專(zhuān)利名稱(chēng)：根據(jù)指定容差函數(shù)提取灰度數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及彩色圖像描繪技術(shù)，并且尤其涉及從多維彩色坐標(biāo)圖中呈現(xiàn)的彩色圖像中提取真或純的灰度值，即接近非彩色標(biāo)準(zhǔn)，的圖像描繪技術(shù)。應(yīng)該理解本申請(qǐng)?jiān)诋a(chǎn)生電子文檔的描繪中是特別有優(yōu)勢(shì)的，并且本申請(qǐng)將以其為特別的參考進(jìn)行描述。然而應(yīng)該理解本系統(tǒng)可應(yīng)用于任何圖像描繪操作，所述圖像描繪操作得益于提取用于產(chǎn)生多位半色調(diào)(halftone)圖像的彩色信息，所述多位半色調(diào)圖像對(duì)應(yīng)于圖像文件的調(diào)色板和文檔處理裝置的描繪能力。
背景技術(shù)：
早期的彩色圖像描繪系統(tǒng)頻繁地使用相對(duì)于基色分量(primary colorcomponent)數(shù)字化描述的圖像。這種色彩分量本質(zhì)上適于累加，例如紅-綠-藍(lán)(RGB)，或相減，例如青色、黃色、洋紅色(CYM)，后者頻繁地與黑色(K)結(jié)合，表示為CYMK或CYM(K)。許多通過(guò)這種色彩描述描繪的圖像包含灰色的圖像部分。通過(guò)多種色彩描繪的灰色對(duì)象通常會(huì)丟失邊沿限定并且可能具有重合失調(diào)的偽影(mis-registrationartifact)，例如彩虹(rainbowing)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到這種利用單色(例如黑色)描繪的灰度信息的提取，能夠改善圖像質(zhì)量并增加例如邊沿生成方面的完整性。而且，使用單一的、黑色發(fā)生器以描繪灰色，而不是需要另外處理和額外的墨水或色粉的多種顏色的混合，常常是更廉價(jià)和更迅捷的。盡管這里的優(yōu)選實(shí)施例對(duì)應(yīng)于灰度提取和描繪，應(yīng)該理解這里所公開(kāi)的概念可被應(yīng)用于任何圖像分量的提取和描繪，所述提取和描繪與相關(guān)文檔處理裝置的描繪能力相適應(yīng)。
有三種在打印機(jī)上生成灰色的基本方法，例如在四色打印機(jī)上利用全部四種顏色。第一種方法采用基色平衡的混合著色劑方案，例如青色、洋紅和黃色的著色劑。第二種方法采用多色混合。例如，適當(dāng)?shù)赜汕嗌?、洋紅色、黃色和黑色組成。第三種選擇是只利用單色，典型地黑色，形成灰色著色劑。在四色灰度生成方法可以提供更深、更濃的灰度值的同時(shí)，由于在四色覆蓋圖(overlaying of the four colors)中需要大量的調(diào)色劑，經(jīng)常要以犧牲邊沿和線(xiàn)條的銳利為代價(jià)。在典型的采用可選擇的黑色灰度生成的系統(tǒng)中，在邊沿和線(xiàn)條中實(shí)現(xiàn)了較好的邊沿定義，但犧牲了灰度值的深度(dark)和濃度(rich)的生成。使用哪種技術(shù)描繪灰色的特定選擇經(jīng)常要依據(jù)被選擇的要描繪對(duì)象，例如文本、圖像、繪圖筆劃、繪圖填充(graphic fill)以及類(lèi)似物。而且，實(shí)際的考慮，例如成本和速度，可能支配采用哪種生成灰度輸出的方法。
通過(guò)理解在圖像處理和描繪應(yīng)用中用于呈現(xiàn)圖像和圖像色化處理的數(shù)字模型，這里公開(kāi)的概念被更好地理解。CIE L*a*b(CIELAB or Lab)通常被認(rèn)為是最完全的色彩模型中的一種。它通常用于描述對(duì)于人類(lèi)肉眼可視的所有顏色。它是由國(guó)際照明委員會(huì)(Commision Internationaled′Eclairage縮寫(xiě)為CIE)為這個(gè)特定目的開(kāi)發(fā)的。模型中的三個(gè)參數(shù)(L，a，b)表示顏色的照度(例如，L是一個(gè)較低的值，比如L＝10，表示產(chǎn)生黑色，以及為較高的值比如L＝95時(shí)表示白色)、其在紅色和綠色之間的位置(a，負(fù)值時(shí)表示綠色，正值時(shí)表示紅色)以及其在黃色和藍(lán)色之間的位置(b，負(fù)值時(shí)表示藍(lán)色，正值時(shí)表示黃色)。在該模型下，最白在照度L＝100時(shí)發(fā)生。典型地，可能的最白的紙大約95或96。值L*＝0時(shí)為絕對(duì)的黑色，除了絕對(duì)的暗室或“黑洞”，該值通常不能獲得。更典型地可實(shí)現(xiàn)的黑色是L*的值在5-20的范圍內(nèi)。
