四种常用的数字半色调算法
浅谈数字半色调图像水印技术
关键词： 半色 ； 调 水印； 有序抖动； 误差扩散； 模板法 中图分类号 ： Ｐ９ ． １ Ｔ ３ １４ 文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： ０８— ４ Ｘ ２０ ）２— ０４— ３ １０ ３ ３ （０６ ０ ０７ ０
０ 引 言
随着高质量打印机和扫描仪 的发展 和普及 ， 印刷 品的版权保护和防伪变得越来越重要．图像数字水 印技 术 即 是针 对这 种 情况 而 提 出来 的 ， 是 在 不 影 响 原 图 像 视 觉 效 果 的基 础 上 ， 一 定 的信 息 隐 藏 到 图 它 把 像中 ， 该信息能够通过特定 的程序提取出来 以证明图像的来源和出处 ， 而实现 图像的防伪 和版权保护． 从 半 色调 图像水 印技术 更 是 直 接 利 用 半 色 调过 程 把 信 息 嵌 人 其 中 ， 够 较 好 地 实 现 水 印 的抗 打 印 扫 描 攻 能 击．本文在介绍 图像半色调方法 的基 础上 ， 对现有 的半色调 图像水 印算法进行综述 ， 并对其 中 的典型算
和 １ 白点） （ 的个数来表现出整体亮度的变化 ， 从而再 现出原 图像像素 的灰度．用来表示每一灰度等级的 组像素我们称为单元模板 ， 可以用一个矩阵来表示． 假设某一单元模板 ｃ 的大小为 ｄ× ， 中０的个数 ｄ其
一
为 Ｎ （） １ ｃ ， 的个数为 Ｎ （ ） 则满足 Ｎ （ ）＋Ｎ （ ）＝ｄ ； ｃ， ｃ ｃ 同时 ， 系列模板 ． 定义 为 ． ： ｃ ｃ ｓ ｓ ｛ Ｎ （）＝ Ｉ ｍ｝ 其中 ， ｍ ≤ｄ．很 明显， ， ０≤ 对于 同一灰度等级 ， 可以用不同系列模板中的单元模板来表示．
或多幅图像叠加在一块 ， 就可看到清晰的水印标识．
２ １ 单幅 图像 中信 息 的 隐藏 ．
基于K-means聚类的数字半色调算法
ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｐ ａ ｒ ｔ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ａ ｙ ｉ ｍａ ｇｅ ｉ ｎ ｔ ｏ ｔ ｗｏ ，ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ａ ｎ ｄ ｆ ｏ ｕ ｒ ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ｓ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｋ— ｍｅ ａ ｎ ｓ ｉ ｍａ ｇ ｅ ｓ ｅ ｇ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ．Ｅ ａ ｃ ｈ ｃ ｌ ｕ ｓ ｔ ｅ －
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ － ３ ６ ９ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ １ ． ０ ７ ９
Ｄｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ ｈ ａ ｌ ｆ ｔ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｋ－ ｍｅ ａ ｎ ｓ ｃ ｌ ｕ ｓ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
浅谈几种常用的数字半色调算法
浅谈几种常用的数字半色调算法
于晓庆
【期刊名称】《广东印刷》
【年(卷),期】2009(000)002
【摘要】半色调技术应用于印刷领域已有一个多世纪，应用在数字输出设备上也有40多年。
随着激光打印机、喷墨打印机、数字印刷机、数码相机和等离子显示屏等数字输出设备应用越来越普遍，数字半色调技术受到生产厂家和研究机构的普遍关注。
除了在印刷与图像输出方面的应用，数字半色调技术还应用于压缩存储、纺织以及医学等领域。
因此，数字半色调技术具有重要的理论意义和使用价值。
【总页数】3页(P16-18)
【作者】于晓庆
【作者单位】武汉大学印刷与包装系
【正文语种】中文
【中图分类】TS8
【相关文献】
1.三种常用数字半色调算法的分析比较 [J], 刘士伟;杨露
2.数据处理中的几种常用数字滤波算法 [J], 王庆河;王庆山
3.浅谈OFDM系统中基于导频的几种常用的信道估计算法 [J], 徐筱昕;贾亦真
4.几种常用的数字水印算法研究 [J], 杨莹
5.浅谈常用约束优化问题的几种算法及数学实验 [J], 张守业;杨金刚
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一种基于动态误差扩散系数的数字半色调算法
一种基于动态误差扩散系数的数字半色调算法
王晓红;刘丽丽;陈豪;肖颖
