DE69929757T2

DE69929757T2 - Farbumwandlung

Info

Publication number: DE69929757T2
Application number: DE69929757T
Authority: DE
Inventors: Akiko łc/o Fujitsu Limited Kawasaki-shi Nagae; Shoji łc/o Fujitsu Limited Kawasaki-shi Suzuki; Masayoshi łc/o Fujitsu Limited Kawasaki-shi Shimizu
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1999-05-24
Filing date: 1999-11-03
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2019-11-04
Also published as: EP1056274B1; JP4194174B2; EP1056274A3; DE69929757D1; JP2000333030A; EP1056274A2; US6671072B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Farbumwandlungsvorrichtung mit einer mehrdimensionalen Konvertierungstabelle von Ausgabefarben für einen zweiten Farbraum, die mit Eingabefarben eines ersten Farbraums korrespondieren, welche an Gitterpunkten in einem mehrdimensionalen Transformationskoordinatenraum mit einem vorher festgelegten Gitterintervall abgespeichert sind, und welche die Ausgabefarben korrespondierend mit den Eingabefarben an Punkten verschieden von den Gitterpunkten im Transformationskoordinatenraum durch Interpolation berechnet, eine Farbkonvertierungsmethode und ein Speichermedium. Genauer gesagt betrifft die Erfindung eine Farbumwandlungsvorrichtung, die effizient und mit einem geringeren Speicherbedarf eine Farbkonvertierung durchführen kann, eine Farbkonvertierungsmethode und ein die Methode ausführendes Computerprogramm.
In farbfähigen Bildgeräten wie etwa einem Drucker oder einer Anzeigeeinheit, die auf der konventionellen Technik beruhen, wurde die Farbdarstellung unter Verwendung eines RBG Farbdarstellungssystems oder eines CMY Farbdarstellungssystem gemacht. Dennoch benutzt jedes dieser Systeme Grundfarben. Eine Grundfarbe ist eine Farbe, die durch Farbsignalwerte, abhängig von jedem einzelnen Gerät, dargestellt wird. Deshalb ist es schwierig, die Farben, die mit einem Typ Bilddarstellungsgerät erzeugt wurden, an solche, die mit einem anderen Typ Bilddarstellungsgerät erzeugt wurden, anzugleichen. Um dieses Problem zu lösen, wird bisher häufig eine Farbkonvertierungstechnik verwendet, in der ein Helligkeits-/Farbdifferenz-Trennungssystem wie beispielsweise ein L*a*b* Farbdarstellungssystem oder Ähnliches verwendet wird. In diesem Farbdarstellungssystem wird die Bildfarbe mit Hilfe einer absoluten Farbe dargestellt, die nicht von den Farben des Farbbildsystems abhängig ist. Das Farbsignal, dargestellt mit dem L*a*b* Farbdarstellungssystem, wird dann in ein Farbsystem konvertiert, das auf dem CMY Farbdarstellungssystem oder anderen basiert, wenn die Bilddaten an einen Drucker ausgegeben werden.
Als eine repräsentative Farbumwandlungstechnik ist die Farbumwandlungstechnik bekannt, die eine mehrdimensionale Umwandlungstabelle benutzt. Dennoch wird eine enorme Speicherkapazität benötigt, um alle Korrelationen zwischen einem Farbdarstellungssystem und einem anderen Farbdarstellungssystem zu speichern. Deshalb wird die kubische Interpolationstechnik (Kubischer Algorithmus) weitgehend angewandt, in der die Farbumwandlung mittels einer Kombination von mehrdimensionaler Umwandlungstabelle und einer Interpolationsoperation durchgeführt wird. In dieser kubischen Interpolationstechnik wird eine mehrdimensionale Umwandlungstabelle mit einer Auswahl von Gitterpunkten, die alle eine vorher festgelegte Breite haben, gebildet, ein Würfel in der mehrdimensionalen Umwandlungstabelle, in der eine Eingabefarbe vorhanden ist, wird erkannt, und eine Ausgabefarbe wird mit Mitteln der Interpolation berechnet aus den Farben von 8 Knoten innerhalb eines Gitterraums, der den erkannten Würfel bildet.
15A zeigt einen Transformationskoordinatenraum, der verwendet wird, wenn eine auf dem L*a*b* Farbdarstellungssystem basierende Farbe in eine Farbe umgewandelt wird, die auf dem CMY Farbdarstellungssystem basiert. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird hierbei unterstellt, dass L*, a* und b* Werte im Bereich von 0 bis 255 annehmen. Wie in dieser Zeichnung dargestellt, ist der Transformationskoordinatenraum ein dreidimensionaler Raum, in dem eine Vielzahl von Gitterpunkten auf jeder der L*-Achse, a*-Achse und b*-Achse liegt und die CMY-Werte eine Ausgabefarbe angeben, die zu jedem Gitterpunkt korreliert.
Genauer gesagt, C [L] [a] [b], M [L] [a] [b] und Y [L] [a] [b], die jeweils eine Farbe im CMY Farbdarstellungssystem bilden, werden an jedem Gitterpunkt gespeichert. L, a, b geben Gitterzahlen an. Ist zum Beispiel w gleich 32, so korrespondiert der L*a*b*-Wert (0, 0, 0) mit einem Fall, dass L = 0, a = 0 und b = 0 ist, der L*a*b*-Wert (32, 0, 0) korrespondiert mit einem Fall, dass L = 1, a = 0 und b = 0 ist, und der L*a*b*-Wert (32, 128, 128) korrespondiert mit dem Fall, dass L = 1, a = 4 und b = 4 ist. Dementsprechend sind in der kubischen Interpolationstechnik, wenn zuerst L_conv, a_conv und b_conv festgelegt sind, acht Gitterpunkte A1 bis A8 ausgewählt, die eine Position (L_conv, a_conv, b_conv) umgeben.
15B ist ein Beispiel für die Beziehung zwischen den erhaltenen acht Gitterpunkten und der Position. Wie in dieser Fig. gezeigt, ist die Position (L_conv, a_conv, b_conv) der Eingdbefarbe innerhalb eines Gitterraums, der mit den acht Gitterpunkten A1 bis A8 gebildet wird. Entsprechend wird jede Koordinate der Eingabefarbe durch die Gitterintervalle unterteilt, um eine Position (Lw, aw, bw) der Eingabefarbe im Gitterraum zu erhalten. Wenn die Position einer Eingabefarbe innerhalb des Gitterraums wie oben beschrieben ermittelt wurde, wird der Gitterraum in acht rechtwinklige Parallelepipede aufgeteilt entsprechend zu dieser Position als Referenz, wie in 15C gezeigt, und die Volumen V1 bis V8 der aufgeteilten rechtwinkligen Parallelepiped (nachstehend beschrieben als Umwandlungsparameter V1 bis V8) werden berechnet.
Genauer gesagt werden die Umwandlungsparameter V1 bis V8 durch die folgenden Gleichungen berechnet: V8 = (w – Lw) × (w – aw) × (w – bw) V7 = Lw × ( w – aw) × (w – bw) V6 = (w – Lw) × aw × (w – bw) V5 = Lw × aw × (w – bw) V4 = (w – Lw) × (w – aw) × bw V3 = Lw × (w – aw) × bw V2 = (w – Lw) × aw × bw V1 = Lw × aw × bw
Dann wird ein Mittelwert durch Gewichtung der CMY-Werte für jeden der Gitterpunkte A1 bis A8 berechnet entsprechend der Umwandlungsparameter V1 bis V2 und die berechneten Mittelwerte werden verwendet als CMY-Werte für die Position (L_conv, a_conv, b_conv) als Objekt für die Umwandlung.
Wie oben beschrieben werden in der herkömmlichen Art der kubischen Interpolationstechnik zuerst Gitterpunkte A1 bis A8 ausgewählt, die für die Interpolation verwendet werden, dann werden die Positionen (Lw, aw, bw) innerhalb eines Würfels berechnet, der aus den ausgewählten Gitterpunkten A1 bis A8 gebildet wird. Dann werden Volumen von jedem der acht rechtwinkligen Parallelepipede, die durch Unterteilung des Gitterraums an den berechneten Positionen berechnet wurden, also die Umwandlungsparameter V1 bis V8, berechnet. Schließlich wird die Interpolation mittels der Umwandlungsparameter V1 bis V8 durchgeführt. Jedoch wird, wenn die Umwandlungsparameter V1 bis V8 jedes Mal berechnet werden, eine Verzögerung in der Verarbeitung erzeugt. Deshalb werden die Umwandlungsparameter V1 bis V8 im Allgemeinen im Vorhinein für jede Position in dem Gitterraum berechnet und ein geforderter Umwandlungsparameter wird abgefragt, wenn die Interpolation durchgeführt wird.
Mit der kubischen Interpolationstechnik, basierend auf der herkömmlichen Technik wie oben beschrieben, ist es dennoch notwendig, im Vorhinein die Umwandlungsparameter V1 bis V8 für alle Punkte in einem Gitterraum zu berechnen und zu erhalten, so dass sich als ein Nachteil ergibt, dass ein extrem großes Datenvolumen erhalten werden muss und ein großer Speicher erforderlich ist. Besonders, wenn ein Gitterintervall w vergrößert wird, das mit einer Größe einer Kante des Gitterraums korrespondiert, vergrößert sich eine Anzahl der Positionen innerhalb des Gitterraums, was wiederum in einer Vergrößerung der Datenmenge der zu speichernden Umwandlungsparameter V1 bis V8 resultiert.
Ursprünglich löst die oben beschriebene kubische Interpolationstechnik das Problem der größeren Speicherkapazität, das auftritt, wenn die Farbumwandlung immer mit mehrdimensionalen Umwandlungstabellen ausgeführt wird, durch Erhöhung der Anzahl der Berechnungen. Deshalb wird, wenn eine große Speicherkapazität zum Abspeichern der Umwandlungsparameter, die in der kubischen Interpolationstechnik verwendet werden, erforderlich ist, die Anwendung der kubischen Interpolationstechnik selbst bedeutungslos. Unter den oben beschriebenen Umständen ist es nun dringend erforderlich, dass die Speicherkapazität zum Abspeichern der Umwandlungsparameter so weit wie möglich reduziert wird, wenn Farbumwandlungen unter Verwendung der kubischen Interpolationstechnik ausgeführt werden.
EP-A-0 889 439 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche 1 und 5. In dieser Vorrichtung/Verfahren wird die Interpolation durchgeführt durch Verweisen auf eine Faktortabelle, welche für die Interpolation notwendige Schnittpunkte (Gitterpunkte) wie auch ihre Gewichtsfaktoren aufnimmt. Unnötige Operationen im Hinblick auf die Schnittpunkte, deren Gewichtsfaktor gleich 0 ist, müssen nicht wiederholt werden.
EP-A-0 908 831 offenbart ein Interpolationsverfahren und eine Vorrichtung zur Bildverarbeitung, in der zur Berechnung von Gewichtungskoeffizienten eine Offsetkorrekturtabelle drei an statt vier Datenwerte speichert und so die Größe der Tabelle verringert.
EP-A-0 647 061 offenbart ein Farbraumtransformationssystem nach dem gleichen Prinzip wie 15, wie oben bereits diskutiert wurde. Anstelle des redundanten Abspeicherns von Differenzwerten, die für die Farbinterpolation erforderlich sind, wird ein Speicher- und Abfragesystem verwendet, welches nur nicht-redundante Differenzsignale speichert und das aus Adressen, die mit benachbarten Farben assoziieren, die passenden Differenzsignale für eine gegebene Interpolationsberechnung abruft.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme gemacht. Ausführungen der vorliegenden Erfindung können eine Farbkonvertierungsvorrichtung und ein Farbkonvertierungsverfahren umfassen, in dem Farbkonvertierungen effizient ausgeführt werden können, ohne einen großen Speicherbedarf zu erfordern, wenn eine Farbe, die in einem Farbdarstellungssystem dargestellt ist, in eine Farbe, dargestellt in einem anderen Farbdarstellungssystem, mittels der kubischen Interpolationstechnik konvertiert wird.
In Bezug auf einen ersten Aspekt der Erfindung wird eine Farbumwandlungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, umfassend:
eine mehrdimensionale Umwandlungstabelle, die Ausgabefarben eines zweiten Farbraums korrespondierend mit Eingabefarben eines ersten Farbraums für Gitterpunkte beinhaltet, welche beabstandet sind durch vorbestimmte Gitterintervalle in jeder Dimension eines mehrdimensionalen Transformationskoordinatenraums, wobei nebenstehende Gitterpunkte einen Gitterraum innerhalb des Koordinatenraums definieren;
eine Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit, welche Umwandlungsparameter berechnet für jede aus einer vorbestimmten Anzahl von Koordinatenpositionen innerhalb und auf der Oberfläche des Gitterraums, wobei die Koordinatenpositionen Koordinatenkomponenten entlang jeder Dimension des Koordinatenraums definieren und die Umwandlungsparameter mit den Bereichen korrespondieren, die ermittelt wurden durch Unterteilung des Gitterraums in Unterräume, welche durch eine ausgewählte aus der vorbestimmten Anzahl von Koordinatenpositionen und durch nebenstehende Gitterpunkte definiert werden, die den Gitterraum definieren;
eine Speichereinheit, welche die durch die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit berechneten Umwandlungsparameter abspeichert; und
eine Farbumwandlungseinheit, welche die Umwandlungsparameter von der Speichereinheit abfragt und eine Eingabefarbe des ersten Farbraums in eine Ausgabefarbe des zweiten Farbraums konvertiert, basierend auf den abgefragten Umwandlungsparametern, wobei die Umwandlungsparameter mit der Koordinatenposition in dem Gitterraum für die Eingabefarben korrespondieren, und die Farbumwandlungseinheit umfasst:
eine Positionsberechnungseinheit zur Berechnung der Koordinatenposition korrespondierend mit der Eingabefarbe in dem Gitterraum, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist;
eine Abrufeinheit zum Abrufen der Umwandlungsparameter aus der Speichereinheit, wobei die Umwandlungsparameter mit den von der Positionsberechnungseinheit berechneten Koordinatenpositionen korrespondieren; und
eine Interpolationseinheit zum Erhalt der Ausgabefarbe korrespondierend mit der Eingabefarbe durch Interpolation aus den Umwandlungsparametern, die abgefragt wurden durch die Abfrageeinheit wie auch aus einer Ausgabefarbe des zweiten Raums an einem Gitterpunkt, der einen Gitterraum definiert, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist; dadurch gekennzeichnet, dass
die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit die Umwandlungsparameter korrespondierend mit den Koordinatenpositionen innerhalb eines Teilraums berechnet, der eine Länge in einer beliebigen Dimension gleich der Hälfte eines Gitterintervalls hat, und
wenn eine Koordinatenkomponente der Koordinatenposition berechnet durch die Positionsberechnungseinheit größer als ein halbes Gitterintervall ist, dann fragt die Abfrageeinheit von der Speichereinheit die mit einer neuen Koordinatenkomponente korrespondierenden Umwandlungsparameter ab, die durch Subtrahieren der Koordinatenkomponente von dem Gitterintervall erhalten wurden. Deshalb kann die Farbumwandlung auch mit einer geringer Speicherkapazität effizient ausgeführt werden.
