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マルチビット深度ハーフトーンAM網点を生成する方法と装置

国内特許コード P150011809
掲載日 2015年3月30日
出願番号 特願2014-543752
公表番号 特表2014-533919
登録番号 特許第5740539号
出願日 平成24年5月18日(2012.5.18)
公表日 平成26年12月15日(2014.12.15)
登録日 平成27年5月1日(2015.5.1)
国際出願番号 CN2012075724
国際公開番号 WO2013078836
国際出願日 平成24年5月18日(2012.5.18)
国際公開日 平成25年6月6日(2013.6.6)
優先権データ
  • 201110390759.1 (2011.11.30) CN
発明者
  • リ、ハイフェン
  • ヤン、ビン
出願人
  • ペキン ユニバーシティ ファウンダー グループ カンパニー リミテッド
  • 北京大学
  • 北京北大方正▲電▼子有限公司
  • ペキン・ユニバーシティ・ファウンダー・アール・アンド・ディ・センター
発明の名称 マルチビット深度ハーフトーンAM網点を生成する方法と装置
発明の概要 本発明はマルチビット深度ハーフトーンAM網点を生成する方法と装置を提供する。このマルチビット深度ハーフトーンAM網点を生成する方法は、入力画像をスキャンして、現在の画素の値Pxyを取得するステップと、i=0から開始して、プリセットされたマルチビット深度閾値マトリクスGからgjを取得し、Pxy<gjかどうかを判断し、Pxy<gjの場合に、印刷機器のスクリーニング出力グレースケールのグラデーション値Out=L-1-iに設定するステップと、Pxy≧gjの場合に、iを増加させて上記した判断ステップを繰り返すステップとを備えており、ここで、xは現在の画素の横位置インデックスであり、yは現在の画素の縦位置インデックスであり、LはFMスクリーニングのグラデーション数であり、L=2e、eは前記印刷機器のビット深度であり、iは整数であり、且つ、i∈[0,L-1]であり、h=(y%n)×m+(x%m)+i×m×nに設定して、hはGにおける要素gが連続して配列されるインデックス番号であり、gjはGにおける第i行第j列の要素値である。本発明はマルチビット深度ハーフトーンAM網点を生成する速度を向上することができる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



画像のハード・コピーは主にプリンターと高級の印刷製版装置のスクリーニング製版技術に関する。画像のハード・コピーに用いられるスクリーニング技術はデジタル画像ハーフトーン技術とも呼ばれる。デジタル画像ハーフトーン技術は、AMスクリーニングとFMスクリーニングである2種類に分けられる。AMスクリーニングは集められたドット配列ディザリング技術(ordered dithering technology)とも呼ばれ、生成されたハーフトーン画像の染色点は幾何位置において二つずつ隣接して集まり、一つ一つの網点とも呼ばれる染色区域が形成されることを特徴とする。集められたドット配列ディザリング技術は網点面積を制御する方法によって原稿画像のグレースケールを再現するので、AM網点と呼ばれる。





従来の技術において、マルチビットイメージング深度機器が提供され、当該機器の出力グラデーションはイメージング深度によって2の冪である倍数で増加し、2ビットと4ビットの出力機器がよくあり、再現できるグラデーションはそれぞれ四つと十六である。マルチビットイメージング深度機器の最終目的は比較的な低解像度の条件で比較的な高解像度の出力効果を取得し、低解像度の条件でイメージング品質が悪い問題を相殺するとともに、マルチビットイメージング深度機器に埋め込まれるPWM(Pulse Width Modification:パルス幅変調)網点グラデーションバイアス技術を組合せ、機器で出力されるハーフトーン網点品質を最適化し、ハーフトーン網点を安定的に出力することを達する。





上記したマルチビット深度の特性に鑑みて、従来のハーフトーンスクリーニングの異なる方式に対して新しい要求を出す。従来のハーフトーンスクリーニング方式において1ビット深度のAM網点がよく使用されるので、どうやって1ビットのAM網点データを機器特性に関連するマルチビットのAM網点に転換できるか、どうやって機器の既存の特性を十分に利用して低解像度の条件で高解像度効果の網点を出力できるかはマルチビット深度機器のAMスクリーニングの効果を向上することに重要である。