【期刊名称】《包装工程》
【年(卷),期】2017(38)13
【摘要】目的为了解决现有半色调算法产生的图像边界模糊以及视觉蠕虫等问题,研究一种视觉效果较好的半色调图像。
方法提出一种在半色调过程中动态分配误差扩散系数的数字半色调方法,减少由固定误差扩散系数和固定扩散方向带来的边界模糊、视觉蠕虫以及结构性纹理等现象。
结果文中提出的算法相较于传统的误差扩散算法其PSNR值提高了约0.5,SSIM值提高了约0.06,NSME值下降了约0.06。
不仅解决了传统误差扩散算法中的边界模糊现象,同时也更好地表达了半色调图像的细节纹理信息。
结论依据提出的算法产生的半色调图像视觉效果较好,并且算法简单易行,运行效率高。
【总页数】5页(P199-203)
【关键词】半色调;质量评价;动态误差扩散系数
【作者】王晓红;刘丽丽;陈豪;肖颖
【作者单位】上海理工大学;国家新闻出版广电总局新闻出版业科技与标准重点实验室;上海出版印刷高等专科学校
【正文语种】中文
【中图分类】TS805.4
【相关文献】
1.热印字机的数字半色调算法——多级多阶误差分散算法研究 [J], 王敏惟;黄进;陈其昌
2.数字半色调技术中的误差扩散算法的研究 [J], 张寒冰;袁昕
3.基于边缘检测的动态误差分散半色调算法 [J], 吴梅;张逸新
4.基于边缘检测的动态误差分散半色调算法 [J], 吴梅;张逸新
5.一种改进误差扩散系数的半色调算法 [J], 王晓红;刘丽丽;肖颖;麻祥才;丁桂芝;章婷
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调色表大全公式
调色表大全公式调色表是用于颜色的选择和配对的工具，可以根据调色表来确定需要的颜色数值。
我们常见的调色表有RGB调色表和CMYK调色表。
RGB调色表是基于红（R）、绿（G）、蓝（B）三种色光的混合来创建颜色，其数值范围一般为0-255之间。
调色表中的每个颜色都可以用一个三元组（R，G，B）来表示。
CMYK调色表是基于青色（C）、品红色（M）、黄色（Y）、黑色（K）四种色墨的混合来创建颜色，常用于印刷行业。
其数值范围一般为0-100之间。
调色表中的每个颜色都可以用一个四元组（C，M，Y，K）来表示。
具体的调色表公式如下：RGB调色表：- 红色（R）：R = 255 * (1 - H)，G = 255 * (1 - S)，B = 255 * (1 - V)- 绿色（G）：R = 255 * (1 - H)，G = 255 * V，B = 255 * (1 - S) - 蓝色（B）：R = 255 * (1 - S)，G = 255 * (1 - V)，B = 255 * V其中，H表示色调（0-1之间的值），S表示饱和度（0-1之间的值），V表示明度（0-1之间的值）。
CMYK调色表：- 青色（C）：C = 100 * (1 - R / 255)，M = 100 * (1 - G / 255)，Y = 100 * (1 - B / 255)，K = 100- 品红色（M）：C = 100，M = 100 * (1 - R / 255)，Y = 100 * (1 - G / 255)，K = 100 * (1 - B / 255)- 黄色（Y）：C = 100 * (1 - R / 255)，M = 100，Y = 100 * (1 - G / 255)，K = 100 * (1 - B / 255)- 黑色（K）：C = 100 * (1 - R / 255)，M = 100 * (1 - G / 255)，Y = 100 * (1 - B / 255)，K = min(C, M, Y)其中，R、G、B表示RGB调色表中的红、绿、蓝值（0-255之间的整数）。
半色调网屏及数字化半色调的原理
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
半色调网屏及数字化半色调的原理
数字半色调大体上和传统半色调相似，在数字半色调中用计算机代
替了胶片和半色调网屏，将数字连续图像采用数字图像处理技术“搅乱”
其像素从而创建半色调。
基于一系列数字公式的计算机算法是将图像半色调化的核心，当然一些对应于调频网，也有一部分对应于调幅网。
印刷工业在总体上是从胶片技术转到数字途径的先行者，计算机技术用于半色调领域将提供给我们更多的控制和实验的机会。
桌面出版和Postscript 开创了数字化图像复制的新途径，数字图像常
常用扫描仪来获得，有时也来源于数码相机。
当我们生产一幅半色调图像时，有两个因素起着重要的作用，即扫描仪的品质和用于最终输出的印刷机的性能。
它们决定着半色调网点的大小和被创建的半色调的灰度级数量。
传统半色调的产生
需要半色调化的图像放置于照相机的拷贝扳上，让一束强光投射到它
上面，图像的高光区反射更多的光线，而暗调区域吸收更多的光线。
当被反射的光线通过相机被半色调网屏或接触网屏所过滤，从而将图像网点化，在胶片上形成该图像被网点化后的半色调负像。
