专利名称：彩色图像的七色分色方法
技术领域：
本发明涉及一种计算机图形图像处理方法，具体涉及彩色图像的分色方法，尤其是一种彩色图像的七色分色方法。
背景技术：
随着经济和社会发展，人们对印刷品质量的要求越来越高。然而现有的青色、品红色、黄色和黑色四色复制技术能够展现的色域很小，仅为可见光谱的一半左右，印刷的光谱曲线与原稿的差距较大，而二次色、三次色的叠色效果与理想的光谱曲线差距则更加明显， 特别在红色、绿色、蓝色区域，复制出的颜色饱和度低，不能对彩色原稿进行准确复制。通过在常规四色的基础上增加额外的原色可以显著扩大四色复制的色域，特别是增加四色复制中颜色饱和度低得红色、绿色、蓝色三种原色。通过增加印刷原色来扩大印刷颜色的表现范围，能够更加准确地复制出自然场景中可见光色域内的色貌。另外，原本需要用专色才能表现的色彩通过青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色、蓝色的七色分色复制技术即可再现，从而达到减少专色使用进而降低印刷成本，节约印刷时间的目的。七色分色复制技术可以实现对原稿内容的精彩再现和真实还原，较好地满足受众对信息获取质量不断提升的要求。 七色印刷技术借助七色分色相关技术在提升印刷品档次的同时，能够大幅度提高其艺术和收藏价值(尤其是对摄影、绘画等艺术品的高保真复制)，是一种很有发展前景的复制技术。 因此，彩色图像的七色分色技术的潜在应用范围非常广泛，社会效益明显。
专利文件CN100576067C公开了一种彩色图像六色分色印刷方法，该方法是将原稿扫描为数字图像，经过六色分色算法将其分解成黄色、品红色、青色、黑色、橙色和绿色六色分色色版数据，六色色版调幅加网和直接制版在印刷机上印刷输出。但是该方法没有形成一种通用的ICC色彩描述文件(国际照明委员会制定的一种通用的色彩描述文件)，推广应用性低；没有对兼色进行处理，复制色的细微层次感不明显；而且所采用的分色算法为纽介堡方程法，该分色算法精度较低，效果不理想。发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，而提供一种彩色图像的七色分色方法。该方法是采取以下技术方案实现的一种彩色图像的七色分色方法，其对彩色图像分色的步骤如下 第一步对原稿进行处理，转换成非CiffK颜色模式的数字图像； 第二步生成带有七色分色算法的ICC色彩特性文件借助photoshop软件，经过带有七色分色算法的ICC色彩特性文件的转化，将数字图像的原稿转换成青色、品红色、黄色、 黑色、红色、绿色、蓝色七个通道的多通道图像，具体生成方法是步骤1 将青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色、蓝色排列组合划分为六个组，将每一组的颜色进行等间隔采样，生成样本集，经过输出测量获取样本集的Lab颜色值，并描绘色域边界；步骤2 对六个小组分别建立非线性多项式回归方程，并对其进行求解，建立分色方程组；步骤3 建立分色模型的初始输入样本集，采用色域压缩算法将输入样本集中色域外的颜色压缩到色域内得到最终输入样本集；步骤4 在Lab色空间内描绘出七色的色域空间并分为六个区域，将最终输入样本集中的各个采样点在七色色域空间中描绘出来，并且判断各自所属区域，结合步骤2中所建立的多项式回归方程，求解各个样本集的对应的青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色和蓝色七色的分色网点面积率值；步骤5 将七色中红色、绿色、蓝色命名为兼色，其特点是红色、绿色和蓝色可部分被黄色、品红色和青色替代，建立七色中红色、绿色、蓝色三兼色和青色、品红色、黄色之间的兼色替代方程步骤6 对步骤4中求解出的红色、绿色、蓝色三个兼色分色网点面积率进行部分兼色替代，获取最终分色后的网点面积率；步骤7 将初始输入样本集的Lab色度值和步骤6中分色后的网点面积率值以多维查找表的形式生成标准的多色ICC特性文件。
