JP4797766B2 - 画像処理装置、画像形成装置および画像処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンピュータ等によって作成された文書を記録媒体上に画像形成する画像形成装置等に関する。

近年、マルチメディアやＤＴＰ用のハードウェア/ソフトウェアが飛躍的に進歩しており、オフィス文書やその他の用途の様々な電子文書（図、写真画像等を含む）も非常に複雑化している。そして、それらをより高速に、より高画質に、より簡単に様々な画像形成装置により出力したいという要求がより一層高まって来ている。
一方、従来より、印刷画像等の出力物の中にデジタル情報や特定パターン等の情報を埋め込んで（付加して）、その印刷画像の出所の証明を図る技術が知られている。
そのような技術の一例として、特許文献１に開示のごときものがある。
特許文献１に開示の構成は、紙面の印刷時に印刷する情報を第三者が読み取ることのできない代用表現に変換したものを合わせて印刷し、印刷物の紙面を読み取り、読み取った紙面から代用表現に変換された情報を取り出し、取り出された情報から合成した合成紙面と読み取った紙面とを合わせて表示するものである。すなわち、データの印刷時に印刷パターンを構成するために必要なデータを加えて印刷しておき、確認時には印刷紙面より印刷情報を取り出して印刷パターンを再生し、紙面を読み込んだ画像パターンと比較することにより通常のプリンタで紙面に印刷された内容が改ざんされているかどうかを紙面だけで手元で確認することができるようにしたものである。

特開２００４−６４３２７号公報

しかしながら、上記特許文献に開示の構成に限らず、従来技術では、出所証明のため等の付加情報を画像情報に埋め込むために、また、セキュリティの観点から、付加情報はデジタル情報や容易に判別のできない形に変換される。たとえば、特許文献１では、バーコード，二次元バーコード，グリフコード等が例示されている。
その結果、出力画像をスキャナ等によって読み取って解析することで、はじめて付加情報を確認することが可能となる。
つまり、付加情報を確認するためには、読み取りおよび解析装置等の設備を備える必要があり、そのための設備コストを要すると共に付加情報の解析にも手間が掛かるという問題があった。

本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、出所情報等を簡便に確認可能に画像に付加することのできる、画像処理装置、画像形成装置および画像処理方法を提供することにある。

かかる目的のもと、本発明の画像処理装置は、入力画像情報に面積変調処理を施す画像処理装置であって、画像情報を入力する入力手段と、入力手段によって入力された画像情報に対して閾値マトリクスを用いて画像処理を施すスクリーン処理部と、を備え、閾値マトリクスは、複数の閾値がその値の大小で具象形状を描くように配置されていることを特徴とする。

ここで、閾値マトリクスの閾値が描く具象形状は、文字であることを特徴とすることができる。
また、その閾値マトリクスは、閾値が文字の略筆順に沿って増加していることを特徴とすることができる。
さらに、閾値マトリクスは、閾値マトリクスと対応する画素数のビットマップで描かれた文字情報にローパスフィルタを掛けることで生成された各画素の濃度順に閾値が増加していることを特徴とすることができる。
また上記構成に加え、閾値が具象形状を描かない他の閾値マトリクスをさらに備えており、処理する画像オブジェクトに応じて、閾値マトリクスと他の閾値マトリクスとを切り替えて画像処理を行うことを特徴とすることができる。
そして、画像オブジェクトが、グラフィックの際に、閾値マトリクスを用いて画像処理することを特徴とすることができる。

本発明にかかる画像形成装置は、入力画像情報に面積変調処理を施して階調表現画像を形成する画像形成装置であって、入力画像情報に、複数の閾値がその値の大小で具象形状を描くように配置された閾値マトリクスを用いて画像処理を施す画像処理部と、画像処理部によって画像処理された画像情報で記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を備えて構成されていることを特徴とする。
ここで、画像処理部は、閾値が異なる具象形状を描く複数の閾値マトリクスを備え、複数の閾値マトリクスを用いて画像処理を行うことを特徴とすることができる。
また、画像処理部は、使用者による指定情報を読み込んで指定情報と対応する閾値マトリクスを用いて画像処理を行うことを特徴とすることができる。
また、画像処理部は、入力画像情報の送出側が保持する所定情報を読み込んで、所定情報と対応する閾値マトリクスを用いて画像処理を行うことを特徴とすることができる。