原图反射较多光线的区域形成大网点，反射较少量光的区域产生小的网点。
然后将负像胶片通过印刷从而产生正像，这样就得到了半色调图像。
半色调网屏
有两种半色调网屏，旧的网屏包括两块玻璃板，上面有刻画在其中的
平行线，它们被粘接在一起，那些线的相互交叉形成合适的网屏角度。
但
专注下一代成长，为了孩子。
数字半色调技术发展简史
ａ ｎ ．Ｍｏ ｅ ｄｇｔ ａ ｔｎ ｃ ｏｏ ｅ ａｅｅｔ ｌｈ ｄ ｙｃｎｉｕ ｕ ｒｖｍｅ ｔ ｄｉｃｅ ｎ ｏ ｏ ｇｎｌ ｔｏ ｓ ｉ ｕｔ ｄｍ ｉ ａ ｈ ｌｏ ｅｅｈ ｌ ｓ ｒ ｓ ｂｉ ｅ ｏｔ ｏ ｓｍｐｏ ｅ ｎ ｒｍｅｔｒｍ ｒ ｉａ ｍｅ ｄ． ｉ ｌ ｆ ｔｎ ｇ ｉ ａ ｓ ｂ ｎ ｉ ｎ ａ ｎ ｆ ｉ ｈ
出 滴 的喷射与不喷射 ，这类成像方式称为二值记 版 录， 与二值图像 以 ０ １ 和 两个数字之一标记像素 与
印
值类似。 然而 ， 无论是数字图像还是模拟图像 （ 原 的范 围内进行 ， 即使将模 拟图像分割成很小的亮
度或 色 度表 示 单元 后仍 然 有 明 暗的差 异 ， 导致 与 硬 拷 贝 输 出设 备 表 示 基 本 记 录 单 元 时 工作 方 式 的不一 致 ， 而这 种 不一 致 只 能靠 半色 调技 术 来 解
ｔｉｐｐｒＤｉｔｌ ｌｏ ｉｇｉｏｉｉａ ｄｆ ｍ ｅｔ ｎｃ ｃｎ ｅ ｉ ｗｈｃ ａｎｎ ｄ ｃ ｅｉｇｆ ｃｉ ｓａｅ ｔｇａｅ ｎ ｔ ｈｓ ａ ｅ． ｇ ａＨａ ｔｎｎ ｓ ｒ ｎ ｔ ｒ ｅ ｃ ｏ ｉｓａ ｎｒ ｉ ｆ ｇ ｅ ｏ ｌ ｒ ｎ ｉｈｓ ｎ ｉ ａ ｒ ｎｎ ｕ ｔ ｎ ｉ ｅｒｔ ｃ ｇ ｎ ｓｅ ｎ ｏ ｘｎ ｄｉ ｏ
随着 电分 机 的 出现 ， 服务 于 印刷 的半 色调 工 艺 发生 了革 命 性 的变 化 ， 这种 变 化一 直延 续 到 现
除使用摄影胶片和某些热敏材料外 ， 至少到 目前 为 止 还 不存 在 能够 产 生 真 正 意 义 上 的 连 续
调 硬拷 贝 复制 品 的实用 方 法 。 因此 ， 色调 技 术 半
Ａ ｄ ｏ ａ ｔ ｈｅｏ ｇｎ ｌ ｔｏ ｆ ｇｔｌ ａ ｏｉｇ ｃ ｓｉｃｔ ｎａｄｍ ｄｒ ｉｇ￣ ｈｌｏ ｅ ｅｈ ｉ ｅ ｌ ｎｃ ｄｄｉ ｄ ｉ ｎｌｏｔ ｒ ｉａ ｍｅ ｄ ｏ ｄ ｉ ｌ ｎｎ ， ｌ ｓ ａｏ ｎ ｉ ｔ ｉ ｈ ｓ ｉ ａ ｈＲ ａ ｆ ｉ ｉ ｏ ｅｎｄｉ ａｆ ｎ ｔｃｎｑ ｓ ｓ ｔ ｕ ａ ｏｉ ｌ ｅ ｎ ｕ
半色调编码计算全息图的数字水印方法
文章编号:025322239(2007)062101127半色调编码计算全息图的数字水印方法3彭 翔 白伟东 田劲东(深圳大学光电子学研究所教育部光电子器件与系统重点实验室,深圳518060)摘要: 提出一种新的基于信息光学的数字水印方法。
该方法将水印信息隐藏于半色调编码的计算全息图之中。
通过相位复原技术将需隐藏的水印信息编码为相位函数嵌入在复波前中,其振幅定义为宿主图像,通过计算全息记录复波前并对全息图进行半色调编码完成水印信息的嵌入。
水印的提取过程只需对含有水印信息的半色调图像进行光学或数字的傅里叶变换即可完成。
并给出了算法有效性的理论分析和仿真实验结果。
结果证明这种水印技术对于各种数字图像处理操作具有很高的稳健性,且半色调编码图的二值特性使嵌入水印具有很强的抗打印、抗复印、抗扫描的能力。
关键词: 信息光学;信息隐藏;数字水印;计算全息;半色调编码中图分类号:O438;TP309.7 文献标识码:A 3国家自然科学基金(60472107)、广东省自然科学基金(04300862)、深圳市科技计划项目(200426)和中国科学院微系统与信息技术研究所资助的课题。
作者简介:彭 翔(1955-),男,湖北人,教授,博士生导师,主要从事三维数字成像及造型、光学信息安全、现代光学测试技术方面的研究。
E 2mail :xpeng @收稿日期:2006209201;收到修改稿日期:2006211217Di gi t al Wa t e r m a r ki n g wi t h Half 2To ne Encoded Co mp ut e r 2Ge ne r a t ed Hol og r a mPeng Xiang Bai Weidong Tian J indong(K ey L abor a tor y of Op toelect ronic Devices a n d Systems ,Mi nist r y of Ed ucation ,Instit ute of Op toelect ronics ,S henzhe n U niversit y ,S he nzhen 518060)Abs t r act : A new app roach of digital watermark based on information optics is p resented.The watermarkinformation is hidden in a halftone encoded computer 