 如金屬鹽）或小導電粒子Γ _ 反）’以賦予所需電阻率。使 用具高電阻率之材料時，可能雲 月匕而要額外電軍充電器以，一 旦已移除基材便將保留在織物 m 、 牡飞物上之任何殘留電量放電。該 帶可以具有一位於電阻層下 β Α 下方之導電層，其係電偏壓以促 進調色劑影像轉移。導電層 电增厂以為支撐層或一額外層。或 者，該導電層係缺少的且透過支 巧又釋輥之一或多個或者採用 132800.doc 200918342 一電暈充電器來施加轉移偏壓。 作為另一替代，基材薄片與織物可以由一連續基材織物 取代。可以從紙卷供應此類連續織物，該紙卷係加以支撐 以允許紙作為—般連續薄片f過裝i時紙從該卷展開。 r ι 將基材饋送至pTw 116上時，可以藉由充電器⑶在基 材上提供電荷以靜電吸引基材及使其「附著」至Ρτ^ 116;可以提供一與充電器126關聯之刀片ΐ27以將基材壓 至帶上並移除基材與帶之間所捲入之任何空氣。 一 PTW "6係圍繞複數個支撐部件捲入。例如，如圖w 不，該複數個支樓部件係親113、U4，較佳地親⑴係如 圖所示藉由馬_(未顯示）來驅動以驅動PTW(當然，盆他 支標部件（例如滑板或桿）將適於結合本發明❹受驅動 PTW可以摩擦驅動ΙΤΜ以使ΙΤΜ旋轉，其進而造成ρ刪旋 轉，或者可以提供額外驅動器。程序速度係由PTW之速率 決定。 或者，當接收器薄片經轉㈣順次前行同時由紙輸送織 2以支撑而無™時，可以直接地將各影像從個別光導 L t轉移至接收器薄片。基材順次從模組行進或前行至 模，，且時’將個別已調色分 巳&像以對準關係轉移至基材， 各轉移咬合區處接收個別調色劑分色影像。 參考圖2，影像資料來源3 U、你了以知供定義影像之版 型係很多的且包括電腦或微二:像:枓。此類器件類 哭奴… 又徒控帝115、電腦工作站、掃描 态、數位相機等。多個器件 、·&由 或多個網路互連。 132800.doc 200918342 此等影像資料來源係在前端處且 钊#山 缅以包括-用以建立或找 到欲輸出影像的應用程式。該應用程式將影像發送至用作 2戶端與標記器件間之-介面的—器件驅動程式。器件驅 程式接著以-格式編碼該影像，該格式用以說明欲在頁 上產生什麼影像。例如’ 一適合之格式係頁描述語言 (「PDL」）。器件驅動程式將已編碼影像發送至標記哭 件。此資料表示所曝光之各像素的位置、顏色及強度。與
來自咖24之控制信號組合的來自資料來源％之信號係提 供至—控制器’該控制器可以包括一光拇影像處理器 (⑽）加用於光柵化。LCU 24、咖37及影像形成系統 1〇可以全部提供於前端單元⑽中，前端單元⑽具有一區 域使用者介面40(UI)以用於操作極靠近之系統。 舨而5，RIP 37之主要作用係：從伺服器接收工作資 訊；剖析來自列印工作之標頭及決定工作之列印與完成需 要；分析PDL(頁描述語言）以反映標頭中未陳述的任何工 作或頁需要，·解決工作之需要與標記引擎組態間之任何衝 突(即，RIP時間失配解決方案）；保存帳務記錄及錯誤日 諸且在請求時將此資訊提供至任何m將影像轉移需 要傳達至標記引擎；將資料從PDL(頁描述語言）轉譯為光 柵以用於列印；及支援使用者應用程式間之診斷通信。 RIP以頁描述語言（PDL)(例如p0stscript、pdf或PCL)之形 式接又列印工作且將其轉換為光栅、或線之格栅或標記 引擎可以接受的形式。RIP處所接收之PDL檔案說明在消 費者所使用之主機電腦上建立文件時文件之佈局。此轉換 132800.doc -16· 200918342 程序亦稱為光栅化以及光栅化處理。Rip藉由查看文件之 ]始貝料或者文件標頭基於說明文件採用什麼pDL來進行 關於如何處理文件之決策。 光柵影像處理或光柵化處理以電腦應用程式產生之用以 產生所需影像之頁摇述開始。光柵影像處理器將此頁描述 華為物件 < 顯不列表。此顯示列表包含欲列印各文字 ，非文：：件之—描述符；在文字之情況下，該描述符指 2各文子子7〇、其字體及其在頁上之位置。多位元影像或 者係错由像素之-數位陣列來表示，其中該等像素具有多 於兩個數字可能柯& 子』此I·生的心派值。RIp將顯示列表轉列為一用 於欲列印之頁的「cont〇nej (連續色調”立元組映射。此 位元組映射表示該頁上欲由各欲列印之顏色以一密 又位準(對於位元組映射轉列，通常為八個位元，或-位 元組）來列印之各像素位置。對於字元内之各像素:妒 度值(對於八位元轉列，來表示黑色文字： 最後，半色調處理于 ^ 組映射轉心—供印表機使用 率位^映•術5吾「半調色」及類似術語包括具有均勾頻 率之數位網版及其他半調色程序（包括隨機網 他點圖案)的使用。半色調密度可以藉由將半色鄭； 用於位元組映射來形成，尤其是在欲列印=，·祠版應 下。預塵調整可以包括欲應用（例如）乂 之情況 比度之特定半色調網版的選擇。〜所仔影像之對 6,538,677號中所說明的半 美國專利第 此情…半調色_二::::::::集在 132800.doc 200918342 各!元對應於欲列印影像之一半色調點。灰色調係藉由增 加早兀中之各像素的曝光位準、藉由增加列印頭中之一對 應LED:持開啟所採用之持續時間，及藉由使曝光「生 長」至單元内之鄰接像素中來列印。 p柵化處理文件’光柵資料便經由資料匯流排前 進至頁緩衝記憶體（PBM) %或快取記憶體。刪最後將已 光柵化處理之列印工作資訊發送至標記引擎1〇。pBM接受 數位影像輸人#爿客盆Μ 士 ㈣入並將其儲存一受限制時間，因而可以視需要 將其取回並列印以办$ 了 & 兀成作。可以藉由壓縮影像來減少儲 數目之影像所需要之記憶體的量；因此，記憶體儲 子月J可以C縮衫像，然後在從記憶體讀取時解麼縮。 ^據該方法之影像處理可以在Rlp中或在系統中其他地 方執盯。