DE69412741T2 - Farbraumumwandlung - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft die Farbraum-Umwandlung durch das Erstellen und Verwenden von Nachschlagetabellen, die berechnete Differenzwerte speichern, die für die Umwandlung von in einem ersten Farbraum definierten Farben zu in einem zweiten Farbraum definierten Farben erforderlich sind, und insbesondere ein Verfahren zum Reduzieren der Redundanz bei einer derartigen Speicherung, um einen effizienteren Betrieb zu ermöglichen.
• Die Erzeugung von Farbdokumenten kann als ein zweistufiges Verfahren betrachtet werden: erstens die Erzeugung des Bildes durch das Scannen eines Originaldokuments mit einem Farbbildeingabe-Terminal oder einem Scanner bzw. alternativ dazu das Erzeugen eines Bildes auf einer Workstation, die in Übereinstimmung mit einem Farbbilderzeugungs-Programm betrieben wird; und zweitens das Drucken des Bildes mit einem Farbdrucker in Übereinstimmung mit den durch den Scanner definierten Farben bzw. mit dem durch den Computer erzeugten Bild. Scanner arbeiten gewöhnlich mit Farben, die in einem Farbraum aus Normalfarbwerten, d. h. RGB (Rot-Grün-Blau) definiert sind. Gewöhnlich sind diese Werte eine lineare Transformation der Standard XYZ-Koordinaten des CIE-Farbraums oder eine korrekte Transformation dieser Werte. Bei den durch den Computer erzeugten Bildern werden die durch den Benutzer an der Benutzerschnittstelle der Workstation definierten Farben unmittelbar in die Farbraumwerte umgewandelt und wie in den Dokumentfarben definiert aus dem System ausgegeben.
• Drucker weisen eine Ausgabe auf, die in einem als CYMK (Zyan-Magenta- Gelb-Key oder Schwarz) bezeichneten Farbraum definiert werden kann, wobei dieser Farbraum individuell für den besonderen Drucker und dessen Fähigkeiten und Farbstoffe definiert ist. Die Drucker arbeiten mit der Addition von mehreren Schichten aus Tinte oder Farbstoff auf einer Seite. Die Antwort des Druckers neigt dazu, relativ nicht-linear zu sein. Wenn also ein Druckersystem Information in einem ersten Farbraum empfängt, muß er diese Information für das Drucken in einen zweiten Farbraum umwandeln.
• Der Bedarf für einen Betrieb in einem Normalfarbwert-Farbraum US-A- 4,500,919 (Schreiber), US-A-2,790,844 (Neugebauer) und US-A-4,275,413 (Sakamoto) gezeigt. Es gibt viele Verfahren für die Umwandlung zwischen Farbräumen, die alle mit der Messung der Druckerantwort an bestimmten Eingabewerten beginnen. Gewöhnlich wird ein Drucker mit einem Satz von Eingabewerten betrieben, wobei die Werte in Normalbetrieb des Druckers gedruckt werden, und wobei Messungen derjenigen Farben vorgenommen werden, die bestimmen, welche Farbe tatsächlich in Antwort auf die Farbspezifikation gedruckt wurde. Wie zuvor bemerkt, weisen die meisten Drucker nicht-lineare Antworteigenschaften auf.
