专利名称：彩色影像边缘的增强方法
技术领域：
本发明涉及一种影像边缘的增强方法，特别是一种应用于一格点矩阵输出装置(dot matrix output devices)，以决定在彩色影像中其影像边缘的像素该如何进行打点，使其输出的影像边缘较为平滑的彩色影像边缘的增强方法。
背景技术：
在目前影像处理的领域中，大部份的研发重点多着重于改善影像输出装置(如打印机)进行影像输出后所产生的视觉效果是否与实品相吻合。原始影像对象的边缘，例如字体、曲线、立体对象…等，可利用线性方程式或是自然对数…等，加以逼近，使其边缘较为平滑(smooth)。当这些对象进行数字化处理时，需将其转换为影像输出装置可处理的一矩阵型式，而其边缘则需符合此装置的格点(grid)。
然而，当这些影像输出装置的分辨率较低时，即可由肉眼看出此影像对象的边缘有一格一格的阶梯状效果，而无法与原本的影像对象一样具有平滑的边缘。因此，便有许多人提出不同的解决方法，以减少影像对象的边缘产生锯齿状的效果，使影像输出装置所输出的影像与真实的对象相吻合。
在美国专利第5029108号所公开的“适用于点矩阵设备的边缘增强方法及其装置(Edge Enhancement Method and Apparatusf或Dot Matrix Devices)”中，便是将一影像边缘的像素及其周围像素的打点情形逐一与数个预设图形相比较，以决定此影像边缘的像素与哪一个预设图形相吻合，才能判别在影像边缘处的像素要如何打点，以使输出的影像边缘较为平滑，而更符合原始的影像。每一种预设图形的中央像素的增强会依据其周围像素的打点情形而作不同的修正，例如在中央像素的左边1/4处打点、在中央像素的右边2/3处打点…等。
然而，此方法仅适用于单色影像输出(即黑白影像输出)，当影像输出装置要进行彩色影像输出时，由于每一张彩色影像都是由四种不同颜色(Cyan，Magenta，Yellow，Black；CMYK)的色版(plane)所组成，因此，在影像边缘处的像素要进行补点时，需考虑到四种不同颜色的色版，而目前并无任何机制以决定在影像边缘的像素需利用哪一种颜色的色版进行补点，此时，若在影像边缘的像素上利用四种颜色同时进行补点时，则在此像素上所显示出来的颜色系为黑色，可能与原本的影像颜色有所不同，然而，亦无法得知该由哪一种颜色进行补点。
因此，对于彩色影像输出装置而言，如何决定其输出影像的边缘该如何进行增强，以使其输出影像的边缘更为平滑，且符合原始的影像颜色，实为亟待解决的一大难题。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明的主要目的在于提供一种彩色影像边缘的增强方法，应用于一格点矩阵输出装置，例如打印机、显示器…等，藉以决定在彩色影像中其影像边缘的像素要以何种色版、以何种方式进行打点，使所产生的彩色影像输出能更为符合原始影像的颜色，且使影像的边缘能更加平滑，而不致有锯齿状的边缘产生。
因此，为达上述目的，本发明所公开的彩色影像边缘的增强方法包含下列步骤首先，先将一彩色影像分割为四个分别对应于CMYK四种颜色的色版；接着，将各色版经过半色调处理，以产生四个分别对应于CMYK四种颜色的色版。
此后，将对应于各色版的半色调图形中一待增强的边缘像素及其周围像素的打点情形与一边缘加强表相比对，以搜寻出打点情形最为符合的一打点表及其对应的一打点指令。
此边缘加强表系由上述美国专利第5029108号中所揭露的公式计算而来，此边缘加强表中共有七组分别对应于不同打点指令的打点表，而此打点指令系依据此格点表中的一中心像素及其周围像素的打点情形，以决定中心像素需如何打点(此中心像素即对应于待进行打点的边缘像素)。
而各色版可能会搜寻到打点情形相符合的打点表，也有可能无法搜寻到打点情形相符的打点表。
最后，将最为符合各色版的打点表及其打点指令与一打点指令对照表相比对，以搜寻出此边缘像素进行打点时的一实际打点指令。
