DE3313392C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur digitalen Farbkorrektur, das Schritte gemäß
Oberbegriff des Anspruchs 1 umfaßt. Ein derartiges Verfahren
ist in der DE-OS 30 47 633 beschrieben.
Bei der Farbtonkorrektur, die im allgemeinen unter Verwendung
von Abtastvorrichtungen u. dgl. zusätzlich zur Basismaskierung
oder -rasterung zur Eliminierung unpassender Absorption
von Tinten-, Tusche-, Druckfarben u. dgl. durchgeführt
wird, ist eine Einrichtung zur Entfernung der Verzerrung
von Farben oder zu einer gewissen Korrektur des Tons
eines speziellen Farbtons entsprechend dem Geschmack einer
einzelnen Bedienungsperson vorgesehen. Eine derartige Korrektur
wird ausgeführt, indem der Farbton und die Sättigung
eines Originalbildes mit den drei Farben-Basissignalen diskriminiert
werden und zu den Basissignalen geeignete Korrektursignale
addiert werden. Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer
bekannten Anordnung, bei der die Farbtrennsignale
B, G, R, die unter Verwendung der Farbtrennfilter für
Blau (B), Grün (G) und Rot (R) durch photoelektronische Abtastung
erhalten wurden, in logarithmischen Umwandlungsschaltungen
1 bis 3 in Dichtesignale Y₀, M₀, C₀ umgewandelt
werden. Die Dichtesignale Y₀, M₀, C₀ werden Maskier- oder
Rasterschaltungen 4 bis 6 zugeführt
und in die korrigierten Dichtesignale Y₁, M₁, C₁ umgewandelt.
Die Maskierschaltungen 4 bis 6 führen eine Berechnung
wie z. B. Y₁=Y₁-a · M₀-b · C₀ aus und versorgen
eine Schaltung 7 zur Erzeugung von Farbkorrektursignalen
mit korrigierten Dichtesignalen Y₁, M₁, C₁. Die Schaltung 7
gibt als Ausgangssignale Farbkorrektursignale YC, MC, CC aus,
die durch Farbtöne bzw. Farbwerte dividiert werden. Das Farbkorrektursignal
YC liegt z. B. in der Form
YC = al · (Y) + a2 · (G) + a3 · (C) + a4 · (B) + a5 · (M) + a6 · (R)
vor. Die anderen Farbkorrektursignale
MC und CC besitzen ähnliche Formen. Die Symbole
(Y), (G), . . ., (R) bezeichnen die Farbtonsignale, die in der
Schaltung 7 zur Erzeugung von Farbkorrektursignalen gebildet
werden. Die so erhaltenen Farbkorrektursignale YC, MC, CC
werden jeweils subtrahierenden Eingängen von Substrahiergliedern
8 bis 10 als Eingangssignale zugeführt. Die Dichtesignale
Y₁, M₁, C₁ aus den Maskierschaltungen 4 bis 6 werden
jeweils den addierenden Eingängen als Eingangssignale zugeführt.
Die Substrahierglieder 8, 9 und 10 geben Signale
Y₂=Y₁-YC, M₂=M₁-MC bzw. C₂=C₁-CC ab. Die oben
erwähnten Koeffizienten a, b können durch ein Potentiometer
o. dgl. beliebig geändert werden, und die Koeffizienten a1
bis a6 werden ebenfalls beliebig variiert. Diese Koeffizienten
werden durch eine Bedienungsperson eingestellt, wann immer
dies erforderlich ist. Die Beschreibung der Schwarzdrucksignalschaltungen
zur Erzeugung eines Schwarzdrucks wird
fortgelassen, um die Erläuterung zu vereinfachen.
Das bekannte Korrektursystem hat hauptsächlich zum Ziel, die
Unvollständigkeit im Ton der Druckfarbe zu eliminieren.
Die Maskierschaltungen 4 bis 6 erreichen ein solches Ziel,
wobei ergänzend eine Bedienungsperson der Abtastvorrichtung
für die Erzeugung von verunreinigungsfreien
Drucken geeignete Koeffizienten einstellt. Das Korrektursystem
zieht die Korrektur von ungeeignet absorbierten Komponenten
von Farbelementen in einem Originalbild nicht in
Betracht, die in den durch die photoelektronische Abtastung des Farbbilds erhaltenen Dichtesignalen Y₀, M₀, C₀ enthalten sind.
Die Wichtungen der entsprechenden
Komponenten in den korrigierten Dichtesignalen Y₁, M₁, C₁,
die der Schaltung 7 zur Erzeugung von Farbkorrektursignalen
eingegeben werden sollen, sind nicht immer gleich. Es werden
von der Schaltung 7 zur Erzeugung von Farbkorrektursignalen
Farbtonsignale (Y), (G), (C), (B), (M), (R) erzeugt, die
auf den Dichtesignalen Y₁, M₁, C₁ basieren. Wenn jedoch die
Wichtungen der Dichtesignale Y₁, M₁, C₁ bezüglich einer neutralen
Farbe (grau) nicht gleich sind, können diese Farbtonsignale
(Y) bis (R) einen Farbenraum nicht gleich aufteilen.
Wird beispielsweise ein neutraler Farbbereich eines Originalbildes
abgetastet, sollten die Farbtonsignale aller
sechs Typen null sein. Wenn jedoch die Wichtung der Dichtesignale
Y₁, M₁, C₁ nicht gleich ist, wird jedes der Farbtonsignale
ausgegeben, und es kann unbeabsichtigt ein Korrektursignal
ausgegeben werden, das eine Information vorgibt,
als ob das Bild farbig sei. Mit anderen Worten, wenn das
System eine Berechnung unter Verwendung einer Symmetrie-Formel
bezüglich der drei Farbensignale durchführt, wird das
Bild in dem Fall, in dem die Wichtung der entsprechenden
Signale nicht gleich ist, so diskriminiert, daß es sich um
einen Farbton von dem tatsächlichen Farbton, insbesondere
in der Nähe des Neutralfarbenbereiches (grau), unterscheidet,
wodurch ungewünschte Töne bzw. Tönungen in der wiedergegebenen
Bilddarstellung erzeugt werden. Wenn bei dem bekannten
Verfahren ein Rauschen oder ein Fehler im Farbsignal
auftritt, können ähnliche Phänomene auftreten.
Die verwendeten Farbtonsignale (Y), (G), . . ., (R) können durch
Berechnung unter Verwendung der drei Basisfarbsignale erhalten
werden. Wenn die Farben im Originalbild in einen der
sechs Farbtöne einklassifiziert werden, die dadurch erhalten
werden, daß ein Farbenraum in sechs Bereiche aufgeteilt wird,
würde eine Berechnung eines Farbtonsignals oder zweier Farbtonsignale,
die der Farbe des Originalbildes benachbart sind,
bestenfalls ausreichen. Es ist jedoch unmöglich, vor der Berechnung
zu entscheiden, in welchem Farbton sie klassifiziert
werden sollte; alle Farbtonsignale müssen berechnet
werden. Wenn, um dies in einer Analogschaltung durchzuführen,
die Anzahl der der Anzahl der Farbtöne entsprechenden Schaltungen
so vorbereitet werden sollte, daß eine Parallelberechnung
durchgeführt werden kann und Schaltungen eingestellt
werden sollten, ist dies nicht nur mühselig, sondern es ist
auch wahrscheinlich, daß größere Fehler verursacht werden.
Ein solches System ist ausschließlich aus Digitalschaltungen
aufgebaut, andererseits wird der für die Schaltungen zur
parallelen Berechnung benötigte Raum groß, wodurch die Kosten
hochgetrieben werden. Obwohl eine Berechnung durch Digitalschaltungen
in zeitlicher Sequenz ausgeführt werden kann,
ist die Geschwindigkeit im Vergleich mit der parallelen Berechnung
niedrig.