Entsprechend einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Farbumwandlungsmethode zur Verfügung gestellt, umfassend: einen Schritt zur Vorbereitung einer mehrdimensionalen Umwandlungstabelle, beinhaltend Ausgabefarben eines zweiten Farbraums korrespondierend zu Eingabefarben eines ersten Farbraums für Gitterpunkte, die durch ein vorbestimmtes Gitterintervall beabstandet sind in jede Dimension eines mehrdimensionalen Transformationskoordinatenraums, wobei nebenstehende Gitterpunkte einen Gitterraum innerhalb des Koordinatenraums definieren;
ein Parameterberechnungsschritt zur Berechnung von Umwandlungsparametern für jede einer vorgegebenen Anzahl von Koordinatenpositionen innerhalb und auf der Oberfläche des Gitterraums, wobei die Koordinatenpositionen Koordinatenkomponenten entlang jeder Dimension des Koordinatenraums definieren und wobei die Umwandlungsparameter mit Bereichen korrespondieren, die ermittelt wurden durch Unterteilung des Gitterraums in Un terräume, welche definiert werden durch eine ausgewählte Koordinatenposition aus der vorbestimmten Anzahl von Koordinatenpositionen und durch nebenstehende Gitterpunkte, die den Gitterraum definieren;
einen Speicherschritt zur Speicherung der berechneten Umwandlungsparameter; und
einen Farbumwandlungsschritt zum Abfragen der gespeicherten Umwandlungsparameter und Umwandeln einer Eingabefarbe des ersten Farbraums in eine Ausgabefarbe eines zweiten Farbraums, basierend auf den abgefragten Umwandlungsparametern, wobei die Umwandlungsparameter mit der Koordinatenposition in dem Gitterraum der Eingabefarbe korrespondieren, und der Farbumwandlungsschritt umfasst:
einen Positionsberechnungsschritt zur Berechnung einer Koordinatenposition korrespondierend mit der Eingabefarbe in dem Gitterraum, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist;
einen Abrufschritt zum Abrufen der Umwandlungsparameter korrespondierend mit der in dem Positionsberechnungsschritt berechneten Koordinatenposition; und
einen Interpolationsschritt zum Erhalt der mit der Eingabefarbe korrespondierenden Ausgabefarbe durch Interpolation aus den Umwandlungsparametern, abgefragt in dem Abfrageschritt wie auch aus einer Ausgabefarbe des zweiten Farbraums an einem Gitterpunkt, der einen Gitterraum definiert, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist; dadurch gekennzeichnet, dass
die Umwandlungsparameter korrespondierend mit den Koordinatenpositionen in einem Teilraum mit einer Länge in irgendeiner Dimension, die gleich ist zum halben Gitterintervall, berechnet werden in dem Umwandlungsparameterberechnungsschritt; und
wenn eine Koordinatenkomponente der Koordinatenposition, berechnet in dem Positionsberechnungsschritt, größer ist als die Hälfte des Gitterintervalls, wobei die Umwandlungsparameter, welche mit einer neuen Koordinatenkomponente korrespondieren, die durch Subtrahieren der Koordinatenkomponente von dem Gitterintervall erhalten werden, abgerufen werden. Deshalb kann die Farbumwandlung auch mit wenig Speicherkapazität effizient ausgeführt werden.
Die Erfindung umfasst auch ein Computerprogramm, welches das oben beschriebene Verfahren ausführt, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird, wie auch ein Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.
Mittels eines Computerprogramms und eines Speichermediums kann die Farbumwandlung effizient auf einem Computer ausgeführt werden, der wenig Speicherkapazität hat.
Als Beispiele wird Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
1 das Konzept des Farbumwandlungsprozesses entsprechend der 1. Ausführung der vorliegenden Erfindung erläutert;
2 ein funktionales Blockdiagramm ist, welches die Konfiguration einer Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der 1. Ausführungsform zeigt;
3 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Abfolge der Berechnung eines Umwandlungsparameters zeigt, wie sie durch die Umwandlungsparameter-Berechnungsabschnitte entsprechend der 1. Ausführungsform ausgeführt wird;
4 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Abfolge der Farbumwandlung von L*a*b*-Werten in CMY-Werte zeigt, die durch die Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der 1. Ausführungsform ausgeführt wird;
5 ein Blockdiagramm ist, das die Hardwareanordnung zeigt, wenn die Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend dem 1. Ausführungsbeispiel mit einem Personal Computer (PC) realisiert wird;
6A bis 6C das Konzept des Farbumwandlungsprozesses erläutern entsprechend der 2. Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Abfolge zur Berechnung eines Umwandlungsparameters zeigt, die durch die Umwandlungsparameter-Berechnungsabschnitte entsprechend der 2. Ausführungsform ausgeführt wird;
8 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Abfolge der Farbumwandlung von L*a*b*-Werten in CMY-Werte zeigt, die durch eine Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der 2. Ausführungsform ausgeführt wird,
9A bis 9C das Konzept des Farbumwandlungsprozesses erläutern entsprechend der 3. Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
10 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Sequenz der Berechnung eines Umwandlungsparameters zeigt, der durch einen Umwandlungsparameter-Berechnungsabschnitt entsprechend der 3. Ausführungsform ausgeführt wird;
11 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Abfolge des Abfragens eines Umwandlungsparameters zeigt, die durch die Umwandlungsparameter-Abfrageeinheit entsprechend der 3. Ausführungsform ausgeführt wird;
12A und 12B das Konzept des Farbumwandlungsprozesses erläutern entsprechend der 4. Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
13 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Abfolge zur Berechnung eines Umwandlungsparameters zeigt, welche durch die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit entsprechend der 4. Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
14 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Abfolge der Farbumwandlung von L*a*b*-Werten in CMY-werte zeigt, die durch die Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der 4. Ausführungsform ausgeführt wird; und
15A bis 15C herkömmliche Farbumwandlungen erläutern von einer auf L*a*b*-Wert-Farbdarstellungssystem basierenden Farbe in eine Farbe basierend auf dem CMY Farbdarstellungssystem.
Eine detaillierte Beschreibung wird im Folgenden für eine bevorzugte Ausführungsform einer Farbumwandlungsvorrichtung vorgenommen, für ein Farbumwandlungsverfahren und ein Programm (das auf einem Speichermedium abgespeichert werden kann), um einem Computer die Ausführung des darin gespeicherten Verfahrens zu ermöglichen, wobei Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen wird. Es sollte erwähnt werden, dass die hier nachfolgend gemachte Beschreibung für eine Umwandlung von Farbwerten basierend auf dem L*a*b*-Farbdarstellungssystem in solche basierend auf dem CMY Farbdarstellungssystem gilt.
Zuerst wird das Konzept des Farbumwandlungsprozesses entsprechend der 1. Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1A und 1B erläutern die Konzepte des Farbumwandlungsprozesses entsprechend der 1. Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es wird hierbei angenommen, dass eine Gittergröße w gleich 16 ist.
1A zeigt einen Fall, wenn eine Eingabefarbe P1 an einer Position (3, 6, 11) innerhalb eines Gitterraums vorhanden ist, und 1B zeigt den Fall, in dem eine Eingabefarbe P2 an einer Position (3, 6, 5) vorhanden ist. Wird die kubische Interpolationstechnik basierend auf der konventionellen Technik verwendet, so werden die Umwandlungsparameter V1 bis V8, gezeigt in 1A, und die Umwandlungsparameter V1 bis V8, gezeigt in 1B, einzeln ermittelt. Beispielsweise hat ein rechtwinkliges Parallelepiped Q1, dargestellt durch geneigte Linien in 1A, die gleiche Form wie das rechtwinklige Parallelepiped Q2 gezeigt in 1B. Weiter sind rechtwinklige Parallelepipede, von denen jedes die gleiche Form wie andere rechtwinklige Parallelepipede gezeigt in 1A hat, vorhanden in 1B.
Wie oben beschrieben werden bei Verwendung der kubischen Interpolationstechnik basierend auf der herkömmlichen Technik, wenn die Position in einem Gitterraum unterschiedlich ist, auch wenn die Umwandlungsparameter aus einer Kombination von rechtwinkligen Parallelepipeden bestehen, von denen jedes die gleiche Form hat, die Umwandlungsparameter einzeln ermittelt, so dass eine Speicherkapazität zum Abspeichern der Umwandlungsparameter groß ist.
In der 1. Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden andererseits, wenn eine der Koordinatenkomponenten Lw, aw und bw einer Position (Lw, aw, bw) in einem Gitterraum größer ist als die Hälfte des Gitterintervalls w, die Umwandlungsparameter korrespondierend zu der Position (Lw, aw und bw) nicht gespeichert. Die Umwandlungsparameter der Position, die einen Wert hat, der durch Subtrahieren der Koordinatenkomponenten von dem Gitterintervall w entsteht, werden als Koordinatenkomponenten verwendet. Folglich kann der zur Abspeicherung der Umwandlungsparameter erforderliche Speicherbedarf reduziert werden.
Insbesondere werden Umwandlungsparameter V1 bis V8 korrespondierend mit der Position P2, gezeigt in 1B, ermittelt, aber Umwandlungsparameter korrespondierend mit der Position P1 aus 1A werden nicht ermittelt. Die Umwandlungsparameter korrespondierend mit der Position P2 werden verwendet zum Interpolieren der CMY-Werte für die Position P1.
Die Anordnung der Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der 1. Ausführung wird nun erläutert. 2 ist ein funktionales Blockschaubild, das die Anordnung einer Farbumwandlungsvorrichtung 10 entsprechend der 1. Ausführung zeigt. In der Farbumwandlungsvorrichtung 10 gemäß 2 werden, abweichend von der auf dem herkömmlichen Verfahren basierenden kubischen Interpolationstechnik, die Umwandlungsparameter korrespondierend mit allen Positionen innerhalb eines Gitterraums nicht im Vorhinein berechnet, und nur Umwandlungsparameter korrespondierend zu Positionen, die alle eine Kante gleich w/2 haben, werden im Vorhinein berechnet.
Wenn zum Beispiel das Gitterintervall dieses Gitterraums als w angenommen wird, dann existieren w × w × w Gitterpunkte innerhalb dieses Gitterraums. Bei der kubischen Interpolationstechnik nach der konventionellen Methode werden Umwandlungsparameter entsprechend den w × w × w Positionen gespeichert. Im Gegensatz dazu werden in dieser 1. Ausführungsform Umwandlungsparameter nur für die (w/2) × (w/2) × (w/2) Positionen innerhalb des Gitterraums gespeichert, die eine Kante der Länge w/2 haben. Deshalb ist die für die Speicherung der Umwandlungsparameter erforderliche Speicherkapazität auf ein 1/8 der Speicherkapazität der herkömmlichen Methode reduziert.
Wie in 2 gezeigt, umfasst die Farbumwandlungsvorrichtung 10 eine Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, eine Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12, eine Farbumwandlungstabelle 13, eine Gitterpunktidentifizierungseinheit 14, eine Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15, eine Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 und eine Interpolationseinheit 17.
Die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 berechnet, wenn das Gitterintervall w vorliegt, Umwandlungsparameter zu jeder Position innerhalb eines Teilraums mit der Kantenlänge w/2. Die berechneten Umwandlungsparameter werden in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert. Besonders, abweichend von der herkömmlichen Technik, berechnet diese Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 nämlich nicht die Umwandlungsparameter für alle Positionen innerhalb des Gitterraums, sondern berechnet nur Umwandlungsparameter, die zu Positionen innerhalb eines Teilraums mit einer Kantenlänge von w/2 gehören.
Die Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 speichert die Umwandlungsparameter, welche durch die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 berechnet wurden, in Korrelation zu jeder Position in dem Teilraum. Wenn eine Position in dem Teilraum festgelegt ist, können deshalb die Umwandlungsparameter, die zu der festgelegten Position gehören, abgerufen werden.
