專利名稱：用多級技術(shù)打印n色調(diào)圖像的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與Qian Lin發(fā)明的，1994年3月2日提交的名為“用難于覺察的點打印N色調(diào)圖象”的共同轉(zhuǎn)讓的與共同未決的美國專利申請相關(guān)。
本發(fā)明一般涉及打印圖象，更具體地涉及用N色調(diào)打印圖象。
可以利用許多方法從一種灰度級圖象中打印半色調(diào)圖象。這些方法通常包含建立灰度級圖象各象素的近似灰度級，然后再根據(jù)某些表示方案打印各點來表示該灰度級圖象。
一種形式的表示方案依賴于抖動矩陣(dither matrix)，它具有與灰度級圖象相同數(shù)目的象素。矩陣中的每一個象素具有一個級，該級與其在灰度級圖象中對應(yīng)象素的級相比較，以生成半色調(diào)圖象中的一個象素的級。用抖動矩陣?yán)L制圖象的一般性討論可在R.Ulichney(1987)的“數(shù)字半色調(diào)”中找到。另一種形式的表示方案依賴于誤差擴散法，其一般性討論可在Floyed與Steinberg所著“空間灰度級的一種自適應(yīng)算法”(Proc，SID出版，卷17，75-77頁，1976)中找到。
一種類型的抖動矩陣稱作Bayer矩陣。

圖1顯示256級用8×8象素的Bayer矩陣打印的每英時300點上的先有技術(shù)灰度斜坡(grey ramp)這一斜坡中50％以上的灰度級是無法分辨的黑色。這便減少了打印一個圖象的灰度級的數(shù)目。此外，可分辨的灰度級之間的許多過渡不是平滑的，導(dǎo)致在Bayer矩陣生成的圖形中的顯著的不連續(xù)性。
從上文中可以明顯看見仍然需要一種具有更多可分辨的灰度級與相鄰的灰度級之間更平滑地過渡的相對低成本的打印圖象的方法。
本發(fā)明在于以相對低成本的方式，以更多的可分辨的灰度級及相鄰級間的更好過渡，從一個灰度級圖象中生成N色調(diào)圖象的方法。該方法是基于生成一個N色調(diào)圖象，而不是半色調(diào)圖象。
灰度級圖象與N色調(diào)圖象具有許多象素，在灰度級圖象中的每一個象素都有在一個最高級與一個最低級之間的一個級。N色調(diào)圖象中的每一個象素具有N個級中的一個級，而N則大于2。
在一個較佳實施例中，N色調(diào)圖象中的各象素的級是根據(jù)灰度級圖象中其對應(yīng)的象素的級并根據(jù)一個原始抖動矩陣確定的；N級中相鄰的級間的分隔是不均勻的。確定處理之后，將N色調(diào)圖象中的每一個象素模擬以表示其級別。根據(jù)模擬打印該N色調(diào)圖象。
一種模擬各象素的較佳方法為用許多鄰接的子象素取代N色調(diào)圖象中的每一個象素。各象素的級別是用其各對應(yīng)子象素的密度表示的，因此子象素的不同密度的組合產(chǎn)生象素的不同級別。根據(jù)上述方法，所打印的N色調(diào)圖象在其灰度斜坡中相鄰的灰度級之間具有較平滑的過渡，并具有更多可分辨的灰度級。
從下面結(jié)合附圖，用例示本發(fā)明的原理的方法所作的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的其它方面與優(yōu)點將是顯而易見的。
圖1示出用Bayer矩陣打印的先有技術(shù)的灰度斜坡。
圖2示出本發(fā)明的第一較佳實施例的表示。
圖3示出生成第一較佳實施例的N色調(diào)圖象的一種較佳灰度級組的表。
圖4示出本發(fā)明中形成一個多級抖動矩陣的一種較佳方式。
圖5示出用圖4中所描述的方法形成的一個多級抖動矩陣。
圖6示出形成第一較佳實施例的N色調(diào)圖象的一種較佳方式。
圖7示出生成第一較佳實施例中的子象素與段的一種較佳方式。
圖8示出第一較佳實施例中子象素的形成。
圖9示出用于四個子象素的一種較佳的段集合。
圖10示出圖9中用不同段打印的16個級。
圖11中示出第一較佳實施例的N色調(diào)圖象中灰度級與各級的密度之間的關(guān)系。
圖12示出用第一較佳實施例打印的畫面。
圖13示出第二較佳實施例的一個實例，其中16個鄰接的子象素構(gòu)成一個象素。
圖14示出生成第二較佳實施例的13種不同的級的子象素的接通序列。
圖15示出第二較佳實施例的灰度級組的表。
圖16示出根據(jù)本發(fā)明的第二較佳實施例生成的灰度斜坡。
圖17示出本發(fā)明的第四較佳實施例的一部分。
圖18示出用于第四較佳實施例的一種較佳方法。
圖19用圖形示出形成第四較佳實施例中的特殊抖動矩陣的一種較佳方法。
圖20示出形成圖19中的特殊矩陣的一組較佳步驟。
圖1-20中相同的數(shù)字分配給所有圖中的相同單元。下面參照圖1-20討論本發(fā)明的實施例。然而，熟悉本技術(shù)的人員應(yīng)容易理解，由于本發(fā)明超出這些有限的實施例而這里相對于這些圖給出的詳細(xì)描述只是為了示例性目的。
圖2示出本發(fā)明的第一較佳實施例100的一種表示，它用打印機、繪圖機或其它打印設(shè)備104從一個灰度級圖象106印出一個N色調(diào)圖象102。該N色調(diào)圖象102具有兩種中間形式，第一中間N色調(diào)圖象101與第二中間N色調(diào)圖象103。這些圖象具有許多象素；例如，灰度級圖象106包含象素108與112，而第一中間N色調(diào)圖象101則包含象素114與116。
灰度級圖象中的各象素具有在最高與最低級范圍內(nèi)的一個級。例如最高級為255而最低級為0；每一個級表示灰度級圖象106的一個灰度級。
第一中間N色調(diào)圖象101具有N個級，其中N最好大于2。第一中間N色調(diào)圖象101中的各象素的級來自N個級之一。這N個級是通過將灰度級分成N組而從灰度級圖象102中的灰度級中選出的。各組灰度級中具有一個組內(nèi)最高灰度級，它是該組內(nèi)的最高級并且是N個級之一。N個級中相鄰的級間的劃分不是均勻的。稍后將在說明書中描述設(shè)定這一不均勻性的方法。
圖3示出生成16級N色調(diào)圖象的灰度級組的一張較佳表的實例。第16組202復(fù)蓋255至253之間的灰度級范圍，其組內(nèi)最高灰度級為255。每組由其組內(nèi)最高級表示。全部16組產(chǎn)生16個組內(nèi)最高級，它們代表N色調(diào)圖象的16個級。
第一較佳實施例包含若干多級抖動矩陣118，諸如多級抖動矩陣122。每一個多級抖動矩陣包含許多象素，諸如矩陣122具有象素124與126。
多級抖動矩陣是通過圖3中所示的級組及一個原始抖動矩陣形成的。圖4示出生成圖5中所示的多級抖動矩陣122的一種較佳方式260。首先，形成圖3中的N個灰度級組，(262)。然后通過按照這些灰度級組換算原始抖動矩陣而形成這些矩陣，(264)。原始抖動矩陣250可以是具有從1至255的級的Bayer矩陣或其它類型的抖動矩陣；這一矩陣是廣泛地用于繪制一個圖象的那種矩陣，在這一申請中將不再進一步描述。圖5中所示的多級抖動矩陣122對應(yīng)于圖3中所示的第4組灰度級206，它復(fù)蓋56至31的灰度級。為了形成多級抖動矩陣122，按照組206中的級，用56至31的灰度級換算原始抖動矩陣中的級(1至255)；例如，利用下述直接換算計算將小數(shù)部分四舍五入以后，將原始抖動矩陣的第二象素中的級167換算成多級抖動矩陣的第二象素中的級47(((56-31)/(255-1))*167＋31)類似地，原始抖動矩陣的象素257中的級40換算成多級抖動矩陣的象素259中的35。根據(jù)上述方法，形成多級抖動矩陣122。利用原始抖動矩陣及圖3中所示的16組灰度級，用直接換算計算生成16個多級抖動矩陣。圖6示出根據(jù)多級抖動矩陣形成N色調(diào)圖象的一組較佳步驟。
為了生成第一中間N色調(diào)圖象101，將灰度級圖象106中的每一個象素與這些多級抖動矩陣中之一中的一個象素進行比較并確定其閥值。例如，灰度級圖象106中的第一象素108具有灰度級51。這一灰度級落在圖3中所示的第四灰度級組中。便選擇第四灰度級組生成的多級抖動矩陣122，(275)。然后，將灰度級圖象的第一象素與多級抖動矩陣122的第一象素進行比較，(277)。在比較過程中，首先判定灰度級圖象中的象素的級是否大于或等于多級抖動矩陣的對應(yīng)象素中的級；如果是，便選擇生成該多級抖動矩陣的對應(yīng)組的組內(nèi)最高級用于第一中間N色調(diào)圖象；然而，如果灰度級圖象中的象素的級較低，便選擇下一個組的組內(nèi)最高級用于第一中間N色調(diào)圖象。在本例中，由于51大于50，便選擇組內(nèi)最高級56作為第一中間N色調(diào)圖象中的第一象素的級。對于第二象素，由于46小于47，因此選擇下一組的組內(nèi)最高級31作為N色調(diào)圖象中的級。從灰度級圖象與多級抖動矩陣中的級，上述象素與象素比較方法生成第一中間N色調(diào)圖象101。
第二中間N色調(diào)圖象103用兩步生成。首先，用若干接連的子象素表示或模擬第一中間N色調(diào)圖象101中的各象素，(279)，然后用若干段表示或模擬各子象素。
當(dāng)不愿意受到理論的束縛時，可認(rèn)為本發(fā)明的某些有利結(jié)果是通過了解相對廉價的打印機的功能而獲得的。為了用基本上覺察不到的點生成一個圖象，例如，用分辨率至少為每時600個象素或點的激光打印機來打印每一個象素。各象素的特征最好通過具有一定寬度的脈沖來控制。脈沖寬度可以細(xì)分成若干段。各段可以是高密度或低密度的；高密度意味該段是黑的或者該段是用延伸進該段中的脈沖寬度接通的；而在低密度上則意味該段是淺的或該段是用未延伸進該段的脈沖寬度斷開的。對于典型的當(dāng)今每時600點激光打印機，如果脈沖分成8段，最好有一個以上的段在高密度上以便生成可再生的輸出。換言之，在高密度上的每一個段最好應(yīng)有一個也在高密度上的鄰接段。根據(jù)這種表示，圖象的不同級，需要不同的脈沖寬度或者需要選擇不同數(shù)目的段。為了生成輸出圖象的更多的級，N色調(diào)圖象中的每一個象素是用若干象素表示或模擬的；這些象素稱作子象素。在一個較佳實施例中，通過組合四個子象素來生成各象素的不同級，用每時300點分辨率得到N色調(diào)圖象；所生成的N色調(diào)圖象在正常條件下對于具有20/20視力的普通人的肉眼基本上具有覺察不到的點。上述理論通過用類似于改變一臺激光打印機的各象素中的脈沖寬度的方法改變各打印點的密度也能應(yīng)用于其它相對廉價的打印機，諸如噴墨打印機。然后，使用本發(fā)明中所發(fā)明的方法，能夠用基本上覺察不到的點生成圖象。
采用子象素與段的一個例子示出在圖8與9中，而一組較佳的步驟則示出在圖7中。該例子是基于一臺每時600點的激光打印機的。圖8示出第一中間N色調(diào)圖象101中的各象素是用四個鄰接的子象素代替的，(283)；例如象素114由子象素302、304、306與308替代。圖9示出4個子象素，每個子象素由8個段代替，(285)。每段內(nèi)有一個數(shù)字；例如段310具有一個數(shù)字15，而段312具有數(shù)字1。段內(nèi)的數(shù)字表示接通該段或該段在高密度時象素的級。例如，對于級15，脈沖寬度延伸跨越三個段，即段310、314與316；對于級1，即最暗的級，脈沖寬度延伸跨越所有的段；而對于級16，則不接通任何段或者所有的段都在低密度上。這樣，便用段與子象素表示了各象素的級，(287)。
十六個級具有可覺察的不同灰度級。一種確定為哪一級接通哪一段的較佳方法是憑個人的視覺。在圖9中所示的用32段的本實施例中，這些段是一個接一個地接通的，所建立的級由一個密度計(densitometer)來測定，它測定一個級的密度。理論上，32個段中可得出33個級，但許多級是視覺上不能分辨的。這些不能分辨的級組合成一個級，例如許多段組合成級1與級2。在本實施例中，選擇了16個可分辨的級。采用每時600個子象素的激光打印機的較佳實施例的另一個要注意的是，最淺的級15最好需要一段以上。一個由自己接通而相鄰段均未被接通的段的效果可能不是非常可再生的。從而，最淺的級最好要求接通一個以上的段。然而，一旦接通了某些段，隨后的級可能只需要一個附加的段便可視覺上不同。例如，級14與級15相比只需要多接通一個段即可。在本實施例中，級間的段數(shù)是不一致的；例如級16與15之間的差是3段，而級15與14之間的差只有一段。
另一種確定為哪些級接通哪些段的較佳方法是為32段保留33級。一些級可能是視覺上不能辨別的，并需要6位來指定所有的級。如果位數(shù)是至關(guān)重要的，則可以去掉一級，這時只需5位來指定32級。
上述例子是基于每時600個子象素或點的激光打印機的。也可采用更高分辨率的激光打印機。各象素的子象素的數(shù)目不一定是4。而每一子象素的段數(shù)也不一定是8。通過試驗段的數(shù)目，子象素的數(shù)目與點的大小，根據(jù)本公開的說明，能夠用基本上覺察不到的點生成具有不同分辨率，不同子象素數(shù)目及不同段數(shù)的圖象。
圖10示出用圖9中所示的不同脈沖寬度或段印出的16個級。例如，第四個方塊325便是第四級。如圖9中所示，其中具有數(shù)字4或更大數(shù)字的所有段都將被接通，這意味著三個子象素302、304與306的脈沖是接通的；換言之32個段中的24個是接通的。
圖10中所示的16個級是用密度計測定的。N色調(diào)圖象的各級的密度反過來與灰度圖的灰度級相關(guān)。在一個較佳實施例中，這種關(guān)系假定為線性的。圖11中示出灰度級與N色調(diào)圖象的各級的密度之間的關(guān)系。圖10中的各級映射到一組或一個灰度級范圍上。例如第四級大約具有灰度級56，而第三級具有31；因而第四級組復(fù)蓋56至31的灰度級。這是確定圖3中的所有灰度級組的一種較佳的方法。
打印機104從第二中間N色調(diào)圖象103打印N色調(diào)圖象102，(281)。在本實施例中，用值1來表示一個接通的段而用值0來表示一個斷開的段。它們中帶1的段將被打印。圖12示出用第一較佳實施例印出的一個畫面。該圖象為每時300點或象素。各象素用4個子象素表示，而各子象素用8個段。每一個象素一共有32個段。在本實施例中，每一個象素只有16級，這可用4位表示。從而，只為每一個象素增加4位，對于普通人，所生成的圖具有基本上覺察不到的點。圖中所有的點，諸如蘋果上的點，是在原始灰度級圖象中的。
本發(fā)明的第二較佳實施例類似于第一較佳實施例，只是不需要改變第二中間抖動矩陣103中的各子象素的脈沖寬度或者使用不同的段。N色調(diào)圖象是通過諸如8×8象素的一個原始Bayer矩陣生成的。
在第二實施例的一個例子中，每一個象素是用16個鄰接的子象素表示或模擬的，如圖13中所示。圖14示出生成13種不同級的子象素接通序列。例如，如果想要第四級，則接通標(biāo)記為4或以上的每一個子象素，或在其中打印一個點。這一序列是根據(jù)45°模型上的標(biāo)準(zhǔn)屏幕(classical screen)或群集點(cluster dot)確定的；這一模型對于熟悉本技術(shù)的人員應(yīng)是顯而易見的，這里無須進一步描述。從這13級中，密度計根據(jù)類似于圖11的圖形生成13灰度級組。圖15示出所找出的灰度級組。各灰度級組之間的間隔也是不均勻的。
從圖15中的13灰度級組中，原始Bayer矩陣形成13個多級抖動矩陣。從這些多級抖動矩陣中，生成第一中間抖動矩陣101。根據(jù)圖14中所示的13級，產(chǎn)生第二中間N色調(diào)圖象與N色調(diào)圖象，如第一較佳實施例中那樣。
圖16示出根據(jù)第二較佳實施例用多級Bayer矩陣與13級生成的帶有256個灰度級的灰度斜坡。象素具有每時75點的分辨率，而子象素則在每時300點上。與圖1中的先有技術(shù)灰度斜坡相比，具有明顯較多的可分辨灰度級。再者，圖16中灰度級之間的過渡比圖1中更為平滑。如果從諸如2呎遠(yuǎn)的距離上并排地觀察這兩張圖，對于一位觀察者，這些效果將更為明顯。
第三較佳實施例與第一較佳實施例的主要區(qū)別在于用一種多級誤差擴散技術(shù)(multi-level error diffusion techinque)來代替多級抖動矩陣生成第一中間N色調(diào)圖象101。在正常誤差擴散技術(shù)中，將來自各象素的誤差與灰度級圖象的中間灰度級進行比較，而將誤差擴散到其周圍象素。誤差擴散技術(shù)對于本技術(shù)中的普通技術(shù)人員是人所共知的，因此將不再在本說明書中進一步描述。對于本發(fā)明中的較佳多級誤差擴散技術(shù)，再次將各灰度級圖象象素的級映射到一個對應(yīng)的灰度級組，諸如圖3中所示的一種。將灰度級圖象的各象素的級與其對應(yīng)的灰度級組的中間級進行比較，并將誤差再次擴散到其對應(yīng)的象素以生成第一中間N色調(diào)圖象101。例如，將具有級51的第一象素108與級43(56與31的平均值)進行比較，并將誤差擴散到其相鄰的象素。
圖17示出本發(fā)明的第四較佳實施例401的一部分，其較佳步驟組示出在圖18中。第一與第四實施例之間的區(qū)別在于第四實施例通過將許多步驟壓縮進一個特殊的抖動矩陣而減少了第一實施例中的步驟。在本實施例中，第二中間N色調(diào)圖象404中的各段的級是通過灰度級圖象400與該特殊抖動矩陣402之間的象素對象素比較而確定的。根據(jù)這些比較，確定N色調(diào)圖象的各象素的級；(375)。然后，打印機從第二中間N色調(diào)圖象404打印N色調(diào)圖象，(377)。在另一個實施例中，最好不需要確定各象素的級，(375)。而將第二中間N色調(diào)圖象404中的全部段作為一個位圖送至打印機，并直接打印該位圖。
在圖17中所示的一個較佳實施例中，將灰度級圖象400中的每一個象素細(xì)分成一組鄰接的段以形成一個更高分辨率的灰度級圖象406。各象素的所有段可具有灰度級圖象400中與其對應(yīng)的象素相同的灰度級；例如，將具有級206的第一象素408細(xì)分成三十二個鄰接的段，諸如410、412、414與416；所有的段都具有級206。對于另一個實施例，更高分辨率灰度級圖象406實際上具有比灰度級圖象400更高的分辨率；例如，高三十二倍的分辨率。細(xì)分之后，將較高分辨率灰度級圖象中的各段與特殊抖動矩陣402中的對應(yīng)段進行比較。
圖19用圖形示出形成特殊抖動矩陣402的一種較佳方法，其一組較佳步驟示出在圖20中。作為一個概貌，首先將許多標(biāo)準(zhǔn)灰度級圖象，諸如460、462與464，與多級抖動矩陣，諸如118與122進行比較，(500)，以生成許多中間輸出矩陣，諸如450、452與454。然后，如在第一較佳實施例中那樣，用一組鄰接的子象素去替代中間輸出矩陣中的每一個象素，以形成許多輸出矩陣，諸如470、472與474，(502)。將所有的矩陣加在一起，(504)以形成特殊抖動矩陣402。
更詳細(xì)地，各標(biāo)準(zhǔn)灰度級圖象中每一個象素具有相同的灰度級。例如在標(biāo)準(zhǔn)灰度級圖象460中，所有象素都具有灰度級0。灰度級圖象可具有256級，為了復(fù)蓋所有的級，最好有256個標(biāo)準(zhǔn)灰度級圖象。
