专利名称：自动彩色映像变换的制作方法
技术领域：
本发明涉及彩色打印，尤其涉及彩色打印的不同打印模式之间的彩色映像变换。
背景技术：
彩色映像是一个限定不同色成份集合之间、例如通常简称作RGB的红、绿、兰之间和通常简称作KCMY的黑、青、品红和黄之间关系的表，该表用于诸如普通纸精细模式或照片标准模式的给定打印模式。RGB是通过它们的混合而产生其它彩色的基色。KCMY是在常规的惠普(Hewlett-Packard)彩色打印机中使用的笔的墨水颜色。典型的彩色映像是一个KCMY输出彩色值的多维表，该表由三维彩色空间表示的RGB输入彩色值索引，在三维彩色空间中，R是第一轴、G是第二轴、B是第三轴。彩色映像用于将计算机发送到打印机的RGB基色转变成打印机墨水的彩色，例如转变成典型的惠普(Hewlett-Packard)彩色打印机中的KCMY。
各种彩色映像已经被用于包括彩色喷墨打印机的彩色打印机，以打印包括图片和照片的各种彩色图像。对于使用包括墨水分离、测量和色域变换等复杂处理的彩色打印机的特定模式所支持的不同打印模式和不同类打印介质，已经制定了用于产生彩色映像的常规方案。通常，唯一的彩色映像被建立，以便对彩色打印机所支持的每一打印模式和打印介质组合进行可接受的彩色复制。得到每个彩色映像的最终结果的样品试验需要积累几周的效果。用这些常规方案建立彩色映像一般需要花费大量的时间、劳动力和硬件资源。
另外，彩色映像在不同的打印模式中可以是不同的。在某些不精确的打印模式中，例如在典型的草稿打印模式中，会出现大量的条带和颗粒，于是对于普通的色域变换处理不能可靠地测量输出。产生彩色映像的普通方案可使彩色变化在计算这些彩色映像时、在考虑不同绘图笔的特性的情况下产生。
发明内容
根据本发明的一个实施例提供一个将源彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的方法。该方法的步骤包括(a)执行恒定色调消波处理(constant hue clipping process)，以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；(b)执行通道独立削波处理(channel independentclipping process)，以保持墨水体积和饱和度。
本发明的另一个实施例提供一个将源彩色映像从具有较高分辨率的精确打印模式转变到具有较低分辨率的不精确目标打印模式的方法。这个方法的步骤包括(a)执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度；(b)执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；(c)对恒定色调消波处理和通道独立削波处理进行参数调整以产生参数化的比例系数。
这里公开的本发明的另一个方法可使源彩色映像从具有较高分辨率的精确源打印模式转变到具有较低分辨率的不精确目标打印模式。这个方法的步骤包括(a)提供将黑、青、品红和黄(KCMY)的索引颜色值映像到源精确打印模式中的墨水体积的第一变换表；(b)提供将KCMY的墨水体积映像到目标不精确打印模式中的索引颜色值的第二变换表；(c)将KCMY的输入颜色值变换到源精确打印模式中的墨水体积；(d)按比例缩小源精确打印模式中KCMY的墨水体积；(e)执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；(f)执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度；(g)将KCMY的墨水体积变换到目标不精确打印模式中的索引颜色值。
在本发明的又一个实施例中，提供一个将源彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的系统，该系统包括用于执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值的部件；和用于执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度的部件。
在本发明的又一个实施例中，提供一个将源彩色映像从具有较高分辨率的精确源打印模式变换到具有较低分辨率的不精确目标打印模式的系统，该系统包括用于执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度的部件；用于恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值的部件；和用于对恒定色调消波处理和通道独立削波处理进行参数调整以产生参数化的比例系数的部件。
在本发明的又一个实施例中，提供一个用于将源彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的程序产品，该程序产品包括用于使机器执行下述方法步骤的机器可读程序码，该方法步骤包括执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；和执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度。