此打点指令对照表中会显示出各色版相对应的打点指令的比对结果当没有任何颜色的色版找到最为符合的打点指令、其中一种颜色的色版找到最为符合的打点指令、其中二种颜色的色版找到最为符合的打点指令、其中三种颜色的色版找到最为符合的打点指令及所有颜色的色版都找到最为符合的打点指令时，各色版要如何进行打点。
如此一来，即可利用打点指令对照表中所比对出来的实际打点指令，在边缘像素中进行打点，即可使所产生的彩色影像输出能更为符合原始影像的颜色，且使影像的边缘能更加平滑，而不致有锯齿状的边缘产生。
图1A为一影像图；图1B为图1A中边缘像素A的放大图；第2图为本发明的彩色影像边缘的增强方法的方法流程图；图3A、图3B、图3C及第3D图为将图1B中所示的影像分割为四个分别对应于CMYK四种色版的影像图；图4A、图4B、图4C及图4D为将图3A、图3B、图3C及第3D图经过半色调处理所得的半色调影像图；及图5A、图5B、图5C、图5D、图5E、图5F、图5G、图5H及图5I为边缘加强表的示意图。
其中，附图标记步骤10 将一彩色影像分割为四个分别对应于CMYK四种颜色的色版步骤20 将各色版经过半色调处理步骤30 将对应于各色版的半色调图形中一待增强的边缘像素及其周围像素的打点情形与一边缘加强表相比对，以搜寻出打点情形最为符合的一打点表及其对应的一打点指令步骤40 将最为符合各色版的打点表及其打点指令与一打点指令对照表相比对，以搜寻出此边缘像素进行打点时的一实际打点指令50打点表51打点指令
A边缘像素A’中心像素具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
本发明的彩色影像边缘的增强方法，系应用于一格点矩阵输出装置，例如打印机、显示器…等，藉以决定在彩色影像中位于影像边缘的像素要以何种色版、以何种方式进行打点，以使所产生的彩色影像输出能更为符合原始影像的颜色，且使影像的边缘能更加平滑，而不致有锯齿状的边缘产生。
请参考图1A及图1B所示，本实施例将以此影像边缘的一边缘像素A的增强(enhancement)为例以作说明，而请先假设此影像系为一彩色影像；请参考图2所示，系为本发明的彩色影像边缘的增强方法的方法流程图。
首先，先将图1B中所示的影像分割为四个分别对应于CMYK四种颜色的色版(步骤10)，而分割后的四个颜色(CMYK)的色版分别如图3A、图3B、图3C及图3D所示。
接着，将各色版经过半色调处理(步骤20)，即可得到如图4A、图4B、图4C及图4D所示的对应于不同色版的半色调影像。
然后，将对应于各色版的半色调图形中一待增强的边缘像素及其周围像素的打点情形与一边缘加强表相比对，以搜寻出打点情形最为符合的一打点表及其对应的一打点指令(步骤30)。
请参考图5A、图5B、图5C、图5D、图5E、图5F、图5G、图5H及图5I所示，即为边缘加强表的示意图。此边缘加强表中共列出七组分别对应于不同打点指令51的打点表50，每一个打点表50皆为一9×5格点表，此打点指令51系依据中心像素A’及其周围像素的打点情形，而决定中心像素A’需如何打点(此中心像素A’即对应于图1A及图1B中的边缘像素A)。
每一群组的打点表50系对应于同一个打点指令51，而在此边缘加强表中，每一群组仅列出2个或是4个打点表50以作代表，当然，每一种打点指令51可对应于更多不同打点情形的打点表50，以作为不同打点情形的中心像素A’打点时的依据。
在此步骤中，将图4A、图4B、图4C及图4D中每一个半色调图形的边缘像素A及其周围像素的打点情形与图5A、图5B、图5C、图5D、图5E、图5F、图5G、图5H及图5I中所示的边缘加强表相比对，以搜寻出不同色版的半色调图形所对应到的打点表50及其打点指令51。
以图4A中所示的对应于青色色版的半色调图形而言，其边缘像素A及其周围像素的打点情形系与边缘加强表中PP2这个群组的编号为m44的打点表50的打点情形相吻合，而此m44的打点表50其相对应的打点指令51为打点在中心像素A’中左边1/3处，以使其边缘较为平滑；而以图4B中所示的对应于洋红色色版的半色调图形而言，其边缘像素A及其周围像素的打点情形并无符合边缘加强表中任一个打点表50的打点情形；同样地，在图4C及图4D中所示的对应于黄色及黑色色版的半色调图形，也没有对应到边缘加强表中任一个打点表50的打点情形。