2generated hologram.The watermark is encoded as a p hase f unction of wave f ront by means of p hase ret rieval technique while the host information is taken as the amplitude of wavef ront.Furthermore ,the encoded wavef ront is recorded through the computer generated hologram ,and followed by a halftone encoding to achieve the watermark embedding p rocess.The watermark can be ret rieved by using either optical or digital Fourier t ransform on halftone images containing the watermarked information.The simulation results are p resented and show good agreement with theoretical analysis.It is shown that the p roposed watermarking technique is robust to various image p rocessing operations.The binary characteristic of halftone encoded image grants the embedded watermark the ability to resist p rinting ,hardcop y and scanning.Key w or ds : information optics ;information hiding ;digital watermark ;computer 2generated hologram ;halftone encoding1 引 言近年来,随着数据安全和知识产权保护的需求日益迫切,数字水印技术的研究受到广泛关注并成为研究热点。
数字印刷中的半色调技术及色彩管理技术
摘 要：随着计算机技术的稳定发展，数字化、信息化已经成为现代化发展的主要方向。
数字印刷技术就是在这样的背景下产生的，数字印刷以极大的市场竞争优势取代了传统印刷。
数字印刷与传统印刷最大的不同就是，数字印刷利用计算机技术处理图像，减少了手工制图的时间，通过计算机系统能够实现精准制作，提升印刷的效率和质量。
数字印刷最大的亮点也是色彩管理，通过色彩处理突出形象，是印刷产业的一大里程碑。
而色彩印刷需要通过半色调技术及色彩管理技术进行实现，文章就对以上两种技术进行分析，以供参考。
关键词：数字印刷；白色调技术；色彩管理技术中图分类号：TP391.41 文献标志码：A 文章编号：2096-3092（2020）02-0220-01随着技术的不断完善，我国数字印刷产业已经逐渐占领市场，以其高效、节能、环保、智能、灵活等特征完全取代了传统印刷产业，并对我国其他工业产业产生了极大的促进作用。
随着市场需求的不断扩大，色彩印刷成为巨大缺口，通过半色调技术及色彩管理技术，能够实现高质量的色彩印刷，满足市场发展的需求，促进数字印刷的发展。
1 相关概念介绍1.1 半色调技术半色调技术又称“灰度级”，主要是用来反映黑白变化及图像的亮度层次，从而反映出图像的真实感、清晰度。
当半色调的级别越高时，生成图片的画面就越清晰，体现的内容就越丰富。
半色调的色调值是通过网点的大小和疏密程度体现的，因此又称“网目调”成像，其中主要技术是抖动法、误差扩散法、迭代法。
1.2 色彩管理技术色彩管理技术是通过色彩调节设备实现的，对印刷产品的颜色进行管控的技术，通过对相关数据进行准确处理，并选择合适的输入设备，实现与复制品一致颜色的印刷技术。
其中包括光学、色彩学、计算机等多方面知识，需要相关人员具备专业的能力，从而提高色彩管理的质量，提升印刷的效果。
2 数字印刷中的半色调技术及色彩管理技术原理及应用2.1 数字印刷中半色调技术应用原理数字印刷中板色掉技术主要是用于图像打印。
四种常用的数字半色调算法
众所周知，数字半色调技术是指基于人眼视觉特性和图像呈色特性，利用数学、计算机等工具，在二值（或多色二值）呈色设备上实现图像的最优再现的一门技术。
数字半色调是利用人眼的低通特性，当在一定距离下观察时，人眼将图像中空间上接近的部分视为一个整体。
利用此特性，人眼观察到的半色调图像局部平均灰度近似于原始图像的局部平均灰度值，从而整体上形成连续色调的效果。
半色调技术应用于印刷领域已有一个多世纪，应用在数字输出设备上也有40多年。
随着激光打印机、喷墨打印机、数字印刷机、数码相机和等离子显示屏等数字输出设备应用越来越普遍，数字半色调技术受到生产厂家和研究机构的普遍关注。
