KR20070063411A - 이미지 재현 시스템의 원색 톤에 대한 노이즈 감소 - Google Patents

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아눕 케이. 바타카즈야
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

원색 톤에 대해서 노이즈 감소를 제공하는 시스템 및 방법이 개시된다. 실시예에서, 이 시스템 및 방법은 그 적당한 색상에 따라서 입력 칼라를 재현하는 대신에 입력 칼라를 원색 톤으로 조정하는 것에 관련된다. 조정된 입력 칼라가, 표시 장치에 의해 표시될 때, 보다 시각적으로 일반적인 사용자에게 나타난다.

Description

이미지 재현 시스템의 원색 톤에 대한 노이즈 감소{NOISE REDUCTION FOR PRIMARY TONES FOR IMAGE REPLICATION SYSTEMS}
도 1은 본 발명의 일 예의 실시예 들이 동작할 수 있는 일 예의 시스템을 나타내는 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원색 톤에 대한 노이즈 감소 방법의 실시예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 색상-채도면을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 구간 분할을 갖는 색상-채도면을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 3개의 다른 가중 인자 함수를 갖는 색상-채도면을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 색상-채도면의 일부를 나타낸다.
본 발명은 일반적으로 이미지 재생 분야에 관한 것으로, 특히 이미지의 재생시 나타나는 노이즈를 감소시키기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이미지 재생시, 재생된 이미지의 칼라를 원래의 칼라와 정합시키는 것이 일반적으로 바람직하다. 재생 칼라는 전형적으로 원색 톤의 혼합을 사용해 렌더링된다.
그러나, 예를 들면 복사기에서 순수/원색 톤 재생시 사용자 기대에 맞추고자 할 때, 문제가 발생한다. 스캐너 등의 입력 장치와 프린터 등의 이미지 표시장치 사이의 칼라 범위(gamut)의 불일치로 인해, 원래의 이미지에서 원색 톤(예를 들면, 레드, 그린, 블루, 시안, 마젠타, 옐로우, 블랙 및 화이트)으로서 감지될 수 있는 것이, 출력된 이미지들에서 톤이 조합된 것을 사용한 것으로 렌더링될 수 있다. 주어진 칼라 입력에 대해서 낮은 해프톤 노이즈를 갖는 최소의 원색을 출력하도록 프린터 칼라 테이블이 설계되어 있다 할지라도, 이러한 특성은 스캐너와 프린터 칼라 범위의 불일치로 인해 복사기에서 유지되지 못할 수도 있다. 재생된 칼라가 표시 장치의 칼라 범위내에 있어도, 소량의 원색 톤과 다른 톤을 혼합한 결과로서 생기는 해프토닝 인공물은, 평균 칼라가 정확히 재생되어도 불만족스러운 표시상의 결과를 낳을 수도 있다. 더욱이, 스캐닝 노이즈 등의 다른 인공물들의 존재가 또한 이 문제에 부가될 수 있다. 그래서, 비색 분석의 관점으로부터는, 원래의 톤과 비교해서 정확한 톤이 재생된다 하더라도, 출력 톤에서 멀티플, 해프톤 칼라의 존재가 사용자에게는 받아들이기 더욱 어렵게 여겨질 수 있는 것이다.
재생된 이미지의 감지된 품질을 개선하기 위해, 많은 노이즈 감소 기술이 개발되어 오고 있다. 많은 이들 기술들은 스캐너 노이즈를 줄이는 데 집중되고 있지만, 이러한 노이즈 감소 기술은 순수 톤 재생을 보증하지 않는다. 그래서, 픽셀 노 이즈를 감소시키기 위해 순수 톤이 평활화될 수도 있지만, 다중 톤으로 렌더링되는 톤에 매핑될 수 있다.
예를 들면 프린터에 의한 이미지의 재생에 대해서 원색의 사용을 감소시키기 위해서 많은 톤 분리 기술이 제시되어 오고 있다. 그러나, 예를 들면 다른 스캐너 또는 스캔들로부터 다른 입력 이미지 데이터 또는 장치들이 다른 입력을 표시 장치에 제공하여, 출력시 다중 톤이 되게 한다.
재생된 이미지의 감지된 품질을 개선시키기 위한 다른 방법은 떨림(dither) 노이즈를 개선하는 것에 관련되어 있다. 그러나, 이러한 노력은 떨림 노이즈를 개선시키는 것에 집중되어 왔고, 순수톤 렌더링의 문제를 전형적으로 제기하지 않고 있다.
따라서, 이미지 재현 시스템에 대해서 원색 톤의 노이즈 감소를 제공하는 시스템 및 방법이 필요하다.
본 발명의 일 관점에 따라, 원색 톤에 대해서 노이즈 감소를 제공하는 시스템 및 방법이 개시되어 있다.