Die Farbumwandlungstabelle 13 ist eine mehrdimensionale Umwandlungstabelle, in der L*a*b*-Werte und CMY-Werte im Verhältnis zueinander abgespeichert werden. L*a*b*-Werte und CMY-Werte, die in dieser Farbumwandlungstabelle 13 gespeichert sind, sind keine kontinuierlichen Werte sondern diskrete Werte. Wird beispielsweise angenommen, dass L*, a* und b* Werte im Bereich von 0 bis 255 haben und dass der Gitterraum w gleich 16 ist, dann können L*a*b*-Werte die Werte 0, 16, 32, ,..., 240, 256 annehmen. Obwohl solche Werte wie L*a*b*-Wert (0, 0, 0) oder L*a*b*-Wert (16, 16, 32) in der Farbumwandlungstabelle 13 vorhanden sind, sind im Ergebnis solche Werte wie L*a*b*-Wert (1, 1, 1) oder L*a*b*-Wert (15, 16, 32) nicht in der Farbumwandlungstabelle 13 vorhanden. Es soll beachtet werden, dass der L*a*b*-Wert (16, 16, 32) ausgedrückt wird als L = 1, a = 1 und b = 2, um eine Art des Gitterraum zu identifizieren.
Die Gitterpunktidentifizierungseinheit 14 identifiziert, wenn L*a*b*-Werte für eine Eingabefarbe eingegeben sind, einen Gitterpunkt zur Bildung eines Gitterraums, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist, wobei die Farbumwandlungstabelle 13 verwendet wird. Genauer, wenn L*a*b*-Werte (L_conv, a_conv, b_conv) eingegeben werden, berechnet die Gitterpunktidentifizierungseinheit 14 einen Gitterpunkt A1 (L, a, b) mittels der folgenden Gleichungen: L = int (Lconv/w) a = int (aconv/w) b = int (bconv/w)und berechnet dann die anderen Gitterpunkte A2 (L+1, a, b), A3 (L, a+1, b), A4(L+1, a+1, b) A5 (L, a, b+1), A6 (L+1, a, b+1), A7 (L, a+1, b+1), A8 (L+1, a+1, b+1), die alle einen Gitterraum bilden, der diesen Gitterpunkt A1 umfasst. Es sei angemerkt, dass „w" eine Konstante ist, die ein Gitterintervall angibt, und „int" angibt, dass die Teile hinter dem Dezimalpunkt abgeschnitten sind.
Die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 teilt die Komponenten eines L*a*b*-Wertes (L_conv, a_conv, b_conv) für eine Eingabefarbe durch das Gitterintervall und berechnet die Koordinaten der Eingabefarbe innerhalb des Gitterraums, der mit den Gitterpunkten V1 bis V8 jeweils als Eckpunkt gebildet wird. Insbesondere, unter der Annahme dass die Koordinaten einer Eingabefarbe innerhalb dieses Gitterraums gleich (Lw, aw, bw) sind, werden die Koordinaten innerhalb des Gitterraums durch die folgenden Gleichungen berechnet: L = Lconv % w a = aconv % w b = bconv % w,wobei % den durch die Division erhaltenen Rest angibt.
Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ruft die Umwandlungsparameter, die zu der Position (Lw, aw, bw) gehören, welche durch die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 berechnet wurden, ab. Diese Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ruft insbesondere, wenn alle der Lw, aw und bw kleiner als w/2 sind, die Umwandlungsparameter, die zu der Position (Lw, aw, bw) gehören, von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab.
Andererseits, wenn eines der Lw, aw und bw größer ist als w/2, führt die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 eine Rechenoperation durch, indem irgendeine der Gleichungen Lw = w – Lw, aw = w – aw, oder bw = w – bw ausgeführt wird um die Komponente zu w/2 oder kleiner zu berichtigen und ruft dann die Umwandlungsparameter entsprechend der Position (Lw, aw, bw) von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab.
Die Interpolationseinheit 17 erhält CMY-Werte einer Eingabefarbe, wobei die CMY-Werte jedes der Gitterpunkte in dem Gitterraum verwendet werden, in dem L*a*b*-Werte vorhanden sind und die Umwandlungsparameter, die von der Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 abgerufen wurden. Im Einzelnen werden die CMY-Werte durch die folgenden Gleichungen berechnet: C = (C [L] [a] [b] × V8 + C [L+1] [a] [b] × V7 + C [L] [a+1] [b] × V6 + C [L+1] [a+1] [b] × V5 + C [L] [a] [b+1] × V4 + C [L+1] [a] [b+1] × V3 + C [L] [a+1] [b+1] × V2 + C [L+1] [a+1] [b+1] × V1}/(w × w × w) M = {M [L] [a] [b] × V8 + M [L+1] [a] [b] × V7 + M [L] [a+1] [b] × V6 + M [L+1] [a+1] [b] × V5 + M [L] [a] [b+1] × V4 + M [L+1] [a] [b+1] × V3 + M [L] [a+1] [b+1] × V2 + M [L+1] [a+1] [b+1] × V1}/(w × w × w) Y = {Y [L] [a] [b] × V8 + Y [L+1] [a] [b] × V7 + Y [L] [a+1] [b] × V6 + Y [L+1] [a+1] [b] × V5 + Y [L] [a] [b+1] × V4 + Y [L+1] [a] (b+1] × V3 + Y [L] [a+1] [b+1] × V2 + Y [L+1] [a+1] [b+1] × V1}/(w x w x w).
Wenn die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 die Operationen von Lw = w – Lw, aw = w – aw oder bw = w – bw ausführt und dann einen Umwandlungsparameter abruft, werden die Umwandlungsparameter durch den jeweils anderen ersetzt.
Ist beispielsweise das Gitterintervall w gleich 16 und die Position (Lw, aw, bw) innerhalb des Gitterraums gleich (4, 5, 9), so werden die Originalparameter durch die folgenden Gleichungen berechnet: V8 = 12 × 11 × 7 V7 = 4 × 11 × 7 V6 = 12 × 5 × 7 V5 = 4 × 5 × 7 V4 = 12 × 11 × 9 V3 = 4 × 11 × 9 V2 = 12 × 5 × 9 V1 = 4 × 5 × 9.
Dennoch, wenn bw > (w/2) ist, werden die Umwandlungsparameter für (4, 5, 7) angenommen als bw = w – bw, und zwar werden V8 = 12 × 11 × 9 V7 = 4 × 11 × 9 V6 = 12 × 5 × 9 V5 = 4 × 5 × 9 V4 = 12 × 11 × 7 V3 = 4 × 11 × 7 V2 = 12 × 5 × 7 V1 = 4 × 5 × 7als Umwandlungsparameter verwendet, so dass V4 durch V8 ersetzt wird, V3 durch V7, V2 durch V6 und V1 durch V5, und anschließend wird die Interpolation ausgeführt.
Eine Reihe von Rechenoperationen, die durch die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, gezeigt in 2, ausgeführt werden zur Berechnung der Umwandlungsparameter wird nun erläutert. 3 ist ein Ablaufdiagramm, das diese Reihe von Rechenoperationen zeigt.
Wie in der Figur gezeigt, wird zu Beginn ein Gitterintervall w eingegeben (Schritt S101), dann wird jeder der Parameter Lw, aw und bw zu 0 gesetzt (Schritt S102 bis S104). Dann werden die Umwandlungsparameter V1 bis V8 an der Position (Lw, aw, bw) innerhalb des Gitterraums berechnet (Schritt S105). Die berechneten Umwandlungsparameter V1 bis V8 werden in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert (Schritt S106). Der Parameter bw wird dann inkrementiert (Schritt S107) und es wird ermittelt, ob der Parameter bw größer als w/2 ist oder nicht (Schritt S108). Wenn festgestellt wird, dass der Parameter bw nicht größer als w/2 ist (Schritt S108, verneinend), dann verzweigt das Kontrollsystem zum Schritt S105 und die Ausführung der Berechnung der Umwandlungsparameter wird wiederholt.
Wenn ermittelt wird, dass der Parameter bw größer als w/2 ist (Schritt S108, bejahend), dann wird der Parameter aw inkrementiert (Schritt S109). Dann wird festgestellt, ob der Parameter aw größer als w/2 ist oder nicht (Schritt S110). Wenn festgestellt wird, dass der Parameter aw nicht größer als w/2 ist (Schritt S110, verneinend), dann verzweigt das Kontrollsystem zum Schritt S104 und die Ausführung der Berechnung der Umwandlungsparameter wird wiederholt.
Wenn festgestellt wird, dass der Parameter aw größer ist als w/2 (Schritt S110, bejahend), dann wird der Parameter Lw inkrementiert (Schritt S111). Danach wird ermittelt, ob der Parameter Lw größer ist als w/2 oder nicht (Schritt S112). Wenn festgestellt wird, dass der Parameter Lw nicht größer ist als w/2 (Schritt S112, verneinend), dann verzweigt das Kontrollsystem zum Schritt S103 um die Ausführung der Berechnung der Umwandlungsparameter zu wiederholen. Im Übrigen wird, wenn ermittelt wird, dass der Parameter Lw größer als w/2 ist (Schritt S112, bejahend) der Prozess beendet.
Durch Ausführung der oben beschriebenen Prozessabfolge ist es möglich, die Umwandlungsparameter V1 bis V8 zu berechnen, die mit der Position übereinstimmen, an der irgendeiner der Parameter Lw, aw und bw größer als 0 und kleiner als w/2 ist. Die berechneten Umwandlungsparameter werden in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert.
Die Operationsfolge zur Umwandlung von L*a*b*-Werten in CMY-Werte, die von der Farbumwandlungsvorrichtung 10, gezeigt auf 2, ausgeführt wird, wird nun erläutert. 4 ist ein Ablaufdiagramm, das die Operationsfolge erläutert.
Wie in der Figur dargestellt, wenn ein L*a*b*-Wert für eine Eingabefarbe eingegeben ist (Schritt S201), dann identifiziert die Gitterpunktidentifizierungseinheit 14 die Gitterpunkte, die einen Gitterraum bilden, in dem der L*a*b*-Wert vorhanden ist, unter Verwendung der Farbumwandlungstabelle 13 (Schritt S202). Die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 berechnet die Position (Lw, aw, bw) in einem Gitterraum, in dem der L*a*b*-Wert vorhanden ist (Schritt S203). Danach ermittelt die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ob der Lw-Wert größer ist als w/2 oder nicht (Schritt S204). Wenn ermittelt wird, dass der Lw-Wert größer ist als w/2 (Schritt S204, bejahend), dann verwendet die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 einen Wert, der durch Subtraktion des Lw-Wertes von dem Gitterintervall w als Lw-Wert erhalten wird (Schritt S205). Wenn der Lw-Wert nicht größer als w/2 ist (Schritt S204, verneinend), dann verzweigt das Kontrollsystem zu Schritt S206.
Dann ermittelt die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ob der aw-Wert größer ist als w/2 oder nicht (Schritt s206). Wenn ermittelt wird, dass der aw-Wert größer ist als w/2 (Schritt S206, bejahend), dann wird ein Wert (w – aw), der durch Subtraktion des aw-Werts von dem Gitterintervall w ermittelt wird, als der aw-Wert verwendet (Schritt S207). Wenn ermittelt wird, dass der aw-Wert nicht größer als w/2 ist (Schritt S206, verneinend), dann verzweigt das Kontrollsystem sofort zu Schritt S208.
Weiter ermittelt die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16, ob der bw-Wert größer als w/2 ist oder nicht (Schritt S208). Wenn ermittelt wird, dass der bw-Wert größer ist als w/2 (Schritt S208, bejahend), dann wird ein Wert (w – bw), der durch Subtraktion des bw-Werts von dem Gitterintervall w gebildet wird, als der bw-Wert verwendet (Schritt S209). Wenn der bw-Wert nicht größer als w/2 ist (Schritt S208, verneinend), verzweigt das Kontrollsystem im Übrigen zu Schritt 210.
Nachdem die Lw, aw, bw Werte überprüft sind, ruft die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 die Umwandlungsparameter für (Lw, aw, bw) von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab (Schritt S210). Die Interpolationseinheit 17 berechnet dann CMY-Werte durch Ausführung der oben beschriebenen Interpolation entsprechend den abgerufenen Umwandlungsparametern (Schritt S211).
Durch Ausführung einer oben beschriebenen Abfolge von Operationen ist es möglich CMY-Werte auszugeben, die L*a*b*-Werte einer Eingabefarbe entsprechen, unter Verwendung von Umwandlungsparametern korrespondierend mit (w/2) × (w/2) × (w/2) Positionen, die in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 gespeichert sind.
Die Hardwareanordnung zur Umsetzung der Farbumwandlungs-Vorrichtung nach 2 mit einem Personalcomputer (PC) ist hier erläutert. 5 ist ein Blockdiagramm, das die Hardwareanordnung zur Realisierung der Farbumwandlungsvorrichtung 10 aus 2 mit einem Personalcomputer zeigt.
In diesem Bild ist eine CPU 51, eine Zentralrecheneinheit zur Steuerung eines Personalcomputers als Ganzes, ein ROM 52 ist ein Speicher, in dem ein Farbumwandlungsprogramm zur Ausführung der Berechnungen der Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, der Gitterpunktidentifizierungseinheit 14, der Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15, der Um wandlungsparameter-Abrufeinheit 16 und der Interpolationseinheit 17 zusätzlich zum Betriebssystem gespeichert sind, und RAM 53 ist ein Speicher, der als Arbeitsspeicher für die CPU 51 verwendet wird.
HDD (Hard disk drive, Festplattenlaufwerk) 54 ist eine zweite Speichereinheit zur Steuerung des Schreibens und Lesens von Daten auf und von einer HD (Hard Disk, Festplatte) 55. FDD (Floppy Disk Drive, Diskettenlaufwerk) 56 ist eine externe Speichereinheit zur Steuerung des Schreibens und Lesens von Daten auf und von einer FD (Floppy Disk, Diskette) kontrolliert von der CPU 51.
Anzeige 58 ist eine Einheitsanzeige von Dokumenten, Bildern, Funktionalen Informationen oder Ähnlichem. Schnittstelle (I/F) 59 ist eine Schnittstelleneinheit, die über eine Signalleitung zu einem Netzwerk verbunden ist.
