專利名稱：形成圖像的方法、系統(tǒng)和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使用能夠輸出彩色圖像的圖像形成系統(tǒng)形成灰度級(jí)圖像的方法、系統(tǒng)和程序。
背景技術(shù)：
圖像形成裝置的一個(gè)例子是具有用于輸出彩色圖像的多種顏色的墨水的噴墨打印機(jī)。當(dāng)通過使用減色法混合形成圖像(如，用噴墨記錄裝置的情況下)時(shí)，通常使用由青色(C)、品紅色(M)和黃色(Y)所構(gòu)成的三基色。使用該色彩的組合，不僅能夠表現(xiàn)青色、品紅色和黃色的色度，而且還能夠表現(xiàn)各種其它色度。例如，紅色(R)能夠通過混合品紅色和黃色而表現(xiàn)。通過逐步地改變混合在一起的墨水量的比例，能夠基本上表現(xiàn)在整個(gè)彩色空間上的色彩。
然而，實(shí)際上，非常難以找到具有位于該彩色空間中的理想坐標(biāo)上的顏色的基本色料(C、M和Y)。在各個(gè)色料在彩色空間中的坐標(biāo)或多或少地偏離它們的理想坐標(biāo)，并且偏差量取決于所使用記錄介質(zhì)的類型。另外，當(dāng)采用更多墨水，以增加色彩的密度時(shí)，在該彩色空間中的結(jié)果位置不一定向著高色彩飽和度的方向線性地延伸，并且在高于該色彩密度的特定值的范圍內(nèi)，該飽和度傾向于隨著墨水量的增加而減小。所記錄圖像的色彩偏離在該彩色空間中的理想坐標(biāo)的情況可能出現(xiàn)在多種打印機(jī)上，包括噴墨記錄裝置。在下文中，這種偏離將被稱為“記錄色差”。
在出現(xiàn)記錄色差的打印機(jī)中，根據(jù)墨水和/或記錄介質(zhì)的特性校正記錄數(shù)據(jù)，使得所記錄的色彩盡可能地接近于理想色彩。但是，在要表現(xiàn)的各種色度中，黑色和灰色(非彩色)是難以調(diào)節(jié)的。在灰度級(jí)中，墨水量的微小增加/減少可能導(dǎo)致可由人眼感知的較大的色度改變。盡管可以通過混合三基色來表現(xiàn)黑色，但是即使使用三種顏色的墨水的最大可能量，也難以獲得具有足夠高的密度的黑色。在最近的噴墨記錄裝置中，為了避免上述困難，在該三基色中增加黑色。在這種噴墨記錄裝置中，當(dāng)表現(xiàn)灰度級(jí)時(shí)，僅僅使用黑色墨水或者與黑色墨水一同使用基色墨水。典型地，將色素墨水用于黑色，而將染料墨水用于基色。
圖1示出用于使用常規(guī)的噴墨記錄裝置來記錄灰度級(jí)圖像的各種顏色的墨水的輸出值。在圖1中，水平軸表示用于該圖像的每種顏色的密度級(jí)，該密度級(jí)在0至255之間變化。垂直軸表示用于獲得該密度的各種墨水顏色的輸出信號(hào)值(0至255)。從圖1能夠看出，在低密度范圍中，三種彩色C、M和Y被用于形成灰度圖像。在該三種彩色的輸出信號(hào)值之間的比例被調(diào)節(jié)，以避免記錄色差。對(duì)于輸入信號(hào)值高于176的范圍，使用黑色墨水(K)。當(dāng)輸入信號(hào)值為176時(shí)，開始使用黑色墨水。用于黑色墨水的輸出信號(hào)值隨著輸入信號(hào)值而增加，直到對(duì)應(yīng)于最高密度的數(shù)值128時(shí)為止。在圖1中，假設(shè)色素墨水被用于黑色墨水。請(qǐng)注意，圖1的輸出曲線是多個(gè)例子，并且該曲線的形狀不限于在此所示的那些曲線。可以在大于或小于176的數(shù)值上開始使用黑色墨水，并且在最大密度(255)處的黑色的輸出值可以大于128直到255。用于彩色墨水的輸出信號(hào)值不一定如圖1的例子所示單調(diào)地增加。而是，用于彩色墨水的輸出信號(hào)值可以在開始使用黑色墨水之后減少。
噴墨記錄裝置還可以用于打印與鹵化銀照片相比擬的照片圖像。但是，在這種照片圖像中的粒度是用戶可察覺的。粒度是指由于用來在記錄介質(zhì)上記錄圖像的墨滴導(dǎo)致在圖像中出現(xiàn)視覺上可察覺的粗糙紋理。本質(zhì)上，認(rèn)為具有可見粒度的圖像與鹵化銀照片相比具有較低質(zhì)量。
為了減小粒度，許多最近的噴墨記錄裝置使用顏色類似但密度不同的多種墨水。
圖2示出由使用顏色類似但密度不同的多種墨水的噴墨記錄裝置所采用的各種墨水顏色的輸出值，其中按照類似于圖1的方式描繪輸出值。在本例中除了青色(C)、品紅色(M)、黃色(Y)和黑色(K)之外，使用具有較低色料密度的淺青色(LC)和淺品紅色(LM)。如圖2中所示，在低密度范圍內(nèi)，使用LC、LM和Y形成灰度級(jí)圖像。如果在該范圍內(nèi)使用高密度墨水，則分散地形成墨點(diǎn)，并且出現(xiàn)可見的顆粒紋理。為了避免這種粒度，使用低密度的墨水。當(dāng)使用低密度(淺顏色)墨水時(shí)，在記錄介質(zhì)上形成的墨點(diǎn)不容易被察覺。在圖2中，與圖1相同，對(duì)在三種彩色的輸出信號(hào)值之間的比例進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便避免記錄色差。
在中間密度范圍內(nèi)，LM和LC的輸出信號(hào)值隨著輸入信號(hào)值而增加，并且達(dá)到它們的最大值。不能夠通過使用這些墨水獲得高于這些數(shù)值的密度。在中間密度范圍內(nèi)，記錄在記錄介質(zhì)上的圖像完全被許多點(diǎn)所填充，并且因此不容易察覺由于點(diǎn)所造成的粒度。為了獲得更高的密度，逐步地添加C、M和K的墨水。這允許密度增加，同時(shí)保持低粒度。隨著C、M和K的輸出值增加，LC、LM和Y的輸出值減小。最后，K的輸出值超過任何其它墨水的輸出值，并且K的輸出值被進(jìn)一步增加，以便為黑色獲得高密度，并且因此獲得更高的質(zhì)量。
用于獲得可與鹵化銀照片相比的高圖像質(zhì)量的一種方法是通過使用較小的墨滴在每單位面積上形成更大數(shù)目的點(diǎn)。但是，當(dāng)使用這一噴墨記錄裝置記錄灰度級(jí)圖像時(shí)，與記錄色差相關(guān)的問題變得更加嚴(yán)重。
如果噴出的墨滴的尺寸減小，記錄(或打印)頭的特性在色彩之間的微小變化可能大大地影響該打印圖像。當(dāng)制造該打印頭時(shí)，可能出現(xiàn)這些變化。請(qǐng)注意，可能隨時(shí)間而出現(xiàn)的在噴出的墨滴量上的變化還可能影響該打印圖像。特別地，當(dāng)記錄灰度級(jí)圖像時(shí)，出現(xiàn)不可忽略的記錄色差(即，灰色平衡偏差)。記錄色差的量和方向是不可控制的，并且記錄色差不但可能造成亮度或色度的漸變，而且還可能造成色彩的突變(或者“色彩過渡”)。請(qǐng)注意，色彩過渡傾向于出現(xiàn)在主要墨水從低密度墨水切換到高密度墨水的范圍內(nèi)。
由于當(dāng)前噴墨記錄裝置應(yīng)當(dāng)不但能夠?yàn)椴噬掌瑘D像記錄高質(zhì)量的圖像，而且還能夠?yàn)閱紊掌瑘D像記錄高質(zhì)量的圖像，因此需要解決色差和色彩過渡的問題。為了獲得高質(zhì)量的單色照片圖像，需要在低密度范圍和中密度范圍內(nèi)獲得良好的灰色色調(diào)，如將在下文中詳細(xì)描述的那樣。
許多常規(guī)的噴墨記錄裝置被設(shè)計(jì)為獲得高質(zhì)量的彩色圖像。對(duì)于單色圖像，當(dāng)記錄文本時(shí)，它們被設(shè)計(jì)為獲得高質(zhì)量、高對(duì)比度和高密度。對(duì)于中密度范圍和低密度范圍，噴墨記錄裝置被設(shè)計(jì)為獲得沒有記錄色差的隨著最大密度平滑變化的灰色色調(diào)。并且還保持較低的粒度。
但是，在這種噴墨記錄裝置中，與鹵化銀照片相比，單色照片圖像的質(zhì)量較低。在單色照片圖像中，需要在低密度范圍和中密度范圍的灰色色調(diào)來獲得高質(zhì)量。但是，在常規(guī)的設(shè)計(jì)中，沒有充分地考慮在這些范圍內(nèi)的色度，因此出現(xiàn)偏離理想色度的情況。
圖11示出在CIE-L*a*b*空間的a*b*平面中的灰色的理想位置，并且還示出對(duì)應(yīng)于圖2中所示的128個(gè)輸入值的所記錄的灰色的位置。該a*b*平面是指表現(xiàn)色度的2維坐標(biāo)系。理想地，一種非彩色位于a*b*平面的原點(diǎn)處。實(shí)際上，在a*b*平面中中性灰色的位置根據(jù)所使用的記錄介質(zhì)的類型而變化。根據(jù)評(píng)審檢驗(yàn)，對(duì)于為在記錄裝置中專用而設(shè)計(jì)的紙張(例如，可以從佳能公司獲得的專業(yè)像紙PR-101)，中性灰色位置的坐標(biāo)是a*＝1和b*＝0。在圖11中，該位置由M所表示。
對(duì)128密度級(jí)進(jìn)行常規(guī)圖像處理而獲得的灰色位置由P所表示。P在坐標(biāo)中的位置是a*≈0.5和b*≈-5，并且因此位置P從M離開d(色差)≈5。即使這種較大區(qū)別也不會(huì)在具有各種其它顏色的彩色圖像中造成嚴(yán)重的問題。然而，在僅僅使用灰色色調(diào)表示的單色照片圖像中，這種差別由用戶所察覺為偏離理想灰色。

發(fā)明內(nèi)容
在其它優(yōu)點(diǎn)中，本發(fā)明的圖像形成方法能夠使用良好的灰度級(jí)表示色差或色彩過渡來輸出高質(zhì)量的單色照片圖像。該單色照片圖像具有在低密度范圍和中密度范圍內(nèi)的灰色色調(diào)，以獲得高質(zhì)量。
在第一方面，本發(fā)明提供一種圖像形成方法，用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)并使用多個(gè)色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，其中包括如下步驟指定單色模式，以便形成該圖像；當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于用于形成該圖像的各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理，其中在該圖像處理步驟中，將該多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，以便在多級(jí)亮度信號(hào)的整個(gè)范圍上，非彩色色料的密度信號(hào)總是高于任何彩色色料的密度信號(hào)。
在第二方面中，本發(fā)明提供一種圖像形成方法，用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)并使用多個(gè)色料，在記錄介質(zhì)上形成圖像，其中包括如下步驟指定在第一單色模式或第二單色模式，在其中形成該圖像；當(dāng)指定第一單色模式時(shí)，執(zhí)行第一圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；當(dāng)指定第二單色模式時(shí)，執(zhí)行第二圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；根據(jù)在第一圖像處理或第二圖像處理中獲得的多級(jí)密度信號(hào)，在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，在第一圖像處理中，該多級(jí)亮度信號(hào)被轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，以便在該多級(jí)亮度信號(hào)的特定范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)于非彩色色料的密度信號(hào)的數(shù)值小于對(duì)應(yīng)于彩色色料的任何密度信號(hào)的數(shù)值，以及在第二圖像處理中，該多級(jí)亮度信號(hào)被轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，以便在該多級(jí)亮度信號(hào)的整個(gè)范圍上，對(duì)應(yīng)于非彩色色料的密度信號(hào)的數(shù)值大于對(duì)應(yīng)彩色色料的任何密度信號(hào)的數(shù)值。