본 발명에 따라서 각종 시스템이 구성될 수 있다. 본 발명의 일 예의 실시예들이 동작할 수 있는 일 예의 시스템은 이미지 데이터 입력 모듈, 촬상 모듈, 및 이미지 표시 모듈을 포함하는 이미지 재현 또는 촬상 시스템이다. 일 실시예에서, 이미지 데이터 입력 모듈은 스캐너일 수 있다. 다른 실시예에서, 이미지 데이터 입 력 모듈은 디스크 드라이브, 광드라이브, 통신 포트, 또는 이전 스캔되거나 또는 생성된 이미지 또는 이미지들로부터의 데이터 등의 데이터를 수신하는 다른 수단일 수 있다. 이미지 데이터 입력 모듈로부터의 데이터는 촬상 모듈에 의해 수신된다. 일 실시예에서, 이미지 데이터가 이미지 표시 모듈 또는 장치에 의해 재생될 때, 촬상 모듈은 노이즈를 감소시키는 하나 이상의 방법을 실행하는 원색 톤 노이즈 감소모듈을 포함한다. 이미지 표시 모듈 또는 장치는 프린터, 모니터 등일 수 있다.
촬상 시스템은 본 설명을 용이하게 하기 위해 제시되고 있는 실시예인 것에 주의한다. 촬상 시스템의 많은 다른 구성들이 있고, 데이터에 대해 많은 다른 동작들 또는 모듈들이 실행될 수 있는 것은, 본 기술 분야에서 숙련된 자에게 자명하다. 특별한 촬상 시스템 또는 촬상 시스템 구성은 본 발명의 실시에 중요하지 않은 것에 주의한다. 촬상 시스템의 소자 또는 모듈은 함께 결합되거나 집적될 수 있고, 추가의 모듈들로 서브분할될 수 있고, 및/또는 개별 장치에 의해 실행될 수 있다. 시스템의 모듈들 또는 그 일부는 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 그 결합으로 실행될 수 있다. 촬상 시스템은 하나 이상의 프로세서 및 그 데이터를 처리하는 메모리를 포함할 수 있다.
다음의 논의에서, 레드(R), 그린(G) 및 블루(B) 칼라가 유효하고, 모든 칼라 신호 레드(R), 그린(G) 및 블루(B)는, 칼라가 없음을 나타내는 영(0), 100%의 칼라 레벨을 나타내는 일(1)을 갖는 단위 구간으로 정규화되어 있는 것으로 가정한다. 본 기술 분야에서 숙련된 자는 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다른 실시예들에 활용될 수 있는 것을 인식할 것이다. RGB 구성은 일 예이고, 여기 에 서술된 기능성은 그레이 스케일 이미지뿐 아니라 다른 유형의 칼라 구성들(제한 없이, 시안(C), 마젠타(M), 옐로우(Y) 및 블랙(K) 칼라 구성을 포함하여)들에 동작할 수 있다.
실시예에서, RGB 칼라 공간은 벡터를 사용하여 2차원 색상-채도(HS) 공간에 투사될 수 있다. 일 실시예에서, 벡터들은 예를 들면 (2, -1, -1) 및 (0, 1, -1)과 같이 상호 직교할 수 있다. 이러한 구성에서, 순수 톤은 색상-채도 원의 원주에 오게 된다.
일 실시예에서, 원색 톤에 대한 노이즈 감소 방법은 벡터에 의해 주어진 방향을 따라서 입력 칼라를 투사함으로써 입력 칼라의 그레이, 명암 또는 휘도 값 및 색상-채도 성분을 계산하는 것에 관련한다. 실시예에서, 벡터는 (1,1,1), (2,-1,-1) 및 (0,1,-1)와 같이 상호 직교하는 벡터일 수 있다. 따라서, HS면에 투사된, (Inx, Iny)로 표시된 입력 칼라의 2차원 데카르트 좌표가 얻어질 수 있다.
입력 칼라의 색상각(θ)은 입력 칼라를 가장 근접한 원색 톤과 대응시키기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, HS면은 2개 이상의 구간 분할으로 분할될 수 있다. 실시예에서, 각 구간은 하나의 원색 톤을 포함하거나 할당된다. 입력 칼라의 가장 가까운 원색 톤은 입력 칼라의 색상각을 포함하는 할당된 색상각 구간을 가지는 원색 톤이다. 구간 분할은 동일한 크기이거나, 크기가 변화할 수 있는 것에 주의한다. 도시를 위해, HS 면에서 가장 근접한 원색 톤에 대한 2차원 좌표가 (Px, Py)로 표시된다. 실시예에서, 가장 근접한 원색 톤은 입력 칼라와 동일한 채도 레벨 에 있는다.
