DE4343362A1 - Verfahren zur Erzeugung harmonischer Farbkorrekturen in einem Farbraum, insbesondere CIELAB Farbraum - Google Patents
Verfahren zur Erzeugung harmonischer Farbkorrekturen in einem Farbraum, insbesondere CIELAB FarbraumInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur selektiven und
glättenden Farbretusche. Aus der Offenlegungsschrift GB 21 17 902 ist bereits
ein System zur selektiven Farbkorrektur und Farberkennung bekannt. Ein
Operator kann hier auf einem Farbbild, das auf einem Monitor dargestellt wird,
einen Cursor hin- und herfahren. Zur Korrektur einer bestimmten Farbe des
Bildes wird der Cursor auf einen Bildpunkt gefahren, der der zu korrigierenden
Farbe entspricht, und die korrespondierenden Farbkoordinaten oder Farbwerte
werden abgespeichert. Um Fehler bei der Farbauswahl zu verhindern, werden
auch Bildpunkte aus der Umgebung des angewählten Bildpunktes mit
berücksichtigt. Des weiteren werden auch Proben im dunklen und im hellen
Bereich der Farbe entnommen, um auch dunkle und helle Bereiche der Farbe
bei der Farbkorrektur mit zu berücksichtigen. Das Ergebnis ist in Fig. 1 zu
sehen. Hier werden die Farben im LAB Farbraum dargestellt. Es ergeben sich
analog zu der Helligkeit der genommenen Proben mehrere Ebenen in der L*-
Achse, in denen die einzelnen Proben enthalten sind. Für jede dieser Ebenen
wird jetzt der Schwerpunkt (Centroid) der Proben ermittelt, und die so
gewonnenen Punkte mit einer Kurve I verbunden. Um auch Farbabweichungen
von der Kurve I zuzulassen, werden auch Farbwerte mit berücksichtigt, die in
einer bestimmten Entfernung oder in einem bestimmten Toleranzbereich von
der Kurve I liegen. Das Ergebnis ist ein dreidimensionaler Farbraum, der die zu
korrigierende Farbe enthält. Farben, die außerhalb des Farbraums liegen,
werden nicht korrigiert. Nachteil dieses Verfahrens ist, daß der Farbraum
rotationssymmetrisch zur Kurve I ausgebildet ist, somit eine beliebige
Gestaltung eines Farbkorrekturbereichs nicht möglich ist und daß dadurch
Farben, die eigentlich auch korrigiert werden sollen, nicht erfaßt werden. Eine
Lösung dieses Problems würde darin liegen, daß der Toleranzbereich
vergrößert wird, was aber dazu führt, daß dann auch Farben an anderen
Stellen im Farbraum erfaßt werden, die nicht korrigiert werden sollen. Die
entstandenen Farbräume bestimmen dann die Farben im Bild, die korrigiert
werden sollen. Um harmonische Übergänge zu erhalten, nimmt eine
Farbkorrektur zum Rand des Farbraums hin ab. Dies wird durch eine
Gewichtsfunktion w erzielt, die eine maximale Farbkorrektur für Farben zuläßt,
die auf der Kurve L des Farbkorrekturraums liegen und die mit dem Abstand r
von der Kurve L abnimmt. Die Gewichtsfunktion kann z. B. eine Gauß-Funktion
in drei Dimensionen sein.
Aus der Patentschrift EP 0 04 078 ist ebenfalls ein selektives
Farbkorrekturverfahren bekannt. Eine Farbe, die korrigiert werden soll, wird frei
vorgegeben. In einem dreidimensionalen Farbraum belegt diese Farbe einen
Punkt bzw. sie kann durch einen Vektor vom Ursprung des
Farbkoordinatensystems zum Punkt beschrieben werden. Die selektive
Farbkorrektur nimmt dann ab, je weiter sich eine Farbe von der Spitze dieses
Vektors befindet (Fig. 2). Als Farbkorrekturraum ergibt sich je nach
verwendetem Farbkoordinatensystem eine Kugel oder ein Würfel. An den
Rändern des Farbkorrekturraums findet dann keine Farbkorrektur mehr statt,
und die Farbe geht harmonisch in die umgebende Nachbarfarbe über. Die
Verwendung einer Kugel als Farbkorrekturbereich ergibt sich bei Verwendung
eines Polarkoordinatensystems für die Farbkoordinaten. Für ein kartesisches
Koordinatensystem wird zweckmäßigerweise ein Würfel mit zu den Achsen des
Farbraums parallelen Seiten als Farbkorrekturbereich verwendet.
In der US Patentschrift US 5130789 wird eine Ellipse als Farbkorrekturbereich
verwendet. Es wird aus dem Bild eine "Target Colour" entnommen, die im
Mittelpunkt der Ellipse liegt. Die Hauptachse der Ellipse fällt hier mit der
Sättigung der Achse der "Target Colour" im Farbkoordinatensystem
zusammen. Die "Target Colour" wird dann mit eingegebenen
Farbkorrekturwerten in eine "Destination Colour" oder Zielfarbe umgewandelt.
Die Farbkorrektur nimmt ebenfalls zu den Rändern des Farbkorrekturraums ab.
Alle vorgenannten selektiven Farbkorrekturen gehen von einem Punkt bzw.
einer Kurve im Farbraum aus, von der die Farbkorrektur symmetrisch nach
einer vorher festgelegten Funktion abnimmt. Eine beliebige Formung der
Farbkorrektur im Farbraum ist hierbei nicht möglich. Bei verschiedenen
Farbkorrekturen im Farbraum findet bei den im Stand der Technik
angewandten Verfahren keine gegenseitige Beeinflussung der Farbkorrekturen
statt. Dies kann dann zu Farbabrissen im Bild führen, wenn zwei Farben im
Farbraum dicht beieinander liegen, aber unterschiedlichen
Farbkorrekturräumen angehören und für die zwei Farbkorrekturräume
verschiedene oder entgegengesetzte Farbkorrekturwerte eingegeben werden.
Die hier vorliegende Erfindung löst die vorgenannten Probleme, die mit dem
Stand der Technik verbunden sind und stellt ein vereinfachtes Verfahren zur
Farbauswahl bei der selektiven Farbretusche vor, bei der beliebig geformte
Farbräume erzeugt werden können, die alle zu korrigierenden Farben
enthalten. Die Erfindung erreicht dies durch die im kennzeichnenden Teil der
Ansprüche 1 und 9 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Im folgenden folgt eine
detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung und der
weiteren Ausgestaltungen.