Tastatur 61 ist eine Eingabeeinheit mit Tasten zur Eingabe von Buchstaben, numerischen Werten, unterschiedlichen Arten von Befehlen und Ähnlichem. Maus 62 ist ein Zeigegerät, das benutzt wird um ein Symbol oder einen auf einem Anzeigebildschirm dargestellten Knopf zu drücken oder um ein Fenster zu bewegen oder dessen Größe zu verändern.
Scanner 63 ist ein Eingabegerät, das eine OCR (Optical Character Reader) Funktion zum optischen Lesen eines Farbbildes hat. Drucker 64 ist ein Druckgerät zum Ausdruck von Farbdaten, die auf dem Bildschirm gezeigt sind oder Ähnlichem. Bus 65 ist eine Datenleitung zur Verbindung der einzelnen oben genannten Komponenten miteinander.
Wenn, wie oben beschrieben ein Personalcomputer als Farbumwandlungsvorrichtung verwendet wird, liest und führt die CPU 51 ein Farbumwandlungsprogramm aus, das in dem ROM 52 gespeichert ist und führt den Farbumwandlungsprozess aus, während die Umwandlungsparameter in dem RAM 53, der Festplatte 55 oder der Diskette 57 abgespeichert werden, wenn es erforderlich ist.
Wenn das oben beschriebene Farbumwandlungsprogramm ausgeführt wird, werden die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12, Farbumwandlungstabelle 13, Gitterpunktidentifizierungseinheit 14, Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15, Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 und Interpolationseinheit 17 durch einen Personalcomputer realisiert.
Wie oben beschrieben berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 in der Farbumwandlungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Umwandlungsparameter, die zu der Position in einem Teilraum gehören, mit einer Kantenlänge, die einen Gitterraum der Größe von w/2 bildet, und die Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 speichert diese Umwandlungsparameter. Wenn ein L*a*b*-Wert einer Eingabefarbe eingegeben worden ist, identifiziert die Gitterpunktidentifizierungseinheit 14 die Gitterpunkte, die einen Gitterraum bilden, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist, unter Verwendung der Farbumwandlungstabelle 13. Die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 berechnet die Positionen in dem Gitterraum. Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ruft die Umwandlungsparameter von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab und die Interpolationseinheit 17 führt die Interpolation aus und gibt einen CMY-Wert aus, der zu dem L*a*b*-Wert gehört. Deshalb kann die zum Speichern der Umwandlungsparameter in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 benötigte Speicherkapazität reduziert werden und in Folge dessen kann eine auf dem L*a*b*-Farbdarstellungssystem basierende Farbe effizient in einer Farbe konvertiert werden, die auf dem CMY-Farbdarstellungssystem basiert. Insbesondere kann die zum Speichern der Umwandlungsparameter erforderliche Speicherkapa zität auf 1/8 der von herkömmlicher Technik geforderten reduziert werden.
Die obige Beschreibung der ersten Ausführungsform geht davon aus, dass die Umwandlungsparameter, die mit einer Position korrespondieren, welche in einem Teilraum mit einer Kante gleich w/2 umfasst ist, gespeichert sind in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12, wobei aber die Menge der Umwandlungsparameter, die in der Umwandlungsparameter-Einheit 12 gespeichert sind, weiter reduziert werden kann, wenn Koordinatentransformationen der L*-Achse, a*-Achse und b*-Achse berücksichtigt werden.
Die zweite Ausführungsform wird unten beschrieben, in der eine Menge von Umwandlungsparametern in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 weiter verringert wird durch Ersetzen der Koordinaten für die L*-Achse, a*-Achse und b*-Achse.
Konzepte des Farbumwandlungsprozesses entsprechend der zweiten Ausführungsform werden nun erläutert. Die 6A bis 6C erläutern die Konzepte der Farbumwandlung gemäß der zweiten Ausführungsform. Es wird hierbei angenommen, dass die Gittergröße w gleich 16 ist. 6A zeigt einen Fall, in dem eine Eingabefarbe P1 an der Position (3, 6, 11) vorhanden ist, 6B zeigt einen Fall, in dem eine Eingabefarbe P3 an der Position (13, 10, 5) vorhanden ist, und 6C zeigt einen Fall, in dem die Eingabefarbe P4 an der Position (5, 3, 10) vorhanden ist.
Hierbei hat ein rechtwinkliges Parallelepiped Q1, eingezeichnet durch schräge Linien in 6A, die gleiche Form wie das rechtwinklige Parallelepiped Q3, dargestellt durch schräge Linien in 6B, und das rechtwinklige Parallelepiped Q4, dargestellt durch schräge Linien in 6C. Beide sind rechtwinklige Parallelepipede, die jeweils die gleiche Form wie das in 6A haben, vorhanden in 6B und 6C. In diesem Fall, wenn die herkömmliche Art der vollständigen Interpolationstechnik wie in der ersten Ausführungsform beschrieben angewendet wird, dann werden die Umwandlungsparameter V1 bis V8, die zu P1 gehören, gezeigt in 6A, die Umwandlungsparameter V1 bis V8, die zu P3 gehören, gezeigt in 6B, und die Umwandlungsparameter V1 bis V8, die zu P4 gehören, gezeigt in 6C jeweils diskret abgespeichert.
Dennoch umfassen Umwandlungsparameter für die Positionen P1, P3 und P4 dieselben Komponenten, so dass es nicht effizient ist jede Komponente mehrfach zu speichern. In der zweiten Ausführungsform wird durch Ersetzen der Koordinatenkomponenten Lw, aw und bw in einem Gitterraum die Parameter für die Positionen P1, P3 und P4 gemeinsam verwendet, um die für das Speichern der Umwandlungsparameter erforderliche Speicherkapazität zu reduzieren.
Die Ausführung der Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform wird nun erläutert. Es sei darauf hingewiesen, dass die funktionale Struktur der Farbumwandlungsvorrichtung in diesem Fall die gleiche ist wie die 2 gezeigt, jedoch ist die Ausführung, die durch die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 und die Interpolationseinheit 17 ausgeführt wird, verschieden. Deshalb liegt die Betonung auf den Prozessschritten, die in der Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, der Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 und in der Interpolationseinheit 17 ausgeführt werden.
Die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 berechnet die Umwandlungsparameter der Positionen, die in einem Teilraum mit einer Kante gleich w/2 vorhanden sind, korrespondierend mit denen, welche die Bedingung Lw
aw
bw erfüllen, Die berechneten Parameter werden in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert. Und zwar berechnet, abwei chend von der Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der ersten Ausführungsform, die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 nicht all die Umwandlungsparameter, die mit den Positionen korrespondieren, welche in einem Teilraum mit einer Kantenlänge w/2 vorhanden sind, sondern berechnet nur die Umwandlungsparameter der korrespondierenden Positionen, welche die Bedingung Lw
aw
bw erfüllen.
Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ersetzt Lw, aw, und bw, die errechnet wurden durch die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 in einer absteigenden Reihenfolge, und ruft Umwandlungsparameter ab, die mit der Position (Lw, aw bw) korrespondieren, die aus ersetzten neuen Werten Lw, aw und bw als Komponenten bestehen. Es sei angemerkt, wenn Lw, aw, und bw, größer als w/2 sind, werden die Rechenoperationen Lw = w – Lw, aw = w – aw und bw = w – bw wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt.
Die Interpolationseinheit 17 berechnet die CMY-Werte einer Eingabefarbe durch Interpolationsmittel unter Verwendung der CMY-Werte für jeden Gitterpunkt, der einen Gitterraum bildet, in dem der L*a*b*-Wert vorhanden ist und die Umwandlungsparameter, die von der Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 abgefragt wurden. Es sei bemerkt, dass dann, wenn die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 Lw, aw und bw ersetzt, wenn ein Umwandlungsparameter abgerufen wurde, die Reihenfolge der zu ersetzenden Umwandlungsparameter verändert wird.
Wie oben in der Farbumwandlungsvorrichtung 10 entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben werden nur die Umwandlungsparameter, die mit den Positionen korrespondieren, welche die Bedingung Lw größer gleich aw größer gleich bw erfüllen, in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert, und die Umwandlungsparameter können durch Ersetzen von Lw, aw und bw abgerufen werden.
Eine Abfolge von Operationen zur Berechnung der Umwandlungsparameter, durchgeführt von der Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 entsprechend der zweiten Ausführungsform, wird nun erläutert. 7 ist ein Ablaufdiagramm, das diese Abfolge von Rechenoperationen zeigt.
Wie in der Figur gezeigt werden zuerst, wenn ein Gitterintervall w eingegeben wurde (Schritt S201), alle Parameter Lw, aw, und bw auf Null gesetzt (Schritt S302 bis S204). Danach werden Umwandlungsparameter V1 bis V8 an der Position (Lw, aw, bw) innerhalb des Gitterraums berechnet (Schritt S205). Die berechneten Umwandlungsparameter V1 bis V8 werden in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 gespeichert (Schritt S306). Der Parameter bw wird dann inkrementiert (Schritt S207) und es wird ermittelt, ob dieser Parameter bw kleiner ist als aw oder nicht (Schritt S208). Wenn ermittelt wurde, dass der Parameter bw kleiner aw ist (Schritt S308, bejahend), dann verzweigt das Kontrollsystem zum Schritt S305 und der Prozess zur Berechnung der Umwandlungsparameter wird wiederholt.
Dem entgegen wird, wenn ermittelt wird, dass der Parameter bw größer als aw ist (Schritt S208, verneinend), der Parameter aw inkrementiert (Schritt S309). Dann wird ermittelt, ob dieser Parameter aw kleiner als Lw ist oder nicht (Schritt S310). wenn ermittelt wird, dass dieser Parameter aw kleiner als Lw ist (Schritt S210), dann verzweigt das Kontrollsystem zum Schritt S204 nach oben und der Prozess der Berechnung der Umwandlungsparameter wird wiederholt.
Wenn der Parameter aw größer ist als Lw (Schritt S310, verneinend), wird der Parameter Lw inkrementiert (Schritt S311). Dann wird ermittelt, ob dieser Parameter Lw größer ist als w/2 oder nicht (Schritt S312). Wenn ermittelt wird, dass der Parameter Lw nicht größer als w/2 ist (Schritt S212, verneinend), dann verzweigt das Kontrollsystem zum Schritt S203 nach oben und der Prozess der Berechnung der Umwandlungsparameter wird wiederholt. Im Gegensatz dazu, wenn der Parameter Lw größer als w/2 ist (Schritt S212, bejahend) wird der Prozess beendet.
Durch Ausführung der oben beschriebenen Abfolge von Rechenoperationen werden Umwandlungsparameter V1 bis V8 erhalten, wenn jeder der Parameter Lw, aw und bw im Bereich von 0 bis w/2 ist und gleichzeitig die Bedingung Lw ≥ aw ≥ bw erfüllt wird. Die Parameter Lw, aw und bw werden in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert.
Eine Folge von Rechenoperationen zur Umwandlung von L*a*b*-Werten in CMY-Werte, durchgeführt durch die Farbumwandlungsvorrichtung 10 entsprechend der zweiten Ausrichtungsform wird nun erläutert. 8 ist ein Ablaufdiagramm, das diese Abfolge von Rechenoperationen zeigt.
Entsprechend dieser Figur, wenn ein L*a*b*-Wert für eine Eingabefarbe eingegeben ist (Schritt S401) identifiziert die Gitterpunktidentifizierungseinheit 14 Gitterpunkte, die einen Gitterraum bilden, in denen der L*a*b*-Wert vorhanden ist, unter Verwendung der Farbumwandlungstabelle 13 (Schritt S202). Die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 berechnet die Position (Lw, aw und bw) in einem Gitterraum, in dem der L*a*b*-Wert vorhanden ist (Schritt S203). Dann ermittelt die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ob der Lw-Wert größer ist als w/2 oder nicht (Schritt S204). Wenn dieser Lw-Wert größer als w/2 ist (Schritt S204, bejahend), dann wird ein Wert (w – Lw) als Lw-Wert verwendet, der durch Subtraktion des Lw-Wertes vom Gitterintervall w erhalten wird (Schritt S405). Im Übrigen, wenn der Wert nicht größer als w/2 ist (Schritt S204, verneinend), verzweigt das Kontrollsystem zu Schritt S206.
Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ermittelt, ob der aw-Wert größer ist als w/2 oder nicht (Schritt S206). Wenn dieser aw-Wert größer ist als w/2 (Schritt S406, bejahend), dann wird ein Wert (w – aw) als aw-Wert verwendet, der durch Subtraktion des aw-Wertes von dem Gitterintervall w erhalten wird (Schritt S407). Wenn der aw-Wert nicht größer als w/2 ist (Schritt S406, verneinend), dann verzweigt das Kontrollsystem zu Schritt S208.
Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ermittelt dann, ob der bw-Wert größer ist als w/2 ist oder nicht (Schritt S408). Wenn dieser bw-Wert größer ist als w/2 (Schritt S208, bejahend), dann wird der Wert (w – bw) als bw-Wert verwendet, der durch Subtraktion des bw-Wertes von dem Gitterintervall w erhalten wird (Schritt S209). Im Übrigen, wenn der bw-Wert nicht größer ist als w/2 (Schritt S208, verneinend), verzweigt das Kontrollsystem zu Schritt S410.
Wenn die Überprüfung von Lw, aw und bw wie oben beschrieben, beendet ist, verändert die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 eine Reihenfolge von Lw, aw und bw, so dass die Bedingung Lw ≥ aw ≥ bw erfüllt ist (Schritt S410) und ruft die Umwandlungsparameter für (Lw, aw und bw) nach der Änderung der Reihenfolge von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab (Schritt S411). Die Interpolationseinheit 17 berechnet CMY-Werte mittels der Interpolation entsprechend der abgerufenen Umwandlungsparameter (Schritt S212).