在第三方面中，本發(fā)明提供一種圖像形成方法，用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)并使用多個(gè)色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，其中包括如下步驟指定單色模式，以便形成單色的圖像；當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，通過該圖像處理獲得的多級(jí)密度信號(hào)在整個(gè)密度范圍上包括對(duì)應(yīng)于多個(gè)色料的彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于非彩色色料并且其數(shù)值大于對(duì)應(yīng)該彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)的數(shù)值的一個(gè)密度信號(hào)。
在第四方面中，本發(fā)明提供一種程序，用于使計(jì)算機(jī)在對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的信號(hào)上執(zhí)行信號(hào)處理，該處理包括如下步驟指定單色模式，以便形成單色圖像；以及當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為分別對(duì)應(yīng)用于形成該圖像的多個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理，其中，在該圖像處理步驟中，該多級(jí)亮度信號(hào)被轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，以便在該多級(jí)亮度信號(hào)的整個(gè)范圍上，用于非彩色色料的密度信號(hào)總是高于任何彩色色料的密度信號(hào)。
在第五方面中，本發(fā)明提供一種程序，用于使計(jì)算機(jī)在對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的信號(hào)上執(zhí)行信號(hào)處理，該處理包括如下步驟指定單色模式，以便形成單色圖像；以及當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為分別對(duì)應(yīng)用于形成該圖像的多個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理，其中，通過該圖像處理獲得的多級(jí)密度信號(hào)在整個(gè)密度范圍上包括對(duì)應(yīng)于多個(gè)色料的彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于非彩色色料并且其數(shù)值大于對(duì)應(yīng)彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)的數(shù)值的密度信號(hào)。
在第六方面中，本發(fā)明提供一種用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)并使用多個(gè)色料在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成系統(tǒng)，其中包括用于指定單色模式以便形成單色圖像的裝置；圖像處理裝置，用于當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及記錄裝置，用于根據(jù)多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，由該圖像處理裝置所產(chǎn)生的多級(jí)密度信號(hào)在整個(gè)密度范圍上包括對(duì)應(yīng)于多個(gè)色料的彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于非彩色色料并且其數(shù)值大于對(duì)應(yīng)該彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)的數(shù)值的一個(gè)密度信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明，在上述第一至第六方面之一中，通過添加抵消記錄色差的少量彩色色料，可以補(bǔ)償當(dāng)在記錄介質(zhì)上記錄非彩色色料時(shí)出現(xiàn)的微小記錄色差，從而可以在整個(gè)密度范圍上表現(xiàn)高質(zhì)量的灰色而，不產(chǎn)生記錄色差或彩色過度。
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明提供一種用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)并使用至少一種色料在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成方法，其中包括如下步驟指定單色模式，以便以單色形成圖像；當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成該圖像，其中，當(dāng)該亮度信號(hào)具有該亮度信號(hào)的整個(gè)范圍的中值時(shí)，在該記錄介質(zhì)上形成的圖像的色彩位于CIE-L*a*b*空間的a*b*平面上，在頂點(diǎn)為(a*，b*)＝(0，-3)、(a*，b*)＝(1，0)和(a*，b*)＝(3，0)的三角形的內(nèi)部或其三條邊之一上。
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明提供一種用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)并使用至少一種色料在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成系統(tǒng)，其中包括如下裝置用于指定單色模式以形成單色圖像的裝置；圖像處理裝置，當(dāng)指定用單色模式形成該圖像時(shí)，用于執(zhí)行圖像處理，包括把對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于至少一種色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及記錄裝置，用于根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成該圖像；其中，當(dāng)該亮度信號(hào)具有該亮度信號(hào)的整個(gè)范圍的中值時(shí)，在該記錄介質(zhì)上形成的圖像的色彩位于CIE-L*a*b*空間的a*b*平面上，在頂點(diǎn)為(a*，b*)＝(0，-3)、(a*，b*)＝(1，0)和(a*，b*)＝(3，0)的三角形的內(nèi)部或其三條邊之一上。
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明提供一種圖像形成方法，用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)并使用多種色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，其中包括如下步驟指定單色模式，以便以形成單色圖像；當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，包括把對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)至少一種色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，當(dāng)該多級(jí)密度信號(hào)具有使得該記錄介質(zhì)上的點(diǎn)覆蓋率基本上等于100％的數(shù)值時(shí)，在該記錄介質(zhì)上形成的圖像的色彩位于CIE-L*a*b*空間的a*b*平面上，在頂點(diǎn)為(a*，b*)＝(0，-3)、(a*，b*)＝(1，0)和(a*，b*)＝(3，0)的三角形的內(nèi)部或其三條邊之一上。
根據(jù)本發(fā)明，在第七至第九方面中，可以在灰度級(jí)范圍中表現(xiàn)良好的灰色色調(diào)，這一點(diǎn)在單色照片圖像中是最重要的，從而可以記錄具有接近于鹵化銀照片的高質(zhì)量的單色照片圖像。
從下文參照附圖對(duì)示意實(shí)施例的描述中，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。


圖1是示出通過使用四色墨水用常規(guī)噴墨記錄裝置記錄灰度級(jí)圖像時(shí)的墨水輸出值的曲線圖；圖2是示出通過使用六色墨水用常規(guī)噴墨記錄裝置記錄灰度級(jí)圖像時(shí)的墨水輸出值的曲線圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的噴墨記錄裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；圖4是示出包括噴孔陣列的記錄頭的示意圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的框圖；圖6是示出圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理的框圖；圖7是在實(shí)際開始記錄處理之前由打印機(jī)響應(yīng)記錄開始命令執(zhí)行的預(yù)處理的流程圖；圖8是示出在CRT上顯示的記錄模式設(shè)置屏幕的示意圖；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的色彩轉(zhuǎn)換處理的例子的曲線圖；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的色彩轉(zhuǎn)換處理的例子的曲線圖；圖11示出理想灰色和根據(jù)常規(guī)圖像處理方法輸出的灰色在a*b*平面中的位置；圖12示出在a*b*平面中的所需灰色區(qū)域；圖13示出評(píng)審檢驗(yàn)的結(jié)果的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
參見附圖，下面描述本發(fā)明的實(shí)施例。
第一實(shí)施例圖3示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的噴墨記錄裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。參考標(biāo)號(hào)1表示例如塑料片這樣的記錄介質(zhì)。將多個(gè)記錄介質(zhì)以疊層的形式置于一個(gè)盒子(未示出)等中。當(dāng)開始記錄時(shí)，通過輸送輥(未示出)一張接著一張地將記錄介質(zhì)輸送到該打印機(jī)的主要部分。參考標(biāo)號(hào)3表示第一輸送輥對(duì)，并且參考標(biāo)號(hào)4表示第二輸送輥對(duì)。如圖3所示，將該第一和第二輸送輥對(duì)置于相距一段距離的位置處。該第一輸送輥對(duì)3和第二輸送輥對(duì)4由不同的步進(jìn)電機(jī)(未示出)所驅(qū)動(dòng)，以便由各個(gè)輥對(duì)夾持的記錄介質(zhì)1在由箭頭A所表示的方向上輸送。