数字半色调技术除了在印刷与图像输出方面的应用，还应用于压缩存储、纺织以及医学等领域。
因此，数字半色调技术具有重要的理论意义和使用价值。
根据数字半色调的应用特性和不同领域，人们提出了许多算法。
按照算法的处理方式对之进行分类时，可分为点处理算法、邻域处理算法和迭代法。
点处理算法是最简单的方法，这类算法利用数字方式来模拟印刷工业中传统的接触加网过程，其产生的半色调图像中的每个像素单元仅取决于像素的阶调。
其中最重要的方法有半色调模板法和抖动法；邻域处理算法对连续调图像待处理像素的邻域内多个像素进行计算，以获得半色调图像的像素值。
这类算法中较典型的是误差扩散算法；迭代法是一种迭代处理的算法，它需要多次比较计算以获得最优的半色调图像。
所以，其计算量最大。
下面介绍四种具有代表性的数字半色调算法：1、点扩散法(Dot Diffusion)Knuth提出的点扩散半色调算法是一种企图保留误差扩散的优点的同时提供并行处理的一种算法。
点扩散算法只有一种设计参数，即类矩阵C，它决定了像素被半色调处理的顺序，一个连续调图像像素的位置根据被划分到IJ类中，I和J都是不变的整数。
2、迭代半色调算法迭代半色调算法的思想是先用一种简单的方法得到初始的半色调图像，然后对初始半色调图像进行迭代处理，使每次处理得到的半色调图像具有更小的误差，最后得到视觉最优的半色调图像。
彩色数字半色调技术的研究的开题报告
彩色数字半色调技术的研究的开题报告一、研究背景随着计算机技术和数字媒体技术的发展，数字图像处理已经成为计算机科学和技术领域中的一个重要分支。
在数字图像处理中，半色调技术是一种常用的图像处理技术。
其作用是将连续的灰度图像转换为具有离散亮度级别的黑白图像，在数字印刷、出版、显示、传真等领域广泛应用。
然而，在现实生活中，出现了一些需要将彩色图像进行半色调处理的情况。
例如，印刷品的正片是彩色的，但为了降低成本，只有在一些特定情况下才会使用彩色打印机打印，因此需要将彩色图像半色调处理为黑白图像；在数字媒体中，有些场合也需要对彩色图像进行半色调处理以满足特殊需求。
当前的彩色数字半色调技术在图像质量和处理速度方面还存在诸多问题。
为了满足上述需求，本研究旨在研究彩色数字半色调技术，探究其处理原理、方法及实现技术，提高彩色数字半色调技术的图像质量和处理速度。
二、研究内容1. 彩色数字半色调技术的原理及方法研究；2. 彩色数字半色调技术在印刷、出版、显示、传真等领域中的应用研究；3. 基于计算机视觉的彩色数字半色调技术的研究；4. 基于机器学习的彩色数字半色调技术的研究；5. 对比实验验证研究成果。
三、研究意义1. 推动彩色数字半色调技术的研究，提高其处理效率和图像质量；2. 为数字媒体、印刷、出版、显示、传真等领域的技术应用提供技术支持；3. 为计算机视觉和机器学习的研究提供实验基础；4. 培养数字图像处理方面的专业人才。
四、研究方法1. 数据收集：收集各种彩色数字图像数据，并进行数据预处理和标注；2. 彩色数字半色调技术的原理及方法研究：对文献资料进行调研和分析，研究其处理原理和方法；3. 基于计算机视觉和机器学习的彩色数字半色调技术的研究：采用OpenCV和TensorFlow等开源图像处理和机器学习工具，基于数据集进行模型训练，进行实验分析和算法优化；4. 对比实验验证研究成果：采用已有的半色调技术和本文研究的彩色数字半色调技术进行实验验证，得到处理效果和时间性能的对比结果。
半色调
1.半色调单元与网点面积率关系为：网点面积率与构成单色调单元的设备像素成反比，记录点固定，构成半色调单元的设备像素越多，网点面积率就越大。
半色调单元与加网线数的关系：加网线数为单位长度内最多半色调单元的个数。
加网线数可以确定半色调单元的大小。
半色调单元与网点形状的关系：网点的形成在半色调单元内由中心向外扩散，基于像素的不同，网点形状的选择也不同。
2.扫描分辨率>=数字图像分辨率，加网线数也就是指印刷品分辨率=图像分辨率，而记录分辨率是记录单位长度内设备像素的个数。
3.150dpi*2>=212.1spi对分辨率为150dpi的图像进行扫描印刷时，应取大于212.1的扫描分辨率进行扫描。
一般可取300dpi也可。
4.最小网点直径为：1/2400dpi最小网点面积率：1/2565a错。
网点面积率只与记录点数目和半色调单元内设备像素数目有关。
b对。
网点面积率与记录点数成正比。
c对。
网点面积率与设备像素数目成反比。
d错。
无条件限定。
e错。
f错。
15°相对较大。
g对。
h对。
加网线数越小，半色调单元就越少，尺寸就越大。
I错。
图像分辨率与加网线数是2倍关系。
J对K错。
越多。
网点轮廓越精细。
L对。
M对6.n=(spi/lpi)2→16=1200spi/lpi→lpi=75PPI=75*2=150所以该设备只能对分辨率为150ppi或小于150ppi的图像加网。
7..n=(spi/lpi)2→16=spi/175lpiSpi=175*162=2800所以照排机的分辨率至少为2800spi8..n=spi/lpi=22.85714取靠近16为22表现层次数为22*22+1=485则加网线数为lpi=4000/22=181.8181→=181.82对应加网线数为181.82lpi。