Zum besseren Verständnis der Erfindung und ihrer Ausführungen sind folgende
Figuren angefügt, die im einzelnen folgendes zeigen:
Fig. 1 einen LAB Farbraum mit einem erzeugten Farbunterraum (Stand der
Technik)
Fig. 2 einen kugelförmigen Farbkorrekturraum (Stand der Technik)
Fig. 3 eine allgemeine Übersicht eines verwendeten Systems
Fig. 4 ein Blockdiagramm des System
Fig. 5 ein Blockdiagramm eines verwendeten Farbrechners (CTU)
Fig. 6 eine Bildschirmanzeige zur Feinbereichskorrektur
Fig. 7 gesammelte Farbproben
Fig. 8a eine würfelförmige Filterform
Fig. 8b eine doppelkegelförmige Filterform
Fig. 8c eine kugelförmige Filterform
Fig. 9a ein Beispiel für ein verwendetes Fenster
Fig. 9b ein Beispiel für eine Gewichtsmatrix
Fig. 10a ein Beispiel für ein zweidimensionales Filterfenster
Fig. 10b ein Beispiel für eine verwendete Gewichtsmatrix
Fig. 10c gesammelte Farbproben
Fig. 10d gewichtete Farbproben
Fig. 10e normierte gewichtete Farbproben
Fig. 11a gesammelte Farbproben
Fig. 11b gewichtete Farbproben
Fig. 12a Farbkorrekturen
Fig. 12b gewichtete Farbkorrekturen
Fig. 12c normierte gewichtete Farbproben.
In der folgenden Beschreibung wird zunächst eine bevorzugte Ausführung der
Erfindung beschrieben. Es wird bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung
davon ausgegangen, daß ein Bild im CIELAB Farbraum (siehe DIN 5033)
digital abgespeichert ist. Dieser Farbraum wird aus der Helligkeitsachse L*, der
Rot/Grün Achse a* und der Gelb/Blau Achse b* gebildet. Er ist annähernd
empfindungsgemäß, entsprechend dem Farbempfinden des Menschen,
aufgebaut. Der CIELAB Farbraum ermöglicht es, Farbdaten geräte- und
systemunabhängig auszutauschen. Die Bilddaten werden mittels in der
Reproduktion bekannter Scanner durch optisch-elektrische Abtastung der
Vorlagen und anschließender Analog-Digital Wandlung der bei der Abtastung
gewonnenen Bildsignale ermittelt.
Fig. 3 zeigt eine allgemeine Übersicht des in der bevorzugten Ausführung
verwendeten Systems. Mit 1 ist ein Scanner (z. B. Chromagraph S 2000 der
Linotype-Hell AG, Kiel, Deutschland) zur Abtastung von Vorlagen bezeichnet,
der Bilddaten in digitaler Form an eine Workstation 2 (z. B. Apple Macintosh
der Apple INC, Kalifornien, USA) liefert, die mit einer Tastatur 3 zur Eingabe
von Daten und einem Monitor 4 zur Anzeige von Daten versehen ist. Zur
Eingabe von Bildschirmkoordinaten ist eine Maus 5 vorhanden, die aber auch
durch ein xy-Tablett, durch einen Trackball, einen Joystick oder eine ähnliche
Koordinateneingabevorrichtung ersetzt werden kann. Zur schnelleren
Verarbeitung von Farbbilddaten ist an die Workstation 2 ein Farbrechner 6
(CTU Colour Transformation Unit der Firma Linotype-Hell) angeschlossen, der
nötige Farbberechnungen vornimmt. Der Farbrechner kann auch durch ein
entsprechendes Programm bzw. Software ausgeführt sein, d. h. unter
Verwendung eines entsprechend programmierten Rechners, die
Farbdatenverarbeitung erfolgt dann entsprechend langsamer. Zur Ausgabe von
Farbauszügen ist eine Ausgabevorrichtung 5 (z. B. ein Recorder Chromagraph
R 3020 von Linotype-Hell) vorhanden, mit der fertig bearbeitete Farbauszüge
ausgegeben werden können.
Das Blockdiagramm in Fig. 4 gibt eine Übersicht über den Signalfluß innerhalb
des Systems. Über einen internen Bus 8 sind alle Komponenten der
Workstation 2 miteinander verbunden. Die Daten vom Vorlagenscanner 1
gelangen über den I/O Bus 9 und den I/O Controller 10 auf den internen Bus 8
und werden dann im RAM 13 oder auf der Harddisk 18 abgelegt. Der I/O
Controller 10 kontrolliert den Datenfluß der externen Ein- und Ausgabegeräte
mit dem internen System. Neben dem Vorlagenscanner 1 und dem Recorder 7
können auch noch andere Ein- und Ausgabegeräte an die Workstation 2
angeschlossen werden, wie z. B. ein Photo CD Laufwerk, das Daten im YCC
Format liefert, ein Flachbettscanner, ein Laserdrucker usw. In dem ROM 11 ist
das zum Betrieb der CPU 12 nötige Programm gespeichert, das RAM 13 ist zur
Speicherung von verschiedenen Daten z. B. Bilddaten und Daten, die zum
Betrieb des Systems notwendig sind, in mehrere Bereiche unterteilt. Ein
Bereich des RAM′s 13 wird als Speicher für Farbproben oder als
Farbprobenspeicher 14 genutzt. Der Farbprobenspeicher 14 im RAM 13 ist so
organisiert, daß die L*a*b* Farbwerte eine Stelle im Farbprobenspeicher 14
adressieren können. Ein weiterer Bereich des RAM′s 13 dient zum
Abspeichern von Farbkorrekturwerten im Farbraum oder als
Farbkorrekturspeicher 15. Im Bildspeicher 16 wird das zu bearbeitende Bild
abgelegt. Im Arbeitsspeicher 17 werden Zwischenergebnisse von
Berechnungen und andere Daten zwischengespeichert. Die gesamten
Funktionen des Systems werden von der CPU 12 kontrolliert. Auf einer
Harddisk 18 und der Floppy 19 können Bilddateien und andere Daten
abgespeichert werden. Der Monitor 4 dient zum Anzeigen von Bilddaten und
anderen Daten und besitzt zur schnelleren Ausgabe von Bilddaten eine eigene
Graphikkarte 20 mit einem Bildschirmspeicher. Die Tastatur 3 dient zum
Eingeben von Befehlen an die CPU 12 und anderen Daten. Zur schnelleren
Farbkorrektur von Farbbilddaten ist über einen NU-Bus Controller 21 und den
NU-Bus 22 ein Farbrechner 6 angeschlossen. Die ausführliche Beschreibung
erfolgt weiter unten.
In der bevorzugten Ausführung werden die Bilddaten intern im CIELAB Format
verarbeitet. Daten, die von einem Eingabegerät in einem anderen Format
geliefert werden, durchlaufen zunächst einen Konversionsprozeß, so daß sie
intern im CIELAB Format vorliegen. Die Umwandlung der verschiedenen
Formate kann automatisiert werden, indem eine Liste mit Ein- und
Ausgabegeräten angelegt wird, die dann den einzelnen I/O Ports die Geräte mit
den unterschiedlichen Formaten zuordnet.
Beim Start des System wird zunächst ein Hauptprogramm gestartet und alle
Systemkomponenten initialisiert. Variablen werden auf einen Standardwert
gesetzt. Auf dem Monitor 4 wird eine Benutzeroberfläche zur Bedienung und
Steuerung des Systems und der einzelnen Komponenten aufgebaut. Die
Benutzeroberfläche enthält mehrere Bildschirmfenster zur Darstellung
verschiedener Informationen und Farbbilder und mehrere Pull-Down Menüs zur
Einstellung und Eingabe anderer Funktionen und Daten.