參考標(biāo)號(hào)5a至5f表示用于將墨水提供到噴墨記錄頭11的墨盒，其中將黑色(K)墨水存儲(chǔ)在墨盒5a中，淺青色(LC)墨水存儲(chǔ)在墨盒5b中，淺品紅色(LM)墨水存儲(chǔ)在墨盒5c中，青色(C)墨水存儲(chǔ)在墨盒5d中，品紅色(M)墨水存儲(chǔ)在墨盒5e中，以及黃色(Y)墨水存儲(chǔ)在墨盒5f中。對(duì)記錄頭11進(jìn)行設(shè)置，以便用于發(fā)出墨滴的噴孔的平面面對(duì)在第一輸送輥對(duì)3和第二輸送輥對(duì)4之間以略微拉伸的方式保持的記錄介質(zhì)1。該記錄頭11可以構(gòu)造為使得用于發(fā)出各個(gè)六色墨水的部分分離地形成，或者它們集成為單塊。
記錄頭11和墨盒5可拆卸地安裝在托架6上。托架電機(jī)10通過滑輪8a和8b以及皮帶7驅(qū)動(dòng)托架6，使得托架6沿著導(dǎo)軸9在由箭頭B所表示的方向上往復(fù)移動(dòng)。
參考標(biāo)號(hào)2表示用于維護(hù)記錄頭11的恢復(fù)單元。該記錄頭11返回到該恢復(fù)單元2所在的回復(fù)位置。當(dāng)記錄頭11返回到該回復(fù)位置時(shí)，該恢復(fù)單元2恢復(fù)該記錄頭11。更加具體來說，恢復(fù)單元2除去阻塞記錄頭11的噴孔的殘留墨水。
在該記錄操作中，墨滴根據(jù)圖像信號(hào)以適當(dāng)?shù)臅r(shí)序從記錄頭11噴出，并且托架6在由箭頭B所表示的方向上運(yùn)動(dòng)。每次記錄頭11在記錄介質(zhì)1的整個(gè)寬度上一次掃描記錄介質(zhì)1并且噴出墨滴時(shí)，將記錄介質(zhì)1通過輸送輥對(duì)3和4向前移動(dòng)固定的距離。交替地執(zhí)行由記錄頭11掃描和向前移動(dòng)記錄介質(zhì)1，從而在記錄介質(zhì)1上形成圖像。
圖4示意地示出記錄頭11的噴墨孔的陣列。用于噴出各種顏色的墨水的噴孔的線型陣列按照存儲(chǔ)在墨盒5a至5f中的彩色墨水的次序設(shè)置在與由托架6掃描的箭頭B所表示的方向相同的方向上。用于噴出每種顏色的墨水的許多噴孔在與記錄介質(zhì)1輸送的箭頭A所表示的方向相同的方向上，按照大約40微米的間隔而設(shè)置。每當(dāng)記錄頭11一次掃描記錄介質(zhì)1時(shí)，例如具有600dpi(點(diǎn)每英寸)的分辨率的圖像的一條線形成在該記錄介質(zhì)1上。
在本實(shí)施例中，假設(shè)從每個(gè)噴孔噴出大約2ng(毫微克)的墨滴。則每個(gè)墨滴的量被設(shè)置為2ng，這樣當(dāng)從明視距離觀察時(shí)，由黑墨在記錄介質(zhì)上形成的稀疏點(diǎn)的粒度基本上不可察覺。
圖5為示出根據(jù)本發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)的框圖。主計(jì)算機(jī)101包括CPU102、存儲(chǔ)器103、外部存儲(chǔ)單元104、輸入單元105、CRT108和接口106。
CPU102執(zhí)行各種處理，該處理包括通過執(zhí)行存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)單元104中的程序而進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和記錄。將存儲(chǔ)器103用作為在該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理中的一個(gè)工作區(qū)。還將存儲(chǔ)器103用于臨時(shí)地存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)。諸如圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的處理程序可以從外部裝置(未示出)提供給主計(jì)算機(jī)101。用戶通過輸入單元105輸入命令，同時(shí)觀察在CRT108上顯示的信息。
主計(jì)算機(jī)101通過接口106連接到噴墨記錄裝置107。在對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之后，在CPU102的控制下將結(jié)果圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到噴墨記錄裝置107。該噴墨記錄裝置107根據(jù)所接收的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行記錄。
圖6為根據(jù)本實(shí)施例由CPU102執(zhí)行的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理的框圖。在本實(shí)施例中，將包括紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)亮度信號(hào)的8位(256級(jí))圖像數(shù)據(jù)按照能夠由該噴墨記錄裝置所處理的形式轉(zhuǎn)換為青色(C)、品紅色(M)、黃色(Y)、淺青色(LC)、淺品紅色(LM)和黑色(K)的1位數(shù)據(jù)。
首先將8位R、G和B亮度信號(hào)輸入到色彩轉(zhuǎn)換單元201，并且轉(zhuǎn)換為C、M、Y、LC、LM和K的亮度信號(hào)。在該色彩轉(zhuǎn)換處理中，使用一個(gè)3維色彩轉(zhuǎn)換查找表(LUT)。更加具體地，CPU102參照該查找表，并且確定對(duì)應(yīng)于R、G和B信號(hào)值的給定組合的C、M、Y、LC和LM的密度信號(hào)值。該查找表沒有用于所有R、G和B信號(hào)的信號(hào)級(jí)的密度信號(hào)值，而僅僅具有用于R、G和B信號(hào)級(jí)的特定離散集的密度信號(hào)值。因此，該查找表不能夠直接應(yīng)用于分別取256級(jí)之一的R、G和B信號(hào)級(jí)的所有可能組合。在本實(shí)施例中，對(duì)于不在該查找表中描述的R、G和B信號(hào)級(jí)的組合，通過使用對(duì)應(yīng)于多個(gè)R、G和B信號(hào)級(jí)的組合的多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行插值而確定密度信號(hào)值。插值是本領(lǐng)域所公知的，并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。與輸入值(即，亮度信號(hào)值)相同，通過色彩轉(zhuǎn)換單元201獲得的密度信號(hào)值用8位來表達(dá)。也就是說，每個(gè)密度信號(hào)具有256個(gè)信號(hào)級(jí)之一。
在由色彩轉(zhuǎn)換單元201執(zhí)行色彩轉(zhuǎn)換處理之后，該圖像數(shù)據(jù)受到由輸出伽馬校正單元202執(zhí)行的轉(zhuǎn)換處理。輸出伽馬校正單元202校正各個(gè)墨水顏色的輸入亮度信號(hào)，以便每種顏色最終在記錄介質(zhì)上表現(xiàn)的光密度與相應(yīng)色彩的輸入密度信號(hào)具有線性關(guān)系。在該處理中，根據(jù)為每種色彩準(zhǔn)備的1維查找表執(zhí)行該轉(zhuǎn)換。與輸入值相同，從輸出伽馬校正單元202輸出的結(jié)果信號(hào)用8位表達(dá)。
將從輸出伽馬校正單元202輸出的8位密度數(shù)據(jù)提供到量化單元203，用于量化。在本實(shí)施例中所用的噴墨記錄裝置中，從記錄頭噴出的每個(gè)墨滴量被固定為2ng。因此，在記錄介質(zhì)上的每個(gè)像素處的密度用兩級(jí)表示通過記錄2ng的墨滴所獲得的一級(jí)，以及不記錄墨滴的另一級(jí)。如果用肉眼觀察包括多個(gè)像素的具有特定尺寸的區(qū)域，用于該區(qū)域的色彩密度是記錄有墨滴的像素?cái)?shù)目。將這種表示密度的方法稱為區(qū)域覆蓋調(diào)制方法。如本實(shí)施例，在使用區(qū)域覆蓋調(diào)制方法的打印機(jī)中，需要量化以便將多級(jí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為2級(jí)數(shù)據(jù)。可以使用諸如誤差擴(kuò)散或抖動(dòng)的已知的量化技術(shù)。在由量化單元203量化該圖像數(shù)據(jù)之后，將每種色彩的結(jié)果的1位圖像數(shù)據(jù)傳送到該噴墨記錄裝置。
根據(jù)所用的記錄介質(zhì)的類型和/或在該記錄介質(zhì)上形成的圖像的類型，對(duì)由色彩轉(zhuǎn)換單元201、輸出伽馬校正單元202和量化單元203執(zhí)行的上述處理進(jìn)行優(yōu)化。特別地，為每種記錄介質(zhì)準(zhǔn)備在由色彩轉(zhuǎn)換單元201所執(zhí)行的色彩轉(zhuǎn)換處理以及由輸出伽馬校正單元202所執(zhí)行的輸出伽馬校正中使用的查找表。
圖7是在開始實(shí)際記錄之前，由打印機(jī)響應(yīng)由用戶發(fā)出的開始記錄命令而執(zhí)行的預(yù)處理的流程圖。響應(yīng)由用戶發(fā)出的開始記錄命令，CPU102在CRT108上顯示記錄模式選擇屏幕(步驟S1)。
圖8示出在CRT108上在步驟S1中顯示的這種屏幕的例子。通常，該噴墨記錄裝置可以處理幾種記錄介質(zhì)。從多種可用的方法中選擇一種最適用于所用的記錄介質(zhì)類型的記錄方法。根據(jù)指定的記錄模式執(zhí)行記錄方法的切換。由用戶通過記錄模式設(shè)置屏幕輸入指定記錄條件的數(shù)據(jù)而設(shè)置該記錄方法的具體細(xì)節(jié)。在圖8中示出該記錄模式設(shè)置屏幕的例子。在本實(shí)施例中，用戶通過自動(dòng)調(diào)色板81指定要被記錄的圖像類型(文檔、照片等等)。通過紙型選擇列表框82選擇要記錄該圖像的記錄介質(zhì)的類型。將灰度級(jí)打印復(fù)選框83用于指定是否在灰度級(jí)打印模式中記錄該圖像。
再次參見圖7，在步驟S2中，確定指定的記錄模式是否為單色模式(在本實(shí)施例中為單色照片模式)。請(qǐng)注意，在本實(shí)施例中，術(shù)語“單色模式”是指當(dāng)輸出單色照片時(shí)應(yīng)用的記錄模式。該模式不涉及當(dāng)選擇灰度級(jí)打印時(shí)應(yīng)用的所有記錄模式(使用復(fù)選框83)。為了進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)這一區(qū)別，在此將術(shù)語“單色模式”稱為“單色照片模式”。當(dāng)通過選擇復(fù)選框83并且在紙型選擇列表框82中進(jìn)一步選擇高質(zhì)量像紙時(shí)，應(yīng)用該單色照片模式。
在步驟S2中確定選擇單色照片模式的情況中，該處理進(jìn)行到步驟S6。在步驟S6中，放棄RGB色彩信息。更加具體地，該RGB色彩信息被轉(zhuǎn)換為灰色色調(diào)(R＝G＝B)亮度信號(hào)。如果該亮度信號(hào)由L表示，則例如通過將R、G和B信號(hào)值代入轉(zhuǎn)換公式L＝0.3R+0.6G+0.1B，可以實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)換。在此之后，在步驟S7中，執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2。請(qǐng)注意僅僅當(dāng)選擇單色照片模式時(shí)執(zhí)行該轉(zhuǎn)換處理#2。在該轉(zhuǎn)換處理#2中，如在下文中參見圖9將描述，在單色照片模式下，根據(jù)專用于單色照片模式的色彩轉(zhuǎn)換表，在使用墨水的組合記錄灰度級(jí)圖像中所使用的密度數(shù)據(jù)。在該轉(zhuǎn)換處理#2中，產(chǎn)生包括黑色的各種墨水顏色的多級(jí)密度信號(hào)，以便在包括低密度范圍和高密度范圍的整個(gè)密度范圍上，黑色墨水的使用比其它色彩的墨水更多。請(qǐng)注意，該轉(zhuǎn)換處理#2包括在上文參見圖6描述的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理。
