DE3408499C2

DE3408499C2 -

Info

Publication number: DE3408499C2
Application number: DE3408499A
Authority: DE
Inventors: Susumu Yamato Kanagawa Jp Sugiura; Yasuo Tokio/Tokyo Jp Kohzato
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-03-08
Filing date: 1984-03-08
Publication date: 1992-12-24
Also published as: US4683492A; DE3408499A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufzeichnen eines Vollfarbenbildes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bekannte Techniken zur Aufzeichnung von Farbbildern mit großer Echtheit bzw. Farbtreue umfassen Farbmodifikationsverfahren, die (1) Maskier-Gleichungen und (2) "Neugebauer"-Gleichungen verwenden. Im Zuge der neueren Entwicklung in der Farbaufzeichnungstechnik geht die herkömmliche Halbtonbildaufzeichnung von analogen Aufzeichnungsverfahren zu digitalen Aufzeichnungsverfahren über.

Typische Verfahren zur analogen Halbtonaufzeichnung umfassen farbfotografische und farbelektrofotografische Verfahren. Bei solchen Verfahren bilden, wie in Fig. 1 dargestellt ist, drei Hauptfarben des subtraktiven Farbprozesses, d. h. Tinten für Gelb Y, Cyan C und Magenta M eine vollständig geschichtete Struktur auf einem Aufzeichnungsmedium P.

Typische Verfahren der digitalen Halbtonaufzeichnung umfassen das Vielfarben-Überlagerungsdruckverfahren, das Tintenstrahldruckverfahren, und die Binäraufzeichnung mittels dem elektrofotografischen Verfahren. Bei diesen Verfahren bilden, wie in Fig. 2(A) gezeigt ist, die Schichten von Tinten mit einer Vielzahl von Farben keine vollständig geschichtete Struktur.

Maskier-Gleichungen, die sich auf die Dichte der aufgezeichneten Bilder beziehen, werden auf der Basis des arithmetischen Durchschnittsverfahrens aufgestellt. Diese Gleichungen können für das Überlagerungsverfahren gemäß Fig. 1 verwendet werden, bei dem die Tinten eine vollständig geschichtete Struktur bilden. Das arithmetische Durchschnittsverfahren kann jedoch nicht bei dem Farbüberlagerungsverfahren gemäß Fig. 2(A) angewendet werden, bei dem die Tinten nur eine teilweise geschichtete Struktur bilden. Folglich kann in Übereinstimmung mit den Maskier-Gleichungen eine zufriedenstellende Farbmodifikation oder -korrektur nicht ausgeführt werden.

Die "Neugebauer"-Gleichungen werden angewandt, wenn die Überlagerungsflächen der gedruckten Tinten unbestimmt sind und der Flächefaktor des überlagerten Teils proportional dem Produkt aus den entsprechenden Tintenflächen ist. Deshalb können diese Gleichungen nur dann verwendet werden, falls die Überlagerung der gedruckten Tinten zufällig bzw. unbestimmt durch Rasterecken- (screen corner) Bearbeitung oder dergleichen erzeugt wird, wie es bei der Farbüberlagerung beim Drucken der Fall ist. Im Fall gemäß Fig. 2(A) kann jedoch eine zufriedenstellende Farbmodifikation weder mit den "Neugebauer"- Gleichungen noch den Maskier-Gleichungen ausgeführt werden. Zusätzlich bilden die "Neugebauer"-Gleichungen keine allgemeine, sondern nur eine Näherungslösung. Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, kann eine zufriedenstellende Farbmodifikation weder mit den herkömmlichen Maskier-Gleichungen noch mit den "Neugebauer"-Gleichungen ausgeführt werden. Um eine zufriedenstellende Halbtonaufzeichnung oder dergleichen durchzuführen, wird manchmal das Schwarzverfahren ausgeführt, bei dem das durch Überlagerung aller Farben Y, M und C erhaltene Schwarz mit schwarzer Tinte aufgezeichnet wird. Um dieses Verfahren durchzuführen, ist eine zusätzliche Verfahrensstufe wie Minimalwertermittlung des Datensatzes für Schwarz oder Farbrücknahme der Schwarz-Komponente von dem Datensatz der anderen Farben erforderlich. Zu diesem Zweck sind ein Speicher zur Speicherung der Datensätze, ein arithmetischer Rechenschaltkreis zur Ausführung komplexer Berechnungen, usw. nötig. Dies führt zu einer geringen Betriebsgeschwindigkeit.

Ferner wurden zwischenzeitlich Farbkopiergeräte vorgeschlagen, die ein farbiges Original fotoelektrisch lesen, Farbtrennung durchführen und ein Farbbild in Abhängigkeit der eingelesenen Signale erzeugt. Bei einem Farbkopiergerät dieses Typs ändert sich die optische Energie des von dem Original reflektierten oder durch dieses übertragenen Lichts in Abhängigkeit von dem Material des Originals und dem Leseverfahren beträchtlich. Ferner stehen die durch das fotoelektrische Lesen eines Originals erhaltenen Farbsignale in relativer Beziehung zueinander und stellen keine Absolutwerte dar. Deshalb kann sich die optische Energie eines in Abhängigkeit dieser Signale erzeugten Bildes von derjenigen des Originals unterscheiden, was ein schlechtes Bild zur Folge hat.

Ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus dem Aufsatz "Color Correction in Color Printing" von Hardy A. und Wurzburg F., veröffentlicht in "Journal of the Optical Society of America", Vol. 38, Nr. 4, April 1948, Seiten 300-307, bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren werden auf der Grundlage eingegebener additiver Primärfarbensignale (R, G, B) unter Verwendung der Neugebauer- Gleichungen Flächenfaktoren berechnet, welche dann zur Erzeugung eines Farbbildes verwendet werden.

Wie bereits vorstehend näher erläutert wurde, hat sich gezeigt, daß die bereits 1937 zitierten Neugebauer-Gleichungen nicht in jedem Falle zu einer befriedigenden Farbwiedergabe führen.

Aus der EP 00 11 722 A2 ist ein weiteres Verfahren zum Aufzeichnen eines Vollfarbenbildes bekannt. Bei diesem Verfahren werden die Pegel dreier additiver Primärfarben der Bildpunkte eines Vorlagenbildes erfaßt, und diese werden in einer Recheneinrichtung derart weiterverarbeitet, daß schließlich eine gerasterte Bildaufzeichnung unter Verwendung von subtraktiven Primärfarben durchführbar ist; mittels einer Steuereinrichtung wird dafür gesorgt, daß die subtraktiven Primärfarben exakt an den hierfür vorgesehenen Positionen auf dem Aufzeichnungsmaterial aufgebracht werden. Durch eine derart starre Rasterung ohne Variation der Flächen der Teil- Bildpunkte sind jedoch der erzielbaren Reproduktionsbild-Qualität ebenfalls enge Grenzen gesetzt.

Aus der DE-OS 23 00 514 ist ein weiteres Verfahren zum Aufzeichnen eines Vollfarbenbildes bekannt. In dieser Druckschrift ist jedoch lediglich beschrieben, wie mittels einer Verarbeitungseinrichtung die Eigenschaften eines Vorlagenabtastsystems an die Eigenschaften eines Aufzeichnungssystems angepaßt werden. Detaillierte Informationen über die Struktur und das Erzeugen der Ausgabe-Bildpunkte sind dieser Druckschrift allerdings nicht entnehmbar.

In ähnlicher Weise wird auf gemäß der DE 30 47 633 A1 ein Eingabesystem, das eine Farbvorlage abtastet, an ein Ausgabesystem zur Aufzeichnung farbiger Bilder angepaßt. Hierbei geht es insbesondere um die Nachbildung geeigneter Gradationskurven; detaillierte Informationen über die Struktur und das Erzeugen der Ausgabe-Bildpunkte sind dieser Druckschrift jedoch ebenfalls nicht entnehmbar.

Auch in der WO 81/02 706 ist die Umsetzung von eingegebenen additiven Primär-Farbsignalen in subtraktive Primär-Farbsignale für die Aufzeichnung beschrieben. Diese Druckschrift behandelt jedoch in erster Linie das Zusammenwirken mehrerer Druckköpfe, so daß eine genaue Überlagerung von Farbtröpfchen bei der Aufzeichnung erzielbar ist. Durch ein derartiges Überlagern ohne Variation der Flächen der Teil-Bildpunkte sind jedoch der erzielbaren Reproduktionsbild-Qualität ebenfalls enge Grenzen gesetzt.

In der DE 30 20 201 A1 ist die Verarbeitung eingegebener Farbsignale zum Gewinnen von zur Aufzeichnung geeigneten subtraktiven Primärfarben beschrieben. Auch dieser Druckschrift sind keine detaillierten Informationen über die Struktur und das Erzeugen der Ausgabe-Bildpunkt entnehmbar.

In der DE 30 24 459 A1 ist beschrieben, daß eingegebene Farbsignale zum Einsparen von Speicherplatz zunächst reduziert werden und dann durch eine Interpolationsrechnung wieder aufzubereiten. Durch eine derartige Verarbeitung sind die eingangs beschriebenen Probleme nicht beseitigbar.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß auf relativ einfache Weise zuverlässig eine gleichbleibende gute Farbwiedergabe erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Demnach werden aus den Pegeln der additiven Primärfarben unter Benutzung mehrerer Gleichungssätze mehrere Sätze von Flächenfaktoren gebildet, und von diesen mehreren Sätzen von Flächenfaktoren wird schließlich ein Satz ausgewählt, bei dem die Größenbeziehung der ermittelten Flächenfaktoren eine entsprechende Bedingung des Gleichungssatzes, mittels dessen der jeweilige Satz von Flächefaktoren berechnet wurde, erfüllt.