在一特定具體實施例中，以PDF格式接收可列印 二擷取數位影像及關聯元資料。接著在㈣取影像上 ^丁^處理（包括雜訊減少），然後將已操取影像重新組 成PDF格式可列印訊框，隨後加以列印。 在^方法中，可以採用顆粒度或粒性來量化雜訊。雜訊 可以描述為由應用其他均勾 的密度變化。採用顆粒度二Γ引察者感知 〜 I或粒性，可則吏用微密度計來測 ΐ密度變化。其他均勻 之在度變化之測量的粒性係均方 標準偏差。顆粒度係採用與粒性相同的方式來 測量，但是，與粒性不同 W万式米 .. 括基於對以顆粒為基礎之 顏色之視覺敏感度的視覺加權函數。 顆粒量尺可以用作一用以士 用以5平估已列印影像中之粒性的工 132800.doc •18- 200918342 具。授予Cookingham等人之美國專利第5,7()9,972號揭示— 一般化顆粒$尺’其併入表示粒性之範圍的複數個均勻 片。各片係按感知均勻間隔間隔開之粒性之一感知獨特表 示以及不同粒性位準之一序列。Yee S. Ng、ChUng-Hui Kuo 及 Di Lai 所申請的名為 Image c〇ntr〇i System and
Method Inc〇rp〇rating a Graininess c〇rrecti〇n之美國公開案 第2008/0068625號揭示其中針對影像之—所關注區域（R〇i) 決定一顆粒度度量的方法及系統。 定義一調色劑時，一粒性模型指定一或多個調色劑參 數，其包括·調色劑粒度、調色劑粒子形狀及調色劑著色 劑強度。系統中的不同調色劑匣可以具有相同或不同的調 色劑粒度。對於一特定系統，僅調色劑粒度不同之條件下 所產生之影像間之調變轉移函數（MTF)之任何差異係不可 感知或係在一預定可接受範圍内時，調色劑粒度係視為相 同的。本文所使用的術語「調色劑粒度」意指一調色劑粒 度分佈。為了方便，具有單峰值粒度及特定大小之相對較 乍刀佈的調色劑係藉由對應於該峰值的標稱粒度來提及。 應瞭解此係一簡化。具有相同峰值調色劑粒度之情況下， 兩施體可以具有不同「調色劑粒度」，若調色劑粒度分佈 不同的話。不同調色劑匣可以具有具相同或不同粒子形狀 的調色劑。（如同粒度，「粒子形狀」意指粒子形狀之分 佈。）粒子形狀對影像平滑度有影響且因此，直接影響雜 訊特徵。不同調色劑匣亦可具有具相同或不同著色劑強度 的調色劑。術語「著色劑強度」意指感知之色密度的差異 132800.doc -19· 200918342 ^由包括視覺回應函數而與比色強度不同。額外調色劑 广亦可包含在粒性模型中。例如，系統中之特定調色劑 的相對順序或者調色劑E之影響個別調色劑影像之產生 的其他特徵。若並非所有調色劑參數係加以定義或另外可 2 ’則可以針對參數之-或多個使用預設值。可以試探決 定適合的預設值。 f l, +各調色劑ϋ之粒性模型係藉由衫該調色_所容納之 調色劑之可應用調色劑參數的值來構造(圖3所示步驟 )此等值可以針對—特定調色劑與調色難確認離線 且在將調色劑或更換調色龍載入系統中時可以手動或自 動輸入。前端單元從用於個別調色劑匣之已儲存值決定用 於特&列印工作之調色劑參數值。纟一特$具體實施例 中’用於特定調色劑之調色劑參數值係健存於系統中且係 藉由確認個別調色劑之識別然後查找對應調色劑參數值來 决疋。可以手動或自動（例如，藉由讀取與調色劑之供應 器關聯的條碼）來供應調色劑識別。 接著從調色劑匣之每一個的粒性模型產生雜訊表（步驟 305)。參數值之不同組合各具有一關聯雜訊特徵集。除人 眼對採用不同頻率之雜訊的差異回應之外，雜訊特徵考量 由於調色劑特徵所引起的雜訊差異。系統中用以產生一特 定文件所使用之所㈣色劑£的個別雜訊特徵係組合於該 文件之可應用雜訊表中。 圖4至7顯示各種粒性模型之雜訊（粒性）特徵之某些的特 定範例。CMYK調色劑具有一 8 μιη粒度（單峰值粒度分佈及 132800.doc -20- 200918342 不規則調色劑粒子形狀）且係採用紐約R〇chesta之
Kodak Company所製造的Kodak NexPress 2500電子照像印 席J機使用1 50 lpi網版來列印。調色劑匣係以序列擱置順 序.KYMC來配置。列印及掃描全覆蓋之不同百分比的均 勻片。接著計算各片之粒數。將最後標準偏差值製表成平 • 均像素值的函數。圖4至7用曲線圖表示此類粒性模型之粒 性特徵之某些。圖4顯示所使用者之每一個的顆粒度對覆 f, I之曲線。該等曲線不同且調色劑具有不同峰值。圖5係 、 使用圖4之調色劑所列印之紅、藍及綠片的曲線圖。該等 曲線彼此不同且與圖4之曲線不同。在圖5中，粒性在四分 之一色調區附近具有峰值。（具有像圖5所示色值之輸入影 像的雜訊表在®分之一色調區中比在其他色調區中具有更 高標準偏差值。）圖6係三個不同黑色之不同值L*處的顆粒 度曲線圖··單κ調色劑、三色調色劑κΜγκ調色劑。該 等曲線指示調色劑之著色劑強度不同且具有不同峰值。圖 U 7以類似方式顯示L*=68處針對a*與b*之不同值的顆粒度。 L*、a*及b*係由CIELAB色彩空間所定義者。 可以將雜訊特徵隨同對應參數值一起儲存於系統中。在 —特定具體實施例中’對應於參數值之特定組合的雜訊特 • 冑係藉由選擇-預定系統模型之-可應用部分來決定，該 預定系統模型包括用於所有可能組合之雜訊特徵。^ 用於-特定輸入數位影像之雜訊表將用以產生一適應於 數位影像之内容的文件之不同調色劑之雜訊特徵組合^ —特定使用所需要者’該組合可為簡單或複雜的。例如， 132800.doc 200918342 用於數位影像之雜訊表可以基於輸出文件中之一 劑顏色的雜訊特徵。此方法可以用在其中所使用之調2 之一或多個具有比其餘調色劑差很多之雜訊特徵的情況 下在肖疋具體實施例中，該雜訊表係多維的，各 對應於一個別調色劑E。