激光打印 半色调算法 python
半色调算法是一种用于将连续色调图像转换为数字图像的技术，常用于激光打印中。
在Python中，可以使用一些库来实现半色调算法，例如PIL（Python Imaging Library）和OpenCV。
以下是一个使用PIL库实现半色调算法的示例代码：```pythonfrom PIL import Image, ImageDraw# 加载图像image = Image.open("input.jpg")# 创建半色调图像half_tone = Image.new("RGB", image.size)draw = ImageDraw.Draw(half_tone)# 循环遍历每个像素，并使用随机颜色填充for y in range(image.size[1]):for x in range(image.size[0]):# 随机生成半色调颜色r = random.randint(0, 255)g = random.randint(0, 255)b = random.randint(0, 255)# 在半色调图像上绘制该像素的随机颜色draw.point((x, y), color=(r, g, b))# 保存半色调图像half_tone.save("output.png")```该代码加载一张图像，创建一个新的半色调图像，并使用随机颜色填充每个像素。
最后，将半色调图像保存为PNG格式。
请注意，这只是一个简单的示例代码，实际的半色调算法可能需要更复杂的算法和技术来实现更好的效果。
另外，如果你需要使用OpenCV库来实现半色调算法，可以使用以下代码：```pythonimport cv2import numpy as np# 加载图像image = cv2.imread("input.jpg")# 将图像转换为灰度图像（如果需要）gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)# 创建随机数生成器rng = np.random.default_rng()# 创建半色调图像（将每个像素替换为随机颜色）half_tone = np.full(gray.shape, [rng.uniform(0, 255) for _ in range(3)], dtype=np.uint8)# 保存半色调图像cv2.imwrite("output.png", half_tone)```这段代码使用OpenCV库加载图像，并将其转换为灰度图像（如果需要）。
半色调图像中数据隐藏算法
半色调图像中数据隐藏算法
牛少彰;钮心忻;杨义先;胡文庆
【期刊名称】《电子学报》
【年(卷),期】2004(032)007
【摘要】在许多打印和出版应用中,需要在半色调图像中嵌入数据用于作品的版权保护和认证.本文提出了一种半色调图像中数据隐藏的算法,该算法利用DCT的中频系数比较法进行数字水印信息的嵌入.在对数字水印信息进行嵌入前,首先进行编码,转化成比特流,然后通过改变DCT中频系数的序关系嵌入数字水印,经打印/扫描后提取出水印,实验结果显示:该算法能够抵抗打印-扫描攻击,并且隐藏效果好,恢复水印时不需要原始图像.该算法也可用于普通证件的防伪.
【总页数】4页(P1180-1183)
【作者】牛少彰;钮心忻;杨义先;胡文庆
【作者单位】北京邮电大学信息安全中心,北京,100876;北京邮电大学信息安全中心,北京,100876;北京邮电大学信息安全中心,北京,100876;北京邮电大学信息安全中心,北京,100876
【正文语种】中文
【中图分类】TP309.9
【相关文献】
1.一种基于纹理对称变换的蔓延生长半色调图像算法 [J], 周啸;史瑞芝;孙冰;黎达
2.基于误差扩散的半色调图像隐藏算法 [J], 诸葛霞;袁红星;廖远江;邓菲;王敬蕊
3.二值图像中的数据隐藏算法 [J], 郭萌;张鸿宾;魏磊
4.一种基于像素交换的半色调图像水印算法 [J], 安勇聪;赵小梅;李慎亮;王颖;陈雪静
5.基于加网算法与算法适应性的半色调图像质量评价方法 [J], 万晓霞;谢德红;徐锦林
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图象色彩和色调调整
一、图像的色彩模式1、位图模式位图模式这种形式通常被称为黑白艺术或一位元艺术，它只由黑白两色构成而且没有灰色阴影的图像，按这种方式形成的图像处理速度快，产生的图像文件小，易于屏蔽词语作，因为它所保存图像的颜色信息少。
要将图像转换为位图模式，必须首先将图像转换为灰度模式，然后再由灰度模式转换为位图模式。
2、灰度模式灰度图像中只有灰度颜色而没有彩色，在Photoshop中灰度图可以看成是只有一种颜色通道的数字图像，它可以设置灰阶的级别，如常用的8位/通道，16位/通道等，其位数的大小代表了通道中所包含的颜色信息量的多少，8位就是2的8次方，即256色，这是最常见的通道，16位就是2的16次方，即65536色。