在本发明的又一个实施例中，提供一个用于将源彩色映像从具有较高分辨率的精确源打印模式变换到具有较低分辨率的不精确目标打印模式的程序产品，该程序产品包括用于使机器执行下述方法步骤的机器可读程序码，该方法步骤包括执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度；执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；和对恒定色调消波处理和通道独立削波处理进行参数调整以产生参数化的比例系数。
在本发明的又一个实施例中，提供一个用于将源彩色映像从具有较高分辨率的精确源打印模式变换到具有较低分辨率的不精确目标打印模式的程序产品，该程序产品包括用于使机器执行下述方法步骤的机器可读程序码，该方法步骤包括提供用于将黑、青、品红和黄(KCMY)的索引颜色值映像到源精确打印模式中的墨水体积的第一变换表；提供用于将(KCMY)的墨水体积映像到目标不精确打印模式中的索引颜色值的第二变换表；将KCMY的输入彩色值变换到源精确打印模式中的墨水体积；按比例缩小源精确打印模式中的KCMY的墨水体积；执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度；将KCMY的墨水体积变换到目标不精确打印模式中的索引颜色值。
下面将结合附图对本发明的具体实施例进行说明，在附图中图1是表示本发明实施例的将彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的方法的流程图；图2是表示在对彩色映像执行按比例处理和削波处理之前对于给定彩色通道从索引颜色值变换到以皮升计(picoliter)的墨水体积的实例的曲线图；图3是表示在对彩色映像执行按比例处理和削波处理之后对于给定通道从以皮升计的墨水体积变换到索引颜色值的实例的曲线图；图4是表示将KCMY彩色映像从一个打印模式变换到另一个打印模式的实例的流程图。
具体实施例方式
本发明的实施例提供将已形成的源彩色映像从已知或当前打印模式(也称作源打印模式)变换到新的或先前未映像的打印模式(也称作目标打印模式)的方法。在一个实施例中，在彩色映像从具有较高分辨率的精确源打印模式变换到具有较低分辨率的不精确目标打印模式的变换中，两个不同的削波处理(将在下文中说明)组合在一起。在另一个实施例中，彩色映像的按比例处理可与两个削波处理组合地进行。一般来说，削波处理用于保持中间色调和浅颜色、但它会使颜色电平在饱和区变得平直，由此使某些位置的细节明显地损失。通常按比例减小不同颜色的颜色值的按比例处理用于以许多中间色调和浅颜色的饱和度和亮度作代价而保持所有颜色的区别。
关于上述削波处理的一个实例是可在保持目标彩色相对源彩色的墨水比值的同时减小整个墨水滴体积的恒定色调削波处理。可通过将本领域的技术人员熟知的常规恒定色调削波算法施加到彩色输出而执行恒定色调削波处理。在恒定削波中，墨水比值被保持，使得在目标打印模式中的每个结果目标彩色的色调非常接近源打印模式中的相应源彩色。
关于上述将彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的削波处理的另一个实例被称作通道独立削波处理，该处理一般通过独立地削去与彩色比值无关的每个彩色通道而保持整个墨水体积和饱和区内的彩色饱和度。通道独立削波处理可引起明显的色调偏移，尤其是在非饱和区。使用本领域技术人员熟知的常规通道独立削波处理可执行该通道独立削波处理。
图1是表示本发明实施例中的从源打印模式到目标打印模式的自动彩色映像变换方法的流程图。在这个实施例中，方框100中的通道独立削波处理和方框110中的恒定色调削波处理均在从源打印模式向目标打印模式的变换期间对源彩色映像执行。本领域的技术人员对这两个削波处理进行参数调整，他们可通过手动彩色调整而确定恒定色调削波处理和通道削波处理的适当参数。
在源打印模式是精确打印模式、而目标打印模式是不精确打印模式的实施例中，在通道独立削波处理执行之前，本领域的技术人员能以参数化的量使源打印模式中的源彩色映像的墨水体积开始按比例减小。源彩色映像的墨水体积的初始定比的比例系数可由本领域技术人员根据经验确定。在墨水体积按比例减小之后，如下述实例所述，彩色映像被通道独立地削波到参数化水平。而后，执行恒定色调削波处理，进一步将墨水体积按比例减小到目标打印模式中所需的水平。
如果在彩色映像变换中每个通道定比被独立地进行，则小的色调偏移和墨水体积限度变化可在横跨支持摄影打印介质的集合上充分地补偿。所以，根据本发明实施例的该方法可在源和目标打印模式是与同一通用种类、例如是与普通纸和摄影介质不同的介质种类的彩色映像变换中使用。例如，典型的惠普(Hewlett-Packard)彩色喷墨打印机产品支持三或四个不同种类的摄影打印介质，每个打印介质具有至少两个打印模式。