さらに、画像形成装置は固有の特定情報を有しており、画像処理部は、特定情報と対応する閾値マトリクスを用いて画像処理を行うことを特徴とすることができる。
また、画像処理部は、閾値が具象形状を描かない他の閾値マトリクスをさらに備え、閾値マトリクスと他の閾値マトリクスとを切り替えて画像処理し得るように構成されていることを特徴とすることができる。
また、画像形成部は、複数の画像形成モードを備えており、画像処理部は、画像形成モードに応じて閾値マトリクスと他の閾値マトリクスとを切り替えて画像処理を行うことを特徴とすることができる。
また、画像形成部は、複数の色の画像形成を行う画像形成ユニットを備えており、
画像処理部は、色に応じて閾値マトリクスと他の閾値マトリクスとを切り替えて画像処理を行うことを特徴とする。

本発明に係る画像処理方法は、入力画像情報に面積変調処理を施す画像処理方法であって、画像情報を入力するステップと、閾値がその値の大小で具象形状を描くように配置された閾値マトリクスを格納する記憶手段から、閾値マトリクスを読み込むステップと、読み込んだ閾値マトリクスを用いて、入力した画像情報に画像処理を施すステップと、を含むことを特徴とする。
また、その入力画像情報には、画像種識別情報が付与されており、画像種識別情報に応じて、閾値マトリクスと、記憶手段に格納された閾値が具象形状を描かない他の閾値マトリクスと、を切り替えて画像処理を行うことを特徴とする

本発明によれば、出所情報等を簡便な装置で確認し得るように出力画像に付加することができる。

以下、添付図面を参照し、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態が適用されるプリンタシステムの全体構成を示した図である。ここでは、入力された電子文書の情報を画像展開して用紙上に印刷する画像形成装置１と、この画像形成装置１に対して電子文書を提供するホストコンピュータであるクライアントＰＣ（パーソナルコンピュータ）２とが示されている。この画像形成装置１には、クライアントＰＣ２以外の、図示しない画像読み取り装置（ＩＩＴ）などから画像データが入力される場合がある。

画像形成装置１は、例えばクライアントＰＣ２から出力された電子文書の画像データに対して所定の画像処理を施す画像処理部(ＩＰＳ：Image Processing System)１０と、電子写真方式を利用した所謂タンデム型のデジタルカラープリンタである画像形成部としてのマーキングエンジン３０とを備えている。また、設定情報等を入力するためのキーボード等の操作入力装置４０を備えている。
マーキングエンジン３０は、水平方向に一定の間隔を置いて並列的に配置される複数の画像形成ユニット３１（３１Ｙ,３１Ｍ,３１Ｃ,３１Ｋ）と、各画像形成ユニット３１の感光体ドラム３２を露光する露光装置３４とを備えている。
この画像形成ユニット３１（３１Ｙ,３１Ｍ,３１Ｃ,３１Ｋ）は、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)のトナー像を形成し、記録媒体としての記録用紙上に順次、転写するようになっている。なお、以下、特に色毎に説明する必要がある場合以外は、画像形成ユニット３１として説明する。
露光装置３４は、詳細な説明は省略するが、複数の発光点から成る発光点群を有する面発光レーザアレイチップから出射した複数のレーザビームを、一括して走査動作させてそれぞれ各画像形成ユニット３１の感光体ドラム３２に導くマルチビームの露光走査装置である。これによって２４００ｄｐｉの解像度での画像形成が可能となっている。

４つの画像形成ユニット３１は、それぞれ、静電潜像を形成してトナー像を担持させる像担持体(感光体)である感光体ドラム３２、感光体ドラム３２の表面を一様に帯電する帯電器３３、露光装置３４によって形成された静電潜像を現像する現像器３５を備えている。また、感光体ドラム３２の表面上に形成されたトナー像を記録用紙に転写させる転写ロール３６を備えている。
さらに、マーキングエンジン３０は、各画像形成ユニット３１の感光体ドラム３２と転写ロール３６とによって形成される転写位置に対して記録用紙を搬送する用紙搬送ベルト３７を備えている。また、用紙上に転写されたトナー像を定着させる定着器３８を備えている。
尚、画像形成装置１の全体を含めるのではなく、画像処理部１０だけを画像処理装置として把握することも可能である。