실시예에 따르면, 출력 칼라를 얻기 위해, 촬상 표시 모듈 프로파일에 원활한 칼라 변환을 행하기 위해 가중 기능이 사용된다. 일 실시예에서, 벡터(1,1,1)를 따라서 RGB를 투사함으로써 얻어질 수 있는 입력 칼라의 그레이 레벨에 기초해서 가중 인자 함수가 변화할 수 있다. 실시예에 따르면, 가중 인자 함수가 사용자의 선호에 따라 선택될 수 있다. 실시예에서, 일군의 가중 인자 함수가 시그모이덜(sigmoidal) 함수에 직접 비례할 수 있다. 다른 실시예에서, 가중 인자 함수는 입력 칼라의 색상 각 θ, 입력 칼라의 그레이 레벨 및/또는 가중 인자 함수의 형상을 제어하는 하나 이상의 그레이 레벨 종속 상수(dependent constraints)에 관련할 수 있다. 실시예에 따르면, 하나 이상의 그레이 레벨 종속값은 사용자에게 주관적일 수 있고, 사용자에 의해 설정될 수 있고, 이미지 표시 모듈의 제조사에 의해 설정될 수 있다. 하나 이상의 그레이 레벨은 그레이 레벨에 대해서 변화할 수 있는 것에 주의해야 한다. 일 실시예에서, 가중은 선형 매핑을 사용해서 단위 구간에 정규화된다.
일 실시예에서, 가중 인자 함수가 주어지면, (Outx, Outy)로 표시된 출력 칼라 HS면 좌표는, 가중 인자 함수로부터 결정될 수 있는 제1 가중 인자가 승산된 가장 근접한 원색 톤(Px, Py)과, 제2 가중 인자가 승산된 입력 칼라(Inx, Iny)를 합해서 얻어질 수 있다. 일 실시예에서, 제2 가중 인자는 제1 가중 인자와 관련될 수 있다.
사람들이 더 높은 채도 레벨을 갖는 칼라를 보다 시각적으로 선호하기 때문에, 출력 칼라를 얻는 과정은 출력 칼라의 채도를 증가시키기 위해 하나 이상의 인자를 포함할 수 있다.
실시예에서, 칼라에 대한 그레이 레벨은 단조적으로 감소하지 않는 함수를 입력 그레이값에 적용하여 변경될 수 있다. 이 그레이 값은 (Outx, Outy)와 결합되어 출력 칼라에 대한 결과의 RGB 데이터를 생성한다.
본 기술 분야에서 숙련된 자는 칼라 매칭된 이미지를 처리함으로써 원색/순수 톤 재생에 대한 사용자 기대를 맞추기 위해 본 시스템과 방법이 제시된 것을 인식할 것이다. 본 기술 분야에서 숙련된 자는, 본 발명을 실행하는 것이, 양호한 비색 분석 칼라 재생을 유지하면서 순수 톤을 렌더링하는 데 사용된 원색의 수를 감소시키기 위해 칼라 공간을 원활하게 변환하는 것으로 또한 인식할 것이다. 더욱이, 변환을 실행하는 것이 예를 들면 톤 반전 등의 원하지 않는 인공물을 도입하지 않고 순수 톤 재생 노이즈를 감소시키는 것에 주의한다.
본 발명의 특징 및 장점은 일반적으로 실시예의 내용에서 요약서 및 다음의 상세한 설명부분에 서술되어 있지만, 본 발명의 범위는 특별한 실시예에 한정되지 않는 것으로 이해되어 져야 할 것이다. 많은 부가적인 특징 및 장점은 그 도면, 명세서 및 청구범위를 고려하여 본 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자에게 분명해진다.
첨부 도면에 도시되어 있는 본 발명의 실시예를 참조한다. 이들 도면들은 도 시를 위한 것으로, 한정을 위한 것이 아니다. 발명은 이들 실시예들의 내용에 일반적으로 서술되어 있지만, 이들 특별한 실시예들에 본 발명의 범위를 한정하고자 의도된 것은 아닌 것으로 이해되어야 한다.
다음의 서술은 설명은 목적으로 하고, 본 발명의 이해를 제공하기 위해 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 본 기술 분야에서 숙련된 자에게 본 발명이 이들 상세없이 실행될 수 있음이 분명하다. 본 기술 분야에서 숙련된 자는 아래에 서술된 본 발명의 실시예들이 다양한 방법으로 다양한 수단을 사용하여 실행될 수 있음을 인식한다. 본 기술 분야에서 숙련된 자는 본 발명이 활용될 수 있는 부가적인 분야로서, 추가의 변경, 응용 및 실시예들이 그 범위 내에 있는 것으로 인식한다. 따라서, 아래에 서술된 실시예들은 본 발명의 특정 실시예들의 도시이고, 본 발명을 애매하게 하는 것을 방지하기 위한 것을 의미한다.
명세서에서 "일 실시예", "실시예"를 참조하는 것은, 실시예와 관련되어 서술된 특별한 특징, 구조, 특성 또는 기능이 본 발명의 적어도 일 실시예에 포함되어 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서의 여러 부분에서 "일 실시예에서", "실시예에서"의 구가 나타내는 것은 반드시 동일한 실시예를 모두 참조하는 것은 아니다.