今、従来のマルチビット深度AMスクリーニング技術を実現するのに画像ズーム技術がよく使用され、その技術において、先ず、最初の1ビットのAM網点データを高解像度の1ビットの網点に拡大し、次に、画像ズーム技術を使用して高解像度の1ビットのラチスを現在の機器が使用できる比較的な低解像度のラチスデータに転換し、転換すると同時に機器のビット深度要求が定められた網点グラデーションを区分して、最終的に、マルチビット深度網点の効果を達する。当該方法の実現が非常に面倒で、網点データに対して何度も転換しなければならなく、時性に大きな問題がある。

産業上の利用分野



本発明は、印刷分野に関し、具体的には、マルチビット深度ハーフトーンAM網点を生成する方法と装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
xは現在の画素の横位置インデックスであり、yは前記現在の画素の縦位置インデックスである前記現在の画素の値Pxyを取得するために入力画像をスキャンし、
i=0から開始して、プリセットされたマルチビット深度閾値マトリクスGからgjを取得し、
xy<gjかどうかを判断し、
xy<gjの場合に、印刷機器のスクリーニング出力グレースケールのグラデーション値Out=L-1-iを設定し、
xy≧gjの場合に、iを増加させて前記判断して設定することを繰り返すことを含み、
LはFMスクリーニングのグラデーション数であり、L=2eとし、eは前記印刷機器のビット深度であり、iは整数であり、且つ、i∈[0,L-1]であり、h=(y%n)×m+(x%m)+i×m×nに設定して、hはGにおける要素gが連続して配列されるインデックス番号であり、gjはGにおける第i行第j列の要素値であり、mは前記マトリクスの幅であり、nは前記マトリクスの高さであり、%はモジュロ演算を示すことを特徴とするマルチビット深度ハーフトーンAM網点を生成する方法。

【請求項2】
前記マルチビット深度閾値マトリクスGが(C1)式のようにプリセットされることを特徴とする請求項1に記載の方法、
【数1】


但し、mは前記マトリクスの幅であり、nは前記マトリクスの高さである。

【請求項3】
前記マルチビット深度閾値マトリクスGをプリセットする際に、
(1)初期パラメータを設定し、前記初期パラメータの設定は、
(a)M=(L-1)×n×mに設定し、ここで、MはGにおける要素の最大値であり、
(b)(L-1)個の累計アレーSiを設定し、SiをSi=0に初期化するとともに、前記累計アレーのインデックス値Iを設定し、前記インデックス値Iの初期値を0とし、
(c)閾値累計値をCと設定し、前記Cの初期値を1と設定すること、
を含み、
(2)転換ロジックを与え、前記転換ロジックは、
(a)a=axyに設定し、ここで、x=I%mであり、x>Uiの場合、x=Ui、y=I/(L-1)であり、しかも、I%(n×m)=0の場合、i=i+1であり、%はモジュロ演算を示し、axyは置換マトリクスAiにおける第x行第y列の要素値であり、Uiは前記マトリクスAiにおける第i行の要素数であり、
(b)axy≦(L-1)且つSa<(m×n)の場合、
ru=Saになるまで、プリセットされた最初のハーフトーンの1ビットAMスクリーニング閾値マトリクスTにおけるそれぞれの値をトラバースし、ここで、truはTにおける第r行第u列の要素値であり、
Gにおける第i行で、gj=Cに設定し、ここで、j=u×m+rであり、
前記閾値累計値CをC=C+1で増加させて、
前記累計アレーSaをSa=Sa+1で増加させて、
xy≦(L-1)且つSa<(m×n)の条件が満足しない場合に、a=L-1に修正すること、
を含み、
(c)I=I+1に設定し、
(d)C>Mまで、前記(a)~(c)を繰り返し、C>Mになった後に終了すること、
によりプリセットすることを特徴とする請求項2に記載の方法。

【請求項4】
前記最初のハーフトーンの1ビットAMスクリーニング閾値マトリクスTが(C2)式のようにプリセットされ、
【数2】


但し、txy∈[1,m×n]であり、前記マトリクスにおける二つのtxyはそれぞれ異方的であり、
前記置換マトリクスAiが(C3)式のようにプリセットされ、
【数3】


