数字加网迟滞系数的研究

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近年来数字印刷有了快速的发展,但是其速度和质量还是不能满足人们的需求。目前较流行的调频调幅加网技术的核心是输出反馈误差扩散法,主要通过迟滞系数调节网点的聚集程度。在该算法中,许多研究主要停留在某个常数迟滞系数上,而没有解决问题的本质。所以本文以数字印刷加网技术为研究对象,主要解决了迟滞系数的选取规律。目的是将迟滞系数精确化,提高网点输出精度,获得高质量的数码印刷产品,以满足人们对物质文化信息不断增长的需求,降低成本,节约能耗。主要结论可以为数字印刷技术的普及提供理论和实践基础,对推动数字印刷技术的发展具有重要意义。 研究方法:根据图像处理理论和数字加网原理,按照值域要求,减小反馈方程输入项灰度值的系数,达到灰度输出的均衡;根据滤波器的主要性能,选择了最优的迟滞滤波器;按照峰值信噪比越大的两幅图像(被处理图像与原图像)越相似原理,筛选出典型灰度级的峰值信噪比最大时的H,即最佳值;运用最小二乘法原理处理典型灰度级最佳迟滞系数,得到迟滞系数曲线方程;依据玛瑞-戴维斯网点扩大公式,对网点扩大进行计算和评价。 主要工作:实验确定反馈方程输入项的系数,将输出反馈误差扩散法的输出灰度级限定在正常区间内,以消除灰度误差;通过计算机实验比较常用滤波器的处理速度、滤波器加网图像质量以及H增大后,网点聚集的簇点,选择了Floyd-Steinberg迟滞滤波器;对标准图像用不同的H进行加网处理,根据加网图像的峰值信噪比,得到了H的有效范围;在此基础上,用不同的H处理各级灰度条,筛选出各级的H值;拟合得到了最佳迟滞系数H和灰度级的关系曲线。用不同误差扩散法进行加网处理图像,然后输出,并对输出样张的网点扩大以及图像细节再现质量进行了综合评价。 主要结论:反馈方程式(2-8)输入项系数修正后,将反馈方程的灰度输出范围限定在[0,255]之内,消除了原方程产生的灰度误差;加网实验结果表明,Floyd-Steinberg滤波器比其它滤波器的效果更好,且随H增大,网点聚集程度越高;迟滞系数与灰度级呈非线性关系,并获得了函数关系式;能根据当前像素的灰度值,得到最佳迟滞系数H,从而在不同灰度级得到不同大小的簇点;带迟滞系数曲线的输出反馈误差扩散法使图像细节的表现质量更佳,更准确地再现了原图信息,并能够通过随机网点聚集成簇点,有效控制网点扩大现象。
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