在实施例中，源打针模式中的源彩色映像通过中间恒定墨水体积模式而变换到目标打印模式。源彩色映像首先从源打印模式变换到恒定墨水体积模式、以便通过执行通道独立削波处理而保持墨水体积和饱和度。而后，在彩色映像从恒定墨水体积模式变换到新的事先未映像的打印模式即目标打印模式之前，对墨水体积执行比例处理。下文将结合图4更详细地说明打印机墨水彩色(KCMY)的彩色映像变换的实例。
图2是表示在对源打印模式中的彩色映像执行按比例处理和削波处理之前、对于给定彩色通道从索引颜色值变换到以皮升计的墨水体积的实例的曲线图。在300×300像素的每个单元中墨水滴体积与在包括典型的(Hewlett-Packard)惠普喷墨打印机的各种彩色打印机中使用的墨水彩色的黑、青、品红和黄(KCMY)色的输入色调值之间的关系被图2中的曲线示出。
相应于图2曲线的用于将0-255范围中的KCMY彩色的索引彩色值变换到源打印模式中的以皮升计的墨水体积的第一变换表可被储存为例如彩色喷墨打印机的只读存储器(ROM)中的固件。第一变换表可由本领域的技术人员根据经验对于每个KCMY彩色值预计算有多少墨水将被削减而得出。第一变换表的建立对于本发明实施例的彩色映像变换并不重要。
图3是表示在对彩色映像执行按比例处理和削波处理之后、对于例如青、品红、黄或黑的给定彩色通道从以皮升计的墨水体积变换到索引颜色值的实例的曲线图。输出色调与300×300像素的每个单元中的墨水滴数之间的关系由图3的曲线示出。
相应于图3曲线的用于将以皮升计的墨水体积变换到目标打印模式中0-255范围中的索引的KCMY彩色值的第二变换表可储存为彩色喷墨打印机的ROM中的固件。第二变换表可考虑目标打印模式的打印模式定义的作用、预定的半色调拐点表和用于目标打印模式的直线化曲线。在实施例中，在从中间恒定墨水体积模式向目标打印模式的变换期间，基于图3曲线的第二变换表在通道独立削波处理中被使用。第二变换表可由本领域的技术人员通过确定墨水体积与对每个KCMY彩色的索引彩色值之间的关系而得出。第二变换表的建立对于本发明实施例的彩色映像变换并不重要。
在源打印模式是精确打印模式和目标打印模式是不精确打印模式的实施例中，例如在标准打印模式或草稿打印模式中，如果红、绿和兰(RGB)彩色被精确地映像到用于源和目标打印模式两者的同一墨水量，则该变换表可被连续应用到每个彩色通道，以便将彩色映像从非线性源空间变换到非线性目标空间。但在很多实际应用中，目标打印模式的最大墨水滴体积小于源打印模式的最大墨水滴体积。在源打印模式是具有较高分辨率的精确打印模式、而目标打印模式是具有较低分辨率的标准或草稿打印模式的实施例中，彩色喷墨打印机一般只作穿过很少给定的打印介质区的打印，所以在目标打印模式中使用的墨水体积小于源打印模式中使用的墨水体积。因此，恒定色调削波处理和通道独立削波处理进行参数化调整，并且在这种实施例中整个墨水体积按比例减小。初始定比的比例系数和用于恒定色调削波与通道独立削波处理的参数可由本领域的技术人员根据经验对每个彩色进行确定。
图4是表示用于特定彩色的KCMY彩色值从例如普通纸精确模式的源打印模式变换到例如摄影标准模式的目标打印模式的彩色映像实例的流程图。在这个实例中，每个打印机墨水彩色KCMY具有0-255范围内的索引彩色值，其中，0表示这个彩色不存在，255表示这个彩色的最大量值。根据在索引彩色值与KCMY墨水体积之间进行映像的预定义的源变换表，例如与图2曲线相当的第一变换表，源KCMY彩色值(240，82，120，75)被变换成方框400中以皮升计的墨水体积(7.5，3.9，4.4，3.7)。通常以本领域技术人员已知的方式计算对于每个KCMY有多少墨水将被削减而预计算变换表。变换表的建立对于本发明实施例的彩色映像变换并不重要。
在KCMY彩色值被变换成以皮升计的每个彩色的墨水体积之后，图4的方框410中的墨水体积以参数化比例系数、例如以考虑源和目标打印模式而确定的黑色的15.0/18.0和每个CMY彩色的5.0/8.0的比例系数按比例地减小。KCMY墨水体积(17.5，3.9，4.4，3.7)以皮升计地按比例减小到(14.5，2.4，2.7，2.3)。方框420中的恒定色调削波处理还以CMY彩色的恒定色调削波参数2.5将墨水体积以皮升计地按比例减小到(14.5，2.2，2.5，2.1)。
利用对黑色的12.0和CMY的3.0的硬削波参数，也被称作硬削波处理的方框430中的通道独立削波处理将KCMY墨水体积执行到(12.0，2.2，2.5，2.3)。在这个实施例中，黑色(K)墨水体积从14.5皮升显著地减小到12.0皮升，而其它彩色(CMY)的墨水体积几乎保持不变。在硬削波之后，利用诸如与图3曲线相当的第二变换表的预计算目标变换表将方框440中的KCMY墨水体积(3.0，2.1，2.3，2.0)向回变换到0-255范围内的索引的KCMY彩色值(200，73，100，65)，该预计算目标变换表对以皮升计的墨水体积与0-255范围内的索引彩色值之间的关系进行定义。在图4所示的实施例中，对于按比例处理中的每个KCMY彩色的比例系数可以不相同，对于恒定色调削波或通道独立削波中的每个KCMY彩色的参数也可以不相同。
