專利名稱：成像方法
技術領域：
本發(fā)明涉及由各種顏色的色料形成全色圖像的成像方法。
背景技術：
已有的全色圖像成像設備中不能將色料不加限制地載于媒體之上。這就是說，當超過一定限量的色料相重疊時，有時就會發(fā)生很可能給成像設備本身造成損傷的問題。
例如在電子照相方式中，當在同一區(qū)域中將色粉加到容許量以上時，加到媒體上的色粉就不會完全用于復印，復印中殘余色粉的處理例如可把設定量以上的殘余色粉供給到清除部件之上，而這在最壞的情形則會有損壞清除部件的問題。
此外，對于考慮到環(huán)保問題盡量不讓廢色粉漏到設備之外而設計的清潔系統(tǒng)，當把色粉加到設定量以上時，仍然會產生復印后的殘余色粉，這不僅會污染充電系統(tǒng)而影響到充電能力，還極可能于其他彩色圖像成像系統(tǒng)中引起混色。結果成為不能輸出正確顏色的狀況，而這是不希望的。
作為其他的例子則是，即使在媒體的同一區(qū)域上重疊有大量的色粉，但在電子照相方式中常用的由滾筒進行熱壓定影的方式下，卻會由于對大量色粉定影的定影熱量不足而發(fā)生定影不良。而且，縱令能夠定影，但熔融的色粉大量出現(xiàn)，它們不能緊附于媒體而會移到滾筒之上，進而難以從滾筒上分離，有可能產生連帶使媒體卷附到定影滾筒上的問題。
上述這類現(xiàn)像等于是破壞設備，當這類事件發(fā)生于用戶方時，用戶方不能修理，需將設備帶到維修點或需依靠維修工進行修理。
即令是在噴墨打印機中，當將超過所需量的墨水噴出到媒體上后，也會引起橋接現(xiàn)像(墨水未于而于媒體上流動的現(xiàn)像)，或者是墨水會浸漬到媒體的背面而發(fā)生有害的異常事故。
為此，迄今是進行UCR(消底色)處理，即在決定黑色的生成量時，削減青、絳紅、黃、黑各色的最大信號總和(在以一種彩色成分的最大值為100％時，多數(shù)情形下規(guī)定為270％或300％的數(shù)值)。
此外，縱令改變彩色平衡，也不過是增多色彩的規(guī)定量而已。
圖2示明已有的全色圖像成像設備的圖像處理流程。圖像數(shù)據(jù)根據(jù)用途存在多種類型，其中有以CRT監(jiān)控器的3原色為基礎的sRGB為代表的RGB系的圖像數(shù)據(jù)和在印刷行業(yè)中作為主流的CMYK(青、絳紅、黃、黑各色對應的符號)等。
不論是哪種圖像數(shù)據(jù)，最終都是變換為最適合于圖像輸出設備所用色料(絕大多數(shù)情形下為CMYK)的信號，通過進行彩色匹配而能獲得色彩靚麗的輸出。
這種彩色變換是借助CMM(彩色管理模塊)121、122進行的。CMM為了以更高的精度保持彩色精度，也能構成為具有以配置文件128、129為變換特性，根據(jù)圖像輸出設備的特性由用戶確定的結構。
作為以良好精度進行彩色匹配的方法有ICC(國際彩色聯(lián)合會)國際照明學會提出的，所謂ICC分布圖的結構，這是新近在印刷的印樣(將與最終的印刷物基本相同的輸出物在印刷前輸出，供事先檢查用的)用途中開始廣泛采用的技術，出現(xiàn)了稱作為彩色配置文件生成器或彩色配置文件編碼程序的商品，開始用作將顏色合理組配的工具。
進行彩色匹配的CMYK信號由數(shù)字式空間濾波電路123調節(jié)清晰度。再經過能據(jù)用戶喜好調節(jié)的灰度調節(jié)電路124，由校正圖像輸出設備的灰度非線性特性的γLUT(γ查閱表)電路125處理。
然后通過成像設備中最佳的灰度再現(xiàn)方式例如多值設計的濾網網點，由類似誤差擴散方法那種隨著灰度的變濃而增大每單位面積上的點數(shù)的數(shù)字式半色調處理電路126處理。再將信號傳送給寫入元件驅動電路127，形成圖像。
