筛选图像的方法和系统技术方案

一种对连续色调图像进行筛选以产生要在表面上打印的输出图像的方法，其中，所述连续色调图像包括具有各自相应的预期打印位置的多个像素；所述方法包括以下步骤：选择包括所述多个预期打印位置的子集的第一序列，所述第一序列是基于所述多个预期打印位置的属性选择的；对于所述第一序列中的每个预期打印位置，标识所述连续色调图像中的相应像素以获得用于误差扩散过程的第二序列，所述第二序列包括在所述连续色调图像中标识的相应像素。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】筛选图像的方法和系统
本专利技术的各方面总体上涉及图像数据处理，具体地，涉及对连续色调图像进行筛选。
技术介绍
“筛选”通常是指近似图像的过程，例如将由具有有限色调范围的设备输出的连续色调(“连续色调”)数字图像。在喷墨打印中，误差扩散是一种筛选类型，用于模拟具有较少数量的灰度或二进制点值的多种颜色或灰度阴影。例如，仅能够打印黑点的打印机可以使用误差扩散来模拟灰色阴影。诸如Floyd－Steinberg误差扩散算法之类的众所周知的扩散算法可用于在相邻像素之间传播误差，以使平均局部灰度值与连续色调输入值紧密匹配。尽管这样的算法在许多情况下都能很好地工作，但在大多数或所有相邻像素均未打印(即“稀疏”图像)的情况下，它们并不适用。“稀疏”图像定义为其中至少一个像素不对应于目标表面上的预期打印位置的图像。稀疏图像可用于例如喷墨打印头正在曲面上打印的情况。这是因为要打印的图像通常是位图的形式，即表示y行x个像素的直线阵列的信息。这样的直线图像不能容易地映射到例如球体等曲面。在这样的情况下，提供包括非打印像素的图像可能是有利的。这意味着曲面上相邻的预期打印位置可能会与要打印图像中的非打印像素分开。可以例如使用单个位掩模层来管理稀疏图像数据，该单个位掩模层为每个像素保持标志以指示其是否处于打印位置。对于要打印的图像中的每个像素，swathe数据指示该像素是否处于打印位置(即是否要喷射点)和像素值(要喷射多大的点)。可替代地，稀疏数据可以被提供为像素值和相应位置坐标的列表，其中，一些中间位置坐标没有提供的像素值。
技术实现思路
根据本专利技术的第一独立方面，提供了一种对连续色调图像进行筛选以产生要在表面上打印的输出图像的方法，其中，所述连续色调图像包括具有各自相应的预期打印位置的多个像素；所述方法包括以下步骤：选择包括所述多个预期打印位置的子集的第一序列，所述第一序列是基于所述多个预期打印位置的属性选择的；对于所述第一序列中的每个预期打印位置，标识所述连续色调图像中的相应像素以获得用于误差扩散过程的第二序列，所述第二序列包括在所述连续色调图像中标识的相应像素。在现有技术中，用于误差扩散过程的所选序列是基于对所提供的连续色调图像中的序列进行处理的，因为假设连续色调图像中的所有像素将以等效的直线排列进行打印。相反，本专利技术仅处理预期打印位置的第一序列，这更有效。所选的误差扩散序列会影响打印图像中的打印伪像。通过基于预期打印位置的属性而不是基于提供的连续色调图像的属性选择序列，可以优化打印输出的质量。在从属方面，所述多个连续色调图像像素中的至少一个像素不具有相应的预期打印位置。这样的连续色调图像被称为“稀疏”图像。在从属方面，所述方法还包括将所述误差扩散过程应用于所述第二序列的步骤。所述第二序列是所述连续色调图像中的像素序列。在从属方面，所述第一序列是基于所述预期打印位置之间的相对几何关系选择的。例如，所述几何关系可以是单向的或蛇形的大致扫描路径，或者是穿过预期打印位置的风车路径，分别如图1A至图1C所示。在现有技术中，风车路径用于将筛选任务划分为可以并行执行的子任务集。可替代地，在曲面上，其他网格化形状可以是有利的。例如，可以在球体的表面上网格化六边形和五边形形状的螺旋路径，以提供类似的计算优势。在从属方面，所述输出图像是灰度图像，所述误差扩散过程是根据扩散权重关系集的连续色调误差扩散过程，每个扩散权重关系包括误差扩散规则，所述误差扩散规则用于标识与所述第二序列中的连续色调误差供体像素相对应的至少一个连续色调误差受体像素，所述扩散权重关系还包括用于在所述连续色调图像中将误差从所述至少一个连续色调误差供体像素扩散到所述至少一个连续色调误差受体像素误差的对应权重。所述扩散权重关系集通常是误差扩散表，例如图2所示。在从属方面，所述误差扩散规则基于所述多个预期打印位置的属性。在另一个从属方面，所述误差扩散规则基于所述预期打印位置之间的相对几何关系。