Es wurde daher eine Schaltung vorgeschlagen, bei der die
digitale Arbeitsweise verwendet wird, um die Temperaturabhängigkeit
oder zeitliche Änderungen von Analogschaltungskomponenten
zu vermeiden, die bei bekannten Farbkorrekturschaltungen
gewöhnlich verwendet wurden. Wie
beispielsweise
bekannt ist, werden zur Ausführung einer Hochgeschwindigkeitsechtzeit-Verarbeitung
eine Speichertabelle
der den Dichte-Eingabesignalen Y₀, M₀, C₀ entsprechenden
Ausgangssignale Y₂, M₂, C₂ und Interpolation verwendet,
um einen Speicher mit großer Kapazität zu vermeiden. Wenn
Eingabedaten als Adresse als Mittel einer digitalisierenden
Farbberechnung verwendet werden und zu einer Speichertabelle
Zugriff genommen wird, die mit Ausgabedaten beschrieben worden
ist, muß die Speichertabelle jedoch vor der tatsächlichen Abtastung
vorbereitet werden. Es ist ferner lästig, die Ausgabedaten
Y₂, M₂, C₂ für alle Kombinationen der Dichte-Eingabesignale Y₀,
M₀, C₀ zu berechnen. Wenn die Koeffizienten, die
bei der Analogschaltung gewöhnlich durch ein Potentiometer eingestellt
wurden, verändert werden sollten, müßte diese Berechnung
für alle Speichertabellen erneut durchgeführt werden. Derartige
Arbeitsweisen sind nicht nur kompliziert, sondern
machen auch Betriebsvorgänge erforderlich, die sich sehr
stark von dem bekannten Verfahren unterscheiden. Selbst
wenn das System so aufgebaut ist, daß die Farbberechnung in
eine Anzahl von Schritten aufgeteilt ist, würde die oben
beschriebene Vorbereitung von Speichertabellen bei
jedem Schritt und das mit der Koeffizientenveränderung
verbundene Neuschreiben lediglich der Tabellen keine
Effektivität bewirken, die diese Mühe rechtfertigt. Wenn zur
Reduzierung der Speicherkapazität eine Interpolation durchgeführt
wird, besteht eine größere Wahrscheinlichkeit, daß
Ausgabedaten durch Fehler in der Berechnung unnatürlich
werden. Um derartige Fehler zu vermeiden, wird zusätzlich
eine kompliziertere Interpolation benötigt, und hierdurch ist eine
Echtzeit-Verarbeitung nicht möglich.
In der DE-OS 23 00 514 ist ein Farbscanner beschrieben, bei
dem für die Bildwiedergabe ein Rechner verwendet wird. Die
Rechenparameter werden bei diesem Farbscanner von Hand eingegeben.
Mittels des Rechners wird eine Signalmatrix erzeugt
und in einem Speicher gespeichert. Dieser Speicher
enthält ein Datenfeld zur Weiterverarbeitung.
Aus J. Yule, "Principles of Colour Reproduction", S. 282
bis 304, 1967, ist es bekannt, beim Mehrfarbendruck die
äquivalente Neutraldichte für den Grauwert zu verwenden.
Bei einem Verfahren zum Mischen von Bildsignalen gemäß DE-OS
27 08 421 wird ein Unschärfe-Maskensignal verwendet, das
Bildsignale korrigiert.
Aus der DE-OS 23 00 515 ist es bekannt, zur Bildwiedergabe
mit Maskensignalen zu arbeiten und eine Fehlerkorrektur
durchzuführen. Die Fehlerkorrektur bezieht sich dabei auf
fehlerhafte Bildelemente.
Eine in der DE-OS 30 20 201 beschriebene Bildwiedergabevorrichtung
macht Gebrauch von gespeicherten Tabellen, d. h.
einem digitalen "Suchtisch", wobei für drei Farbtrennsignale
eine Vielzahl von Tabellen benötigt wird. Hierdurch
ist der Aufwand für die Bildwiedergabe erheblich.
Gemäß DE-PS 19 00 266 wird zur Farbkorrektur in einem Farbfaximilesystem
vorgeschlagen, eine Matrixschaltung zu verwenden.
Ferner wird in der DE-PS 10 53 311 ein Verfahren zur elektronischen
Farbkorrektur für die Farbbildwiedergabe beschrieben,
bei dem die durch proportionale elektrische Signale
dargestellten Farbmeßwerte einem elektrischen Speicher
entsprechend der Abtastgeschwindigkeit laufend zugeführt
werden. Die Farbdosierungen entsprechenden Signale
werden in Zeitintervallen aus dem Speicher ausgegeben, die
gleich oder kleiner als die zur Abtastung eines Bildpunktes
benötigte Zeit sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
digitalen Farbkorrektur zu schaffen, das eine Echtzeit-Verarbeitung
mit hoher Geschwindigkeit bei zugleich kleiner
Schaltungsanordnung ermöglicht.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einem Verfahren und
einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 7
gelöst. Vorteilhafte Verfahrensvarianten und Weiterbildungen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Bei dem Verfahren und der Vorrichtung zur digitalen Farbkorrektur
gemäß der Erfindung werden die Farben eines Originalfarbbildes
durch photoelektronische Abtastung getrennt
und korrigiert und dann die Bilddarstellungssignale
zur Rekonstruktion einer Farbbilddarstellung ausgegeben. Es
können dabei die Wichtungen der drei beim Farbverarbeitungsvorgang
des Bilddarstellungsausgangssignals verarbeiteten
Signale gleichgesetzt werden und die von den Signalen
erzeugten sechs Farbtonsignale so gebildet werden, daß sie
einen Farbenraum in gleicher Weise aufteilen.
Mehr im einzelnen, es werden Farbtrenn-Eingangssignale eines
Originalbildes erhalten und dann in entsprechende digitale
Signale umgewandelt, bei denen diese digitalen Farbtrennsignale
mit einem vorbestimmten Koeffizienten multipliziert
und dann für die äquivalente Neutraldichte-Umwandlung
addiert werden, die einen äquivalenten Pegel in der
Schwarzfarben-Information erzeugt, bei denen Farbtonsignale,
z. B. Gelb (Y), Grün (G), Cyanblau oder Cyangrün (C),
Blau (B), Magenta bzw. Purpurrot (M) und Rot (R) erhalten
werden, die in gleicher Weise von den äquivalenten umgewandelten
digitalen Neutraldichte-Farbton-Trennsignalen aufgeteilt
werden, bei denen diese Signale mit einem Korrekturkoeffizienten
multipliziert und dann addiert werden, um
Farbkorrektursignale für Gelb, Magenta und Cyanblau bzw.
Cyangrün zu erhalten.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich insbesondere
durch die Zeitsteuerung bei der Durchführung der digitalen
Farbkorrektur aus. Dadurch, daß die farbtonabhängigen Korrektursignale
und Farbtonsignale aus den äquivalenten Neutraldichtesignalen
bestimmt werden, sind die Genauigkeit
und Stabilität der selektiven Farbkorrektur hoch. Die
Durchführung einer sukzessiven Diskrimination von Farbtönen
und Verarbeitung ermöglicht eine Echtzeit-Verarbeitung mit
hoher Geschwindigkeit bei zugleich kleiner Schaltungsanordnung.
Es brauchen keine Speicherinterpolationstabellen verwendet
zu werden, für die sehr viel Speicherkapazität zur
Verfügung gestellt werden muß. Vielmehr können die Daten
bei geeigneter Taktung sukzessive und kontinuierlich verarbeitet
werden.
Die Art, das Prinzip und die Vorteile der Erfindung werden
in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter
Ausführungsbeispiele der Erfindung im Zusammenhang mit der
Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines
bekannten Farbkorrektursystems;
Fig. 2A und 2B
Blockdiagramme eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung;
Fig. 3 eine Veranschaulichung eines Teils der Funktionsweise
der Vorrichtung von Fig. 2A;
Fig. 4 ein Blockdiagramm, in dem speziell ein Ausführungsbeispiel
einer Farbton-Diskriminationsschaltung veranschaulicht
wird;
Fig. 5 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines
Komparators, der in der Farbton-Diskriminationsschaltung
verwendet wird; und
Fig. 6 ein Blockdiagramm eines anderen Ausführungsbeispiels
der Farbton-Diskriminationsschaltung.
Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens und die Funktionsweise
der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden im folgenden
unter Bezugnahme auf die in den Fig. 2A und 2B dargestellte
Schaltung näher erläutert.
Drei Farbtrennsignale Y₀, M₀, C₀, die durch photoelektronische
Abtastung eines farbigen Originalbildes und
durch Verarbeitung durch einen Farbtrennfilter und einen
logarithmischen Umwandler erhalten werden, werden drei
Analog-/Digital-Wandlern 11, 12 bzw. 13 als Eingangssignale
zugeführt. Ein Unschärfesignal U₀, das durch eine größere
Blende bzw. Apertur und den logarithmischen Umwandler erhalten
wird, wird einem Analog-/Digital-Wandler 14 zugeführt.
Die von den Analog-/Digital-Wandlern 11 bis 13 abgegebenen
digitalen Dichtesignale Y₁ bis C₁ werden jeweils einem Datenwähler
(Selektor 16) als Eingangssignale zugeführt. Ein von
dem Analog-/Digital-Wandler 14 zugeführtes digitales Unschärfesignal
U₁ wird einer ein Unschärfe-Maskensignal erzeugenden
Schaltung 15 zusammen mit einem digitalen Dichtesignal
M₁ zugeführt, und ein in dieser Schaltung erzeugtes
Unschärfe-Maskensignal U₂ wird dem Datenwähler 16 als Eingangssignal
zugeführt. Die Ausgangssignale des Datenwählers 16 (X₁₁ bis X₃₁)
werden Multiplizierern/Akkumulatoren bzw.
Zwischenspeichern 20 bis 22 zugeführt, deren Ausgangssignale P₁
bis P₃ Registern 26 bis 28 und Datenwählern 33 bis 35 über sogenannte
Slicer 23 bis 25 zugeführt werden. Die Ausgangssignale
YE′ bis CE′ der Register 26 bis 28 werden einer Farbton-Diskriminationsschaltung
29 zugeführt. Ein durch die Farbton-Diskriminationsschaltung
29 diskriminiertes Farbtonsignal CL
wird dem Datenwähler 16 als Eingangssignal zugeführt. Ein
Farbton-Adreßsignal CAD, das anzeigt, welcher Farbton ausgegeben
wird, wird einer Schaltung 31 zur Erzeugung von Speicheradressen
zugeführt, und ein Speicheradressensignal MAD der
Schaltung 31 zur Erzeugung von Speicheradressen wird den
Speichern 17 bis 19 über einen Datenwähler 32 zugeführt.
Die Ausgangssignale ASY bis ASC der Datenwähler 33 bis 35
werden jeweils in Speichertabellen 36 bis 38 zur Gradations-
bzw. Farbstufenumwandlung eingegeben, und die in den Speichertabellen
36 bis 38 gradationsumgewandelten Farbtondaten Y₃
bis C₃ werden jeweils über Register 42 bis 44 Digital-/Analog-Wandlern
45 bis 47 für die Analogumwandlung zugeführt, um
als farbkorrigierte Farbtonsignale Y₄ bis C₄ ausgegeben zu
werden.
Die Ausgangssignale X₁₂ bis X₃₂ der Speicher 17 bis 19 werden
den Multiplizierern/Akkumulatoren 20 bis 22 als Eingangssignale
zugeführt, während Adressendaten über einen mit einem
Computer etc. und dem Datenwähler 32 verbundenen Adressenbus
AB in die Speicher 17 bis 19 eingegeben werden. Er kann
die Daten Koeffizient) speichern, die über einen Datenbus DB
zu der Adresse übertragen wurden, die durch die obigen Adressendaten
über Eingabeleitungen DI₁ bis DI₃ bezeichnet wurden.
Die Speichertabellen 36 bis 38 speichern die durch den Datenbus
DB übertragenen Daten bei der Adresse, die durch die
Adressendaten bezeichnet worden ist, die von dem Adressenbus
AB über die Datenwähler 33 bis 35 eingegeben wurden, indem
die Daten über Gatter 39 bis 41 zugeführt werden. Die
Speicher 17 bis 19 und die Speichertabellen 36 bis 38 sind
mit RAMs, d. h. Schreib-/Lesespeichern, aufgebaut. Die Schaltung
31 zur Erzeugung von Speicheradressen und die Schaltung
29 zur Diskrimination von Farbtönen sind durch eine Synchronisationssteuerschaltung
30 so zeitlich gesteuert, daß
die Taktsignale T (t₁ bis t₂₀) jeweils den Datenwähler 16,
die Speicher 17 bis 19, die Datenwähler 32 bis 35, die
Gatter 39 bis 41, die Speichertabellen 36 bis 38 und die Register
26 bis 28 und 42 bis 44 mit einer vorbestimmten zeitlichen
Abstimmung steuern.
Bei der oben beschriebenen Anordnung umfassen die durch das
Dreifarben-Trennfilter gemessenen digitalen Farbtrennsignale Y₀,
M₀, C₀ des Originalfarbbildes unpassende Absorption in bezug
auf die Farbelemente, einschließlich des Originalfarbbildes
und des Filters. Die Wichtungen dieser drei digitalen Farbtrennsignale
Y₀ bis C₀ sind nicht notwendigerweise einander
gleich. Die beiden oben beschriebenen Probleme können jedoch
ausgeschaltet werden, indem mit der unten gezeigten
äquivalenten Neutraldichte-Umwandlung gearbeitet wird.
Die Matrixelemente aÿ in der obigen Formel (1) sind Konstanten,
die durch das Farbelementsystem des Originalfarbbildes
und den Farbtrennfilter bestimmt werden können und
bei einem Wert eingesetzt werden, die die Signalwerte YE′
ME, CE auf denselben Pegel bringt, wenn der Grauanteil des
Bildes gemessen wird. Da die obenstehende Formel (1) in
Form der Summe der Multiplikation der Konstanten aÿ mit
den Signalen Y₁, M₁, C₁ ausgedrückt ist (z. B. ist
YE=a11 · Y₁+a12 · M₁+a13 · C₁), kann sie ausgeführt werden,
indem die Multiplikation ausgeführt wird und dann nacheinander
für YE, ME, CE die Addition ausgeführt wird. Die
Koeffizientendaten DI₁ (a11 von a14 und k11 bis k16),
DI₂ (a21 bis a24 und k21 bis 26) und DI₃ (a31 bis a34 und
k31 bis k36), die von einem Computer etc. über den Datenbus DB
übertragen worden sind, sind vorläufig bei der Adresse eingeschrieben
worden, die durch die von einem Computer etc.
über den Adressenbus AB übertragenen Adressendaten bezeichnet
worden ist. Die Koeffizienten a14, a24, a34, k11 bis k16,
k21 bis k26 und k31 bis k36 werden unten beschrieben. Die
Multiplizierer/Akkumulatoren 20 bis 22 können die digitalen
Dichtesignale Y₁ bis C₁ multiplizieren, die durch den Datenwähler
16 übertragen wurden, wobei die Koeffizienten in den
Speichern 17 bis 19 gespeichert sind, und die resultierenden
Produkte akkumulieren bzw. zwischenspeichern.
Die Synchronisationssteuerschaltung 30 steuert zunächst den
Datenwähler 16 mit dem Taktsignal t₁, um das digitale Dichtesignal
Y₁ aus den Eingabesignalen auszuwählen, damit es in
die Multiplizierer/Akkumulatoren 20, 21, 22 eingegeben wird.