灰色調節(jié)電路124用于進行CMYK信號的輸入/輸出變換以調節(jié)色平衡。
為了形成全色圖像，可以自數(shù)字式空間濾波電路123之后，以相應的顏色按表面順序處理，以多重方式形成四種顏色成份的圖像。
但是，盡管由上述的UCR或彩色平衡調節(jié)來調節(jié)色粉標準量，由于上述的CMM(彩色管理模塊)121、122的分布圖128、129是由用戶直接設定，有時根據(jù)CMM的分布圖數(shù)據(jù)就不能對應。
這就是說，在灰度調節(jié)電路124中，即使是在彩色平衡調整的情形，既有將彩色平衡的設定成高濃度的情形，也有由CMM特別是將CMYK內的多種顏色同時調節(jié)到加濃的方向的情形，或是成為將色粉裝載量設定到預定值以上的情形。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供消除上述不適情形的成像方法與成像設備。
本發(fā)明的另一目的在于提供這樣的成像方法與成像設備，其中設有能限制輸入的圖像彩色信號的總和不超過任意的信號電平的處理電路，可顯著減少損傷成像設備的概率。
本發(fā)明的又一目的在于提供這樣的成像方法與成像設備，它們能在由用于校正成像設備固有的信號變換特性的LUT進行變換之前，限制色料的標準量。
本發(fā)明的其他目的則可以根據(jù)以下根據(jù)附圖的說明以及權利要求書獲得理解。


圖1示明用于說明本發(fā)明成像設備一實施例的圖像處理的結構。
圖2示明已有的全色圖像成像設備的圖像數(shù)據(jù)處理流程。
圖3示明用于說明色料量標準量限制電路中信號變換概念的圖像信號變換的概念。
圖4A與4B例示多維LUT。
圖5示明用于說明本發(fā)明成像設備第二實施例的圖像處理的結構。
具體實施形式下面參考

本發(fā)明的實施例。
實施例1圖1是用于說明本發(fā)明成像設備一實施例的圖像處理結構圖，它與圖2所示的已有成像設備不同，在灰度調節(jié)電路24與γLUT電路25之間設有色料標準量限制電路11。至于色料標準量限制電路11以外的結構則與已有成像設備的結構相同。這就是說，彩色變換由CMM21、22擔當，而為了以更高的精度確保各個顏色精度，由配置文件28、29負責變換特性，根據(jù)圖像輸出設備的特性而能由用戶定制。
作了彩色匹配的CMYK信號由數(shù)字式空間濾波器電路23調節(jié)清晰度，經灰度調節(jié)電路24而由校正圖像輸出設備的灰度非線性特性的γLUT電路25處理。
然后，由數(shù)字式半色調處理電路26進行前述的灰度再現(xiàn)處理。將信號供給寫入元件驅動電路27，形成圖像。
具體地說，輸入的RGB圖像數(shù)據(jù)由CMM21根據(jù)為配置文件(28)登錄的彩色變換信息，從RGB圖像數(shù)據(jù)變換為與裝置有關的CMYK信號。
在CMYK圖像數(shù)據(jù)輸入的情形下，由CMM22根據(jù)配置文件(29)的顏色變換信息，變換為于CMM22中與設備有關的CMYK信號。CMM21或CMM22生成的CMYK信號為能使空間頻率特性最佳而由數(shù)字式空間濾波電路23處理。在此，進行用引起注意的像素及其周邊像素的信息進行矩陣運算的數(shù)字處理。
然后由灰度調節(jié)電路24進行灰度調節(jié)。在此用運算輸入信號決定輸出信號的方法或用查閱表LUT進行變換方法等進行灰度調節(jié)、彩色平衡調節(jié)、屏蔽處理等。在灰度調節(jié)電路24與γLUT電路25之間設有色料標準量限制電路11。