各画像形成ユニット３１は、現像器３５に収納されたトナーの色以外は、ほぼ同様な構成要素を備えている。クライアントＰＣ２から入力された画像データは、画像処理部１０によって画像処理が施され、所定のインタフェースを介してマーキングエンジン３０に供給される。マーキングエンジン３０では、図示しない画像出力制御部から供給された同期信号等の制御信号に基づいて動作する。まず、イエロー(Ｙ)の画像形成ユニット３１Ｙは、帯電器３３により帯電された感光体ドラム３２の表面に、画像処理部１０から得られた画像信号に基づいて露光装置３４によって静電潜像を形成する。その静電潜像に対して現像器３５によってイエロー(Ｙ)のトナー像を形成し、形成されたイエロー(Ｙ)のトナー像は、図の矢印方向に回動する用紙搬送ベルト３７上の記録用紙に転写ロール３６を用いて転写される。同様にして、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)のトナー像が各々の感光体ドラム３２上に形成され、用紙搬送ベルト３７上の記録用紙に転写ロール３６を用いて多重転写される。多重転写された記録用紙上のトナー像は、定着器３８に搬送されて、熱および圧力によって用紙に定着される。

尚、図１に示す画像形成装置１のマーキングエンジン３０は、搬送される記録用紙上にトナー像を順次、転写する構成を採用しているが、用紙搬送ベルト３７の代わりに所謂中間転写ベルトを採用し、この中間転写ベルト上にトナー像を多重転写させた後に、一括して用紙上に二次転写をする所謂二次転写方式の画像形成装置を採用することも可能である。

次に、本実施の形態における特徴的な構成である画像処理部１０について説明する。
図２は、本実施の形態が適用される画像処理部１０の構成を示すブロック図である。画像処理部１０は、大きくは入力手段としてのコントローラ１１とプリンタエンジン制御部１２とから成る。なお、この例では、外部のパーソナルコンピュータ等（クライアントＰＣ２）からＰＤＬ（ページ記述言語）形式の画像データを受け取ってマーキングエンジン３０において画像を形成する場合の構成例を示している。

コントローラ１１は、ＰＤＬ解釈部１１Ａと、描画部１１Ｂと、レンダリング部１１Ｃとを備えている。
ＰＤＬ解釈部１１Ａは、クライアントＰＣ２から送られてくるＰＤＬ（ページ記述言語）をコマンド解釈する。
描画部１１Ｂは、解釈されたＰＤＬにより指定される色信号（ＲＧＢ）を、マーキングエンジン３０の色信号（ＹＭＣＫ）に変換する。この描画部１１Ｂでは、描画する画像を写真（イメージ）、文字（フォント）、図表（グラフィック）といったオブジェクトに分類し、それぞれオブジェクトタグを付ける。また、描画の際には、イメージ等のラスタデータはマーキングエンジン３０のエンジン解像度へ変換し、文字・グラフィックはエンジン解像度の中間コードで描画する。
レンダリング部１１Ｃは、中間コードをプリンタエンジンに適合した画像データにレンダリングする。

プリンタエンジン制御部１２は、スクリーン処理部１２Ａと、パルス幅変調部１２Ｂとを備えている。また、スクリーン処理部１２Ａにてスクリーン処理を実行する際に用いる複数の閾値マトリクスを格納するパターン格納部１２Ｍを備えている。
スクリーン処理部１２Ａは、面積階調法の一つであるディザ法によってスクリーン処理（二値化処理）を行う。このスクリーン処理は、パターン格納部１２Ｍに格納された閾値マトリクスを用いて行われる。その閾値マトリクスについては、後に詳述する。
パルス幅変調部１２Ｂは、スクリーン処理された画像データにパルス幅変調を施して、マーキングエンジン３０に画像信号を供給する。