Der Farbrechner in Fig. 5 kommuniziert über den NU-Bus 22 mit der
Workstation 2. Die Farbbilddaten werden zunächst entsprechend eines
vorgegebenen Formats durch die Entpackungslogik 24 sortiert und dann an
einen mit DCC-Asic 25 bezeichneten Block geliefert. Das DCC-Asic 25 (Digital
Colour Conversion) besteht aus einem speziellen Schaltkreis, der eine
Interpolation von Farbdaten vornimmt, und einem NU-Bus Interface 23 zum
Steuern des Datenflusses. Eine Eingangstabelle ELUT 26 wandelt die 8 bit
Farbdaten zunächst in 10 bit Werte um. Mit der XLUT 27 wird dann die nötige
Farbkorrektur vorgenommen. Dazu adressieren die 5 MSB der Farbdaten eine
entsprechende Stelle in der XLUT 27. Mit den 5 LSB der Farbdaten und den
Werten aus der XLUT 27 wird dann in dem DCC-Asic 25 eine Interpolation der
Ausgabewerte vorgenommen. Das DCC-Asic ist zuständig für den eigentlichen
Rechenvorgang der Farbkonvertierung. Die dreidimensionale Interpolation
eines Farbpunktes wird nach dem Prinzip der Tetraeder-Interpolation (siehe
DE-C-28 13 519) mit den vier Eckpunkten V0 bis V3 des den Punkt
umgebenden Tetraeders durchgeführt. Diese vier Eckpunkte werden vom
DCC-Asic nacheinander aus der XLUT 27 gelesen, anschließend gewichtet
und aufsummiert. Dies geschieht parallel für alle 3 bzw. 4 zu konvertierenden
Farben (Eingänge schwarz Farbe 0, Farbe 1, Farbe 2 des DCC-Asic). Die so
errechneten Ausgangswerte können parametrierbar direkt auf die Ausgänge
(schwarz, Farbe 0, Farbe 1, Farbe 2) des Asic gegeben werden oder vorher
multiplikativ mit dem Schwarzwert verknüpft werden. Die Adressen zum Lesen
der Tetraeder Eckpunkte V0 . . V3 aus der XLUT 27 werden vom DCC- Asic 25
aus den 5 MSB der Farbeingänge gewonnen. Die Ausgangswerte werden einer
Ausgangstabelle ALUT 28 zugeführt, die eine Umwandlung vom 10 bit Format
in ein 8 bit Format vornimmt. Eine Packungslogik 30 sortiert die
Ausgangsfarbdaten entsprechend eines gewünschten Formats. Die
Farbbilddaten werden dann über den internen Adreß- und Datenbus 29 und
den NU-Bus 22 an die Workstation 2 geliefert und können entsprechend
weiterverarbeitet und gespeichert werden. Über den internen Daten- und
Adreßbus 29 werden gewünschte Füllungen in die ELUT 26, XLUT 27, ALUT
28 geschrieben.
Für eine Feinbereichskorrektur wird zunächst ein Farbbild vom Eingabegerät 1,
der Harddisk 18 oder der Floppy 19 in den Bildspeicher 16 geladen. Da
bevorzugt im CIELAB Datenformat gearbeitet wird, werden die Farbdaten
entsprechend umgewandelt, wenn sie nicht im CIELAB Format vorliegen. Dazu
werden die Tabellen der ELUT 26; XLUT 27, ALUT 28 mit einer
entsprechenden Füllung versehen. Dann liest die CPU die ursprünglichen
Bilddaten, die nicht im CIELAB Format gegeben sind, aus dem Bildspeicher 16
und sendet sie über den NU-Bus 22 an den Eingang des Farbrechners. Am
Ausgang der Packungslogik 30 können dann über den Bus 29 und das NU-Bus
Interface 23 die um gewandelten Daten abgenommen und in den Bildspeicher
16 abgelegt werden. Daten, die von einem Eingabegerät in einem anderen
Format geliefert werden, durchlaufen zunächst diesen Konversionsprozeß , so
daß sie intern im CIELAB Format vorliegen.
Durch mehrere verschiedene Konversionsprozesse kann das System beliebige
Eingabeformate verarbeiten wie z. B. RGB, YCC. Es können auch
Fernsehsignale oder Videosignale in unterschiedlichen Normen wie z. B.
NTSC, PAL, SECAM, HD-Mac, MPEG 2 verarbeitet werden.
Vorausgesetzt, daß die durch Scanner oder andere Anwendungsprogramme
erzeugten Dateien im TIFF oder PICT Dateiformat vorliegen, können auch sie
eingelesen und in das CIELAB Format umgewandelt werden.
Ebenso wie auf der Eingabeseite eine Umwandlung von verschiedenen
Eingabeformaten erfolgt, ist auf der Ausgabeseite eine Umwandlung in ein
gewünschtes Ausgabeformat der Bilddaten wie z. B. CMYK (Cyan, Magenta,
Gelb, Schwarz) oder RGB (Rot, Grün, Blau) möglich. Die Umwandlungen der
verschiedenen Formate können durch mehrere Unterprogramme erfolgen, die
auf der Harddisk 18, der Floppy Disk 19 oder im ROM 11 abgespeichert sind
und von der CPU 12 ausgeführt werden, nachdem der I/O Controller 10 neue
Bilddaten ins RAM 13 geschrieben hat, bzw. Daten vom RAM 13 über den I/O
Controller 10 an ein Ausgabegerät ausgegeben werden. Die CPU 12 ruft dann
zur entsprechenden Datenumwandlung ein bestimmtes Konversionsprogramm
auf, das die Daten in das nötige Format bringt.
Ebenso wird eine Wandlung von CIELAB nach dem RGB Format und zurück
vorgenommen, um das Bild auf dem Monitor 4 darzustellen. Der Bildspeicher
der Graphikkarte 20 wird dazu mit den RGB Bilddaten geladen. Auf dem
Bildschirm kann das Bild dann in einem Bildfenster angezeigt werden. Für eine
Feinbereichskorrektur können mehrere Bildfenster vorhanden sein, um das
originale und das manipulierte Farbbild nebeneinander darzustellen. Für eine
farbgetreue Wiedergabe der Farben soll der Monitor kalibriert sein.
Für eine Feinbereichskorrektur wird der Farbprobenspeicher 14 gelöscht,
indem in alle Speicherzellen des Farbprobenspeichers eine "0" geschrieben
wird. Zur Farbprobenentnahme mit einer Koordinateneingabevorrichtung 5 liest
die CPU 12 zunächst die eingegebenen Koordinaten auf dem Bildfenster, die
mit der Koordinateneingabevorrichtung 5 hier z. B. eine Maus angegeben
worden sind und liest dann die entsprechenden Farbwerte aus dem
Bildspeicher 16 des RAM′s 13. Die Umsetzung von Cursorkoordinaten in
Adressen für Speicher ist aus der Patentanmeldung WO 80/02612 (Preuß et
al.) der gleichen Anmelderin bekannt. Über den Bus 8 wird dann die
entsprechende Stelle im Farbprobenspeicher 14 gesetzt. Dazu adressieren die
Farbdaten L*a*b* des mit der Koordinateneingabevorrichtung 5 ausgesuchten
Bildpixels eine entsprechende Stelle im Farbprobenspeicher 14, die dann
gesetzt wird. Dazu kann eine "1" in die entsprechende Speicherzelle
geschrieben werden.