創(chuàng)建Lab色彩模型作為設(shè)備無(wú)關(guān)參考模型。因此重要的是認(rèn)識(shí)到在該模型中色彩的整個(gè)范圍的視覺(jué)呈現(xiàn)并不是完全準(zhǔn)確的，而是用于概念化一個(gè)色彩空間。由于Lab模型是三維的，它需要被適當(dāng)?shù)乇憩F(xiàn)在三維空間中。該模型的一個(gè)有用的特征是第一參數(shù)是極其直覺(jué)的改變其值就像改變電視機(jī)的亮度設(shè)置。因此在該模型中只需少數(shù)的某些水平“切片”表達(dá)就足夠概念化地顯示整個(gè)范圍，其中照度適于在垂直軸上表現(xiàn)。
Lab模型被內(nèi)在地正確參數(shù)化。因而，不需要基于該模型的特定色彩空間。CIE 1976L*a*b*模式是直接基于CIE 1931 XYZ色彩空間，所述CIE 1931 XYZ色彩空間設(shè)法定義色差的感知度。在Lab空間中的圓形表示對(duì)應(yīng)于XYZ空間中的橢圓形。L*、a*、b*的非線(xiàn)性關(guān)系是關(guān)于立方根的，并且試圖與眼睛的響應(yīng)很好地相關(guān)。色彩信息是指系統(tǒng)的白點(diǎn)的顏色。
最早數(shù)學(xué)定義的色彩空間的一種是由CIE創(chuàng)建于1931年的CIE XYZ色彩空間(也就是公知的CIE 1931色彩空間)。人眼具有短(S)、中(M)和長(zhǎng)(L)波長(zhǎng)的接收器，也就是公知的紅、綠、藍(lán)接收器。一個(gè)人只需要生成三個(gè)參數(shù)來(lái)描述色彩感覺(jué)。一種將三個(gè)數(shù)值(三色數(shù)值)與每個(gè)顏色相關(guān)聯(lián)的特定方法稱(chēng)為色彩空間，CIE XYZ色彩空間是多個(gè)這樣的空間之一。CIE XYZ色彩空間基于人眼的直接量度，作為定義許多其他色彩空間的基礎(chǔ)。
在CIE XYZ色彩空間中，三色數(shù)值不是人眼的S、M和L刺激，而是一組稱(chēng)為X、Y和Z的三色數(shù)值，分別為近似的(roughly)紅、綠、藍(lán)。兩個(gè)光源可由各種顏色的不同混合組成，但具有同樣的顏色(條件等色(metamerism))。假如兩個(gè)光源具有同樣的表觀顏色，則它們將具有同樣的三色數(shù)值，無(wú)論生成它們使用了什么樣的光線(xiàn)混合。
具有一個(gè)工作在定義的色彩空間(例如XYZ色彩空間)上的系統(tǒng)，并且提取以單一顏色(例如黑色)描繪的灰度信息，在這里表示為“純灰”描繪，是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，描述了在多色文檔輸出裝置上產(chǎn)生單一色彩或純灰色調(diào)的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法包括在設(shè)備無(wú)關(guān)的色彩數(shù)據(jù)上工作的系統(tǒng)，所述色彩數(shù)據(jù)具有至少三個(gè)色彩分量，所述色彩數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的電子文檔。所述系統(tǒng)和方法用于根據(jù)與所選擇分量值相關(guān)的容差(tolerance)值從這種設(shè)備無(wú)關(guān)色彩數(shù)據(jù)描述中提取灰度數(shù)據(jù)。包括色彩數(shù)據(jù)部分描繪和灰色部分描繪的這種結(jié)果數(shù)據(jù)因此以設(shè)備無(wú)關(guān)格式完成。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)更具體的方面，教導(dǎo)了一種用于通過(guò)計(jì)算落在容差范圍內(nèi)的至少三個(gè)色彩分量值的函數(shù)產(chǎn)生單一色彩或純灰度色調(diào)的系統(tǒng)和方法，所述容差范圍或計(jì)算單一三色數(shù)值的函數(shù)得到，或預(yù)先存儲(chǔ)在查找表中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)更具體的方面，教導(dǎo)了一種用于產(chǎn)生灰度色調(diào)的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法包括將設(shè)備無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)修改為與對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)文檔處理裝置的特定的色彩空間相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了一個(gè)系統(tǒng)，通過(guò)所述系統(tǒng)從在多維色彩空間中描述的圖像中提取純灰度圖像方面。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在設(shè)備無(wú)關(guān)空間完成純灰度色彩方面提取的系統(tǒng)的教導(dǎo)。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了圖像描繪系統(tǒng)，所述系統(tǒng)為純灰度色彩方面的提取提供了改善的圖像品質(zhì)。