在步驟S2中，如果指定記錄模式不是單色照片模式，則該處理進(jìn)行到步驟S3。在步驟S3中，確定在步驟S1中是否選擇復(fù)選框83，以便指定灰度級(jí)打印。如果選擇復(fù)選框83，則該處理進(jìn)行到步驟S4。在步驟S4中，將RGB圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為灰色色調(diào)(R＝G＝B)亮度信號(hào)。此后，該處理進(jìn)行到步驟S5。另一方面，如果在步驟S3中確定與灰度級(jí)打印相關(guān)的復(fù)選框83不被選擇，則該處理直接從步驟S3進(jìn)行到步驟S5。
在步驟S5中，對(duì)該圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#1。與該轉(zhuǎn)換處理#2相同，該轉(zhuǎn)換處理#1還包括圖像轉(zhuǎn)換處理，但是其具體細(xì)節(jié)與轉(zhuǎn)換處理#2不同。更加具體地，在該處理直接進(jìn)行到步驟S5的情況中(而不通過步驟S4處理)，執(zhí)行在步驟S5中的轉(zhuǎn)換處理#1，以便將對(duì)應(yīng)于各個(gè)色彩的墨水的多級(jí)密度信號(hào)用于記錄根據(jù)色彩轉(zhuǎn)換表產(chǎn)生的彩色圖像，這是本領(lǐng)域所公知的。另一方面，在該處理通過步驟S4進(jìn)行到步驟S5的情況下，執(zhí)行在步驟S5中的轉(zhuǎn)換處理#1，以便如圖2中所示，根據(jù)為了在彩色模式中使用而準(zhǔn)備的色彩轉(zhuǎn)換表，產(chǎn)生用于記錄灰度級(jí)圖像的各個(gè)墨水顏色的多級(jí)密度信號(hào)。
在步驟S5或S7中，在該圖像數(shù)據(jù)受到轉(zhuǎn)換處理之后，將2級(jí)數(shù)據(jù)形式的結(jié)果圖像數(shù)據(jù)傳送到該噴墨記錄裝置(步驟S8)。
在本實(shí)施例中，如上文所述，僅僅在選擇高質(zhì)量像紙作為記錄介質(zhì)時(shí)，才使用該單色照片模式。因此，在步驟S7的轉(zhuǎn)換處理#2中，使用為高質(zhì)量像紙優(yōu)化的轉(zhuǎn)換方法。另一方面，在該轉(zhuǎn)換處理#1中(步驟S5)，根據(jù)記錄介質(zhì)的類型選擇最佳轉(zhuǎn)換方法。更加具體地，在該轉(zhuǎn)換處理#1中，根據(jù)除了高質(zhì)量像紙之外的記錄介質(zhì)的類型，從多個(gè)準(zhǔn)備的查找表選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)牟檎冶?，使用所選擇的查找表執(zhí)行色彩轉(zhuǎn)換和輸出伽馬校正。
參見圖9，下面進(jìn)一步詳細(xì)描述在轉(zhuǎn)換處理#2中的色彩轉(zhuǎn)換處理。在圖9中，水平軸表示亮度信號(hào)(L)，其可以取在從0(黑色)至255(白色)范圍內(nèi)的一個(gè)數(shù)值。對(duì)于接近在圖9的曲線圖的左端處的255(白色級(jí))的亮度信號(hào)值，輸出低密度信號(hào)。相反，對(duì)于接近在右端處的0(黑色級(jí))的亮度信號(hào)值，輸出高密度信號(hào)。這意味著該水平軸覆蓋對(duì)應(yīng)于包括低密度范圍和高密度范圍的輸出密度信號(hào)的整個(gè)密度范圍(整個(gè)灰度級(jí)范圍)的范圍。垂直軸表示作為亮度信號(hào)的函數(shù)的各種顏色的墨水的密度信號(hào)。該密度信號(hào)可以取在從最小值0(白色)到最大值255(黑色)范圍內(nèi)的一個(gè)數(shù)值。應(yīng)用于單位區(qū)域(一個(gè)像素區(qū))的每種顏色的墨水量隨著密度信號(hào)而增加。
本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是如參見圖9所述地執(zhí)行在單色照片模式中的色彩轉(zhuǎn)換。另一方面，在該轉(zhuǎn)換處理#1中，按照類似于常規(guī)彩色模式或單色模式的方式執(zhí)行色彩轉(zhuǎn)換。特別地，當(dāng)記錄灰度級(jí)圖像時(shí)，可以按照與上文參見圖2描述的類似方式執(zhí)行該轉(zhuǎn)換處理。
在常規(guī)單色模式中，如從圖2中可見，在信號(hào)值中的變化不是單調(diào)的，在幾個(gè)點(diǎn)處出現(xiàn)不同色彩的交叉。這可能出現(xiàn)色彩過渡，如上文的“背景技術(shù)”部分中所述。特別地，當(dāng)與本實(shí)施例的情況相同使用噴出少量墨滴的記錄頭時(shí)，更加經(jīng)常出現(xiàn)較大的色彩過渡，這在形成例如單色照片圖像這樣的高質(zhì)量單色圖像中導(dǎo)致嚴(yán)重的問題。
相反，在根據(jù)圖9的色彩轉(zhuǎn)換中，黑色的密度值總是大于其它墨水顏色，并且在密度較低的高亮區(qū)域和高密度范圍內(nèi)單調(diào)地改變。在圖9中所示的例子中，以1.8的伽馬值繪制黑色亮度曲線，盡管該伽馬值不限于1.8。
除了黑色之外，使用青色和黃色。青色和黃色的輸出信號(hào)在整個(gè)范圍上處于低級(jí)別。在本實(shí)施例中，將這兩種彩色(青色和黃色)用于補(bǔ)償記錄色差，并且不使用其它顏色。在圖9中示出的例子中，兩種彩色墨水(青色和黃色墨水)中的一種彩色墨水(黃色墨水)與黑色墨水一同被用于從最小密度到最大密度的整個(gè)密度范圍上，并且其它彩色墨水(青色墨水)僅僅用于比中間級(jí)別更高的密度范圍中。如上文所述，難以使用由青色、品紅色和黃色構(gòu)成的基色來表現(xiàn)作為非彩色的灰色。即使當(dāng)使用黑色墨水來表現(xiàn)非彩色時(shí)，根據(jù)記錄介質(zhì)的類型可能出現(xiàn)微小的記錄色差。在本實(shí)施例中，為了解決上述問題，除了黑色墨水之外，使用青色墨水和黃色墨水來補(bǔ)償當(dāng)把黑色墨水記錄在高質(zhì)量像紙上時(shí)出現(xiàn)的微小記錄色差。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是使用一種或多種彩色墨水來補(bǔ)償當(dāng)使用黑色墨水形成圖像時(shí)出現(xiàn)的記錄色差。因此，提供高質(zhì)量的單色照片圖像，其色調(diào)接近于理想非彩色。
在記錄黑色時(shí)，甚至以低密度范圍記錄彩色。但是，在此所用的彩色不被用于減小粒度，并且不被用作為基色來形成灰色。因此，輸出曲線在任何密度范圍上單調(diào)增加，而不相互交叉。因此，與上文參見圖2所述的常規(guī)單色模式不同，沒有色彩過渡。
如上文所述，在高亮區(qū)域中使用黑色墨水可能造成粒度。但是，在為每個(gè)點(diǎn)使用的墨滴量如此小以至于當(dāng)從一定距離觀察時(shí)記錄點(diǎn)的粒度較小的情況中，色彩過渡存在問題而不是粒度的問題。應(yīng)當(dāng)指出，在記錄高質(zhì)量照片圖像中，粒度和色彩過渡的大小隨著墨滴量而變化。也就是說，當(dāng)在記錄介質(zhì)上記錄的點(diǎn)的尺寸較小并且粒度不是問題的時(shí)候，最好抑制色彩過渡，而不是抑制粒度。
在記錄介質(zhì)上形成的點(diǎn)的粒度的尺寸和可見性取決于該記錄介質(zhì)的顏色和其它特性。因此，對(duì)于給定的墨滴量，難以確定粒度是否是問題，除非考慮到所使用的記錄介質(zhì)的類型。然而，通常對(duì)于廣泛使用的噴墨記錄裝置以及廣泛使用的記錄介質(zhì)，希望每個(gè)點(diǎn)的墨滴量等于或小于5ng，并且最好等于或小于2ng。
第一變型在上述例子中，僅僅在選擇灰度級(jí)打印和高質(zhì)量像紙的單色照片模式中，才應(yīng)用色彩轉(zhuǎn)換處理(轉(zhuǎn)換處理#2)。然而，本實(shí)施例不限于這一例子。當(dāng)選擇灰度級(jí)打印模式時(shí)，可以執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2，而與要記錄的圖像是否為照片圖像無關(guān)。也就是說，可以應(yīng)用本實(shí)施例，而與要記錄的圖像是否為照片無關(guān)，并且可以當(dāng)選擇單色模式以用灰度級(jí)記錄圖像時(shí)，可以執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2。這不但可以對(duì)單色照片圖像而且還對(duì)任何灰度級(jí)的圖像避免出現(xiàn)記錄色差和色彩過渡。
第二變型在上述例子中，青色和黃色被用作為補(bǔ)償單色模式中的記錄色差的彩色，如上文參見圖9所述。但是，本實(shí)施例不限于作為彩色的青色和黃色。可以使用其它彩色來補(bǔ)償記錄色差，并且可以根據(jù)記錄介質(zhì)的類型和/或其它因素適當(dāng)?shù)卮_定彩色的曲線。例如，當(dāng)僅僅使用黑色墨水在特定類型的記錄介質(zhì)上記錄圖像時(shí)，如果結(jié)果圖像的色調(diào)處于相對(duì)于該色彩空間中的理想灰色點(diǎn)向著青色偏差的一個(gè)點(diǎn)處，則如圖10中所示，可以使用黃色和品紅色作為要補(bǔ)償?shù)牟噬？梢愿鶕?jù)情況使用青色和品紅色的組合。在另一個(gè)例子中，可以使用諸如淺青色和淺品紅色的低密度墨水的組合。除了上述這六種顏色的墨水之外可以使用其它顏色。例如，紅色(R)、綠色(G)和/或藍(lán)色(B)可以被用于補(bǔ)償黑色。用于補(bǔ)償?shù)哪當(dāng)?shù)目不限于兩種。可以使用一種顏色或多種顏色。
也就是說，在本實(shí)施例中，至少一種彩色被用于抵消當(dāng)使用黑色墨水在特定類型的記錄介質(zhì)上記錄圖像時(shí)出現(xiàn)的特定色彩飽和，并且在灰度級(jí)的整個(gè)密度范圍上，將所用的彩色墨水的密度設(shè)置為比黑色墨水的密度更低。
在本實(shí)施例中，如上文所述，當(dāng)選擇單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，以便將黑色墨水和至少一種彩色墨水(例如，黃色墨水)用于包括低密度范圍和高密度范圍的整個(gè)密度范圍上，并且與其它顏色的墨水相比以黑色墨水為主，從而避免出現(xiàn)記錄色差和色彩過渡。
第二實(shí)施例現(xiàn)在，在下文中描述第二實(shí)施例。在此，不描述與第一實(shí)施例類似的部分，并且下文的描述針對(duì)于與第一實(shí)施例的不同。
在第二實(shí)施例中，在不同類型的彩色墨水與非彩色墨水一同使用的多種單色模式中執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的色彩轉(zhuǎn)換處理(轉(zhuǎn)換處理#2)。更加具體地，如圖9中所示，該多種單色模式包括第一單色模式，其中使用黑色墨水、黃色墨水和青色墨水來記錄灰度級(jí)圖像；以及第二單色模式，其中如圖10中所示，使用黑色墨水、黃色墨水和品紅色墨水來記錄灰度級(jí)圖像。
所需的灰色色調(diào)取決于特定的用戶。提供多個(gè)單色模式可以根據(jù)所需的灰色色調(diào)處理不同的用戶喜好。當(dāng)在第一單色模式中在記錄介質(zhì)上記錄第一灰度級(jí)圖像以及在第二單色模式中在相同類型的記錄介質(zhì)上(例如，白紙)記錄第二灰度級(jí)圖像時(shí)，一些用戶評(píng)價(jià)第一灰度級(jí)圖像比第二灰度級(jí)圖像更好，但是另一些用戶的評(píng)價(jià)相反。在第一單色模式中，青色墨水的使用量比第二單色模式中更大，并且因此與第二灰度級(jí)圖像相比，第一灰度級(jí)圖像使用戶產(chǎn)生冷的感覺。喜歡這種色調(diào)的用戶選擇第一灰度級(jí)模式。另一方面，在第二單色模式中，品紅色墨水的使用量比第一單色模式中更大，并且因此與第一灰度級(jí)圖像相比，第二灰度級(jí)圖像使用戶產(chǎn)生暖的感覺。喜歡這種色調(diào)的用戶選擇第二灰度級(jí)模式。因此，通過在記錄灰度級(jí)圖像中提供多種單色模式，其中不同類型的彩色墨水被添加到非彩色墨水，可以處理廣泛不同的用戶喜好。