• In US-A-4,500,919 (Schreiber) und US-A-4,275,413 (Sakamoto) wird die erhaltene Information in Nachschlagetabellen gegeben, die in einem Speicher, etwa in einem ROM-Speicher oder in einem RAM-Speicher gespeichert werden, wobei die Nachschlagetabelle den Eingabefarbraum mit dem Ausgabefarbraum in Beziehung setzt. Die Nachschlagetabelle ist gewöhnlich eine dreidimensionale Tabelle, da der Farbraum dreidimensional ist. Bei einem RGB-Farbraum kann der Raum an einem Scanner oder einem Computer dreidimensional definiert werden, wobei Schwarz der Ursprung des dreidimensionalen Koordinatensystems 0,0,0 und Weiß das Maximum des dreidimensionalen Koordinatensystems ist, wobei das Maxiumum bei einem 8-Bit-System bei 255, 255, 255 lokalisiert ist. Die drei vom Ursprungspunkt ausgehenden Achsen definieren dabei jeweils Rot, Grün und Blau, wobei die dazwischen im Volumen des Kubus liegenden Punkte die Farben definieren, die aus Kombinationen der additiven Primärfarben resultieren. Ein ähnliches Konstrukt kann für den Drucker gemacht werden, wobei die Achsen jeweils Zyan, Magenta und Gelb wiedergeben. Schwarz ist gewöhnlich ein separater Toner, der separat hinzugefügt wird. In dem vorgeschlagenen 8-Bit-System sind jedoch über 16 Millionen (2563) Farben vorgesehen. Das sind deutlich zu viele Werte für eine 1 : 1 Abbildung des RGB-Farbraums auf einen CMYK-Farbraum. Dementsprechend wird, wie in US-A- 4,275,413 (Sakamoto), nur eine relativ kleine Anzahl von Samples am Drucker gemacht, vielleicht in der Größenordnung von 1000 bis 4000. Deshalb setzen sich die Nachschlagetabellen aus einem Wertesatz zusammen, der den Schnittpunkten für die Ecken eines Satzes von übereinander angeordneten rechteckigen Parallelepipeden entspricht. Die in jedes rechteckige Volumen fallenden Farben können aus den gemessenen Werten interpoliert werden, wobei viele Verfahren zu Hilfe genommen werden können, darunter eine Trilinear-Interpolation, eine Tetraeder-Interpolation, eine Polynom-Interpolation, eine Linear-Interpolation sowie andere Interpolationsverfahren, was von der gewünschten Genauigkeit des Ergebnisses abhängt.
• Die genannten Interpolationsverfahren erfordern alle Information bezüglich der Koordinatennetze und insbesondere bezüglich des Abstandes zwischen benachbarten Punkten im Koordinatennetzraum. Der Eingabe-Farb-Koordinatennetzraum weist mit regelmäßigen Intervallen beabstandete Knoten auf, wobei die Abstandswerte dementsprechend durch einfache monotonische Funktionen abgeleitet werden. Der Ausgabe-Farb-Koordinatennetzraum wird empirisch gemessen, so daß die Knoten dementsprechend mit unregelmäßigen Intervallen beabstandet sind, die oft nicht durch einfache Funktionen beschrieben werden können. In dem Beispiel von Fig. 1 wird die regelmäßige Anordnung von Datenwerten in der Eingabe- Farbraum-Nachschlagetabelle durch X-en angegeben, wobei der mit O markierte Punkt durch eine Interpolation abgeleitet werden muß (wie deutlich wird, ist dies ein vereinfachtes zweidimensionales Beispiel). Die Nachschlagetabelle enthält den Wert der Funktion H(x, y) für die Punkte (x[i], y[j]), wobei x[i] und y[j] ein Satz von diskreten Werten sind, die als Koordinatennetzpunkte, Knotenpunkte oder Gitterpunkte bezeichnet werden, wobei i von 0 bis M-1 und j von 0 bis n-1 läuft (was eine Größe von M · N für die Nachschlagetabelle ergibt). In einem in Fig. 2 dargestellten Beispiel wird die dreidimensionale Tetraeder-Interpolation auf zwei Dimensionen oder eine dreieckige Interpolation reduziert, wobei der Wert für den gewünschten Punkt wie folgt erhalten wird:
• H(x, y) = H[i], {j] + Δx · (H[i + 1][j] - H[i][j] + Δy · (H[i + 1][j + 1] - H[i + 1][j])
• wobei
• Dx = (x - x[i])/(x[i + 1] - x[i]), und
• ΔY = (y - y[j])/(y[j + 1] - y[i].
• Die Gleichungen werden entsprechend modifiziert, wenn der Punkt im oberen Dreieck liegt.