Bedingt durch die Tatsache, daß Flächenfaktoren für die einen Ausgabe-Bildpunkt bildenden Teil-Bildpunkte unmittelbar aus den Pegeln der additiven Primärfarben gebildet werden, kann auf aufwendige, zur Erzeugung von Zwischensignalen vorgesehene Zusatzeinrichtungen wie beispielsweise die bei Anwendung der Neugebauer-Gleichungen vorzusehende Komplementärfarbenumwandler oder dergleichen verzichtet werden. Dadurch, daß jeweils mehrere Sätze von Flächenfaktoren berechnet werden, läßt sich praktisch immer ein Satz ermitteln, der eine sehr gute Farbwiedergabe gewährleistet.

Es wurde somit ein Verfahren gefunden, mittels dem auf vergleichsweise sehr einfache Weise zuverlässig eine gleichbleibend gute Farbwiedergabe erzielbar ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 und 2(A) und 2(B) Ansichten geschichteter Strukturen von Aufzeichnungen.

Fig. 3 Kombinationen von C, M und Y gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 eine Tabelle für den Flächenfaktor jeder Farbe für jede der in Fig. 3 dargestellte Kombinationen,

Fig. 5 eine Darstellung, betreffend das Reflexionsvermögen,

Fig. 6 eine Tabelle mit Gleichungen für das Reflexionsvermögen (bezugnehmend auf die in Fig. 3 gezeigten Kombinationen),

Fig. 7 eine Tabelle mit einer vereinfachten Form der Gleichungen gemäß Fig. 6,

Fig. 8 ein Blockdiagramm eines ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels,

Fig. 9 ein Flußdiagramm für den Arbeitsablauf in einem Prozessor 803,

Fig. 10 ein Flußdiagramm für Einzelheiten des Flußdiagramms gemäß Fig. 9,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahldruckers,

Fig. 12 Kombinationen von C, M und Y gemäß einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,

Fig. 13 eine Tabelle für den Farbflächenfaktor jeder Farbe, für jede der in Fig. 12 gezeigten Kombinationen,

Fig. 14 eine Darstellung betreffend das Reflexionsvermögen,

Fig. 15 eine Tabelle mit Gleichungen für die optische Energie von reflektiertem Farblicht (bezugnehmend auf die in Fig. 12 gezeigten Kombinationen),

Fig. 16(A)-16(D) und 17 Erläuterungsdarstellungen für die Korrektur der optischen Energie,

Fig. 18 eine Tabelle mit Gleichungen gemäß Fig. 15, gekoppelt mit der Eingangsenergie,

Fig. 19 ein Blockdiagramm für den Schaltkreis zur Ausführung eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels,

Fig. 20 ein Flußdiagramm für den Betriebsablauf in einem in Fig. 19 gezeigten Prozessor 403,

Fig. 21 verschiedene Kombinationen von "Schwarz" K mit verbleibenden zwei Farben gemäß einem dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,

Fig. 22 eine Tabelle für den Flächenfaktor jeder Farbe der Kombinationen gemäß Fig. 21,

Fig. 23 eine Darstellung des Reflexionsvermögens,

Fig. 24 eine Tabelle mit Gleichungen für das Reflexionsvermögen (bezugnehmend auf die in Fig. 21 gezeigten Kombinationen),

Fig. 25 eine Tabelle mit einer vereinfachten Form der Gleichungen gemäß Fig. 24,

Fig. 26 ein Blockdiagramm des Schaltkreises zur Verwirklichung des dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels,

Fig. 27 ein Flußdiagramm für den Prozeßablauf in dem in Fig. 26 gezeigten Prozessor

Fig. 28(A) und (B) beim dritten Ausführungsbeispiel verwendete Dithermuster,

Fig. 29 unterschiedliche Kombinationen von "Schwarz" K und den zwei verbleibenden Druckfarben gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel,

Fig. 30 eine Tabelle für den Flächenfaktor jeder Farbe für die Kombinationen gemäß Fig. 29,

Fig. 31 eine Darstellung betreffend das Reflexionsvermögen,

Fig. 32 eine Tabelle mit Gleichungen für das Reflexionsvermögen (bezugnehmend auf die in Fig. 29 gezeigten Kombinationen),

Fig. 33(A)-33(D) und 34 Erklärungsdarstellungen für die Korrektur der optischen Energie,

Fig. 35 eine Tabelle mit Gleichungen gemäß Fig. 32, gekoppelt mit der Eingangsenergie,

Fig. 36 ein Blockdiagramm für den Schaltkreis für die Ausführung des vierten Ausführungbeispiels,

Fig. 37 ein Flußdiagramm für den Prozeßablauf in einem in Fig. 36 gezeigten Prozessor 133, und

Fig. 38(A) und 38(B) das für die Erfindung geeignete Dither-Muster (Streuwertverteilungsmatrix bzw. Schwellwertmatrix).

Vor der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung sollen zunächst (A) der theoretische Hintergrund und (B) das auf dieser Theorie basierende geläufige praktische Verfahren beschrieben werden.

(A) Theoretischer Hintergrund

Es wird ein Fall einer Vollfarbendarstellung mittels der digitalen Dreifarbenüberlagerung betrachtet. Wenn die drei Hauptfarben des subtraktiven Farbprozesses, d. h. Cyan, Magenta und Gelb, die mit C, M bzw. Y bezeichnet sind, überlagert werden, ergeben sich sechs Kombinationen von Farbüberlagerungen gemäß den Fig. 3(1) bis 3(6). Ein digitaler Halbtonausdruck, d. h. der Flächenfaktor jeder Farbe pro Flächeneinheit wird in Abhängigkeit davon bestimmt, wie die Flächeneinheit mit Tinten belegt ist. Es sei angenommen, daß die Flächeneinheit für ein weißes Aufzeichnungsmedium zu 1 festgesetzt ist und daß die Flächenfaktoren von Tintenpunkten in Gelb Y, Magenta M und Cyan C durch y, m und c dargestellt sind. Dann ergeben sich die Flächenfaktoren der entsprechenden Farben Weiß W, Schwarz K, Rot R, Grün G, Blau B, Gelb Y, Magenta M und Cyan C für die in den Fig. 3(1) bis 3(6) dargestellten Kombinationen gemäß Fig. 4. Die Kombinationen der Tinten gemäß Fig. 3 werden nun näher untersucht. Das Reflexionsvermögen für das entsprechende Farblicht, wenn einfallendes Rotlicht R durch die auf ein Aufzeichnungspapier P aufgebrachten Tinten der Farbe Gelb Y, Magenta M und Cyan C reflektiert wird, werden mit R_y, R_m und R_c bezeichnet. Ferner wird das Reflexionsvermögen der überlagerten Abschnitte Y+M, M+C, C+Y, und Y+M+C aus Tinten von zwei oder drei Farben von Gelb Y, Magenta M und Cyan C und dasjenige des Aufzeichenpapiers P selbst durch R_my, R_mc, R_yc, R_ymc bzw. R_w bezeichnet (siehe Fig. 5). Für den Fall gemäß Fig. 3(1) ergibt sich die optische Energie der Rotkomponente R, die von dem bedruckten Papier reflektiert wird, zu:

R = (1-y)R_w+(y-m)R_y+(m-c)R_my+cR_ymc.

Analog ergeben sich die optischen Energien G und B der Grün- und Blaukomponente zu:

G = (1-y)G_w+(y-m)G_y (m-c)G_my+cG_ymc

B = (1-y)B_w+(y-m)B_y+(m-c)B_my+cB_ymc.

Wenn ähnliche Berechnungen für die anderen Kombinationen der Farben gemäß den Fig. 3(1) bis 3(6) durchgeführt werden, folgen hieraus die in Fig. 6 aufgelisteten Ergebnisse.

Falls das Reflexionsvermögen in der Nähe von 1 nach der tatsächlichen Messung gleich 1 gesetzt wird, und das Reflexionsvermögen in der Nähe von 0 nach der tatsächlichen Messung gleich 0 gesetzt wird, d. h. unter der Annahme, daß

R_m = R_y = G_y = R_w = G_w = B_w = 1

R_c = G_m = B_y = R_k = G_k = B_k = 1 (k=ymc),

können die Gleichungen gemäß Fig. 6 vereinfacht werden, wie in Fig. 7 dargestellt ist.

Das Reflexionsvermögen eines Abschnitts, in dem zwei oder drei Tintenfarben überlagert sind, kann als ein Produkt der entsprechenden Farben der gedruckten Tinten betrachtet werden. Z. B. gilt

R_my = R_m × R_y = 1 und R_yc = R_y × R_c = 0.

Die Vorteile der auf den Fig. 6 und 7 basierenden Farbmodifikationsgleichungen gegenüber den herkömmlichen Farbmodifikationsgleichungen können zusammenfassend wie folgt aufgeführt werden:

(1) Aus den Signalkomponenten der drei Hauptfarben einer Eingangsvorrichtung, die durch R, G und B gebildet werden, können die Flächenfaktoren y, m und c der direkt zu druckenden Tinten bestimmt werden.

(2) Verglichen mit den auf den herkömmlichen Farbmodifikationsgleichungen basierenden Verfahren kann die Komplementärfarbumwandlung wegfallen. Die Verarbeitung mittels eines Prozessors kann auf der Basis proportionaler Energieelemente durchgeführt werden und die Dichte, wie beim herkömmlichen Fall, muß nicht in Betracht gezogen werden.

(3) Bei den herkömmlichen Maskier-Gleichungen ist das Problem das arithmetischen Durchschnittsverfahrens durch die Farbüberlagerung vorhanden. Entsprechend dem vorstehend beschriebenen Verfahren jedoch kann das Reflexionsvermögen der farbüberlagerten Abschnitte einfach durch die Farbmodifikationsgleichungen ersetzt werden. Folglich sind die Probleme der Nichterfüllung des arithmetischen Durchschnitts oder der Proportionalität gelöst.

(B) Praktisches Verfahren

Ein praktisches Verfahren für die Anwendung der in Fig. 6 und 7 aufgelisteten Gleichungen wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 8 und 9 beschrieben. Gemäß Fig. 8 ist eine Eingangsvorrichtung eine TV-Kamera 801 mit drei Röhren. Farbgetrennte Ausgangssignale 802 aus der TV-Kamera 801 werden an einen Prozessor 803 gegeben. Die Signale R, G und B haben Pegel zwischen den Werten eines weißen Signals W wie 1 und eines schwarzen Signals B wie 0. Ein Speicher 807 speichert die Reflexionsvermögen der entsprechenden Farbkomponenten (beispielsweise R_y, R_m und G_c usw., wie oben beschrieben). Insbesondere gibt eine Bedienungsperson von außen die entsprechenden Reflexionsvermögen der gemäß Fig. 6 dargestellten Gleichungen mittels einer Tastatur 808 ein. Wenn in dem Speicher 807 Näherungswerte gespeichert sind, werden die vereinfachten Gleichungen gemäß Fig. 7 erhalten. Der Prozessor 803 umfaßt einen Mikrocomputer, einen logischen Hardwareschaltkreis oder dergleichen. Basierend auf dem im Speicher 807 gespeicherten Datensatz für das Reflexionsvermögen berechnet der Prozessor 803 sechs Tupel von Flächenfaktoren, eine für jede der Kombinationen (1) bis (6) gemäß Fig. 7. Aus diesen sechs Tupeln von Flächenfaktoren (y, m, c) werden diejenigen herausgesucht und als Dichtesignal für die entsprechenden Farben erzeugt, die gewissen Bedingungen genügen. Ein eine Tabelle speichernder Speicher kann verwendet werden, um die Werte von (y, m, c) darzustellen, wobei auf den Speicher nach Eingabe von Signalen R, G und B Bezug genommen wird und dieser das entsprechende Tupel (y, m, c) erzeugt.

Fig. 9 zeigt das Flußdiagramm des Prozeßablaufes, wenn der Prozessor 803 einen Mikrocomputer umfaßt. Im Schritt 901 wird der Eingangsdatensatz R, G und B von der TV-Kamera 801 übernommen. Im Schritt 902 werden die sechs Tupel y_i, m_i und c_i (für i = 1 bis 6) für den Eingangsdatensatz R, G und B berechnet, und die berechneten Ergebnisse (y₁, m₁, c₁) bis (y₆, m₆, c₆) gespeichert. In Schritt 903 wird i = 1 gesetzt, um (y₁, m₁, c₁) aus den sechs gespeicherten Tupeln y, m und c auszuwählen. In Schritt 904 wird (y_i, m_i, c_i) auf der Basis des Wertes für i eingelesen. Die Schritte 905 bis 910, die in Fig. 10 genauer dargestellt sind, dienen dazu, um zu entscheiden, ob das Berechnungsergebnis (y_i, m_i, c_i) die in Fig. 6 oder 7 gezeigten Bedingungen erfüllen. Damit wird die Kombination der Aufzeichnungsflächen der Tinten mit Farben Y, M und C basierend auf dem Eingangsdatensatz R, G und B bestimmt. Wenn der Datensatz (y_i, m_i, c_i), der in Schritt 904 eingelesen wird, die Bedingung nicht erfüllt, wird i in Schritt 912 um 1 erhöht und die gezeigte Reihe von Entscheidungsstufen erneut durchlaufen. Die Ergebnisse, die den Zustandsbedingungen genügen, werden als Dichtesignale der entsprechenden Farben in Schritt 911 ausgegeben. Gemäß Fig. 8 werden Ausgangssignale y, m und c 804 vom Prozessor 803 erzeugt. Ein Drucker 806 druckt ein Vollfarbenbild durch Überlagerung von Punkten mit drei Farben (Gelb, Magenta und Cyan).

Fig. 11 zeigt den Aufbau eines Tintenstrahldruckers als ein Beispiel für den Farbdrucker, wobei beispielhaft ein Drucker mit farbigen Tinten gezeigt ist. Ein Druckkopf 11 hat Druckdüsen, und entsprechend den drei Farben Y, M und C sind für diese drei Köpfe auf einem Schlitten 112 befestigt. Der Schlitten 112 sitzt gleitend auf einer Führungsschiene 113 und wird in Querrichtung durch einen Steuerriemen 115 über einen Motor 114 angetrieben. Wenn der Schlitten 112 auf diese Art bewegt wird, wird das Drucken auf ein Aufzeichnungspapier 116 durchgeführt. Behälter 117 speichern Tinte für die entsprechenden Farben, die zu den Druckdüsen (nicht gezeigt) des Druckkopfes 111 durch Versorgungsleitungen 118 geführt werden. Von einem flexiblen gedruckten Schaltkreiskabel 119 werden Signale an den Druckkopf 111 geleitet. Ein Impulsmotor 120 treibt eine Papierförderrolle 121. Eine Antriebsrolle 122 ist in Berührung mit der Papierförderrolle 121 gebracht, um so die Fortbewegung des Aufzeichnungspapiers 116 dazwischen zu ermöglichen. Das von einer Papierzuführrolle 123 zugeführte Aufzeichnungspapier 116 wird von einer unteren Führungsrolle 124 zu einer oberen Führungsrolle 125 unter einer geeigneten Spannung geführt, während es bedruckt wird. Das Aufzeichnungspapier 116 wird ferner zwischen der Papierförderrolle 121 und der Andruckrolle 122 und dann zu einem Ablagebereich geführt.

Im allgemeinen ist Reflexionsvermögen des Vorlagenbildes gegenüber dem des gedruckten Ergebnissen aus folgendem Grund nicht linear. Selbst wenn die Anzahl der gedruckten Punkte bezüglich des Eingangsdatensatzes des Druckers 806 linear ist, hat das Reflexionsvermögen der gedruckten Punkte im allgemeinen aufgrund deren überlagerter Abschnitte nicht-lineare Charakteristika. Ein Nicht-Linearitätsumwandler 805 ist zur Ausschaltung dieser Tatsache vorgesehen; er verwendet eine Umwandlertabelle zur Korrektur dieser Nichtlinearität.

Aus den sechs Tupeln von Flächenfaktoren (y_i, m_i, c_i), die von dem Prozessor 803 berechnet wurden, werden diejenigen über den Nicht-Linearitätsumwandler 805 in der Form von Drucksignalen dem Drucker 806 zugeführt, die den Zustandsbeziehungen genügen. Das Drucken auf einem Aufzeichnungsmedium wie beispielsweise Papier wird dann entsprechend ausgeführt.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, können die Eingangs-TV-Signale R, G und B verwendet werden, um die Tintenfüllverhältnisse (Druckflächenfaktoren) direkt ohne einen zwischengeschalteten Komplementärumwandler zu erhalten. Wenn die Tintenfüllverhältnisse bestimmt sind, kann auch die Punktmatrix in Abhängigkeit der digitalen Halbtonverarbeitung bestimmt werden.

Fig. 3 zeigt einen Fall, bei dem die Tinten mit Farben mit höheren Tintenfüllverhältnissen zuerst aufgezeichnet bzw. gedruckt werden. Die Reihenfolge des Druckens ist jedoch nicht auf diese beschränkt. Die Erfindung ist daher in ähnlicher Weise anwendbar bei einem Drucker, bei dem die Druck- bzw. Aufzeichenreihenfolge der Farben Y, M und C unverändert festgelegt ist.

Die Erfindung ist auch anwendbar bei einem Laserstrahldrucker oder einem thermischen Drucker. Der Eingangsdatensatz R, G und B zum Drucken ist nicht auf einen Datensatz von einer TV-Kamera beschränkt, sondern kann auch ein Datensatz sein, der von einem Original-Lesegerät, das eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwendet, oder von einer Bildspeichervorrichtung wie z. B. eine magnetische oder optische Scheibe eingelesen wird, oder der durch einen Übertragungskanal übertragen wird. Die Erfindung ist in ähnlicher Weise anwendbar bei einem Verfahren, bei dem die Dichte eines gedruckten Bildes durch die Änderung der Größe eines Aufzeichenpunktes selbst ausgedruckt wird, oder auch bei einem Verfahren, bei dem die Dichte eines Bildes durch Änderung der Anzahl der Punkte, die jedes Bildelement aufbauen, ausgedrückt ist.

Zusammenfassend kann beim erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel Farbaufzeichnung ohne einen herkömmlichen Modifikationsschaltkreis, wie z. B. einen Komplementärfarbenumwandler durchgeführt werden, was einen einfachen Schaltkreisaufbau zur Folge hat.

Bei der Digitalaufzeichnung zur Erzeugung eines Halbtonbildes in Abhängigkeit der Dichte der Punkte pro Druckflächeneinheit und der Anzahl der Farben, die durch Überlagerung vieler verschiedener Tintenfarben ausgedrückt wird, können die Dichtesignale (y, m, c) der drei Farben aus den drei Eingangsfarbensignalen R, G und B einer Eingangsvorrichtung leicht erhalten werden. Aus diesem Grund ergeben sich die folgenden Wirkungen.

(1) Die Probleme der Nichterfüllung des arithmetischen Durchschnitts und der Proportionalität für Farbüberlagerung sind gelöst; die Farbwiedergabe kann mit hoher Genauigkeit und Echtheit für eine große Bandbreite von Originalen durchgeführt werden.

(2) Um bei der herkömmlichen Art und Weise die Farbmodifikation durchzuführen, wenn der arithmetische Durchschnitt und die Proportionalität nicht erfüllt sind, muß ein besonders ausgebildeter Techniker eine Einstellsteuerung oder dergleichen betätigen, um die Farbumwandlungsparameter am besten an jedes Eingangsoriginal anzupassen. Erfindungsgemäß kann jedoch optimale Farbaufzeichnung für verschiedene Eingangsoriginale durchgeführt werden, indem einfach der Datensatz für das Reflexionsvermögen der verwendeten Farben und ihrer Kombinationen eingegeben wird.

Nachstehend wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben. Wenn eine Kopie eines Farboriginals hergestellt werden soll, kann durch den Unterschied zwischen den optischen Energiecharakteristiken eines Eingangssystems, das einen fotoelektrischen Wandlerabschnitt umfaßt, und eines Ausgangssystems, das einen Drucker umfaßt, ein Farbwiedergabefehler erzeugt werden. Das Prinzip zur Korrektur eines solchen Farbreproduktionsfehlers und zur Ausführung einer Farbaufzeichnung besserer Qualität wird nun beschrieben. Vor der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels soll zunächst (A) der theoretische Hintergrund und (B) das auf diesem beruhende praktische Verfahren erläutert werden.