參見圖7，簡(jiǎn)要地描述根據(jù)本實(shí)施例的處理流程。除了一些步驟之外(步驟S1、S2和S7)，根據(jù)本實(shí)施例的處理流程類似于參見圖7所述的根據(jù)上述第一實(shí)施例的處理流程。因此，下文的描述將針對(duì)于這些不同的步驟。
首先，在步驟S1中，用戶通過在主計(jì)算機(jī)的CRT108上顯示的驅(qū)動(dòng)程序屏幕進(jìn)行與單色模式相關(guān)的設(shè)置。在本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)程序屏幕包括兩種用于選擇灰度級(jí)打印的復(fù)選框第一灰度級(jí)打?。灰约暗诙叶燃?jí)打印。用戶可以選擇這兩種復(fù)選框中的任何一個(gè)復(fù)選框。例如，如果與暖灰色色調(diào)圖像相比，用戶更喜歡冷灰色色調(diào)圖像，則用戶可以選擇第一單色模式，其中結(jié)果圖像傾向于具有冷色調(diào)。相反，如果與冷灰色色調(diào)相比，用戶更喜歡暖灰色色調(diào)，則用戶可以選擇第二單色模式，其中結(jié)果圖像傾向于具有暖色調(diào)。
在下一個(gè)步驟S2中，確定所選擇的記錄模式是否為諸如第一和第二單色模式的單色模式。在本實(shí)施例中，當(dāng)選擇復(fù)選框83以選擇第一灰度級(jí)打印模式或第二灰度級(jí)打印模式時(shí)，應(yīng)用單色模式。
在步驟S2中確定選擇單色模式的情況下，該處理通過步驟S6進(jìn)行到步驟S7，以便根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2。在步驟S7的用于單色照片圖像的轉(zhuǎn)換處理#2包括轉(zhuǎn)換處理#2A和轉(zhuǎn)換處理#2B。如果在步驟S2中選擇第一單色模式，則執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2A。另一方面，如果在步驟S2中選擇第二單色模式，則執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2B。
在轉(zhuǎn)換處理#2A中，根據(jù)第一單色模式色彩轉(zhuǎn)換表執(zhí)行圖像處理，以便使用如圖9中所示的墨水組合來產(chǎn)生用于記錄灰度級(jí)圖像的密度數(shù)據(jù)。更加具體地，產(chǎn)生由黑色、黃色和青色所構(gòu)成的各種墨水顏色的多級(jí)密度信號(hào)，以便在包括低密度范圍和高密度范圍的整個(gè)密度范圍上，黑色墨水的使用比其它顏色的墨水的使用更多。另一方面，在轉(zhuǎn)換處理#2B中，根據(jù)第二單色模式色彩轉(zhuǎn)換表來執(zhí)行圖像處理，以產(chǎn)生使用如圖10中所示的墨水組合記錄灰度級(jí)圖像的密度數(shù)據(jù)。更加具體地，產(chǎn)生由黑色、黃色和品紅色所構(gòu)成的各種墨水顏色的多級(jí)密度信號(hào)，以便在包括低密度范圍和高密度范圍的整個(gè)密度范圍上使用的黑色墨水比其它顏色的墨水更多。
盡管上文已經(jīng)參照具體例子描述本實(shí)施例，其中在第一單色模式中，黃色和青色一同使用，而在第二單色模式中，黃色和品紅色與黑色一同使用，但是彩色墨水的組合不限于此。例如，可以使用一種彩色墨水，或者可以使用兩種彩色墨水的其它組合。
可以提供三種或更多種單色模式。例如，可以添加第三單色模式，其中使用黑色(非彩色)墨水、青色墨水和品紅色墨水。在另一個(gè)例子中，可以添加使用色彩轉(zhuǎn)換表的另一種單色模式，該色彩轉(zhuǎn)換表類似于在彩色模式中在圖1示出的轉(zhuǎn)換處理#1中所用的色彩轉(zhuǎn)換表，并且使用在圖2中所示的類似墨水組合。
在本實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的色彩轉(zhuǎn)換處理(轉(zhuǎn)換處理#2)包括多個(gè)單色模式，其在與黑色墨水一同使用的彩色墨水的類型方面不同，因此可以產(chǎn)生具有不同色調(diào)的灰度級(jí)圖像。除了類似于由第一實(shí)施例獲得的優(yōu)點(diǎn)之外，提供處理廣泛的用戶喜好的能力。
第三實(shí)施例現(xiàn)在，在下文中描述第三實(shí)施例。在此，不描述與第一實(shí)施例類似的部分，并且下文的描述針對(duì)于與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。
在該第三實(shí)施例中，根據(jù)與黑色墨水一同使用的彩色墨水的類型不同在多個(gè)單色模式中執(zhí)行本發(fā)明的色彩轉(zhuǎn)換處理(轉(zhuǎn)換處理#2)，以及根據(jù)所使用的記錄介質(zhì)的類型選擇這些單色模式中的一個(gè)。更加具體地，該多個(gè)單色模式包括第一單色模式和第二單色模式，其中在第一單色模式中，如圖9中所示，使用黑色墨水、黃色墨水和青色墨水記錄灰度級(jí)圖像，以及在第二單色模式中，如圖10中所示，使用黑色墨水、黃色墨水和品紅色墨水記錄灰度級(jí)圖像，其中當(dāng)使用第一種記錄介質(zhì)(例如，高質(zhì)量像紙)時(shí)，選擇第一單色模式，并且當(dāng)使用第二種記錄介質(zhì)(例如，像紙或無光銅版紙)時(shí)，選擇第二單色模式。
通過根據(jù)記錄介質(zhì)的類型提供多個(gè)單色模式而獲得的優(yōu)點(diǎn)如下。許多記錄介質(zhì)的白色根據(jù)記錄介質(zhì)的類型而變化。如果使用墨水的相同組合在不同類型的記錄介質(zhì)上記錄灰度級(jí)圖像，則結(jié)果灰度級(jí)圖像的色調(diào)不同。當(dāng)在設(shè)計(jì)為要記錄照片圖像的記錄介質(zhì)上記錄該圖像時(shí)，無論該記錄介質(zhì)的類型如何，只要將其設(shè)計(jì)為記錄照片圖像，則需要獲得具有類似色調(diào)的灰度級(jí)圖像。為了滿足獲得具有類似色調(diào)的灰度級(jí)圖像的需要，本實(shí)施例根據(jù)記錄介質(zhì)的類型(高質(zhì)量像紙和專業(yè)像紙)提供單色模式(第一單色模式和第二單色模式)。
參見圖7，簡(jiǎn)要描述根據(jù)本實(shí)施例的處理流程。除了一些步驟之外(步驟S2和S7)，根據(jù)本實(shí)施例的處理流程類似于上文參照?qǐng)D7描述的第一實(shí)施例的處理流程。因此，下文將針對(duì)于這些不同步驟進(jìn)行描述。
在步驟S2中，確定所選擇的記錄模式是否是單色模式。在本實(shí)施例中，當(dāng)通過選擇復(fù)選框83而選擇灰度級(jí)打印并且在紙型選擇列表框82中選擇高質(zhì)量像紙或?qū)I(yè)像紙時(shí)，應(yīng)用該單色模式。更加具體地，當(dāng)通過選擇復(fù)選框83而選擇灰度級(jí)打印并且在紙型選擇列表框82中選擇高質(zhì)量像紙時(shí)，應(yīng)用第一單色模式；而當(dāng)通過選擇復(fù)選框83而選擇灰度級(jí)打印并且在紙型選擇列表框82中選擇專業(yè)像紙時(shí)，應(yīng)用第二單色模式。
在步驟S2中確定選擇單色模式的情況中，該處理通過步驟S6進(jìn)行到步驟S7，以便根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2。在步驟S7中用于單色照片圖像的轉(zhuǎn)換處理#2包括轉(zhuǎn)換處理#2A和轉(zhuǎn)換處理#2B。如果在步驟S2中選擇第一單色模式，則執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2A。另一方面，如果在步驟S2中選擇第二單色模式，則執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#2B。
在轉(zhuǎn)換處理#2A中，根據(jù)第一單色模式色彩轉(zhuǎn)換表執(zhí)行圖像處理，以便使用如圖9中所示的墨水的組合產(chǎn)生用于記錄灰度級(jí)圖像的密度數(shù)據(jù)。更加具體地，產(chǎn)生由黑色、黃色和青色所構(gòu)成的各個(gè)墨水顏色的多級(jí)密度信號(hào)，以便在包括低密度范圍和高密度范圍的整個(gè)密度范圍上，黑色墨水的使用比其它顏色墨水更多。根據(jù)按照上述方式產(chǎn)生的多級(jí)密度信號(hào)，在高質(zhì)量像紙上記錄灰度級(jí)圖像。另一方面，在轉(zhuǎn)換處理#2B中，根據(jù)第二單色模式色彩轉(zhuǎn)換表執(zhí)行圖像處理，以便產(chǎn)生用于使用如圖10所示墨水組合記錄灰度級(jí)圖像的密度數(shù)據(jù)。更加具體地，產(chǎn)生由黑色、黃色、品紅色所構(gòu)成的各個(gè)墨水顏色的多級(jí)密度信號(hào)，以便在包括低密度范圍和高密度范圍的整個(gè)密度范圍上，黑色墨水的使用比其它顏色墨水更多。根據(jù)按照上數(shù)方式產(chǎn)生的多級(jí)密度信號(hào)，在專業(yè)照相紙上記錄灰度級(jí)圖像。
在記錄于高質(zhì)量像紙上的灰度級(jí)圖像和記錄于專業(yè)像紙上的灰度級(jí)圖像中獲得類似的色調(diào)。也就是說，當(dāng)在設(shè)計(jì)為記錄照片圖像的記錄介質(zhì)上記錄圖像時(shí)，只要將其設(shè)計(jì)為記錄照片圖像，則可以滿足獲得具有類似色調(diào)的灰度級(jí)圖像的需要，而與該記錄介質(zhì)的類型無關(guān)。
本實(shí)施例根據(jù)所用的記錄介質(zhì)是否為高質(zhì)量像紙或?qū)I(yè)像紙而提供兩種單色模式。另外，本實(shí)施例可以提供用于在除了高質(zhì)量像紙和專業(yè)像紙之外的另一種記錄介質(zhì)上記錄灰度級(jí)圖像的第三單色模式?？梢赃x擇與非彩色墨水一同使用的彩色墨水，以便所記錄的灰度級(jí)圖像具有與記錄在高質(zhì)量像紙或?qū)I(yè)像紙上相類似的色調(diào)。
在本實(shí)施例中，如上文所述，在根據(jù)與黑色墨水一同使用的彩色墨水的類型而不同的多個(gè)單色模式中執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的色彩轉(zhuǎn)換處理(轉(zhuǎn)換處理#2)，并且根據(jù)所用的記錄介質(zhì)的類型選擇多個(gè)單色模式之一。這一點(diǎn)可以至少為任何特定類型的記錄介質(zhì)獲得具有類似色調(diào)的灰度級(jí)圖像。
第四實(shí)施例在上述第一至第三實(shí)施例中，當(dāng)記錄單色照片圖像時(shí)，執(zhí)行圖像處理，以便如圖9或10中所示，在包括低密度范圍和高密度范圍的整個(gè)密度范圍上使用的非彩色墨水(例如，黑色墨水)和彩色墨水(例如，黃色墨水)，并且與彩色墨水相比非彩色墨水為主。但是，彩色墨水可以用于該密度范圍的特定部分中。
因此，在本實(shí)施例中，執(zhí)行在單色模式中的色彩轉(zhuǎn)換處理(轉(zhuǎn)換處理#2)，以便將彩色墨水用于該亮度信號(hào)范圍的特定部分(在密度范圍的特定部分中)。但是，與第一至第三實(shí)施例相同，與在該亮度信號(hào)范圍的任何部分中的彩色墨水相比，主要使用非彩色墨水。
例如，本實(shí)施例對(duì)如下情況特別有用。
