CN104902137A - 图像处理设备和方法、图像形成设备、抖动阈值矩阵生成方法和调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像处理设备和方法、图像形成设备、抖动阈值矩阵生成方法和调整方法。该图像处理设备包括抖动处理单元，用于通过使用抖动阈值矩阵来对具有第一分辨率M的图像数据进行抖动处理；以及分辨率转换单元，用于通过使用滤波器来进行分辨率转换，以将所述抖动处理单元所生成的并且具有所述第一分辨率M的图像数据转换成具有比所述第一分辨率M低的第二分辨率N的图像数据，其中，所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和使用所述滤波器的处理的中心像素彼此一致。

Description

图像处理设备和方法、图像形成设备、抖动阈值矩阵生成方法和调整方法

技术领域

本发明涉及用于通过低分辨率图像形成设备输出高分辨率图像信号的分辨率转换处理。

背景技术

通常，在诸如打印机、复印机和MFP等的图像形成设备中的图像处理中，在设备的控制器内将PDL(页面描述语言)数据展开成位图数据。然后，以与所展开的数据相同的分辨率来输出位图数据。例如，通过具有打印分辨率600dpi的打印机来输出以分辨率600dpi所展开的数据。

另一方面，提出了一种将PDL数据展开成位图数据、然后以高于图像形成设备的打印分辨率的分辨率进行输出的结构。在该结构中，例如，将PDL数据展开成1200dpi位图数据，并且通过使用点多路复用(spot multiplexing)技术利用600dpi的打印机来输出所展开数据中的各像素。利用用于通过低分辨率图像形成设备输出高分辨率图像信号作为高清晰度图像数据的技术，即使具有低打印分辨率的打印机也可以提供高图像质量的打印物(参考日本特开2004-201283)。

例如，在根据日本特开2004-201283的技术中，在进行分辨率转换以将具有第一分辨率M的第一图像数据转换成具有低于第一分辨率M的第二分辨率N的第二图像数据的情况下，使用转换滤波器。例如，假定分辨率M是1200dpi并且分辨率N是600dpi。在这种情况下，通过使用下面的转换滤波器进行分辨率转换处理，其中在该转换滤波器中，在主扫描方向和副扫描方向上每两个像素配置关注像素，并且将1200dpi的二值图像转换成600dpi的多值图像。在进行转换时，根据日本特开2004-201283的技术并没有考虑到转换滤波器中的关注像素和抖动增长中心位置(dither growth center position)之间的位置关系。由此，存在下面的情况：在点增长画面上，点增长中心点偏移于进行分辨率转换处理时的采样点。在点增长中心点偏移于分辨率转换处理时的采样点的情况下，存在颜色变化的平滑度(灰度属性)损失的可能性。

发明内容

根据本发明的图像处理设备，包括：抖动处理单元，用于通过使用抖动阈值矩阵来对具有第一分辨率M的图像数据进行抖动处理；以及分辨率转换单元，用于通过使用滤波器来进行分辨率转换，以将所述抖动处理单元所生成的并且具有所述第一分辨率M的图像数据转换成具有比所述第一分辨率M低的第二分辨率N的图像数据，其中，所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和使用所述滤波器的处理的中心像素彼此一致。

根据本发明的电子照相式的图像形成设备，其包括上述图像处理设备。

根据本发明的图像处理设备，包括：用于接收通过使用抖动阈值矩阵的半色调处理所生成的并且具有第一分辨率M的半色调图像数据的单元；分辨率转换单元，用于进行分辨率转换，以将所接收到的半色调图像数据转换成具有比所述第一分辨率M低的第二分辨率N的图像数据；以及用于在所述半色调图像数据所具有的抖动增长中心点的相位和所述分辨率转换时的采样点的相位彼此不一致的情况下、通过移动该分辨率转换时的采样点来使这两个相位彼此一致的单元。

根据本发明的图像处理方法，所述图像处理方法包括以下步骤：抖动处理步骤，用于通过使用抖动阈值矩阵来对具有第一分辨率M的图像数据进行抖动处理；以及通过使用滤波器来进行分辨率转换，以将所述抖动处理步骤中所生成的并且具有所述第一分辨率M的图像数据转换成具有比所述第一分辨率M低的第二分辨率N的图像数据，其中，所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和使用所述滤波器的处理的中心像素彼此一致。

根据本发明的抖动阈值矩阵生成方法，所述抖动阈值矩阵生成方法包括以下步骤：判断步骤，用于判断抖动处理中所使用的抖动阈值矩阵的增长中心的像素和分辨率转换处理所使用的滤波器处理的中心像素是否彼此一致；以及生成步骤，用于在所述判断步骤的判断结果表示这两个像素彼此不一致的情况下，通过调整所述抖动阈值矩阵以使所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和所述滤波器处理的中心像素彼此一致，来生成调整之后的抖动阈值矩阵。

根据本发明的调整方法，所述调整方法包括以下步骤：判断步骤，用于判断抖动处理所使用的抖动阈值矩阵的增长中心的像素和分辨率转换处理所使用的滤波器处理的中心像素是否彼此一致；以及调整步骤，用于在所述判断步骤的判断结果表示这两个像素彼此不一致的情况下，调整所述滤波器处理的中心像素，以使所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和所述滤波器处理的中心像素彼此一致。

根据本发明，在高分辨率图像数据是通过进行用以将高分辨率图像数据转换成低分辨率图像数据的分辨率转换而利用低输出分辨率图像形成设备输出的情况下，可以在维持良好的灰度属性的同时，获得高清晰度图像数据。

通过以下(参考附图)对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得显而易见。

附图说明

图1是示出作为图像形成设备的打印机的主要组件的框图；

图2是示出通过激光曝光的叠加形成点之间的子点的原理的图；

图3是示出根据第一实施例的图像处理单元中的处理的流程的流程图；

图4是抖动处理所生成的二值图像的例子(部分放大)的图；

图5是示出抖动处理之后的二值图像数据中的像素值的图；

图6是示出转换时的采样点的位置的图；

图7是示出分辨率转换滤波器的例子的图；

图8是示出通过进行分辨率转换处理所获得的多值图像数据中的像素值的图；

图9是示出具有106线的抖动阈值矩阵的图；

图10是示出具有106线的1200dpi的抖动阈值矩阵内的抖动增长中心点的图；

图11A～11D是示出二值图像数据上的转换时的采样点和抖动增长中心点可以位于的位置之间的关系的图；

图12是示出相位调整处理的流程的流程图；

图13A和13B是用于说明抖动阈值矩阵的移位处理的图；

图14是示出根据第二实施例的图像处理单元中的处理的流程的流程图；以及

图15是示出根据第三实施例的图像形成设备和软件的主要组件的框图。

具体实施方式

下面通过使用附图说明用于实现本发明的实施例。下述实施例所示的结构仅是例子，并且本发明不局限于这些示意性示出的结构。

第一实施例

图1是示出作为根据本实施例的图像形成设备的打印机的主要组件的框图。

作为打印机的图像形成设备100包括控制单元110、图像形成单元120、操作单元130和网络I/F 140。

控制单元110包括CPU 111、ROM 112、RAM 113、HDD 114、图像处理单元115、操作单元I/F 116和打印机I/F 117。

整体控制各单元的处理器(CPU)111读取存储在ROM 112中的控制程序，并且进行诸如打印控制等的各种类型的控制处理。

ROM 112存储通过CPU 111所执行的各种命令(OS和应用程序等)。

使用RAM 113作为CPU 111的诸如主存储器和工作区等的临时存储区域。

HDD 114是用作读取至RAM 113的各种程序(图像处理程序、抖动阈值矩阵、分辨率转换滤波器等)和执行结果的存储区域的硬盘驱动器。

图像处理单元115对所获取到的图像数据进行诸如半色调处理和分辨率转换处理等的图像处理。稍后详细说明该图像处理。

操作单元I/F 116用作与操作单元130的接口，其中，通过操作单元130，用户进行各种操作并且给出各种指示。

打印机I/F 117用作与图像形成单元120的接口。

图像形成单元120基于进行了图像处理的图像数据，进行用以通过电子照相方法在诸如纸张等的打印介质上形成彩色图像的处理。

用户给出用于进行各种操作的指示的操作单元130包括键盘和各种开关、或者触摸面板LCD显示单元。经由操作单元I/F 116将通过操作单元130所输入的信息发送给CPU 111，并且对该信息进行期望的处理，并且将这些处理的结果等显示在操作单元130内所设置的显示单元131上。

网络I/F 140用作与诸如LAN等的网络150的接口。图像形成设备100经由网络I/F 140与网络150上的PC等(未示出)连接。

图像形成设备100不局限于打印机，并且例如可以是包括作为复印机、扫描器和传真(FAX)的功能的数字多功能机。

图像形成设备100获取要通过各种方法进行处理的图像数据。例如，用户还可以通过操作操作单元130在预定应用程序上生成图像数据、或者经由网络150获取通过PC等所生成的图像数据。在设置有诸如磁盘和光盘等的可以安装和拆卸的存储介质的读取机构的情况下，还可以经由该存储介质获取图像数据。此外，在内置(或者经由网络连接)诸如扫描器等的图像读取设备的情况下，还可以通过利用图像读取设备读取文档等来获取图像数据。

除控制单元110如上所述被配置为图像形成设备的一部分的情况下，还可以将控制单元110配置为独立的图像处理设备、并且可以经由网络150连接具有分开设置的打印机的图像处理设备。

图2是示出通过激光曝光的叠加形成点之间的子点的原理的图。通过在以实线所示的实际扫描线200上垂直配置的两个像素201和202上叠加半个点的曝光，在实际扫描线204和实际扫描线205之间形成子点203。本发明利用该原理。

在本实施例中，假定分辨率转换之前的第一分辨率M是1200dpi，分辨率转换之后的第二分辨率N是600dpi，将具有第一分辨率M的图像数据称为第一图像数据，并且将具有第二分辨率N的图像数据称为第二图像数据。此外，还假定分辨率转换之前的第一图像数据是进行了抖动处理的二值半色调图像数据，并且抖动处理时的网屏线的数量是106。然后，假定分辨率转换之后的第二图像数据是8位多值图像数据。

图3是示出根据本实施例的图像处理单元115中的处理的流程的流程图。CPU 111通过将存储在HDD 114等中的程序读取至RAM 113并且执行这些程序，来实现下述内容。

在将作为处理对象的1200dpi的多值图像数据输入至图像处理单元115之后，图像处理单元115在步骤S301对多值图像数据进行诸如浓度调整和伽玛校正等的预定图像处理。假定作为输入图像数据的多值图像数据具有256个灰度级。

在步骤S302，图像处理单元115通过使用预定抖动图案的抖动方法对进行了伽玛校正等的多值图像数据进行半色调处理(抖动处理)，以将多值图像数据转换成二值半色调图像数据。通过稍后所述的用于调整点增长中心点和分辨率转换处理中的采样点之间的位置关系的处理来生成这里所使用的预定抖动图案(抖动阈值矩阵)，并且将该预定抖动图案存储在诸如RAM 113等的存储单元中。图4是示出一部分被放大的通过抖动处理所生成的二值图像的例子的图。在图4中，各单元对应于像素，并且黑色单元表示点开启(on-dot)的像素，而且白色单元表示点关闭(off-dot)的像素。星号表示存在分辨率转换处理中的采样点(以下称为转换时的采样点)的列或行。这里，作为用于将多值图像数据转换成二值图像数据的处理，说明了抖动处理，但是抖动处理也可以是用于将多值图像数据转换成三值或四值图像数据的处理。

在步骤S303，图像处理单元115对抖动处理所获得的具有第一分辨率M的半色调图像数据，通过使用转换滤波器进行分辨率转换处理，来生成具有第二分辨率N的多值图像数据。根据缩放比率N/M来确定所使用的转换滤波器的大小。在将1200dpi的二值图像数据转换成600dpi的多值图像数据的本实施例的情况下，使用具有与缩放比率N/M＝1/2相对应的大小的转换滤波器。稍后详细说明分辨率转换处理。

然后，将分辨率转换处理所获得的多值图像数据发送给图像形成单元120，并且在进行了必要的图像处理之后，对多值图像数据进行打印处理。

接着，详细说明步骤S303的分辨率转换处理。

在本实施例中，如上所述，作为分辨率转换处理的对象的抖动处理之后的半色调图像数据是二值图像数据。图5是示出图4所示的抖动处理之后的二值图像数据中的像素值的图，并且在图4中的黑色像素中输入“1”、而且在白色像素中输入“0”。如上所述，通过“1”表示黑色像素，通过“0”表示白色像素，并且在存在于转换时的采样点上的像素被取为关注像素的情况下，通过使用预定分辨率转换滤波器来进行积和运算(product-sum operation)。图6是示出针对图4和图5的二值图像数据的转换时的采样点的位置的图。在图6中，以灰色示出的各单元表示转换时的采样点。通过从1200dpi向着600dpi的分辨率转换，分辨率在主扫描方向和副扫描方向上分别被减半，因此，每两个像素存在转换时的采样点。图7是示出分辨率转换滤波器的例子的图。

通过下面的表达式(1)来表示下面的情况下所获得的运算结果OUT：通过将抖动处理之后的二值图像数据中的关注像素的值取为x(i，j)来应用图7所示的分辨率转换滤波器。

OUT＝x(i，j)*4+(x(i，j-1)+x(i，j+1)+x(i-1，j)+x(i+1，j))*2+(x(i-1，j-1)+x(i+1，j-1)+x(i-1，j+1)+x(i+1，j+1))              ···表达式(1)

通过以滤波器系数的总和的比率将运算结果钳位成8位输出(最大值为255)，来获得输出值。这样，对抖动处理之后的二值图像数据进行分辨率转换处理。图8示出通过对图4所示的二值图像数据进行上述分辨率转换处理所获得的多值图像数据中的像素值。如图8所示，与转换时的采样点的位置和黑色像素的位置彼此一致的部分相对应的部分801中的像素值不同于与转换时的采样点的位置和黑色像素的位置相互不一致的部分相对应的部分802中的像素值。

这里，说明抖动处理中的点增长中心点(抖动增长中心点)的相位和分辨率转换处理中的采样点的相位之间的位置关系。

图9是示出前述步骤S302的抖动处理中所使用的线数量为106的抖动阈值矩阵的例子的图。抖动阈值矩阵中的“0”的位置(通过粗线所包围的部分)表示抖动增长中心点。在具有106个线的1200dpi的抖动阈值矩阵中，主扫描方向上的抖动增长中心点之间的距离和副扫描方向上的抖动增长中心点之间的距离都是8个像素。通过线数量和分辨率来唯一地确定抖动增长中心点之间的距离。然后，在确定了对输入的多值图像数据进行抖动处理时的抖动原点的情况下，还唯一地确定出抖动增长中心点的坐标。在假定抖动原点的坐标是位于页面左上角的(0，0)的情况下，图9所示的抖动阈值矩阵内的抖动增长中心点901位于坐标(3，3)处，并且另一抖动增长中心点902位于坐标(11，11)处。然后，在整个页面上，抖动增长中心点以8像素的间隔周期性地出现在主扫描方向和副扫描方向这两者上。图10是示出具有106个线的1200dpi的抖动阈值矩阵内的抖动增长中心点的图。以纯黑色涂色的部分表示以8像素的间隔周期性出现的抖动增长中心点。

随后，关注了抖动处理之后的分辨率转换处理时的采样点。在分辨率从1200dpi转换成600dpi的本实施例的情况下，如上所述，在主扫描方向和副扫描方向这两者上，每两个像素存在转换时的采样点。通过考虑该情况，改变抖动阈值矩阵，以使得上述抖动增长中心点的相位与转换时的采样点的相位一致。

图11A～11D是各自示出二值图像数据上的转换时的采样点和抖动增长中心点可以位于的位置的关系的图。在图11A～11D中，以斜线所示的部分是转换时的采样点，并且以黑色所示的部分是抖动增长中心点。已知地，在图11A中，转换时的采样点的相位和抖动增长中心点的相位彼此一致，并且它们的位置彼此重叠，但在图11B～11D中，转换时的采样点的相位和抖动增长中心点的相位彼此不一致，并且它们的位置彼此偏移。

这里，说明在无需使抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致的情况下进行分辨率转换的情况下的问题。

例如，在如图11A所示的这两个相位彼此一致的状态下通过进行分辨率转换处理所获得的第二图像数据中，以与抖动增长中心点相对应的像素的值作为中心，与对应于抖动增长中心点的像素邻接的像素的值逐级增大。换句话说，在电子照相方法中，这意味着以抖动增长中心点作为中心逐级形成电荷的聚集。然后，电荷量与激光曝光的曝光量成比例。

另一方面，在如图11D所示在这两个相位彼此不一致的状态下通过进行分辨率转换处理所获得的第二图像数据中，与抖动增长中心邻接的四个像素的值首先增大，然后小的值散布至与这四个像素邻接的像素。换句话说，在电子照相方法中，这意味着与抖动增长中心邻接的四个点首先增长、并且电荷广泛且稀薄地积累在与这四个点邻接的点上。在该像素值被视为激光曝光的曝光量的情况下，诸如像素值1等的小值的数量的增加不大可能反映在输出物的浓度中。换句话说，存在下面的浓度区域：在该浓度区域中，即使在多值图像数据的像素值增大的情况下，输出物的浓度也不大可能变高。这意味着未获得良好的灰度属性(难以获得浓淡的对比度)。

因而，在本实施例中，在上述的图11B～11D的情况下，重新设计抖动阈值矩阵，以使得转换时的采样点的相位和抖动增长中心点的相位彼此一致以最终获得良好的灰度属性。

图12是示出用于调整抖动增长中心点和转换时的采样点之间的位置关系的处理(相位调整处理)的流程的流程图。CPU 111通过将存储在HDD 114等中的程序读取至RAM 113并且执行这些程序来实现下述内容。在图像处理单元115中的上述图像处理(图3中的流程图)之前，进行该处理。