沿著各維度之㈣係 影像之内容之將藉由個別調色劑來列印的該部分。 多維性允許適應於已列印文件之調色劑影像之組合的交 互作用效應。例如，儘管黑調色劑具有橫跨整個可見頻级 之光學吸收，但其與其他調色劑(例如黃、青及深紅心 劑）具有最大交互作用。同樣地，黃、青及深紅調色劑各 具有唯-光吸收特徵且亦彼此交互作用。此外，列印程序 期間之熱炫化使調色劑之頂部層比調色劑之下部層曝露於 更多熱。此效應傾向於導致調色劑之取決於調色劑堆疊中 之相對位置的差異流動’調色劑之頂部層比調色劑之底部 層流動得多。可以改變個別調色劑以改變此效應且亦可藉 由改變印表機中之調色劑g的順序來改變調色劑堆疊中^ 調色劑的順序。圖4至7解說具有極適於多維雜訊表：粒性 特徵的調色劑。 、系統模型或輸人雜訊特徵之必需集可以藉由重複列印一 測試目標圖表（其包括U具不同反射比值的平坦片目 標Μ後分析所捕獲數位影像統計來產生。視測試目標圖 表中之平坦片目標之數目而定’所得測試目標數位影像將 具有幾乎均句密度區或均句片的數個區域。測試目標可以 對應於（例如）在CIELAB色彩空間中提供已定義色彩的1§0 132800.doc -22- 200918342 r 12640 IT8.7/3目標。測試目標數位影像係使用具有對應於 可用於系統之粒性模型且較佳對應於此等粒性模型之可用 組合的調色劑參數之值之不同調色劑與調色龍之每—個 來列P冑應於各平坦片目標的各顏色之像素之像素值的 平均像素值與標準偏差係採用一統計分析電腦工具來測 量。標準偏差值與平均像素值關係係代表特定粒性模型或 粒性模型之組合的雜訊量值之一特徵關係。將標準偏差值 製表成平均像素值之函數以提供雜訊表。 對於各平坦片目標，使用大約數百或數千個像素值從一 平坦片目標之剪裁部分直接導出標準偏差值。藉由採取預 防措施以防止盘特定备处会机— 、、疋糸，，先參數無關的某些結構組合類型、 或雜訊特徵來獲得改善之結果。例如，有時像素值可以遠 離平坦片目標之平均值。可以藉由量值像素與平均值之差 係異常大來伯測此類不自後本 貝不良像素值。疋義作為標準偏差之倍 數的截止像素差臨限值。將離平均值大於此截止像素差臨 限值的像素值丟棄。接著採用未丢棄的像素值第二次計算 標準偏差值。用以減少由於系統問題所引起的與-特定粒 性模型無關之低頻成分的一方法係藉由收集對應於平坦片 目標之像素區域内之較小區域的統計。例如，像素之5乘5 之窗可用以計算局部像素平均值。接著從像素值中減去此 :部像均值。接下來，計算像素之窗的局部標準偏 差。此δ十鼻係作為一滑動窗步袖V- 動ϋ來執仃，該滑動窗產生對應於 像素位置的唯一局部標準偏差值。對對應於平坦片目標 之所有5乘5個區域的局部標準偏差值之集合加以分析且將 132800.doc -23· 200918342 標準偏差值之此集合的中值用作雜訊表值的代表性標準偏 差值。t準偏差值之中值與高頻雜訊更好地相關。可以選 擇窗大小以計算盘不同空閜φ μ 間頻率鞑圍有關的雜訊標準偏差 值。 曰熟習此項技術者應明白，可以使用雜訊量值之其他測 里’例如但不受限於’雜訊分佈的半寬度或Μ。，。寬度。系 ’先模51亦可使用與非円斯（n〇n_Gaussi㈣分佈之雜訊來源 有關的雜訊量值之更複雜測量。 產生及使用雜訊表時，必須考量可應用色彩空間。方便 的係’使用雜訊表時雜訊表應在與數位影像相同的色彩空 間中。在-特定具體實施例中，將數位影像從職信號轉 換至中間色彩空間且在該中間色彩空間中應用雜訊減少。 用以將R、G及B影像承載信號變換至中間色彩空間所需要 的數學運算可以由矩陣運算與丨維⑽（查找表）之—序列組 成。對應於3維LUT之三個維度的三個丨維表通常係針對三 個輸入色彩而提供。如授予D，Erric〇之美國專利第 〇41，039號中所揭示者可以開發3維LUT。亦可藉由在計 异步驟中採S單-數學運算或數學運算之—組合（包括但 不丈限於矩陣代數、取決於影像承載信號之一或多個的代 數表達式及η維LUT)來實現此類變換。 系統模型之複雜性可以變化以滿足特定需要。例如，某 些特性可能從不結合-特定系統使用且可以被忽略。同樣 地，可以擴大系統模型以滿足特定境況。例如，可以在數 位影像之輸入色彩空間中對數位影像應用雜訊減少。在該 132800.doc -24- 200918342 情況下，系統模型可以包括用於所有可能輸入色彩空間的 組合。 雜訊表係用作存在於來源數位影像中之雜訊之預期量值 的-指示。在-特定具體實施例中，雜訊表係與像素=色 及像素值成函數關係之標準偏差值的一表以特徵化虚來源 數位影像關聯之預期雜訊量值。存在於來源數位影像中之 雜訊係近似為具有-高斯分佈，該高斯分佈具有一係顏色 (像素顏色）與強度（像素值）相依的量值。同樣地，高斯分 佈可以藉由-單一參數值（標準偏差）來特徵化。雜訊表之 值係代表-數位影像之預期雜訊量值。雜訊表不需要針對 各可能像素值具有-項目。離正在處理之像素值最近的表 員目值可以用於其他像素值或可以内插未列出之值。 該雜訊表係結合空間過據器使用以從來源數位影像產生 增強之數位影像（步驟31G)。空間過㈣係使用從—所關注 象素周圍《《部區域所取樣之像素值來計算—取代所關 注像素之增強像素值的任何方法。雜訊減少過遽器可以視 為企圖從已處理數位寻彡饴 数位办像移除雜訊而針對至少某些像素減 、空間調變的此耸办pq 二間過濾器。空間銳化過濾器可以視為 企圖減少已處理數仿旦彡 歎位〜像中之空間細節信號而針對至少某 些像素增加空間調變的 „ 凋變的此專空間過濾器。應注意，對於一 早一空間過濾器可以葙 _ 視為雜訊減少過濾器以及空間銳化過 應斋兩者D可以纟士 7 ▲ 、’、α σ使用雜訊表來產生增強數位影像的任 何數位影像處理方法也 ^ 水使用本發明。雜訊表中所包含的標 準偏差值可以用作—雜 雜戒處理參數以控制空間過濾器。在 132800.doc -25- 200918342 一特定具體實施例中，控制雜訊減少過據器及空間銳化過 濾器。兩空間過濾器係非線性空間過濾器，即，對已處理 像素之效應並非係周圍像素值之簡單線性加權。熟習此項 技術者應認識到，其他計算或健存之量可以用作雜訊處理 參數。