Mittels Durchführung der obigen Rechenoperationen kann der CMY-Wert (beispielsweise ein Satz von C-, M- und Y-Werten) korrespondierend mit dem L*a*b*-Wert einer Eingabefarbe ausgegeben werden, unter Verwendung der Umwandlungsparameter, die mit der Position korrespondieren, welche die Bedingung w/2 > Lw ≥ aw ≥ bw erfüllen und in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 gespeichert sind.
Wie oben beschrieben, in der Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform, berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 die Umwandlungsparameter, die mit den Positionen korrespondieren, die sich in einem Teilraum befinden mit einer Kante eines Gitterraums der Größe w/2, wobei die Positionen den Gitterraum bilden und auch die Bedingung Lw ≥ aw ≥ bw erfüllen. Die Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 speichert diese Umwandlungsparameter ab. Wenn ein L*a*b*-Wert für eine Eingabefarbe eingegeben ist, identifiziert die Gitterpunktidentifizierungseinheit 14 die Gitterpunkte, die einen Gitterraum bilden, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist, unter Verwendung der Farbumwandlungstabelle 13. Dann berechnet die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 die Positionen in dem Gitterraum. Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ruft die korrespondierenden Umwandlungsparameter von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab und die Interpolationseinheit 17 gibt CMY-Werte aus, die zu dem L*a*b*-Wert gehören, unter Verwendung der Interpolation. Deshalb kann die Speicherkapazität, die für die Speicherung der Umwandlungsparameter in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 benötigt wird, weiter verringert werden und eine auf dem L*a*b*-Farbdarstellungssystem basierende Farbe kann effizient umgewandelt werden in eine Farbe, die auf dem CMY-Farbdarstellungssystem basiert. Insbesondere kann die Speicherkapazität, die zum Speichern der Umwandlungsparameter benötigt wird, auf 1/48 der mit herkömmlicher Technologie notwendigen verringert werden.
Die obige Beschreibung der zweiten Ausführungsform geht von einem Fall aus, dass jede Koordinatenkomponente der Position (Lw, aw, bw) die Bedingung Lw ≥ aw ≥bw erfüllt; die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf diesen Fall beschränkt. Die Erfindung ist auch anwendbar für einen Fall, wenn die Bedingung bw ≥ aw ≥ Lw, oder für einen Fall, wenn die Bedingung aw Lw ≥ bw erfüllt ist. Das Wesentliche der zweiten Ausführungsform ist, dass eine Speicherkapazität, die für das Abspeichern der Umwandlungsparameter erforderlich ist, reduziert wird durch Vorbereitung der Umwandlungsparameter, wenn eine Größe jeder Koordinatenkomponente eine bestimmte Größenbedingung erfüllt.
In der ersten und zweiten Ausführungsform werden 8 Umwandlungsparameter V1 bis V8 für eine Position innerhalb eines Gitterraums in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert. Dennoch sind, zum Beispiel, wenn bw gleich ist wie (w – bw), die Volumen V1 und V5, die Volumen V2 und V6, die Volumen V3 und V7 sowie die Volumen V4 und V8 jeweils gleich zueinander. Deshalb ist, wenn die Daten für jeden dieser Volumen V1 bis V8 diskret gespeichert wird, die Speicherkapazität nicht effizient genutzt. Ein Fall, in dem eine Anzahl von Umwandlungsparametern, die für eine Position zu speichern sind, zu reduzieren ist, wenn einige der Umwandlungsparameter V1 bis V8 für eine Position in einem Gitterraum den gleichen Wert aufweisen, wird nachfolgend erklärt.
Zuerst wird der Farbumwandlungsprozess entsprechend einer dritten Ausführungsform erläutert. Die 9A bis 9C erläutern die Konzepte des Prozesses zur Farbumwandlung entsprechend der dritten Ausführungsform. Es wird in der folgenden Beschreibung davon ausgegangen, dass die Gittergröße w gleich 16 ist.
9A zeigt einen Fall, wenn eine Eingabefarbe P5 innerhalb eines Gitterraums an der Position (3, 6, 8) ist. In diesem Fall, wenn ein Teilungsfaktor der bw-Komponente gleich ist (beispielsweise bw = w – bw), haben die Umwandlungsparameter V1 bis V8 die folgende Form: V8 = V4 = 13 × 10 × 8 V7 = V3 = 2 × 10 × 8 V6 = V2 = 13 × 6 × 8 V5 = V1 = 3 × 6 × 8.
Dementsprechend ist, wenn die Umwandlungsparameter V1 bis V8 diskret gespeichert werden eine Speicherkapazität erforderlich, die zweimal gröber ist als in dem Fall, wenn nur die Umwandlungsparameter V1 bis V4 gespeichert werden.
9B zeigt einen Fall, wenn eine Eingabefarbe P6 innerhalb des Gitterraums an der Position (8, 7, 8) vorhanden ist. In diesem Fall, wenn ein Teilungsfaktor der Lw-Komponente gleich ist wie der der bw-Komponente (beispielsweise Lw = w – Lw, bw = w – bw) erhalten die Umwandlungsparameter V1 bis V8 die unten gezeigte Form: V8 = V7 = V4 = V3 = 8 × 9 × 8 V6 = V5 = V2 = V1 = 8 × 7 × 8
Dementsprechend ist, wenn die Umwandlungsparameter V1 bis V8 diskret abgespeichert werden, eine Speicherkapazität erforderlich, die viermal größer ist als in dem Fall, wenn nur die Umwandlungsparameter V1 und V3 abgespeichert werden.
9c zeigt einen Fall, wenn eine Eingabefarbe P7 innerhalb des Gitterraums an der Position (8, 8, 8) ist. In diesem Fall, wenn die Teilungsfaktoren der Lw-Komponente, der aw-Komponente und der bw-Komponente zueinander gleich sind, (beispielsweise Lw = w – Lw, aw = w – aw, bw = w – bw) werden die Umwandlungsparameter V1 bis V8 wie folgt: V8 = V7 = V6 = V5 = V4 = V3 = V2 = V1 = 8 × 8 × 8.
Dementsprechend, wenn die Umwandlungsparameter V1 bis V8 diskret abgespeichert werden, ist eine Speicherkapazität erforderlich, die achtmal größer ist als in dem Fall, wenn nur der Umwandlungsparameter V1 abgespeichert wird.
In der dritten Ausführungsform, wenn manche der Umwandlungsparameter V1 bis V8 korrespondierend mit der Position in einem Gitterraum den gleichen Wert aufweisen, werden doppelte Umwandlungsparameter nicht abgespeichert. Deshalb kann die Speicherkapazität, die erforderlich ist zur Abspeicherung der Umwandlungsparameter, reduziert werden.
Die Konfiguration einer Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der dritten Ausführungsform ist nun hier erläutert. Obwohl die funktionale Zusammensetzung dieser Ausführungsform die gleiche ist, wie die in 2 gezeigt, ist die Verarbeitung in der Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 und Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 unterschiedlich. Deshalb wird der Verarbeitung in der Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 und der Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 besondere Bedeutung gegeben.
Wenn ein Gitterintervall w empfangen ist, berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 16 nur die Umwandlungsparameter, die zu jeder Position gehören, die in einem Teilraum mit einer Kante der Größe w/2 vorhanden ist. Die berechneten Umwandlungsparameter werden in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert. Wenn einige der berechneten Umwandlungsparameter V1 bis V8 den gleichen Werten haben, dann speichert die Umwandlungsparameter-Speichereinheit 11 nicht alle der 8 Umwandlungsparameter V1 bis V8 ab, sondern speichert nur diejenigen Parameter, die nicht doppelt sind.
Konkret überprüft die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 ob es wenigstens ein Element gibt, bei dem Lw = w/2, aw = w/2 oder bw = w/2 ist. Wenn weder Lw, noch aw noch bw gleich w/2 ist, so berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 alle Umwandlungsparameter V1 bis V8 und speichert sie in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab. Auf der anderen Seite, wenn entweder Lw, aw oder bw = w/2 ist, so berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 nicht alle 8 Umwandlungsparameter V1 bis V8, sondern be rechnet nur diejenigen Parameter, die nicht doppelt vorhanden sind.
Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ruft die Umwandlungsparameter von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab, die zu der Position (Lw, aw, bw) gehören, welche durch die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 berechnet wurde. Dennoch, wenn die abgerufenen Umwandlungsparameter nicht V1 bis V8 sind, so berechnet die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 die 8 Umwandlungsparameter V1 bis V8 entsprechend den Werten von Lw, aw und bw.
Wie oben beschrieben werden in der Farbumwandlungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform, wenn einige der Umwandlungsparameter V1 bis V8, die zu den Positionen in einem Gitterraum gehören, den gleichen Wert haben, dann die doppelt vorhandenen Umwandlungsparameter nicht gespeichert, so dass die Speicherkapazität für die Speicherung der Umwandlungsparameter verringert wird.
Eine Abfolge von Rechenoperationen zur Berechnung der Umwandlungsparameter, die durch die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 entsprechend der dritten Ausführungsform ausgeführt werden, wird hier erläutert. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm, das diese Abfolge der Rechenoperationen zeigt.
Wie in der Figur dargestellt, ermittelt die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 bei der Berechnung der Umwandlungsparameter für eine Position (Lw, aw, bw) in einem Gitterraum, ob die Bedingung Lw = aw = bw = w – Lw erfüllt ist oder nicht (Schritt S201). Wenn ermittelt wurde, dass die Bedingung erfüllt ist (Schritt S501, bejahend), dann wird nur ein Umwandlungsparameter V1 berechnet und abgespeichert (Schritt S202) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt wird, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S201, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung Lw = aw = bw = w – Lw erfüllt ist oder nicht (Schritt S203). Wenn ermittelt wird, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S203, bejahend), dann werden zwei Umwandlungsparameter V1 und V5 berechnet und abgespeichert (Schritt S504), und die Prozessbearbeitung wird beendet. Wenn festgestellt wird, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S503, verneinend), wird ermittelt, ob die Bedingung Lw = bw = w – Lw erfüllt ist oder nicht (Schritt S205). Wenn ermittelt wird, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S205, bejahend), dann werden zwei Umwandlungsparameter V1 und V3 berechnet und abgespeichert (Schritt S506) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt wird, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S205, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung aw = bw = w – aw erfüllt ist oder nicht (Schritt S507). Wenn ermittelt ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S507, bejahend), dann werden zwei Umwandlungsparameter V1 und V2 berechnet und abgespeichert (Schritt S2078) und die Prozessverarbeitung wird beendet. Wenn ermittelt ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S507, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung Lw = w – Lw erfüllt ist oder nicht (Schritt S209). Wenn ermittelt ist, dass die Bedingung erfüllt ist (Schritt S509, bejahend), dann werden vier Umwandlungsparameter V1, V3, V5 und V7 berechnet und abgespeichert (Schritt S510), und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt 509, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung aw = w – aw erfüllt ist oder nicht (Schritt S511). Wenn ermittelt ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S511, bejahend), dann werden vier Umwandlungsparameter V1, V2, V5 und V6 berechnet und abgespeichert (Schritt S512) und die Prozessverarbeitung wird beendet. Wenn ermittelt ist, dass die vorige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S511, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung bw = w – bw erfüllt ist oder nicht (Schritt S213). Wenn ermittelt ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S213, bejahend), dann werden die vier Umwandlungsparameter V1, V2, V3 und V4 berechnet und abgespeichert (Schritt S214) und die Prozessverarbeitung wird beendet. Wenn ermittelt ist, dass diese Bedingung auch nicht erfüllt ist (Schritt S213, verneinend), dann werden alle acht Umwandlungsparameter V1 bis V8 berechnet und abgespeichert (Schritt S215) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Durch Ausführung der oben beschriebenen Abfolge von Rechenoperationen, ist es nicht notwendig die gleichen Umwandlungsparameter doppelt abzuspeichern und nur verschiedene Umwandlungsparameter können in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert werden.
Eine Abfolge von Rechenoperationen entsprechend der dritten Ausführungsform, die durch die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ausgeführt wird, wenn die Umwandlungsparameter abgerufen werden, wird nun beschrieben. 11 zeigt diese Abfolge von Rechenoperationen.