此外，步骤1中所分为的六个组具体为第一组为青色、绿色和黑色，第二组为绿色、黄色和黑色，第三组为黄色红色和黑色，第四组为红色、品红色和黑色，第五组为品红色蓝色和黑色，第六组为蓝色、青色和黑色，分别采用多元非线性回归方法建立多项式。
此外，步骤6中所述分色方法分别对红色、绿色和蓝色中任意一种或几种颜色进行部分兼色替代。
此外，将输入样本集的Lab色度值和步骤6中分色后的网点面积率值以多维查找表的形式生成标准的多色ICC特性文件。
本发明的有益效果是；本发明设计科学、推广性强、复制效果好，设计分色过程中对六个颜色区域进行多项式回归方程的非线性拟合，拟合效果好，并且对红色、绿色、蓝色三种兼色进行部分兼色替代，颜色细微层次感明显，以及根据ICC色彩描述文件中输入样本集计算相应的青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色和蓝色分色值，并且以多维查找表的形式生成ICC特性文件，便于推广使用。
图1是本发明的彩色图像七色分色流程示意图； 图2是本发明构建七色分色算法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图，通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，因此不能以此限定本发明的保护范围。
一种彩色图像的七色分色方法(具体步骤流程如图1所示)，其主要包括第一步 对原稿进行处理。如果是纸质原稿，通过数码照相或扫描的方式，转换成非CM^(颜色模式的数字图像；如果为数字图像，判断其是否为CMYK颜色模式；若是，则不可用此方法分色。 第二步借助Wiotoshop等图像处理软件，经过带有七色分色算法的ICC色彩特性文件的转化，将数字图像的原稿转换成青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色、蓝色七个通道的多通道图像。
(CMYK也称作印刷色彩模式，是一种依靠反光的色彩模式，和RGB类似，CMY是3种印刷油墨名称的首字母青色Cyan、品红色Magenta、黄色hllow。)(ICC文件，又叫ICC Color ftx)file，就是设备色彩特性文件，也就是描述不同的设备在颜色表现上的一些特点的文件。)带有七色分色算法的ICC色彩特性文件法的具体生成方法(如图2所示)主要分为以下七步步骤1 将青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色和蓝色划分为六个组，即第一组为青色、绿色和黑色，第二组为绿色、黄色和黑色，第三组为黄色红色和黑色，第四组为红色、品红色和黑色，第五组为品红色蓝色和黑色，第六组为蓝色、青色和黑色，并且此分组为唯一一种分组方式；将每一组的颜色进行等间隔采样，生成各组的颜色样本集；然后通过七色输出设备输出，测量获取样本集的Lab颜色，并根据样本集的Lab值，在Lab色空间中描绘出七色颜色空间的色域边界；以第一组青色(C)、绿色(G)和黑色(K)为例，共采样342个色块，各自的青色(C)、绿色 (G)和黑色(K)的网点面积率及相应的Lab颜色值如表1所示，采样得到的数据是表1第一组中采样点网点面积率和对应的Lab值序号G网点面积率C网点面积率K网点面积率L值a值b值10151583. 1-6. 74-7. 3720153074. 19-5. 51-6. 9130154564. 94-4. 87-6. 77............340006055. 52-0. 17-3. 14341007545. 250. 06-2. 05342009029. 080. 760. 59步骤2 对各个小组分别建立非线性多项式回归方程(如式1所示)。方程式的左边为应变量分别是各个小组颜色样本集中C (青色)、M (品红色)、Y (黄色)、Κ (黑色)、R (红色)、G (绿色)、B (蓝色)的网点面积率，方程式的右边以样本集颜色对应的L、a、b值为自变量建立的二次多项式，bn b97为方程式的系数，η为色块的个数。通过多元非线性回归方式对式 1进行解获取多项式的各项系数，建立分色方程；