或夕個數位影像處理模組接收該雜訊表，該一或多 個數位影像處理模組使用雜訊表來處理來源數位影像之像 素貝料。一特定具體實施例具有一雜訊減少模組及一空間 2化模組。該雜訊減少模組接收雜訊表且透過應用非線性 ]k濾操作藉由從來源數位影像移除雜訊來增強來源數 位影像中之空間細節。同樣地’肖空間銳化模組接收雜訊 表且使用該雜訊表透過使用―放大影像信號而不放大雜訊 的不同非線性空間過濾器來增強來自雜訊減少模組之已處 理數位影像的空間細節。熟習此項技術者應明自，本發明 不叉限於所說明形式的數位影像處理模組。 .依據本發明之-具體實施例，J〇ng-Sen Lee在期刊文章 § Sm〇othlng and the Sigma Filter(電腦視覺、 圖形及影像處理，第24卷，第255至⑽頁，i983)中所說 月的Sigma過遽器之―已修改實施方案係用作—雜訊減少 i遽盗以增強已處理數位影像之外觀。將已取樣局部區域 中所包含之像素個像素，其中n表示列或行方向上的 、、又）之值與中心像素或所關注像素之值相比較。基 於所關注像素之值與局部區域像素值間之絕對差賦予已取 樣局4區域中之各像素_或零的—加權因數。若像素值之 132800.doc •26· 200918342 則將加權因數設定為 將數值常數ε設定為預 下給出用於計算雜訊已 差的絕對值小於或等於臨限值ε， 一。否則，將加權因數設定為零。 期雜訊標準偏差的兩倍。數學上如 減少像素值的表達式： 及 α. 若 若 pv~Pmn > ε 其中㈣示已取樣局部區域中所包含的第⑽ :第:列與第η行處之所關注像素的值、表示= 核因數’而qmn表示雜訊已減少像素值。 素為中心之矩形取樣區域传 心像 索引咖來使用。&變化以取樣局部像素值的 中將信號相依雜訊特性併入以下等式所給出的£之表達式
s = Sfacan{pJ 的雜Si:由中心像素值〜處所評估之雜訊表所給出 的雜“準偏差。參數獅係稱作縮放因數 雜訊減少之程产。桩鍫洗A』用以變化 a帛者作為兩個和之除法來計算雜訊已減 象素值W針對數位影像通道中所包含之像素 =王:及針對輸人數位影㈣所包含之數位影像通道的二 :或：部完成該程序。該等雜訊已減少像素 已、 減少數位影像。一滤器之已修改實施方案係使：雜已 132800.doc -27- 200918342 訊表之一雜訊減少過濾器方法的—範例。 f 在一特定具體實施例中，採用一使用雜訊特徵之空間銳 化模組來產生一增強數位影像。由空間銳化模組接收雜訊 已減少數位影像及雜訊表，空間銳化模組在輸出上產生一 增強數位影像。儘管可以使用利㈣訊特徵之先驗知識的 任何空間銳化過濾器Μ巨目前較佳的係授予Kw〇n等人之 美國專利第5,〇81，692號中所揭示的該方法之—已修改實施 方案。此空間銳化方法藉由採用空間平均化2維高斯㈣ 器（以2.0個像素的標準偏差為特徵）_輸人數位影像來^ 行一非銳化遮罩操作’其導致-模糊數位影像。從輸入數 位影像減去該模糊數位影像以形成一高通殘留物。 在Kwon等人之專利中，藉士你m + ^ . 碏由使用來自高通殘留物之像 素貢料來計算關於所關注像相局部變異數 變異數之值，調整一銳化因數以 土於該局4 大大信號。因此放大因數㈣二小振幅信號更多地放 .可以修改此程序變異數v之因數，即， U 放大因數φ(ν)為估計雜訊之 函數，即，心，ση)。藉“下等式所給出的之 面斯概率函數之積分來給出放大函數中： 數或
其中y。表示最小放大因數， -π ymax表示最大放大因赵， 不變數v之最大橫座標值， u數’、以表 纖.玄，A a V〇表示一轉變參數而S劣- 變率參數。按照以下等式 表不一轉 變數V。係雜訊標準偏差值〜的函 132800.doc -28. 200918342 數： \^Sfac2Gn{pmn) :中縮放因數你2決定銳化敏感度對雜訊之敏感度且雜訊 標準偏差值ση係由雜訊表所給出者。變數之最佳值取決於 數位成像應用。—特定具體實施例針對y。使用值1.0,直導 致對於有雜訊區域無空間銳化。不過，針對^使用值 3.0 ’此變數係對在2 _ 〇之範圍内產生可接受結果之值 的使用者偏好设定敏感。私之值應設定為在1.G與2.0之 間，1.5取佳。為了獲得合理的結果應將變數$設定為在 '/2至vo/10之範圍内的值。應將變數u 雜訊大得多(例如，ση之值的2〇倍)的值。 預』 特：砗特疋具體實施例中’當存在一或多個額外雜訊相關 " 將數位影像指派給複數個雜訊類別之一，各類別 ’…於#別雜訊相關特性或特性之組合’且雜訊表之產 二 基於所指派的輸入雜訊類別。可以對雜訊表添加額 、”又或可以使用縮放因數來解決可能改變雜訊特徵的盆