3、半色调模式半色调模式实际上和位图模式比较相似，都是以黑白两色表示图像的颜色信息，只是半色调模式是以不同疏密程度的黑色点来产生近似灰度图案，黑色点越密，相应的区域也就显的越暗，反之就显得较为明亮，在报纸上看到的图片都属于这种半色调图像，看起来比较粗糙。
4、双色调模式双色调模式与赤度模式相似，由灰度模式发展而来，但在双色调模式中颜色只是用来表示“色调”而已，因此，在这种模式下，彩色油墨只是用来创建灰度级别的，不是创建彩色的。
当油墨颜色不同时，其加入的颜色作为副色，这样才能表现较丰富的层次和质感。
5、索引颜色模式因为图像中所包含的颜色数目有限，为了减小图像文件的大小，人们设计了索引颜色模式。
它将一幅图转换为索引颜色模式后，系统将从图像中提取256种典型的颜色作为颜色表，将图像转换为索引颜色模式后，子菜单下的颜色表菜单项被激活，选择该菜单项可调整颜色表中的颜色，或选择其他颜色表。
这种模式可极大的减小图像文件的存储空间（大概只有RGB模式的三分之一），同时，这种颜色模式在显示上与真彩色模式基本相同，它多用于制作多媒体数据，如：GIF动画。
6、RGB颜色模式是一种利用红、绿、蓝三种基本颜色进行颜色加法，配制出绝大部分肉眼能看到的颜色。
一种提高印刷质量的幅度调制半色调新思路
一种提高印刷质量的幅度调制半色调新思路数字半色调技术又称数字加网技术，它是数字印前环节中的一项关键技术，其目的是将连续调图像转换成用于制版印刷的半色调图像。
半色调图像由网点构成，网点是表达阶调的最小单位，油墨附着在网点上反映原稿的色彩和阶调。
数字半色调技术经过多年发展和演变，产生了多种多样的方法。
从最本质的原理上划分，数字半色调技术主要包括幅度调制半色调（AM）、频率调制半色调（FM）和复合半色调（AM/FM）三类。
AM半色调通过改变网点尺寸表现原稿阶调，而FM半色调通过改变网点密度表现原稿阶调，它们各自存在优缺点。
为克服缺陷，保留优势，将二者融为一体的复合半色调应运而生。
目前，这三种技术都发展到相对成熟的阶段，在这三种技术基础之上，仍然有新的技术不断出现。
本文在幅度调制半色调技术的基础上，介绍了一种能够提高印刷质量的新方法。
幅度调制半色调存在的相关问题幅度调制半色调的4项指标包括网点形状、加网线数、加网角度和网点面积率，其中加网线数对印刷质量具有决定作用，线数越高，印刷获得的图像越精细，质量越高。
但是目前具有的印前记录设备往往精度固定，精度越高的设备越昂贵，非一般印刷厂商所能接受，且由它决定的加网线数具有一定上限，不能无限制提高。
一般印刷复制采用的记录精度为1200dpi、2400dpi、2540dpi等，加网线数一般在133lpi 和150lpi，精细印刷采用175lpi，甚至高达200lpi。
线数越高，所需要的设备精度就越高，这是目前应用幅度调制半色调印刷所受到的局限。
调幅网点按照规则的网角排列，原稿的不同阶调控制网点不同的尺寸，这种四色版各自规则排列的网角和线数，非常容易导致莫尔干涉条纹的出现，使最终获得的印刷品在视觉上出现撞网现象，影响印刷质量。
因此四色版网角通常以30°交错排列以最大限度削弱莫尔条纹影响。
目前采用的方法一般形成规则玫瑰斑，视觉影响上达到最小。
从上述分析可知，目前幅度调制半色调的主要问题在于，印刷质量受加网线数制约，提高线数需要提高记录设备精度，莫尔条纹难以避免等。
空间填充曲线的数字半色调应用
空间填充曲线的数字半色调应用
姚海根
【期刊名称】《出版与印刷》
【年(卷),期】2013(000)004
【摘要】本文讨论如何合理地应用空间填充曲线,包括以空间填充曲线控制误差扩散算法的扫描轨迹、用于幅度调制网点的记录点集聚和标量彩色半色调处理。
【总页数】4页(P2-5)
【作者】姚海根
【作者单位】上海出版印刷高等专科学校
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.41
【相关文献】
1.基于图像极小相似度的填充曲线半色调方法 [J], 任小玲;许世军
2.基于空间填充曲线的半色调算法 [J], 陆钟慷;施鹏飞
3.基于空间填充曲线排列码划分的并行缓冲区算法 [J], 申金鑫;吴烨;陈荦;景宁
4.利用空间填充曲线和灰度分布估计的声图分割 [J], 杨海东;孙正凯
5.多尺度空间填充曲线空间连续性研究 [J], 翟卫欣;陈波;童晓冲;程承旗
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众所周知，数字半色调技术是指基于人眼视觉特性和图像呈色特性，利用数学、计算机等工具，在二值（或多色二值）呈色设备上实现图像的最优再现的一门技术。
数字半色调是利用人眼的低通特性，当在一定距离下观察时，人眼将图像中空间上接近的部分视为一个整体。
利用此特性，人眼观察到的半色调图像局部平均灰度近似于原始图像的局部平均灰度值，从而整体上形成连续色调的效果。
半色调技术应用于印刷领域已有一个多世纪，应用在数字输出设备上也有40多年。