但し、
(1)ai1=ai2=ai3=...=aiUi=i
(2)第0行から第L-1行まで各行の前記要素数が減少し、且つ、(Ui-1-Ui)-(Ui-Ui+1)=1であることを特徴とする請求項3に記載の方法。

【請求項5】
xは現在の画素の横位置インデックスであり、yは前記現在の画素の縦位置インデックスである前記現在の画素の値Pxyを取得するために入力画像をスキャンするスキャンモジュールと、
i=0から開始して、プリセットされたマルチビット深度閾値マトリクスGからgjを取得し、Pxy<gjかどうかを判断し、Pxy<gjの場合に、印刷機器のスクリーニング出力グレースケールのグラデーション値Out=L-1-iを設定する生成モジュールと、
xy≧gjの場合に、iを増加させて前記生成モジュールを呼び出す循環モジュールと、を備えており、
LはFMスクリーニングのグラデーション数であり、L=2eとし、eは前記印刷機器のビット深度であり、iは整数であり、且つ、i∈[0,L-1]であり、h=(y%n)×m+(x%m)+i×m×nに設定して、hはGにおける要素gが連続して配列されるインデックス番号であり、gjはGにおける第i行第j列の要素値であり、mは前記マトリクスの幅であり、nは前記マトリクスの高さであり、%はモジュロ演算を示すことを特徴とするマルチビット深度ハーフトーンAM網点を生成する装置。

【請求項6】
前記マルチビット深度閾値マトリクスGが(C1)式のようにプリセットされ、
【数4】


但し、mはマトリクスの幅であり、nは前記マトリクスの高さであることを特徴とする請求項5に記載の装置。

【請求項7】
前記マルチビット深度閾値マトリクスGのプリセットは、
(1)初期パラメータを設定し、前記初期パラメータは、
(a)M=(L-1)×n×mに設定し、ここで、MはGにおける要素の最大値であり、
(b)(L-1)個の累計アレーSiを設定し、SiをSi=0に初期化するとともに、前記累計アレーのインデックス値Iを設定し、前記インデックス値Iの初期値を0とし、
(c)閾値累計値をCと設定し、前記Cの初期値を1と設定すること、
を含み、
(2)転換ロジックを与え、前記転換ロジックは、
(a)a=axyに設定し、ここで、x=I%mであり、x>Uiの場合、
x=Ui、y=I/(L-1)であり、しかも、I%(n×m)=0の場合、i=i+1であり、%はモジュロ演算を示し、axyは置換マトリクスAiにおける第x行第y列の要素値であり、Uiは前記マトリクスAiにおける第i行の要素数であり、
(b)axy≦(L-1)且つSa<(m×n)の場合、
ru=Saになるまで、プリセットされた最初のハーフトーンの1ビットAMスクリーニング閾値マトリクスTにおけるそれぞれの値をトラバースし、ここで、truはTにおける第r行第u列の要素値であり、
Gにおける第i行で、gj=Cに設定し、ここで、j=u×m+rであり、
前記閾値累計値CをC=C+1で増加させて、
前記累計アレーSaをSa=Sa+1で増加させて、
xy≦(L-1)且つSa<(m×n)の条件が満足しない場合に、a=L-1に修正すること、
を含み、
(c)I=I+1に設定し、
(d)C>Mまで、前記の(a)~(c)を繰り返し、C>Mになった後に終了すること、
を含むことを特徴とする請求項6に記載の装置。

【請求項8】
前記最初のハーフトーンの1ビットAMスクリーニング閾値マトリクスTが(C2)式のようにプリセットされ、
【数5】


但し、txy∈[1,m×n]であり、前記マトリクスにおける二つのtxyはそれぞれ異方的であり、
前記置換マトリクスAiが(C3)式のようにプリセットされ、
【数6】


但し、
(1)ai1=ai2=ai3=...=aiUi=i
(2)第0行から第L-1行まで各行の前記要素数を減少させ、(Ui-1-Ui)-(Ui-Ui+1)=1であることを特徴とする請求項7に記載の装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014543752thum.jpg
出願権利状態 登録
分野
  • 電気
  • 物理学
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