そして、上記のごとく構成された画像処理部１０は、下記のごとき工程で画像処理を行う。
図３は、クライアントＰＣ２、画像処理部１０、およびマーキングエンジン３０によって実行される画像処理の流れを示したフローチャートである。ステップ１０２からステップ１１０までは、画像処理部１０において実行される処理である。なお、各作用部の符号は図２参照のこと。
まず、クライアントＰＣ２のプリンタドライバにて、アプリケーションからのコマンドをプリンタの描画コマンドであるＰＤＬ(ページ記述言語)に変換する（ステップ１０１）。
ＰＤＬの描画コマンドは、クライアントＰＣ２から画像形成装置１に送られ、この画像形成装置１の画像処理部１０では、ＰＤＬ解釈部１１Ａにて、取得されるＰＤＬのコマンドが解釈される（ステップ１０２）。

その後、描画部１１Ｂは、解釈されたＰＤＬにより指定される色信号（ＲＧＢ）を、マーキングエンジン３０の色信号（ＹＭＣＫ）に変換する（ステップ１０３）。 また、描画部１１Ｂにて描画する際には、イメージ等のラスタデータはマーキングエンジン３０のエンジン解像度へ変換し、文字・グラフィックはエンジン解像度の中間コードで描画される（ステップ１０４）。更に、描画部１１Ｂにて描画する際に、ラスタ/文字/グラフィックにそれぞれオブジェクトタグを付与する（ステップ１０５）。
その後、レンダリング部１１Ｃにて、この中間コードをマーキングエンジン３０に適合した画像データにレンダリングする（ステップ１０６）。

そして、レンダリングされた画像データは、例えば８ビットの多値インタフェース（Ｉ/Ｆ）を介してプリンタエンジン制御部１２のスクリーン処理部１２Ａに送られ、スクリーン処理部１２Ａにおいてスクリーン処理（二値化処理）が行われる。（ステップ１０７）。
スクリーン処理部１２Ａでは、パターン格納部１２Ｍから所望の閾値マトリクスを読み出してスクリーン処理を実行する。このスクリーン処理については、後に詳述する。
その後、スクリーン処理された画像データは、プリンタエンジン制御部１２のパルス幅変調部１２Ｂに入力される。パルス幅変調部１２Ｂでは、コントローラ１１にてスクリーン処理された画像データが、パルス信号として変調される（ステップ１０８）。そして、パルス変調された画像データは、マーキングエンジン３０へ出力される（ステップ１０９）。
画像データを取得したマーキングエンジン３０は、図１に示すような各構成要素によって、記録用紙上にカラー画像を形成し、プリント出力する（ステップ１１０）。

つぎに、スクリーン処理部１２Ａとそのスクリーン処理について詳細に説明する。なお、スクリーン処理はＹＭＣＫの各色の画像情報について行われるものであるが、以下の説明ではＫ（黒色）を例として説明する。
スクリーン処理部１２Ａは、パターン格納部１２Ｍに格納された複数の閾値マトリクス（描画マトリクスおよび通常マトリクス：詳しくは後述する）の中から、設定された条件に応じた閾値マトリクスを読み出してスクリーン処理（二値化）を行う。その際、描画マトリクスを用いてスクリーン処理を行うことで、その描画マトリクスが有する特定の情報を中間階調部分に付加するようになっている。

スクリーン処理に用いられる閾値マトリクスは、複数の閾値の行列から成る。スクリーン処理は、この閾値マトリクスを入力画像に重ね合わせて対応する画素の濃淡レベルと閾値とを比較し、白黒の二値表示に変換することで濃淡を表現する。つまり、入力画像の所定領域を、出力側では複数の画素の白黒によって描き、その白黒の面積比によって入力画像の画素の濃淡（階調）を表現する。
ここで、本実施の形態では、閾値マトリクスとして、閾値がその値の大小で具象形状を描くように配置された描画マトリクスを備えている。ここに言う具象形状とは、たとえば、アルファベットの２６文字と各種記号および０〜９までの数字等である。閾値がそれらの具象形状を描く描画マトリクスがそれぞれ予め形成されて、パターン格納部１２Ｍに格納されている。また、パターン格納部１２Ｍには、閾値が具象形状を描かない通常の閾値マトリクス（たとえばドットマトリクス，ラインマトリクス，スクエアマトリクス等、以下、通常マトリクスと称する）も格納されている。