Das Speicheradressendatensignal aus der Schaltung 31 zur
Erzeugung von Speicheradressen wird durch das Taktsignal t₅
zu den Adreßleitungen der Speicher 17 bis 19 über den Datenwähler
32 addiert. Als Ergebnis werden der Koeffizient a₁₁
aus dem Speicher 17, der Koeffizient a₂₁ aus dem Speicher 18
und der Koeffizient a₃₁ aus dem Speicher 19 ausgegeben, damit
sie den Multiplizierern/Akkumulatoren 20, 21 bzw. 22 zugeführt
werden. Auf diese Weise werden die Produkte
a11 · Y₁, a21 · Y₁, a31 · Y₁
jeweils zu den Ausgangssignalen P₁,
P₂, P₃ der Multiplizierer/Akkumulatoren 20, 21 und 22 ausgegeben
(Synchronisations- bzw. Taktstufe I für den oben
beschriebenen Vorgang).
Bei der nächsten Synchronisationsstufe II wird ein digitales
Dichtesignal M₁ aus dem Datenwähler 16 ausgewählt, um den
Multiplizierern/Akkumulatoren 20 bis 22 des Eingangssignals
zugeführt zu werden, während das Speicheradressensignal MAD
aus der Schaltung 31 zur Erzeugung von Speicheradressen den
im Speicher 17 gespeicherten Koeffizienten a12 über den
Datenwähler 32 ebenso einen im Speicher 18 gespeicherten
Koeffizienten a22 und einen im Speicher 19 gespeicherten
Koeffizienten a32 auswählt, um sie den Multiplizierern/Akkumulatoren
20, 21, 22 zuzuführen. Dementsprechend werden
die digitalen Dichtesignale M₁ und die Koeffizienten a12
bis a32 in den Multiplizierern/Akkumulatoren 20 bis 22
multipliziert, und ihr Produkt wird zum Ergebnis der vorbeschriebenen
Multiplikation addiert. Daher werden die entsprechenden
Ausgangssignale P₁, P₂, P₃ der Multiplizierer/Akkumulatoren
20, 21, 22 mit
a11 · Y₁ + a12 · M1, a21 · Y₁ +
a22 · M₁, a31 · Y₁ + a32 · M₁
eingespeist.
Bei der nächsten Synchronisationsstufe III, bei der das digitale
Dichtesignal C₁ aus dem Datenwähler 16 ausgewählt und
den Multiplizierern/Akkumulatoren 20 bis 22 zugeführt wird, während die
Koeffizienten a13, a23, a33 entsprechend aus den Speichern 17
bis 19 ausgegeben werden, um den Multiplizierern/Akkumulatoren
20 bis 22 zugeführt zu werden, wird das Ergebnis P₁, P₂, P₃
der Multiplikation und der Akkumulation durch die Multiplizierer/Akkumulatoren
20, 21, 22 entsprechend
a11 · Y₁ + a12 · M1 +
a13 · C₁, a21 · Y₁ + a22 · M₁ + a23 · C₁, a31 · Y₁ + a32 · M₁ + a33 · C₁.
Wie obenstehend hingewiesen wurde, empfangen die Ausgangssignale
P₁ bis P₃ der Multiplizierer/Akkumulatoren
20 bis 22 bei den Synchronisationsstufen I bis III
die äquivalente Neutraldichte YE, ME, CE, die durch die Formel
(2), eine Abwandlung der Formel (1), ausgedrückt wird:
Die so erhaltenen äquivalenten Neutraldichten YE, ME, CE
werden in den Registern 26 bis 28 (als YE′, ME′, CE′) über
die Slicer 23 bis 25 gespeichert. Die Slicer 23 bis 25 werden
so betrieben, daß sie die vorbestimmten Maximal- oder
Minimalwerte ausgeben, wenn die Eingabe (YE bis CE) diese
vorbestimmten Werte übersteigt. Während der oben beschriebenen
Synchronisationsstufen I bis III wird ein Unschärfe-Maskensignal
U₂ in der Unschärfe-Maskensignale erzeugenden
Schaltung 15 erzeugt. In diesem Fall wird das Unschärfe-Maskensignal
U₂ durch die Formel U₂=M₁-U₁ berechnet.
Bei der nächsten Synchronisationsstufe IV wird ein Unschärfe-Maskensignal
U₂ von dem Datenwähler 16 ausgegeben und den
Multiplizierern/Akkumulatoren 20 bis 22 zusammen mit den
Koeffizienten a14 bis a34 eingegeben, die von den Speichern 17
bis 19 selektiv ausgegeben wurden. Da die Multiplizierer/Akkumulatoren
20 bis 22 das Unschärfe-Maskeneingangssignal U₂
und die Koeffizienten a14 bis a34 multiplizieren und dann
die Produkte zu der Akkumulation YE bis CE addieren, werden
die Ergebnisse YS bis CS der untenstehenden Formel zu den
Ausgangssignalen P₁ bis P₃ ausgegeben:
Bei der nächsten Synchronisationsstufe V wird eine selektive
Farbkorrekturberechnung durchgeführt, bei der die selektive
Farbkorrektur YC=YS+YCC, MC=MS+MCC, CC=CS+CCC ist,
wobei YCC, MCC, CCC als Korrektursignale verwendet werden.
Die Korrektursignale YCC, MCC, CCC werden durch die untenstehende
Formel ausgedrückt:
(Y), (G), (C), (B), (M) und (R) sind Farbtonsignale, die erhalten
wurden, indem durch alle Farbtöne gleich dividiert
wurde, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Farbtonsignale (Y) bis
(R) werden in der Schaltung 29 zur Farbtondiskrimination während
der Synchronisationsstufe IV erzeugt. Wie aus Fig. 3
klar hervorgeht, würde es ausreichen, den Vorgang des Multiplizierens
und Addierens der Koeffizienten kÿ durch die
Multiplizierer/Akkumulatoren 20 bis 22 für diese beiden Farbtonsignale
allein auszuführen, da bestenfalls zwei der sechs
Farbtonsignale für jeden der Farbtöne ausgegeben werden. Mit
anderen Worten, es wird ein Signal (CL) der Farbtonsignale
(Y) bis (R) aus der Schaltung 29 durch Farbtondiskrimination
durch die Zeitsteuerung der Synchronisationssteuerschaltung
30 bei der Synchronisationsstufe V ausgegeben und den Multiplizierern/Akkumulatoren
20 bis 22 über den Datenwähler 16 zugeführt.
Die Koeffizienten kÿ werden durch eine Bedienungsperson
auf einen gewünschten Wert eingestellt. Von der Farbtondiskriminationsschaltung
29 wird ein Farbtonadressensignal
CAD zur Schaltung 31 zur Erzeugung von Speicheradressen übertragen,
um anzuzeigen, welches Farbtonsignal ausgegeben wird,
und die Schaltung 31 zur Erzeugung von Speicheradressen gibt
ein Speicheradressensignal MAD aus, um einen Koeffizienten kÿ
entsprechend dem Farbtonsignal auszulesen, das zur Schaltung
31 zur Erzeugung von Speicheradressen ausgegeben wird. Indem
dieses Speicheradressensignal MAD über den Datenwähler 32 zu
den Speichern 17 bis 19 zugeführt wird, werden die in den
Speichern 17 bis 19 vorab gespeicherten Koeffizienten kÿ
selektiv ausgegeben, um den Multiplizierern/Akkumulatoren 20
bis 22 zugeführt zu werden. Das Ergebnis der in den Multiplizierern/Akkumulatoren
ausgeführten Multiplikation der
Farbtonsignale und der Koeffizienten kÿ wird zu den Akkumulationswerten
YS, MS, CS addiert, die bis zur letzten Operation
erhalten wurden. Bei der nächsten Synchronisationsstufe
VI wird eine ähnliche Operation für ein anderes Farbtonsignal
durchgeführt, wodurch YC, MC, CC zu den Ausgangssignalen P₁
bis P₃ der Multiplizierer/Akkumulatoren 20 bis 22 ausgegeben
werden.
Wie oben beschrieben wurde, wird die äquivalente Neutraldichte-Umwandlung
Umwandlung während der Synchronisationsstufen I bis III durchgeführt,
als nächstes wird die Addition des Unschärfe-Maskensignals
während der Synchronisationsstufe IV ausgeführt, und
schließlich wird die Addition des selektiven Farbkorrektursignals
während der Synchronisationsstufen V und VI ausgeführt.