下面說明色料標準量限制電路11的作用。
圖3用于說明色料標準量限制電路11的信號變換的概念，此色料標準量限制電路11能借助多維LUT起作用。由于不能將四維現(xiàn)像良好地由說明圖表示，以C、M、Y三色為例說明。
沿三個軸將C、M、Y各色以信號標度表示，0％的點表示完全未加色料的點。以單色下最大裝載的色料為100％進行標度。
假設成像設備為了在將色料于混色的情形下再現(xiàn)各種顏色，設裝載色料到180％以上時會發(fā)生異?，F(xiàn)像，則需將信號限制到箭頭所示的前方曲線之內，實際上，黑色也成為被組合的一種限制。
下面說明多維LUT的設定方法。
多維LUT若完全具有輸入側信號的組合當然是最好，但事實上存在著存儲容量的限制，故預登錄大致的格子點，在其間有輸入信號時進行內插運算。
圖4A與4B例示多維LUT。
圖4A欄中示明輸入的CMYK的數(shù)據(jù)列，圖4B欄中示明輸出的數(shù)據(jù)列。在此例示了加有180％限制的情形。
最上面按(C、M、Y、K)的順序，輸入信號(0，0，0，0)在表中輸送給(0，0，0，0)而(0，0，220，220)則輸送給(0，0，220，220)，其間的坐標點的點通過在它們之間作線性內插生成數(shù)據(jù)。例如(0，0，110，110)變換為(0，0，110，110)。由于輸入/輸出關系不變，在其間作內插時其值也如此。
信號(0，0，255，255)變換為信號(0，0，230，230)，信號(0，0，240，240)通過內插而線性壓縮，成為(0，0，226，226)。
此例中的黃色與黑色的信號電平雖然相同，但在各彩色的信號電平不同的情形下(信號電平在221以上)，則在從220到230之間對各個彩色進行線性內插。
當有三種顏色的信號電平非0時，(0，130，130，130)便原樣地以(0，130，130，130)傳送給查閱表，信號(0，255，255，255)則變換為(0，153，153，153)，其間的值則作線性內插，當各個顏色的信號電平相異時(信號電平在130以上)，于130到153之間對各顏色作線性內插。
當四種顏色的的信號電平都非0時，(100，100，100，100)便原樣地以(100，100，100，100)傳送給查閱表，而信號(255，255，255，255)則變換為(115，115，115，115)，對其間的值進行線性內插。當各種顏色的信號電平相異時(信號電平在100以上)，于100到115之間對各種顏色作線性內插。
在圖4A與4B中，為便于了解，只示明了有代表性的點，但實際上，為使線性變換的點能成為連續(xù)，顯然應更精細地設定四維LUT的參數(shù)。此外也可根據(jù)顏色改變限制比率等。
對信號電平施加限制的信號由校正打印機固有的非線性灰度部分的γLUT 25校正，經數(shù)字式半色調處理電路26，用適合成像設備的灰度再現(xiàn)方法作灰度處理，供給寫入元件驅動電路27。
這樣，通過將色料標準量限制電路11緊鄰校正成像設備的非線性灰度部分的γLUT之前設置，不論用戶是由CMM電路使用哪個配置文件，也能對色料的標準量加以確切地限制，而可顯著減少損傷成像設備的概率。
實施例2已知色料的限制量因記錄媒體的種類不同而異。在把色粉用作色料的電子照相方式中，厚的紙媒體在媒體本身具有熱量時會影響其性能而不能滿足色料的固定附著條件，因此若是以相同的定影速度定影，就需減少色粉量。或者，為了給予充分的熱，也可相應地降低定影速度。