(A) Es wird ein Fall einer Vollfarbendarstellung durch digitale Überlagerung dreier Farben betrachtet. Wenn die drei Hauptfarben des subtraktiven Farbprozesses, d. h. Cyan, Magenta und Gelb, die mit C, M bzw. Y bezeichnet werden, überlagert werden, gibt es sechs Kombinationen von Farbüberlagerungen, wie in Fig. 12 dargestellt ist. Ein digitaler Halbtonausdruck, d. h. die Tintenflächenfaktoren der entsprechenden Farben pro Flächeneinheit wird demgemäß bestimmt, wie Tinten in einer Flächeneinheit gedruckt sind. Es sei angenommen, daß die Flächeneinheit eines weißen Aufzeichnungsmediums 1 ist und die Flächenfaktoren von Punken der Farben Gelb Y, Magenta M und Cyan C gleich y, m bzw. c sind. Dann ergeben sich die Flächenfaktoren der entsprechenden Farben Weiß W, Schwarz K, Rot R, Grün G, Blau B, Gelb Y, Magenta M und Cyan C gemäß den Fig. 12(1) bis 12(6), so, wie in Fig. 13 aufgelistet ist.

Nachfolgend wird die Tintenkombination gemäß Fig. 12(1) im Detail beschrieben. Wie Fig. 14 zeigt, ist das Reflexionsvermögen, wenn einfallendes Rotlicht durch die auf ein Aufzeichenblatt P gedruckten Tinten Y, M und C reflektiert wird, mit R_y, R_m bzw. R_c bezeichnet. Das Reflexionsvermögen der überlagerten Bereiche M+C, Y+C und Y+M+C der Tinten von zwei bzw. drei Farben Y, M und C und dasjenige des Aufzeichenblatts P sind mit R_ym, R_mc, R_yc, R_ymc und R_w bezeichnet. In der Praxis gilt R_ym≠R_my, da bei der Umkehrung der Überlagerungsreihenfolge der Tinten Gelb und Magenta das Reflexionsvermögen der sich ergebenden überlagerten Bereiche unterschiedlich sind. Die Indizes der entsprechenden Farben sind in der Reihenfolge ihres Abstandes zum Aufzeichenblatt angefügt, wobei diejenigen mit geringstem Abstand an erster Stelle stehen.

Im Fall gemäß Fig. 12(1) ergibt sich die optische Energie R_T der von einem gedruckten Bild reflektierten Rotlichtkomponente zu

R_T = (1-y)R_w+(y-m)R_y+(m-c)R_ym+cR_ymc.

Analog ergeben sich die optischen Energien der Grün- und Blaulichtkomponente im Fall von Fig. 12(1) aus den folgenden Gleichungen, wobei das Reflexionsvermögen von den entsprechenden Farbtinten analog zur Farbe Rot definiert ist:

G_T = (1-y)G_w+(y-m)G_y+(m-c)G_ym+cG_ymc.

B_T = (1-y)B_w+(y-m)B_y+(m-c)B_ym+cB_ymc.

Auf diese Weise sind die optischen Energien für die in den Fig. 12(1) bis 12(6) gezeigten verschiedenen Kombinationen berechnet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Fig. 15 zusammengefaßt. Fig. 14 zeigt die reflektierte Lichtenergie an einem Modell, bei dem die Kombination gemäß Fig. 12 verwendet wird und bei dem die Farblicht-Komponenten Rot, Grün und Blau in Einheitsbeträgen vorgesehen sind.

Die optische Energie, die ein Sensor an der Eingangsseite von einem Original empfängt, hängt in hohem Maße von dem Typ des Vorlagenmaterials ab, d. h. ob das Original lichtdurchlässig oder reflektierend ist, und dergleichen; es ist ein Relativwert. Folglich fällt der Bereich der optischen Energie an der Eingangsseite nicht mit demjenigen an der Ausgangsseite, (Aufzeichnungsseite) zusammen, und deshalb müssen Korrektur-Einrichtungen zur Ermöglichung einer farbgetreuen Bildaufzeichnung vorgesehen sein.

Fig. 16 zeigt Beziehungen, die hierbei von Bedeutung sind. Fig. 16(A) zeigt die optischen Energien E_R, E_G und E_B der entsprechenden Farben auf einem Sensor, wenn ein Eingangsoriginal 501 transparent ist. Ideal gilt 0 E_R1, 0 E_G 1 und 0 E_B 1, wie in Fig. 16 (C) dargestellt ist. Andererseits ist die optische Energie eines gedruckten Bildes 502 gegeben durch R_K E′_R R_W, wobei R_W das Reflexionsvermögen des weißen Abschnitts des gedruckten Bildes 502, R_K das Reflexionsvermögen des schwarzen Abschnitts des Bilds 502, und E′_R die optische Energie von Rotlicht von dem Bild 502 ist. Für die beiden anderen Farben erhält man ebenso G_K E′_G G_W und B_K E′_B B_W. Im allgemeinen gilt R_W < 1 und R_K < 0. Hierbei sind die optischen Energiebereiche an der Eingangsseite und der Ausgangsseite nicht die gleichen. Als ein Verfahren zur Korrektur dieses Unterschieds wird die Linearitätskorrektur gemäß Fig. 17 durchgeführt. Folglich gilt E_R = E′_R/(R_W-R_K) - R_K/ (R_W-R_K), wobei E'_R R_T in Fig. 15 entspricht. Wenn R_T durch E′_R in Fig. 15 ersetzt wird, ergibt sich

(R_W-R_K)(E_R-1) = (R_y-R_w)y+(R_ym-R_y)m+(R_K-R_ym)c

Analog werden die Gleichungen für die anderen Farben erhalten; sie sind in Fig. 18 aufgelistet.

Das Reflexionsvermögen eines Abschnitts, bei dem Tinten von zwei oder drei Farben überlagert sind, kann als Produkt des Reflexionsvermögens der entsprechenden Farben betrachtet werden. Beispielsweise gilt R_ym = R_y × R_m und R_yc = R_y × R_c. Die Vorteile der Farbmodifikationsgleichungen gemäß Fig. 18 gegenüber den herkömmlichen Farbmodifikationsgleichungen sind folgende:

(1) Wenn die drei Hauptfarbensignalkomponenten von einer Eingangsvorrichtung mit R, G und B bezeichnet sind, dann können die Flächenfaktoren y, m und c der direkt zu druckenden Tinten bestimmt werden, indem die Signale, R, G und B für E_R, E_G und E_B in die Gleichungen gemäß Fig. 18 eingesetzt werden.

(2) Das Erfordernis der Komplementärfarbenumwandlung kann entfallen, was bei den herkömmlichen Farbmodifikationsgleichungen nicht der Fall ist. Das Konzept der Proportionalität wird in den Prozessor aufgenom men, und die Dichte braucht, abweichend vom herkömmlichen Fall, nicht betrachtet zu werden.

(3) Im Fall der herkömmlichen Maskiergleichungen existiert das Problem der Nichterfüllung des arithmetischen Durchschnitts nach der Farbüberlagerung. Erfindungsgemäß wird jedoch das Reflexionsvermögen der farbüberlager ten Abschnitte gemessen und in die Farbmodifikationsglei chungen eingesetzt. Deshalb sind die Probleme der Nicht erfüllung des arithmetischen Durchschnitts und der Pro portionalität gelöst.

(4) Der Bereich der optischen Energie eines Origi nals und derjenigen eines gedruckten Bilds, d. h. die Bereiche der optischen Energie an der Eingangs- und der Ausgangsseite werden so korrigiert, daß geeignete Flä chenfaktoren y, m und c berechnet werden können.