Das Farbtonsignal zur selektiven Farbkorrektur verwendet die
vorher erwähnte äquivalente Neutraldichte. Die Genauigkeit
und Stabilität der selektiven Farbkorrektur werden entsprechend
dem Charakter der äquivalenten Neutraldichte in dem
Fall hoch, in dem das Farbtonsignal für die selektive Farbkorrektur
aus der äquivalenten Neutraldichte erzeugt wird.
Es ist leicht, die Signale YS, MS, CS in den Registern 26
bis 28 über die Slicer 23 bis 25 nach der Synchronisationsstufe
IV zu speichern und die gespeicherten Signale zur Erzeugung
des Farbtonsignals für die selektive Farbkorrektur
durch die Zeitsteuerung der Synchronisationssteuerschaltung
30 zu geben. In diesem Fall sind die Signale YS, MS, CS
nicht in Übereinstimmung mit der äquivalenten Neutraldichte
im Vergleich mit dem Fall, bei dem die Signale YS, MS, CS
zur Erzeugung des Farbtonsignals zwecks der selektiven Farbkorrektur
verwendet werden. Daher werden die Genauigkeit und
die Stabilität der selektiven Farbkorrektur gering.
Die oben beschriebene Farbtondiskriminationsschaltung 29 kann
beispielsweise aufgebaut sein, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
Ihre Funktion wird unten erläutert:
Die Signale YE′, ME′, CE′ werden einer vergleichenden Schaltung 48 und einem Datenwähler 50 eingegeben. Die vergleichende Schaltung 48 überträgt drei Bit-Signale D₁, D₂, D₃ in Abhängigkeit von der Dimensionsbeziehung zwischen YE′, ME′ und CE′ zu einer Steuerschaltung 49. Wenn beispielsweise die Beziehung YE′<ME′<CE′ ist, wird das Ausgangssignal D₁, D₂, D₃ aus der vergleichenden Schaltung 48 als "1", "1" bzw. "0". Auf Grundlage des Obenstehenden gibt die Steuerschaltung 49 ein Steuersignal CT aus, so daß der Datenwähler 50 bei der ersten Synchronisationsstufe YE′, ME′ auswählen kann, um diese zu den Ausgabesignalen X₁, X₂ auszugeben und bei der zweiten Synchronisationsstufe ME′ und CE′ auswählen kann. Die zu den Ausgangssignalen X₁, X₂ des Datenwählers 50 bei der Synchronisationsstufe bzw. Taktung 1 ausgegebenen Signale YE′ und ME′ werden zu den Additions- und Subtraktionseingangsanschlüssen eines Subtrahiergliedes 51 übertragen, während der Ausgang des Subtrahiergliedes 51 das Subtraktionsergebnis CL=YE′-ME′ empfängt. Bei der anschließenden Taktung 2 werden auf ähnliche Weise die Ausgänge X₁, X₂ des Datenwählers 50 mit ME′ und CE′ gespeist, und der Ausgang des Subtrahiergliedes 51 empfängt das Subtraktionsergebnis CL=ME′-CE′. Die bei der ersten und zweiten oben beschriebenen Synchronisationsstufe ausgegebenen Signale CL entsprechen den Farbtonsignalen (Y) bzw. (R). Die Farbtondiskriminationsschaltung 29 wird im folgenden erläutert.
Die Signale YE′, ME′, CE′ werden einer vergleichenden Schaltung 48 und einem Datenwähler 50 eingegeben. Die vergleichende Schaltung 48 überträgt drei Bit-Signale D₁, D₂, D₃ in Abhängigkeit von der Dimensionsbeziehung zwischen YE′, ME′ und CE′ zu einer Steuerschaltung 49. Wenn beispielsweise die Beziehung YE′<ME′<CE′ ist, wird das Ausgangssignal D₁, D₂, D₃ aus der vergleichenden Schaltung 48 als "1", "1" bzw. "0". Auf Grundlage des Obenstehenden gibt die Steuerschaltung 49 ein Steuersignal CT aus, so daß der Datenwähler 50 bei der ersten Synchronisationsstufe YE′, ME′ auswählen kann, um diese zu den Ausgabesignalen X₁, X₂ auszugeben und bei der zweiten Synchronisationsstufe ME′ und CE′ auswählen kann. Die zu den Ausgangssignalen X₁, X₂ des Datenwählers 50 bei der Synchronisationsstufe bzw. Taktung 1 ausgegebenen Signale YE′ und ME′ werden zu den Additions- und Subtraktionseingangsanschlüssen eines Subtrahiergliedes 51 übertragen, während der Ausgang des Subtrahiergliedes 51 das Subtraktionsergebnis CL=YE′-ME′ empfängt. Bei der anschließenden Taktung 2 werden auf ähnliche Weise die Ausgänge X₁, X₂ des Datenwählers 50 mit ME′ und CE′ gespeist, und der Ausgang des Subtrahiergliedes 51 empfängt das Subtraktionsergebnis CL=ME′-CE′. Die bei der ersten und zweiten oben beschriebenen Synchronisationsstufe ausgegebenen Signale CL entsprechen den Farbtonsignalen (Y) bzw. (R). Die Farbtondiskriminationsschaltung 29 wird im folgenden erläutert.
Tabelle 1 zeigt die Beziehung zwischen den Eingangssignalen
X₁₁, X₁₂ und dem Ausgangssignal P₁ während der Synchronisationsstufen
I bis VI. Eine ähnliche Beziehung
gilt für die anderen Eingabeleitungen X₂₁, X₃₁, X₂₂, X₃₂
und die Ausgaben P₂, P₃.
Die Reihen der Multiplikationen und Additionen enden, wie
oben gezeigt ist. Die erhaltenen Farbtonsignale YC, MC, CC
werden Adressensignale ASY, ASM, ASC der Speichertabellen
36 bis 38 für die Gradationsumwandlung über die Slicer 23
bis 25 und die Datenwähler 33 bis 35. Die Speichertabellen
36 bis 38 umfassen eine Datentabelle, bei der eine Eingabe
einer Ausgabe entspricht. Wenn ein beliebiges Datensignal
vorläufig als ein einer Adresse entsprechender Wert eingeschrieben
wird, kann eine gewünschte Gradationsumwandlung
erhalten werden. Die Farbtonsignale Y₃, M₃, C₃, die in
diesen Speichern 36 bis 38 gradationsumgewandelt worden sind,
werden über Register 42 bis 44 zum Halten bzw. Sperren
Digital-/Analogwandlern 45 bis 47 zugeführt und dann für die
Ausgabe in Analogwerte umgewandelt.
Wenn ein Koeffizientendatensignal in die Speicher 17 bis 19
eingeschrieben worden ist, wird in diesem Fall das Adressensignal
von einem Computer etc. zu einem Adressen-Bus AB ausgegeben,
zur Adreßleitung der Speicher 17 bis 19 über den
Datenwähler 32 gegeben, und zur selben Zeit wird ein Koeffizientendatensignal
zum Daten-Bus DB ausgegeben und zu den
Dateneingabeleitungen DI₁ bis DI₃ der Speicher 17 bis 19 zugeführt,
wodurch sukzessive in die Koeffizientendaten bei
den Adressen eingeschrieben wird, die durch die Eingabe des
eingetasteten bzw. abgetasteten Einschreibsignals (t₂ bis t₄)
bezeichnet worden sind. Bei einer solchen Zeit arbeitet der Datenwähler
32, um Adressensignale von außen auszuwählen. Wenn
ein Datensignal in die Speichertabellen 36 bis 38 eingeschrieben
werden soll, wird auf ähnliche Weise ein Adressensignal
auf dem Adressen-Bus AB den Adressenleitungen (ASY
bis ASC) der Speichertabellen 36 bis 38 zugeführt, dann wird
das Datensignal auf dem Daten-Bus DB zur Dateneingabe-/Ausgabe-Leitung
der Speichertabellen 36 bis 38 über die Gatter
39 bis 41 geführt, wodurch sukzessive die Gradationsumwandlungsdaten
bei den Adressen eingeschrieben werden, die durch
die Eingabe von eingetasteten bzw. abgetasteten Einschreibsignalen (t₁₂ bis t₁₄) bezeichnet worden sind.