嚴(yán)格來說，該非彩色是指位于CIE-L*a*b*空間的a*b*面中的a*＝b*＝0的一個(gè)點(diǎn)處。但是，實(shí)際上，在噴墨打印機(jī)中使用的大多數(shù)非彩色墨水不位于a*＝b*＝0的點(diǎn)處。也就是說a*≠0和b*≠0，因此非彩色墨水具有微小的彩色成份。當(dāng)稀疏地記錄色點(diǎn)時(shí)，這一微小的彩色成份是不可以通過視覺來察覺。但是，如果密集地記錄色點(diǎn)，則該彩色成份變得可見。在這種情況中，不希望在高亮范圍中使用彩色墨水，并且足以在中密度范圍和高密度范圍中使用彩色墨水?？紤]到上文所述，在本實(shí)施例中，執(zhí)行圖像處理，以便將彩色墨水用于中密度范圍和高密度范圍中，并且以便使用比在中密度范圍和高密度范圍中所使用的彩色墨水更大量的非彩色墨水。
本實(shí)施例可以減小所用的彩色墨水的量，同時(shí)抑制灰度級(jí)圖像中的記錄色差。
第五實(shí)施例現(xiàn)在，在下文中描述第五實(shí)施例。該第五實(shí)施例在裝置的結(jié)構(gòu)和上文參照?qǐng)D3至8描述的處理方式上類似于第一至第四實(shí)施例。然而，在本例中，在圖8中選擇專業(yè)像紙。在圖7中所示的轉(zhuǎn)換處理#2中使用的查找表可以包括與圖9或10中相同的非彩色墨水和彩色墨水，并且可以僅僅包括非彩色墨水。
本實(shí)施例的特點(diǎn)是執(zhí)行使用查找表的色彩轉(zhuǎn)換，以便色度在沿著由圖11中的箭頭所示的路徑在a*b*平面上變化，從而能夠改進(jìn)在單色照片圖像中重要的在低密度范圍和中密度范圍中的灰色色調(diào)。
參見圖11，下面描述根據(jù)本實(shí)施例的單色模式。如上文所述，在單色模式中，R、G和B多級(jí)亮度信號(hào)互為相等，即R＝G＝B。當(dāng)R＝G＝B＝255時(shí)，沒有在記錄介質(zhì)上記錄任何東西，即保持紙張的白色。該狀態(tài)由W來表示。W表示在本實(shí)施例中使用的記錄介質(zhì)(專業(yè)像紙)的原色(白色)坐標(biāo)。如果記錄介質(zhì)具有理想白色，則其在a*b*平面中的坐標(biāo)是(0，0)。然而，實(shí)際上，如圖11中所示，在a*b*平面中的位置相對(duì)于原點(diǎn)具有輕微的偏差。該W的偏差幅度和方向取決于記錄介質(zhì)的類型。對(duì)應(yīng)于R＝G＝B＝255的W是灰度級(jí)的開始點(diǎn)，并且它在a*b*平面中的位置對(duì)該記錄介質(zhì)是特定的。在本實(shí)施例中使用的專業(yè)像紙的情況中，開始點(diǎn)W在a*b*平面中與對(duì)應(yīng)于多級(jí)亮度信號(hào)的中值(R＝G＝B＝128)的中性灰色點(diǎn)M不一致。
在多級(jí)亮度信號(hào)(R＝G＝B)可以取從255(白色)到0(黑色)范圍的一個(gè)數(shù)值的情況中，當(dāng)使用噴墨記錄裝置記錄單色照片圖像時(shí)，亮度信號(hào)通常具有在從白色級(jí)(255)到中間級(jí)(大約128)范圍內(nèi)的一個(gè)數(shù)值。在該噴墨記錄裝置中，當(dāng)(隨著亮度信號(hào)級(jí)的降低)灰度級(jí)增加時(shí)，將更多的色點(diǎn)填充到該記錄介質(zhì)的表面。通常，當(dāng)輸出密度信號(hào)到達(dá)對(duì)應(yīng)于128的亮度級(jí)的中間級(jí)時(shí)，用色點(diǎn)將記錄介質(zhì)的原白色區(qū)域完全填充。這意味著，在亮度信號(hào)級(jí)低于128的低亮度范圍中(在高密度范圍中)，該記錄介質(zhì)的原始色調(diào)不影響該圖像色調(diào)。
從上文的討論中，可以看出，在記錄單色照片圖像中，在從白色級(jí)(級(jí)別255)到中間灰色(級(jí)別128)的范圍中，希望獲得盡可能接近于理想灰色的灰度級(jí)色調(diào)。更加具體來說，為了在特定類型的記錄介質(zhì)上記錄高質(zhì)量的單色照片圖像，希望在白紙的幾乎整個(gè)表面被色點(diǎn)填充的128亮度級(jí)處獲得理想灰色色調(diào)，并且當(dāng)亮度級(jí)從級(jí)別255變?yōu)?28時(shí)，在a*b*平面中的記錄色彩的坐標(biāo)直接從白紙顏色的點(diǎn)W的坐標(biāo)沿著從W到M的最短路徑移動(dòng)到理想灰色的坐標(biāo)(中性灰色M)，而不嚴(yán)重地偏離該路徑。因此，在本實(shí)施例中，產(chǎn)生該查找表，使得在圖7中所示的轉(zhuǎn)換處理#2的色彩轉(zhuǎn)換處理中，該坐標(biāo)沿著由圖11中的箭頭所表示的路徑移動(dòng)。
另一方面，使用根據(jù)常規(guī)圖像處理方法產(chǎn)生的查找表執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理#1的色彩轉(zhuǎn)換處理。在這種情況中，在a*b*平面中記錄的色彩的坐標(biāo)從W沿著偏差直線路徑的彎曲路徑移動(dòng)到P。請(qǐng)注意，將轉(zhuǎn)換處理#1應(yīng)用于正常彩色模式或者作為用于不同于照片圖像的單色圖像的模式的灰度級(jí)模式。在這種情況中，抑制圖像的粒度或者獲得盡可能高的黑色密度比灰色半色調(diào)更加重要，并且在a*b*平面中偏離理想路徑不會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的問題。
第六實(shí)施例現(xiàn)在，在下文中描述第六實(shí)施例。該第六實(shí)施例在許多方面上與第五實(shí)施例類似，并且下文的討論將針對(duì)于不同點(diǎn)。在上述第五實(shí)施例中，產(chǎn)生在色彩轉(zhuǎn)換中使用的查找表，以便獲得接近于a*b*平面中的中性灰色M的所記錄的色彩。相反，在本實(shí)施例中，要實(shí)現(xiàn)的灰色的色度可以設(shè)置在a*b*平面中的較寬范圍內(nèi)。
圖12示出在本實(shí)施例中允許的CIE-L*a*b*空間的a*b*平面中的所需灰色區(qū)域。在圖12中，R表示被稱為冷色調(diào)灰色的色度，在此a*＝0和b*＝-3。O表示被稱為暖色調(diào)灰色的色度，在此a*＝3和b*＝0。該冷色調(diào)灰色和暖色調(diào)灰色不一定限于在a*b*平面中的上述點(diǎn)，而是根據(jù)用戶的喜好可以將它們?cè)O(shè)置到其它點(diǎn)。基于用戶，不但在使用噴墨記錄裝置記錄的單色照片圖像中，而且在鹵化銀單色照片中，冷色調(diào)灰色或暖色調(diào)灰色比中性灰色更加優(yōu)選。
圖13示出用于作為對(duì)比樣本的四種灰色(中性灰色M、冷色調(diào)灰色R、暖色調(diào)灰色O和黃灰色Y)的評(píng)審檢驗(yàn)的結(jié)果。黃灰色Y位于a*b*平面中的坐標(biāo)a*＝0、b*＝2處，并且該位置在圖12中用Y表示。
在該評(píng)審檢驗(yàn)中，產(chǎn)生四種查找表，以便當(dāng)根據(jù)各個(gè)查找表將具有中間亮度信號(hào)級(jí)128的灰色記錄在特定類型的記錄介質(zhì)上時(shí)，色度位于a*b*平面中的M、R、O和Y處。根據(jù)各自的四種查找表，將單色照片圖像記錄在與在產(chǎn)生該查找表中所用的相同類型的記錄介質(zhì)上。根據(jù)由各個(gè)評(píng)審員對(duì)四種所記錄圖像分別給出的分?jǐn)?shù)計(jì)算評(píng)價(jià)等級(jí)。結(jié)果的評(píng)價(jià)等級(jí)以圖13中的曲線圖的形式而示出。
在該評(píng)審檢驗(yàn)中，評(píng)審員選自具有廣泛背景的人員，例如專業(yè)、半專業(yè)和業(yè)余人員，而不偏向于具有特定背景的人員，并且公平地執(zhí)行該評(píng)審檢驗(yàn)。包括肖像、風(fēng)景、具有許多高密度部分的圖像、以及將具有許多低密度部分的圖像在內(nèi)的廣泛的圖像用作為受到評(píng)審檢驗(yàn)的樣本。
如圖13中所示，冷色調(diào)灰色獲得最高的評(píng)價(jià)等級(jí)，并且下一個(gè)是暖色調(diào)灰色。與其它灰色相比，作為對(duì)比例而檢驗(yàn)的黃灰色盡管在a*b*平面中的位置接近于中性灰色，它獲得非常低的評(píng)價(jià)等級(jí)。
從上述評(píng)審檢驗(yàn)中得到的結(jié)論是許多人喜好的灰色不一定是中性灰色，而是位于a*b*平面的下右象限內(nèi)的特定區(qū)域中。也就是說，由許多人喜好的灰色位于頂點(diǎn)處在M、R和O處的三角形內(nèi)，該區(qū)域在評(píng)審檢驗(yàn)中獲得高分值。而且，當(dāng)產(chǎn)生查找表以便具有128的亮度級(jí)的灰色位于頂點(diǎn)在M、R和O處的三角形的重心G上時(shí)，獲得比冷色調(diào)灰色更高的分值。
在本實(shí)施例中，然后根據(jù)上述評(píng)審檢驗(yàn)產(chǎn)生在轉(zhuǎn)換處理#2的色彩轉(zhuǎn)換處理中使用的查找表。更加具體地，產(chǎn)生該查找表，以便當(dāng)根據(jù)表示多級(jí)亮度信號(hào)和所用的各個(gè)墨水顏色的密度信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)關(guān)系的查找表將單色圖像記錄在特定指定類型的記錄介質(zhì)上時(shí)，對(duì)應(yīng)于具有中值的多級(jí)亮度信號(hào)的色彩位于頂點(diǎn)在a*b*平面上的點(diǎn)R(0，-3)、點(diǎn)M(1，0)和點(diǎn)O(3，0)處的三角形的內(nèi)部或一邊上。因此，通過僅僅使用根據(jù)本實(shí)施例的一種查找表，能夠產(chǎn)生能夠由具有廣泛背景的許多用戶接受的優(yōu)質(zhì)圖像。
如果需要，可以使用兩種或多種查找表。提供用于轉(zhuǎn)換處理#2中的兩種或多種查找表可以輸出選自各種灰色色調(diào)的顏色(諸如，冷色調(diào)灰色、暖色調(diào)灰色以及中性灰色)。
圖9示出當(dāng)由用戶選擇根據(jù)本實(shí)施例的冷色調(diào)灰色時(shí)應(yīng)用的，在用于每種墨水顏色的亮度信號(hào)級(jí)和密度信號(hào)值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的一個(gè)例子。在該例子中，在整個(gè)灰度級(jí)范圍上(在整個(gè)密度范圍上或者在整個(gè)亮度密度范圍上)以固定的比例將黃色和青色添加到黑色中，以便獲得從中性灰色向著藍(lán)色略為偏離的冷色調(diào)灰色。
圖10示出當(dāng)由用戶選擇根據(jù)本實(shí)施例的暖色調(diào)灰色時(shí)應(yīng)用的對(duì)每種墨水顏色在亮度信號(hào)級(jí)和密度信號(hào)值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的一個(gè)例子。在本例中，在整個(gè)灰度級(jí)范圍上(在整個(gè)密度范圍上)，以固定比例向黑色添加黃色和品紅色，從而獲得從中性灰色向著紅色略為偏離的暖色調(diào)灰色。
在圖9和10中所示的對(duì)應(yīng)關(guān)系中，與在圖2中所示的常規(guī)灰度級(jí)模式中所用的不同，該信號(hào)值單調(diào)地改變，并且不出現(xiàn)色彩間的交叉，以及該色度在a*b*平面中沿著基本上線性的路徑改變，而不遇到不規(guī)則或突然改變的情況。
在上述第五和第六實(shí)施例中，當(dāng)選擇專業(yè)像紙并且在灰度級(jí)打印模式中記錄單色照片圖像時(shí)，應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的色彩轉(zhuǎn)換處理#2。但是，在本發(fā)明中，記錄介質(zhì)的類型不限于該專業(yè)像紙。當(dāng)兩種或更多種記錄介質(zhì)可用于記錄高質(zhì)量單色照片圖像，則可以對(duì)這些類型的記錄介質(zhì)使用轉(zhuǎn)換處理#2。在這種情況中，盡管對(duì)應(yīng)于128亮度級(jí)的色彩可以位于a*b*平面中的相同坐標(biāo)處，白紙的白色的a*b*坐標(biāo)根據(jù)記錄介質(zhì)的類型而變化。因此，需要為每種記錄介質(zhì)準(zhǔn)備該查找表。當(dāng)選擇灰度級(jí)打印模式時(shí)，該轉(zhuǎn)換處理#2還可以用于除了單色照片圖像之外的單色圖像。