而通過(guò)下面的描述，本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、方面和特點(diǎn)將變得本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解，其中，簡(jiǎn)單地通過(guò)對(duì)最適于實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施方式之一的說(shuō)明，示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。可以認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明能夠有其他不同的實(shí)施例并且其多個(gè)細(xì)節(jié)能夠在不脫離本發(fā)明范圍的多個(gè)明顯方面做修改。從而，附圖和說(shuō)明書(shū)應(yīng)該被看作本質(zhì)上是說(shuō)明性而不是限定性的。


本發(fā)明結(jié)合附圖進(jìn)行描述，附圖包括圖1是本發(fā)明的灰度提取和描繪系統(tǒng)的總體系統(tǒng)圖；圖2是與本發(fā)明采取的灰度提取相關(guān)的流程圖；圖3(a)和圖3(b)分別表示本發(fā)明采用的利用查找表和計(jì)算值獲得容差值的可選擇的實(shí)施例；以及圖4(a)和圖4(b)分別表示與本發(fā)明采用的灰度提取所使用的容差值相關(guān)的函數(shù)關(guān)系和離散值。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到附圖，其中的說(shuō)明僅僅是為了在優(yōu)選實(shí)施例中進(jìn)行描述，而并非為了對(duì)其進(jìn)行限制。這里，圖1說(shuō)明了預(yù)期的灰度提取的總體系統(tǒng)圖。
在圖1中，色彩描繪系統(tǒng)A描述了一種根據(jù)本發(fā)明的采用灰度信息提取的電子文檔處理系統(tǒng)。在10接收電子文檔，所述文檔適于從應(yīng)用程序中獲得，例如文字處理應(yīng)用程序、圖像編輯應(yīng)用程序、畫(huà)圖應(yīng)用程序、圖像創(chuàng)建應(yīng)用程序等等。輸入適合任何格式，例如包括可移植文檔格式(PDF)、*.doc、TIFF、JPG等等格式。接收的電子文檔被傳送到灰度提取系統(tǒng)12，細(xì)節(jié)將在下面描述。一旦處理后，數(shù)據(jù)被傳送到用于生成位像的文檔描繪器14。一旦完成，輸出適合地產(chǎn)生以便使得用戶(hù)觀看最終文檔。這樣的輸出適于通過(guò)可視顯示終端顯示，或轉(zhuǎn)換成硬拷貝輸出、適于從打印機(jī)獲得的輸出，例如彩色激光打印機(jī)、噴墨打印機(jī)等等。
單色灰度或僅用黑色的非彩色著色，允許減少的調(diào)色劑堆積高度(toner pile height)，并且導(dǎo)致看起來(lái)更尖銳或更光滑的文本或圖像的描繪和生成。另外，描繪還受益于在非彩色文本和繪圖筆劃對(duì)象上重合失調(diào)的偽影的減少。
已從中提取出灰度信息的圖像數(shù)據(jù)適于發(fā)送到適合的色彩輸出裝置，例如激光打印機(jī)、噴墨打印機(jī)、點(diǎn)陣打印機(jī)，以及類(lèi)似物。盡管所做出的說(shuō)明是關(guān)于如掃描裝置的輸入設(shè)備和如打印機(jī)的輸出設(shè)備，應(yīng)該理解適合的數(shù)字圖像可以通過(guò)任何適合的輸入裝置實(shí)現(xiàn)，例如數(shù)碼相機(jī)、諸如繪圖包的應(yīng)用程序，或者通過(guò)e-mail或存儲(chǔ)裝置接收。相反地，適合的輸出裝置可以是繪圖儀，存儲(chǔ)器、傳輸裝置以及類(lèi)似物，這應(yīng)該為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，示出了一幅框圖，所述框圖表示在圖1的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)14完成的變換。在圖2中，例如通過(guò)圖1的電子文檔輸入10所說(shuō)明的色彩輸入被發(fā)送到色彩空間陣列20。在典型的變換中，色彩描繪路徑，例如用在PostScript規(guī)范中的圖像路徑(image path)，來(lái)自色彩空間陣列的數(shù)據(jù)被直接發(fā)送到色彩轉(zhuǎn)換器22。在PostScript變換的實(shí)施例中，在色彩轉(zhuǎn)換器22中的色彩變換典型地利用色彩描繪字典(color renderingdictionary)完成。
本系統(tǒng)從數(shù)字色彩表示信息中實(shí)現(xiàn)灰度狀態(tài)的確定。如同從下面描述中所理解的，這種分割適于在色彩輸入級(jí)、在色彩空間陣列和色彩轉(zhuǎn)換器之間的中間級(jí)、或在裝置色彩輸出級(jí)完成。由于下面詳述的理由，在中間級(jí)并且通過(guò)如圖2所示的灰度提取系統(tǒng)24提取灰度信息更為有利。
有利地使用能夠產(chǎn)生相應(yīng)于多于一級(jí)的色調(diào)值的文檔圖像裝置，以便陣列的閾值完全在可利用的輸出等級(jí)之間。在本系統(tǒng)中，如果圖像輸入值小于所選閾值，則選擇兩個(gè)可能值中的較低輸出。如果圖像值大于或等于閾值，則有利地生成兩個(gè)輸出值中更高的一個(gè)值。
在確定特定色彩分量的灰色時(shí)，根據(jù)色彩轉(zhuǎn)換流水線(xiàn)(pipeline)的位置做出判斷，對(duì)所述位置的檢測(cè)判斷將做出。在任意的三色系統(tǒng)中，其分量適于表示為C1、C2、C3。假設(shè)在一點(diǎn)處灰度存在，在該點(diǎn)所有分量假定相等。然而在這種情況下，利用色彩分量之間變化的最終灰度等級(jí)不能總是保持準(zhǔn)確?；谏鲜鯟IE系統(tǒng)的色彩尤其如此。本發(fā)明是關(guān)于CIE色彩空間的。然而，應(yīng)該理解任何適合的色彩空間，例如國(guó)際色彩聯(lián)盟(International Color Consortium ICC)空間、視窗色彩系統(tǒng)(WindowsColor System WCS)空間以及類(lèi)似的在裝置無(wú)關(guān)的描述文件連接空間(profile connection space)中可操作的色彩空間都是適宜的。
在CIE色彩規(guī)范中，色彩空間典型地通過(guò)色彩空間陣列20轉(zhuǎn)換為中間值，例如X、Y和Z值，如圖2所示。一旦如此轉(zhuǎn)換，則轉(zhuǎn)換為裝置指定輸出格式，例如紅、綠、藍(lán)(RGB)；青、黃、洋紅(CYM)，或具有黑色分量的CYM，CYMK。這適于通過(guò)色彩描繪字典完成，所述色彩描繪字典形成本領(lǐng)域采用的典型轉(zhuǎn)換機(jī)制。該輸出繼而形成到描繪裝置的裝置色彩輸入，如圖1所示。如上面所述，可以理解在色彩空間陣列20之前的輸入階段、在中間階段或如圖2在灰度提取24處所示的XYZ階段、或在色彩轉(zhuǎn)換器22之后轉(zhuǎn)換為設(shè)備相關(guān)格式的輸出階段適于執(zhí)行適當(dāng)灰色值的確定。
考慮到在輸入階段的轉(zhuǎn)換選擇，色彩適于在具有RGB類(lèi)型的基于CIE的色彩空間中規(guī)定。假如輸入值不通過(guò)高精度計(jì)算生成，這種灰度通常通過(guò)條件R＝G＝B給定。在從掃描裝置輸入圖像或通過(guò)相對(duì)低精度的計(jì)算產(chǎn)生的情況下，灰色的清晰度(definition)不容易定義。在某些情況下，在例如YCC(照度Y、紅色度Cr、藍(lán)色度Cb)、CIE L*u*v*(為發(fā)射性色彩設(shè)計(jì)并且知覺(jué)上一致)、上面提到的CIE L*a*b*以及類(lèi)似的照度-色度中制定CIE色彩規(guī)范。其中，為了定義具有由C1分量決定的數(shù)值的灰色，灰度標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)似于比如C2＝C3＝0這樣的格式。除了輸入CIE色彩空間被預(yù)先確定或限定為已知空間的情況，輸入色彩值處的灰度確定對(duì)于一般情況通常是不實(shí)用的。
根據(jù)前面所述，本發(fā)明教導(dǎo)了一種在中間的XYZ階段純灰度值的轉(zhuǎn)換和提取，如圖2的優(yōu)選實(shí)施例所示。在下列情況下，這里的轉(zhuǎn)換有利地選擇發(fā)生在XYZ空間，(并且不是更通常的LAB空間)(1)來(lái)自設(shè)備無(wú)關(guān)圖像路徑的參數(shù)是可利用的，以及(2)避免從那些XYZ空間計(jì)算LAB值所需的昂貴的處理器費(fèi)用(時(shí)鐘周期)?？衫玫膮?shù)的理由是PostScript CSA發(fā)出三色XYZ值。因此算法直接采用XYZ。