他特性。例如，A a ^ A 】如在一已者色調色劑影像之某些部分上、、尤 清晰調色劑可以改變此等部分中的雜訊特徵。該等額;:雜 訊_特性可以與輸人數位影像或列印㈣有關。前者可 =從輸入數位影像或與輸人數位影像關聯之元資料 疋：後者可以手動輪人或由系統自動提供。 、 可以從一輸入數位影像直接估計雜訊相關特性。授 nyder等人之美國專利第5,923,775示 訊相關特性製備雜訊以μ + 檀基於此類雜 訊表的程序。在該程序中，依據輸入像 132800.doc •29· 200918342 素編碼值及平滑對紋理區域兩者，將輸人數位影像 接著使用以上所說明之統計構件，藉由檢查輪入數：：: 之平滑區域中之實際雜訊特徵來計算輸： 估計。 κ雜讯表的 兀育料係影像資料之額外資訊且係包含於數位影像 另外與數位影像關聯。元資料可以具有各式各樣的不㈣ 型。將數位影像指派給複數個雜訊類別之一時可以 f 使用某些類型的元資料，本文亦稱為「分類元資料」= 予Ch^n等人之美國專利第7，Q65,255號中揭示此類分類元^ 料之範例及相關雜訊減少。 分類元資料可以與影響雜訊減少之影像特徵直接或間接 有關。此類分類元資料之範例包括：相機型號類型、 感測器類型、光源之類型、影像壓縮之類型、先前雜訊減 少處理歷史、先前空間銳化歷史及捕獲時影像像素之數 目。分類元資料亦可與定義或提出使用者需要的使用特徵 有關。此類元資料之範例包括：消費者識別、攝影者識別 及工作類型。分類元資料可以在當時或在捕獲照片或可列 印訊框之其他部分時產生，或者可以在另-時間添力”分 類咖可用以將可列印訊框指派給複數個不同類別之 -。各類別表示足以允許雜訊減少程序中之一變化之一獨 特之處。最小係兩個類別’例如，其中應用雜訊減少之一 類別，及其中不使用雜訊減少的另—類別。在此範财， 兀資料可以指示無雜訊減少之—使用者偏好設定，或可以 指不解析度太低以致無法證_訊減少之使用有效。 132800.doc -30- 200918342 如美國專利第7,065,255號中所揭示者，分類元資料可以 用作縮放因數。或者，此類元資料可以用作-可應用雜訊 表之維度。用於許多元資料項之縮放因數的相對雜訊量值 I以用乘法級聯於-單-雜訊量值縮放因數s中。對於元 資料之各片，可以設定預設相對雜訊量值縮放因數為 因此’當元資料之給定片不可用時，對應相對雜訊 置值縮放因數對雜訊表值無影響。接著使用單一雜訊量值 縮放因數來修改從其他參數所產生之雜訊表以產生併入預 期雜訊量值相對於變數之相依性的—最後雜訊表。 _ :以藉由分類元資料直接或間接指示雜訊特性。例如， 凡資料可以供應一可在產生最後雜訊表時使用的輸入雜訊 表。間接指示雜訊特性的元資料可能需要查找表以提供對 應雜訊特性。 “各數位相機之雜訊特性係數位相機可操作於其中之各種 =式的-函數。例如’藉由元資料is〇(國際標準組織）速 又设定所指示的數位相機照像光敏感度可以極大影響採用 數位相機所產生之數位影像中所存在之雜訊的量值。數位 ::内的其他操作演算法亦可影響雜訊量值，例如影像壓 ^法相機中雜訊減少演算法、相機中空間銳化演算 :及白，平衡演算法。另外的其他操作模式亦可影響預期 雜訊之I值，例如像专 α 6 象素解析度叹疋。各數位相機針對各操 、：/或演算法具有一預設設定。通常，可以針對最 Γ算適度㈣壓縮、曰光來源及自動白色平衡 一 冑位相機。某些相機可以採用不同預設設定 132800.doc •31 - 200918342 來設置而其他相機可以俅搵6 巧丄、^ 使传自動設siso速度設定。即， 藉由測置來自原始景物影像 〜j用先’數位相機内部邏輯 決定適當ISO速度設定，盆接 /、接著檢查適當快門速度，及將 遞送此一ISO速度設定之孔徑 大小。其他相機允許使用者 選擇ISO速度設定，具有或不 一'、有可用的自動ISO速度設 定。 期望用於專業用途的數位相地彳5上 數位相機傾向於具有較低雜訊量 值。雜&fl類別可以區分個彳目^ $ 刃邗機或可以將相機分組為消費 者與專業型號。可以組合此等方法。例如，雜訊類別可以 係基於ISO速度設定元資料以及藉由隨同來源數位影像一 起所記錄之相機型號類型元資料所指示的相機型號。當 ISO速度設定元資料係不可用且相機型號類型元資料係； 用時，使用最低IS0速度設定來選擇雜訊表。當ISO速度設 定元資料係可用且相機型號類型元資料係不可用時，基於 一預定普通數位相機使用對應IS0速度設定元資料來選擇 雜訊表。亦可能無元資料係可用的。對於此狀況，如針對 iso速度設定100所測量者，可以使用對應於普通數位相機 之雜訊表。可以結合指示影像感測器型號之元資料使用一 類似方法，因為使用相同影像感測器型號的不同數位相機 型號（例如特定CCD或CMOS電子器件）具有非常類似的雜 訊特徵。 某些數位相機可以記錄指示影響原始景物影像之光源類 型係一人工照明光源的元資料。將一數位影像指派給一雜 類別時可以使用此一光源元資料。視用以減少用以編碼 132800.doc -32· 200918342 來源數位影像之影像檔案的大小之影像遷縮方法而定，由 數位相機所產生之數位影像具有不同位準的存在雜訊。一 般而言，所使用之影像I缩方法越強勁，影像楷案之大小 就越小且將存在於來源數位影像中之雜訊就越少。指示座 縮方法或對應於來源數位影像之影像播案大小的元資料可 以在分類數位影像時使用。 許多數位相機具有—允許使用者卿數㈣像之像素解 析度的選項。-般而言，存在於所得數位影像中之雜訊的 量值取決於數位影像之像素解析度。此主要係因為用於產 生所捕獲像素資料之較低像素解析度版本的最普通演算法 包括-平均化空間過遽器。向影像像素資料應用一平均化 空間過遽器具有減少所存在雜訊之量值的效應。可以直接 決定所接收之數位影像的解析度。可以從相機型號元資料 或類似者蚊捕獲解析度。分類可以係基於此資訊。 數位相機具有使用者可以選擇可以影響輸入數位影像中 之雜訊之量值的其他特性。例如’某些數位相機具有 位放縮特性，苴產哇一-V , W "Μ與先感測器相比具有更大數目 影像。選擇此選項時，應從一具有 "大略相同數目之像素的數位影像内插所得來*數位影2 之像：。内插之像素-般具有比其加以内插所出自之像 ^的每像素雜訊，因為内插程序通常包括平均化兩更 夕像素。-類別可以係基於是否接收指示 後更 從一内插程序而獲得的元資料。 数位知像已 某些數位相機在從數位相機導出來源數位影像之 像 132800.doc •33- 200918342 素資料應用一雜訊減少空間過濾器。