(B) Praktisches Verfahren

Das praktische Verfahren für Fig. 18 wird nun unter Be zugnahme auf die Fig. 19 und 20 erläutert. Gemäß Fig. 19 ist eine Eingangsvorrichtung eine TV-Kamera 401 mit drei Röhren. Farbausgangssignale 402 aus der TV-Kamera 401 werden an einen Prozessor 403 gegeben. Diese Signale R, G und B haben Pegel zwischen den Werten eines weißen Signals (1) und eines schwarzen Sig nals K (0). Ein Speicher 407 speichert das Reflexions vermögen der entsprechenden Farbkomponenten (beispiels weise R_y, R_m und G_c, usw., wie oben beschrieben). Die Bedienungsperson gibt von außen die entspre chenden Werte für das Reflexionsvermögen für die Gleichungen gemäß Fig. 18 mittels einer Tastatur 408 ein. Ein Prozessor 403 umfaßt einen Mikrocomputer, einen logischen Hardware schaltkreis oder dergleichen. Auf der Basis des im Spei cher 407 gespeicherten Datensatzes für das Reflexions vermögen berechnet der Prozessor 403 sechs Tupeln von Flächenfaktoren, einen für jede der Kombinationen (1) bis (6) gemäß Fig. 18. Aus den auf diese Weise berechne ten sechs Tupeln von Flächenfaktoren (y, m, c) werden diejenigen ausgewählt und als Dichtesignale mit den entsprechenden Farben erzeugt, die gewissen Bedingungen genügen. Fig. 20 zeigt das Flußdiagramm der Prozeßablauf folge, wenn der Prozessor 403 einen Mikrocomputer umfaßt. In Schritt 301 wird der Ausgangsdatensatz R, G und B von der TV-Kamera 401 übernommen. In Schritt 302 werden die sechs Tupeln von y_i, m_i und c_i (für i=1 bis 6) für den Eingangsdatensatz E_R, E_G und E_B der Farben R G und B gemäß den Gleichungen in Fig. 18 berechnet, und die berechneten Ergebnisse (y₁, m₁, c₁) bis (y₆, m₆, c₆) werden gespeichert. In Schritt 303 wird i zu 1 gesetzt, um (y₁, m₁, c₁) aus den sechs gespeicherten Tupeln für y, m und c auszuwählen. In Schritt 304 wird (y₁, m_i, c_i) auf der Basis des Werts für i gelesen. Der Fluß für die Zustandsunterscheidung mit den Stufen 305 bis 310 ist vorgesehen, um zu entscheiden, ob das Berechnungser gebnis (y_i, m_i, c_i) für den jeweiligen aufeinanderfolgen den Wert für i basierend auf den sechs Tupeln von Zu standsbeziehungen gemäß (1) bis (6) in Fig. 18 gleich entsprechend 1 bis 6 ist. Dann wird die Kombination der Aufzeichenflächen der Tinten mit Farben Y, M und C basie rend auf dem Eingangsdatensatz R, G und B bestimmt. Wenn der in Schritt 304 gelesene Datensatz (y_i, m_i, c_i) in Schritt 304 keine der Zustandsbedingungen erfüllt, wird i um das Inkrement 1 in Schritt 312 erhöht, und eine weitere Reihe von Entscheidungsschritten durchlaufen. Die Ergebnisse, die den Zustandsbedingungen genügen, werden als Dichtesignale der entsprechenden Farben in Schritt 311 erzeugt. Gemäß Fig. 19 werden die Ausgangs signale y, m und c 404 von dem Prozessor 403 erzeugt. Ein Drucker 406 druckt ein Vollfarbenbild durch die Über lagerung von Punkten mit den drei Farben (Gelb, Magenta und Cyan). Hierzu kann der in Fig. 11 dargestellte Tintenstrahl drucker verwendet werden. Im allgemeinen sind die Charakteristika für das Reflexionsvermögen des Eingangs datensatzes gegenüber den gedruckten Ergebnissen des Druckers 406 nicht linear, da das Reflexionsvermögen eines gedruckten Punktes im allgemeinen aufgrund seines überlagerten Abschnitts eine nicht-lineare Charakteristik hat, selbst wenn die Anzahl der gedruckten Punkte bezüg lich des Eingangsdatensatzes des Druckers 406 linear ist. Ein einen Speicher umfassender Nicht-Linearitätsum wandler 405, der eine Umwandlertabelle zur Korrektur dieser Nichtlinearität verwendet, ist vorgesehen, um dies zu beseitigen.

Aus den sechs Tupeln von Flächenfaktoren (y_i, m_i, c_i), die durch den Prozessor 403 berechnet sind, werden dieje nigen an den Drucker 406 in der Form von Drucksignalen über den Nichtlinearitätsumwandler 405 geführt, die den Zustandsbedingungen genügen. Dementsprechend wird dann Drucken auf ein Aufzeichenmedium wie z. B. Papier durchge führt.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, können Eingangs-TV-Signale R, G und B verwendet werden, um die Tintenfüllverhältnisse (Druckflächenfaktoren) direkt ohne einen zwischengeschalteten Komplementärumwandler zu erhalten. Wenn die Tintenfüllverhältnisse bestimmt sind, kann auch die Punktmatrix in Abhängigkeit von der digitalen Halbtonverarbeitung bestimmt werden. Korrektur der optischen Energiebereiche an der Eingangs-und Aus gangsseite wird beim obigen Ausführungsbeispiel linear durchgeführt. Dies kann jedoch auch, falls erforderlich, in Abhängigkeit von den Charakteristika nicht-linear durchgeführt werden. Hierfür kann eine Speichertabelle verwendet werden, die durch ein Farbeingangssignal vom Prozessor 403 angesprochen wird und ein Aufzeichnungssignal er zeugt.

Es ist offensichtlich, daß die Erfindung bei einem Laser strahldrucker oder einem thermischen Drucker anwendbar ist. Der Eingangsdatensatz R, G und B zum Drucken ist nicht auf den Datensatz von einer TV-Kamera beschränkt, sondern kann auch als Datensatz von einem Originallesege rät, das eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwen det, oder von einer Bildspeichervorrichtung wie z. B. einer magnetischen oder optischen Scheibe eingelesen werden, oder als Datensatz durch einen Übertragungskanal übertragen werden. Die Erfindung ist gleichermaßen an wendbar bei einem Verfahren, bei dem die Dichte eines gedruckten Bildes durch Änderung der Größe eines Auf zeichnungspunktes selbst ausgedrückt wird, oder bei einem Verfahren, bei dem die Dichte eines Bildes durch die Änderung der Anzahl der jedes Bildelement aufbauenden Punkte ausgedrückt ist. Somit kann eine genaue Farb aufzeichnung mit korrigierten optischen Energiecharakte ristika an der Eingangs- und Ausgangsseite durchgeführt werden. Bei der Digitalaufzeichnung zur Erzeugung eines Halbtonbildes in Abhängigkeit von der Dichte der Punkte pro gedruckter Flächeneinheit und der Anzahl von Farben, ausgedrückt durch die Überlagerung vieler verschiedener Farbtinten, können die Dichtesignale (y, m, c) der drei Farben aus den drei Eingangsfarbsignalen R, G und B einer Eingangsvorrichtung leicht erhalten werden. Aus diesem Grund ergeben sich die folgenden Wirkungen:

(1) Die Probleme der Nichterfüllung des arithmeti schen Durchschnitts und der Proportionalität für Farb überlagerung sind gelöst; die Farbwiedergabe kann mit hoher Genauigkeit und Echtheit für eine große Bandbreite von Originalen durchgeführt werden.

(2) Um bei der herkömmlichen Art und Weise die Farb modifikation durchzuführen, wenn der arithmetische Durch schnitt und die Proportionalität nicht erfüllt sind, muß ein besonders ausgebildeter Techniker eine Einstell steuerung oder dergleichen betätigen, um die Farbumwand lungsparameter am besten an jedes Eingangsoriginal anzu passen. Erfindungsgemäß kann jedoch optimale Farbauf zeichnung für verschiedene Eingangsoriginale durchgeführt werden, indem einfach der Datensatz für Reflektionsvermö gen der verwendeten Farben und ihrer Kombi nationen eingegeben wird.

Nachstehend wird ein drittes Ausführungsbeispiel erläu tert. Bei dem oben beschriebenen ersten und zweiten Aus führungsbeispiel wurde ein Farbbild mit drei Hauptfarben Y, M und C aufgezeichnet. Nachstehend wird ein Fall be schrieben, in dem das durch Überlagerung der Farben Y, M und C erhaltene Schwarz K mit schwarzer Tinte gedruckt wird. Vor der Beschreibung des dritten Ausführungsbei spiels soll (A) der theoretische Hintergrund und (B) das auf diesem basierende praktische Verfahren zunächst erläutert werden.

(A) Theoretischer Hintergrund

Es wird ein Fall betrachtet, bei dem zwei Farben zuzüglich Schwarz gemäß Fig. 2(B), digital aufgezeichnet wer den. Tinten der drei Hauptfarben des subtraktiven Farb prozesses sowie Schwarz, d. h. Gelb Y, Magenta M, Cyan C und Schwarz K stehen als Drucktinten zur Verfügung. Wenn auf einem Aufzeichenblatt P ein Bild aufgezeichnet werden soll, werden Schwarz und maximal zwei Farben aus den drei anderen Farben ausgewählt, um verschiedene Farbkombinationen zu schaffen. Es gibt sechs Kombinatio nen, die zwei Farben aus den drei Farben enthalten, wie in Fig. 21 gezeigt ist.

Wenn die Flächenfaktoren der Tinten der entsprechenden Farben Y, M, C und K pro Flächeneinheit mit y, m, c und k bezeichnet werden, ergibt sich der Flächenfaktor für jede gemischte Farbe der in den Fig. 21(1) bis 21(6) dargestellten Kombinationen gemäß Fig. 22. Die Flächen einheit beträgt in diesem Falle 1.

Die optische Energie von jeder, von einem Ausdruck auf welchem sich ein Farbbild befindet, reflektierten Farbe wird für jede Tintenkombination aufgezeichnet. Der in Fig. 21(1) gezeigte Fall wird nachfolgend als Beispiel verwendet.

Das Reflexionsvermögen von rotem, grünem und blauem Licht, das durch die Tinten der verschiedenen Farben, die einzeln auf einem Aufzeichenblatt P aufgezeichnet sind, reflek tierten wird, ist mit R_S, G_S bzw. B_S bezeichnet. Es ist ein für y, m, c oder k stehender Index, wenn die Tinte der entsprechenden Farben verwendet wird. Gleicher maßen ist Reflektionsvermögen für Licht verschiede ner Farben, das von Tinten von zwei überlagerten Farben reflektiert wird, für rotes Licht, grünes Licht und blau es Licht durch R_d, G_d und B_d dargestellt. d steht für eine Kombination aus zwei Farben unter den Farben Y, M und C. Folglich stellt beispielsweise R_ym das Reflek tionsvermögen für rotes Licht dar, wenn Tinten mit Gelb und Magenta überlagert sind. Im allgemeinen ist das er haltene Reflexionsvermögen in Abhängigkeit der Reihen folge der Überlagerung dieser beiden Farben unterschied lich, selbst wenn die gleichen zwei Farben überlagert sind. Folglich ist der Index so aufgebaut, daß er die Reihenfolge der auf dem Aufzeichnungsblatt P gebildeten Tintenschichten anzeigt. D. h., R_ym bedeutet, daß eine gelbe Tintenschicht zuerst auf dem Aufzeichnungs blatt erzeugt wird und über diese eine Magenta-Tinten schicht gelegt ist. Folglich gilt: R_ym≠R_my. Für das Reflexionsvermögen von einem weißen Original ist ein Index W angefügt.