Nachdem mit der Koordinateneingabevorrichtung 5 aus einem Bild Farbproben
entnommen worden sind, enthält der Farbprobenspeicher 14 eine
entsprechende Anzahl von Farbproben. Mit der CPU 12 können die
Farbproben einer Filterung unterzogen werden. Die CPU 12 liest dazu die
Farbdaten aus dem Farbprobenspeicher aus und führt ein entsprechendes
Filterprogramm das im ROM 11 oder auf der Harddisk 18 oder auf der Floppy
19 gespeichert ist aus. Zwischenergebnisse werden im Arbeitsspeicherbereich
des RAM 17 gespeichert. Nachdem die Filterung beendet ist, wird der
Farbprobenspeicher 14 mit den gefilterten Werten neu geschrieben. Eine Kopie
der ursprünglichen Farbproben kann im Arbeitsspeicher 17 abgelegt werden.
Mit dem Dialogfenster 31 "Feinbereichskorrektur" kann eine selektive
Farbkorrektur von Farbbereichen vorgenommen werden, wie es in Fig. 6 zu
sehen ist. Durch Klicken mit der Maus 5 in das Eingabefeld "Reset" 33 wird der
Farbprobenspeicher 14 gelöscht und die Sammelbreite für Farbproben im
Farbraum auf den Betrag "2" gesetzt. Dadurch werden im CIELAB Farbraum
nur die Punkte gewählt, die die gleiche Klassifizierung besitzen. Nachfolgende
Einstellungen für die Sammelbreite sind möglich, sie beziehen sich auf die
Farben im CIELAB Farbraum:
- 0 = einzelnen Punkt auswählen
- 1 = ausgewählten Punkt plus der in Helligkeit darüber und darunter liegende Punkt
- 2 = ausgewählten Punkt plus alle direkten Nachbarpunkte
- 3 = ausgewählten Punkt plus die kugelförmig darum herum befindlichen Punkte, der Radius der Kugel ist dabei gleich 2
- 4 = ausgewählten Punkt plus die kugelförmig darum herum befindlichen Punkte, der Radius der Kugel ist dabei gleich 3 usw. bis
- 15 = ausgewählten Punkt sowie die kugelförmig darum herum befindlichen Punkte, der Radius dieser Kugel ist dabei gleich 14.
Diese Werte können vom Operator in das Eingabefeld "Sammelbreite" 37 mit
der Tastatur 3 eingegeben werden. Für die Feinbereichskorrektur wird
standardmäßig ein Wert von "2" gesetzt, solange der Operator keinen anderen
Wert eingibt.
Der Operator sammelt nun neue Farbproben aus dem zu korrigierenden
Farbbild, das auf dem Monitor 4 dargestellt wird. Dazu wird der Cursor mit der
Koordinateneingabevorrichtung 5, hier eine Maus, in einen Bereich des Bildes
gefahren, der in der Farbe geändert werden soll. Dies kann zum Beispiel eine
Hautfarbe oder eine besonders blasse Farbe im Bild sein. Nachdem der Cursor
auf den gewünschten Farbpixel gefahren worden ist, wird durch Klicken mit der
linken Maustaste eine Probe mit der entsprechenden Farbe aus dem Bild
entnommen und die dazugehörigen L*a*b* Farbwerte adressieren die
dazugehörige Speicherzelle im Farbprobenspeicher 14, die jetzt gesetzt wird.
("1" = Probe entnommen). Um Fehler bei der Auswahl der Farbpixel zu
vermeiden, können auch Pixel in der Nachbarschaft des angeklickten Pixel mit
entnommen und im Farbprobenspeicher abgelegt werden. Zum Beispiel
können auch Pixel, die innerhalb einer 3×3 Matrix um den angewählten Pixel
im Bild liegen, mit berücksichtigt werden. Der Schritt Farbproben entnehmen
kann nun einige Male wiederholt werden, bis eine hinreichende Anzahl von
Farbproben der Farbe ausgewählt ist. So nimmt der Farbprobenspeicher 14
auch dunkle und helle Bereiche der Farbe oder der Übergänge der Farbe im
Bereich zu einer anderen in den Farbprobenspeicher 14 auf.
Die Farbkoordinaten der ausgewählten Farbproben im CIELAB Farbraum
werden im Dialogfenster 31 auf der Helligkeitsachse L* und in der Farbauswahl
bzw. a*b* Ebene dargestellt. In der linken Farbauswahl 36 wird der LAB
Farbraum von oben gesehen dargestellt, d. h. es werden alle Proben 41
unabhängig von ihrem L* Wert angezeigt. In der rechten Farbauswahl 37
werden nur die Farbproben in der aktuellen L* Ebene dargestellt, die durch den
Schieber 39 eingestellt wurde. Die Achse in der Mitte 38 bezeichnet die L*
Achse. Durch Verschieben des Schiebers 39 kann eine aktuelle
Helligkeitsebene ausgewählt werden, die a*b* Werte kann der Operator auf der
rechten Farbauswahl 37 ansehen. Die Markierungen 40 kennzeichnen L*-
Ebenen, in denen Proben entnommen worden sind.
Fig. 7 zeigt in einem vereinfachten dargestellten Farbraum unterschiedliche
Helligkeitsstufen, in der die Farbproben entnommen worden sind.
Ist der Operator mit der aktuellen Farbprobenauswahl nicht zufrieden, können
noch Farbproben nachgesammelt werden. Es können auch Proben in der
Farbauswahl direkt gesetzt werden, indem der Operator auf die entsprechende
Stelle in der Farbauswahl 36 oder Farbauswahl 37 mit der Maus klickt.
Die aus dem Bild entnommenen Farbproben bilden im CIELAB Farbraum eine
unregelmäßige Ansammlung von Punkten, eine sogenannte "Wolke". Je
nachdem wie viele und wie viele unterschiedliche Farben aus dem Bild
entnommen worden sind, können auch mehrere Wolken entstanden sein. Die
einzelnen Wolken weisen jedoch in der Regel unbesetzte Stellen im Farbraum
bzw. Farbprobenspeicher auf. Außerdem werden eventuell singuläre Punkte im
Farbraum besetzt. Wird nun mit dieser Wolke eine Farbkorrektur berechnet, so
erhält man kein harmonisches Verhalten der Farbkorrektur, es können z. B.