即使是在將墨水噴射到記錄媒體的噴墨方式中，墨水的吸收速度快的媒體與慢的媒體，墨水的接收量不同。因此應根據(jù)媒體種類限制信號電平。
圖5是用于說明本發(fā)明成像設備第二實施例的圖像處理結構圖。成像設備的用戶為應形成的圖像選擇合適的媒體，CPU53接收與所選擇的媒體相對應的媒體信息52，選擇設定對此媒體最佳的配置文件(28)與配置文件(29)。進而選擇對應的4D-LUT(四維LUT)51，設定標準量限制電路11。
這樣，通過根據(jù)媒體種類設定各參數(shù)，不論使用哪種媒體，也都能防止由于超過墨水標準量而損傷圖像設備，從而能進行最佳的成像。
實施例3色料標準量限制電路，即使不考慮像質等級，也能減少色料的消耗量，例如色料的殘余量越來越少時，也可以期望彩色再現(xiàn)優(yōu)先輸出。
在上述情形下，成像設備除通常的色料用量方式外還準備了低使用量方式，當選擇低使用量方式時，通過在限制電路11上將裝載量變換為例如120％的遠比通常低的參數(shù)，就能提供所謂節(jié)省消耗的工作方式。
權利要求
1.將多種色料固定附著于記錄媒體上，于成像設備中形成彩色圖像的成像方法，此方法包括輸入圖像信號的輸入步驟；相對于此輸入的圖像信號，基于配置文件數(shù)據(jù)進行彩色變換處理的彩色變換步驟；相對于上述彩色變換步驟處理的圖像信號進行灰度變換處理的灰度變換步驟；校正上述成像設備固有的輸出特性的校正步驟；在執(zhí)行上述校正步驟之前，相對于上述灰度變換步驟處理的圖像信號，限制各彩色成份圖像信號的信號電平總和的限制步驟。
2.權利要求1所述的方法，其中所述限制步驟是基于以多個彩色成份的信號電平為輸入的多維查閱表，來限制各彩色成份的信號電平的總和。
3.權利要求2所述的方法，其中所述限制步驟當輸入的各彩色成份的信號電平不存在于上述查閱表中時，通過內插運算求各彩色分量的信號電平的限制值。
4.權利要求1所述的方法，其中所述限制步驟根據(jù)形成圖像的媒體種類變更各彩色成分的信號電平總和的限制值。
5.權利要求1所述的方法，其中所述限制步驟在選擇使色料用量比通常少的工作方式時，將各彩色成份的信號電平的總和量的限制值設定得比通常的少。
6.將多種色料附著于記錄媒體上形成彩色圖像的成像設備，此設備包括用于輸入圖像信號的輸入部；用來相對于輸入的圖像信號基于配置文件數(shù)據(jù)進行彩色變換處理的彩色變換部；用于相對于彩色變換處理的圖像信號進行灰度變換處理的灰度變換部；用于校正上述成像設備固有的輸出特性的γ校正部；設于上述灰度變換部與γ校正部之間，用以相對于上述灰度變換部處理的圖像信號限制各彩色成份的圖像信號的信號電平總和的限制部。
7.權利要求6所述的設備，其中所述限制部具有當多個彩色成份的信號電平輸入后，輸出用來限制各彩色成份的信號電平總和的信號的多維查閱表。
8.權利要求7所述的設備，其中所述限制部當輸入的各彩色成份的信號電平不存在于上述查閱表中時，通過內插運算求各彩色分量信號電平的限制值。
全文摘要
在將青、絳紅、黃、黑的色粉疊合而形成彩色圖像的成像設備中，用戶即使任意設定彩色管理用的彩色配置文件數(shù)據(jù)，也能在緊鄰用于校正設備的固有輸出特性的γ校正電路的前方設置限制圖像信號的電路，將各彩色信號電平的總和限制到不超過預定值。
文檔編號H04N1/60GK1439935SQ0310614
公開日2003年9月3日 申請日期2003年2月19日 優(yōu)先權日2002年2月19日
發(fā)明者笹沼信篤 申請人:佳能株式會社