識別此狀況之元資料 可以加以接收且可以用於分類。例如，可以消除或減小雜 訊減少，若指示先前雜訊減少的話。所接收之元資料指示 先前已應用或未應用雜訊減少過濾器，即，先前雜訊減少 處理歷史。某些數位相機在產生從相機所導出之數位影像 之前向像素資料應用一雜訊減少過濾器且不設定指示此狀 況之元資料。對於此等相機，可以使用相機型號類型元資 料自動設定元資料。 / 5樣地，某些數位相機在從數位相機導出來源數位影像 =前向像素資料應用-銳化空間過m別此狀況之元 資=可以加以接收及用於分類中。所接收之元資料指示- 先月丨】空間銳化處理歷史，，止θ 歷< 即’先剛是否已應用或未應用銳 化空間過濾器。若已進 逆仃二間銳化，則可以增加雜訊減 少。 位与像=與兀貝料相同的方式將系統特性用於接收之數 1::=類。此'系統特性之-範例係輸出列印大小。 列印幻之之原始衫像雜訊可加以放大及偏移至具有不同 」他=不同頻帶。—列印大小之視覺雜訊將看… 要之範圍隨列印大分類可以允許雜訊減少需 響數位雜訊的另_因+ 列印影像之影像解析度係影 的資訊内容及不同的雜a不同的列印影像解析度展現不同 之顆粒參數。顆粒參^位;V另一系統特性係列印基材 例如，基材 、改I顆粒度及/或粒性的特性。 在表面光潔度（例如，光滑、粗趟、紋理 13280〇.ci〇c •34· 200918342 及未塗布）以及紙雜訊/結構的顆粒參數上不同。 雜訊減少作為一影像處理鏈之一部分出現，該影像處理 鏈可以包括其他影像處置’其包括但不受限於：標準景物 平衡演算法（基於底片内之一或多個區的密度決定密度及 色彩平衡之校正）、用以放大膠片曝光不足伽瑪之色調標 度處置、經由迴旋或非銳化遮罩的非適應性或適應性銳 化、紅眼減少及非適應性或適應性顆粒抑制。此外，該影 像可加以藝術處置、放縮、f裁及與額外影像或此項技術 中所熟知的其他處置組合。影像處理鏈期間，該數位影像 可以在器件間及網路上電子發送且可以儲存及(必要時)複 製多次。-旦已校正影像且已進行任何額外影像處理及處 置’該影像就做好列印準備。可以在一影像增強飼服器中 提供影像增強功能，該影像增㈣服^包括f彡像增強處理 模組：色彩空間變換、影像次取樣、景物平衡、色調標度 調整、雜訊減少、紅眼移除、影像平滑化、影像銳化、 啊解塊等。各模組具有採用—組全局參數（其係從大影像 貧料庫分析加以調諧）及一組局部參數（其可以針對傳入輸 入影像特徵加以精細調整）所設計的内部演算法。該等模 組係鏈結在—起以依據傳人輸人影像特徵 /¾ # ^ ^ π 竹、，、0 禾 u 及 賈者岣求之需要以自動化方式處理各傳入影像。 ，以下係除雜訊減少模組之外之個別影像增強模組的範 、依據特定演算法實施方案之一簡要說明各影像増強模 Z及其功能。各模組之演算法之選擇不受限於所說明 而可延伸至用以執行其功能的各式各樣演算法。 132800.doc •35· 200918342 色彩空間轉換 藉由具表示不同色彩空間之不同色彩特徵的數位相機、 掃描器及其他成像器件來捕獲及保存影像。可以使用由國 際色彩協會（ICC)所指定的色彩設定擋來特徵化及定義輪 入影像色彩空間。可以提供將不同色彩空間中之所有傳入 數位影像轉換至-共同工作色彩空間（較佳採用擴展位元 解析度使用12至16個位元/色彩通道所定義的色彩空間）的 一色彩空間變換，以便可以在共同工作色彩空間中之所有 影像上一致地執行後續影像增強模組。在一特定具體實施 例中，結合輸入影像所提供或嵌入輸入影像中之icc設= 才田係/、 ICC工作色彩空間設定檔組合使用以將影像轉換 至共同工作色彩空間中。採用影像增強模組之每一個處理 之後，使用ICC設定檔將影像反向轉換至一標準色彩空間 (例如，sRGB色彩空間）’並加以提交以用於列印。/二曰 景物平衡 在各種光條件下捕獲影像景物。例如，其中背景係比主 體亮的背光景物’以及其中f景係處於比主體大很多之距 離處且通常係太暗而無法獲得細節的閃光景物。景物平衡 演算法分析影像中之總體曝光及相對色值的分佈以決定所 需要之曝光及色彩平衡補償之適當位準。視輸入影像特徵 之分析而冑’可以調整景物平衡補償之位準。關於曝光極 端不足影像及曝光極端過度影像，將應用更強勁的調整位 準以將影像反向補償至正常已平衡景色，專利第 6,243，133號中揭示—景物平衡演算法之一範例。專業影像 132800.doc -36 - 200918342 (例如圖形設計影像）係不可能受益於景物平衡演算法 =且可以從此程序中排除或另外以不同方式處理。 色調標度調整 可以調整輸入影像之對 ，可以按高、中及低對 。美國專利第6,813,389 與景物平衡影像增強模組組合， 比度以維持合適的色調標度。例如 比度位準將色調標度調整為適當的 號揭示一色調標度調整的一範例。 影像次取樣 與已列印輸出相比具有較高解析度之數位影像的處理可 能減慢處理“，錢供㈣益處。—般Μ，相同原理 適用於採用低很多之半色調網版所列印之較高解析度影 像。例如，高於300 dpi之影像解析度不會針對15〇…至 ¥之網版顯示改良列印品質。因此，影像次取樣模組 將-人取樣影像資料並針對輸出解析度縮小大小。在先前範 例中_人取樣係針對較高解析度影像的2〇〇 dpi至300 dpi。 影像平滑化/銳化 各式各樣的平滑化及銳化m係熟習此項技術者所熟 知的。本文其他地方論述一特定銳化過濾器。 紅眼校正 可以提供紅眼校正。美國專利第6,292,574號；美國專利 第M95，l〇3號；#國專利第7,〇92,554號中揭示紅眼校正程 序之範例。