図４は、描画マトリクスの一例として、閾値がアルファベットの「Ａ」を描く閾値マトリクスを示している。また、図５はその画像濃度の表現（描画）状態を示す。さらに、図６はこの描画マトリクスを用いて写真（イメージ）をスクリーン処理した一例を示す図、図７はこの描画マトリクスを用いてグラフィックをスクリーン処理した一例を示す図である。
図４に示す描画マトリクスは、３２×３２の閾値によって構成されており、図中に示す数値がそれぞれの閾値である。２５６階調の画像に対応しており、閾値は「０」から「２５５」の範囲に設定されている。なお、３２×３２の正方形としたのは、文字等の具象形状を定型的に形成でき、文字列等に配置する際にも整然と配列できることによる。

この閾値が「Ａ」を描く描画マトリクスは、各閾値を、その値が０から小さい順に、「Ａ」を筆記する際の筆順（図４中に矢印と番号で示す）で並べ、さらに同じ順序で徐々に周縁をなぞるように並べることで形成されている。これにより、図５に示すように表現する画像濃度が高くなるに従って「Ａ」の文字が細い線状からその筆順で徐々に太って最終的には全面ベタ黒となる。なお、図５中各図の下に記載されている数字が百分率で示した濃度である。
また、描画マトリクスを形成する他の方法として、文字フォントの画像情報を所定画素数（３２×３２）のビットマップに展開し、このビットマップの文字情報にローパスフィルタを掛けて濃淡のある文字情報を形成し、その各画素における濃度が高い順に、閾値を小さい順に割り付けて形成しても良い。図８は、ビットマップの画像情報にローパスフィルタをかけた状態のイメージ図である。このようにして形成された描画マトリクス用いてスクリーン処理することによって中間階調部分に形成される文字は、表現する画像濃度が高くなるに従って細い線状からその線の太さが全体に平均的に太って行くが、前述した閾値を筆順に配置したものと略同様に変化する。
なお、上記の描画マトリクスは文字を黒（高濃度）によって形成するものであるが、逆に白（低濃度）によって形成するようにしても良いものである。

スクリーン処理部１２Ａは、このような描画マトリクスを用い、たとえば循環マトリクス法によってスクリーン処理を行う。
図９は一般的な循環マトリクス法を説明する図である。
循環マトリクス法は、図９（ａ）に示すような閾値マトリクスを、（ｂ）に示すようにタイル状に配置し、その閾値と入力画像の濃度の大小を比較して二値化するものである。（ｃ）は濃度２５％の出力を示す。このような循環マトリクス法では、閾値マトリクスの配置によって線数および角度は一定に定まる。
描画マトリクスを用いてこのようなスクリーン処理を行うことにより、図６および図７に示すように、形成画像の中間階調部分に微小な「Ａ」の文字が描かれ、この「Ａ」の文字によって階調が表現される。すなわち、濃度の低い部位は細い線で描かれた「Ａ」で形成され、濃度の高い部位は太い線で描かれた「Ａ」で形成されることで階調が表現される。階調が中間付近の部分は、比較的明瞭な「Ａ」で形成される。つまり、形成画像の中間階調部分に「Ａ」の文字情報が文字の形で付加される（埋め込まれる）ことになる。

ここで、本実施の形態のマーキングエンジン３０では、２４００ｄｐｉで画像形成が行われ、３２×３２画素の閾値マトリクスでは線数は７５となる。
人間の視覚特性では、線数が７５線前後で構造認識が困難であると言われている。一方、１６×１６〜３２×３２画素あれば、文字情報を形成することが可能である。
従って、本実施の形態のように３２×３２画素の閾値マトリクスで７５線の構成とすれば、中間階調部分に文字は形成されるものの、裸眼でその文字を読むことはほとんど不可能である。しかし、ルーペ等を用いて拡大して見れば、認識することが可能となる。このため、文字が埋め込まれていることを知っていれば、ルーペ等の簡単な道具でそれを確認することができる。つまり、一見しただけでは判別が付かないが、知っていれば簡単に確認して出力物の素性を識別できる画像を形成することができる。