当在步骤30中得到各色版的半色调图形所对应的打点表50及其打点指令51之后，接着，将最为符合各色版的打点表及其打点指令与一打点指令对照表相比对，以搜寻出此边缘像素进行打点时的一实际打点指令(步骤40)。
请参考表1-1、表1-2、表1-3及表1-4所示，即为打点指令对照表。在表1-1中显示出当没有任何颜色的色版找到最为符合的打点指令、其中一种颜色的色版找到最为符合的打点指令，以及表1-2中显示其中二种颜色的色版找到最为符合的打点指令时，各色版实际上要如何进行打点；而在表1-3中显示出当其中三种颜色的色版找到最为符合的打点指令时，各色版实际上要如何进行打点；最后，在表1-4中显示出当所有颜色的色版都找到最为符合的打点指令时，各色版要如何进行打点。
表1-1打点指令对照表
表1-2打点指令对照表
表1-3打点指令对照表
表1-4打点指令对照表
例如当青色色版其打点指令为--左边1/3处需打点，而洋红色色版其打点指令为--右边1/3需打点时，则其相对应的实际打点指令即为--在边缘像素中左边1/3处利用青色色版进行打点，而其右边1/3处利用洋红色色版进行打点。
由于在(步骤30)中可得知只有青色色版的半色调图形对应到编号为m44的打点表50，其相对应的打点指令51为打点在中心像素A’中左边1/3处，而其它色版并无搜寻到相对应的打点表。由表1-1中可知其相对应的实际打点指令即为利用所选定的颜色(青色)及其对应的打点指令(打点在中心像素A’中左边1/3处)进行打点。如此一来，即可使得所产生的影像边缘较为符合原始影像的色彩，且可使其边缘较为平滑，而不会有锯断状的边缘产生。
虽然本发明以前述的较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以进行一些些更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须根据本说明书所附的权利要求范围界定。
权利要求
1.一种彩色影像边缘的增强方法，其特征在于，包含下列步骤将一彩色影像分割为CMYK四色版；将各色版进行半色调处理，以产生多个半色调影像；将对应于所述各色版的半色调图形中一待增强的边缘像素及其周围像素的打点情形与一边缘加强表相比对，以分别搜寻出各该色版最为符合的一打点表及其对应的一打点指令；及将各色版最为符合的打点表及打点指令与一打点指令对照表相比对，以搜寻出边缘像素进行打点时的一实际打点指令。
2.如权利要求1所述的彩色影像边缘的增强方法，其特征在于，所述边缘加强表还包含有一个以上的打点表，各打点表中的一中心像素是依据其周围像素的打点情形，而对应于不同的打点指令。
3.如权利要求1所述的彩色影像边缘的增强方法，其特征在于，所述打点指令对照表包含各色版符合该打点表的数目、各打点指令的不同组合及其相对应的一实际打点指令。
4.如权利要求1所述的彩色影像边缘的增强方法，其特征在于，所述打点指令包含待增强边缘像素的打点位置。
5.如权利要求1所述的彩色影像边缘的增强方法，其特征在于，所述打点表为一9×5格点表。
全文摘要
一种彩色影像边缘的增强方法，其包含下列步骤首先，将一彩色影像分割为CMYK四色版；此后，将各色版进行半色调处理，以产生四个对应于CMYK四色的半色调影像；接着，将对应于各色版的半色调图形中一待增强的边缘像素及其周围像素的打点情形与一边缘加强表相比对，以搜寻出打点情形最为符合的一打点表及其对应的一打点指令；最后，将最为符合各色版的打点表及其对应的打点指令与一打点指令对照表相比对，以搜寻出此边缘像素进行打点时的一实际打点指令，并利用此实际打点指令进行各色版的打点，以使所产生的彩色影像输出能更为符合原始影像的颜色，且使影像的边缘能更加平滑，而不致有锯齿状的边缘产生。
文档编号H04N1/405GK1937704SQ20051010513
公开日2007年3月28日 申请日期2005年9月22日 优先权日2005年9月22日
发明者李福文, 郭文宁, 毛清龙 申请人:致伸科技股份有限公司