Jpeg解塊 基於傳輸與儲存目的通常已採用JPEG標準編碼數位影 132800.doc -37· 200918342 像。JPEG標準係採用有損㈣來實施且成塊假影可能存在 於高壓縮影像中。將影像放大以列印時此等成塊假影將因 呈現^潰外觀而影響列印品質。用於減少了咖成塊假影 之❹程序係熟知的。許多提供低通平滑化操作以移除塊 邊界間之不連續。此較佳不去除太多的原始影像内容。一 般較佳在色彩變換至另一色彩空間以用於後續處理之前以 其自己的已編碼色彩空間執行JPEG解塊。#國專利第 M23，G89號中揭示—JpEG解塊程序的—特定範例。 位元深度轉換 μ某些數位_捕獲具有較大動態範圍及較大已編碼位元 =度（與大多數相機相比）的HDR(高動,態範圍）影像。在某 使用中彳此需要轉換此等影像類型以用於在標準印表 機；^列印。通常，此需要轉換至8位元影像資料路徑。位 凡冰度轉換包括色調壓縮且可以採用線性或非線性色調壓 縮曲線來應用。 再-人參考圖3 ’在該方法中’數位影像係分割成彩色記 錄（步驟315) ’該等彩色記錄係在雜訊減少之後使用個別調 色1來列印（步驟32〇)。雜訊減少可以發生在影像處理鏈 之不同點處。若藉由其他影像處理操作修改輸入影像之原 始雜訊特徵之前提早應用雜訊減少，則存在優點。理想 也數位相機中之彩色過渡器陣列（CFA)内插之後立即應 处=訊減夕。彳文列印工作流程之觀點而言，此理想情況可 能係不相關的。實際上，在商業列印中，一般以pDF文件 數位，v像，該時間以前該數位影像可能已經受影像處 132800,d〇c -38· 200918342 理’該影像處理可能句括· 月匕包括.重取樣、色彩管理以及可能相 機應用的自動增強平衡與色調演算法。在此情況下，較佳 在還原及JPEG解塊或類似者之後但在任何其他增強之前應 用雜訊減少。此方法避免改變所接收輸人影像之雜訊特 徵。可以在影像處理鏈中稍後執行雜訊減少，但介入声像 處理傾向於固有地改變輸入編碼值與對應雜訊臨限值間之 關係。此可能使得雜訊表之產生更難或欠準確。若由於夺
像處理限制或卫作流程中之其他因素而必須在影像處理鍵 中相對較晚地(例如’色調標度增強之後)執行雜訊減少， 則雜訊表可以係基於輸人影像而產生且可以接著加以修改 二解決雜訊減少之前之其他影像處理的效應。授予b咖 等人之美國專利第6,707,950號中揭示此之程序。 本發明係包括本文所說明之具體實施例的組合。提及 「一特定具體實施例」及類似者意指存在於本發明之至少 :具體實施例中的特性。單獨提及「一具體實施例」1 「特定具體實施例」或類似者未必意指相同具體實施例； 不過，此類具體實施例並非相互排斥，除非如此指示或如 熟習此項技術者很容易明白者。提及r方法」及類似者時 使用單數及/或複數並非係限制性的。 在以下說明中’將某些特徵描述為「軟體」或「軟體程 式」。熟習此項技術者應認識到，此類軟體之等效者亦可 很容易採用硬體來構造。因為影像處置演算法及系統係廣 為人知的，所以本說明強調形成該方法及系統之部分或者 與該方法及系統更直接合作的演算法及特性。本文所論述 132800.doc •39· 200918342 之電腦化系統之類型的—般特性係廣為人知的，且本說明 係-般受限於與本發明直接相關的此等態樣。本文未特別 顯示或說明的此類演算法及裝置之其他態樣，以及用於產 生及另外處理隨其所涉及之影像信號的硬體及/或軟體可 以選自此項技術中所熟知的此類系統、演算法、組件及元 件。鑑於本文所陳述之說明，所有額外軟體/硬體實施方 案係傳統的且在此項技術中之普通技藝内。
'-/ *tH 〇 >j^ 施且不受限於實體連接及/或定位於相同實體位置内的器 件。圖式中所解說之組件的一或多個可以遠端定位且可以 經由網路而連接。該等組件之—或多個可以直接或經由網 路無線（例如藉由射頻鏈路）連接。 應瞭解，所顯示及所說明之電路可以採用熟習此項技術 者所熟知的各種方式加以修改。亦應瞭解，此處採用實體 電路所說明的各種特性可以替代地作為㈣或軟體功能或 -者之組合來提供。同樣地，本文解說為獨立單元之組件 可以方便地加以組合或丘用 罢由 。I用。多個組件可以提供於分散位 置處。 在各背景内容中，本發明可以獨立存在或可以為一較大 入、先解决方案之組件。此外，人介面（例如，掃描或輸 數位處理、顯不給使用者、使用者請求或處理指令 (右^要的話）之輸入、輸出） 實體位置上，且器件及位置門之::於相同或不同器件及 細 罝間之通信可以經由公用或專用 、.罔路連接、或以《為基礎之通^在與本發明之揭示内 132800.doc 200918342 容一致之處，本發明中所佶用 T尸坏便用之方法可以為全自動、可以 具有使用者輸入（為完全或部分手動）、可以具有使用者或 操作者檢視以接受/拒絕結果、或可以藉由其他地方所論 述元資料的額外元資料（可以蚀田土 _ ;("T 使用者供應、藉由測量器件 供應、或藉由演算法冰中从^ 〇Π 兴异忐决疋的此類兀資料）加以輔助。此 外，該等方法可以血*诖久梯τ从、ώ < 一谷式各樣工作流程使用者介面方案介 接。 【圖式簡單說明】