在典型的應(yīng)用中，中間階段形成在色彩空間陣列和色彩描繪字典之間，所述中間階段被Adobe Systems PostScript描繪機(jī)制作為色彩轉(zhuǎn)換器使用，這應(yīng)該被本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解。如上面提到的，應(yīng)該理解這種轉(zhuǎn)換適于被例如國(guó)際色彩聯(lián)盟(ICC)轉(zhuǎn)換、微軟視窗色彩轉(zhuǎn)換(WCS)，或任何其操作適于在描述文件連接空間(PCS)中實(shí)現(xiàn)的采用色彩系統(tǒng)路徑的系統(tǒng)使用。
典型地，在多維查找表的輸出不具有確定具有足夠精度的灰度的準(zhǔn)確度的情況下，需要較大的容差值。在色彩轉(zhuǎn)換器22包含色彩描繪字典的情況下，則灰度確定在色彩描繪字典的輸出通常是不可行的，所述色彩描繪字典被構(gòu)造以包含線(xiàn)性化和灰平衡，也就是，利用線(xiàn)性轉(zhuǎn)換函數(shù)從直接測(cè)量數(shù)據(jù)中構(gòu)造。這是由于一個(gè)事實(shí)，即相等數(shù)量的調(diào)色粉或墨水不能產(chǎn)生非彩色的灰色并且對(duì)于任何特定打印機(jī)產(chǎn)生灰色所需的調(diào)色粉的比例很難預(yù)先確定。
適合的色彩轉(zhuǎn)換器包括色彩描繪字典以易于從XYZ空間轉(zhuǎn)換到與相關(guān)輸出設(shè)備相關(guān)聯(lián)的調(diào)色板。如上所述，本發(fā)明教導(dǎo)了在中間級(jí)的灰度提取，并且因此在色彩空間陣列20和色彩轉(zhuǎn)換器22之間實(shí)現(xiàn)。該提取在灰度提取機(jī)構(gòu)24實(shí)現(xiàn)，所述灰度提取機(jī)構(gòu)24接收多維色彩信息，例如XYZ。具有從其中提取出來(lái)的灰度信息的修正多維描述定義為(XYZ)。該修正值被發(fā)送到色彩轉(zhuǎn)換器22以便轉(zhuǎn)換為與所選輸出裝置相關(guān)的格式。
轉(zhuǎn)到圖3，適合的灰度提取機(jī)構(gòu)24的可選實(shí)施例在圖3(a)和圖3(b)中詳細(xì)提供。上面提到的灰度分離在色彩空間陣列和色彩轉(zhuǎn)換器，例如與postscript實(shí)施例有關(guān)的色彩描繪字典，之間的中間階段完成。
在圖3(a)的實(shí)施例中，將XYZ輸入與源照度值XW、YW和ZW一起如上所述地接收到灰度分離系統(tǒng)。所有ICC描述文件和色彩空間陣列提供白點(diǎn)的清晰度作為(必需的)參數(shù)。因此，XW、YW和ZW的值通過(guò)這種方式提供。對(duì)于ICC描述文件的情況，白點(diǎn)被設(shè)置為D50照度值。對(duì)于PostScript色彩空間陣列，其值是不指定的。該值作為參數(shù)提供。所選擇的三色數(shù)值，在優(yōu)選實(shí)施例中的三色數(shù)值Y，被發(fā)送到查找表30，所述查找表返回被預(yù)先存儲(chǔ)于其中并相應(yīng)于接收到的Y值的容差值tx(Y)和tz(Y)。適合的容差值將在下面更詳細(xì)地描述。
來(lái)自查找表30的容差值和接收到的XYZ輸入一起被發(fā)送到灰度確定計(jì)算裝置32，用于根據(jù)與下列函數(shù)一致的輸入提取灰度|(X/Xw-Y/Yw)|＜tx(Y)；以及|(Z/Zw-Y/Yw)|＜tz(Y)。
在上面的描述中，為了確定任一相關(guān)的像素處于指定容差范圍內(nèi)的可提取的，或純的，灰度，在優(yōu)選實(shí)施例中兩個(gè)參數(shù)必須都滿(mǎn)足。
應(yīng)該理解，tx和tz表示允許將絕對(duì)灰色周?chē)膮^(qū)域定義為純灰的容差。也就是，絕對(duì)灰色定義為a*＝b*＝0.0，純灰可能為a*＝2并且b*＝2。這是可變化的。到確定函數(shù)(利用計(jì)算機(jī)程序確定的查找表)過(guò)程的輸入是a*b*容差，在該容差范圍之內(nèi)像素被定義為純灰。
應(yīng)該注意，只要其絕對(duì)值不變，差值|(X/Xw-Y/Yw)|或|(Z/Zw-Y/Yw)|的排序是不重要的。因此計(jì)算值(XYZ)’包括容差范圍內(nèi)的提取出的灰度信息，并且形成到色彩轉(zhuǎn)換器22(圖2)的輸出。應(yīng)該理解，所述兩個(gè)差值都關(guān)于Y/YW形成。因此，容差值方便地關(guān)于三色Y值計(jì)算。還應(yīng)該考慮其他關(guān)系，例如當(dāng)與相應(yīng)的容差函數(shù)結(jié)合時(shí)，|(X/Xw-Z/Zw)|也是適用的。