• Dabei ist zu beachten, daß die Differenzen zwischen den bekannten Tabellenwerten (d. h. (H[i + 1][j] - H[i][j]) usw.) für die Interpolation jeder Farbe berechnet werden müssen, die in das Dreieck fällt, das durch (i, j) - (i + 1, j + 1) definiert wird, weshalb diese Differenz verwendet wird. Wenn Interpolationen für eine große Anzahl von Pixeln vorgenommen werden (d. h. für ein gescanntes Bild) kann es vorteilhaft sein, alle möglichen Differenzen auf einmal zu berechnen, sie zu speichern und dann bei Bedarf zu verwenden. Dabei muß zwischen der für das Berechnen der Differenzen erforderlichen Zeit bei jeder Interpolationsoperation und dem Aufwand für das Speichern und Zugreifen auf die Differenzen abgewogen werden.
• Die einfachste Möglichkeit zum Speichern und Zugreifen auf diese Differenzen besteht darin, zu jedem Rechteck in der Ebene (oder zu jedem rechteckigen Körper in dem dreidimensionalen Raum) zu gehen und alle mit dem Rechteck verbundenen Differenzen zu berechnen. Mit Bezug auf Fig. 2 bedeutet das in dem zweidimensionalen Beispiel, daß vier Differenzen für jeden Knotenpunkt in der Tabelle gespeichert werden müssen:
• ΔHx1 [i][j] = H[i + 1][j + 1] - H[i][j + 1]
• ΔHx2 [i][j] = H[i + 1][i + 1] - H[i][i + 1]
• ΔHy2 [i][j] = H[i][j + 1] - H[i][j]
• ΔHy1 [i][j] = H[i + 1][j + 1] - H[i + 1][j]
• Diese Differenzen entsprechen den Differenzen in der x-Richtung entlang der oberen und unteren Seite eines Rechtecks mit H[i][j] am unteren linken Knoten und den Differenzen in der y-Richtung entlang der linken und rechten Seite des Dreiecks, das durch die Diagonale dieses Rechtecks gebildet wird. Dies stellt eine beträchtliche Speicherbelastung dar, wobei Verfahren zum Reduzieren der Belastung erwünscht sind.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Speichern von Differenzinformation anzugeben, wobei die Redundanz in der gespeicherten Information und damit der benötigte Speicherplatz reduziert und gleichzeitig die Verarbeitungszeit minimal beeinträchtigt wird.
• Dementsprechend gibt die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren in Übereinstimmung mit wenigstens einem der beigefügten Ansprüche an.
• In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Raum- Transformations-System zum Umwandeln von Signalen eines ersten Raums zu Signalen eines zweiten Raums angegeben, wobei ein Satz von zuvor abgeleiteten und auf ausgewählte digitale Eingabesignale abgebildeten digitalen Ausgabesignalen zum Bilden eines Koordinatennetzes in einer Speichereinrichtung gespeichert ist, und wobei ein Interpolations-Prozessor verwendet wird, um ein Ausgabesignal für ein Eingabesignal auszugeben, das nicht durch ein zuvor abgeleitetes Ausgabesignal abgebildet wird, gekennzeichnet durch eine Anordnung zum Verbessern der Effizienz des Interpolations-Prozessors, welcher umfaßt:
• a. eine Berechnungseinrichtung zum Berechnen des Abstands im Ausgaberaum zwischen jedem Ausgabesignal und jedem benachbarten zuvor abgeleiteten Ausgabesignal im Koordinatennetz und zum Erzeugen eines Satzes von Differenzsignalen in Abhängigkeit von den Abständen,
• b. einen Differenzspeicher zum Speichern der von der Berechnungseinrichtung erhaltenen Differenzsignale, wobei die Differenzsignale als mit jedem benachbarten, zuvor abgeleiteten Ausgabesignal assoziierte Adressen in dem Differenzspeicher gespeichert sind,
• c. eine Steuereinrichtung zum Steuern der Speicherung der Differenzsignale und zum Leiten von nur den Differenzsignalen, die nicht zuvor für ein benachbartes, zuvor abgeleitetes Ausgabesignal im Koordinatennetz gespeichert wurden, von der Berechnungseinrichtung zu dem Differenzspeicher,
• d. wobei die Steuereinrichtung das Abrufen der Differenzsignale zu dem Interpolations-Prozessor von den Adressen steuert, um die korrekten Distanzsignale für die Interpolationsverarbeitung vorzusehen.