多級抖動矩陣是和第一較佳實施例中一樣生成的。對于各標(biāo)準(zhǔn)灰度級圖象，將其象素與一個對應(yīng)的多級抖動矩陣進行比較來生成其中間輸出矩陣。這種比較與第一較佳實施例中的比較相似。例如，標(biāo)準(zhǔn)灰度級圖象462的所有象素都具有級45。其對應(yīng)多級抖動矩陣為122，它復(fù)蓋從56到31的級。這樣，將標(biāo)準(zhǔn)灰度級圖象462中的每一個象素與多級抖動矩陣122中的對應(yīng)象素進行比較以生成中間輸出矩陣452。
通過用一組鄰接的段替代每一個象素，將所有的中間輸出矩陣變換成它們對應(yīng)的輸出矩陣。這一替代過程類似于從第一實施例中的第一中間N色調(diào)圖象生成第二中間N色調(diào)圖象中的替代過程。例如，將中間輸出矩陣中的各象素用具有它們對應(yīng)的密度的32個段替代以表示各象素的級；必須接通的段中具有1，而必須斷開的段則具有0。替代后，每一個中間輸出矩陣成為其對應(yīng)的輸出矩陣。例如，替代后中間輸出矩陣452成為輸出矩陣472。然后用矩陣加法將所有輸出矩陣加在一起以產(chǎn)生特殊抖動矩陣402。
一個Bayer矩陣可用于第四較佳實施例。其差別在于中間輸出矩陣中的每一個象素不是用段來替代，而是只用子象素，如第二較佳實施例中一樣。一個必須接通的子象素中為1，而必須斷開的則為0。
從上文中應(yīng)能理解，本發(fā)明以相對廉價的方式生成視覺上滿意的N色調(diào)圖象。上述描述可推廣到彩色圖象。對于彩色N色調(diào)圖象，所發(fā)明的方法至少要再重復(fù)兩次，為每種不同的彩色各進行一次以生成彩色的N色調(diào)圖象。本發(fā)明還能推廣到在顯示器上顯示N色調(diào)圖象的顯示器，而不是在一臺打印機上打印。事實上，本發(fā)明中的打印步驟包括顯示，只要本發(fā)明中的打印機是一個顯示設(shè)備。
從對本說明書的考慮或?qū)@里所公開的發(fā)明的實踐中，本發(fā)明的其它實施例對于熟悉本技術(shù)者將是顯而易見的。本說明書及例子只是旨在作為示例考慮的，而本發(fā)明的真正范圍與精神則是由下述權(quán)利要求指明的。
權(quán)利要求
1.一種從灰度級圖象生成N色調(diào)圖象的方法，兩種圖象都包含多個象素，灰度級圖象中的各象素具有在一個最高及一個最低級間的范圍內(nèi)的一個灰度級，而N色調(diào)圖象中的各象素具有一個N級之一的灰度級，其中N大于二，該方法包括下述步驟根據(jù)灰度級圖象中的對應(yīng)象素的級及根據(jù)一個原始抖動矩陣，確定N色調(diào)圖象中各象素的級，N級中相鄰的級之間的分隔是不均勻的；模擬N色調(diào)圖象中每一個象素的級；以及根據(jù)模擬打印N色調(diào)圖象。
2.權(quán)利要求1所提出的一種方法，其中的確定步驟進一步包括從根據(jù)N個級與原始抖動矩陣生成的多個多級抖動矩陣中，為灰度級圖象的每一個象素選擇一個多級抖動矩陣；以及將灰度級圖象中的各象素的級與所選擇的多級抖動矩陣中的對應(yīng)象素的級進行比較以確定N色調(diào)圖象中的對應(yīng)象素的級。
3.權(quán)利要求2中所提出的一種方法，其中有N個多級抖動矩陣，它們是用下述步驟生成的根據(jù)N色調(diào)圖象的N個級，將灰度級圖象中的級分成N個組；以及用各組中的級換算原始抖動矩陣以生成N個多級抖動矩陣。
4.權(quán)利要求1中所提出的一種方法，其中在N色調(diào)圖象的N個級中的相鄰級之間存在著視覺上可覺察的密度改變。
5.權(quán)利要求1中所提出的一種方法，其中該N色調(diào)圖象是黑白的。
6.權(quán)利要求1中所提出的一種方法，其中N色調(diào)圖象是彩色的；以及該方法還包括重復(fù)該方法一次以上的步驟，每次為一種不同的色彩，以生成彩色N色調(diào)圖象。
7.權(quán)利要求3中所提出的一種方法，其中N色調(diào)圖象是彩色的；以及該方法還包括重復(fù)該方法一次以上的步驟，每一次為一種不同的色彩，以生成彩色N色調(diào)圖象。