Fig. 23 zeigt das Rotlicht-Reflexionsvermögen für weiße, schwarze, gelbe und grüne Flächen dar, wenn die Tinten gemäß Fig. 21(1) aufgezeichnet sind. Aus den Flächen faktoren der entsprechenden Farben gemäß Fig. 21(1) er gibt sich das gesamte Rotlicht-Reflexionsvermögen gemäß Fig. 23 zu

R_T={1 - (k + y)}R_W + kR_k + mR_ym + (y - m)R_y

und umgeformt

R_T - R_W = (R_k - R_w)k + (R_y - R_w)y + (R_ym - R_y)m

Gleichermaßen wird die Reflexionsenergie G_T und B_T für grünes Licht G und blaues Licht B gemäß Zeile (1) in Fig. 24 berechnet. Die Zustandbedingung für die Kombination gemäß Fig. 21(1) ist 1 y m 0. Für die schwarze Tinte K ist die Zustandsbeziehung 1 k 0. Die die Summe der Flächenfaktoren von Schwarz K und Gelb Y kleiner als 1 ist, erhält man 1 k +Y 0.

Ein nach der tatsächlichen Messung sehr nahe bei 1 lie gendes Reflektionsvermögen wird zu 1 gesetzt, während ein nach der Messung nahe bei 0 liegendes zu 0 gesetzt wird. Die Gleichungen gemäß Fig. 24 können, wie in Fig. 25 dargestellt ist, vereinfacht werden, wenn gilt:

R_m=R_y=G_y=R_w=G_w=B_w=1 (4)

R_c=G_m=B_y=R_k=G_k=B_k=0

Das Reflexionsvermögen eines Abschnitts, bei dem Tinten von zwei Farben überlagert sind, kann als Produkt des Reflexionsvermögens der Tinten der beiden Farben betrach tet werden. Z. B. gilbt: R_my=R_m×R_y.

Die Vorteile der Farbmodifikationsgleichungen auf der Basis der Fig. 24 und 25 gegenüber den herkömmlichen Farbmodifikationsgleichungen können wie folgt zusammen gefaßt werden:

(1) Wenn die drei Hauptfarbensignale von einer Eingangsvorrichtung mit R, G und B bezeichnet werden, dann werden durch Setzen von R=R_T, G=G_T und B=B_T in den Fig. 24 und 25 und durch Bestimmen der Flächenfaktoren y, m, c und k der Tinten der entsprechenden direkt zu drucken den Farben aus den drei Farben ausschließlich Schwarz zwei Farben ausgewählt.

(2) Die Komplementärfarbenumwandlung kann im Gegen satz zu den herkömmlichen Farbmodifikationsgleichungen wegfallen. Ferner kann die Farbrücknahme automatisch durchgeführt werden, und die schwarze Tinten komponente braucht nicht entfernt zu werden.

(3) Bei den herkömmlichen Maskiergleichungen ist das Problem der Nichterfüllung des arithmetischen Durch schnitts nach der Farbüberlagerung vorhanden. Erfin dungsgemäß brauchen jedoch die Reflexionsvermögen nach der Farbüberlagerung nur gemessen und in die Farbmodi fikationsgleichungen eingesetzt werden.

(4) Der Flächenfaktor der schwarzen Tinte zum Drucken wird automatisch in Abhängigkeit von den Eingangssig nalen R, G und B gleichzeitig mit denjenigen der anderen Farben bestimmt.

(B) Praktisches Verfahren

Ein praktisches Verfahren zur Durchführung der Farbmo difikation gemäß den Fig. 24 und 25 ist in den Fig. 26 und 27 dargestellt. Eine Eingangsvorrichtung in Fig. 26 ist eine 3-Röhren-TV-Kamera 201. Von dieser werden Farbausgangssignale 202 bzw. R (Rot), G (Grün) und B (Blau) erzeugt und einem Prozessor 203 zugeführt, der einen Mikrocomputer, einen logischen Hardwareschaltkreis oder dergleichen umfaßt. Die Signale R, G und B sind Eingangs lichtsignale mit Relativwerten zwischen Weiß (1) und Schwarz (0). Ein Speicher 208 speichert Datensätze für das Reflexionsvermögen der entsprechenden Farbkomponen ten. Der Datensatz wird mittels einer Tastatur 209 von einer Bedienungsperson in den Speicher 208 eingegeben und in die Gleichungen gemäß Fig. 24 eingesetzt. Wenn ein Näherungsdatensatz im Speicher 208 gespeichert ist, kann die auf den vereinfachten Gleichungen gemäß Fig. 25 basierende Farbmodifikation durchgeführt werden. Auf der Basis des im Speicher 208 gespeicherten Reflek tionsvermögens berechnet der Prozessor 203 die Tintenflächenfaktoren 204 bzw. y, m, c und k für jede der sechs Farbkombinationen (1) bis (6) auf der Grundlage der Fig. 24 bzw. 25 für die Eingangssignale R, G und B. Die Signale R, G und B aus der Kamera 201 werden in den Gleichungen gemäß den Fig. 24 bzw. 25 für R_T, G_T und B_T gesetzt. Folglich werden sechs Berechnungsergeb nisse (k₁, y₁, m₁), (k₂, y₂, c₂), (k₃, m₃, y₃), (k₄, m₄, c₄), (k₅, m₅, c₅), und (k₆, c₆, y₆) erhalten. Von die sen sechs Ergebnissen erfüllt eines immer die Zustandsbedin gungen. Eine der sechs Kombinationen (1) bis (6) wird durch die Überprüfung, welche der Berechnungsergebnisse die Zustandsbedingungen erfüllt, ausgewählt.

Fig. 27 ist ein Flußdiagramm, das die Prozeßfolge dar stellt, wenn der Prozessor 203 einen Mikrocomputer um faßt. In Schritt 101 werden die drei Hauptfarbensignale R, G und B von der Kamera 201 eingegeben. In Schritt 102 werden die sechs Tintenflächenfaktoren (k_i, y_i, m_i, c_i) vom Prozessor 203 entsprechend Fig. 24 bzw. 25 berechnet und im Speicher 208 gespeichert. In Schritt 103 wird i zu 1 gesetzt, um einen Satz (k₁, y₁, m₁, c₁) aus den gespeicherten sechs Flächenfaktorensätzen auszuwählen. In Schritt 104 werden in Abhängigkeit vom Wert für i die in Schritt 102 gespeicherten Berechnungsergebnisse nacheinander gelesen. In den folgenden Schritten 105 bis 110 wird überprüft, ob die Ergebnisse die Zustandsbedingungen (1) bis (6) für i=1 bis 6 erfüllen.

Wenn i gleich 1 ist, wird in Schritt 105 entschieden, daß das Berechnungsergebnis (k₁, y₁, m₁) die Zustandsbezie hungen (1) erfüllt. Dann geht das Flußdiagramm zu Schritt 111, wobei Schwarz mit einem Flächenfaktor k₁, Gelb mit einem Flächenfaktor y₁ und Magenta mit einem Flächen faktor m₁ gedruckt wird. Cyan wird nicht gedruckt. Falls in Schritt 105 entschieden wird, daß die Zustandsbezie hungen (1) nicht erfüllt sind, oder i nicht 1 ist, geht der Fluß zu Schritt 106, bei dem überprüft wird, ob die Zustandsbeziehungen (2) erfüllt werden, oder i gleich 2 ist. Auf diese Art werden die Druckfarbenauswahl und Druckflächenfaktoren bestimmt, und entsprechende Farbsig nale an einen externen Drucker oder dergleichen in Schritt 117 gegeben.

Ein Drucker 207 druckt in Abhängigkeit von dem Eingangs datensatz ein Bild. Der Drucker 207 kann ein Tinten strahldrucker gemäß Fig. 11 mit einem zusätzlichen Druckkopf für Schwarz sein. Beim Drucker 207 ist das Reflexionsvermögen des gedruckten Bildes nicht notwendigerweise linear bezüglich demjenigen des Eingangsdatensatzes, und zwar aus folgen dem Grund:

Obwohl der Eingangsdatensatz zur Anzahl der gedruckten Punkte linear ist, sind der Eingangsdatensatz und punkt gedruckte Flächen aufgrund der Flächenüberlappung der Punkte nicht linear. Um dies zu kompensieren, ist ein Korrekturschaltkreis 205 mit einer Nichtlineaitätskor rektur-Tabelle zur Korrektur solch nicht-linearer Charak teristika vorgesehen. Folglich sind die Druckflächenfak toren c, m und y und k, die anhand Fig. 24 bzw. 25 er zeugt wurden, bezüglich dieser Nichtlinearität korrigiert, und Faktoren c′, m′, y′ und k′ werden als Ausgangssignale 206 an den Drucker 207 angelegt.

Wie aus der vorangehenden Beschreibung offensichtlich ist, wird eine Kombination der Tinten zum Drucken und der Flächenfaktoren der Tinten der entsprechenden Farben aus den Ausgangssignalen R, G und B von der TV-Kamera 201 ohne einen zwischengeschalteten Komplementärfarben umwandler bestimmt. Gleichzeitig kann die Berechnung eines Schwarzflächenfaktors für die Schwarzbearbeitung und die Farbrücknahme ohne einen speziel len Schaltkreis durchgeführt werden. Schwarze Tinte k muß so gedruckt werden, daß sie Tinten anderer Farben nicht überlappt. Dies kann durch Vorsehen zweier Dither-Muster gemäß Fig. 28 erreicht werden; ein Dither- Muster (B) für schwarze Tinte und ein Dither-Muster (A) für andere Farben werden wahlweise zur digitalen Erzeugung eines Halbtonbildes in Abhängigkeit von den Flächenfaktoren verwendet.