Wie in der Figur gezeigt, ruft die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 zuerst die Umwandlungsparameter ab, die in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 gespeichert sind (Schritt S601). Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 prüft dann, ob die Anzahl der abgerufenen Umwandlungsparameter gleich 8 ist oder nicht (Schritt S602). Wenn ermittelt wurde, dass die Anzahl der Umwandlungsparameter gleich 8 ist, nämlich V1 bis V8 (Schritt S602, bejahend), dann wird die Prozessverarbeitung beendet. Die abgerufenen Umwandlungsparameter werden dann in die Interpolationseinheit 17 ausgegeben. Andererseits, wenn die Anzahl der Umwandlungsparameter nicht gleich 8 ist (Schritt S602, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedin gung Lw = w – Lw erfüllt ist oder nicht (Schritt S603). Wenn ermittelt ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S603, bejahend), dann tritt der Umwandlungsparameter V1 an die Stelle des Umwandlungsparameter V3, der Umwandlungsparameter V4 tritt an die Stelle des Umwandlungsparameters V3, der Umwandlungsparameter V6 tritt an die Stelle des Umwandlungsparameters V5 und der Umwandlungsparameter V8 tritt an die Stelle des Umwandlungsparameters V7 (Schritt s604) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S603, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung aw = w – aw erfüllt ist oder nicht (Schritt S605). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S605, bejahend), dann tritt der Umwandlungsparameter V3 an die Stelle des Umwandlungsparameters V1, V4 tritt an die Stelle von V2, V7 tritt an die Stelle von V5 und V8 tritt an die Stelle von V6 (Schritt S606) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S605, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung bw = w – bw erfüllt ist oder nicht (Schritt S607). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S607, bejahend), dann tritt der Umwandlungsparameter V5 an die Stelle des Umwandlungsparameters V1, V6 tritt an die Stelle von V2, V7 tritt an die Stelle von V3 und V8 tritt an die Stelle von V4 (Schritt S608) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S607, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung Lw = aw = w – Lw erfüllt ist oder nicht (Schritt S609). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S609, bejahend), dann tritt der Umwandlungspara meter V1 an die Stelle des Umwandlungsparameters V2, V3, V4 und V5 tritt an die Stelle von V6, V7, V8 (Schritt S610) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S609, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung Lw = bw = w – Lw erfüllt ist oder nicht (Schritt S611). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S611, bejahend), dann tritt der Umwandlungsparameter V1 an die Stelle der Umwandlungsparameter V2, V5, V6 und V3 tritt an die Stelle V4, V7, V8 (Schritt S612) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S611, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung aw = bw = w – aw erfüllt ist oder nicht (Schritt S613). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S613, bejahend), dann tritt der Umwandlungsparameter V1 an die Stelle der Umwandlungsparameter V3, V5, V7 und V2 tritt an die Stelle von V4, V6, V8 (Schritt S614) und die Prozessverarbeitung wird beendet. Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung auch nicht erfüllt ist (Schritt S613, verneinend), dann wird eine Fehlerverarbeitung ausgeführt (Schritt S615).
Durch Ausführung einer Serie von Rechenoperationen, wie oben beschrieben, auch wenn alle 8 Umwandlungsparameter V1 bis V8 nicht in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgespeichert worden sind, können die Umwandlungsparameter, die nicht abgespeichert worden sind, aus den Umwandlungsparametern, die abgespeichert worden sind, ermittelt werden.
Wie oben beschrieben, speichert die Farbumwandlungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 nur die minimal erforderlichen Umwandlungsparameter von den acht V1 bis V8.
Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 erhält die acht Umwandlungsparameter V1 bis V8 von den Umwandlungsparametern, die von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abgerufen werden. Deshalb kann die Speicherkapazität, die erforderlich ist für das Abspeichern der Umwandlungsparameter in der Unwandlungsparameterspeichereinheit 12, weiter reduziert werden. Dementsprechend kann eine Farbe, die auf dem L*a*b*-Farbdarstellungssystem beruht, effizient umgewandelt werden in eine Farbe, die auf dem CMY-Farbdarstellungssystem beruht. Insbesondere, wenn eine Anzahl q von Komponenten eine Kante der Größe des halben Gitterintervalls w hat, dann kann die Speicherkapazität, die für die Speicherung der Umwandlungsparameter erforderlich ist, auf bis zu 1/2^q reduziert werden, verglichen mit der Speicherkapazität, die bei Verwendung herkömmlicher Techniken erforderlich ist.
Die Ausführungsformen 1 bis 3, wie oben beschrieben, gehen davon aus, dass ein Fall eines Gitters vorliegt. Und zwar werden die Volumen V1 bis V8 in einem dreidimensionalen Raum als Umwandlungsparameter verwendet, wenn ein L*a*b*-Wert einer Eingabefarbe in CMY-Werte umgewandelt wird. Dennoch, wenn Lw gleich Null ist, dann ist die Position auf der aw-bw-Ebene in dem Gitterraum. In einem solchen Fall können Bereiche als Umwandlungsbereiche verwendet werden anstelle der Volumen V1 bis V8. Weiter, wenn sowohl Lw als auch aw gleich 0 sind, ist die Position auf der bw-Achse in dem Gitterraum vorhanden. In diesem Fall wird ein Verhältnis zwischen den Abständen (zum Beispiel ein Verhältnis der Linienlängen entlang der bw-Achse).
Wie oben beschrieben, kann durch Verwendung von Bereichen oder dem Verhältnissen von Linien als Umwandlungsparameter, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind, die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Interpolationseinheit erhöht werden. Ebenso kann die Anzahl der Umwandlungsparameter, die in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 abzuspeichern sind, reduziert wer den. Die vierte Ausführungsform, in welcher ein L*a*b*-Eingabewert umgewandelt wird in das CMY-Format durch Verwendung nicht nur von dreidimensionalen Umwandlungsparametern sondern auch von eindimensionalen und zweidimensionalen Umwandlungsparametern, ist weiter unten erläutert.
Die Konzepte der Farbumwandlungsverarbeitung gemäß der vierten Ausführungsform werden zuerst erläutert. Die 12A und 12B erläutern die Konzepte der Farbumwandlungsverarbeitung entsprechend der vierten Ausführungsform. Es wird hierbei davon ausgegangen, dass die Gittergröße w gleich 16 ist.
12A zeigt einen Fall, bei dem eine Eingabefarbe P8 in einem Gitterraum an der Position (3, 0, 111) vorhanden ist. In diesem, wenn aw gleich 0 ist, ist die Position P8 in der ABFE-Ebene vorhanden, so dass es nicht notwendig ist, einen dreidimensionalen Umwandlungsparameter zu verwenden.
Die dreidimensionalen Umwandlungsparameter V1 bis V8, wie sie im Bezug zur konventionellen Technik beschrieben sind, können entsprechend den folgenden Gleichungen erhalten werden: V8 = (w – Lw) × (w – aw) × (w – bw) V7 = Lw × (w – aw) × (w – bw) V6 = (w – Lw) × aw × (w – bw) V5 = Lw × aw × (w – bw) V4 = (w – Lw) × (w – aw) × bw V3 = Lw × (w – aw) × bw V2 = (w – Lw) × aw × bw V1 = Lw × aw × bw.
Dennoch ergeben sich die folgenden Ausdrücke, wenn aw = 0 ist: V8 = (w – Lw) × w × (w – bw) = 13 × 16 × 5 V7 = Lw × w × (w – bw) = 3 × 16 × 5 V4 = (w – Lw) × w × bw = 13 × 16 × 11 V3 = Lw × w × bw = 3 × 16 × 11.
Die Umwandlungsparameter V1 bis V8 sind eine Art Gewichtung der Gitterpunkte, so dass es gegenstandslos ist, w mit jedem der Umwandlungsparameter V3, V4, V7 und V8 zu multiplizieren.
In anderen Worten, wenn die dreidimensionalen Umwandlungsparameter auch in diesem Fall verwendet werden, ist es notwendig die Umwandlungsparameter V1, V2, V5 und V6 zu speichern, die jeweils gleich Null sind, was in einem Anstieg der erforderlichen Speicherkapazität resultiert.
Um dieses Problem zu lösen, werden in der vierten Ausführungsform, wenn aw gleich Null ist, wie an der Position P8, nur die zweidimensionalen Umwandlungsparameter V3, V4, V7 und V8 gespeichert, so dass die Speicherkapazität der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 verringert werden kann. Diese vier Umwandlungsparameter werden für die Interpolation verwendet.
Die zweidimensionalen Umwandlungsparameter V3, V4 V7 und V8 werden in diesem Fall durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt: V8 = (w – Lw) × (w – bw) = 13 × 5 V7 = Lw × (w – bw) = 3 × 5 V4 = (w – Lw) × bw = 13 × 11 V3 = Lw × bw = 3 × 11.
12B zeigt einen Fall, wenn eine Eingabefarbe P9 in einem Gitterraum an der Position (3, 0, 0) vorhanden ist. In diesem Fall sind aw und bw gleich Null. Deshalb ist die Position P9 auf einer Strecke AB vorhanden, so dass es nicht notwendig ist, zweidimensionale oder dreidimensionale Umwandlungsparame ter zu verwenden. Dementsprechend sind, in einem Fall wie in diesem, Umwandlungsparameter limitiert auf einzig V7 und V8, und zur Ausführung der Interpolation unter Verwendung dieser beiden Umwandlungsparameter kann eine Speicherkapazität der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 reduziert werden.
Es sei angemerkt, dass die eindimensionalen Umwandlungsparameter V7 und V8 in diesem Fall durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden: V8 = (w – Lw) = 13 V7 = Lw = 3.
Die Ausgestaltung der Farbumwandlungsvorrichtung entsprechend der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist unten erläutert. Obwohl die funktionale Struktur der Farbumwandlungsvorrichtung dieser Ausführungsform die gleiche ist wie die in der 2 gezeigten, sind die Inhalte der Prozessverarbeitung in der Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 und Interpolationseinheit 17 unterschiedlich. Deshalb wird nur der Verarbeitung in der Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 und der Interpolationseinheit 17 Beachtung geschenkt.
Aus den Koordinatenkomponenten für eine Position, die in einem Gitterraum (Lw, aw, bw) vorhanden ist, wenn alle der Lw, aw und bw nicht gleich 0 sind, berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 dreidimensionale Umwandlungsparameter, die aus acht Elementen V1 bis V8 bestehen, und speichert die berechneten Umwandlungsparameter in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab. Wenn irgendeine der Lw, aw und bw gleich 0 ist, berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 zweidimensionale Umwandlungsparameter, die vier Elemente umfassen, und speichert die berechneten Umwandlungsparameter in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab. Wenn zwei beliebige der Lw, aw, und bw gleich Null sind, berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 eindimensionale Umwandlungsparameter, die aus zwei Elementen bestehen, und speichert die berechneten Umwandlungsparameter in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab.
Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ruft die Umwandlungsparameter von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab, wobei die Umwandlungsparameter berechnet wurden durch die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 und zu der Position (Lw, aw, bw) gehören. In der Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 werden für eine Position 2, 4 oder 8 Umwandlungsparameter abgerufen, abhängig davon, wie viele der Lw, aw und bw gleich Null sind.
Die Interpolationseinheit 17 berechnet CMY-Werte für Eingabefarben mit Mitteln der Interpolation unter Verwendung von CMY-Werten für jeden Gitterpunkt eines Gitterraums und unter Verwendung von Umwandlungsparametern, die von der Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 abgerufen worden sind.
Genauer gesagt, wenn alle Lw, aw und bw nicht gleich 0 sind, berechnet die Interpolationseinheit 17 CMY-Werte durch die folgenden Gleichungen: C = {C [L] [a] [b] × V8 + C [L+1] [a] [b] × V7 + C [L] [a+1] [b] × V6 + C [L+1] [a+1] [b] × V5 + C [L] [a] [b+1] × V4 + C [L+1] [a] [b+1] × V3 + C [L] [a+1] [b+1] × V2 + C [L+1] [a+1] [b+1] × V1}/(w × w × w) M = {M [L] [a] [b] × V8 + M [L+1] [a] [b] × V7 + M [L] [a+1] [b] × V6 + M [L+1] [a+1] [b] × V5 + M [L] [a] [b+1] × V4 + M [L+1] [a] [b+1] × V3 + M [L] [a+1] [b+1] × V2 + M [L+1] [a+1] [b+1] × V1}/(w × w × w) y = {Y [L] [a] [b] × V8 + Y [L+1] [a] [b] × V7 + Y [L] [a+1] [b] × v6 + Y [L+1] [a+1] [b] × V5 + Y [L] [a] [b+1] × V4 + Y [L+1] [a] [b+1] × V3 + Y [L] [a+1] [b+1] × V2 + Y [L+1] [a+1] [b+1] × V1}/(w × w × w).
Wenn beispielsweise aw gleich Null ist, werden die CMY-Werte durch die folgenden Gleichungen berechnet: C = {C [L] [a] [b] × V8 + C [L+1] [a] [b] × V7 + C [L] [a] [b+1] × V4 + C [L+1] [a] [b+1] × V3 }/(w × w) M = {M [L] [a] [b] × V8 + M [L+1] [a] [b] × V7 + M [L] [a] [b+1] × V4 + M [L+1] [a] [b+1] × V3 }/(w × w) Y = {Y [L] [a] [b] × V8 + Y [L+1] [a] [b] × V7 + Y [L] [a] [b+1] × V4 + Y [L+1] [a] [b+1] × V3 }/(w × w).
Weiterhin, wenn sowohl aw als auch bw gleich Null sind, werden die CMY-Werte durch die folgenden Gleichungen berechnet: C = {C [L] [a] [b] × V8 + C [L+1] [a] [b] × V7}/w M = {M [L] [a] [b] × V8 + M [L+1] [a] [b] × V7}/w Y = {Y [L] [a] [b] × V8 + Y [L+1] [a] [b] × V7}/w.
Wie oben beschrieben werden in der Farbumwandlungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform dreidimensionale, zweidimensionale oder eindimensionale Umwandlungsparameter verwendet, abhängig davon, wie viele der Lw, aw und bw gleich Null sind. Deshalb kann die Anzahl der Umwandlungsparameter, die in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 zu speichern sind, reduziert werden.
Eine Abfolge von Rechenoperationen zur Berechnung der Umwandlungsparameter, die von der Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 gemäß der vierten Ausführungsform ausgeführt werden, wird nun erläutert. 13 ist ein Ablaufdiagramm, das diese Abfolge von Operationen zeigt.