• Wie beschrieben, erfordert die Interpolationsberechnung eine Vielzahl von Differenzsignalen, die Distanzen zu einem Satz von benachbarten Farben im Raum wiedergeben. Wenigstens einige der für die Interpolation einer Farbe innerhalb der durch die bekannte Farbe und durch den Satz von benachbarten Farben definierten Grenze erforderlichen Differenzsignale sind auch für den benachbarten Satz von bekannten Farben erforderlich. An Stelle des redundanten Speicherns von Differenzwerten wird deshalb ein Speicher- und Abrufschema verwendet, das ausschließlich nicht redundante Differenzsignale speichert und die entsprechenden Differenzsignale für eine bestimmte Interpolationsberechnung von Adressen abruft, die mit benachbarten Farben assoziiert sind.
• Die vorliegende Erfindung wird im folgenden beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
• Fig. 1 die Verwendung einer Interpolation zum Bestimmen der Beziehung zwischen disparaten Farbräumen darstellt,
• Fig. 2 die erforderlichen Variablen für einen Typ der Farbraum-Interpolation darstellt,
• Fig. 3 ein Blockdiagramm eines Scan-/Drucksystems mit einer Farbumwandlung ist, wobei geräteunabhängige Bildbeschreibungen zu geräteabhängigen Bildbeschreibungen umgewandelt werden,
• Fig. 4 ein Blockdiagramm ist, das das Farbraumumwandlungs-Element von Fig. 3 im größeren Detail zeigt,
• Fig. 5 das Differenzsignal zeigt, das in einer mit jedem Knoten assoziierten Nachschlagetabelle gespeichert wird,
• Fig. 6 die in einen dreidimensionalen Raum erforderlichen Differenzsignale für einen Punkt P im Raum, einen Satz von möglichen Tetraedern für die Interpolation und eine Indikation der für einen gegebenen Knoten gespeicherten Differenzsignale zeigt,
• Fig. 7 ein vereinfachtes Interpolationssystem darstellt, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet, und
• Fig. 8 ein Verfahren zum Berechnen der tabellarisierten Differenzen darstellt.
• Im folgenden wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu beschreiben, wobei sie die Erfindung nicht einschränken. Ein Grundsystem zum Ausführen der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 3 gezeigt. In dem System ist ein Scanner 10 vorgesehen, etwa der in dem digitalen Farbkopiergerät Xerox 5775 enthaltene, wobei der Scanner kalibriert werden kann, um einen Satz von kolorimetrischen oder geräteunabhängigen, in einem RGB-Farbraum definierten Daten, die ein gescanntes Bild 12 beschreiben, zu erzeugen. Aus der Scanneroperation resultiert ein Satz von Scanner-Bildsignalen Rs, Gs, Bs, die geräteabhängig durch den Scanner definiert sind. Im Scanner oder in einem anderen Verarbeitungspfad ist ein Post- Scanner-Prozessor 14 integriert, der eine Korrektur der Scanner-Bildsignale Rs, Gs, Bs zu kolorimetrischen Signalen Rc, Gc, Bc vorsieht, die typischerweise digital sind. Die Werte können im CIE-Farbraum (r, g, b) oder im L*a*b*-Luminanz-Chrominanz-Raum (LC&sub1;C&sub2;) angegeben sein. Eine in Kasten 20 angegebene Farbraum-Umwandlung, wie die in US-A 4,275,413 (Sakamoto) beschriebene, wird verwendet, um die geräteunabhängigen Daten zu geräteabhängigen Daten umzuwandeln. Die Ausgabe der Farbraum-Umwandlung 20 ist das in einem geräteabhängigen Raum definierte Bild oder ein Farb-Treibersignal Cp, Mp, Yp, Kp, das zum Steuern des Druckers 30 verwendet wird. In einem möglichen Beispiel geben die Farbwerte die relativen Mengen von Zyan, Magenta, Gelb und Schwarz wieder, die mit einem elektrofotografischen Drucker, wie wiederum dem digitalen Farbkopierer Xerox 5775, in einem bestimmten Bereich aufgetragen werden sollen. Das gedruckte Ausgabebild ist durch Rp, Gp, Bp definiert, die in einer Beziehung mit Ro, Go, Bo stehen sollten, so daß der Drucker eine Farbe aufweist, die kolorimetrisch dem Originalbild ähnlich ist, wobei diese Ähnlichkeit jedoch von den Fähigkeiten des Druckers abhängt. Wie in dem US-Patent mit der Seriennummer 07/955,975 von Rolleston mit dem Titel "Color Printer Calibration Architecture" beschrieben, kann eine Hinzufügung von Schwarz bei einer Unterfarbenentfernung und eine Graubalance-Verarbeitung mit dem Farbraum-Umwandlungselement kombiniert werden. Obwohl diese Merkmale nicht erforderlich sind, sind sie wünschenswert und hier dargestellt. Wenn hier auf kolorimetrische Farbräume Bezug genommen wird, wird auf Räume Bezug genommen, die Transformationen des CIE XYZ-Raumes (1931) sind. Wenn auf einen geräteabhängigen Raum Bezug genommen wird, wird auf einen Farbraum Bezug genommen, der nur für den Betrieb des ihn verwendeten Gerätes definiert ist. Viele Farbräume weisen drei Dimensionen auf, wobei es jedoch möglich ist Farbräume mit weniger als drei Dimensionen und mit mehr als drei Dimensionen zu verwenden.
• Im folgenden wird auf Fig. 4 Bezug genommen. In der Farbraum-Umwandlung und Farbkorrektur 20 werden zu Beginn Rc, Gc, Bc Farbsignale zu einer Interpolationseinrichtung geleitet, die eine dreidimensionale Nachschlagetabelle umfaßt, die in einem Speicher, wie einem RAM oder einer anderen adressierbaren Speichereinrichtung gespeichert ist, die die Anforderungen bezüglich der Geschwindigkeit und des Speichers für ein bestimmtes Gerät erfüllt. Die Farbsignale Rc, Gc, Bc werden verarbeitet, um Adreßeinträge für die Tabelle zu erzeugen, die einen Satz von Umwandlungskoeffizienten speichert, mit denen Rc, Gc, Bc verarbeitet werden können, so daß sie zu Cx, Mx, Yx Farbsignalen oder einem anderen mehrdimensionalen Ausgabe-Farbraum, darunter CMYK oder Spektraldaten, umge wandelt werden können. Werte, die nicht gemappt werden, können durch Interpolation bestimmt werden.
• Es gibt ohne Zweifel viele Verfahren zum Umwandeln von geräteunabhängigen Daten zu geräteabhängigen Daten, wobei US-A 4,275,413 (Sakamoto) ein Verfahren beschreibt, das selbst variiert werden kann. Wenn eine Umwandlungstabelle aufgestellt ist, kann auch ein als trilineare oder kubische Interpolation bezeichnetes Verfahren verwendet werden, um Ausgabewerte aus dem limitierten Satz von Eingabewerten zu berechnen. Die in der Nachschlagetabelle gespeicherten Werte können, wie in Sakamoto, empirisch abgeleitet, berechnet oder auf empirischer Information basierend extrapoliert werden, wie in Po-Chienh Hung "Tetrahedral Division Technique Applied to Colorimetric Galibration for Imaging Media", Annual Meeting IS & T, NJ, May 1992 auf den Seiten 419-422, Po-Chienh Hung "Colorimetric Calibration for Scanners and Media", SPIE, Vol. 1448, Camera and Input Scanner System (1991), Sigifredo I. Nin et al., "Printing CIELAB Images on a CMYK Printer Using Tri-Linear Interpolation" SPIE Procedings, Vol. 1670, 1992 auf den Seiten 316-324, und in James M. Kasson et al. " A Tetrahedral Interpolation Technique for Color Space Conversion" in IS & T/SPIE Electronic Imaging, January 1993. Für ein Farbraum-Umwandlungsverfahren, das mehr als drei Dimensionen verwendet, wird auf US-A-4,511,989 (Sakamoto) verwiesen.
• Um die Tabelle zu erstellen, wird ein Satz von Farbflecken erzeugt, die vorzugsweise eine bestimmte Linearisation und Hinzufügung von Schwarz enthalten. Dies wird bewerkstelligt, indem ungefähr 1000 bis 4000 von durch den Farbraum verteilten Flecken von Druckfarben gedruckt und gemessen werden, d. h. es wird ein großer Satz von Drucker-Treibersignalen in variierenden Dichten aus Kombinationen von C, M, Y, K erzeugt und für die Steuerung des Druckers verwendet. Die Farbe jedes Fleckens wird unter Verwendung eines Spektrakphotometers gemessen, um die Farbe in Rc, Gc, Bc zu bestimmen. Die gemessenen Farben dieser Flecken werden verwendet, um eine dreidimensionale Nachschlagetabelle zu erstellen, die in Rc, Gc, Bc definierte Farben mit in Rx, Gx, Bx definierten Farben in Beziehung setzt.
• Umwandlungen, die keine abgebildeten und gemessenen Punkte umfassen, können interpoliert oder extrapoliert werden.
• Wie oben genannt wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine Tabelle von Daten für ein rechteckiges Koordinatennetz und eine Interpolation verwendet, um die Werte der Funktion an Punkten zu finden, die nicht in der Tabelle enthalten sind. Die Differenzen zwischen den bekannten Tabellenwerten (d. h. in Fig. 1, 2 oder 3 (H[i + 1][j] - H[i][j]) usw.) müssen jedesmal berechnet werden, wenn ein in den Bereich fallender Punkt interpoliert werden soll, wobei diese Differenz für die Interpolation verwendet wird. Wenn eine große Anzahl von Pixeln (d. h. ein Bild) berechnet wird, kann es vorteilhaft sein, alle möglichen Differenzen gleichzeitig zu berechnen, sie zu speichern und dann bei Bedarf zu verwenden. Dabei kann man sich das mehrfache Berechnen der Differenzen sparen, muß dafür aber die zusätzlichen Kosten für das Speichern und Zugreifen auf die Differenzen leisten. Mit Bezug auf Fig. 5 kann der für diese Differenzwerte benötigte Speicherraum reduziert werden, indem die Redundanz beseitigt wird und ein komplexeres Schema für die Adressierung und Indizierung verwendet wird, um auf die benötigten Differenzen für die Interpolation einer bestimmten Farbe zuzugreifen. Dabei ist zu beachten, daß die Differenz (H[i + 1][j] - H[i][j]) als ΔHx1 im Knoten [i][j] und als ΔHx2 im Knoten [i][j - 1] gespeichert wird. Diese Redundanz tritt an jeder Knotenschnittstelle in der Nachschlagetabelle auf. Die Redundanz kann beseitigt werden, indem bei jedem Knotenpunkt nur die mit diesem Knotenpunkt verbundenen Differenzen gespeichert werden. Das heißt, es wird nur ΔHx1 (als ΔHx) und ΔHy2 (als ΔHy) mit dem Knotenpunkt bei [i][j] gespeichert. Das bedeutet auch, daß man für eine wie oben angegebene Interpolation in dem unteren Dreieck von der aktuellen Lokation auf ΔHx und von der Lokation [i + 1][j] auf ΔHy zugreifen muß. Um entsprechend eine Interpolation in dem oberen Dreieck vorzunehmen, greift man von der aktuellen Lokation auf ΔHy und von der Lokation [i][j + 1] auf ΔHx zu. Nachdem der Index des Rechtecks gefunden ist, indem man sich befindet, wird bestimmt, in welchem Tetraeder man sich befindet, wobei dann ein neuer Satz von Indizes berechnet wird, um auf die benötigten Differenzen zuzugreifen.
• Im Fig. 6 ist ein rechteckiges Volumen in einem dreidimensionalen Farbraum mit den Knoten (i, j, k), (i + 1, j, k), (i + 1, j, k + 1), (i, j, k + 1), (i, j + 1, k), (i + 1, j + 1, k), (i + 1, j + 1, k + 1), (i, j + 1, k + 1) gezeigt. Dabei geben die Knoten die Farbraum-Koordinaten an, für die eine empirisch bestimmte Farb-Umwandlung vorhanden ist. Die Farb-Differenzen sind mit den Buchstaben A bis L angegeben. Für jeden Knoten nur die Differenzen, die den Abstand zu benachbarten Knoten in einer Richtung wiedergeben. Für den Knoten (i, j, k) sind also die Differenzen A, B und C gespeichert, die den Abstand zu benachbarten Knoten in der Richtung der zunehmenden Werte wiedergeben.
• Fig. 7 zeigt einen vereinfachten Interpolator 40 mit einem Signaleingang, der die Werte Rc, Gc und Bc empfängt. Die Signale werden in zwei Teile umgewandelt, in einen zu der Ursprungs-Bestimmungseinrichtung 100 geleiteten Indexteil m, der den rechteckigen Bereich angibt, in dem sich das Farbsignal befindet, und einen zu der Tetraeder-Bestimmungseinrichtung 102 geleiteten Bruchteil n, der das Tetraeder angibt, in dem sich das Farbsignal befindet. Die Ausgabesignale aus der Ursprungs- Bestimmungseinrichtung 100 und der Tetraeder-Bestimmungseinrichtung 102 werden als Eingabesignal zu dem Adreßcontroller 104 geleitet, der die entsprechenden Adreßsignale zu der mit dem Bezugszeichen 106 angegebenen Nachschlagetabelle leitet, die physikalisch als elektronische Signalspeichereinrichtung, etwa als RAM, ausgebildet ist, um die Tabelle zu der Ausgabe der entsprechenden Differenzsignale zu veranlassen. Jede Interpolation, die die Differenzen A, B oder C benötigt, erhält die erforderlichen Differenzen, indem sie an der Lokation (i, j, k) auf die Nachschlagetabelle 106 zugreift, jede Interpolation, die die Differenzen D oder E benötigt, erhält die erforderlichen Differenzen, indem sie an der Lokation (i + 1, j, k) auf die Nachschlagetabelle 106 zugreift, usw. für die verbleibenden Differenzen E bis L. Dabei ist zu beachten, daß die entsprechenden Indexsignale auf eine Vielzahl von Knoten indiziert sind. Die Knoten sind jedoch insofern voraussagbar, daß sie Knoten wiedergeben, die um nicht mehr als 1 Einheit vom Ursprung entfernt sind, der den rechteckigen Raum definiert.
• Die Ausgabe aus der Nachschlagetabelle 106 wird zu einem Signaladdierer 108 geleitet, der den Wert am Indexpunkt zu den entsprechenden Kombinationen von Differenzsignalen und Bruchsignalen n addiert, um den interpolierten Wert in dem neuen Farbraum zu erhalten und die Drucker-Treibersignale Cx, Mx, Yx abzuleiten.
• In Fig. 8 ist eine Anordnung zum Berechnen der Differenzwerte gezeigt. Eine Abfolge von Takten 200, 202 und 204 geben durch die Gesamtzahl der Einträge in der Nachschlagetabelle ein Inkrementsignal als Information für den Adreßcontroller 210 an. Der Adreßcontroller 210 erhält aus der Nachschlagetabelle 210 Werte für jeden Taktzyklus, die empirisch abgeleitete Werte für jeden aufeinanderfolgenden Eingabewert wiedergeben. Diese empirisch abgeleiteten Werte werden sukzessive in den Signalspeichern 220 und 222 gespeichert, die wiederum Signalpaare zu einer Differenzschaltung 224 leiten, um die Differenz zwischen den aufeinanderfolgenden Signalen zu bestimmen. Diese Signale werden zu dem Adreßcontroller 104 geleitet, der die Werte an entsprechenden Lokationen in der Nachschlagetabelle 106 speichert.
• Es ist zu beachten, daß für jede Zelle eigene Werte abgeleitet und gespeichert werden können. Es ist auch zu beachten, daß die zugegriffenen Differenzwerte eine Funktion einer höheren Ordnung von mehreren Differenzwerten sein können.
• Es ist weiterhin zu beachten, daß die vorliegende Erfindung in der vorstehenden Beschreibung für die Umwandlung eines geräteunabhängigen Farbraums zu einem geräteabhängigen Farbraum verwendet wurde, wobei die vorliegende Erfindung jedoch ebenso gut für eine beliebige Umwandlung aus einem ersten Raum zu einem zweiten Raum, die entweder geräteunabhängig oder geräteabhängig sind, verwendet werden kann.

Claims (10)

1. Raum-Umwandlungssystem zum Umwandeln von Signalen eines ersten Raums zu Signalen eines zweiten Raums, wobei ein Satz von zuvor abgeleiteten digitalen Ausgabesignalen derart auf ausgewählte Eingabesignale abgebildet wird, daß ein in einer Speichereinrichtung gespeichertes Koordinatennetz gebildet wird, wobei ein Interpolations-Prozessor (40) verwendet wird, um ein Ausgabesignal für ein Eingabesignal vorzusehen, das nicht durch ein zuvor abgeleitetes Ausgabesignal abgebildet wird, gekennzeichnet durch eine die Effizienz des Interpolations- Prozessors (40) verbessernde Anordnung mit:

a. einer Berechnungseinrichtung (200-224) zum Berechnen des Abstands im Ausgaberaum zwischen jedem Ausgabesignal und jedem benachbarten zuvor abgeleiteten Ausgabesignal im Koordinatennetz und zum Erzeugen eines Satzes von Differenzsignalen in Abhängigkeit von den Abständen,

b. einem Differenzspeicher (106) zum Speichern der von der Berechnungseinrichtung erhaltenen Differenzsignale, wobei die Differenzsignale als mit jedem benachbarten, zuvor abgeleiteten Ausgabesignal assoziierte Adressen in dem Differenzspeicher gespeichert sind,

c. einer Steuereinrichtung (104) zum Steuern der Speicherung der Differenzsignale und zum Leiten von nur den Differenzsignalen, die nicht zuvor für ein benachbartes, zuvor abgeleitetes Ausgabesignal im Koordinatennetz gespeichert wurden, von der Berechnungseinrichtung zu dem Differenzspeicher,

d. wobei die Steuereinrichtung (104) das Abrufen der Differenzsignale zu dem Interpolations-Prozessor von den Adressen steuert, um die korrekten Distanzsignale für die Interpolationsverarbeitung vorzusehen.

2. System nach Anspruch 1, wobei die ersten und die zweiten Raumsignale Farbraumsignale sind.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zuvor abgeleiteten Ausgabesignale empirisch abgeleitet sind.

4. System nach wenigstens einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die ersten Farbraumsignale im Rot-Grün-Blau-Farbraum oder im Zyan-Magenta-Gelb-Schwarz- Farbraum definiert sind.

5. System nach wenigstens einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die zweiten Farbraumsignale in einem zweiten Rot-Grün-Blau-Farbraum, als ein mehrdimensionaler Ausgabefarbraum oder in einem Zyan-Magenta-Gelb-Schwarz-Farbraum definiert sind.

6. System nach wenigstens einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei der erste Farbraum und/oder der zweite Farbraum kolorimetrisch sind.

7. System nach wenigstens einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei der zweite Farbraum und/oder der erste Farbraum geräteabhängig sind.

8. Drucksystem mit einem Raum-Umwandlungssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7.

9. Drucksystem nach Anspruch 8, wobei die Differenzsignale, die nicht zuvor für ein benachbartes, zuvor abgeleitetes Ausgabesignal im Koordinatennetz gespeichert wurden, nur die Differenzsignale umfassen, die den Abstand zu drei Nachbarn im Koordinatennetz beschreiben.

10. Verwendung eines Raum-Umwandlungssystems nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7 für die Umwandlung von einem ersten Farbraum zu einem zweiten Farbraum.