藉由參考結合附圖進行的本發明之—具體實施例之以上 說明’本發明之上述及其他特性與㈣以及獲得其之方式 將變得更明顯且將更好地瞭解本發明本身，其中： " 圖1係該系統之一具體實施例之印表機的半概略圖。 圖2係圖1之系統的概略圖。 圖3係該方法之一具體實施例的流程圖。 圖4至7係曲線圖，其顯示可結合圖1與3之具體實施例使 用的一系統模型之部分中所使用之資料。「測量之色彩顆 粒度」、「色彩視覺顆粒」及「色彩顆粒」全部意指本Ζ所 定義之「顆粒度」的相同單位。「數值覆蓋」係對應於百 分比之十進制單位，其中1.0= 1 〇〇〇/。。 【主要元件符號說明】 影像形成再生系統 邏輯與控制單元 影像資料來源 光柵影像處理器 132800.doc -41 - 200918342 38 頁缓衝記憶體 40 區域使用者介面 100 前端單元 103B、103C、103M、103Y 旋轉鼓 104B、104C、104M、104Y 清洗器件 105B、105C、105M、105Y 電暈充電器件 106B、106C、106M、106Y 雷射 108B、108C、108M、108Y 中間轉移鼓 110B、110C、110M、110Y 咬合區 111B、111C、111M、111Y 清洗器件 112a 、 112b 、 112c 、 112d 薄片 113 、 114 輥 116 紙輸送織物（ΡΤ\\〇 121B、121C、121M、121Y 轉移支承輥（TBR) 122 、 123 電暈充電器 124 分離充電器 126 充電器 127 刀片 141B、141C、141M、141Y 導電核心 143B、143C、143M、143Y 柔性毯覆層 152 電源供應器 175a、175b、175c、175d > 175e 感測器 181B、181C、181M、181Y 顯影匣 132800.doc • 42· 200918342 185a' 185b 、 185c 、 185d 感測器 191B、 191C、191M、191Y 彩色模組 300 步驟 305 步驟 310 步驟 315 步驟 320 步驟
132800.doc •43
Claims (1)
- 200918342 十、申請專利範圍： 1. 一種用於結合一具有複數個調色劑匿之印表機使用的列 印方法’該方法包含： 接收一數位影像； 構造S亥等調色劑匣之每一個的粒性模型； 基於該等粒性模型產生-適應於該數位影像之内容的 雜訊表； 使用該雜訊表來減少該數位影像中之雜訊； 將該數位景> 像分割成複數個彩色記錄，每一該彩色記 錄對應於該等調色劑匣之一個別調色劑匣；及 使用個別之該等調色劑g列印該已減少雜訊之數位影 像之該等彩色記錄， 其中每一該粒性模型定義在該列印期間由該個別該調 色劑匣所應用之一調色劑。 如叫求項1之方法，其中該減少係在該分割之前。 、，3·如唄求項2之方法，其中該分割進-步包含將該數位影 ^ 像從—輪入色彩空間轉換至一輸出色彩空間，該輸出色 彩二間具有數目等於該等彩色記錄的許多原色，該輸入 色彩二間具有數目不同於該等彩色記錄的許多原色。 4. 如吻求項丨之方法，其中該雜訊表係適應於該等已列印 彩色記錄之該等調色劑間之交互作用。 5. 如凊求項1之方法，其中該等粒性模型各包括一或多個 調色劑粒度參數。 6. 如凊求項丨之方法，其中該等粒性模型各包括一或多個 132800.doc 200918342 調色劑粒子形狀參數。 包括一或多個 7.如叫求項1之方法’其中該等粒性模型 $ &劑著色劑強度參數。 如吻求項1之方法，其中該等調色劑之兩個或更多的該 等粒性模型係不同的。 °月求項1之方法，其中該等調色劑之兩個或更多的該 等粒性模型係相同的，且個別之該等雜訊表係不同的。 ίο.如请求们之方法，進—步包含將該數位影像指派給複 數個雜訊類別之-’其中該產生亦係基於該個別之該已 指派雜訊類別。 u.如凊求項10之方法，其中該數位影像具有關聯元資料且 該指派係基於該元資料。 12·如印求項1()之方法，其中該產生亦係基於該數位影像之 一選定輪出解析度。 ί 13. 如印求項1〇之方法，進一步包含半調色該數位影像，其 中該產生亦係基於該半調色之一個別頻率。 14. 如明求項1G之方法，進—步包含確認複數個基材之一選 該選定基材係在該列印期間列印，其中該產生 亦係基於該選定基材之一或多個顆粒參數。 15’ -種用於結合—具有複數個調色劑 印方法，該方法包含： 卩表機使用的列 接收一數位影像； 構U該等調色劑匣之每—個的粒性模型； 基於該等粒性模型產生_適& 双议衫像之内容的 132800.doc 200918342 雜訊表； 使用該雜訊表來減少該數位影像中之雜訊； 接著將該數位影像分割成複數個彩色記錄，每一該彩 色°己錄對應於該等調色劑®之-個別調色劑g ;及 使用個別該等調色劑g列印# & W比幻I通已減少雜訊之數位影像 之該等彩色記錄， 其中每-該粒性模型定義在該列印期間由該個別該調 色劑匠所應用之-調色劑之—或多個參數之值，該等參 數包括：調色劑粒度、調色劑粒子形狀及調色劑著色劑 強度。 如請求们5之方法，其中該減少係在該分割之前。 17. 如請求項16之方法’其中該分割進—步包含將該數位影 像從一輸入色彩空間轉換至一輸出色彩空間，該輸出色 办二間具有數目等於該等彩色記錄的許多原色，該輸入 色彩空間具有數目不同於該等彩色記錄的許多原色。 18. 如明求項17之方法，其中该等調色劑之兩個或更多之該 等粒性模型係不同的。 19. 如。月求項17之方法，其中該等調色劑之兩個或更多之該 等粒性模型係相同的，且個別之該等雜訊表係不同的。 20·如請求項15之方法，進一步包含將該數位影像指派給複 數個雜訊類別之一，其中該產生亦係基於該個別該已指 派雜訊類別。 21. —種列印系統，其包含： 一印表機，其具有複數個調色劑昆； 132800.doc 200918342 一或多個輪入單元，其供應一數位影像； 一影像處理單元，其包括： ， 一粒性模型w擎，其構造該等調色劑 粒性模型，每—該粒性模型定義列印期； 色劑匣所應用的調色劑； 厘之每一個的 由該個別該調 一產生器，其基於該等粒性模型產生一 位影像之内容的雜訊表； 適應於該數 一影像處理器 中之雜訊； 其使用該雜訊表來減少該數位影像 刀。彳器，其將該數位影像分割成複數個彩色圮 錄’且將該雜訊已減少影像之每一該彩色記錄供應至該 等調色劑匣之—個別調色劑匣。 132800.doc
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