Obwohl das obige Ausführungsbeispiel unter Bezug auf einen Tintenstrahldrucker beschrieben ist, ist es auch bei einem Laserstrahldrucker, einem thermischen Drucker oder dergleichen anwendbar. Der aufzuzeichnende Datensatz R, G und B kann aus einem Bildspeicher gelesen werden oder durch einen Übertragungskanal übertragen werden. Die Erfindung ist anwendbar bei einem Verfahren, bei dem die Größe eines Aufzeichnungspunkts selbst verändert wird oder bei einem Verfahren, bei dem die Anzahl der Punkte pro Bildelement verändert wird. Zusammenfassend: Tintenfarbkombinationen können aus dem Eingangsdatensatz R, G und B ausgewählt werden, und Flächenfaktoren der Tinten der entsprechend ausgewählten Farben sowie Schwarz werden gleichzeitig bestimmt. Die Farbrücknahme wird automatisch durchgeführt, so daß hierfür keine besondere Arbeitsstufe vorgesehen werden muß. Das Problem der Nichterfüllung des arithmetischen Durchschnitts und der Proportionalität ist gelöst. Eine Farbbildaufzeich nung für eine große Vielfalt von Eingangsoriginalen kann mit guter Reproduktionschrarakteristik ausgeführt werden. Durch die Erfindung wird vermieden, daß, wie herkömmlicherweise, ein Techniker Einstellsteuerungen zur Bestimmung der Farbumwandlungsparameter, welche jedem Eingangsoriginal anzupassen sind, und zur Erstellung opti maler Ausgangszustände betätigen muß. Wenn das Reflexions vermögen von Tinten der entsprechenden Farben und von den Farbkombinationsabschnitten bekannt sind, kann eine optimale Farbmodifikation für alle Arten von Origi nalen ausgeführt werden.

Nachstehend wird ein viertes Ausführungsbeispiel erläu tert. Wie im Zusammenhang mit dem zweiten Ausführungs beispiel beschrieben wurde, kann ein Farbaufzeichnungs fehler aufgrund des Unterschieds der optischen Energie charakteristika eines Eingangs- und Ausgangssystems bei einem Farbbildaufzeichnungssystem verursacht werden. Dieses Ausführungsbeispiel führt eine hervorragende Farbaufzeichnung ohne einen solchen Fehler durch. Vor seiner Beschreibung soll zunächst (A) der theoretische Hintergrund und (B) das auf diesem basierende praktische Verfahren beschrieben werden.

(A) Theoretischer Hintergrund

Wie in Fig. 2(B) gezeigt ist, wird ein Fall betrachtet, bei dem eine Anzahl von Faben durch digitale Aufzeich nung von zwei Farben sowie Schwarz reproduziert wird. Für die drei Hauptfarben des subtraktiven Farbprozesses sowie Schwarz sind vier Drucktinten vorgesehen, d. h. Gelb Y, Magenta M, Cyan und Schwarz K. Alle Farben können auf ein Aufzeichenblatt P aufgezeich net werden, wenn Schwarz und maximal zwei Farben aus den anderen drei Farben ausgewählt werden. Die Überlage rungsreihenfolge der drei Farben ist vom Untergrund aus bestimmt zu y, m und c. Es gibt sechs Kombinationen für zwei aus drei Farben. Dies ist in Fig. 29 dargestellt.

Wenn die Flächenfaktoren der Tinten für Y, M, C und K pro Flächeneinheit mit y, m, c und k bezeichnet werden, ergeben sich die Flächenfaktoren von Farben für den Kombinationen (1) bis (6) gemäß Fig. 29 so, wie dies in Fig. 30 dargestellt ist. Die Flächeneinheit ist zu 1 gesetzt.

Die entsprechende von einem gedruckten Bild jeder Farb kombination reflektierte Farblichtenergie wird berechnet. Rotlichtreflexionsvermögen, Grünlichtreflexionsver mögen und Blaulichtreflexionsvermögen werden mit R_S, G_S und B_S bezeichnet, wenn jede Farbtinte auf dem Auf zeichenblatt P aufgezeichnet ist. S ist ein Index, der anzeigt, welche der Tinten aus Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz verwendet wird. Gleichermaßen wird das Refle xionsvermögen für rotes Licht, grünes Licht und blaues Licht mit R_d, G_d und B_d bezeichnet, wenn zwei ver schiedene Farben aufgezeichnet werden. d bezeichnet jede aus den drei Farben Y, M und C ausgewählte Kombination von zwei Farben. Z. B. stellt R_ym das Rotlichtreflexions vermögen dar, wenn Magenta-Tinte auf gelber Tinte auf gezeichnet ist.

Im allgemeinen ist das Reflexionsvermögen je nach der Reihenfolge der Überlagerung unterschiedlich, selbst wenn zwei gleich Farben überlagert werden. Der Index zeigt die Reihenfolge der Überlage rung an. Z. B. bedeutet R_ym, daß zunächst gelbe Tinte auf dem Aufzeichenblatt P und dann darüber Magenta-Tinte aufgezeichnet ist. D. h., R_ym≠R_my. Für ein Reflexions vermögen von einem weißen Abschnitt ist ein Index W angefügt.

Fig. 31 zeigt die Reflexion roten Lichts von weißen, schwarzen, gelben und roten Flächen, wenn Tinten in der Kombination gemäß Fig. 29(1) aufgezeichnet sind. Aus den Flächenfaktoren der jeweiligen Farben gemäß Fig. 29(1) ergibt sich die gesamte Rotlicht-Reflek tionsenergie R_T gemäß Fig. 30 zu

R_T={1 - (k + y)} · R_W + kR_k + mR_ym + (y - m)R_y

Analog werden die Reflektionsenergien G_T und B_T für grünes Licht G und blaues Licht B berechnet. Ein Umschreiben der obigen Gleichung führt zu den Glei chungen in Zeile (1) von Fig. 32.

Die angegebenen Werte sind Relativwerte der optischen Energie vom gedruckten Bild, wenn der gedruckte Zustand als Modell gemäß Fig. 31 betrachtet wird und Licht von roter, grüner und blauer Farbe auf das gedruckte Bild gestrahlt wird. Der optische Energiebereich des von einem Original von einem Fotosensor auf der Eingangsseite der TV-Kamera empfangenen Lichts variiert je nach ver schiedenen Faktoren erheblich. Solche Faktoren sind beispielsweise das Material des Originals, ob das Origi nal lichtdurchlässig oder reflektierend ist, und der gleichen. Im allgemeinen fällt der optische Energiebe reich an der Eingangsseite nicht mit demjenigen von einem gedruckten Bild zusammen, und deshalb muß eine Korrektur durchgeführt werden.

Fig. 33 zeigt die Beziehung zwischen den optischen Ener giebereichen an der Eingangsseite und der Ausgangsseite. Fig. 33(A) zeigt einen Fall, bei dem ein Eingangsoriginal 501 transparent ist. Ein optischer Energiebereich E_R für rotes Licht auf einem Sensor erfüllt ideal die Bezie hung 0 E_R 1, wie in Fig. 33(C) gezeigt ist. Für die verbleibenden Farben erhält man die Beziehungen 0 E_G 1 und 0 E_B 1. Der optische Energiebereich E′_R des von einem gedruckten Bild 502 reflektierten Lichts für Rotlicht ergibt sich zu R_K E′_R R_W gemäß Fig. 33(D), wobei R_W das Reflexionsvermögen der weißen Fläche und R_k dasjenige der schwarzen Fläche ist. In der Praxis ist das Reflexionsvermögen R_W des weißen Untergrunds kleiner als 1 und dasjenige von der schwarzen Bildfläche größer als 0. Für die verbleibenden Farben gelten ferner die Beziehungen G_k E′_G G_W und B_k E′_B B_W. Hierbei ist die optische Energie vom Ori ginal nicht gleich der optischen Energie E′ vom gedruck ten Bild. Um solch einen Unterschied zwischen den opti schen Energien an der Eingangsseite und der Ausgangsseite zu korrigieren, wird eine Linearkorrektur gemäß Fig. 34 durchgeführt. Folglich erhält man E_R=E′_R/(R_W - R_k)-R_k/(R_W-R_k). Der so korrigierte Wert E′_R entspricht R_T in Fig. 32. Wenn für R_T in den Gleichungen von Zeile (1) in Fig. 32 E′_R gesetzt wird, erhält man

(R_W-R_k)(E_R-1)=(R_k-R_w)k+(R_y-R_w)y+(R_ym-R_y)m (6)

Eine ähnliche Umschreibung der Gleichungen kann für die anderen Farben durchgeführt werden, und die Glei chungen gemäß Fig. 29 können, wie in Fig. 35 dargestellt, umgeschrieben werden. Auf diese Art kann die Korrektur der optischen Energie für Bilder an der Eingangsseite und der Ausgangsseite erfolgen.

Die Vorteile der Farbmodifikationsgleichungen gemäß Fig. 35 gegenüber den herkömmlichen Farbmodifikations gleichungen sind zusammenfassend folgende:

(1) Wenn die drei Hauptfarbsignalkomponenten einer Eingangsvorrichtung mit R, G und B bezeichnet werden, dann werden die Flächenfaktoren y, m, c und k der zu drucken den Tinten für R=E_R, G=E_G und B=E_B in den Glei chungen von Fig. 35 bestimmt. Gleichzeitig werden auto matisch zwei aus den drei Farben ausschließlich Schwarz ausgewählte Farben bestimmt.

(2) Die Notwendigkeit der Komplementärfarbumwandlung kann im Gegensatz zu den herkömmlichen Farbmodifikations gleichungen entfallen. Die Farbrücknahme wird automatisch durchgeführt, und die schwarze Tintenkompo nente muß nicht getrennt entfernt werden.

(3) Bei den herkömmlichen Maskiergleichungen tritt das Problem der Nichterfüllung des arithmetischen Durch schnitts bei der Farbüberlagerung auf. Erfindungsgemäß wird jedoch das Reflexionsvermögen nach den Farbüber lagerungen gemessen und in die Farbmodifikationsgleichun gen eingesetzt. Somit ist das Problem der Nichterfüllung des arithmetischen Durchschnitts und der Proportionalität beseitigt.

(4) Der Flächenfaktor von Schwarz ist automatisch zusammen mit denjenigen der anderen Farben aus den Ein gangssignalen R, G und B bestimmt.

(5) Der Unterschied zwischen den optischen Energie charakteristika der Eingangsseite und der Ausgangsseite eines Originallesesgerätes ist kompensiert, wodurch die Aufzeichnung eines hervorragenden Farbbildes möglich ist.