随着激光打印机、喷墨打印机、数字印刷机、数码相机和等离子显示屏等数字输出设备应用越来越普遍，数字半色调技术受到生产厂家和研究机构的普遍关注。
数字半色调技术除了在印刷与图像输出方面的应用，还应用于压缩存储、纺织以及医学等领域。
因此，数字半色调技术具有重要的理论意义和使用价值。
根据数字半色调的应用特性和不同领域，人们提出了许多算法。
按照算法的处理方式对之进行分类时，可分为点处理算法、邻域处理算法和迭代法。
点处理算法是最简单的方法，这类算法利用数字方式来模拟印刷工业中传统的接触加网过程，其产生的半色调图像中的每个像素单元仅取决于像素的阶调。
其中最重要的方法有半色调模板法和抖动法；邻域处理算法对连续调图像待处理像素的邻域内多个像素进行计算，以获得半色调图像的像素值。
这类算法中较典型的是误差扩散算法；迭代法是一种迭代处理的算法，它需要多次比较计算以获
得最优的半色调图像。
所以，其计算量最大。
下面介绍四种具有代表性的数字半色调算法：
1、点扩散法(Dot Diffusion)
Knuth提出的点扩散半色调算法是一种企图保留误差扩散的优点的同时提供并行处理的一种算法。
点扩散算法只有一种设计参数，即类矩阵C，它决定了像素被半色调处理的顺序，一个连续调图像像素的位置根据被划分到IJ类中，I和J都是不变的整数。
2、迭代半色调算法
迭代半色调算法的思想是先用一种简单的方法得到初始的半色调图像，然后对初始半色调图像进行迭代处理，使每次处理得到的半色调图像具有更小的误差，最后得到视觉最优的半色调图像。
迭代半色调算法的优点是得到的半色调图像视觉效果非常优秀，基本上没有结构性纹理；能够正确地再现丰富的色调。
但是基于这种算法的计算复杂度，迭代半色调算法一般很难用于实时处理场合，仅可以作为一种标准测试程序使用。
3、误差扩散算法（Error Diffusion）
误差扩散算法是一种比较流行且半色调效果较好的算法，这种算法最早是由Floyed-Steinberg提出的。
这种算法需要进行邻域处理，它能够为印刷机提供更高的半色调质量并且不引起网点增大，产生的半色调图像色调丰富，像素点的分布具有各向异性。
其基本思想是先按照一定的扫描路径阈值量化图像像素，然后将量化误差以一定的方式扩散到相邻的未处理的像素上。
DBS用一个迭代的交换程序来减少误差E，这种算法从随机获得的初始半色调图像开始，按照从左到右，从上到下的顺序扫描整个半色调图像，对于半色调图像的每个像素，评价将像素取反和将其值与周围八个像素交换对得到的半色调图像质量的影响。
如果任何的改变减小了误差，这种使得误差减小的变换就被保留，反复地在半色调图像上执行上述过程，直到整个过程没有任何变换操作，DBS算法结束。
4、有序抖动算法（ordered dither）
在这种加网算法中，将输入图像和一个周期的阈值矩阵（或称为加网矩阵）进行比较。
阈值矩阵，这里N定义了阈值矩阵的周期。
对于一个特定的阈值矩阵t(n) ，其有序抖动加网算法可以如下
描述：
输入图像应该被归一化，即0≤x(n)≤1。
当h(n)=0时，半色调输出的像素为白点，当h(n)=1时，半色调出的像素为黑点。
阈值矩阵决定了当亮度减小时网点变成黑点的顺序，它也决定了半色调图像的质量。
有序抖动算法随着阈值矩阵的不同设计而具有不同的特点，最简单的阈值矩阵是那种每个像素点都是固定值的矩阵：t(n)=0.5。
如果对图像实行具有这种阈值矩阵的有序抖动算法，大多数存在连续调图像的细节被丢失，并且得到的相应半色调图像对比原连续调图像存在很大的失真。
一般来说，有序抖动分为点聚集有序抖动和点离散有序抖动。
点聚集有序抖动的加网矩阵被精心设计以模拟半色调处理过程。
当连续调图像的像素密度减小时，网点将在像素的周围生成。
点离散有序抖动的设计规则是由Bayer提出的。
他的研究指出，非理想人工纹理的可见性可以通过对不同亮度等级的网点模式进行傅立叶分析得到。
当一个一致色块的网点模式在不同波长都有成分时，有限波长中最长波长对应的成分就是可见度最高的成分。
基于这个标准，Bayer设计了优化的加网矩阵，应用这个矩阵的点离散有序抖动得到的半色调图像包含了更多的可见细节。
尽管点离散有序抖动保留了更多的细节，但由于“网点增加”的原
因，在实际应用中却经常使用点聚集有序抖动。
网点增加是由打印机的非理想特性造成的，虽然可以假定理想的打印机能够产生具有预先定义的几何形状如方形的网点，但由于油墨从预先定义的几何形状向周围像素的扩散，就会产生网点增加现象。
而当连续调图像的像素密度降低时，网点将从周围像素生成，所以点聚集有序抖动更易于阻止网点增加，从而在整体上减少了半色调图像中的网点增加效应。
总体说来，在这些半色调算法中，产生的半色调图像质量最好的是迭代算法，但是由于过于复杂的计算量，一般不在实时处理算法中使用。
误差扩散算法是目前最为流行的半色调算法，其产生的半色调图像无明显龟纹，视觉效果较好。
抖动算法实现简单，但在阶调再现、空间分辨率和可见纹理等方面都存在一定的缺陷。
而点扩散算法实现了并行处理，但半色调图像质量方面还有待改善。