Sprünge in den Farben auftreten. Durch das Klicken in das Eingabefeld 34
"SMOOTH SELECTION" werden unerwünschte singuläre Punkte gelöscht und
Lücken in den Wolken gefüllt. (siehe Patentanmeldung vom 8.04.93
"Stützstellenkorrektur" DE-A-43 11 611.6 derselben Anmelderin). Die so
entstandenen Farbprobenräume können zur selektiven Farbkorrektur
verwendet werden. Die Anzeigen 36 und 37 werden entsprechend aktualisiert
und die aktuellen Farbproben werden angezeigt. Bei einer zufriedenstellenden
Auswahl werden als nächstes die Farbkorrekturwerte eingegeben. Die Eingabe
erfolgt als Deltawert in den Eingabefeldern 42, 43, 44. Hier werden die Werte
eingeben, um die der ausgewählte Farbbereich korrigiert werden soll, d. h. im
Farbraum verschoben werden soll. Die mittleren Punkte des Bereiches werden
dann um die eingestellten Werte verändert. Um harmonische Farbübergänge
zu gewährleisten, nimmt die Korrektur in Richtung der äußeren Punkte im
Farbproben raum ab. Die Eingabe der Farbkorrekturwerte erfolgt vorzugsweise
im LCH Farbsystem, das äquivalent zum CIELAB System ist. Die realisierte
Benutzeroberfläche LCH leitet aus dem CIELAB Farbraum die Einstellwerte für
die Helligkeit (Luminanz L), Buntheit (Chroma C) und den Farbton (Hue H)
ab. (Helligkeit L = L, Buntheit C = √, Farbton H = arctan (b*/a*)). Damit
können die Farben empfindungsgemäß nach Helligkeit, Buntheit und Farbton
korrigiert werden. Der Wertebereich für die Helligkeit L reicht von 0 für das
absolute Schwarz bis 100 für Referenzweiß. Zwischen 0 und 100 befinden sich
alle von Buntheit freien Grautöne. Auch für die Buntheit werden
zweckmäßigerweise Einstellmöglichkeiten von 0 bis 100 zugrunde gelegt. Die
Lage des Farbtones wird im Farbkreis in Grad bestimmt. Entsprechend sind für
den Farbton H Einstellungen von 0 bis 360 möglich. Auf dem Monitor 4 kann
jetzt das ursprüngliche Farbbild und das korrigierte Farbbild nebeneinander mit
und ohne dem Dialogfenster 31 angezeigt werden, oder es wird nur das
korrigierte Farbbild angezeigt, je nach Auswahl des Operators. Ist die
Farbkorrektur nicht zufriedenstellend, können die Farbkorrekturwerte geändert
werden. Mit dem Klicken in das Eingabefeld 32 "OK" wird die
Feinbereichskorrektur abgeschlossen.
Auf die Farben, die durch die ausgewählten Farbproben in den entstandenen
Farbprobenräume festgelegt sind, werden jetzt die Farbkorrekturwerte
aufaddiert. Wirken die Farbkorrekturwerte auf alle Farbproben gleich, d. h.
werden auf alle ausgewählten Farben die Farbkorrekturwerte gleichgewichtet
aufaddiert, so ergeben sich an den Rändern der Farbprobenräume Farbabrisse
zu den Nachbarfarben. Deswegen erhalten die Farbproben an den Rändern
des Farbkorrekturbereichs eine Wichtung, so daß die Farbkorrekturwerte an
den Rändern des Farbkorrekturbereichs entsprechend kleiner aufaddiert
werden.
Um zwischen selektierten und nicht selektierten Stellen im Farbprobenraum
bzw. Farbraum sanfte Verläufe zu erzielen, werden die Farbprobenräume nach
faltungsalgebraischen Regeln digital gefiltert. Dadurch ergeben sich im
Gegensatz zum Stand der Technik beliebige Verläufe an den Rändern der
Farbkorrekturbereiche. Der Verlaufsbereich und das Verlaufsverhalten werden
durch die Ordnung und Form der Filter festgelegt. Diese Filter sind n
dimensional (n= 3,4 . . . ). Die Dimension hängt von dem benutzten
Farbkoordinatensystem ab. Die Filterform richtet sich nach dem zugrunde
gelegten Abstandskriterium L1 (Doppelkegel), L2 (kugelförmig) bis L∞
(würfelförmig).
Die Abstandskriterien sind folgendermaßen definiert. Sind P(x1, x2, . . . . . xn) und
Q(y1, y2, . . . . . yn) zwei Punkte des n-dimenensionalen Raumes n, dann heißt
die Zahl d(P,Q) der Abstand zwischen P und Q. Die verschiedenen Abstände
sind durch die folgenden Formeln festgelegt:
der L1 Abstand zwischen P und Q
der L2 Abstand oder euklidischer Abstand zwischen P und Q
der L∞ Abstand zwischen P und Q.
Die Form der Filter legt sich mit diesen Abständen, hier auf 3 Dimensionen
beschränkt, folgendermaßen fest:
Sei P(x, y, z) zentraler Punkt des dreidimensionalen Filterfensters, dann gilt für
die Gewichtsmatrix A= [a(i, j, k)] des verwendeten Filters
Hat das Filterfenster die Dimensionen (2l +1)×(2m + 1)×(2n +1) dann gilt für
dfest = l =m =n.
Beispiele dazu für ein 3dimensionales Filter mit l = m = n = 3 sind in Fig. 8
gezeigt. Es zeigt Fig. 8a eine würfelförmige Gewichtsmatrix A mit einem L∞
Abstand. Die Kreuze kennzeichnen dabei die Form des Filters. Fig. 8b zeigt
eine doppelkegelförmige Gewichtsmatrix A mit einem L1 Abstand, Fig. 8c eine
kugelförmige Gewichtsmatrix A mit einem L2 Abstand. Andere Formen sind
selbstverständlich möglich. Die Filterkoeffizienten und die Filterform können
nach dem gewünschten Verlauf beliebig gewählt werden. Der ermittelte Verlauf
wird entweder direkt als Maske interpretiert oder Farbkorrekturen auf Bildpixeln
als Gewichtung zugeordnet.
Im folgenden werden zwei verschiedene Ausführungen der Erfindung mit einer
würfelförmigen Gewichtsmatrix A beschrieben. Der Abstand ist hier L∞. Zur
Erreichung der Operation wird die gewichtete Summe jedes Punktes und seiner
Nachbarschaft wie bei einer 3-dimensionalen digitalen Filterung berechnet
(siehe Anil K. Jain "Fundamentals of Digital Image Processing" Prentice Hall
International Editions, Seiten 244-245, 1989, hier auf drei Dimensionen
erweitert):
P(x, y, z) Wert des Punktes an der Stelle x,y,z
W ein geeignetes Fenster mit den Dimensionen (2l + 1), (2m + 1), (2n + 1)
a(i, j, k) Gewichtsmatrix.
P(x, y, z) Wert des Punktes an der Stelle x,y,z
W ein geeignetes Fenster mit den Dimensionen (2l + 1), (2m + 1), (2n + 1)
a(i, j, k) Gewichtsmatrix.
Es wird eine Summe S gebildet, die später mit den Werten der Gewichtsmatrix
G normiert wird.
damit folgt S*(x, y, z) = S(x, y, z)/G.