8.權(quán)利要求1中所提出的一種方法，其中的模擬步驟包括用多個子象素替代N色調(diào)圖象中的每一個象素，各子象素具有一個密度；以及用其各個對應(yīng)的子象素的密度表示各象素的級。
9.權(quán)利要求1中所提出的一種方法，其中的打印步驟包括利用一臺黑白打印機。
10.權(quán)利要求1中所提出的一種方法，其中的打印步驟包括利用一臺彩色打印機。
11.一種根據(jù)一個原始抖動矩陣與多個標(biāo)準(zhǔn)矩陣從一個灰度級圖象生成一個N色調(diào)圖象的方法，這些矩陣與圖象包含多個象素，該灰度級圖象中的各象素具有在一個最高與一個最低級的范圍內(nèi)的一個灰度級，以及N色調(diào)圖象中的各象素具有N個級之一，其中N大于二，該方法包括下述步驟通過將灰度級圖象中的對應(yīng)象素的級與一個特殊抖動矩陣中的對應(yīng)象素進行比較，確定N色調(diào)圖象中各象素的級，該特殊抖動矩陣依賴于(a)該N個級，(b)原始抖動矩陣及(c)用子象素模擬以生成N個級；以及打印該N色調(diào)圖象。
12.權(quán)利要求11中所提出的一種方法，其中的特殊抖動矩陣是用下述方式生成的用多個多級抖動矩陣之一運算各標(biāo)準(zhǔn)矩陣以生成其對應(yīng)的中間輸出矩陣，這些多級抖動矩陣是從該N個級與原始抖動矩陣形成的；通過用多個鄰接的子象素模擬中間輸出矩陣中的每一個象素而產(chǎn)生多個輸出矩陣；以及相加這些輸出矩陣。
13.權(quán)利要求12中所提出的一種方法，其中N色調(diào)圖象中的N個級的相鄰級之間的分隔是不均勻的。
14.權(quán)利要求13中所提出的一種方法，其中各標(biāo)準(zhǔn)矩陣中的象素具有相同的灰度級，來自全體標(biāo)準(zhǔn)矩陣的級復(fù)蓋灰度級圖象中的所有級；以及這些多級抖動顯示矩陣是用下述方式生成的根據(jù)N色調(diào)圖象的N個級將灰度級圖象中的級分成N個組，及用各組中的級換算原始抖動矩陣以生成N個多級抖動矩陣。
15.權(quán)利要求1中所提出的一種方法，其中該模擬步驟包括用子象素來模擬以生成N個級；以及該確定步驟與模擬步驟依賴于一個特殊抖動矩陣及多個標(biāo)準(zhǔn)矩陣。
16.權(quán)利要求15中所提出的一種方法，其中的特殊抖動矩陣是用下述方式生成的用多個多級抖動矩陣之一運算各標(biāo)準(zhǔn)矩陣來生成其對應(yīng)的中間輸出矩陣，這些多級抖動矩陣是從該N個級與該原始抖動矩陣形成的；通過用多個鄰接的子象素模擬中間輸出矩陣中的每一個象素產(chǎn)生多個輸出矩陣；以及相加這些輸出矩陣。
17.權(quán)利要求16中所提出的一種方法，其中各標(biāo)準(zhǔn)矩陣中的象素具有相同的灰度級，并且來自全體標(biāo)準(zhǔn)矩陣的級復(fù)蓋灰度級圖象中的所有級；以及這些多級抖動矩陣是用下述方式生成的根據(jù)N色調(diào)圖象的N個級，將灰度級圖象中的級分成N組，及用各組中的級換算原始抖動矩陣以生成N個多級抖動矩陣。
全文摘要
用若干多級抖動矩陣從灰度級圖像生成N色調(diào)圖像，兩種圖像都具有許多像素，灰度級圖像中的各像素具有在一個最高與一個最低級范圍內(nèi)的一個灰度級，而N色調(diào)圖像中的各像素具有N級之一的級，N大于二。本方法包括根據(jù)在灰度級圖像中的各像素的對應(yīng)像素的級及一個原始抖動矩陣確定N色調(diào)圖像中各像素的級的步驟。確定過程之后，模擬N色調(diào)圖像中的每一個像素以表示其級。根據(jù)模擬，打印該N色調(diào)圖像。
文檔編號B41J2/52GK1118898SQ951008
公開日1996年3月20日 申請日期1995年2月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月2日
發(fā)明者林茜 申請人:惠普公司