Vorstehend wurde keine Erläuterung für das Schwarzsignal (BK)
gegeben, das benötigt wird, wenn ein Trenndrucker für den
Druckvorgang vorbereitet wird. Die Schwarzdrucksignale können
parallel zur selektiven Farbkorrektur erzeugt werden, indem
YS, MS, CS von der Ausgabe P₁ bis P₃ zu der Zeit herausgenommen
werden, wenn die Operationen beendet worden sind, und
zwar bis zur Synchronisationsstufe IV, und indem diese Signale
getrennt in eine Schaltung zur Erzeugung von Schwarzdrucksignalen
für den Betrieb während der Synchronisationsstufen
V und VI zur Erzeugung eines Schwarzdruckersignals eingegeben
werden. Die Koeffizienten, die in den Speichern 17 bis 19
gespeichert werden sollen, sind beliebig. Daher gibt es eine
Alternative, bei der die Koeffizienten, die verschiedenen
Originalfarbbildmaterialien entsprechen, vorweg in entweder
RAMs oder ROMs (nur Lesespeicher) koordiniert gespeichert
werden. Wenn eines dieser Originalfarbbilder bezeichnet wird,
können die diesen entsprechenden Koeffizienten selektiv durch
eine darauf ansprechende getrennte Selektionseinrichtung
(manuell oder automatisch) ausgegeben werden. In einem solchen
Fall können die Koeffizienten bei einem Digitalschalter
etc. eingestellt werden. Obwohl das Unschärfe-Maskensignal
U₂ obenstehend mit der Formel (M₁-U₁) gehandhabt wurde,
kann die Formel entweder (Y₁-U₁) oder (C₁-U₁) sein, und
das Unschärfe-Signal U₁ kann von den synthetischen Signalen
Y₁ bis C₁ abgezogen werden.
Gemäß der Erfindung wird ein Farbenraum einheitlich durch die
sechs Farbtöne, d. h. Magenta (M), Blau (B), Cyanblau oder
Cyangrün (C), Grün (G), Gelb (Y) und Rot (R) aufgeteilt.
Eine gegebene Farbe sollte nicht nur durch einen Farbton
ausgedrückt werden, da sie zwischen zwei Farbtönen liegen
kann. Die delikaten Farbtöne sollten durch den Abstand vom
Zentrum eines jeden Farbtons dargestellt werden. Gemäß der
Erfindung werden daher, wie in Fig. 3 gezeigt ist, die Farbtonsignale
(M), (B), (C), (G), (Y) und (R) verwendet, die
beim entsprechenden Zentrum der sechs Farbtöne maximal werden
und symmetrisch und allmählich beim Zentrum der angrenzenden
zwei Farbtöne auf null herabgehen. Da jedoch nur bestenfalls
zwei der Farbtonsignale (M) bis (R) für eine beliebige Farbtönung
oder Schattierung ausgegeben werden können, wird das
als nächstes auszugebende Farbtonsignal durch die größen- bzw.
seitenmäßige Beziehung zwischen den Basisfarbsignalen Y, M
und C vorhersagbar.
Aus Tabelle 2 geht hervor, daß in dem Fall, daß die seiten-
bzw. größenmäßige Beziehung unter den Basisfarbsignalen C<M<Y
ist, das Farbtonsignal C durch die Formel
(C) = C - M
erhalten werden kann und das Farbtonsignal (B) durch die Formel
(B) = M - Y
erhalten werden kann.
Im obigen Fall, in dem die seiten- bzw. größenmäßige Ordnung
C, M und Y ist, können daher zwei Farbtonsignale (C) und (B)
fast parallel erhalten werden, wenn das Farbtonsignal (C)
aus C-M bei der ersten Taktung t₁ und das Farbtonsignal (B)
aus M-Y bei der zweiten Taktung t₂ erhalten werden. Die
erfindungsgemäße Farbtondiskriminationsschaltung 29 ist auf
einem derartigen Prinzip, wie oben beschrieben, basierend aufgebaut,
das unter Bezugnahme auf Fig. 4 wieder beschrieben wird.
Die Schaltung ist so ausgelegt, daß die durch photoelektronische
Abtastung eines Originalfarbbildes erhaltenen Farbtrennsignale
durch den Basisarbeitsbetrieb verarbeitet werden. Digitalisierte
Farbsignale YE′, ME′, CE′ werden in die vergleichende
Schaltung 48 und den Datenwähler 50 eingegeben, und binäre
3 Bit-Signale D₁ bis D₃ werden, basierend auf dem seiten- bzw.
größenmäßigen Vergleich der Farbtrennsignale Y, M, C von der
vergleichenden Schaltung 48 ausgegeben. Fig. 5 zeigt ein
Beispiel der vergleichenden Schaltung 48, bei der Komparatoren
481 bis 483 zwei Eingangssignale seiten- bzw. größenmäßig
diskriminieren. Das Diskriminationssignal D1 wird "1", wenn
das Farbtrennsignal Y größer als der Pegel des Farbtrennsignals
M ist, d. h. (Y<M). Das Diskriminationssignal D2 wird "1",
wenn das Farbtrennsignal M größer als das Farbtrennsignal C
ist, d. h. (M<C), und das Diskriminationssignal D3 wird "1",
wenn das Farbtrennsignal C größer als das Farbtrennsignal Y
ist, d. h. (C<Y). Diese Diskriminationssignale D1 bis D3 werden
in die Steuerschaltung 49 eingegeben, und die Steuerschaltung
49 spricht auf die Kombination dieser Diskriminationssignale
D1 bis D3 an und gibt ein Steuersignal CT in den Datenwähler
50. Die Steuerschaltung 49 gibt das Steuersignal CT an den
Datenwähler 50 aus, um die Farbtrennsignale X₁, X₂ auszugeben,
die der Kombination der Diskriminationssignale D1 bis D3 bei
der Taktung t₁, t₂ entsprechen, wie in Tabelle 3 gezeigt ist.
Die beiden durch den Datenwähler 50 ausgewählten Farbtrennsignale
X₁, X₂ werden dem Subtrahierglied 51 eingegeben, und
ihre Differenz (X₁-X₂) wird als Korrekturfarbtonsignal CL
ausgegeben.
Wenn der Pegel der Farbtrennsignale Y, M, C bei der oben beschriebenen
Anordnung absinkt, damit (Y<M<C) wird, werden die
Diskriminationssignale D1 und D2 "1" und das Diskriminationssignal
D3 wird "0", wie aus Tabelle 3 offensichtlich ist. Bei
Beurteilung aus einem solchen Zustand gibt die Steuerschaltung
49 als erstes bei der Taktung t₁ ein Farbtrennsignal Y als
Signal X₁ aus dem Datenwähler 50 und das Farbtrennsignal M als
X₂ aus. Das Subtrahierglied 51 führt entsprechend eine Subtraktion
Y-M aus, um das Farbtonsignal (Y) als Farbton-Korrektursignal
CL auszugeben. Bei der anschließenden Taktung
t₂ werden das Farbtrennsignal M als X₁ und das Farbtrennsignal
C als X₂ ausgegeben. Das Subtrahierglied 51 führt die Berechnung
M-C aus, um das Farbtonsignal (R) als Farbton-Korrektursignal
CL auszugeben. Wie oben gezeigt ist, wird der Farbton korrigiert,
indem die Ausgabe der Farbton-Korrektursignale CL (t₁),
CL (t₂) bei den Taktungen t₁ und t₂ mit den entsprechenden
Konstanten multipliziert und dann das Ergebnis für Basisfarbsignale
addiert wird. Da die seiten- bzw. größenmäßige Beziehung
zwischen den Farbtrennsignalen aus Tabelle 3 diskriminiert
werden kann, wird bei jeder Taktung ein Farbtonsignal
übertragen. Das Symbol * in Tabelle 3 bezeichnet den Zustand,
bei dem eines der Farbtrennsignale Y, M, C eingegeben werden
kann.