本実施の形態では、前述のごとく、アルファベットと各種記号および数字を形成する複数の描画マトリクスを備えており、これらを組み合わせることで任意の文字列を形成することができる。
つまり、希望する文字列と対応するようにそれぞれの描画マトリクスを順次用いてスクリーン処理することで、形成画像の中間階調部分に文字列を付加することができる。しかし、あまり文字数が多いと中間階調部分に連続して表れなくなってしまうため、適度な文字数に設定する必要がある。

そして、スクリーン処理部１２Ａは、下記のように作用して、上記のごとき閾値マトリクス（描画マトリクスおよび通常マトリクス）を用いてスクリーン処理を行う。
図１０は、スクリーン処理部１２Ａによるスクリーン処理工程のフローチャートである。
すなわち、コントローラ１１（レンダリング部１１Ｃ）から画像情報が入力される（ステップ２０１）と、それに付加する情報を取得する（ステップ２０２）。
付加する情報としては、たとえば、クライアントＰＣ２が保持する（またはクライアントＰＣ２を介して入力される）名前等のユーザ情報、日付、印字モードや用紙サイズ等の印刷条件、クライアントＰＣ２のネットワーク上の管理Ｎｏ．等の情報、また、画像形成装置１が有する特定情報である固有のシリアルＮｏ．等の情報とすることができる。
ついで、付加する情報と対応する閾値マトリクス（描画マトリクス）をパターン格納部１２Ｍから読み込む（ステップ２０３）。そして、その閾値マトリクス（描画マトリクス）を用いて、たとえば前述のごとく循環マトリクス法によってスクリーン処理を行う（ステップ２０４）。

ここで、情報を付加する領域等を限定することができる。そして、限定がある場合には、その限定領域のみに描画マトリクスを用い、限定領域以外には通常マトリクスを用いる。
すなわち、特定の種類の画像のみに情報を付加する場合には、コントローラ１１の描画部１１Ｂにて付与されたラスタ/文字/グラフィックの別のオブジェクトタグによって画像情報の種別を判定し、その種別に応じて閾値マトリクスを切り替えてスクリーン処理を行うものである。たとえば、情報を付加すると画質の悪化が懸念される写真（イメージ）の領域には通常マトリクスを用い、グラフィックに対してのみ描画マトリクスを用いるといったことが可能となる。つまり、グラフィックの領域のみに情報を付加するものである。

このように、描画マトリクスを用いてスクリーン処理を行うことで、中間階調部分に裸眼では目視不能であるもののルーペ等を用いれば簡単に識別可能として情報を付加することができる。このため、その情報を読み取って出力物の素性を知ることが可能となる。
なお、付加する情報は上記例示したものに限らず、その他の情報であっても良いことは言うまでもなく、一文字や、単なる文字の羅列であっても良い。また、描画マトリクスが描く具象形状は、文字に限るものではない。たとえば、キャラクターマークや、シンボルマーク，コーポレーションマーク等の標章のような図形としても良いものである。

さらに、スクリーン処理の方法は、循環マトリクス法に限るものではなく、より大きな閾値マトリクスを用いるスーパーセル法や、逐次演算型無理正接法等の他の方式を用いても良い。
図１１は、一般的な逐次演算型無理正接法を説明する図である。（ａ）は閾値マトリクスを示す。
逐次演算型無理正接法は、下記数式によって、画像の座標系であるｘｙ座標系の座標値（ｘ，ｙ）から、倍率をＫ、角度をθとして、所望のスクリーンの座標系であるｕｖ座標系の座標値（Ｕｘ，ｙ，Ｖｘ，ｙ）を求める。

そして、（ｂ）に示すように、求められたｕｖ座標系の座標値（Ｕｘ，ｙ，Ｖｘ，ｙ）における閾値マトリクスの閾値と、画像の座標値（ｘ，ｙ）の濃度と比較して二値化するものである。
このような逐次演算型無理正接法によってスクリーン処理を行うように構成すれば、一つの閾値マトリクスを用いて角度や線数を任意に設定することができる。このため、操作入力装置４０（図２参照）を介して入力された設定情報に基づいて角度や線数を任意に設定するように構成できる。角度に自由度がある分画質が良く、汎用性も有り、パターン格納部１２Ｍ（図２参照）のメモリ量も削減できるため、より好ましい。