例如，如果选择实现类似于Floyd－Steinberg的误差扩散方法，则有必要标识与Floyd－Steinberg方法中标识的东、南、东南、西南像素相对应的近邻预期打印位置。这可以通过标识将在其中搜索匹配的预期打印位置的可接受角度和距离范围来完成。当然，匹配的预期打印位置将近似于Floyd－Steinberg所暗示的位置，但是误差扩散过程对于此类变化具有鲁棒性。对于其他误差扩散方案，类似的近似值也是可能的。在从属方面，所述扩散权重关系集是从多个扩散权重关系集中选择的。在从属方面，所述扩散权重关系集是基于所述多个预期打印位置的属性选择的。在另一个从属方面，所述扩散权重关系集是基于所述预期打印位置之间的相对几何关系选择的。在许多情况下，例如在更改蛇形或风车路径上或图像边缘或拐角处的方向时，切换扩散权重关系集(表)是有利的。在从属方面，对于所述至少一个连续色调误差供体像素中的每一个，所述误差扩散过程包括以下步骤：i.确定输入连续色调值；ii.选择输出灰度值，所述输出灰度值将产生最接近的打印连续色调值；iii.确定对应于所述至少一个连续色调误差供体像素的输出灰度图像像素；iv.将所述输出灰度图像像素的值设置为所述输出灰度值；v.确定所述输出灰度值的打印连续色调值；vi.通过从所述输入连续色调值中减去所述打印连续色调值来计算总连续色调误差；vii.使用所述至少一个误差扩散规则来标识至少一个连续色调误差受体像素；viii.对于每个标识的连续色调误差受体像素：从所述至少一个扩散权重关系中标识对应权重；通过将所述总连续色调误差乘以所述对应权重来计算要扩散的连续色调误差；以及将所述连续色调误差扩散到所述每个标识的连续色调误差受体像素。在从属方面，所述确定输入连续色调值的步骤包括以下步骤：对于所述标识的连续色调误差供体像素，计算所述标识的连续色调误差供体像素为所述连续色调误差受体像素的扩散连续色调误差之和；以及将所述连续色调误差供体像素的连续色调值与所述和相加。在从属方面，提供预期打印位置的大致平行的第一路径和第二路径的步骤，所述第一序列是在处理方向上沿所述第一路径选择的，其中，对于所述第一路径上的当前预期打印位置，将相应的连续色调图像像素标识为所述连续色调误差供体像素，其中，根据包括以下步骤的方法提供所述扩散权重关系集：(a)提供东扩散权重关系，其中，所述误差扩散规则在所述处理方向上沿所述第一路径选择下一预期打印位置；(b)提供南扩散权重关系，其中，所述误差扩散规则沿第二路径选择最接近所述当前预期打印位置的预期打印位置；(c)提供东南扩散权重关系，其中，所述误差扩散规则在选择用于所述南扩散权重关系的预期打印位置之后在所述处理方向上沿所述第二路径选择下一预期打印位置；(d)提供西南扩散权重关系，其中，所述误差扩散规则在选择用于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对连续色调图像进行筛选以产生要在表面上打印的输出图像的方法，其中，所述连续色调图像包括具有各自相应的预期打印位置的多个像素；/n所述方法包括以下步骤：/n选择包括所述多个预期打印位置的子集的第一序列，所述第一序列是基于所述多个预期打印位置的属性选择的；/n对于所述第一序列中的每个预期打印位置，标识所述连续色调图像中的相应像素以获得用于误差扩散过程的第二序列，所述第二序列包括在所述连续色调图像中标识的相应像素。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181211 GB 1820121.01.一种对连续色调图像进行筛选以产生要在表面上打印的输出图像的方法，其中，所述连续色调图像包括具有各自相应的预期打印位置的多个像素；
所述方法包括以下步骤：
选择包括所述多个预期打印位置的子集的第一序列，所述第一序列是基于所述多个预期打印位置的属性选择的；
对于所述第一序列中的每个预期打印位置，标识所述连续色调图像中的相应像素以获得用于误差扩散过程的第二序列，所述第二序列包括在所述连续色调图像中标识的相应像素。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个连续色调图像像素中的至少一个像素不具有相应的预期打印位置。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，所述方法还包括将所述误差扩散过程应用于所述第二序列的步骤。