이전에 서술된 것같이, 예를 들면, 복사기에서 순수/원색 톤 재생에 대해서 사용자의 기대를 맞추고자 할 때 문제가 발생할 수 있다. 사용자는 비색 분석 정확성에 대해서 더 적은 원색(낮은 해프톤 노이즈)으로 렌더링되는 순수 톤을 전형적으로 좋아한다. 또한, 사용자는 일반적으로 원래의 버전의 이미지를 보지 않기 때문에, 칼라 매칭 대신에 순수 톤으로 복사하는 것이 미적으로 보다 바람직하다. 따 라서, 본 발명의 관점은 재생된 이미지의 감지된 품질을 개선하는 것을 다룬다.
본 발명에 따르는 각종 시스템이 구성될 수 있다. 도 1은 본 발명의 일 예의 실시예들이 동작할 수 있는 일 예의 시스템을 도시하는 블록도이다. 본 발명은 이미지를 표시하는 장치 또는 시스템을 제한하지 않고 포함하는 것뿐 아니라, 다른 시스템에서 동작할 수 있고, 구체화되는 것에 주의한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라서 원색 톤 노이즈 감소 기능을 제공하도록 구성된, 복사기 파이프라인인 이미지 재현 또는 촬상 시스템의 실시예를 나타내는 단순화된 기능 블록도이다. 원색 톤 노이즈 감소 모듈(105)이 추가된 일반적인 이미지 재현 시스템(100)이 도 1에 도시되어 있다.
이미지 재현 시스템(100)은 이미지 데이터를 수신하는 이미지 데이터 입력 모듈(101)을 포함하고, 이미지 표시 모듈(107)에 전달가능하게 연결된 이미지 모듈(102)에 전달가능하게 연결되어 있다. 용어 "연결" 및 전달가능하게 연결"은 하나 이상의 매개 장치를 통한 직접 연결 및 간접 연결을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시예에서, 이미지 데이터 입력 모듈(101)은 스캐너일 수 있다. 다른 실시예에서, 이미지 데이터 입력 모듈(101)은 디스크 드라이브, 광드라이브, 통신 포트 또는 이전 스캔되거나 생성된 이미지 또는 이미지들로부터 데이터 등의 데이터를 수신하는 다른 수단일 수 있다. 이미지 데이터 입력 모듈(101)로부터의 데이터는 촬상 모듈(102)에 의해 수신된다. 서술된 실시예에서, 촬상 모듈(102)은 이미지 데이터를 향상시키고, 모어 패턴(Moire patterns) 등의 스캐닝 인공물을 제거할 수 있는 처리 모듈(103); 이미지 표시 모듈(107) 등의 출력장치에 스캔된 칼라를 매칭 시킬수 있는 칼라 매칭 모듈(104); 노이즈를 감소시키는 원색 톤 노이즈 감소 모듈; 및 출력물을 렌더링하기 위해 이미지 표시 모듈 또는 장치(107)를 구동하는 신호 세트로 칼라를 변환하는 장치 신호 발생기(106)를 포함한다. 실시예에서, 장치 신호 발생기(106)는 톤분리, 해프토닝 및 펄스 생성 등의 다중 소자를 포함할 수 있다. 처리된 이미지 데이터는 이미지 표시 모듈(107)에 출력된다. 이미지 표시 모듈(107)은 프린터, 모니터 등일 수 있다.
촬상 시스템(100)은 본 설명을 용이하게 하기 위해 제시된 일 실시예인 것으로 이해된다. 촬상 시스템(100)의 많은 다른 구성들이 있고, 많은 다른 동작들 또는 모듈들이 데이터에 실행될 수 있는 것은 본 기술 분야에서 숙련된 자에게 분명하다. 특별한 촬상 시스템 또는 촬상 시스템 구성은 본 발명의 실행에 중요하지 않다. 시스템(100)의 소자 또는 모듈들은 함께 조합되거나 통합될 수 있고, 부가의 모듈들로 서브 분할될 수 있거나 및/또는 개별적인 장치들에 의해 실행될 수 있다. 시스템(100)의 모듈, 또는 그 일부는 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 그 조합으로 실행될 수 있다. 시스템(100)은 데이터를 처리하는 하나 이상의 프로세서 및 메모리를 포함할 수 있다.
본 기술 분야에서 숙련된 자는 스캐너 및 프린터 칼라 공간들을 정합시키는 하나의 방법은 중간 칼라 공간의 사용을 통한 것임을 인식한다. 스캐너 칼라 프로파일은 스캔된 칼라를 중간 칼라 공간에 정합시키고, 프린터 칼라 프로파일은 이 공간으로부터 장치 칼라들로 칼라를 매핑하기 위해 사용된다. 일 실시예에서, 중간 칼라 공간은 예를 들면 CIE 랩 등의 지각적으로 균일한 비색분석 공간일 수 있다. 다른 실시예에서, 비지각적으로 균일한 비색분석 공간이 사용될 수 있다. 도시를 위해, 이미지 표시 장치(107)는 레드, 그린, 블루 원색톤에 대응하여 R, G, B로 표시하여 좌표를 정하고, 순수톤이 최소의 원색을 이용하여 렌더링되도록 톤 분리 및 해프토닝 알고리즘이 설계되었다고 가정한다. 예를 들면, 4원색 톤(예를 들면, 시안, 마젠타, 옐로우 및 블랙)을 사용하는 프린터에서, 톤 R=100%, G=0%, 및 B=0%가 오직 마젠타 및 옐로우를 이용하여 생성되고, 톤 R=100%, G=100%, 및 B=0%가 오직 옐로우 원색을 이용하여 생성된다. 다음의 논의에서, 모든 칼라 신호들(R, G, B)은 칼라가 없음을 표시하는 영(0), 100%의 칼라 레벨을 표시하는 일(1)로, 단위 구간에 정규화된다. 본 기술 분야에서 숙련된 자는, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 다른 환경에도 활용될 수 있는 것을 인식한다. RGB 구성은 일 예이고, 여기에 서술된 기능성은 그레이스케일 이미지뿐 아니라 다른 유형의 칼라 공간들에서 동작할 수 있다.
실시예에서, RGB공간은 방향 (2,-1,-1) 및 (0,1,-1)에 따르는 벡터를 사용하여 2차원 색상-채도(HS)공간에 투사될 수 있다. 도 3에 표시된 것같이, 이러한 구성에서, 순수 톤은 0도에 레드(305A), 60도에 옐로우(305B), 120도에 그린(305C), 180도에 시안(305D), 240도에 블루(305E), 300도에 마젠타(305F)에 의해 주어진 방향을 따라서 원(300)의 주위에 온다. 블랙과 화이트는 이 원(300)에서 동일한 위치(305G)를 공유한다. 이 칼라 공간은 비색 분석이 아닐 수 있으나, 원점으로부터의 거리는 대부분 칼라 채도(S)에 대응되고, 각도는 색상(H)에 대응된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따르는 원색 톤의 노이즈 감소 방법의 실시예를 나타낸다. 입력 칼라의 그레이, 명암 또는 휘도치 및 색상-채도 성분은 벡터에 의해 주어진 방향을 따라서 입력 칼라를 투사함으로써 결정된다(205). 실시예에서, 벡터들은 (1,1,1,), (2,-1,-1) 및 (0,1,-1) 등의 상호 직교하는 벡터일 수 있다. (Inx, Iny)로 표시된, HS면에 투사된 입력칼라의 2차원 데카르트 좌표(Cartesian coordinates)는 다음 식에 따라서 구해질 수 있다(205).
[수학식1]
Figure 112006070740299-PAT00001
θ로 표시된 색상각은 다음과 같이 주어진다(210).
[수학식2]
Figure 112006070740299-PAT00002
도 3은 HS면(300)에 위치하는 일예의 입력 칼라(310)를 나타낸다. 색상각 θ(315)가 또한 표시되어 있다.
상기에, 수학식2에 따라서 구해진 색상각θ는 입력 칼라(310)를 가장 근접한 원색 톤과 대응시키기 위해 사용될 수 있다(215). 일 실시예에서, HS면(300)은 도 4에서 선(405A-405F)으로 표시된 것 같이 2개 이상의 구간 분할로 분할될 수 있다. 실시예에서, 각 구간은 하나의 원색 톤을 포함하거나 할당된다. 입력 칼라의 가장 가까운 원색 톤은 입력 칼라의 색상각을 포함하는 할당된 색상각 구간을 갖는 원색 톤이다. 예를 들면, 도 4에 도시된 것같이, 옐로우(305B)은 HS면(300)상의 305B에서 원색 톤이고, 옐로우는 구간선(405A, 405B)에 의해 경계가 주어진다. 실시예에서, 구간선(405A)에 의해 경계가 정해진 구간각 이상, 구간선(405B)에 의해 경계가 정해진 구간각 미만의 색상각을 갖는 임의의 입력 칼라가 옐로우(305B)에 대응된다. 구간 분할은 동일한 크기이거나 크기가 변화할 수 있는 것에 주의한다. 도시를 위해, HS면(300)에서 가장 근접한 원색 톤(410)에 대한 2차원 좌표를 (Px, Py)라 표시한다. 실시예에서, 가장 근접한 원색 톤(410)은 입력 칼라(310)와 동일한 채도 레벨에 설정될 수 있다.
일 실시예에 따라서, 출력 칼라를 얻기 위해, 촬상 표시 모듈 프로파일에 원할한 칼라 변환을 행하기 위해 가중 인자 기능이 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 가중 인자 함수는 입력 칼라의 그레이 레벨에 의거해서 변화할 수 있고, 벡터(1, 1, 1), 색상각, 및/또는 하나 이상의 그레이-종속 변수에 따라서 RGB를 투사함으로써 얻어질 수 있다. 실시예에 따르면, 일군의 가중 인자 함수들이 다음 식에 의해 주어질 수 있다.
[수학식3]
Figure 112006070740299-PAT00003
상기 수학식 3에서, θ는 색상각을 나타내고, g는 그레이 레벨을 나타내고, αg와 dg는 가중 인자 함수의 형상에 영향을 주는 그레이 레벨 종속 상수이다. 일 실시예에서, 가중은 선형 매핑을 이용해서 단위 구간으로 정규화된다.
실시예에서, αg와 dg는 가중 함수의 형상을 제어하는 그레이-레벨 종속 수치이고, 출력에서 칼라 노이즈의 외형에 의거하여 설계될 수 있다. 복사기의 경우에 다른 출력 매체는 칼라에 혼합된 원색 톤의 동일 부분에 대하여 다른 양의 노이즈를 나타내기 때문에, 이들 수치는 실험적으로 결정될 수 있다. 감지된 품질에 대해서 원색, 해프톤 알고리즘 및 출력 매체에 관련된 지각적인 모델이 주어지면, αg와 dg는 모델에서 특정 품질의 임계치에 의거해서 기계적으로 추정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라서 3개의 다른 가중 인자 함수들을 갖는 색상-채도면(300)을 나타낸다. 도 5는 αg와 dg에 대해서 3개의 다른 설정에 대응하여, 3개의 다른 가중 인자 함수, 500A-500C를 나타낸다. 실시예에서, αg와 dg의 값은 사용자에게 종속될 수 있고, 사용자에 의해 설정될 수 있거나 이미지 표시 모듈(107)의 제조자에 의해 설정될 수 있다.
더 밝은 톤이 더 넓은 로브(lobe)를 가지고(도 5에서와 같이, 가중 인자 함수 500A), 더 어두운 톤은 유사한 로브를 가지도록(도 5에서와 같이, 가중 인자 함수 500C), 그레이 레벨에 대해서 제어, αg와 dg, 는 평활하게 변경될 수 있는 것에 주의한다. 이 평활한 변동은 더 밝은 톤의 다중 칼라에 대한 증가된 시각적 민감도 를 나타내게 된다. 실시예에서, 가중 인자 함수의 로브 폭은 순수톤 출력에 대해서 허가된 최대 비색분석 왜곡 △ELab에 의해 결정될 수 있다. △ELab은 칼라 과학의 기술 분야에서 숙련된 자에게 주지의 개념인 것에 주의한다. 실시예에서, 임의의 입력 칼라의 변경은 Lab 공간에서 특정 반경의 구내에 존재하도록 한정될 수 있다. 도시된 실시예에서, 전체 세트의 입력 칼라(특정 g 레벨을 갖는)에 걸쳐서 최대 보정이 스피어 제한(sphere constraint)을 만족하도록 αg와 dg가 선택될 수 있다. 수학식 3에 대해서 서술된 가중 인자 함수는 본 발명을 명료하게 하기 위해 제시되고, 다른 가중 인자 함수가 사용될 수 있는 것에 주의한다.
실시예에서, 가중 인자 함수가 주어지면, (Outx, Outy)로 표시된 출력 칼라 HS면 좌표는 다음 식에 의해 얻어질 수 있다.
[수학식 4]
Figure 112006070740299-PAT00004
사람들은 더 높은 채도 레벨을 갖는 칼라를 구하려고 하기 때문에, 가중 인자 함수가 주어진 출력 칼라 HS면 좌표(Outx, Outy)는 다음 식에 의해 실시예에서 얻어질 수 있다.
[수학식 5]
여기서, 출력 칼라의 채도를 증가시키기 위해 1보다 큰 수로 설정된 인자(βg)가 사용될 수 있다. 일 실시예에서,
Figure 112006070740299-PAT00006
이면, 상기 수학식 5에서 사용된 βg의 값은 다음과 같이 주어질 수 있다.
[수학식 6]
Figure 112006070740299-PAT00007
일 실시예에서, 칼라에 대한 그레이 값은 입력 그레이 값에 단조적으로 감소하지 않는 함수를 적용함으로써 변경될 수 있다. 이 그레이 값은 (Outx, Outy)이 결합되어 다음식을 이용하여 결과의 RGB를 생성한다.