Wie in der Figur gezeigt, wenn die Umwandlungsparameter für eine Position (Lw, aw, bw) in einem Gitterraum berechnet werden, ermittelt die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11, ob die Bedingung Lw = aw = 0 erfüllt ist oder nicht (Schritt S601). Wenn ermittelt worden ist, dass die Bedingung erfüllt ist (Schritt S701, bejahend), dann werden die zwei eindimensionalen Umwandlungsparameter V4 und V8 berechnet und gespeichert (Schritt S702) und die Prozessverarbeitung wird beendet. Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S701, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung Lw = bw = 0 erfüllt ist oder nicht (Schritt S703). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt worden ist (Schritt 703, bejahend), dann werden die zwei eindimensionalen Umwandlungsparameter V6 und V8 berechnet und gespeichert (Schritt S704) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt worden ist (Schritt S703, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung aw = bw = 0 erfüllt ist oder nicht (Schritt S705). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S705, bejahend), dann werden die beiden Umwandlungsparameter V7 und V8 berechnet und gespeichert (Schritt S706) und die Prozessverarbeitung wird beendet. Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt worden ist (Schritt S705, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung Lw = 0 erfüllt ist oder nicht (Schritt S707). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S707, bejahend), dann werden die vier zweidimensionalen Umwandlungsparameter V2, V4, V6 und V8 berechnet und gespeichert (Schritt S708) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt ist, (Schritt S707, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung aw = 0 erfüllt ist oder nicht. Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S709, bejahend), dann werden die 4 zweidimensionalen Umwandlungsparameter V3, V4, V7 und V8 berechnet und gespeichert (Schritt S710) und die Prozessverarbeitung wird beendet. Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt worden ist (Schritt S709, verneinend), dann wird ermittelt, ob die Bedingung bw = 0 erfüllt ist oder nicht (Schritt S711). Wenn ermittelt worden ist, dass diese Bedingung erfüllt ist (Schritt S711, bejahend), dann werden die vier zweidimensionalen Umwandlungsparameter V5, V6, V7 und V8 berechnet und gespeichert (Schritt 712) und die Prozessverarbeitung wird beendet. Wenn ermittelt worden ist, dass die obige Bedingung nicht erfüllt worden ist (Schritt S711, verneinend), dann werden alle acht dreidimensionalen Umwandlungsparameter V1 bis V8 berechnet und gespeichert (Schritt S713) und die Prozessverarbeitung wird beendet.
Durch Ausführung einer oben beschriebenen Reihe von Rechenoperationen ist es möglich, eindimensionale, zweidimensionale oder dreidimensionale Umwandlungsparameter abzuspeichern in Abhängigkeit davon, wie viele der Lw, aw und bw gleich 0 sind.
Eine Abfolge von Rechenoperationen zur Umwandlung von L*a*b*-Werten in das CMY-Format, die durch die Farbumwandlungseinheit 10 gemäß der vierten Ausführungsform ausgeführt werden, wird hier erläutert 14 ist ein Ablaufdiagramm, das diese Abfolge von Rechenoperationen zeigt.
Wie in dieser Figur gezeigt, wenn ein L*a*b*-Wert für eine Eingabefarbe eingegeben ist (Schritt S801), identifiziert zuerst die Gitterpunktidentifizierungseinheit 14 Gitterpunkte, die einen Gitterraum bilden, in dem der L*a*b*-Wert vorhanden ist, unter Verwendung der Farbumwandlungstabelle 13 (Schritt S802). Die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 berechnet die Position (Lw, aw, bw) in einem Gitterraum, in dem der L*a*b*-Wert vorhanden ist (Schritt S803).
Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit ruft die Umwandlungsparameter für die Position (Lw, aw bw) von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab (Schritt S804) und überprüft, wie viele der Lw, aw und bw gleich 0 sind (Schritt S805). Wenn sich als Ergebnis ergibt, dass keiner der Lw, aw und bw gleich 0 ist, dann wird die Interpolationsverarbeitung ausgeführt unter Verwendung eines Volumens eines rechtwinkligen Parallelepipeds als ein Umwandlungsparameter (Schritt S806). Wenn einer der Lw, aw, bw gleich Null ist, dann wird die Interpolationsverarbeitung ausgeführt unter Verwendung eines Bereichs einer Oberfläche als Umwandlungsparameter (Schritt S807). Schließlich, wenn zwei der Lw, aw, bw gleich Null sind, dann wird die Interpolationsverarbeitung ausgeführt unter Verwendung eines Verhältnisses von Linien als Umwandlungsparameter (Schritt S808).
Durch Ausführung der oben beschriebenen Abfolge von Rechenoperationen kann das CMY-Äquivalent eines L*a*b*-Wertes effizient ausgegeben werden, während die Speicherkapazität zur Abspeicherung der Umwandlungsparameter entsprechend des Typs der Umwandlungsparameter, die in der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 gespeichert werden, reduziert werden.
Wie oben beschrieben, berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit 11 in einer Farbumwandlungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform eindimensionale, zweidimensionale oder dreidimensionale Umwandlungsparameter entsprechend der Anzahl der Lw, aw und bw die gleich Null sind. Die Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 speichert die berechneten Umwandlungsparameter ab. Wenn ein L*a*b*-Wert einer Eingabefarbe eingegeben ist, identifiziert die Gitterpunktidentifizierungseinheit 14 Gitterpunkte, die einen Gitterraum bilden, in welchem die Eingabefarbe vorhanden ist, unter Verwendung der Farbumwandlungstabelle 13. Die Zwischengitterpositionsberechnungseinheit 15 berechnet die Positionen in dem Gitterraum. Die Umwandlungsparameter-Abrufeinheit 16 ruft die Umwandlungsparameter von der Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 ab und die Interpolationseinheit 17 gibt die CMY-Werte aus, die zum L*a*b*-Wert gehören, unter Verwendung einer eindimensionalen, zweidimensionalen oder dreidimensionalen Interpolation. Deshalb kann die Speicherkapazität, die für die Umwandlungsparameter-Speichereinheit 12 zum Abspeichern der Umwandlungsparameter erforderlich ist, weiter reduziert werden, und die Farbumwandlung von L*a*b*-Farbdarstellungssystem in das CMY-Farbdarstellungssystem kann effizient ausgeführt werden. Insbesondere kann die Speicherkapazität, die zur Speicherung der Umwandlungsparameter erforderlich ist, reduziert werden auf die Hälfte derjenigen, die in der herkömmlichen Technik erforderlich ist.
Die Ausführungsformen 1 bis 4, wie oben beschrieben, setzen einen Fall voraus, in dem die Farbumwandlung vom L*a*b*-Farbdarstellungssystem in das CMY-Farbdarstellungssystem gemacht wird. Dennoch ist die vorliegende Erfindung nicht beschränkt auf diese Ausgestaltung und ist anwendbar auf jeden Fall, in dem eine Farbe von einem Farbdarstellungssystem in ein anderes Farbdarstellungssystem konvertiert wird. Dieses Farbdarstellungssystem ist nicht limitiert auf ein dreidimensionales Farbdarstellungssystem und ist anwendbar für ein vierdimensionales oder mehrdimensionales Farbdarstellungssystem.
Wie oben beschrieben wird der Gitterraum unterteilt in einen Teilraum, in dem die Position, die in diesem Teilraum vorhanden ist, als Referenz genommen wird, und die Umwandlungsparameter werden korrespondierend mit dieser Position berechnet und in der Speichereinheit abgespeichert. Wenn eine Eingabefarbe für einen ersten Farbraum angenommen ist, werden die Umwandlungsparameter, die zu der Position der Eingabefarbe in dem Farbraum gehören, abgerufen von der Speichereinheit und eine Ausgabefarbe für einen zweiten Farbraum wird berechnet aus den abgerufenen Umwandlungsparametern. Deshalb kann die erforderliche Speicherkapazität verringert werden und die Farbumwandlung kann effizient ausgeführt werden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Position einer Eingabefarbe in einem Gitterraum, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist, ermittelt und die Umwandlungsparameter, die mit dieser berechneten Position korrespondieren, werden von der Speichereinheit abgerufen. Dann wird eine Ausgabefarbe korrespon dierend mit der Eingabefarbe berechnet durch Mittel der Interpolation aus den abgerufenen Umwandlungsparametern wie auch von der Ausgabefarbe für den zweiten Farbraum, die an jedem Gitterpunkt gespeichert ist welcher den Gitterraum bildet, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist. Deshalb kann beispielsweise eine Eingabe als L*a*b*-Wert umgewandelt werden in eine Ausgabefarbe als CMY-Wert.
In den Ausführungsformen der Erfindung werden Umwandlungsparameter korrespondierend mit jeder Position eines Teilraums mit einer Kante, die gleich dem halben Gitterintervall ist, berechnet. Wenn irgendeine Koordinatenkomponente der berechneten Position größer ist als das halbe Gitterintervall, werden die Umwandlungsparameter, die zu der Position gehören, die durch Subtraktion eines Wertes von dieser Koordinatenkomponente von dem Gitterintervall erhalten werden, als neue Koordinatenkomponente genommen, und die Umwandlungsparameter, die zu dieser neuen Koordinatenkomponente gehören, werden von der Speichereinheit abgerufen. Deshalb kann, wenn eine Farbumwandlung von einem p-dimensionalen Farbraum ausgeführt wird, die Speicherkapazität, die erforderlich ist zum Abspeichern der Umwandlungsparameter in der Speichereinheit, reduziert werden auf 1/2^p von der, die bei konventioneller Technik erforderlich ist.
In den Ausführungsformen der Erfindung werden die Umwandlungsparameter für eine Position nur berechnet, wenn die Werte der Koordinatenkomponenten dieser Position, die in einem Gitterraum vorhanden sind, eine vorbestimmte Reihenfolge im Bezug auf die Größe erfüllen. Dann wird die Reihenfolge der Koordinatenkomponenten getauscht, so dass die Werte der Koordinatenkomponenten die vorbestimmte Reihenfolge erfüllen und danach werden Umwandlungsparameter, die zu einer Position gehören, welche die ausgetauschten neuen Koordinatenkomponenten haben, abgerufen von der Speichereinheit. Deshalb kann, wenn eine Farbumwandlung für einen p-dimensionalen Farbraum ausgeführt wird, die Speicherkapazität, die für die Speichereinheit zum Abspeichern der Umwandlungsparameter erforderlich ist, dann auf 1/pⁿ reduziert werden. Insbesondere, wenn es mit der oben beschriebenen Erfindung kombiniert wird, kann die Speicherkapazität reduziert werden auf 1/(2^p × pⁿ).
Zusätzlich, wenn irgendeine Koordinatenkomponente einer Position, die in einem Gitterraum vorhanden ist, gleich 1/2 des Gitterintervalls ist, dann wird nur ein Teil einer Mehrzahl von Teilbereichen, die durch Unterteilung eines Gitterraums an dieser Position als Referenzwert vorbereitet sind, als Umwandlungsparameter berechnet. wenn Umwandlungsparameter korrespondierend mit dieser Position in einem Gitterraum für eine Eingabefarbe von der Speichereinheit abzurufen sind, werden Umwandlungsparameter, die nicht gleich denen sind, abgerufen worden sind, berechnet aus den abgerufenen Umwandlungsparametern. Deshalb kann dann, wenn eine Anzahl q von Koordinatenkomponenten gleich 1/2 des Gitterintervalls ist, die Speicherkapazität, die zum Speichern der Umwandlungsparameter in der Speichereinheit erforderlich ist, reduziert werden auf 1/2^q von der, die mit herkömmlicher Technik erforderlich ist.
Ferner wird dann, wenn die Position innerhalb eines Teilraums auf einer Ebene in dem Gitterraum vorhanden ist, die Gebiete von Bereichen, die erhalten werden, in dem die Ebene an dieser Position geteilt wird, als ein Umwandlungsparameter berechnet. Weiter wird dann, wenn die Position innerhalb des Teilraums auf einer Kante des Teilraums vorhanden ist, das Verhältnis der Längen, die durch Teilen der Linie an dieser Position erhalten wird, als ein Umwandlungsparameter berechnet. Dann wird die Interpolationsverarbeitung ausgeführt unter Verwendung der Linienlängen, Gebiete oder Volumen entsprechend einer Anzahl von Koordinatenkomponenten einer Position in einem Gitterraum für eine Eingabefarbe, die gleich 0 sind. Deshalb kann dann, wenn die Farbumwandlung ausgeführt wird in einem r-dimensionalen Farbraum, eine Speicherkapazität, die zum Speichern der Umwandlungsparameter in der Speichereinheit erforderlich ist, reduziert werden auf 1/2^{(r – 1)} im Vergleich zu der, die mit konventioneller Technik erforderlich ist.
Obwohl die Erfindung im Hinblick auf spezielle Ausführungsformen als eine vollständige und klare Offenbarung beschrieben worden ist, sind die beigefügten Ansprüche nicht auf diese beschränkt, sondern auszulegen als Verkörperung aller Abwandlungen und alternativen Konstruktionen, die in ihren Umfang fallen.