(B) Praktisches Verfahren

Das praktische Verfahren zur Realisierung der Farbmo difikation gemäß Fig. 35 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 36 und 37 beschrieben. Eine Eingangsvorrichtung wie eine 3-Röhren-TV-Kamera 131 hat einen Fotosensor. Farbsignale R (Rot), G (Grün) und B (Blau) aus der TV-Kamera 131 werden an einem Prozessor 133 gelegt. Die Signale R, B und G sind Proportionalsignale, die die relativen Pegel der einfallenden Lichtenergien anzeigen, wenn die Energie für Weiß zu 1 und die Energie für Schwarz zu 0 gesetzt ist. Ein Speicher 138 speichert das Reflexionsvermögen der entsprechenden Farbkomponen ten. Der Datensatz des Reflexionsvermögens wird von einer Bedienungsperson über eine Tastatur 139 eingegeben und im Speicher 138 zum Einsetzen in die Gleichungen gemäß Fig. 35 gespeichert.

Der Prozessor 133 umfaßt einen Mikrocomputer oder einen logischen Hardwareschaltkreis. Auf der Grundlage des Reflexionsvermögens der entsprechenden im Speicher 138 gespeicherten Farben werden die Flächenfaktoren y, m, c und k für jede der sechs Kombinationen (1) bis (6) der Eingangssignale R, G und B berechnet und als Ausgang 134 erzeugt. Signale R, G und B aus der TV-Kamera 132 werden direkt für E_R, E_G und E_B in Fig. 35 gesetzt. Folglich erhält man sechs Berechnungsergebnisse (k₁, y₁, m₁), (k₂, y₂, c₂), (k₃, m₃, y₃), (k₄, m₄, c₄), (k₅, m₅, c₅) und (k₆, c₆, y₆). Unter diesen sechs Berech nungsergebnissen gibt es immer eines, das die Zustands beziehungen erfüllt. Eine der Kombinationen (1) bis (6) in Fig. 35 wird ausgewählt, indem überprüft wird, welches der Berechnungsergebnisse die Zustandsbeziehungen erfüllt.

Fig. 37 zeigt ein Flußdiagramm für den Prozeßablauf, wenn der Prozessor 131 einen Mikrocomputer umfaßt. In Schritt 141 werden die drei Hauptfarbensignale R, G und B von der Kamera 131 zugeführt. In Schritt 142 werden sechs Tupel von Flächenfaktoren (k_i, y_i, m_i, c_i) durch den Prozessor 133 jeder zu druckenden Farbe berechnet, wobei die Eingangsignale B, G und R als E_B, E_G und E_R gemäß Fig. 35 verwendet werden. Die erhaltenen Flächenfaktoren werden im Speicher gespeichert. In Schritt 143 wird i zur Erzeugung von (k₁, y₁, m₁, c₁), das aus den sechs Flächenfaktoren ausgewählt ist, zu 1 gesetzt. In Schritt 144 werden die sechs in Schritt 142 gespeicherten Berech nungsergebnisse nacheinander in Abhängigkeit des Werts für i gelesen. In den Schritten 147 bis 140 wird entschieden, ob die Zustandsbedingungen (1) bis (6) erfüllt sind und i gleich 1 bis 6 ist.

Falls z. B. in Schritt 145 entschieden wird, daß i gleich 1 ist und das Berechnungsergebnis (k₁, y₁, m₁) die Zu standsbedingungen (1) erfüllt, geht das Flußdiagramm zu Schritt 151. Das Drucken wird durchgeführt mit einem Flächenfaktor für Schwarz von k₁, einem Flächenfaktor für Gelb von y₁ und einem Flächenfaktor für Magenta von m₁. Cyan wird nicht gedruckt. Falls in Schritt 145 entschieden wird, daß die Zustandsbeziehungen (1) nicht erfüllt sind und der Wert von i nicht 1 ist, geht der Fluß zu Schritt 146, in dem entschieden wird, ob die Zustandsbedingungen (2) erfüllt sind. Auf diese Art und Weise werden die Farbwahl und die Flächenfaktoren für die Farbtinte bestimmt, und dieser Datensatz an den externen Drucker in Schritt 157 gegeben. Ein Drucker 137 zeichnet ein Bild in Abhängigkeit des Eingangsdaten satzes auf und ist beispielsweise der Tintenstrahldrucker gemäß Fig. 11, jedoch mit einem zusätzlichen Aufzeichnungskopf für Schwarz. Beim Drucker 137 ist das Ref lexionsvermögen des Eingangsdatensatzes nicht notwen digerweise linear zu demjenigen des gedruckten Bildes. Dies ist aus folgendem Grund der Fall: Obwohl der Ein gangsdatensatz und die Anzahl gedruckter Punkte linear sind, sind der Eingangsdatensatz und die gedruckte Punkt fläche aufgrund von überlappenden Punkten nicht linear. Um diese Nichtlinearität zu korrigieren, ist ein Korrek turschaltkreis 135 mit einer Nichtlinearitätskorrektur tabelle einbezogen.

Die Flächenfaktoren c, m, y und k zum Drucken, die in Abhängigkeit der Gleichungen gemäß Fig. 35 erzeugt wurden, werden zur Kompensation der Nichtlinearität korrigiert, und in c′, m′, y′ und k′ als Ausgang 136 umgewandelt und zum Drucker 137 geführt. Wie aus obiger Beschreibung ersichtlich ist, werden die Farbkombinatio nen der Tinten und Flächenfaktoren der ausgewählten Tinten direkt aus den Ausgangssignalen R, G und B einer Eingangs-TV-Kamera ohne einen zwischengeschalteten Komp lementärfarbumwandler bestimmt. Gleichzeitig sind spe zielle Schaltkreise zur Berechnung des Schwarzflächen faktors für Schwarzbearbeitung und für die Farbrücknahme nicht erforderlich.

Die schwarze Tinte darf nicht so gedrukt werden, daß sie Tinten anderer Farben überlappt. Dies kann beispiels weise dadurch erreicht werden, indem zwei Dither-Muster gemäß Fig. 38 erzeugt werden. Die Dither-Muster zur digitalen Erzeugung eines Halbtonbildes werden wahlweise verwendet; (A) für schwarze Tinte und (B) für Tinten anderer Farben.

Obwohl das obige Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf einen Tintenstrahldrucker beschrieben ist, ist die Erfindung gleichermaßen anwendbar bei einem Laserstrahl drucker, einem thermischen Drucker oder dergleichen.

Zur Korrektur der optischen Energien des Originals und des gedruckten Bildes wird beim obigen Ausführungsbei spiel die Linearkorrektur ausgeführt. Je nach den Cha rakteristika kann aber auch eine Nichtlinearkorrektur erfolgen. In diesem Fall ist der Datensatz durch Glei chungen ersetzt, und die Flächenfaktoren der entsprechen den Tinten werden in Abhängigkeit von diesen Gleichungen berechnet. Der Datensatz R, G und B kann aus einem Bild speicher gelesen werden oder über einen Übertragungskanal übertragen werden. Die Erfindung ist gleichermaßen an wendbar bei einem Verfahren, bei dem die Größe eines Aufzeichnungspunkts selbst verändert wird oder bei einem Verfahren, bei dem die Anzahl von Punkten pro Bildeinheit für jede Bildeinheit verändert wird. Es kann eine Tabelle verwendet werden, die durch Eingangsfarbsignale angespro chen wird, und Aufzeichnungssignale erzeugt. Zusammen fassend läßt sich sagen, daß Farbkombinationsauswahl und Flächenfaktoren der Tinten der ausgewählten Farben und der schwarzen Tinte aus den Eingangssignalen R, G und B mit einer Korrektur zur Kompensation eines Unter schiedes an der Eingangs- und Ausgangsseite bestimmt werden. Folglich kann ein Farbbild exzellenter Qualität aufgezeichnet werden.

Claims

1. Verfahren zum Aufzeichnen eines Vollfarbenbildes, das eine Vielzahl von Bildpunkten aufweist, bei dem Pegel dreier addi tiver Primärfarben (R, G, B) jedes Bildpunktes erfaßt werden, ein Flächenfaktor (y, m, c, k) für jede von drei Farben, die zumindest zwei substraktive Primärfarben (Y, M, C) enthalten, auf der Basis der erfaßten Pegel der drei additiven Primär farben (R, G, B) berechnet wird und Ausgabe-Bildpunkte in Ab hängigkeit von den bei der Berechnung erhaltenen Flächen faktoren gebildet werden, dadurch gekennzeichnet,
daß aus den Pegeln der drei additiven Primärfarben (R, G, B) unter Benutzung mehrerer Gleichungssätze ((1) bis (6) in den Fig. 6, 18, 24 oder 32) entsprechende Sätze von Flächenfaktoren (y₁, m₁, c₁, k₁ bis y₆, m₆, c₆, k₆) berechnet werden,
daß die Größenbeziehung der entsprechenden Flächenfakto ren zumindest eines der Gleichungssysteme ermittelt wird, und
daß einer der Sätze, dessen Flächenfaktoren einer der Bedingungen der Gleichungssätze (Fig. 6, 18, 24 oder 32) ge nügt, ausgewählt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabe-Bildpunkte durch Überlagerung von mehreren Teil-Bild punkten gebildet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabe-Bildpunkte durch Nebeneinandersetzen von meh reren Teil-Bildpunkten gebildet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzeugung der Ausgabe-Bildpunkte verwendeten Teil-Bildpunkte Hauptfarben (Y, M, C) des subtraktiven Farb prozesses aufweisen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß einer der zur Erzeugung der Ausgabe-Bild punkte verwendeten Teil-Bildpunkte die Farbe schwarz auf weist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sätze von Flächenfaktoren (y₁, m₁, c₁, k₁ bis y₆, m₆, c₆, k₆) unter Berücksichtigung des Reflexionsvermögens der Ausgabe-Bildpunkte gebildet werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bildung der Ausgabe-Bildpunkte die Anzahl der zur Erzeugung der Ausgabe-Bildpunkte ver wendeten Teil-Bildpunkte oder die Größe der Teil-Bildpunkte variiert werden.