在实际应用中，可首先建立用于给定打印介质例如普通纸的最精确打印模式的源彩色映像，而在比较不精确打印模式中例如标准打印模式或草稿打印模式中的同一打印介质的彩色映像可借助本发明实施例的自动彩色映像变换方法从该介质的最精确打印模式中的源彩色映像得出，与此同时，可避免所需的墨水分离、测量和色域变换等常规耗时处理。另外，在使用物理特性相似而打印输出状态略有不同的若干打印介质类型的应用中，对于其它打印介质的不同彩色映像也可在不需对源彩色映像的频谱数据取样的情况下从源彩色映像中得出。
此外，用于两个削波处理和按比例处理的算法可储存在实施例的固件中，由此节省了用于储存很多特定打印介质的唯一打印模式的各个彩色映像所需的大量ROM空间。对于自动彩色映像变换，只有少量的彩色映像需要储存在彩色喷墨打印机的ROM中，而用于各种其它打印模式或其它类型的打印介质的彩色映像可在每个打印作业之前实时地得出。一些频繁使用的目标彩色映像可被储存在存储器中，而其它目标彩色映像可在每个打印作业后被舍弃，由此在各种打印应用中可提供极大的灵活性。
以上说明了本发明的实施例，同时，在所附权利要求书范围内也可作出多种改型。
权利要求
1.一种将源彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的方法，该方法的步骤包括执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；执行通道独立削波处理)以保持墨水体积和饱和度。
2.一种如权利要求1的方法，还包括步骤在执行恒定色调削波处理之前将黑、青、品红和黄(KCMY)的输入彩色值变换到墨水体积。
3.一种如权利要求2的方法，还包括步骤在执行通道独立削波处理之后将KCMY的墨水体积变换到索引的彩色值。
4.一种如权利要求1的方法，还包括步骤在执行通道独立削波处理之前按比例减小源打印模式中的源彩色映像的墨水体积。
5.一种将源彩色映像从具有较高分辨率的精确打印模式转变到具有较低分辨率的不精确目标打印模式的方法，这个方法的步骤包括执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度；执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；对恒定色调消波处理和通道独立削波处理进行参数调整以产生参数化的比例系数。
6.一种可使源彩色映像从具有较高分辨率的精确源打印模式转变到具有较低分辨率的不精确目标打印模式的方法，这个方法的步骤包括提供将黑、青、品红和黄(KCMY)的索引颜色值映像到源精确打印模式中的墨水体积的第一变换表；提供将KCMY的墨水体积映像到目标不精确打印模式中的索引颜色值的第二变换表；将KCMY的输入颜色值变换到源精确打印模式中的墨水体积；按比例缩小源精确打印模式中的墨水体积；执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度；将KCMY的墨水体积变换到目标不精确打印模式中的索引颜色值。
7.一个将源彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的系统，该系统包括用于执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值的部件(100)；和用于执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度的部件(110)。
8.一个如权利要求7的系统，还包括部件(400)，它用于在执行恒定色调削波处理的部件工作之前，将黑、青、品红和黄(KCMY)的输入彩色值变换到墨水体积。
9.一个将源彩色映像从具有较高分辨率的精确源打印模式变换到具有较低分辨率的不精确目标打印模式的系统，该系统包括用于执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度的部件(100)；用于恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值的部件(420)；和用于对恒定色调消波处理和通道独立削波处理进行参数调整以产生参数化的比例系数的部件。
10.一个用于将源彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的程序产品，该程序产品包括用于使机器执行下述方法步骤的机器可读程序码，该方法步骤包括执行恒定色调消波处理以保持目标彩色对源彩色的墨水比值；和执行通道独立削波处理以保持墨水体积和饱和度。
全文摘要
一种自动地将彩色映像从源打印模式变换到目标打印模式的方法，该方法的步骤包括执行恒定色调削波处理(100)，执行通道独立削波处理(110)和按比例的处理，以便在不需进行墨水分离、测量和色域变换的情况下保持彩色的一致性。
文档编号G06T1/00GK1406757SQ0212223
公开日2003年4月2日 申请日期2002年5月30日 优先权日2001年8月31日
发明者D·W·蔡尔兹, P·B·科万, J·S·贡德克, J·H·欧阳 申请人:惠普公司