Claims

Eine Farbumwandlungsvorrichtung umfasst: eine mehrdimensionale Umwandlungstabelle, enthaltend Ausgabefarben für einen zweiten Farbraum korrespondierend mit Eingabefarben eines ersten Farbraumes, für Gitterpunkte, die beabstandet sind durch ein vorbestimmtes Gitterintervall in jeder Dimension eines mehrdimensionalen Transformationskoordinatenraumes, wobei benachbarte Gitterpunkte einen Gitterraum innerhalb des Koordinatenraumes definieren; eine Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit, die Umwandlungsparameter für jede einer vorbestimmten Anzahl von Koordinatenpositionen innerhalb und auf der Oberfläche des Gitterraums berechnet, wobei die Koordinatenpositionen Koordinatenkomponenten entlang jeder Dimension des Koordinatenraumes definieren, und die Umwandlungsparameter mit Regionen korrespondieren, die erhalten sind durch Unterteilung des Gitterraums in Unterräume, welche durch eine ausgesuchte der vorbestimmten Anzahl von Koordinatenpositionen definiert sind, und die benachbarten Gitterpunkte den Gitterraum definieren; eine Speichereinheit, die die Umwandlungsparameter abspeichert, welche durch die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit berechnet worden sind; und eine Farbumwandlungseinheit, die die Umwandlungsparameter von der Speichereinheit abruft und eine Eingabefarbe des ersten Farbraumes in eine Ausgabefarbe des zweiten Farbraumes basierend auf den abgerufenen Umwandlungsparametern umwandelt, wobei die Umwandlungsparameter mit den Koordinatenpositionen in dem Gitterraum für die Eingabefarbe korrespondieren, und die Farbumwandlungseinheit umfasst: eine Positionsberechnungseinheit zur Berechnung einer Koordinatenposition, die mit der Eingabefarbe in dem Gitterraum korrespondiert, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist; eine Abrufeinheit zum Abrufen der Umwandlungsparameter von der Speichereinheit, wobei die Umwandlungsparameter mit der Koordinatenposition korrespondieren, die von der Positionsberechnungseinheit berechnet worden sind; und eine Interpolationseinheit um durch Interpolation die Ausgabefarbe, die mit der Eingabefarbe korrespondiert, aus den Umwandlungsparametern, die abgerufen worden von der Abrufeinheit, wie auch von einer Ausgabefarbe eines zweiten Farbraumes an einem Gitterpunkt, der den Gitterraum definiert, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist, zu erhalten; dadurch gekennzeichnet dass, die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit Umwandlungsparameter berechnet, die mit den Koordinatenpositionen korrespondieren, die innerhalb eines Teilraums vorhanden sind, der eine Länge in jeder Dimension gleich 1/2 des Gitterintervalls hat, und wenn eine Koordinatenkomponente der Koordinatenposition, die durch die Positionsberechnungseinheit berechnet worden ist, größer ist als 1/2 des Gitterintervalls, dann ruft die Abrufeinheit von der Speichereinheit die Umwandlungsparameter ab, die mit einer neuen Koordinatenkomponente korrespondieren, welche erhalten wird durch Subtrahieren der Koordinatenkomponente von dem Gitterintervall.
Farbumwandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit die Umwandlungsparameter, die mit der Koordinatenposition korrespondieren, nur berechnet, wenn die Koordinatenkomponenten der Koordina tenposition, welche in dem Teilraum vorhanden ist, eine vorher festgelegte Größenrelation erfüllen, und die Abrufeinheit die Koordinatenkomponenten neu anordnet entsprechend den Werten der Koordinatenkomponenten, die eine Position in dem Gitterraum der Eingabefarbe angeben, und die Umwandlungsparameter abruft, die mit einer Koordinatenposition korrespondieren, welche die neu angeordneten Koordinatenkomponenten hat, die Größenrelation so ist, wenn die Koordinatenposition, welche in dem Teilraum vorhanden ist, eine erste, zweite und dritte Koordinatenkomponente hat, der Wert der ersten Koordinatenkomponente nicht kleiner ist als der Wert der zweiten Koordinatenkomponente und gleichzeitig der Wert der zweiten Koordinatenkomponente nicht kleiner ist als der Wert der dritten Koordinatenkomponente.
Farbumwandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn eine Koordinatenkomponente einer Koordinatenposition, die in dem Teilraum vorhanden ist, gleich 1/2 des Gitterintervalls ist, dann berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit als einige der Umwandlungsparameter für die Koordinatenposition nur einige einer Mehrzahl von Regionen, die erhalten worden sind durch Teilen des Gitterraums an der Koordinatenposition, und, wenn Umwandlungsparameter, die mit der Koordinatenposition innerhalb des Gitterraums für die Eingabefarbe korrespondieren, von der Speichereinheit abzurufen ist, dann verwendet die Abrufeinheit die Umwandlungsparameter, die von der Speichereinheit abgerufen worden sind, als die anderen Umwandlungsparameter.
Umwandlungsparameter nach Anspruch 1, wobei, wenn eine Koordinatenposition in dem Teilraum auf einer Oberfläche des Gitterraums vorhanden ist, dann berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit als Umwandlungsparameter Berei che, die erhalten worden sind durch Teilen des Gitterraums an der Koordinatenposition, und, wenn die Koordinatenposition in dem Teilraum auf einer Linie vorhanden ist, die die Gitterpunkte des Gitterraums verbindet, dann berechnet die Umwandlungsparameter-Berechnungseinheit Längen von Linien als Umwandlungsparameter, die erhalten werden durch Teilen der Linie an der Koordinatenposition, und die Interpolationseinheit führt die Prozessverarbeitung der Interpolation unter Verwendung einer Länge, eines Bereiches oder eines Volumens als ein Umwandlungsparameter durch, entsprechend wie viele der Koordinatenkomponenten der Koordinatenposition in dem Gitterraum für die Eingabefarbe gleich Null sind.
Ein Farbumwandlungsverfahren umfasst: einen Schritt der Vorbereitung einer mehrdimensionalen Umwandlungstabelle, die Ausgabefarben eines zweiten Farbraumes umfasst, die mit Eingabefarben eines ersten Farbraumes korrespondieren, für Gitterpunkte, die beabstandet sind durch ein vorbestimmtes Gitterintervall in jeder Dimension eines mehrdimensionalen Transformationskoordinatenraumes, wobei benachbarte Gitterpunkte einen Gitterraum innerhalb des Koordinatenraumes definieren; einen Parameterberechnungsschritt zur Berechnung von Umwandlungsparametern für jede Koordinatenposition einer vorbestimmten Anzahl innerhalb und auf der Oberfläche des Gitterraums, wobei die Koordinatenpositionen Koordinatenkomponenten entlang jeder Dimension des Koordinatenraumes definieren, und wobei die Umwandlungsparameter mit Regionen korrespondieren, die erhalten worden sind durch Teilen des Gitterraums in Unterräume, welche definiert werden durch eine ausgewählte Koordinatenposition aus der vorbestimmten Anzahl, und wobei die benachbarten Gitterpunkte den Gitterraum definieren; einen Speicherschritt zur Speicherung der berechneten Umwandlungsparameter; und einen Farbumwandlungsschritt zum Abrufen der gespeicherten Umwandlungsparameter und zum Konvertieren einer Eingabefarbe des ersten Farbraumes in eine Ausgabefarbe des zweiten Farbraumes basierend auf den abgerufenen Umwandlungsparametern, wobei die Umwandlungsparameter mit der Koordinatenposition in dem Gitterraum für die Eingabefarbe korrespondieren, wobei der Farbumwandlungsschritt umfasst: einen Positionsberechnungsschritt zur Berechnung einer Koordinatenposition, die mit der Eingabefarbe in dem Gitterraum korrespondiert, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist; einen Abruf schritt zum Abrufen von Umwandlungsparametern, die mit der Koordinatenposition korrespondieren, die in dem Positionsberechnungsschritt berechnet worden ist; und einen Interpolationsschritt, um durch Interpolation die Ausgabefarbe, die mit der Eingabefarbe korrespondiert, aus den Umwandlungsparametern, die in dem Abrufschritt abgerufen worden sind, wie auch aus einer Ausgabefarbe des zweiten Farbraumes an einem Gitterpunkt, der den Gitterraum definiert, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist, zu erhalten; dadurch gekennzeichnet, dass die Umwandlungsparameter, die mit den Koordinatenpositionen korrespondieren, die in einem Teilraum vorhanden sind, die eine Länge in jeder Dimension haben, die gleich 1/2 des Gitterintervalls ist, in dem Umwandlungsparameterberechnungsschritt berechnet werden; und wenn eine Koordinatenkomponente einer Koordinatenposition, die in dem Positionsberechnungsschritt berechnet worden ist, größer ist als 1/2 des Gitterintervalls, werden Umwandlungsparameter, die mit einer neuen Koordinatenkomponente korre spondieren, welche erhalten worden ist durch Subtrahieren der Koordinatenkomponente von dem Gitterintervall, abgerufen.
Farbumwandlungsverfahren nach Anspruch 5 wobei: wenn die Koordinatenposition, die in dem Teilraum vorhanden ist, eine erste, zweite und dritte Koordinatenkomponente hat, und nur wenn ein Wert der ersten Koordinatenkomponente nicht kleiner ist als ein Wert der zweiten Koordinatenkomponente und gleichzeitig ein Wert der zweiten Koordinatenkomponente nicht kleiner ist als ein Wert der dritten Koordinatenkomponente, dann werden die Umwandlungsparameter, die mit der Koordinatenposition korrespondieren, in dem Umwandlungsparameterberechnungsschritt berechnet; und die Koordinatenkomponenten der Koordinatenposition in dem Gitterraum der Eingabefarbe werden neu angeordnet entsprechend einer absteigenden Reihenfolge der Werte der Koordinatenkomponenten und die Umwandlungsparameter, die mit einer Koordinatenposition korrespondieren, welche die neu angeordneten Koordinatenkomponenten hat, werden abgerufen.
Farbumwandlungsverfahren nach Anspruch 5, wobei, wenn irgendeine Koordinatenkomponente einer Koordinatenposition, die in dem Teilraum vorhanden ist, gleich 1/2 des Gitterintervalls ist, dann werden nur einige einer Mehrzahl von Regionen, die durch Teilen des Gitterraums an der Koordinatenposition erhalten worden sind, als Umwandlungsparameter für die Koordinatenposition in dem Umwandlungsparameterberechnungsschritt berechnet, und, wenn die Umwandlungsparameter, die mit der Koordinatenposition innerhalb des Gitterraums für die Eingabefarbe korrespondieren, abzurufen sind, dann werden die abgerufenen Umwandlungsparameter als die anderen Umwandlungsparameter verwendet.
Farbumwandlungsverfahren nach Anspruch 5, wobei, wenn eine Koordinatenposition in einem Teilraum auf einer Fläche des Gitterraums vorhanden ist, dann werden Bereiche, die erhalten worden sind durch Teilen der Oberfläche an der Koordinatenposition, als Umwandlungsparameter in dem Umwandlungsparameterberechnungsschritt berechnet; und wenn die Koordinatenposition in dem Teilraum auf einer Linie vorhanden ist, die die Gitterpunkte des Gitterraums verbindet, dann werden die Längen von Linien, die erhalten worden sind durch Teilen der Linien an der Koordinatenposition, als Umwandlungsparameter berechnet, und in dem Interpolationsschritt wird die Interpolation ausgeführt unter Verwendung einer Länge, eines Bereiches oder eines Volumens als ein Umwandlungsparameter entsprechend wie viele der Koordinatenkomponenten der Koordinatenposition, die in dem Positionsberechnungsschritt berechnet worden ist, gleich Null sind.
Ein Programm zur Ausführung eines Farbumwandlungsverfahren auf einem Computer, wobei das Verfahren umfasst: einen Schritt zur Vorbereitung einer mehrdimensionalen Umwandlungstabelle, die Ausgabefarben eines zweiten Farbraumes umfasst, die mit Eingabefarben eines ersten Farbraumes korrespondieren, für Gitterpunkte, die beabstandet sind durch ein vorbestimmtes Gitterintervall in jeder Dimension eines mehrdimensionalen Transformationskoordinatenraumes, wobei die benachbarten Gitterpunkte einen Gitterraum in dem Koordinatenraum definieren; einen Parameterberechnungsschritt zur Berechnung von Umwandlungsparametern für jede Koordinatenposition einer vorbestimmten Anzahl innerhalb oder auf der Oberfläche des Gitterraums, wobei die Koordinatenpositionen Koordinatenkomponenten entlang jeder Dimension des Koordinatenraumes definieren, und die Umwandlungsparameter, die mit Regionen kor respondieren, welche erhalten worden sind durch Teilen des Gitterraums in Unterräume, die definiert werden durch eine ausgewählte der vorbestimmten Anzahl von Koordinatenpositionen, und wobei die benachbarten Gitterpunkte den Gitterraum definieren; einen Speicherschritt zur Speicherung der berechneten Umwandlungsparameter; und einen Farbumwandlungsschritt zum Abrufen der gespeicherten Umwandlungsparameter und zum Konvertieren einer Eingabefarbe des ersten Farbraumes in eine Ausgabefarbe des zweiten Farbraumes basierend auf den abgerufenen Umwandlungsparametern, wobei die Umwandlungsparameter mit der Koordinatenposition in dem Gitterraum für die Eingabefarbe korrespondieren, und wobei der Farbumwandlungsschritt umfasst: einen Positionsberechnungsschritt zur Berechnung einer Koordinatenposition, die mit der Eingabefarbe in dem Gitterraum korrespondiert, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist; einen Abrufschritt zum Abrufen von Umwandlungsparametern, die mit der Koordinatenposition korrespondieren, die in dem Positionsberechnungsschritt berechnet worden ist; und einen Interpolationsschritt, um durch Interpolation die Ausgabefarbe, die mit der Eingabefarbe korrespondiert, aus den Umwandlungsparametern, die in dem Abrufschritt abgerufen worden sind, wie auch aus einer Ausgabefarbe des zweiten Farbraumes an einem Gitterpunkt, der den Gitterraum definiert, in dem die Eingabefarbe vorhanden ist, zu erhalten; dadurch gekennzeichnet, dass die Umwandlungsparameter, die mit den Koordinatenpositionen korrespondieren, die in einem Teilraum vorhanden sind, die eine Länge in jeder Dimension haben, die gleich 1/2 des Git terraums ist, in dem Umwandlungsparameterberechnungsschritt berechnet werden; und wenn eine Koordinatenkomponente der Koordinatenposition, die in dem Positionsberechnungsschritt berechnet worden ist, größer ist als 1/2 des Gitterintervalls, werden Umwandlungsparameter abgerufen, die mit einer neuen Koordinatenkomponente korrespondieren, welche erhalten worden ist durch Subtrahieren der Koordinatenkomponente von dem Gitterintervall.
Ein computerlesbares Speichermedium, welches das Programm nach Anspruch 9 speichert.