在第五和第六實(shí)施例中，當(dāng)該亮度信號(hào)等于128時(shí)，即等于該亮度信號(hào)的整個(gè)范圍的中值時(shí)，獲得位于M或者a*b*平面中的三角形區(qū)域處的目標(biāo)色度。然而，在本發(fā)明中，該亮度信號(hào)不限于在128，其在a*b*平面中的相應(yīng)位置落在這一區(qū)域中。如上文所述，當(dāng)使用噴墨記錄裝置記錄圖像時(shí)，灰度級(jí)通常出現(xiàn)在從白色級(jí)(亮度級(jí)為255或密度級(jí)為0)到中間灰度級(jí)的范圍內(nèi)。在該灰度級(jí)范圍中，色點(diǎn)密度從沒有點(diǎn)形成在記錄介質(zhì)上的狀態(tài)到該記錄介質(zhì)的表面完全被色點(diǎn)填充的狀態(tài)之間變化。在本發(fā)明中，當(dāng)灰度級(jí)的色度位于該目標(biāo)色度區(qū)域中時(shí)，該色點(diǎn)覆蓋率基本上等于100％，也就是說，用色點(diǎn)所覆蓋白色記錄介質(zhì)的幾乎整個(gè)表面。應(yīng)當(dāng)落在該目標(biāo)區(qū)域中的相應(yīng)色度的亮度值不一定要接近于128(中值)，而是該亮度值根據(jù)由所用的噴墨記錄裝置噴出的每個(gè)墨滴量或者根據(jù)所記錄色點(diǎn)密度而變化。在本實(shí)施例中所用的記錄裝置的例子中，當(dāng)亮度級(jí)等于128(中值)時(shí)，白紙的表面的大部分被色點(diǎn)所填充，因此轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)關(guān)系被設(shè)置為使得當(dāng)亮度級(jí)為128時(shí)，該色度落在目標(biāo)區(qū)域中。
第七實(shí)施例在下文所述的第七實(shí)施例中，組合第一至第四實(shí)施例之一以及第五和第六實(shí)施例之一。
也就是說，執(zhí)行在單色模式中的轉(zhuǎn)換處理#2，以便(1)將多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，使得在多級(jí)亮度信號(hào)的整個(gè)范圍上，用于非彩色色料的密度信號(hào)總是高于用于彩色色料的密度信號(hào)；以及(2)對(duì)應(yīng)于該亮度信號(hào)的整個(gè)范圍的中間級(jí)別的色度位于CIE-L*a*b*空間的a*b*平面中、頂點(diǎn)處于(a*，b*)＝(0，-3)、(a*，b*)＝(1，0)和(a*，b*)＝(3，0)上的三角形的內(nèi)部或一邊上。
該第七實(shí)施例可以提供類似于由第一至第四實(shí)施例所獲得的優(yōu)點(diǎn)，并且還提供類似于由第五和第六實(shí)施例之一所獲得的優(yōu)點(diǎn)。
其他實(shí)施例在上述實(shí)施例中，使用在圖5中所示的噴墨記錄系統(tǒng)。但是，在本發(fā)明中，該噴墨記錄系統(tǒng)的類型不限于此。在圖5中所示的圖像形成系統(tǒng)中，一個(gè)或多個(gè)部件可以置于該主計(jì)算機(jī)或噴墨記錄裝置中，或者所有部件可以置于單個(gè)裝置中。
另外，在上述實(shí)施例中，由主計(jì)算機(jī)101的CPU102執(zhí)行參見圖6描述的所有轉(zhuǎn)換處理，部分或所有轉(zhuǎn)換處理可以由噴墨記錄裝置107所執(zhí)行。可以由該噴墨記錄裝置執(zhí)行指定記錄模式的數(shù)據(jù)的輸入和與上文參見圖7所述的指定記錄模式相關(guān)的設(shè)置。
該記錄模式設(shè)置屏幕的具體細(xì)節(jié)不限于如圖8中所示的內(nèi)容。在圖8中所示的例子中，該記錄模式設(shè)置屏幕包括用于指定灰度級(jí)打印的復(fù)選框83。復(fù)選框83不是必要的。例如，該設(shè)置屏幕可以被配置為使得用戶設(shè)置要記錄的圖像的色度和色飽和度，并且當(dāng)指定色度和色飽和度落在特定范圍內(nèi)時(shí)可以應(yīng)用灰度級(jí)模式。
在上述實(shí)施例中，將本發(fā)明應(yīng)用于能夠使用六色墨水記錄圖像的噴墨記錄裝置。但是，本發(fā)明不限于這種噴墨記錄裝置，而是本發(fā)明可以應(yīng)用于能夠使用多種色料記錄彩色圖像的廣泛的記錄裝置。但是，記錄色差色彩過渡和粒度是對(duì)于噴墨記錄裝置特殊的問題，因此當(dāng)將其應(yīng)用于噴墨記錄裝置時(shí)，本發(fā)明特別有用。已知存在廣泛的方法來從噴墨記錄頭噴出墨滴。在許多這些方法中，特別是，將發(fā)出小墨滴以便記錄高分辨率圖像的方法可以體現(xiàn)本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)。換句話說，在本發(fā)明中，希望該記錄頭具有大量密集分布的記錄單元，每個(gè)單元包括電熱變換器單元。
盡管已經(jīng)參照示意實(shí)施例描述本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例。相反，本發(fā)明要覆蓋包含在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種變型和等價(jià)方案。所附的權(quán)利要求的范圍是最寬的解釋，以包含所有這種變型和等效結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成方法，用于使用多個(gè)色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，其中包括如下步驟指定單色模式，以便形成圖像；當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于用于形成該圖像的各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，在該圖像處理步驟中，將該多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，以便在多級(jí)亮度信號(hào)的整個(gè)范圍上，非彩色色料的密度信號(hào)總是高于任何彩色色料的密度信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成方法，其中，該圖像處理步驟還包括提供多個(gè)處理方法，以便選擇性地應(yīng)用其中一個(gè)處理方法，并且根據(jù)其中一個(gè)處理方法而獲得的一組多級(jí)密度信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于該非彩色和一個(gè)或多個(gè)彩色色料的特定組合的一組密度信號(hào)，以及根據(jù)另一個(gè)處理方法獲得的一組多級(jí)密度信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于該非彩色和一個(gè)或多個(gè)彩色色料的另一種不同組合的一組密度信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成方法，其中，在該圖像處理步驟中，還包括準(zhǔn)備多個(gè)處理方法，以便有選擇地應(yīng)用其中一個(gè)處理方法，根據(jù)其中一個(gè)處理方法獲得的多級(jí)密度信號(hào)不同于根據(jù)另一個(gè)不同的處理方法獲得的相應(yīng)多級(jí)密度信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像形成方法，其中，在該圖像處理步驟中，根據(jù)記錄介質(zhì)的類型有選擇地應(yīng)用該多個(gè)處理方法之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像形成方法，其中，由用戶指定要在該圖像處理步驟中應(yīng)用的其中一個(gè)處理方法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成方法，其中，該多級(jí)密度信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于青色和黃色色料的多級(jí)密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于黑色色料并且其數(shù)值大于對(duì)應(yīng)青色和黃色色料的多級(jí)密度信號(hào)的數(shù)值的一個(gè)密度信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像形成方法，其中，在該密度信號(hào)的整個(gè)范圍上，對(duì)應(yīng)于黃色色料的密度信號(hào)具有不等于0的數(shù)值；以及僅僅在該密度信號(hào)的整個(gè)范圍的一部分上，對(duì)應(yīng)于青色色料的密度信號(hào)具有不等于0的數(shù)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成方法，其中，該多級(jí)密度信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于品紅色和黃色色料的多級(jí)密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于黑色色料并且其數(shù)值大于該對(duì)應(yīng)品紅色和黃色色料的多級(jí)密度信號(hào)的數(shù)值的一個(gè)密度信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成方法，其中，在該密度信號(hào)的整個(gè)范圍上，對(duì)應(yīng)于黃色色料的密度信號(hào)具有不等于0的數(shù)值；以及僅僅在該密度信號(hào)的整個(gè)范圍的一部分上，對(duì)應(yīng)于品紅色色料的密度信號(hào)具有不等于0的數(shù)值。
10.一種圖像形成方法，用于使用多個(gè)色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，其中包括如下步驟指定在第一單色模式或第二單色模式中形成該圖像；當(dāng)指定第一單色模式時(shí)，執(zhí)行第一圖像處理，包括把對(duì)應(yīng)于要被形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；當(dāng)指定第二單色模式時(shí)，執(zhí)行第二圖像處理，包括把對(duì)應(yīng)于要被形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及根據(jù)在第一圖像處理或第二圖像處理中獲得的多級(jí)密度信號(hào)，在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，在第一圖像處理中，該多級(jí)亮度信號(hào)被轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，使得在該多級(jí)亮度信號(hào)的特定范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)于非彩色色料的密度信號(hào)的數(shù)值小于對(duì)應(yīng)于彩色色料的任何密度信號(hào)的數(shù)值，以及在第二圖像處理中，該多級(jí)亮度信號(hào)被轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，使得在該多級(jí)亮度信號(hào)的整個(gè)范圍上，對(duì)應(yīng)于非彩色色料的密度信號(hào)的數(shù)值大于對(duì)應(yīng)于彩色色料的任何密度信號(hào)的數(shù)值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像形成方法，其中，在指定第一單色模式或第二單色模式的步驟中，根據(jù)該記錄介質(zhì)的類型指定該第一單色模式或第二單色模式。
12.一種圖像形成方法，用于使用多個(gè)色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，其中包括如下步驟指定單色模式，以便形成單色的圖像；當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，包括把對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，通過該圖像處理獲得的多級(jí)密度信號(hào)在整個(gè)密度范圍上包括對(duì)應(yīng)于多個(gè)色料的彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于非彩色色料并且其數(shù)值大于對(duì)應(yīng)該彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)的數(shù)值的一個(gè)密度信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成方法，其中，當(dāng)該亮度信號(hào)具有該亮度信號(hào)的整個(gè)范圍的中值時(shí)，形成在該記錄介質(zhì)上的圖像的色彩位于CIE-L*a*b*空間的a*b*平面上，在頂點(diǎn)為(a*，b*)＝(0，-3)、(a*，b*)＝(1，0)和(a*，b*)＝(3，0)的三角形的內(nèi)部或其三條邊之一上。
14.一種程序，用于使計(jì)算機(jī)對(duì)與要形成的圖像相對(duì)應(yīng)的信號(hào)執(zhí)行信號(hào)處理，該處理包括如下步驟指定單色模式，以便形成該圖像；以及當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，包括把對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為分別對(duì)應(yīng)用于形成該圖像的多個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理，其中，在該圖像處理步驟中，該多級(jí)亮度信號(hào)被轉(zhuǎn)換為多級(jí)密度信號(hào)，使得在該多級(jí)亮度信號(hào)的整個(gè)范圍上，用于非彩色色料的密度信號(hào)總是高于任何彩色色料的密度信號(hào)。
15.一種程序，用于使計(jì)算機(jī)對(duì)與要形成的圖像相對(duì)應(yīng)的信號(hào)執(zhí)行信號(hào)處理，該處理包括如下步驟指定單色模式，以便形成單色圖像；以及當(dāng)指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，其中包括把對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為分別對(duì)應(yīng)用于形成該圖像的多個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理，其中，通過該圖像處理獲得的多級(jí)密度信號(hào)在整個(gè)密度范圍上包括對(duì)應(yīng)于多個(gè)色料的彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于非彩色色料并且其數(shù)值大于對(duì)應(yīng)彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)的數(shù)值的密度信號(hào)。
16.一種圖像形成系統(tǒng)，用于使用多個(gè)色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，包括用于指定單色模式以便形成單色圖像的裝置；圖像處理裝置，用于在指定單色模式時(shí)，執(zhí)行圖像處理，其中包括把對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各個(gè)色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及記錄裝置，用于根據(jù)多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，由該圖像處理裝置所產(chǎn)生的多級(jí)密度信號(hào)在整個(gè)密度范圍上包括對(duì)應(yīng)于多個(gè)色料的彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于非彩色色料并且其數(shù)值大于對(duì)應(yīng)該彩色色料的至少一個(gè)密度信號(hào)的數(shù)值的一個(gè)密度信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖像形成系統(tǒng)，其中，該多個(gè)色料是具有多種色彩的墨水，并且該記錄裝置是能夠?yàn)槊糠N墨水發(fā)出5毫微克或更小的墨滴的噴墨記錄頭。
18.一種圖像形成方法，用于使用至少一種色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，包括如下步驟指定是否在單色模式中形成圖像；當(dāng)指定要在單色模式中形成圖像時(shí)，執(zhí)行圖像處理，包括把對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于至少一種色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成該圖像，其中，當(dāng)該亮度信號(hào)具有該亮度信號(hào)的整個(gè)范圍的中值時(shí)，在該記錄介質(zhì)上形成的圖像的色彩位于CIE-L*a*b*空間的a*b*平面上，在頂點(diǎn)為(a*，b*)＝(0，-3)、(a*，b*)＝(1，0)和(a*，b*)＝(3，0)的三角形的內(nèi)部或其三條邊之一上。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖像形成方法，其中，當(dāng)該亮度信號(hào)的數(shù)值在從對(duì)應(yīng)于白色的數(shù)值到該中值的范圍內(nèi)變化時(shí)，記錄在該記錄介質(zhì)上的色彩沿著a*b*平面中的一條基本平直的線變化。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖像形成方法，其中，在指定是否在單色模式中形成該圖像的步驟中，根據(jù)所使用的記錄介質(zhì)的類型作出是否指定單色模式的決定。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖像形成方法，其中，在該圖像處理步驟中，準(zhǔn)備多個(gè)處理方法；以及根據(jù)所使用的記錄介質(zhì)的類型有選擇地確定該多種處理方法之一。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像形成方法，其中當(dāng)在該記錄介質(zhì)上形成的圖像的色彩被表現(xiàn)在該a*b*平面上時(shí)，對(duì)于所有的多種方法來說對(duì)應(yīng)于該亮度信號(hào)的中值的色彩基本相同。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像形成方法，其中在該圖像處理步驟中，準(zhǔn)備多種處理方法；以及由用戶指定要應(yīng)用于該圖像處理步驟中的一個(gè)處理方法。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像形成方法，其中，當(dāng)在該記錄介質(zhì)上形成的該圖像的色彩被表現(xiàn)在該a*b*平面上時(shí)，在該多種方法中，對(duì)應(yīng)于該亮度信號(hào)的中值的色彩不同。
25.一種用于使用至少一種色料在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成系統(tǒng)，其中包括如下裝置用于指定是否在單色模式中形成該圖像的裝置；圖像處理裝置，用于當(dāng)指定用單色模式形成該圖像時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于至少一種色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及記錄裝置，用于根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成該圖像；其中，當(dāng)該亮度信號(hào)具有該亮度信號(hào)的整個(gè)范圍的中值時(shí)，在該記錄介質(zhì)上形成的圖像的色彩位于CIE-L*a*b*空間的a*b*平面上，在頂點(diǎn)為(a*，b*)＝(0，-3)、(a*，b*)＝(1，0)和(a*，b*)＝(3，0)的三角形的內(nèi)部或其三條邊之一上。
26.一種圖像形成方法，用于使用至少一種色料在記錄介質(zhì)上形成圖像，包括如下步驟指定是否在單色模式中形成該圖像；當(dāng)指定在單色模式中形成該圖像時(shí)，執(zhí)行圖像處理，該處理包括將對(duì)應(yīng)于要形成的圖像的多級(jí)亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于至少一種色料的多級(jí)密度信號(hào)的處理；以及根據(jù)該多級(jí)密度信號(hào)在該記錄介質(zhì)上形成圖像，其中，當(dāng)該多級(jí)密度信號(hào)具有使得該記錄介質(zhì)上的點(diǎn)覆蓋率基本上等于100％的數(shù)值時(shí)，在該記錄介質(zhì)上形成的圖像的色彩位于CIE-L*a*b*空間的a*b*平面上，在頂點(diǎn)為(a*，b*)＝(0，-3)、(a*，b*)＝(1，0)和(a*，b*)＝(3，0)的三角形的內(nèi)部或其三條邊之一上。
全文摘要
使用高分辨率彩色噴墨記錄裝置形成高質(zhì)量單色照片圖像。當(dāng)選擇單色模式時(shí)，產(chǎn)生密度信號(hào)，以便它們包括至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于彩色色料的密度信號(hào)，以及對(duì)應(yīng)于非彩色色料并且其數(shù)值大于該至少一個(gè)對(duì)應(yīng)彩色色料的密度信號(hào)的數(shù)值的密度信號(hào)。通過添加具有抵消記錄色差的色度的少量彩色色料，補(bǔ)償當(dāng)非彩色色料被記錄在一個(gè)記錄介質(zhì)上時(shí)可能出現(xiàn)的微小的記錄色差。因此，獲得沒有記錄色差或彩色過渡的高質(zhì)量的灰度級(jí)圖像。
文檔編號(hào)H04N1/40GK1657297SQ20051000673
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
發(fā)明者仲谷明彥, 鳥越真 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社