[수학식 7]
Figure 112006070740299-PAT00008
도 6은 원색 톤에 대한 노이즈 감소 방법의 실시예를 그래픽적으로 표시한 다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라서 색상-채도면(300)의 일부, 색상-채도면에 투사된 입력 칼라(Inx, Iny)(310) 및 그 관련된 가장 가까운 원색 톤(Px, Py)(410)를 나타낸다. 도시를 목적으로, 활용된 가중 인자 함수가 플롯(plot)(500B)으로서 그래픽적으로 표시된 것이라고 가정하면, 가중 인자 함수값은 색상각선(615)과 가중인자 함수(500B)의 교차(605B)로서 결정될 수 있다. 가중인자값(605B)이 주어지면, 출력 칼라 좌표(Outx, Outy)가 예를 들면 수학식 4 또는 5를 사용하여 얻어질 수 있다.
다른 도시를 통해서, 가중 인자 함수가 500C로 표시되어 있다고 가정하면, 가중 인자 함수값은 색상각 선(615)과 가중 인자 함수(500C)의 교차(605C)로 결정될 수 있다. 가중 인자값(605C)이 주어지면, 예를 들면 수학식 4 또는 5를 사용하여 출력 칼라 좌표(Outx, Outy)가 얻어질 수 있다.
상기 기재한 것같이, 본 발명은 그레이 스케일 이미지에 대해서 또한 활용될 수 있다. 예를 들면, 실시예에서, 블랙에 저밀도의 화이트 점을 갖는 매우 밝은 톤 또는 블랙에 저밀도의 화이트 점을 갖는 어두운 톤이 변형의 결과로서 제거되도록 톤을 교체하는 일차원 곡선이 특정될 수 있다. 실시예에서, 순수 블랙 및 순수 화이트 톤을 중심으로 구성된 시그모이드 함수는 혼합 가중을 특정할 수 있다. 따라서, 본 기술 분야에서 숙련된 자는 상기 서술된 것과 동일하거나 유사한 방법을 활용하여 그레이 스케일에 대해서 동일하거나 유사한 결과가 얻어질 수 있는 것으로 인식할 수 있다.
본 발명은 다양한 변경 및 다른 형태로 되기 쉽고, 특정 예가 도면에 도시되어 있고, 여기에 상세하게 설명되어 있다. 그러나, 본 발명은 개시된 특별한 형태에 제한되지 않고, 역으로, 본 발명은 첨부된 청구범위의 요지 및 범위에 있는 모든 변경, 대응 및 교체를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 컴퓨터 또는 다른 프로세서 제어된 장치가 상기 서술된 각종 동작들을 실행하도록 하는 컴퓨터 코드를 갖는 컴퓨터 판독가능 매체를 갖는 컴퓨터 제조물에 관한 것이다. 컴퓨터 코드가 구체화되는 매체는 임의의 적합한 종류일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체의 예들은 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프 등의 자기 매체; CD-ROM 및 홀로그래픽 장치 등의 광매체, 광자기 매체 및 프로그램 코드를 저장하거나 또는 저장 및 실행하도록 구성된, ASIC(application-specific integrated circuits), PLDs(programmable logic devices), ROM 및 RAM 장치 등의 하드웨어 장치를 포함하지만, 여기에 한정되지 않는다. 매체는 컴퓨터 코드가 전송되는 전파를 더 포함한다. 컴퓨터 코드의 예들은 컴파일러에 의해 제조된 것 같은 기계 코드, 및 인터프리터를 사용하여 컴퓨터에 의해 실행된 보다 높은 레벨 코드를 포함하는 파일을 포함한다.
본 발명에 따르면, 원색 톤에 대해서 노이즈 감소를 제공하는 시스템 및 방법을 제공한다.

Claims (20)

  1. 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 방법으로서,
    그 적당한 색상에 따라서 입력 칼라를 재현하는 대신에 입력 칼라를 원색 톤으로 조정하는 단계;및
    조정된 입력 칼라인 출력 칼라를 표시하는 단계를 포함하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 그 적당한 색상에 따라서 입력 칼라를 재현하는 대신에 입력 칼라를 원색 톤으로 조정하는 단계는,
    벡터 세트에 따라서 입력 칼라 성분을 투사함으로써 입력 칼라의 휘도값 및 색상-채도 성분을 계산하는 단계;
    상기 입력 칼라의 색상-채도 성분으로부터 색상각을 도출하는 단계;
    상기 색상각을 사용하여 입력 칼라를 가장 근접한 원색 톤과 대응시키는 단계;
    제1 가중 인자가 승산된 가장 근접한 원색 톤의 색상-채도 성분과, 제2 가중 인자가 승산된 입력 칼라의 색상-채도 성분의 합으로서 출력 칼라의 색상-채도 성분을 계산하는 단계; 및
    출력 칼라의 칼라 성분을 얻기 위해, 상기 벡터 세트에 따라서 출력 칼라의 색상-채도 성분과 휘도값을 결합하는 단계를 포함하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 벡터 세트는 상호 직교하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 색상각을 사용하여 가장 근접한 원색 톤과 입력 칼라를 대응시키는 단계는,
    색상각 구간을 원색 톤 세트에 할당하는 단계;및
    상기 원색 톤 세트로부터의 원색 톤을 갖는 입력 칼라를, 상기 입력 칼라의 색상각을 포함하는 하나의 할당된 색상각 구간과 대응시키는 단계를 포함하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 방법.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 가중 인자는 입력 칼라의 색상각과 휘도값에 관련되어 있는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 가중 인자는 더 밝은 톤의 증가된 시각적 민감도를 나타내도록 하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 방법.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 출력 칼라의 채도는 적어도 입력 칼라의 채도와 같은, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 방법.