4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一序列是基于所述预期打印位置之间的相对几何关系选择的。


5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述输出图像是灰度图像，所述误差扩散过程是根据扩散权重关系集的连续色调误差扩散过程，每个扩散权重关系包括误差扩散规则，所述误差扩散规则用于标识与所述第二序列中的连续色调误差供体像素相对应的至少一个连续色调误差受体像素，所述扩散权重关系还包括用于在所述连续色调图像中将误差从所述至少一个连续色调误差供体像素扩散到所述至少一个连续色调误差受体像素误差的对应权重。


6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述误差扩散规则基于所述多个预期打印位置的属性。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述误差扩散规则基于所述预期打印位置之间的相对几何关系。


8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，所述扩散权重关系集是从多个扩散权重关系集中选择的。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述扩散权重关系集是基于所述多个预期打印位置的属性选择的。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述扩散权重关系集是基于所述预期打印位置之间的相对几何关系选择的。


11.根据权利要求5至10中任一项所述的方法，其中，对于所述至少一个连续色调误差供体像素中的每一个，所述误差扩散过程包括以下步骤：
i.确定输入连续色调值；
ii.选择输出灰度值，所述输出灰度值将产生最接近的打印连续色调值；
iii.确定对应于所述至少一个连续色调误差供体像素的输出灰度图像像素；
iv.将所述输出灰度图像像素的值设置为所述输出灰度值；
v.确定所述输出灰度值的打印连续色调值；
vi.通过从所述输入连续色调值中减去所述打印连续色调值来计算总连续色调误差；
vii.使用所述至少一个误差扩散规则来标识至少一个连续色调误差受体像素；
viii.对于每个标识的连续色调误差受体像素：
从所述至少一个扩散权重关系中标识对应权重；
通过将所述总连续色调误差乘以所述对应权重来计算要扩散的连续色调误差；以及
将所述连续色调误差扩散到所述每个标识的连续色调误差受体像素。


12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述确定输入连续色调值的步骤包括以下步骤：
对于所述标识的连续色调误差供体像素，计算所述标识的连续色调误差供体像素为所述连续色调误差受体像素的扩散连续色调误差之和；以及
将所述连续色调误差供体像素的连续色调值与所述和相加。


13.根据权利要求5至12中任一项所述的方法，还包括以下步骤：提供预期打印位置的大致平行的第一路径和第二路径，所述第一序列是在处理方向上沿所述第一路径选择的，其中，对于所述第一路径上的当前预期打印位置，将相应的连续色调图像像素标识为所述连续色调误差供体像素，其中，根据包括以下步骤的方法提供所述扩散权重关系集：
(a)提供东扩散权重关系，其中，所述误差扩散规则在所述处理方向上沿所述第一路径选择下一预期打印位置；
(b)提供南扩散权重关系，其中，所述误差扩散规则沿所述第二路径选择最接近所述当前预期打印位置的预期打印位置，
(c)提供东南扩散权重关系，其中，所述误差扩散规则在选择用于所述南扩散权重关系的预期打印位置之后在所述处理方向上沿所述第二路径选择下一预期打印位置；
(d)提供西南扩散权重关系，其中，所述误差扩散规则在选择用于所述南扩散权重关系的预期打印位置之前在所述处理方向上沿所述第二路径选择先前的预期打印位置；
(e)从而将所述连续色调误差受体像素标识为与在步骤(a)至(d)中标识的预期打印位置相对应的像素；以及
(f)将对应的权重分配给所述集中的每个扩散权重关系。


14.根据权利要求13所述的方法，其中，在步骤(f)中，用于所述东扩散权重关系的对应权重被分配为7/16，用于所述南扩散权重关系的对应权重被分配为5/16，用于所述西南扩散权重关系的对应权重被分配为3/16，用于所述东南扩散权重关系的对应权重被分配为1/16。


15.根据权利要求12至权利要求14所述的方法，其中，所述确定输入连续色调值的步骤还包括添加从多个噪声值中随机选择的噪声值的步骤。


16.一种提供指令的机器可读介质，所述指令在由机器执行时使所述机器执行前述权利要求中任一项所述的方法的...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·D·A·柯林斯，N·C·格迪斯，
申请(专利权)人：全球喷墨系统有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB