CN101416481B - 多级半色调网屏和其组 - Google Patents

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Abstract

提供了一种适用于多级印刷的三维半色调网屏。该三维半色调网屏包括多个平面,每个平面对应于输入的RIPped像素的一个或多个输入强度级。网屏点在所述平面内,每个网屏点与一个或多个输出曝光强度值相关联,该输出曝光强度值表示对应于输入的RIPped像素的曝光点的强度。

Description

多级半色调网屏和其组
技术领域
本发明涉及多级半色调网屏(multilevel halftone screen)和其组。特别地,本发明涉及尤其适用于低分辨率多级印刷设备的多级半色调网屏和其组,该低分辨率多级印刷设备诸如电子照相印刷设备、电脑直接制版(“CTP(computer-to-plate)”)印刷设备、直接成像(“DI”)印刷设备、颜料升华印刷设备和低分辨率喷墨印刷设备。
背景技术
图1示出了用于获取图像、将所获取的图像栅格化为“数字连续色调(contone)”数据,和将该数字连续色调数据处理为对印刷设备兼容的格式的传统工作流。特别地,图1示出了各种输入源102、104和106可以被用于通过各种图像捕获设备108、110和112获取图像,并且转化为数字数据文件114。例如,数码相机108可以拍摄模拟连续色调场景102的数字图片,并且将该图片转化为数字文件114。数字文件114的例子包括JPG文件、TIFF文件和本领域公知的任何其它数字文件格式。图1还示出了扫描仪110可以被用于数字扫描硬拷贝印刷物104并且将该数字扫描转化为数字文件114。同样,图形设计软件112可以被用于生成图形设计106并且将这样的设计保存为数字文件114。
数字文件114包括以二维阵列排列的多个“像素”。每个像素包括与红、绿和蓝分色关联的强度数据。但是,印刷设备116、118和120依照一般分别表示为CMYK的四个不同的分色、即青色、洋红色、黄色和黑色印刷图像。因此,如果用户期望利用印刷机116、118、120中的任何一个来印刷数字文件114,则可以使用软件、硬件或者两者作为光栅图像处理器“RIP”122,以便将数字文件114栅格化为“数字连续色调”CMYK数据124。特别地,RIP122将数字文件114中的数字红、绿和蓝数据转化为CMYK数据124。
另外,印刷机116、118、120通常具有比设备108、110、112的图像获取分辨率更大的印刷分辨率。因此,RIP122通常增加其处理的图像数据的分辨率,使得数字连续色调CMYK数据124具有比数字文件114大的分辨率。换句话说,数字文件114中的“像素”可以对应于数字连续色调CMYK数据124中的几个“RIPped像素”。单个RIPped像素用参考标号126表示。
为了被印刷,数字连续色调CMYK数据124经历半色调处理130并且被转化为与将要印刷RTP数据的印刷设备兼容的“准备印刷(ready-to-print)”(“RTP”)数据128。RTP数据通常具有与数字连续色调CMYK数据124相同或比其更大的分辨率。因此,RIPped像素(诸如RIPped像素126)通常对应于RTP数据128的一个或多个元素,这样的元素这里称为“曝光点(exposure dot)”。单个曝光点例如用参考标号138表示。
依赖于所使用的印刷机116、118、120和所印刷的图像的类型,可以使用几个半色调处理之一,例如半色调处理130。例如,如果操作员想使用印刷机116,用户可以选择阈值半色调处理132以便将数字连续色调CMYK数据124转化为RTP数据134。在传统的阈值半色调处理中,如果输入RIPped像素126的强度大于或等于阈值,那么RTP数据134中对应于RIPped像素126的曝光点被设置为开(ON)值,表明在该位置处曝光点要被印刷。如果RIPped像素126的强度值低于该阈值,则RTP数据134中的对应的曝光点被设置为关(OFF),表明在该位置处曝光点将不被印刷。
如果用户期望用印刷机118印刷,则用户可以选择图案化点半色调140来生成RTP数据142。依照图案化点半色调,依赖于输入RIPped像素126的强度值和印刷机118和数字连续色调CMYK数据124的相对分辨率,将使用多个图案144之一来生成半色调单元146中的曝光点的图案。在图1的例子中,半色调单元146对应于来自数字连续色调CMYK数据124的RIPped像素,并且包括四个曝光点。在这种情况下,半色调单元146可以代表五个不同的强度级别:(1)其中半色调单元146中的所有四个曝光点是“关”;(2)其中半色调单元146中的四个曝光点中的一个是“开”,并且其余的是“关”;(3)其中半色调单元146中的两个曝光点是“开”并且其余的是“关”;(4)其中半色调单元146中的四个曝光点中的三个是“开”并且另一个是“关”;(5)其中半色调单元146中的所有曝光点是“开”。在这个例子中,如果被处理的RIPped像素具有与很小的或无强度相关的强度值,则可以使用图案(1)用于对应的半色调单元。如果被处理的RIPped像素具有与稍高级别的强度相关的强度值,则可以使用图案(2),依此类推。
如果用户期望用多级印刷机120印刷数据124,则用户可以选择多级半色调处理148。与二进制印刷机相反,多级印刷机能够印刷具有多个强度之一的单个曝光点。例如,8比特多级印刷机能够利用256个不同曝光级之一印刷任何一个曝光点。相反,二进制印刷机能够用两个强度值:“开”或“关”之一印刷单个曝光点。因此,多级半色调处理148依赖于其相关的多级印刷机的能力,生成RTP数据150,该RTP数据150的曝光点152具有多个不同曝光强度级之一。图2示出了二进制印刷机的曝光点,图3示出了多级印刷机的曝光点。图4示出了数字连续色调CMYK数据124的直方图和在已经执行多级半色调处理148之后RTP数据150(也称为“多级半色调数据”)的所得到的直方图。
为数字连续色调CMYK数据124中的C、M、Y、K分色(colorseparation)中的每一个执行半色调处理130。因此,单独的RTP数据128为数据124的分色C、M、Y、K中每一个被生成并且对应于数据124的分色C、M、Y、K中每一个。另外,半色调处理使用“网屏”,所述网屏实际上是用于确定应该为对应的数字连续色调CMYK数据124输出哪个RTP数据的表。通常,为每个分色使用一个网屏。
图5A示出了用于青色分色的半色调网屏501。网屏501具有多个“网屏点”502,网屏点表示RTP数据504中的曝光点具有非零曝光强度的位置。换句话说,网屏点(screen dot)502表示点通过印刷设备印刷的位置。为了生成RTP数据504,网屏501通常以角度被叠加在数字连续色调数据505上。一般来说,半色调网屏501比要施加到的数字连续色调数据505小(具有较低分辨率)。因此,半色调网屏501在典型地以角度被叠加到数字连续色调数据505上时被平铺(tile),如在图5A中的506所示。每个网屏点502将其所覆盖的像素的强度值转换为具有特定曝光强度值的对应曝光点503,例如如在图5A中的507所示。
传统上,存在两种不同类型的半色调网屏:AM网屏和FM网屏。AM网屏(例如在图5B的510处所示)指的是调幅网屏,其包括具有规则图案的网屏点。相反,FM(如图5B的511所示)指的是调频网屏,其展示了具有随机图案的网屏点。FM网屏也称为“随机网屏”。
为了使用AM网屏产生令人喜爱的图像,生成一组AM网屏,其中每个网屏被配置用于CMYK分色之一,并且所述网屏以特定的角度被叠加于其对应的数字连续色调数据。通常,当叠加网屏时,青色网屏以15度定向于其对应的数字连续色调数据上,洋红色网屏以75度定向,黑色网屏以45度定向,并且黄色网屏以零度定向。当这些网屏中的每一个以这些特定的角度覆盖时,其网屏点产生称为花环式结构的令人喜爱的微结构,人眼不容易注意到该微结构。但是,当应用传统的AM网屏时,称为云纹图案(moiré pattern)的网屏点干扰图案出现并且偶尔降低图像质量。
FM网屏不具有与分散的云波干扰图案相关的问题。但是,当使用FM网屏时,由于在色调标度的较高部分(也就是说色调标度的曝光强度高并且网屏点大并且开始联结的部分)中的网屏点之间的连接而可以产生蠕虫状伪像(worm-like artifact)。
另外,尽管FM网屏对于例如由高分辨率喷墨印刷机执行的高分辨率印刷(大约每英寸5000或更多点)工作良好,但是他们对于诸如电子照相、柔性版印刷、直接成像(“DI”)、颜料升华和较低分辨率喷墨印刷设备的较低分辨率印刷(大约每英寸2000或更少点)效率较差。例如,电子照相(“EP”)印刷和柔性版印刷当前不能以由喷墨印刷所提供的分辨率来印刷,因为这些印刷方法具有比高分辨率喷墨印刷更大的最小曝光点尺寸。为了详细描述,EP印刷通过向图像圆柱体增加吸引调色剂的电荷点,将调色剂传递到印刷基底。该调色剂随后被传递到基底,例如纸。如果曝光点尺寸太小,则向图像圆柱体增加的电荷太小很难正确吸引调色剂。因此,太少或没有调色剂将被传递到基底。在柔性版印刷的情况下,在柔性印刷板上形成凸起的曝光点。随后墨水被施加到该柔性印刷板,并且凸起的曝光点通过接触将墨水传递到基底。如果在印刷板上凸起的曝光点太小,则不能正确地将墨水传递到印刷板。对于其它较低分辨率印刷技术存在类似的问题。但是,因为FM网屏提供超过AM的好处,例如消除云纹干扰图案,因而对于较低分辨率印刷过程产生无伪像的高质量图像的FM网屏是所期望的。
发明内容
在本领域中通过依照本发明的多级半色调网屏组(multilevelhalftone screen set)解决了上述问题并且实现技术方案。在本发明的实施例中,提供适用于尤其较低分辨率多级印刷的三维(“3D”)半色调网屏,并且将其存储在计算机可访问的存储系统中。较低分辨率多级印刷的例子包括电子照相、电脑直接制版(“CTP”)、直接成像(“DI”)、颜料升华和较低分辨率喷墨印刷。依照本发明的各实施例,3D半色调网屏包括第一数据结构的第一多个平面。第一多个平面中的每一个对应于输入RIPped像素的一个或多个强度级。平面中的每个数据结构与多级印刷设备的曝光强度级相关联。通过至少基于输入RIPped像素的强度选择所述多个平面之一和通过至少基于输入RIPped像素的坐标在所选平面中选择数据结构来确定对应于输入RIPped像素的输出曝光强度级。
在3D半色调网屏的所述平面内,是与非零曝光强度所关联的数据结构相对应的网屏点。取决于网屏点的尺寸,可以使用一个或多个邻近的数据结构来描述网屏点。换句话说,可以使用一个或多个邻近的数据结构在数据中表示网屏点。术语“邻近的(contiguous)”用来表示数据的逻辑分组,诸如阵列中的相邻元素,即使实际数据元素在计算机可访问的存储系统中可能位于遥远的、非邻近的位置。
依照本发明的实施例,网屏点分别具有遍及3D半色调网屏的平面保留在相同或基本相同的位置的核心(nucleus)。每个网屏点还包括外围区域,该外围区域在对应于输入RIPped像素的强度增加的方向上从每个平面到下一平面在尺寸上生长。
依照本发明的另一实施例,由每个网屏点表示的曝光点强度或多个强度在输入RIPped像素的强度增加的方向上在平面之间增加。
依照本发明的另一实施例,在任何特定平面上网屏点的尺寸基本上是相等的,但是一般是不相等的。在任何特定平面、尤其是与较高强度级相关的平面上具有基本上相等的网屏点的好处是,提供对如何连接网屏点以便抑制蠕虫状伪像的控制。但是,在任何特定平面、尤其是与较低强度级相关的平面上不具有精确相等的网屏点尺寸的好处是,允许更稳定的调色剂/墨水传递。换句话说,已经确定,尤其在色调标度的趾区域(toe region)(即较低强度区域)(其中网屏点小)中稍微不规则的或变化的网屏点尺寸有助于稳定的调色剂/墨水传递,特别是对于对小网屏点尺寸响应不好的较低分辨率印刷设备。在这点上,依照本发明的另一个实施例,在对应于色调标度的趾区域的平面中的网屏点尺寸被增加,以便增加调色剂/墨水的传递的稳定性,对于较低分辨率印刷设备尤其如此。
依照本发明的又一个实施例,在3D半色调网屏的平面中网屏点核心随机排列。依照另一个实施例,在一个或多个平面中网屏点核心随机排列,在一个或多个其它平面中,网屏点核心规则排列。在一个实施例中,网屏点核心在中间色调平面中规则排列,并且在其它平面中随机排列。
依照本发明的实施例,3D半色调网屏展示了绿噪声功率谱,即在每英寸大约150到大约250行之间的中频峰值。尽管不是必须的,绿噪声功率谱对于较低分辨率印刷设备是有用的。依照另一个实施例,3D半色调网屏展示了在不同平面之间可变化的网屏点频率。
依照本发明的另一个实施例,为每个分色生成一个3D半色调网屏。每个3D半色调网屏可以具有不同的平均网屏点频率以便帮助抑制图像伪像。此外,3D半色调网屏中的一个或多个可以是FM网屏,并且3D半色调网屏中的一个或多个可以是AM网屏。
依照本发明的又一个实施例,由多级处理系统接收RIPped像素的输入强度值以及RIPped像素的坐标。至少基于RIPped像素的强度值,该处理系统选择3D半色调网屏中的平面。至少基于RIPped像素的坐标,所述处理系统确定在所选平面中与RIPped像素的坐标对应的位置。该处理系统确定和输出与在平面中与RIPped像素的坐标对应的位置相关联的曝光值。
依照本发明的再一个实施例,处理系统至少通过接收瓦片形状、瓦片尺寸、瓦片角度和网屏点频率的标识来生成所述3D半色调网屏。满足所标识的瓦片形状、尺寸、角度和频率的定义的瓦片被生成,具有随机的网屏点核心布置。本领域已知的例如Voronoi算法的算法用于重新分配在所生成的瓦片中随机布置的网屏点核心,使得网屏点核心的重新分布产生具有围绕所标识的频率为中心的频率分布的频谱。平面之间的网屏点的生长通过网屏点以某个速率朝向相邻网屏点生长的算法来执行,该速率使得同时或几乎同时地接触所有相邻网屏点。然后可以向所生成的瓦片和相关平面应用平均滤波。这样的瓦片随后可以转化为等效的零度瓦片并且以砖状或者本领域已知的其它平铺结构重复,例如Holladay平铺结构。在平铺后,可以将3D半色调网屏应用于输入图像,该输入图像可以是数字连续色调数据。
除了本发明的上述实施例之外,通过参考附图和研究下文的详细说明,其它实施例也将变得显而易见。
附图说明
根据以下对示范实施例的详细描述并且结合附图,将容易理解本发明,其中:
图1示出了传统的图像处理、半色调和印刷技术;
图2示出了传统的二进制印刷;
图3示出了传统的多级印刷;
图4示出了数字连续色调数据的直方图和多级半色调处理的数字连续色调数据的直方图;
图5A示出了传统的半色调处理;
图5B示出了传统的AM半色调网屏和传统的FM半色调网屏;
图6示出了依照本发明实施例的多级半色调处理系统;
图7示出了依照本发明实施例的多级半色调网屏;
图8示出了依照本发明实施例的图7的多级半色调网屏的平面;
图9示出了依照本发明实施例的用于制造多级半色调网屏的过程的第一部分;
图10示出了依照本发明实施例的用于制造多级半色调网屏的过程的第二部分;
图11示出了依照本发明实施例的用于制造多级半色调网屏的另一过程;
图12示出了依照本发明实施例的多级半色调网屏;
图13示出了依照本发明实施例的多级半色调网屏组的频谱;
图14示出了依照本发明实施例的在多级半色调网屏中的洞生长;
图15示出了依照本发明的实施例的网屏点和洞的混合;
应理解的是,附图是为了说明本发明的构思并且可以不按比例。
具体实施方式
这里所描述的本发明的各实施例公开了适用于多级印刷的三维(“3D”)半色调网屏。这里所述的3D半色调网屏不只展示了使得它们是对于诸如EP、CTP、DI、颜料升华和较低分辨率喷墨印刷机的较低分辨率印刷机的适用的网屏的特性,还展示了使得它们通常是有用网屏的特性。例如,这里所述的3D半色调网屏的任何特定平面上的网屏点的尺寸大体相等,以便控制网屏点如何连接。与所使用的印刷机无关,这种技术抑制了在传统FM网屏中常见的蠕虫状伪像。另外,这里所述的3D半色调网屏的任何特定平面上的网屏点尺寸一般不完全相等,从而允许稳定的调色剂/墨水传递。在稳定的调色剂/墨水传递对于较低分辨率印刷技术有用的同时,它还对于几乎任何其它印刷技术有用。为了进一步提高印刷质量,在色调标度的趾(toe)区域中增加3D半色调网屏中的网屏点尺寸,用以增加调色剂/墨水传递的稳定性。在这点上,网屏点可以扩散,以便减小在这些平面上增加网屏点尺寸的影响。此外,在稳定的调色剂/墨水传递对于较低分辨率印刷有用的同时,其对于其它印刷技术也有用。因此,本领域普通技术人员将理解,这里所述的3D半色调网屏可以用于任何多级印刷过程。
现在转到图6,将描述依照本发明实施例的多级半色调处理系统600。来自数字连续色调CMYK数据124的RIPped像素数据606(在串行数据处理系统中)一次一个像素地被输入到多级半色调处理系统602中。但是,本领域技术人员将理解,可以使用并行数据处理装置。另外,尽管RIPped像素数据606这里一般描述为被输入到多级半色调处理系统602中,本领域技术人员将理解的是,像素数据606不必是栅格化的数字连续色调CMYK数据,并且可以是其它形式的图像数据。RIPped像素数据606描述每个RIPped像素的强度值和每个RIPped像素的坐标(经常是X和Y坐标)。
多级半色调处理系统602包括一个或多个处理器,其能够生成对应于所输入的RIPped像素的处于准备印刷(“RTP”)格式的曝光强度值。曝光强度值描述由多级印刷机形成的点的曝光强度。如这里使用的,曝光强度指的是由多级印刷设备形成的点的黑暗程度和/或尺寸。为了生成对应于所输入的RIPped像素的曝光点强度值608,多级半色调处理器参照在数据存储系统604中所存储的3D半色调网屏610。3D半色调网屏610是这里所述的依照本发明各实施例的3D半色调网屏中的任何一个。数据存储系统604与多级半色调处理系统602通信连接。
数据存储系统604可以包括一个或多个计算机可访问存储器。数据存储系统604可以是包括经由多个计算机和/或设备通信连接的多个计算机可访问存储器的分布式数据存储系统。另一方面,数据存储系统604不必是分布式数据存储系统,并且因此可以包括位于单个计算机或设备中的一个或多个计算机可访问存储器。从这点来说,尽管数据存储系统604图示为与多级半色调处理系统602分离,本领域技术人员将理解的是,该数据存储系统604可以完全或部分地被存储在该多级半色调处理系统602中。
术语“计算机”和术语“处理器”指的是能够处理数据和/或管理数据和/或操作数据的任何数据处理设备,而不管是利用电的和/或磁的和/或光的和/或生物的组件和/或以其它方式来实施的。
词语“计算机可访问存储器”意在包括任何计算机可访问存储设备,不管是易失性或非易失性的,电子的、磁的、光的或其它的,包括但是不局限于软盘、硬盘、光盘、DVD、闪存、ROM和RAM。
词语“通信连接”意在包括设备(诸如计算机和/或处理器)和/或程序之间的任何类型的连接,不管是有线的、无线的或两者皆有的连接,其中数据可以被传送。另外,词语“通信连接”意在包括在位于单个计算机或处理器内的设备和/或程序之间的连接,在位于不同计算机或处理器中的设备和/或程序之间的连接,和在根本不位于计算机或处理器内的设备之间的连接。
多级半色调处理系统602至少基于RIPped像素数据606生成RTP数据608。特别地,多级半色调处理系统602至少基于RIPped像素的强度值来选择3D半色调网屏610中的多个平面中的平面。已经识别出与RIPped像素的强度值相关联的平面,多级半色调处理器至少基于RIPped像素的坐标在所选平面中选择位置。在3D半色调网屏610的所选平面内的所选位置标识要作为与输入的RIPped像素对应的RTP数据608而输出的曝光点强度值。
图7详细示出了依照本发明实施例的3D半色调网屏610的结构。依照图7的实施例,半色调网屏610有三个维度:X轴702,Y轴704和Z轴706。X轴702和Y轴704与输入的RIPped像素数据606的坐标相关联。Z轴706(也称为“色调标度(tone scale)”)与输入的RIPped像素数据606的强度值相关联。因此,半色调网屏610具有多个平面,称为0级,1级,...32级,33级,34级等,每个平面与输入的RIPped像素的强度值相关联。但是,本领域技术人员将理解的是,半色调网屏中的平面可以与输入的RIPped像素的多于一个的强度值相关联。
如图8所示,每个平面都表示曝光点的图,其中在图8所示的平面级32中每个数字表示具有由这种数字所表示的曝光强度值的曝光点。另外,除了与为零(无强度)的输入的RIPped像素强度值相关联的平面级0外,每个平面具有多个网屏点708,其中一些网屏点在图7中用参考标号708在横截面中示出。但是,应注意到,在语义上可以认为平面级0具有与无曝光强度相关联的网屏点730。但是,为了便于讨论,将把网屏点描述为与非零曝光强度相关联。就这一点而言,网屏点与由多级印刷设备印刷的一个或多个曝光点相关联。例如,平面级1中的网屏点710与曝光强度值3相关联,该曝光强度值3可以表示由多级印刷设备印刷的小的或轻的点。如果输入的RIPped像素具有强度值1并且其坐标将其与网屏点710相关联,则作为RTP数据608输出曝光点强度值3。
随着半色调网屏610沿着Z轴706前进,平面中的网屏点变大。这样的生长例如用参考标号714表示。生长714示出,在图7所示的平面级35中的网屏点716的横截面从包围两个曝光点强度值生长为在平面级64中包围五个曝光点强度值(如由曝光点横截面718所示)。尽管在图7中没有示出,但在色调标度的趾区域中与网屏点708相关联的曝光强度可能具有增加的曝光强度,以便允许用于较低分辨率印刷技术的墨水或调色剂的更稳定的传递。另外,如由参考标号724所示,网屏点708不仅沿着Z轴706在尺寸上生长,也沿着Z轴706在强度上增加。
网屏点708分别包含核心720(nucleus),所述核心从平面到平面位于相同或基本相同的位置。核心720表示网屏点的理论中心(在实数空间中),或者理论中心所在的曝光点(在由半色调网屏610表示的整数/数字空间中)。例如,在图7中网屏点718的理论中心可以位于曝光点750和曝光点752之间的位置,在距离曝光点750的中心更近的某处。在数字化网屏点的过程中(从实数空间转化到整数空间,下文详细描述),曝光点750变成了该理论中心所位于的曝光点并且在整数空间中被认为是网屏点718的核心。
随着网屏点沿着Z轴706在尺寸上生长,它们包括生长的外围区域722。如图8中所示,外围区域722邻接或围绕网屏点核心720。
图8示出了半色调网屏610的平面级32,使得图7中所示的在级32的曝光点强度对应于沿着图8的第一行802所示的曝光点强度。因此,可以说图8示出了在图7中所示的平面级32的下面(underneath)。如图8所示,在任何特定平面上的网屏点尺寸基本相等,以便控制当网屏点沿着Z轴生长时网屏点如何开始连接。该要求有助于减少对于传统FM网屏常见的蠕虫状伪像。但是,图8也示出了网屏点不是全部具有相等尺寸,并且存在在网屏点之间在尺寸方面的微妙变化。换句话说,网屏点708具有轻微不规则的形状。这个特征允许调色剂/墨水的更稳定的传递,特别是对于较低分辨率印刷设备。特别地,已经确定,轻微不规则或变化的网屏点尺寸(尤其是在网屏点很小的色调标度的趾区域中)帮助稳定的调色剂/墨水传递,特别用于对小网屏点尺寸反应不好的较低分辨率印刷设备。下文将参考图9更详细地描述如何增强在这一段中所讨论的特征的技巧。
图7和8示出了,网屏点(如其网屏点核心720标识的那样)随机排列。但是,本发明不局限于这个布置,3D半色调网屏610的全部或部分可以如AM网屏规律排列。例如,图12示出了本发明的一个特定实施例,其具有拥有至少一个不同的网屏点核心位置布置的单个网屏的不同段。在这个示范实施例中,中间色调区域1208具有对应于AM网屏1204的规则图案中的网屏点核心布置。其它平面1202和1206具有对应于FM网屏的网屏点核心的随机布置。这种布置的好处在于,在色调标度的趾区域中网屏点的随机图案已经被确定在呈现小的点时有助于调色剂/墨水附着,在高强度平面中网屏点的随机图案有助于减少蠕虫状伪像,并且在中间色调区域(其中调色剂/墨水附着和蠕虫状伪像不是问题)中网屏点的规则图案可以比随机布置产生更好的结果。尽管图12示出了FM-AM-FM布置,本领域技术人员将理解可以实施其它更替的随机/规则布置而不偏离本发明的范围。
尽管不是必须的,依照本发明实施例,网屏点核心720被排列,使得半色调网屏610展示出在大约150和250行/英寸之间的绿噪声功率谱(green noise power spectrum)。绿噪声功率谱对于较低分辨率印刷设备是有利的。
尽管图7示出了多个平面的每一个之中恒定数目的网屏点核心720,本发明的实施例可以在不同组的平面中具有变化数目的网屏点核心720。例如,平面级0到35分别可以具有数目为X的网屏点核心,而平面级36到255分别可以具有X+Y个核心。因此,本领域技术人员将理解的是,3D半色调网屏610可以具有依赖于网屏610的色调区域的可变频率。例如,图12示出FM组平面1202可以具有多个网屏点频率F1、F2,其中F1>F2或F2<F1。另外,AM组平面1204可以具有另一网屏点核心频率F3,并且FM组平面1206可以具有又一网屏点核心频率F4。有利地,在FM区域1202和AM区域1204的过渡点FT1处,过渡的网屏点核心的频率是相等的,并且过渡的网屏点核心在过渡点处在平面之间位于相同或基本相同的位置。类似地,在AM1204到FM1206的过渡点FT2处,过渡的网屏点核心的频率有利地也是相等的,并且过渡的网屏点核心在过渡点处在平面之间位于相同或基本相同的位置。实现这些结果的细节在下文中参考图9更详细地描述。在上述讨论的过渡(transition)处具有相同或基本相同的频率和网屏点核心位置保证了在随机的和规则的网屏点核心布置之间的平滑纹理过渡(texture transition)。
另外,尽管图7和8示出了每个平面是矩形的半色调网屏,但是本领域技术人员将理解的是,半色调网屏610的三维结构可以被修改用以包含具有其它形状的半色调网屏。
另外,尽管图7和图8以及本说明书普遍描述了网屏点在整个半色调网屏610中的生长,但是本发明的一些实施例生长“洞”而不是网屏点。洞本质上是网屏点的反(inverse),表示具有非最大曝光强度的曝光点的位置。除了不是网屏点生长而是洞生长以外,这些实施例与这里所述的网屏点实施例相同,包括这里所述的制造半色调网屏的方法。
在图14中示出了依照这些实施例之一的半色调网屏1402。除了与输入的RIPped像素强度值255(最大强度)相关联的平面级255外,半色调网屏1402中的每个平面都具有多个洞,一些洞在横截面中用参考标号1404表示。但是,应注意的是,在语义上可以认为平面级255具有与最大曝光强度相关联的洞1406。但是,为了讨论方便,将把洞描述为与非最大曝光强度相关联。就这点来说,洞与由多级设备所印刷的小于最大曝光强度的一个或多个曝光点相关联,或者与一个或多个非印刷的曝光点相关联。例如,平面级227中的洞1408与由8比特多级印刷机所印刷的、都小于最大强度255的曝光强度值253和238相关联。
随着半色调网屏1402沿着z轴1410向色调标度的趾区域扩展,平面中的洞变大。例如,这样的生长用参考标号1412表示。生长1412示出,在平面级224中的洞1414的横截面从包围两个曝光点强度值生长为在平面级128中包围4个曝光点强度值。另外,所述洞不仅沿着Z轴1410在向着色调标度的趾区域的方向上在尺寸上增加,也沿着Z轴1410在相同的方向上在强度上减小,如参考标号1416所示。依照本发明实施例,在中间色调区域中洞与网屏点在尺寸上平衡。
在半色调网屏1402中洞分别包含核心(图14中的深色阴影的表单元;例如,参考标号1418),其从平面到平面位于相同或基本相同的位置。核心表示洞的理论中心(在实数空间中),或者是理论中心所在的曝光点(在由半色调网屏1402表示的整数/数字空间中)。例如,网屏点1414的理论中心可以位于具有强度值148的曝光点和具有强度值172的曝光点之间的位置,但是更接近具有强度值148的曝光点的中心的某处。在数字化网屏点的过程(从实数空间转化到整数空间,下文详述)中,具有强度值148的曝光点成为所述理论中心所位于的曝光点。
当洞沿着Z轴1410在色调标度的趾区域的方向上在尺寸上生长时,所述洞包括生长外围区域(图14中的轻阴影的表单元,例如参看参考标号1420)。所述外围区域邻接或包围洞核心区域。
本发明的一个实施例沿着色调标度平滑地混合网屏点和洞,使得网屏点在色调标度的中间色调区域中出现,而洞在色调标度的中间色调区域的阴影中出现。如图15所示,网屏点和洞生长使得他们在中间色调区域中(在色调标度的大约45%到55%的范围中)彼此平衡。所述混合加权从平面到平面可以变化,特别地,它们可以形成线性的或非线性的曲线。依照这个实施例,沿着色调标度网屏点到洞的过渡是平滑的并且产生令人满意的结果。
应注意到,因为除了强度级的翻转,半色调网屏中洞的生长与生长网屏点基本相同,所以本说明书的其余部分和权利要求书将把词语“网屏点(screen dot)”一般称为网屏点的生长(如前所述)或者可替代地洞的生长。具体来说,词语“网屏点”下文中将被用于指表示具有非零曝光强度的曝光点的对象的生长,或者可替代地指表示具有非最大曝光强度的曝光点的对象的生长。
图9示出了依照本发明实施例的用于生成三维半色调网屏的方法900。图9的实施例在步骤902开始,其中用户输入瓦片(tile)(可以被复制用以构成半色调网屏的平面)的形状,例如正方形、矩形、八角形等;瓦片的尺寸,例如由二维的数个曝光点所指定的尺寸;角度θ,其定义了瓦片将被旋转的角度;和定义半色调网屏的每个平面中存在的网屏点的数目的频率F。如下面将更详细讨论的,不是所有平面都必须具有相同数目的网屏点,但是为了最初说明的方便,将假设恒定数目的网屏点(或频率F)。
由多级半色调网屏处理系统602在步骤902所执行的处理产生满足指定的形状、尺寸、角度和频率的瓦片A。瓦片A可以具有频率F和频率分布B的网屏点核心的随机分布。如下面更详细讨论的,网屏点核心分布不必是随机的,并且可以由用户或某一其它源指定,而不是被生成的。在步骤904处使用具有频率分布B的瓦片A来执行点中心优化和边缘效应消除。由多级半色调处理系统602在步骤904执行的处理使用Voronoi算法或本领域已知的其它算法来重分布网屏点核心,以便具有以或基本以频率F为中心的频率分布D的频谱。换句话说,频率分布D可以具有在或基本接近频率F的峰值,该频率F在预定的扩展内变小,所述扩展大约是每英寸10行。
如果在步骤904使用Voronoi算法,则这样的算法实际上在瓦片A中在指定的网屏点核心之间画出三角形,并且使网屏点核心重定中心到这样生成的三角形的中心,如图9中904A所示。所述三角形在最接近的网屏点核心到任何特定的网屏点核心之间形成。在步骤904执行的边缘效应消除考虑了如果重复瓦片A将会存在的在网屏点核心之间的距离,如904B所示。在步骤904执行的处理的结果是,瓦片C具有带有分布为D的重分布的网屏点核心。
在步骤902和904执行的处理在实数空间中发生。因此,瓦片C中的网屏点核心是具有作为实数所定义的位置的理论中心。为了阻止由于在步骤908执行的后续的数字化处理而产生的对与网屏点相关联的曝光强度值的裁剪,可以将这样的核心位置移动到其最近的整数位置,特别是在色调标度的趾区域中。
在步骤906,使用具有频率分布D的瓦片C,用以利用在步骤906处的理论点生长算法为每个网屏点生成网屏点生长向量。依照本发明实施例,使用三角测量(triangulation)来生成这样的生长向量,使得网屏点以某一速度向相邻的网屏点生长,允许网屏点“同时(即在相同平面中)”或几乎“同时”接触到所有相邻的网屏点。换句话说,网屏点向着在附近的相邻网屏点缓慢生长,并且向着远处的相邻网屏点快速生长,使得该网屏点同时或几乎同时接触在附近的网屏点和远处的网屏点。换种表述,例如,当网屏点从平面级0向平面级255生长时,该网屏点例如在平面级204处或者在平面级范围201-207内接触在附近的网屏点和远处的网屏点。
在906A处示出了这个生长方案的例子,其中网屏点具有向量2V,该向量指示网屏点向着比V方向的网屏点两倍远的网屏点以两倍快的速度生长。尽管这种点生长算法因为所有点同时或几乎同时连接而在减小蠕虫状伪像方面有好处,但本领域技术人员将理解的是,可以使用其它点生长算法。步骤906的输出是未改变的瓦片C和针对每个网屏点的一组生长向量。每个生长向量表示网屏点在尺寸上生长的方向和速度。尽管本发明不局限于此,生长向量可以说明点在平面之间以统一速度生长。
图9延续到图10,其中,依照本发明实施例,在步骤908,使用来自步骤906的信息形成三维半色调网屏的多个平面。换句话说,对于在图7中沿着Z轴706的每个后续平面,网屏点核心720如由生长向量所指示的那样在强度和尺寸上生长。例如,对于8比特多级印刷,在255个平面之后,每个网屏点应该到达其最大尺寸和强度。如果使用线性生长方案,并且生长向量指示网屏点在平面255应该生长距离X,则这种网屏点在平面128应该生长了一半那么多。
在网屏点在实数空间中经由所有平面生长之后,在步骤908以高分辨率数字化平面,其中每个点(例如1002)以8比特(或一些其它多比特表示,例如16比特)表示。在这个步骤处每个点的比特数目不必与多级印刷机的比特级别匹配。依照本发明的实施例,在步骤908以大于大约5000点/每英寸的分辨率数字化平面。但是,推荐任何大于印刷机分辨率的分辨率,但不是必需的。
以高分辨率数字化使在网屏生成过程中在这一点的数据损失最小化。在以高分辨率数字化平面之后,所述平面内的网屏点显示为最大强度或在8比特点的情况下“255”的海(sea)(例如,如图10中的1004所示),具有大于0的强度边缘(例如,1006所示)(在使用洞作为网屏点的情况下,网屏点显示为无强度或“0”的海,具有小于最大强度的边缘。)。平面上没有网屏点的区显示为具有无强度或“0”的点(例如,在1008所示)(在使用洞作为网屏点的情况下,在平面上没有网屏点的区显示为具有最大强度的点。)。步骤908的输出是与图7中所示的三维网屏G类似的三维网屏G,但是是高分辨率。
在步骤910,三维网屏G可能经受大高斯或平均滤波器。大平均滤波器优选用于消除在传统FM网屏中存在的蠕虫状伪像。但是,本领域技术人员将理解的是,大滤波器不是必要的,可以使用其它滤波器尺寸。在本发明的一个实施例中,所述大平均滤波器是11×11滤波器。
在平均之后(如果执行的话),网屏G的分辨率被减小以便与印刷机分辨率匹配。例如,通过平均高分辨率像素群1010中的9个强度值,高分辨率像素群1010被减小为具有曝光强度值152的单个曝光点1012。单个曝光点1012代表印刷机能够印刷的最小曝光单元。
在步骤912,将来自步骤910的优化的网屏转化为等价的0度瓦片,并且以与该瓦片的形状兼容的方式平铺,并且准备应用到输入的数字连续色调CMYK图像。步骤912的输出半色调网屏1014与图7中所示的半色调网屏类似。应注意到,如果瓦片尺寸与已半色调的输入数字连续色调CMYK图像的维度匹配,则在步骤912执行的平铺不是必需的。
在步骤914,可以使用半色调网屏1014印刷图像。在印刷时,可以使用密度计来在将高分辨率网屏G减小为具有与印刷机匹配的分辨率的网屏H时校准在步骤910所生成的曝光强度值。例如,可以使用密度计来确定曝光强度值152(参考标号1012所示)实际上未印刷具有(152/255)=59.6%覆盖范围(coverage)的曝光点。因此,可能需要校准(多个)曝光强度值,使得所述(多个)曝光强度值实际上产生具有其期望的覆盖范围或一些其它需要的覆盖范围的曝光点。
应注意到,尽管上述说明描述了整数空间中的例如高分辨率点1002,但是这样的点可以具有实数空间中的强度值以便避免数据损失。例如,网屏G中的点可以具有强度值0.5529411...而不是具有8比特强度值141,以防止在将实数转化为整数时的数据损失。在应用任何滤波器、例如平均滤波器之后,向整数空间的最后转化可以等待直至在步骤910减小到印刷机分辨率为止。
依照本发明的一些实施例,整个3D半色调网屏(例如图7中所示的一个)不具有恒定的网屏点核心频率和/或不具有在整个半色调网屏中基本相等位置的网屏点核心。再次参考图7,例如半色调网屏的一部分(例如半色调网屏的第一多个平面(a first plurality of planes))可以具有网屏点核心720的频率F1。半色调网屏610的第二多个平面可能具有网屏点核心720的不同的频率F2。可替代地,半色调网屏610的第一多个平面可以具有在贯穿所述第一多个平面维持在相同或基本相同位置的网屏点核心。但是,贯穿半色调网屏610的第二多个平面(a second plurality of planes),网屏点核心720可能表现为也具有相同或基本相同的位置,但是具有与半色调网屏610的第一多个平面的位置不同的位置。
图11示出了依照本发明实施可以例如何生成具有网屏点的不同频率或不同的网屏点核心位置的半色调网屏。图11包括如上面参照图9和10所述的步骤相同执行的几个步骤。但是,图11在步骤1104与图9和10不同。本质上,图11中执行图9和10的流程直到步骤1104。特别地,依照在步骤902的定义生成初始瓦片,可选的在步骤904优化网屏点核心位置,并且在步骤906生成网屏点生长向量。注意,优化步骤904是可选的,特别是在网屏点核心位置如下所述由步骤1102提供的情况下。在这种情形下,由步骤1102提供的网屏点核心位置可能已经是优化的。
在步骤1104,类似于上面参照图10中的步骤908所述的,只生成半色调网屏中的那些连续平面,其中点核心位置和点频率遍及所述连续平面不改变或基本不改变。例如,在步骤1104生成第一多个平面(例如组一),所述第一多个平面具有保留在相同或基本相同位置的网屏点核心并且具有恒定数目的网屏点。如果半色调网屏包含具有与第一多个平面中的网屏点频率或网屏点核心位置不同的网屏点频率或不同的网屏点核心位置或者两者的其次连续多个平面(例如组二),则为所述第二多个平面重复步骤902到1104。在这种情况下,在步骤1102,针对所述第二多个平面的形状、尺寸、角度θ和频率可以是已知的。也可能的是,第二多个平面的核心位置在步骤1102也是已知的并且被输入到步骤902,使得步骤902不必随机生成网屏点核心位置。例如,如果半色调网屏具有带有规则图案化的网屏点的平面段(例如在AM网屏中),则这样的网屏点的位置可以在步骤902输入为已知位置,从而避免需要为网屏点随机生成新位置。不管网屏点位置是否已知或是否在步骤902被生成,步骤902的输出仍然是初始生成的瓦片,其点中心可以在步骤904被优化。这样的网屏点具有在步骤906为其所生成的生长向量,并且随后在步骤1104生成第二多个平面,如示为组二1110。在通过反复步骤902、904、906、1104和1102生成这些平面组中的每一个后,在步骤1106将这些平面组合并为单个网屏。在步骤1106之后,如在上面参照图9和10所述,在步骤912生成整个半色调网屏。
应注意,在步骤1104,当依照网屏点生长向量生成半色调网屏的平面子集时,生成这样的平面以便具有与和其相关联的RIPped像素强度级相称的网屏点尺寸。例如,如果在步骤1104例如在强度级128到255之间的生成一组平面,则在步骤1104以这种组所生成的第一平面(即平面级128)将具有适用于输入RIPped像素的强度级128的网屏点尺寸。换句话说,在步骤1104为该组平面生成的初始平面将呈现在尺寸方面已经依照其点生长向量前进了距离为其最大传播距离的50%的网屏点。该处理技术允许第二平面组与包括127和更小的RIPped像素强度级的一组平面无缝合并。
直到这一点的描述关于依照本发明各实施例的单个分色的3D半色调网屏的结构和形成。图13描述了依照本发明实施例的半色调网屏频率的变化。图13示出,依照本发明实施例生成的3D半色调网屏相对于依照本发明实施例为其它分色所创建的其它半色调网屏应该具有特定频率。特别地,依照本发明的实施例,网屏组的3D半色调网屏优选地与该组中的任何其它网屏幕相比在频率方面至少每英寸10行(lpi)相隔。优选地,用于若干分色的一组网屏大于20lpi相隔。例如,如果已经生成四个网屏:一个用于青色、一个用于洋红色、一个用于黄色和一个用于黑色,则任两个网屏在频率上应该不比10lpi、优选20lpi更接近。这种布置的优点是保证了网屏点核心在不同分色之中均匀地展开。否则,网屏点核心之间不均匀交互导致图像伪像。
应理解的是,所述示范实施例只是示例说明本发明,并且本领域技术人员在不偏离本发明范围的情况下可以设计出上述实施例的许多变化。例如,本说明书一般描述3D半色调网屏的结构。但是,这样的结构如何表示为数据或计算机可访问存储器对本发明不重要。本领域技术人员将理解的是,可以使用将这里的结构表示为由处理器可读的数据的任何方式。另外,尽管本发明一般在8比特印刷机的上下文中被描述,但是本领域技术人员将理解的是,本发明应用于印刷任何数目的比特的多级印刷机。因此,意图将所有这样的变化包含在随附权利要求和其等价物的范围之内。
部件列表
A     瓦片
B     频率分布
C     瓦片
D     频率分布
F     频率
F2    频率
G     网屏
H     网屏
V     方向
2V    向量
0-255 平面级
102   输入源
104   输入源
106   输入源
108   捕获设备
110   捕获设备
112   捕获设备
114   数据文件
116   印刷设备
118   印刷设备
120   印刷设备
122   RIP
124   CMYK数据
126   单个RIPped像素
128   RTP数据
130   半色调处理
132   半色调处理
134   RTP数据
140   图案化点半色调
141   8比特强度值
142   RTP数据
144      图案
146      半色调单元
148      多级半色调处理
150      RTP数据
152      曝光点
201-207  平面级范围
501      半色调网屏
502      网屏点
503      曝光点
504      RTP数据
505      数字连续色调数据
507      曝光强度值
510      AM网屏
511      FM网屏
600      半色调处理系统
602      多级半色调处理系统
604      数据存储系统
606      RIPped像素数据
608      曝光点强度值
610      3D半色调网屏
702      X轴
704      Y轴
706      Z轴
708      网屏点
710      网屏点
714      参考标号
716      网屏点
718      曝光点横截面
720      网屏点核心
722      外围区域
724      参考标号
730      网屏点
750  洞
752  曝光点
802  行
900  方法
902  步骤
904  步骤
904A 步骤
904B 步骤
906  步骤
906A 步骤
908  步骤
910  步骤
912  步骤
914  步骤
1002 高分辨率点
1004 步骤
1010 高分辨率像素
1012 单个曝光点
1014 输出半色调网屏
1102 步骤
1104 步骤
1106 步骤
1108 步骤
1110 两组
1202 平面
1204 AM网屏
1206 平面
1208 中间色调区域

Claims (32)

1.一种用于生成由在数据存储系统中所存储的数据表示的半色调网屏的方法,该半色调网屏与多级半色调处理兼容,所述方法包括:
在数据存储系统中提供第一多个网屏点核心,所述第一多个网屏点核心中的每一个存在于所述半色调网屏的第一多个平面的每个平面中,并且所述第一多个网屏点核心中的每一个在所述第一多个平面的每个平面中保持相同或基本相同的位置;和
在数据存储系统中提供第一多个网屏点外围区域,所述第一多个网屏点外围区域的每一个均邻接或围绕所述第一多个网屏点核心的相应网屏点核心,
其中所述第一多个平面的每一个与一个或多个输入强度值相关联。
2.权利要求1所述的方法,其中所述第一多个网屏点核心的每一个与表示多级印刷机曝光强度的输出曝光强度值相关联,并且其中所述第一多个网屏点外围区域的每一个与表示小于或等于由相应网屏点核心的输出曝光强度值所表示的曝光强度的一个或多个曝光强度的一个或多个输出曝光强度值相关联。
3.权利要求1所述的方法,其中所述第一多个网屏点核心的每一个与表示多级印刷机曝光强度的输出曝光强度值相关联,并且其中所述第一多个网屏点外围区域的每一个与表示大于或等于由相应网屏点核心的输出曝光强度值所表示的曝光强度的一个或多个曝光强度的一个或多个输出曝光强度值相关联。
4.权利要求1所述的方法,其中所述第一多个网屏点核心在该半色调网屏的第一多个平面的每一个中形成随机图案。
5.权利要求1所述的方法,其中所述第一多个网屏点核心在该半色调网屏的第一多个平面的每一个中形成规则图案。
6.权利要求1所述的方法,其中所述多个网屏点核心被安排为具有展示绿噪声功率谱的频率。
7.权利要求1所述的方法,还包括:
第二多个网屏点核心,所述第二多个网屏点核心的每一个存在于该半色调网屏的第二多个平面的每一个中,并且所述第二多个网屏点核心的每一个在所述第二多个平面的每一个中具有相同或基本相同的位置;和
第二多个网屏点外围区域,每一个均邻接或围绕所述第二多个网屏点核心的相应网屏点核心,
其中所述第二多个平面的每一个与一个或多个输入强度值相关联,所有所述一个或多个输入强度值大于与所述第一多个平面相关联的强度值,和
其中所述第二多个网屏点核心的至少一些具有与所述第一多个网屏点核心不同的位置。
8.权利要求7所述的方法,其中所述第二多个网屏点核心的每一个与表示多级印刷机曝光强度的曝光强度值相关联,并且其中所述第二多个网屏点外围区域的每一个与表示小于或等于由相应核心的输出曝光强度值所表示的曝光强度的一个或多个曝光强度的一个或多个输出曝光强度值相关联。
9.权利要求7所述的方法,其中所述第二多个网屏点核心的每一个与表示多级印刷机曝光强度的曝光强度值相关联,并且其中所述第二多个网屏点外围区域的每一个与表示大于或等于由相应核心的输出曝光强度值所表示的曝光强度的一个或多个曝光强度的一个或多个输出曝光强度值相关联。
10.权利要求7所述的方法,其中在所述第二多个网屏点核心中比在所述第一多个网屏点核心中有更多的网屏点核心。
11.权利要求7所述的方法,其中在所述第一多个网屏点核心中比在所述第二多个网屏点核心中有更多的网屏点核心。
12.权利要求8所述的方法,其中具有第一多个网屏点核心的第一多个平面通过第一平面数据与在色调标度的趾区域中的输入强度值相关联。
13.权利要求7所述的方法,其中由第二核心数据表示的第二多个网屏点核心在该半色调网屏的第二多个平面的每一个中形成规则图案。
14.权利要求13所述的方法,其中由第一核心数据表示的第一多个网屏点核心在该半色调网屏的第一多个平面的每一个中形成随机图案,并且其中该半色调网屏还包括:
多个第一过渡网屏点核心,所述多个第一过渡网屏点核心的每一个存在于第一过渡平面中或该半色调网屏的多个第一过渡平面的每一个中,并且在存在多于一个的第一过渡平面的情况下所述多个第一过渡网屏点核心的每一个在所述多个第一过渡平面的每一个中具有相同或基本相同的位置;和
多个第一过渡网屏点外围区域,每一个均邻接或围绕所述多个第一过渡网屏点核心的相应网屏点核心,
所述第一过渡平面或所述多个第一过渡平面的每一个与一个或多个输入强度值相关联,所有的一个或多个输入强度值都大于与所述第一多个平面相关联的强度值,并且所有的一个或多个输入强度值小于与所述第二多个平面相关联的强度值,和
其中所述多个第一过渡网屏点核心与第二多个网屏点核心具有相同或基本相同的位置。
15.权利要求14所述的方法,其中所述多个第一过渡网屏点核心的每一个与表示多级印刷机曝光强度的曝光强度值相关联,并且其中所述多个第一过渡网屏点外围区域的每一个与表示小于或等于由相应核心的输出曝光强度值所表示的曝光强度的一个或多个曝光强度的一个或多个输出曝光强度值相关联。
16.权利要求14所述的方法,其中所述多个第一过渡网屏点核心的每一个与表示多级印刷机曝光强度的曝光强度值相关联,并且其中所述多个第一过渡网屏点外围区域的每一个与表示大于或等于由相应核心的输出曝光强度值所表示的曝光强度的一个或多个曝光强度的一个或多个输出曝光强度值相关联。
17.一种计算机实施的多级半色调方法,包括步骤:
接收描述像素强度的第一数据;
接收描述与像素相关联的位置的第二数据;
至少基于所述第一数据来标识半色调网屏的多个平面之一,所述半色调网屏具有第一多个网屏点核心和第一多个网屏点外围区域,所述第一多个网屏点核心中的每一个存在于所述半色调网屏的第一多个平面的每个平面中,并且所述第一多个网屏点核心中的每一个在所述第一多个平面的每个平面中保持相同或基本相同的位置;所述第一多个网屏点外围区域的每一个均邻接或围绕所述第一多个网屏点核心的相应网屏点核心,其中所述第一多个平面的每一个与一个或多个输入强度值相关联;
至少基于所述第二数据来标识与来自所述多个平面中的所标识的该平面的像素相关联的曝光强度,该曝光强度向多级印刷设备指示如何印刷像素的表示;和
输出所标识的曝光强度。
18.权利要求17所述的方法,其中所述像素是经栅格化图像处理的像素。
19.一种计算机实施例的多级半色调方法,包括步骤:
接收描述像素强度的第一数据;
接收描述与像素相关联的位置的第二数据;
至少基于所述第一数据来标识半色调网屏的多个平面之一,所述半色调网屏具有第一多个网屏点核心、第一多个网屏点外围区域、第二多个网屏点核心和第二多个网屏点外围区域,所述第一多个网屏点核心的每一个存在于所述半色调网屏的第一多个平面的每个平面中,并且所述第一多个网屏点核心的每一个在所述第一多个平面的每个平面中保持相同或基本相同的位置;所述第一多个网屏点外围区域的每一个均邻接或围绕所述第一多个网屏点核心的相应网屏点核心,其中所述第一多个平面的每一个与一个或多个输入强度值相关联,所述第二多个网屏点核心的每一个存在于该半色调网屏的第二多个平面的每一个中,并且所述第二多个网屏点核心的每一个在所述第二多个平面的每一个中具有相同或基本相同的位置;所述第二多个网屏点外围区域的每一个均邻接或围绕所述第二多个网屏点核心的相应网屏点核心,其中所述第二多个平面的每一个与一个或多个输入强度值相关联,所有所述输入强度值大于与所述第一多个平面相关联的强度值,并且其中所述第二多个网屏点核心的至少一些具有与所述第一多个网屏点核心不同的位置;
至少基于所述第二数据,来标识与来自所述多个平面中的所标识的该平面的像素相关联的曝光强度,该曝光强度向多级印刷设备指示如何印刷像素的表示;和
输出所标识的曝光强度。
20.权利要求19所述的方法,其中所述像素是经栅格化图像处理的像素。
21.一种多级印刷系统,其被配置为至少用于:
使用半色调网屏执行多级半色调处理,所述半色调网屏具有第一多个网屏点核心和第一多个网屏点外围区域,所述第一多个网屏点核心中的每一个存在于所述半色调网屏的第一多个平面的每个平面中,并且所述第一多个网屏点核心中的每一个在所述第一多个平面的每个平面中保持相同或基本相同的位置;所述第一多个网屏点外围区域的每一个均邻接或围绕所述第一多个网屏点核心的相应网屏点核心,其中所述第一多个平面的每一个与一个或多个输入强度值相关联,以及
基于依照所述多级半色调处理生成的曝光强度印刷图像。
22.权利要求21所述的多级印刷系统,其中所述多级印刷系统包括电子照相印刷设备。
23.权利要求21所述的多级印刷系统,其中所述多级印刷系统包括电脑直接制版印刷设备。
24.一种多级印刷系统,其被配置为至少用于使用依照权利要求7的半色调网屏执行多级半色调处理,并且基于依照所述多级半色调处理生成的曝光强度印刷图像。
25.权利要求24所述的多级印刷系统,其中所述多级印刷系统包括电子照相印刷设备。
26.权利要求24所述的多级印刷系统,其中所述多级印刷系统包括电脑直接制版印刷设备。
27.一种用于制作由在数据存储系统中存储的数据表示的半色调网屏的方法,该半色调网屏与多级半色调处理兼容,所述方法包括:
在数据存储系统中提供表示多个第一网屏点核心的数据,所述多个第一网屏点核心的每一个存在于所述半色调网屏的第一多个平面的每一个中,并且所述多个第一网屏点核心的每一个在所述多个第一平面的每个平面中保持相同或基本相同的位置,并且所述多个第一网屏点核心的每一个与表示多级印刷机曝光强度的输出曝光强度值相关联;
在数据存储系统中提供表示多个第一网屏点外围区域的数据,所述多个第一网屏点外围区域的每一个邻接或围绕所述多个第一网屏点核心的相应第一网屏点核心,其中所述多个第一网屏点外围区域中的每一个与表示小于或等于由相应的第一网屏点核心的输出曝光强度值所表示的曝光强度的一个或多个曝光强度的一个或多个输出曝光强度值相关联;
在数据存储系统中提供表示多个第二网屏点核心的数据,所述多个第二网屏点核心的每一个存在于所述半色调网屏的第二多个平面的每一个中,并且所述多个第二网屏点核心的每一个在所述第二多个平面的每一个中保持相同或基本相同的位置,所述多个第二网屏点核心的每一个处于与所述多个第一网屏点核心不同的位置,并且所述多个第二网屏点核心的每一个与表示多级印刷机曝光强度的输出曝光强度值相关联;和
在数据存储系统中提供表示多个第二网屏点外围区域的数据,所述多个第二网屏点外围区域的每一个均邻接或围绕所述多个第二网屏点核心的相应第二网屏点核心,其中所述多个第二网屏点外围区域中的每一个与表示大于或等于由相应的第二网屏点核心的输出曝光强度值所表示的曝光强度的一个或多个曝光强度的一个或多个输出曝光强度值相关联,
其中所述第二多个平面中的至少一些是第一多个平面中的平面,其中所述第二多个平面和第一多个平面组合以形成平面超集,其中该平面超集中的每个平面与一个或多个输入强度值相关联,并且
其中第一网屏点外围区域的尺寸与第二网屏点外围区域的尺寸混合。
28.权利要求27所述的方法,其中所述第一网屏点外围区域的尺寸与第二网屏点外围区域的尺寸通过使用加权因子混合。
29.权利要求28所述的方法,其中所述加权因子随着所述平面超集中的平面而变化。
30.权利要求27所述的方法,其中在与和色调标度的中间色调区域相关联的一个或多个输入强度值相关联的平面的超集的平面中,所述第一网屏点外围区域的尺寸与第二网屏点外围区域的尺寸大致衡消。
31.权利要求27所述的方法,其中所述第一多个平面中的至少一些平面与和色调标度的趾区域相关联的输入强度值相关联。
32.权利要求27所述的方法,其中所述第二多个平面中的至少一些平面与和色调标度的阴影区域相关联的输入强度值相关联。
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