圖3(b)描述了另一個(gè)實(shí)施例，其中圖3(a)的查找表30用函數(shù)計(jì)算器或計(jì)算裝置34代替。這用于根據(jù)對(duì)應(yīng)于輸入分量(componentinput)(例如優(yōu)選實(shí)施例中的Y)所選擇的函數(shù)關(guān)系計(jì)算容差值(Z/ZW-Y/YW)?；叶确蛛x計(jì)算的功能性利用與上述圖3(a)有關(guān)的裝置32’完成，所述數(shù)值適于利用查找表計(jì)算或獲得，后者由于消除了計(jì)算所需要的處理器費(fèi)用而通常具有速度優(yōu)勢(shì)。
圖4很詳細(xì)地表示與上述圖3有關(guān)的容差值的獲得。應(yīng)該理解，相對(duì)于在XYZ空間的中間狀態(tài)附近(near neutrality)，計(jì)算容差函數(shù)。圖4(a)描述了使用插值法以獲得圖4(b)中的數(shù)值的適合的值，圖4(b)示出了適當(dāng)?shù)牟檎冶碇怠?br> 從上述內(nèi)容應(yīng)該理解本申請(qǐng)教導(dǎo)了一種系統(tǒng)，通過(guò)該系統(tǒng)可提取的灰度信息有利地與多色圖像分離。這提供了具有增強(qiáng)的邊界清晰度的圖像描繪，并且比所有可利用色彩是用于灰色表現(xiàn)的系統(tǒng)更有效地描繪。
本發(fā)明擴(kuò)展到源代碼、目標(biāo)代碼、代碼中間源(code intermediatesource)和目標(biāo)代碼(例如部分編譯形式)形式或其他任何適于實(shí)施本發(fā)明中使用的形式的計(jì)算機(jī)程序。計(jì)算機(jī)程序適宜是獨(dú)立應(yīng)用程序、軟件部件、其他應(yīng)用程序的腳本和插件。嵌入在本發(fā)明中的計(jì)算機(jī)程序有利地體現(xiàn)在載體上，所述載體為任何能夠承載計(jì)算機(jī)程序的實(shí)體或裝置例如，象ROM或RAM這樣的存儲(chǔ)介質(zhì)、象CD-ROM這樣的光記錄介質(zhì)或象軟盤(pán)這樣的磁記錄介質(zhì)。載波可以是任何可傳輸?shù)妮d體，例如由電纜、光纜或者通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波或其他裝置傳輸?shù)碾娀蚬庑盘?hào)。計(jì)算機(jī)程序適于通過(guò)因特網(wǎng)從服務(wù)器上下載。計(jì)算機(jī)程序還能夠嵌入集成電路中。任何以及所有包含使得計(jì)算機(jī)實(shí)質(zhì)上執(zhí)行所描述的本發(fā)明原理的代碼的實(shí)施例都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
前面本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述出于闡述和說(shuō)明而提供。而不是將本發(fā)明窮盡或限制到所公開(kāi)的精確形式。根據(jù)上述教導(dǎo)明顯的修改或改變是有可能的。選擇或描述實(shí)施例以提供對(duì)本發(fā)明原理及其實(shí)際應(yīng)用的最佳描述以便由此能夠使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員以不同的實(shí)施例和適應(yīng)于特定使用意圖的各種修改來(lái)實(shí)施本發(fā)明。當(dāng)根據(jù)下面被公平、合法、公正地授權(quán)的權(quán)利要求書(shū)解釋時(shí)，所有這些修改和改變都在由所附權(quán)利要求書(shū)確定的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在多色文檔輸出裝置中的灰度提取系統(tǒng)，其特征在于，包括適于接收對(duì)應(yīng)于相關(guān)電子文檔的設(shè)備無(wú)關(guān)色彩數(shù)據(jù)的裝置，所述色彩數(shù)據(jù)至少具有三個(gè)色彩分量；適于計(jì)算三個(gè)色彩分量的第一個(gè)和第二個(gè)之間的第一差值的裝置；適于計(jì)算三個(gè)色彩分量的第一個(gè)和第三個(gè)之間的第二差值的裝置；適于接收與計(jì)算得到的第一差值相關(guān)的表示對(duì)應(yīng)于灰色的色彩數(shù)據(jù)的選擇范圍的第一容差數(shù)據(jù)值的裝置；適于接收與計(jì)算得到的第二差值相關(guān)的表示對(duì)應(yīng)于灰色的色彩數(shù)據(jù)的選擇范圍的第二容差數(shù)據(jù)值的裝置；適于根據(jù)第一和第二差值以及第一和第二容差值從色彩數(shù)據(jù)中生成單一色彩灰度數(shù)據(jù)的灰度轉(zhuǎn)換裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰度提取系統(tǒng)，其特征在于，還包括適于計(jì)算與第一色彩分量函數(shù)相關(guān)的第一和第二容差值的容差計(jì)算裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰度提取系統(tǒng)，其特征在于，還包括查找表，所述查找表包括適于對(duì)應(yīng)于第一色彩分量的數(shù)值輸出所選擇的第一和第二容差數(shù)據(jù)值的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰度提取系統(tǒng)，其特征在于，第一色彩分量通過(guò)三色數(shù)值Y表示，第二色彩分量通過(guò)三色數(shù)值X表示，第三色彩分量通過(guò)三色數(shù)值Z表示，所述灰度轉(zhuǎn)換裝置包括適于生成在所選擇范圍內(nèi)的單一色彩灰度數(shù)據(jù)的裝置，其中所選擇范圍如下定義|(X/Xw-Y/Yw)|＜tx(Y)；以及|(Z/Zw-Y/Yw)|＜tz(Y)，其中tx(Y)和tz(Y)定義對(duì)應(yīng)于第一色彩分量值的第一和第二容差值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的灰度提取系統(tǒng)，其特征在于，還包括適于計(jì)算與第一色彩分量函數(shù)相關(guān)的第一和第二容差數(shù)據(jù)值的容差計(jì)算裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的灰度提取系統(tǒng)，其特征在于，還包括查找表，所述查找表包括適于對(duì)應(yīng)于第一色彩分量的數(shù)值輸出所選擇的第一和第二容差數(shù)據(jù)值的裝置。
7.一種多色文檔輸出裝置上的灰度提取方法，其特征在于，包括步驟接收對(duì)應(yīng)于相關(guān)電子文檔的至少具有三個(gè)色彩分量的設(shè)備無(wú)關(guān)色彩數(shù)據(jù)；計(jì)算三個(gè)色彩分量的第一個(gè)和第二個(gè)之間的第一差值；計(jì)算三個(gè)色彩分量的第一個(gè)和第三個(gè)之間的第二差值；接收與計(jì)算得到的第一差值相關(guān)的表示對(duì)應(yīng)于灰色的色彩數(shù)據(jù)的選擇范圍的第一容差數(shù)據(jù)值；接收與計(jì)算得到的第二差值相關(guān)的表示對(duì)應(yīng)于灰色的色彩數(shù)據(jù)的選擇范圍的第二容差數(shù)據(jù)值；根據(jù)第一和第二差值以及第一和第二容差值從色彩數(shù)據(jù)中生成單一色彩灰度數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的灰度提取方法，其特征在于，還包括步驟計(jì)算與第一色彩分量函數(shù)相關(guān)的第一和第二容差數(shù)據(jù)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的灰度提取方法，其特征在于，還包括步驟從相關(guān)的查找表對(duì)應(yīng)于第一色彩分量的數(shù)值輸出所選擇的第一和第二容差數(shù)據(jù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的灰度提取方法，其特征在于，第一色彩分量通過(guò)三色數(shù)值Y表示，第二色彩分量通過(guò)三色數(shù)值X表示，第三色彩分量通過(guò)三色數(shù)值Z表示，而且生成單一灰度數(shù)據(jù)的步驟包括生成在所選擇范圍內(nèi)的單一色彩灰度數(shù)據(jù)的步驟，其中所選擇范圍如下定義|(X/Xw-Y/Yw)|＜tx(Y)；以及|(Z/Zw-Y/Yw)|＜tz(Y)，其中tx(Y)和tz(Y)定義對(duì)應(yīng)于第一色彩分量值的第一和第二容差值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的灰度提取方法，其特征在于，還包括步驟計(jì)算與第一色彩分量函數(shù)相關(guān)的第一和第二容差數(shù)據(jù)值。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的灰度提取方法，其特征在于，還包括步驟從相關(guān)的查找表對(duì)應(yīng)于第一色彩分量的數(shù)值輸出所選擇的第一和第二容差數(shù)據(jù)值。
13.一種用于多色文檔輸出裝置上的灰度提取的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，其特征在于，包括步驟接收對(duì)應(yīng)于相關(guān)電子文檔的至少具有三個(gè)色彩分量的設(shè)備無(wú)關(guān)色彩數(shù)據(jù)；計(jì)算三個(gè)色彩分量的第一個(gè)和第二個(gè)之間的第一差值；計(jì)算三個(gè)色彩分量的第一個(gè)和第三個(gè)之間的第二差值；接收與計(jì)算得到的第一差值相關(guān)的表示對(duì)應(yīng)于灰色的色彩數(shù)據(jù)的選擇范圍的第一容差數(shù)據(jù)值；接收與計(jì)算得到的第二差值相關(guān)的表示對(duì)應(yīng)于灰色的色彩數(shù)據(jù)的選擇范圍的第二容差數(shù)據(jù)值；根據(jù)第一和第二差值以及第一和第二容差值從色彩數(shù)據(jù)中生成單一色彩灰度數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于灰度提取的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，其特征在于，還包括步驟計(jì)算與第一色彩分量函數(shù)相關(guān)的第一和第二容差數(shù)據(jù)值。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于灰度提取的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，其特征在于，還包括步驟從相關(guān)的查找表對(duì)應(yīng)于第一色彩分量的數(shù)值輸出所選擇的第一和第二容差數(shù)據(jù)值。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于灰度提取的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，其特征在于，第一色彩分量通過(guò)三色數(shù)值Y表示，第二色彩分量通過(guò)三色數(shù)值X表示，第三色彩分量通過(guò)三色數(shù)值Z表示，而且生成單一灰度數(shù)據(jù)的步驟包括生成在所選擇范圍內(nèi)的單一色彩灰度數(shù)據(jù)的步驟，其中所選擇范圍如下定義|(X/Xw-Y/Yw)|＜tx(Y)；以及|(Z/Zw-Y/Yw)|＜tz(Y)，其中tx(Y)和tz(Y)定義對(duì)應(yīng)于第一色彩分量值的第一和第二容差值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于灰度提取的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，其特征在于，還包括步驟計(jì)算與第一色彩分量函數(shù)相關(guān)的第一和第二容差數(shù)據(jù)值。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于灰度提取的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，其特征在于，還包括步驟從相關(guān)的查找表對(duì)應(yīng)于第一色彩分量的數(shù)值輸出所選擇的第一和第二容差數(shù)據(jù)值。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明，描述了用于在多色文檔輸出裝置上產(chǎn)生純灰色調(diào)的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法包括在具有至少三個(gè)色彩分量的設(shè)備無(wú)關(guān)的色彩數(shù)據(jù)上工作的系統(tǒng)，所述色彩數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的電子文檔。所述系統(tǒng)和方法用于利用由所選擇的三色值的函數(shù)關(guān)系所指定的范圍內(nèi)的三色值來(lái)提取灰度數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04N1/52GK101035188SQ20071008732
公開(kāi)日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2007年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月9日
發(fā)明者羅納德·J·佩拉爾, 威廉·C·克雷斯, 梅澤弘紀(jì) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝, 東芝泰格有限公司