In Fig. 9 ist ein Beispiel für ein Filterfenster W (Fig. 9a) und eine
Gewichtsmatrix a(i, j, k) angegeben (Fig. 9b). Das Filterfenster hat hier die
Dimensionen 3×3×3, die i, j, k laufen dementsprechend von -1, 0, nach +1; d.
h.i∈ {-1,0,1},j∈{-1,0,1},k∈ {-1,0,1} und damit sind l = m = n = 1.
Für die Anwendung der Filterung kommen entweder die Farbproben im
Farbprobenspeicher mit den Werten 0 oder 1, oder die Farbkorrekturwerte
selber in Betracht.
Zunächst wird die Anwendung der Filterung auf die Farbproben im
Farbprobenspeicher für die 1. Ausführung der Erfindung beschrieben. Bei
Verwendung eines CIELAB Farbraums ergeben sich für die Filterung folgende
Gleichungen, mit:
P(L*, a*, b*) Farbprobe an der Stelle L*,a*,b* im Farbraum, bzw. Farbprobenspeicher, Betrag 0 oder 1
a(i, j, k) geeignete Gewichtsmatrix zur Gewichtung der Farbproben
W ein geeignetes Fenster, mit den drei Dimensionen (2l + 1), (2m + 1), (2n + 1).
P(L*, a*, b*) Farbprobe an der Stelle L*,a*,b* im Farbraum, bzw. Farbprobenspeicher, Betrag 0 oder 1
a(i, j, k) geeignete Gewichtsmatrix zur Gewichtung der Farbproben
W ein geeignetes Fenster, mit den drei Dimensionen (2l + 1), (2m + 1), (2n + 1).
Für die Summe S(L*, a*, b*) ergibt sich für einen Punkt an der Stelle L*a*b* im
Farbraum
mit den Werten für i, j, k die durch die Größe des Filterfensters bestimmt sind
Die Summe S(L*, a*, b*) wird dann entsprechend auf die Summe der
Koeffizienten der Gewichtsmatrix normiert
Der Farbprobenspeicher 14 wird dann entsprechend der Wichtung der
einzelnen Farbproben mit neuen Werten beschrieben. Die Farbproben
bestimmen dabei den Bereich der Farben im Bild, die im Farbraum
entsprechend der in das Dialogfenster 31 "Feinbereichskorrektur"
eingegebenen Werte ΔL 42, ΔC 43, ΔH 44 verschoben werden. Für die neuen
Farbwerte eines Punktes F(L*,a*,b*) im Bild ergibt sich dann
Fig. 10 zeigt ein Beispiel für eine Filterung von Farbproben. Zur Vereinfachung
wurde das Beispiel auf zwei Dimensionen beschränkt. Fig. 10a zeigt ein
verwendetes Filterfenster mit den Dimensionen 3×3, Fig. 10b zeigt dazu eine
Gewichtsmatrix a(i, j). Fig. 10c zeigt einen Auszug aus dem Farbproben
speicher 14 in der a*b* Ebene, Fig. 10c zeigt die Summe S(L*, a*, b*), Fig. 10e
die gewichtete Summe S*(L*, a*, b*). Die Farbproben P(L*, a*, b*) mit den
Werten 0 oder 1 werden jetzt durch die gewichtete Summe S*(L*, a*, b*)
ersetzt. An den Rändern der Korrekturbereiche ergibt sich so ein harmonischer
Verlauf zu Stellen im Farbraum, die nicht besetzt worden sind.
Eine andere Möglichkeit zur Erzeugung der Wichtung kann auch darin
bestehen, für jede der Ebenen L*, a*, b* eine andere Gewichtsmatrix zu
verwenden, so daß sich drei verschiedene gewichtete Summen SL*(L*, a*, b*),
Sa*(L*, a*, b*), Sb*(L*, a*, b*) ergeben, dazu muß die gewichtete Summe
dreimal gebildet werden.
Probleme bei dieser Ausführung treten auf, wenn verschiedene Farbproben
aus dem Bild entnommen worden sind, die im Farbraum relativ dicht
beieinander liegen. Diese Situation wird in Fig. 11a gezeigt. Zwei
Farbprobenräume sind besetzt worden. Hier wird nur eine Ebene gezeigt. Die
gewichtete Summe zeigt Fig. 11b. An den Stellen wo sich beide
Farbprobenräume fast gegenseitig berühren, findet eine gegenseitige
Beeinflussung der beiden Farbprobenräume statt. Wünscht der Operator jetzt
für jede der zwei Farben eine unterschiedliche Farbkorrektur, so lassen sich die
gewichteten Summen nicht mehr eindeutig den Farbkorrekturen zuordnen.
Eine Lösung liegt darin, für jede Farbkorrektur einen eigenen Bereich im
Farbprobenspeicher vorzusehen, so daß die Farbproben der Farbkorrekturen
separat gefiltert werden. Dies führt zu einem erhöhten Speicher- und
Rechenaufwand. Eine Lösung dieses Problem wird in der 2. Ausführung der
Erfindung beschrieben.
Für die Farbkorrektur wird der Farbrechner 6 mit den sich ergebenden
Farbkorrekturwerten geladen. Die entsprechende Füllung der XLUT 27 wird an
den durch die Farbprobenräume bestimmten Stellen mit entsprechend den
Farbkorrekturwerten und der Wichtung S*(L*, a*, b*) geänderten Werten
geladen. Dazu werden die entsprechenden Stellen im Farbprobenspeicher 14,
an denen eine Farbprobe gesetzt wurde, in Adressen für die XLUT 27
umgewandelt, und über den Datenbus 29 wird dann an die adressierte Stelle in
der XLUT 27 der entsprechende Wert geschrieben. Mit den geänderten Werten
in der XLUT 27 kann jetzt eine Farbkorrektur für das im Speicher 16 abgelegte
Bild berechnet werden. Dazu werden die Bilddaten über den NU-Bus 22 an den
Farbrechner 6 gelegt. Am Ausgang des Farbrechners erscheint dann der
farbkorrigierte Wert, der wieder in den Speicher 16 abgelegt werden kann. Auf
dem Monitor 4 kann das farbkorrigierte Bild vom Operator angesehen werden.
Bei dieser Ausführung der Erfindung wird anstelle der Wichtung von
Farbproben eine direkte Wichtung der Farbkorrekturwerte ΔL, ΔC, ΔH
vorgenommen. An die Stellen im Farbraum, die durch die entnommenen oder
gewünschten Farbproben P(L*, a*, b*) festgelegt sind, werden im
Farbkorrekturspeicher 15 die entsprechenden Werte eingeschrieben. Die
Farbkorrekturwerte werden in das Dialogfenster 31 eingegeben und sind A-
Werte, die positiv oder negativ sein können. Es ergeben sich entsprechende
Gleichungen:
K(L*, a*, b*) Farbkorrekturwert an der Stelle L*, a*, b* im Farbraum , bzw. Farbkorrekturspeicher, wobei
K(L*, a*, b*) = {KL*(L*, a*, b*), Ka*(L*, a*, b*), Kb*(L*, a*, b*)} den drei in das Dialogfenster 31 eingegebenen Korrekturwerten ΔL, ΔC, ΔH entsprechen
a(i, j, k) geeignete Gewichtsmatrix zur Gewichtung der Farbkorrekturwerte
W ein geeignetes Fenster, mit den drei Dimensionen (2l + 1), (2m + 1), (2n + 1).