Fig. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
das einen Schwellwertdatenspeicher 60 zur Speicherung von
Schwellwertdaten für entsprechende Farbtöne, ein Subtrahierglied
61 zur Subtraktion der selektiv aus dem Schwellwertdatenspeicher
60 ausgegebenen Schwellwertdaten TH von dem
von dem Subtrahierglied 51 ausgegebenen Farbtonsignal CL und
eine UND-Schaltung 62 zum Erhalten einer UND-Verknüpfung von
positiven und negativen Codesignalen SG in Abhängigkeit von
dem Subtraktionsergebnis und der Subtraktorausgabe (CL-TH)
aus dem Subtrahierglied 61. Der Schwellwertdatenspeicher 60
umfaßt ein ROM oder ein RAM und kann beliebig auf einen Schwellwert
entsprechend einem jeden bei einer vorbestimmten Adresse
zu speichernden Farbton eingestellt werden. Der Schwellwert TH,
der in dem Schwellwertdatenspeicher 60 gespeichert worden ist,
wird selektiv durch das aus der Steuerschaltung 49 in Abhängigkeit
vom Zustand der Diskriminationssignale D1 bis D3 ausgegebene
Adressensignal CAD ausgegeben. Das von dem Subtrahierglied
61 ausgegebene Codesignal SG wird "1", wenn (CL-TH)
0 oder größer ist und "0", wenn (CL-TH) negativ ist, d. h.
(CL-TH) <0. Wenn (CL-TH) positiv ist, gibt die UND-Schaltung
62 (CL-TH) als Farbton-Korrektursignal CL′ aus. Wenn
(CL-TH) 0 oder kleiner ist, wird das Farbton-Korrektursignal
CL′ "0".
Wie oben beschrieben wurde, können das digitale Farbkorrektursystem
und die dafür vorgesehene Vorrichtung drei Farbsignale
äquivalent machen, indem ein Verfahren zum Umwandlung der drei
Basisfarbsignale in eine äquivalente Neutraldichte der Farbelemente
des Originalbildes umgewandelt wird. Wenn der Grauanteil
bzw. -bereich des Originalbildes abgetastet wird, werden
- mit anderen Worten - die Pegel der drei Farbtonsignale völlig
identisch. Dies hat zur Folge, daß, soweit es die graue Farbe
betrifft, keine Notwendigkeit besteht, den Bereich zu färben.
Da die Farbtonsignale, die dadurch erhalten werden, daß diese
Farbsignale in die Schaltung zur Erzeugung von Farbkorrektursignal
eingegeben werden, einen Farbenraum genau gleich aufteilen,
wird die wiedergegebene Bilddarstellung nicht ungewünscht
gefärbt. Es ist möglich, eine Schaltung zu realisieren,
mit der eine Echtzeit-Farbverarbeitungsberechnung ausgeführt
werden kann, ohne daß Speicherinterpolationstabellen
mit großer Speicherkapazität verwendet werden, sondern wobei
lediglich die Arbeits-Farbsignale und die Arbeitskoeffizienten,
die in den Speicher eingeschrieben worden sind, bei geeigneter
Taktung nacheinander in Hochgeschwindigkeitsmultiplizierer eingegeben
werden, indem diese multipliziert und akkumuliert und
kontinuierlich verarbeitet werden.
Die erfindungsgemäße Farbkorrekturschaltung kann Farbtöne vor
deren Verarbeitung sukzessive diskriminieren und verarbeitet
bestenfalls zwei Farbtonsignale, wodurch eine Echtzeit-Verarbeitung
mit höherer Geschwindigkeit, aber einer kleineren
Schaltungsanordnung möglich ist. Durch Einstellung eines
Schwellwertes der Farbtonsignale können Fehler bei der Farbtonbeurteilung
verhindert werden, die sonst insbesondere um Neutralfarben
mit niedriger Sättigung verursacht würden.
Die obige Beschreibung wurde für eine positive Logik unter Bezug
auf vergleichende Schaltungen etc. durchgeführt, aber eine ähnliche
Arbeitsweise kann für die negative Logik angewendet werden.
Claims (15)
1. Verfahren zur digitalen Farbkorrektur, bei dem
- - Farbtrennsignale (Y₀, M₀, C₀) eines Originalbildes de tektiert und dann jeweils in digitale Farbtrennsignale (Y₁, M₁, C₁) umgewandelt werden,
- - die digitalen Farbtrennsignale (Y₁, M₁, C₁) mit vor bestimmten Koeffizienten (a₁₁, a₁₂, a₁₃, a₂₁, a₂₂, a₂₃, a₃₁, a₃₂, a₃₃) multipliziert werden,
- - aus den digitalen Farbtrennsignalen (Y₁, M₁, C₁) sechs Farbtonsignale (für Gelb (Y), Grün (G), Cyangrün oder -blau (C), Blau (B), Magenta (M) und Rot (R)) bestimmt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - aus den mit vorbestimmten Koeffizienten multiplizierten digitalen Farbtrennsignalen (Y₁, M₁, C₁) äquivalente Neutraldichtesignale (YE, ME, CE) bestimmt und ge speichert werden,
- - aus den äquivalenten Neutraldichtesignalen (YE, ME, CE) und den sechs Farbtonsignalen farbtonabhängige Korrek tursignale (YCC, MCC, CCC) und Farbtonsignale (YC, MC, CC) bestimmt werden und
- - die Farbtonsignale (YC, MC, CC) gradationsumgewandelt werden,
- - wobei die obigen Bestimmungen getaktet unter einer Ab folge von Multiplikations- und Akkumulationsschritten durchgeführt werden.
2. Digitales Farbkorrekturverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtrennsignale (Y₀, M₀, C₀) durch photo
elektronische Abtastung eines Originalfarbbildes durch Farb
trennfilter erhalten werden und daß die Farbtrennsignale durch
logarithmische Umwandler in drei Basisfarbsignale umgewandelt
werden.
3. Digitales Farbkorrekturverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die äquivalente Neutraldichte-Um
wandlung durch die unten stehende Formel ausgeführt wird:
wobei die digitalen Farbtrennsignale Y₁, M₁, C₁, der vorbe
stimmte Koeffizient aÿ und die digitalen äquivalenten Neu
traldichte-Signale YE, ME, CE sind.
4. Digitales Farbkorrekturverfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Prozedur der äquivalenten
Neutraldichte-Umwandlung in Art des Time-Sharings durch
geführt wird.
5. Digitales Farbkorrekturverfahren nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Prozeduren des Multiplizierens/
Akkumulierens für die äquivalente Neutraldichte-Umwandlung
und die Multiplikations/Akkumulation für die Farbkorrektur
signale in einem Multiplizierer/Akkumulator in Art des Time-
Sharings durchgeführt werden.
6. Digitales Farbkorrekturverfahren nach einem der Ansprü
che 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Unschärfe-Mas
kensignal (U₂) aus einem Unschärfe-Signal des Originalbil
des durch eine Blende und zumindest eines der Farbtrenn
signale (Y₀, M₀, C₀) erhalten wird, daß das Unschärfe-Mas
kensignal (U₂) mit vorbestimmten Koeffizienten (a₁₄, a₂₄,
a₃₄) multipliziert wird und daß die Farbtonsignale (Y, G,
C, B, M, R) mit vorbestimmten Farbkorrekturkoeffizienten
multipliziert werden und die Ergebnisse für Farbkorrektur
signale auf Gelb, Magenta und Cyanblau oder Cyangrün ge
speichert werden, wodurch eine selektive Farbkorrektur des
Originalbildes mittels des zusätzlichen Signals der Multi
plikation, der Farbkorrektursignale und des mit dem Koeffi
zienten multiplizierten Unschärfe-Maskensignals ausgeführt
wird.