また、情報を付加する領域等の限定は、画像オブジェクトによって分類するのではなく、同一面の特定領域としても良い。たとえば、表題部分や標章の表示部分等の限られた領域に描画マトリクスを適用するものである。これにより、その領域を知らされていないと識別はより困難となり、出所の証明等にはより高い効果が得られる。
さらに、画像形成装置１が備える画像形成モードによって用いる閾値マトリクスを切り替えるように構成しても良い。たとえば、高細度の画像形成の際には、描画マトリクスの適用を止め、通常マトリクスのみを用いて高品位の画像形成を行うようにすることができる。
さらにまた、本構成例のようにカラーで画像形成するものでは、認識の難しいイエローの画像のみに描画マトリクスを適用しても良い。これによっても、知らされていないと識別は困難となり、出力物の出所証明にはより一層の効果が得られる。

以上、詳述したように、本実施の形態では、中間階調部分に文字等の情報を、目視は不可能であるがルーペ等を用いることで極めて簡単に確認することができる状態で埋め込むことができる。これにより、文字が埋め込まれていることを知っていれば、ルーペ等の簡単な道具を用いて確認することができ、簡単に出力物の素性を識別できるものである。

本実施の形態が適用されるプリンタシステムの全体構成を示した図である。 本実施の形態が適用される画像処理部の構成を示すブロック図である。 画像処理の流れを示したフローチャートである。 閾値がアルファベットの「Ａ」を描く描画マトリクスを示す図である。 図４に示す描画マトリクスにおける画像濃度に対する描画状態を示す図である。 描画マトリクスを用いて写真（イメージ）をスクリーン処理した一例を示す図である。 描画マトリクスを用いてグラフィックをスクリーン処理した一例を示す図である。 文字フォントのドットマトリクスにローパスフィルタをかけた状態のイメージ図である。 一般的な循環マトリクス法を説明する図である。 スクリーン処理のフローチャートである。 一般的な逐次演算型無理正接法を説明する図である。

符号の説明

１…画像形成装置、２…クライアントＰＣ（パーソナルコンピュータ）、１０…画像処理部（画像処理装置）、１１…コントローラ（入力手段）、１２…プリンタエンジン制御部、１２Ａ…スクリーン処理部、１２Ｍ…パターン格納部、３０…マーキングエンジン（画像形成部）

Claims (16)