K(L*, a*, b*) Farbkorrekturwert an der Stelle L*, a*, b* im Farbraum , bzw. Farbkorrekturspeicher, wobei
K(L*, a*, b*) = {KL*(L*, a*, b*), Ka*(L*, a*, b*), Kb*(L*, a*, b*)} den drei in das Dialogfenster 31 eingegebenen Korrekturwerten ΔL, ΔC, ΔH entsprechen
a(i, j, k) geeignete Gewichtsmatrix zur Gewichtung der Farbkorrekturwerte
W ein geeignetes Fenster, mit den drei Dimensionen (2l + 1), (2m + 1), (2n + 1).
Für die Summe S(L*, a*, b*) ergibt sich für einen Korrekturwert an der Stelle
L*a*b* im Farbraum
mit den Werten für i, j, k, die durch die Größe des Filterfensters bestimmt sind
Die Summe S(L*, a*, b*) wird dann entsprechend auf die Summe der
Koeffizienten der Gewichtsmatrix normiert
Die Summe muß für jeden Farbkorrekturwert gebildet werden, und zwar jeweils
für L*, a*, b* entsprechend des verwendeten CIELAB Farbsystems. Für die
Farbkorrekturwerte ergibt sich dann einfach:
Für die neuen Farbwerte eines Punktes F*(L*,a*,b*) im Bild folgt dann:
In Fig. 12 wird dazu ein Beispiel gezeigt, das der Einfachheit halber auf zwei
Dimensionen a*, b* bei einem festen Wert für L* beschränkt wurde. Es sind an
zwei Stellen im Bild Farbproben entnommen worden. Für beide
Farbprobenräume wurden unterschiedliche Farbkorrekturwerte eingegeben.
Hier wird nur ein Farbkorrekturwert betrachtet, z. B. ΔL*. Es wurde die gleiche
Gewichtsmatrix wie in Fig. 10b und das gleiche Filterfenster wie in Fig. 10a
verwendet. Fig. 12a zeigt die ursprünglich eingegebenen Farbkorrekturwerte A
L*. In dem einen Bereich wird die Helligkeit um +30 erhöht, in dem zweiten
Bereich um -20 abgeschwächt. Die dazugehörige Summe SL*(L*, a*, b*) wird in
Fig. 12b gezeigt. Nach der Normierung ergibt sich dann Fig. 12c mit der
normierten Summe S*L*(L*, a*, b*). Die Werte wurden auf- bzw. abgerundet.
Durch die Filterung ergibt sich ein harmonischer Verlauf zu Stellen im
Farbraum, die nicht besetzt worden sind. An der Stelle, wo sich die beiden
Farbkorrekturbereiche beinahe berühren, findet eine gegenseitige
Beeinflussung der Farbkorrekturen statt. Durch die Filterung der
Farbkorrekturwerte findet eine Abflachung der Farbkorrektur in Bereichen statt,
wo sich beide Farbkorrekturbereiche berühren.
Im Gegensatz zur ersten Ausführung können die gefilterten Farbkorrekturwerte
direkt verwendet werden. Auch die Eingabe von verschiedenen
Farbkorrekturen ist möglich, ohne daß ein zusätzlicher Farbprobenraum
bereitgestellt werden muß. Eine Multiplikation der gewichteten Summen mit
den Farbkorrekturwerten ist nicht erforderlich. Dafür müssen drei Summen
SL*(L*, a*, b*), Sb*(L*, a*, b*), Sa*(L*, a*, b*) gebildet werden. Für jede dieser
Summen kann eine andere Gewichtsmatrix bzw. Filterfunktion verwendet
werden.
Probleme der Zuordnung der Farbkorrekturen von verschiedenen Farben
ergeben sich nicht, da die Farbkorrekturwerte direkt gefiltert werden. Mit den
Farbkorrekturwerten kann der Farbrechner entsprechend geladen werden. Die
entsprechende Füllung der XLUT 27 wird dazu an den durch die
Farbprobenräume bestimmten Stellen mit den gefilterten Farbkorrekturwerten
geladen. Dazu werden die entsprechenden Stellen im Farbprobenspeicher 14,
an denen eine Farbprobe gesetzt wurde, in Adressen für die XLUT 27
umgewandelt und über den Datenbus 29 wird dann an die adressierte Stelle in
der XLUT der entsprechende Wert geschrieben, indem der gefilterte
Farbkorrekturwert einfach aufaddiert werden kann. Mit den geänderten Werten
in der XLUT kann jetzt eine Farbkorrektur für das im Speicher 16 abgelegte Bild
berechnet werden. Dazu werden die Bilddaten über den NU-Bus 22 an den
Farbrechner gelegt. Am Ausgang des Farbrechners 6 erscheint dann der
farbkorrigierte Wert, der wieder in den Speicher abgelegt werden kann. Auf
dem Monitor kann das farbkorrigierte Bild vom Operator angesehen werden.
Die Filterung in der bevorzugten Ausführung der Erfindung wurde hier durch
eine gewichtete Summe beschrieben. Die Anwendung von anderen
Filterfunktionen ist selbstverständlich möglich.
Der Farbprobenspeicher speichert die Farbproben in einer vollen Auflösung
von 3×8 bit für die L*a*b* Werte. Dadurch wird der Farbprobenspeicher
entsprechend groß. Zur Verringerung der Speicherkapazität können die
Farbproben auch in einem Speicher mit einer verringerten Auflösung für die
Farbkoordinaten abgelegt werden. Dazu werden im Farbraum nur Stützstellen
in einer geringeren Quantizierung benutzt. Es wird ein Stützstellennetz im
Farbraum aufgebaut, zwischen liegende Werte können interpoliert werden. Die
MSB adressieren hierzu die jeweilige Stützstelle und die dazwischen liegenden
Werte werden durch eine Interpolation gewonnen.
In einer anderen Ausführung der Erfindung wird anstelle von einem CIELAB
Farbkoordinatensystem ein CMYK Farbkoordinatensystem verwendet. Die
Farbkorrekturwerte werden dann entsprechend als CMYK Werte eingegeben.
Auch die Verwendung von anderen Farbkoordinatensystemen z. B. RGB, XYZ,
YIQ, YCC ist selbstverständlich möglich.
Ferner ist es möglich, eine geometrische Maske im Bild zu generieren, so daß
im Bild nur Farben korrigiert werden, die innerhalb der Maske liegen. Dazu
kann ein räumlicher Bereich im Bild, der farbkorrigiert werden soll, mit einem
Cursor umfahren werden. Diese Maskengenerierung kann dann mit der
vorliegenden Erfindung verknüpft werden. Es werden dann nur die Farben
korrigiert, die innerhalb der geometrischen Maske liegen und die durch die
entnommenen Farbproben festgelegt sind.