7. Vorrichtung zur digitalen Farbkorrektur, mit
- - einem Analog/Digital-Wandler (11, 12, 13), der Farb trennsignale (Y₀, M₀, C₀) eines Originalbildes in digitale Farbtrennsignale (Y₁, M₁, C₁) umwandelt,
- - einer Speichereinrichtung (17, 18, 19) und
- - einer Steuerschaltung (49),
dadurch gekennzeichnet, daß
- - Multiplizierer/Akkumulatoren (20, 21, 22) mit vorge schaltetem Datenwähler (16) und Speichereinrichtung (17, 18, 19) vorgesehen sind, in die die digitalen Farb trennsignale (Y₁, M₁, C₁) eingegeben werden, wobei in der Speichereinrichtung Koeffizienten gespeichert sind,
- - eine Farbdiskriminationsschaltung (29) mit den Ausgängen der Multiplizierer/Akkumulatoren (20, 21, 22) und über eine Schaltung (31) zur Erzeugung von Speicheradressen und einen weiteren Datenwähler (32) mit der Speicher einrichtung (17, 18, 19) verbunden ist, wobei in der Farbdiskriminationsschaltung (29) ein Farbtonadressen signal (CAD) und das Subtraktionsergebnis (CL) bestimmt werden und das Farbtonadressensignal (CAD) als Adreß datensignal für die Speichereinrichtung (17, 18, 19) vorgesehen ist und das Subtraktionsergebnis (CL) in die Multiplizierer/Akkumulatoren (20, 21, 22) eingegeben wird, und
- - Speichertabellen (36, 37, 38), die über weitere Da tenwähler (33, 34, 35) mit den Multiplizierern/Akku mulatoren (20, 21, 22) verbunden sind und in denen die Farbtonsignale (YC, MC, CC) gradationsumgewandelt wer den,
- - wobei eine Synchronisationssteuerschaltung (30) zur zeitlichen Steuerung der Datenwähler (16, 32, 33, 34, 35), der Speichereinrichtung (17, 18, 19), der Spei chertabellen (36, 37, 38) und der Schaltung (31) zur Erzeugung von Speicheradressen vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch
einen Analog-/Digital-Wandler (14), der ein durch eine Blende
erhaltenes Unschärfe-Signal U₀ des Originalbildes in ein
digitales Unschärfe-Signal U₁ umwandelt, und eine Unschärfe-
Maskensignale erzeugende Schaltung (15), die ein Unschärfe-
Maskensignal unter Verwendung des digitalen Unschärfe-Signals
und zumindest eines der digitalen Farbtrennsignale erzeugt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet
durch Slicer (23, 24, 25), die die Ausgangssignale der Multi
plizierer/Akkumulatoren (20, 21, 22) zerschneiden und die
Schnitt-Eingangssignale in den dritten Datenwähler (50) ein
geben.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeich
net durch vor den Farbton-Diskriminationsschaltungen (29)
angeordnete Register (26, 27, 28).
11. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeich
net durch Register (42, 43, 44), die die Ausgangssignale der
Speichertabellen (36, 37, 38) speichern und durch Digital-/
Analog-Wandler (45, 46, 47), die die Ausgangssignale der Re
gister in Analogwerte umwandeln.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Farbton-Diskriminations
schaltung (29) aufweist:
Komparatoren (481, 482, 483), die die Größen der Farbtrennsi gnale für Gelb, Magenta und Cyanblau oder Cyangrün verglei chen,
einen Datenwähler (50), der zwei der Farbtrennsignale für die Ausgabe auswählt,
eine Steuerschaltung (49), die den Datenwähler (50) in Art des Time-Sharings steuert und Signale zur Steuerung der Selektion der Koeffizienten für die Farbkorrektur auf Grund lage des Ergebnisse des in den Komparatoren (481, 482, 483) aus geführten Vergleichs steuert, und
ein Subtrahierglied (51), das die Differenz zwischen den beiden aus dem Datenwähler (50) ausgegebenen Farbtrennsi gnalen erhält und die Differenz als Farbtonsignal zur Farb korrektur ausgibt.
Komparatoren (481, 482, 483), die die Größen der Farbtrennsi gnale für Gelb, Magenta und Cyanblau oder Cyangrün verglei chen,
einen Datenwähler (50), der zwei der Farbtrennsignale für die Ausgabe auswählt,
eine Steuerschaltung (49), die den Datenwähler (50) in Art des Time-Sharings steuert und Signale zur Steuerung der Selektion der Koeffizienten für die Farbkorrektur auf Grund lage des Ergebnisse des in den Komparatoren (481, 482, 483) aus geführten Vergleichs steuert, und
ein Subtrahierglied (51), das die Differenz zwischen den beiden aus dem Datenwähler (50) ausgegebenen Farbtrennsi gnalen erhält und die Differenz als Farbtonsignal zur Farb korrektur ausgibt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Diskriminationsschaltung (29)
enthält:
einen Komparator (48), der die Farbtrennsignale für Gelb, Magenta, Cyanblau oder Cyangrün größenmäßig vergleicht, einen Datenwähler (50), der zwei der Farbtrennsignale für die Ausgabe auswählt,
einen Schwellwert-Datenspeicher (60), der die Schwellwertdaten für entsprechende Farbtöne speichert,
eine Steuerschaltung (49), die den Datenwähler in Art des Time-Sharings steuert und Signale zur Steuerung der Selektion der Koeffizienten für die Farbkorrektur auf Grundlage der Ergebnisse des in den Komparatoren durchgeführten Vergleichs ausgibt,
ein erstes Subtrahierglied (51), das die Differenz zwischen den beiden aus dem Datenwähler (50) ausgegebenen Farbtrenn signalen zur Ausgabe von Farbtonsignalen erhält,
ein zweites Subtrahierglied (61), das die Differenz zwischen den aus dem ersten Subtrahierglied ausgegebenen Farbtonsi gnalen und den selektiv aus dem Schwellwert-Datenspeicher ausgegebenen Schwellwertdaten erhält, und
eine Logikschaltung (62), die eine logische UND-Verknüpfung zwischen den Ausgangssginalen des zweiten Subtrahierglieds (61) und dem Vorzeichensignal der Ausgangssignale aus dem zweiten Subtrahierglied als Farbtonsignal für die Farbkorrek tur liefert.
einen Komparator (48), der die Farbtrennsignale für Gelb, Magenta, Cyanblau oder Cyangrün größenmäßig vergleicht, einen Datenwähler (50), der zwei der Farbtrennsignale für die Ausgabe auswählt,
einen Schwellwert-Datenspeicher (60), der die Schwellwertdaten für entsprechende Farbtöne speichert,
eine Steuerschaltung (49), die den Datenwähler in Art des Time-Sharings steuert und Signale zur Steuerung der Selektion der Koeffizienten für die Farbkorrektur auf Grundlage der Ergebnisse des in den Komparatoren durchgeführten Vergleichs ausgibt,
ein erstes Subtrahierglied (51), das die Differenz zwischen den beiden aus dem Datenwähler (50) ausgegebenen Farbtrenn signalen zur Ausgabe von Farbtonsignalen erhält,
ein zweites Subtrahierglied (61), das die Differenz zwischen den aus dem ersten Subtrahierglied ausgegebenen Farbtonsi gnalen und den selektiv aus dem Schwellwert-Datenspeicher ausgegebenen Schwellwertdaten erhält, und
eine Logikschaltung (62), die eine logische UND-Verknüpfung zwischen den Ausgangssginalen des zweiten Subtrahierglieds (61) und dem Vorzeichensignal der Ausgangssignale aus dem zweiten Subtrahierglied als Farbtonsignal für die Farbkorrek tur liefert.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57062125A JPS58178355A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | デイジタル色修正方式及び装置 |
JP57063423A JPS58181045A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 色調修正回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3313392A1 DE3313392A1 (de) | 1983-10-20 |
DE3313392C2 true DE3313392C2 (de) | 1991-05-02 |
Family
ID=26403182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3313392A Granted DE3313392A1 (de) | 1982-04-14 | 1983-04-13 | Verfahren und vorrichtung zur digitalen farbkorrektur |
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