1. 入力画像情報に面積変調処理を施す画像処理装置であって、
   ２５６段階の階調で表された画像情報を入力する入力手段と、
   前記入力手段によって入力され、前記２５６段階の階調で表された前記画像情報に対して、複数の要素からなり且つ各要素にはそれぞれ閾値が割り当てられた閾値マトリクスを用いて、二値化のための画像処理を施すスクリーン処理部と、を備え、
   前記閾値マトリクスは、前記２５６段階の階調数の整数倍となる１０２４個の要素が３２×３２の正方形となるように並び、且つ、それぞれが異なる値であって当該値の個数が当該階調数と等しい２５６個の前記閾値を有し、当該閾値マトリクスでは、２５６個の当該閾値における各値がそれぞれ２以上の当該要素に割り当てられており、さらに、２５６個の当該閾値がその値の大小で具象形状を描くように配置されていることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記閾値マトリクスの前記閾値が描く前記具象形状は、文字であり、当該閾値が当該文字の略筆順に沿って増加していることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記閾値マトリクスの前記閾値が描く前記具象形状は、文字であり、当該閾値マトリクスの前記要素と対応する画素数のビットマップで描かれた文字情報にローパスフィルタを掛けることで生成された当該画素の濃度順に当該閾値が増加していることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記閾値が前記具象形状を描かない他の閾値マトリクスをさらに備えており、
   処理する画像オブジェクトに応じて、前記閾値マトリクスと前記他の閾値マトリクスとを切り替えて画像処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 前記画像オブジェクトがグラフィックの場合には、前記閾値マトリクスを用いて画像処理し、当該画像オブジェクトが写真の場合には、前記他の閾値マトリクスを用いて画像処理することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記閾値が前記具象形状を描かない他の閾値マトリクスをさらに備えており、
   イエロー、マゼンタ、シアンおよび黒のそれぞれが前記２５６段階の階調で表された各色の前記画像情報に対して二値化のための画像処理を施す場合に、
   イエローの画像については、前記閾値マトリクスを用いて画像処理し、マゼンタ、シアンおよび黒の画像については、前記他の閾値マトリクスを用いて画像処理することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
7. ２５６段階の階調で表された入力画像情報に面積変調処理を施して階調表現画像を形成する画像形成装置であって、
   前記入力画像情報に対して、複数の要素からなり且つ各要素にはそれぞれ閾値が割り当てられた閾値マトリクスを用いて、二値化のための画像処理を施す画像処理部と、
   前記画像処理部によって画像処理された画像情報で記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を備え、
   前記閾値マトリクスは、前記２５６段階の階調数の整数倍となる１０２４個の要素が３２×３２の正方形となるように並び、且つ、それぞれが異なる値であって当該値の個数が当該階調数と等しい２５６個の前記閾値を有し、当該閾値マトリクスでは、２５６個の当該閾値における各値がそれぞれ２以上の当該要素に割り当てられており、さらに、２５６個の当該閾値がその値の大小で具象形状を描くように配置されていることを特徴とする画像形成装置。
8. 前記画像処理部は、前記閾値が異なる前記具象形状を描く複数の前記閾値マトリクスを備え、複数の当該閾値マトリクスの中から任意の当該閾値マトリクスを用いて画像処理を行うことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記画像処理部は、使用者による指定情報を読み込んで当該指定情報と対応する前記閾値マトリクスを用いて画像処理を行うことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記画像処理部は、前記入力画像情報の送出側が保持する所定情報を読み込んで、当該所定情報と対応する前記閾値マトリクスを用いて画像処理を行うことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
11. 前記画像形成装置は固有の特定情報を有しており、
    前記画像処理部は、前記特定情報と対応する前記閾値マトリクスを用いて画像処理を行うことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
12. 前記画像処理部は、前記閾値が前記具象形状を描かない他の閾値マトリクスをさらに備え、
    前記閾値マトリクスと前記他の閾値マトリクスとを切り替えて画像処理し得るように構
    成されていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
13. 前記画像形成部は、複数の画像形成モードを備えており、
    前記画像処理部は、前記画像形成モードに応じて前記閾値マトリクスと前記他の閾値マトリクスとを切り替えて画像処理を行うことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記画像形成部は、複数の色の画像形成を行う画像形成ユニットを備えており、
    前記画像処理部は、前記色に応じて前記閾値マトリクスと前記他の閾値マトリクスとを切り替えて画像処理を行うことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
15. 入力画像情報に面積変調処理を施す画像処理方法であって、
    ２５６段階の階調で表された画像情報を入力するステップと、
    複数の要素からなり且つ各要素にはそれぞれ閾値が割り当てられた閾値マトリクスを、当該閾値マトリクスを格納するメモリから読み込むステップと、
    読み込んだ前記閾値マトリクスを用いて、入力した前記２５６段階の階調で表された画像情報に対して、二値化のための画像処理を施すステップと、を含み、
    前記画像処理を施すステップは、前記２５６段階の階調数の整数倍となる１０２４個の要素が３２×３２の正方形となるよう並び、且つ、それぞれが異なる値であって当該値の個数が当該階調数と等しい２５６個の前記閾値を有し、２５６個の当該閾値における各値がそれぞれ２以上の当該要素に割り当てられており、さらに、２５６個の当該閾値がその値の大小で具象形状を描くように配置されている前記閾値マトリクスを用いることを特徴とする画像処理方法。
16. 前記入力画像情報には、画像種識別情報が付与されており、当該画像種識別情報に応じて、前記閾値マトリクスと、前記メモリに格納された前記閾値が前記具象形状を描かない他の閾値マトリクスと、を切り替えて画像処理を行うことを特徴とする請求項１５に記載の画像処理方法。

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