权利要求
1.一种彩色图像的七色分色方法，其特征在于，其对彩色图像分色的步骤如下第一步对原稿进行处理，转换成非CMYK颜色模式的数字图像；第二步生成带有七色分色算法的ICC色彩特性文件借助photoshop软件，经过带有七色分色算法的ICC色彩特性文件的转化，将数字图像的原稿转换成青色、品红色、黄色、 黑色、红色、绿色、蓝色七个通道的多通道图像；具体生成方法是步骤1 将青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色、蓝色排列组合划分为六个组，将每一组的颜色进行等间隔采样，生成样本集，经过输出测量获取样本集的Lab颜色值，并描绘色域边界；步骤2 对六个小组分别建立非线性多项式回归方程，并对其进行求解，建立分色方程组；步骤3 建立分色模型的初始输入样本集，采用色域压缩算法将输入样本集中色域外的颜色压缩到色域内得到最终输入样本集；步骤4 在Lab色空间内描绘出七色的色域空间并分为六个区域，将最终输入样本集中的各个采样点在七色色域空间中描绘出来，并且判断各自所属区域，结合步骤2中所建立的多项式回归方程，求解各个样本集的对应的青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色和蓝色七色的分色网点面积率值；步骤5 将七色中红色、绿色、蓝色命名为兼色，其特点是红色、绿色和蓝色可部分被黄色、品红色和青色替代，建立七色中红色、绿色、蓝色三兼色和青色、品红色、黄色之间的兼色替代方程步骤6 对步骤4中求解出的红色、绿色、蓝色三个兼色分色网点面积率进行部分兼色替代，最终的分色值将是步骤5中的青色、品红色、黄色加上部分兼色替代后计算出的青色、品红色、黄色网点面积率，红色、绿色、蓝色减去部分兼色替代的网点面积率，黑色的网点面积率保持不变步骤7 将初始输入样本集的Lab色度值和步骤6中分色后的网点面积率值以多维查找表的形式生成标准的多色ICC特性文件。
2.根据权利要1所述的彩色图像的七色分色方法，其特征在于步骤1中所分为的六个组具体为第一组为青色、绿色和黑色，第二组为绿色、黄色和黑色，第三组为黄色红色和黑色，第四组为红色、品红色和黑色，第五组为品红色蓝色和黑色，第六组为蓝色、青色和黑色，分别采用多元非线性回归方法建立多项式。
3.根据权利要1所述的彩色图像的七色分色方法，其特征在于步骤6中所述分色方法分别对红色、绿色和蓝色中任意一种或几种颜色进行部分兼色替代。
4.根据权利要1-3中任一项所述的彩色图像的七色分色方法，其特征在于将输入样本集的Lab色度值和步骤6中分色后的网点面积率值以多维查找表的形式生成标准的多色 ICC特性文件。
全文摘要
本发明涉及一种彩色图像的七色分色方法，其能有效解决现有技术中复制色细微层次丢失、色彩不够鲜艳的问题。其技术方案是将非CMYK颜色模式的数字图像原稿，通过色空间转换，转换到Lab颜色模式，借助计算机和特定软件，利用七色分色算法将Lab颜色模式的数字图像分为青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色和蓝色七个颜色通道，在特定软件中，七个通道的颜色相互叠加，显示出叠色后原稿的复制色，生成的复制色与原稿的颜色相比准确性可达到一致。本发明可以明显提高印刷复制的质量，复制色的细微层次感丰富，色彩鲜艳，并且可以显著提高复制品的精度，适用于精美印刷品的复制。
文档编号G06T11/00GK102520579SQ20111033870
公开日2012年6月27日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者刘真, 周倩, 孔令珺, 孙刘杰, 张建青, 朱明 , 杨晟炜, 王晓红, 田全慧 申请人:上海理工大学