  8. 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 시스템으로서,
    입력 칼라에 대한 데이터를 포함하는 이미지 데이터를 수신하는 이미지 데이터 입력 모듈;및
    상기 이미지 데이터 입력 모듈과 통신가능하게 연결되어 있고, 입력 칼라에 대한 데이터를 수신하고, 적당한 색상에 따라서 입력 칼라를 재현하는 대신에 이미지 칼라를 원색 톤으로 조정하는 촬상 모듈을 포함하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 촬상 모듈은,
    벡터 세트에 따라서 입력 칼라 성분을 투사함으로써 입력 칼라의 휘도값 및 색상-채도 성분을 계산하는 단계;
    입력 칼라의 색상-채도 성분으로부터 색상각을 도출하는 단계;
    상기 색상각을 사용하여 입력 칼라를 가장 근접한 원색 톤과 대응시키는 단계;
    제1 가중 인자가 승산된 가장 근접한 원색 톤의 색상-채도 성분과, 제2 가중 인자가 승산된 입력 칼라의 색상-채도 성분의 합으로서, 출력 칼라의 색상-채도 성분을 계산하는 단계; 및
    출력 칼라의 칼라 성분을 얻기 위해, 상기 벡터 세트에 따라서 출력 칼라의 휘도값과 색상-채도 성분을 결합하는 단계들을 실행하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    벡터 세트는 상호 직교하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 색상각을 사용하여 가장 근접한 원색 톤과 입력 칼라를 대응시키는 단계는,
    색상각 구간을 원색 톤 세트에 할당하는 단계;및
    상기 원색 톤 세트로부터의 원색 톤을 갖는 입력 칼라를 상기 입력 칼라의 색상각을 포함하는 하나의 할당된 색상각 구간과 대응시키는 단계를 포함하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 시스템.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 가중 인자는 입력 칼라의 색상각과 휘도값에 관련되어 있는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 시스템.
  13. 청구항 12에 있어서,
    제1 가중 인자는 더 밝은 톤의 증가된 시각적 민감도를 나타내도록 하는, 입력 칼라의 재현과 관련된 감지된 노이즈를 감소시키는 시스템.
  14. 하나 이상의 지시열을 갖는 컴퓨터 판독 가능한 매체로서, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서가 적어도
    그 적당한 색상에 따라서 입력 칼라를 재현하는 대신에 입력 칼라를 원색 톤으로 조정하는 단계;및
    조정된 입력 칼라인 출력 칼라를 구하는 단계를 실행하도록 하는, 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 그 적당한 색상에 따라서 입력 칼라를 재현하는 대신에 입력 칼라를 원색 톤으로 조정하는 단계는,
    벡터 세트에 따라서 입력 칼라 성분을 투사함으로써 입력 칼라의 휘도값 및 색상-채도 성분을 계산하는 단계;
    상기 입력 칼라의 색상-채도 성분으로부터 색상각을 도출하는 단계;
    상기 색상각을 사용하여, 입력 칼라를 가장 근접한 원색 톤과 대응시키는 단계;
    제1 가중 인자가 승산된 가장 근접한 원색 톤의 색상-채도 성분과, 제2 가중 인자가 승산된 입력 칼라의 색상-채도 성분의 합으로서 출력 칼라의 색상-채도 성분을 계산하는 단계; 및
    출력 칼라의 칼라 성분을 얻기 위해 상기 벡터 세트에 따라서 출력 칼라의 색상-채도 성분과 휘도값을 결합하는 단계를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 벡터 세트는 상호 직교하는, 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 색상각을 사용하여 입력 칼라를 가장 근접한 원색 톤과 대응시키는 단계는,
    색상각 구간을 원색 톤 세트에 할당하는 단계;및
    상기 원색 톤 세트로부터의 원색 톤을 갖는 입력 칼라를 상기 입력 칼라의 색상각을 포함하는 하나의 할당된 색상각 구간과 대응시키는 단계를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 제1 가중 인자는 입력 칼라의 색상각과 휘도값에 관련되어 있는, 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  19. 청구항 18에 있어서,
    제1 가중 인자는 더 밝은 톤의 증가된 시각적 감각을 나타내는, 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  20. 청구항 16에 있어서,
    상기 출력 칼라의 채도는 적어도 입력 칼라의 채도와 같은, 컴퓨터 판독 가능한 매체.
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