Weitere, für den Fachmann sich aus dem Stand der Technik und sich aus der
Erfindung ergebenden Ausführungen und Änderungen sind hier nicht
beschrieben worden, fallen aber auch in den Rahmen der Erfindung.
Die Ansprüche 1 und 9 beschreiben zwei vorteilhafte Ausführungen der
Erfindung, weitere Ausführungen sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
Claims (22)
1. Verfahren zur Erzeugung harmonischer Farbkorrekturen in einem
gespeicherten Farbbild mit einem Farbprobenspeicher zum Abspeichern von
ausgewählten Farbproben P, die mit einer Koordinateneingabevorrichtung
aus dem gespeicherten Farbbild entnommen worden sind, wobei die
Eingabemöglichkeit von Farbkorrekturwerten K, die auf die durch die durch
den Bereich der Farbprobenräume festgelegt ist und die harmonisch zu den
Rändern der Farbprobenräume abnimmt, so daß sich ein harmonischer
Übergang zu nicht ausgewählten Nachbarfarben ergibt und mit einem
Farbrechner zur Farbkorrektur von Farbwerten des gespeicherten
Farbbildes, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbproben beliebig geformte Farbprobenräume bilden,
daß die Farbproben einer Filterung unterworfen werden, die eine Wichtung der Farbproben erzeugt,
so daß an den Übergängen der Farbprobenräume zu nicht ausgewählten Stellen im Farbraum ein harmonischer Übergang erzeugt wird, der unerwünschte Farbabrisse der Farbkorrektur vermeidet,
und daß die gewichteten Farbproben in den Farbprobenräumen mit den Farbkorrekturwerten zur Farbkorrektur des gespeicherten Farbbildes verwendet werden.
daß die Farbproben beliebig geformte Farbprobenräume bilden,
daß die Farbproben einer Filterung unterworfen werden, die eine Wichtung der Farbproben erzeugt,
so daß an den Übergängen der Farbprobenräume zu nicht ausgewählten Stellen im Farbraum ein harmonischer Übergang erzeugt wird, der unerwünschte Farbabrisse der Farbkorrektur vermeidet,
und daß die gewichteten Farbproben in den Farbprobenräumen mit den Farbkorrekturwerten zur Farbkorrektur des gespeicherten Farbbildes verwendet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbproben im Farbraum einer dreidimensionalen Filterung
unterworfen werden.
3. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filterung im CIELAB Farbraum stattfindet und die Filterung durch die
Funktion
wobei a(i, j, k) eine Gewichtsmatrix und P(L*, a*, b*) ein Punkt im
Farbprobenspeicher mit den Werten 0 oder 1 ist und die Summe S(L*, a*, b*)
auf die Summe der Koeffizienten der Gewichtsmatrix folgendermaßen
normiert wird:
4. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbkorrektur durch die Gleichung
gegeben ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbproben im Farbraum einer vierdimensionalen Filterung unterworfen
werden.
6. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß der Farbraum ein CMYK Farbraum ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbproben im Farbraum einer n-dimensionalen Filterung mit n < 4
unterworfen werden.
8. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filterung in einem siebendimensionalen Farbraum stattfindet.
9. Verfahren zur Erzeugung harmonischer Farbkorrekturen in einem ge
speicherten Farbbild mit einem Farbprobenspeicher zum Abspeichern von
ausgewählten Farbproben P, die mit einer Koordinateneingabevorrichtung
aus dem gespeicherten Farbbild entnommen worden sind, wobei die
Farbproben Farbprobenräume im Farbraum bilden, mit einer Eingabe
möglichkeit von Farbkorrekturwerten K, die auf die durch die
Farbprobenräume bestimmten Farben wirken, mit einer Farbkorrektur, die
durch den Bereich der Farbprobenräume festgelegt ist und die harmonisch
zu den Rändern der Farbprobenräume abnimmt, so daß sich ein
harmonischer Übergang zu nicht ausgewählten Nachbarfarben ergibt und
mit einem Farbrechner zur Farbkorrektur von Farbwerten des gespeicherten
Farbbildes, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbproben beliebig geformte Farbprobenräume bilden,
daß die Farbkorrekturwerte K in einem Farbkorrekturspeicher abgelegt werden und Farbkorrekturräume bilden, die zu den Farbprobenräumen korrespondieren,
daß die Farbkorrekturwerte einer Filterung unterworfen werden, die eine Wichtung der Farbkorrekturwerte erzeugt,
so daß an den Übergängen der Farbkorrekturräume zu nicht ausgewählten Stellen im Farbraum ein harmonischer Übergang erzeugt wird, der unerwünschte Farbabrisse der Farbkorrektur vermeidet,
und daß die gewichteten Farbkorrekturen zur Farbkorrektur des gespeicherten Farbbildes verwendet werden.
daß die Farbproben beliebig geformte Farbprobenräume bilden,
daß die Farbkorrekturwerte K in einem Farbkorrekturspeicher abgelegt werden und Farbkorrekturräume bilden, die zu den Farbprobenräumen korrespondieren,
daß die Farbkorrekturwerte einer Filterung unterworfen werden, die eine Wichtung der Farbkorrekturwerte erzeugt,
so daß an den Übergängen der Farbkorrekturräume zu nicht ausgewählten Stellen im Farbraum ein harmonischer Übergang erzeugt wird, der unerwünschte Farbabrisse der Farbkorrektur vermeidet,
und daß die gewichteten Farbkorrekturen zur Farbkorrektur des gespeicherten Farbbildes verwendet werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbkorrekturwerte im Farbraum einer dreidimensionalen Filterung
unterworfen werden.
11. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filterung im CIELAB Farbraum stattfindet und die Filterung durch die
Funktion
wobei a(i, j, k) eine Gewichtsmatrix und K(L*, a*, b*) ein Farbkorrekturwert im
Farbkorrekturraum ist und die Summe S(L*, a*, b*) auf die Summe der
Koeffizienten der Gewichtsmatrix folgendermaßen normiert wird
12. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbkorrektur durch die Gleichung
gegeben ist.
13. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbkorrekturwerte im Farbraum einer vierdimensionalen Filterung
unterworfen werden.
14. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß der Farbraum ein CMYK Farbraum ist.
15. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbkorrekturwerte im Farbraum einer n-dimensionalen Filterung mit n < 4
unterworfen werden.
16. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filterung in einem siebendimensionalen Farbraum stattfindet.
17. Verfahren nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbwerte im L*a*b* Farbraum verarbeitet werden.
18. Verfahren nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbwerte in einer Fernsehnorm gegeben sind.
19. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fernsehnorm NTSC, PAL oder SECAM ist.
20. Verfahren nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbwerte im CMYK Farbsystem verarbeitet werden.
21. Verfahren nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbproben in einem Farbprobenraum mit verringerter Auflösung gesammelt
werden.
22. Verfahren nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Koordinateneingabevorrichtung eine Maus oder eine Tastatur oder ein xy-
Tablett ist.
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