在步骤S1201，图像处理单元115获取初始设计阶段的抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位。

在步骤S1202，图像处理单元115判断所获取到的抖动增长中心点的相位和所获取到的转换时的采样点的相位是否彼此一致。在这两个相位彼此一致的情况下，退出该处理。另一方面，在这两个相位彼此不一致的情况下，处理进入步骤S1203。

在步骤S1203，图像处理单元115根据抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位之间的偏移，更换抖动阈值矩阵的行和/或列。这里参考附图详细说明根据偏移的抖动阈值矩阵的行/列的更换处理(移位处理)。

假定前述的图9所示的抖动阈值矩阵是初始设计阶段的抖动阈值矩阵，并且图9中通过粗线矩形所示的抖动增长中心点901/902和转换时的采样点之间的位置关系是前述图11D所示的位置关系。在这种情况下，抖动增长中心点901/902与转换时的采样点在主扫描方向和副扫描方向这两者上分别偏移一个像素。在这种情况下，如图13A所示，使抖动阈值矩阵的行和列分别移位。图13B示出移位处理之后的抖动阈值矩阵，并且已知：移位处理之前的第十六行(156、158、……、82、122)移动并变成最上面的行，而且移位处理之前的第十六列(127、181、……、84、122)移动并变成最左边的列。由此，可以使抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致。类似地，在抖动增长中心点和转换时的采样点之间的位置关系是前述的图11B所示的位置关系的情况下(仅在副扫描方向上发生偏移的情况下)，仅移位行就足够了。在该位置关系是前述的图11C所示的位置关系的情况下(仅在主扫描方向上发生偏移的情况下)，仅移位列就足够了。利用如上所述根据偏移移位行和列中的一个或者这两者的抖动阈值矩阵(移位处理之后的抖动阈值矩阵)来替换初始设计阶段的抖动阈值矩阵(移位处理之前的抖动阈值矩阵)，因而通过后者覆盖并更新前者。

以上是相位调整处理的内容。由此，按照前述的图3的流程来进行使用具有相位与抖动增长中心点的相位一致的采样点的抖动阈值矩阵的抖动处理。

存在如下情况：在一个图像内使用具有不同数量的网屏线的抖动阈值矩阵。例如，存在针对图像内的各对象存在诸如字符和图像等的属性、并且针对各属性来切换线数量的情况。在这种情况下，针对每一种类的抖动来重新设计上述抖动阈值矩阵以使抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致，这就足够了。

如上所述，根据本实施例，在向具有较低分辨率的图像数据的分辨率转换之前重新设计抖动阈值矩阵，并且在使抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致的状态下进行分辨率转换处理。由此，可以在维持灰度属性的同时从低输出分辨率引擎获得高分辨率输出图像。

在本实施例中，重新设计抖动阈值矩阵，以使得抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致，但也可以在不进行抖动阈值矩阵的行/列的更换处理的情况下改变转换时的采样点的相位。

第二实施例

在第一实施例中，说明了下面的方面：使抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致，然后进行抖动处理和随后的分辨率转换处理。接着，作为第二实施例，说明了在抖动处理和分辨率转换处理之间插入图像的转动处理这样一个方面。省略与第一实施例相同的内容的说明，并且主要说明与第一实施例的不同点。

在本实施例中，通过使用下面的情况作为例子进行说明：在对具有分辨率1200dpi的第一图像数据(多值)进行抖动处理以将第一图像数据转换成具有分辨率1200dpi的二值图像数据之后，进行转动处理，然后进行向具有分辨率600dpi的第二图像数据的分辨率转换处理。假定抖动处理时的网屏线的数量是106。

图14是示出根据本实施例的图像处理单元115中的处理的流程的流程图。

在将作为处理对象的1200dpi的多值图像数据输入给图像处理单元115之后，在步骤S1401，图像处理单元115对多值图像数据进行诸如浓度调整和伽玛校正等的预定图像处理。

在步骤S1402，图像处理单元115使用预定抖动图案对已进行了伽玛校正等的多值图像数据进行半色调处理(抖动处理)，并且将多值图像数据转换成二值图像数据。这里所使用的抖动图案(抖动阈值矩阵)是进行了调整以使得如第一实施例所述使抖动增长中心点的相位和分辨率转换处理中的采样点的相位彼此一致的抖动图案。

在步骤S1403，图像处理单元115对通过抖动处理所获得的二值图像数据进行用以使图像转动任意角度的转动处理。

在步骤S1404，图像处理单元115基于图像的大小和转动处理中的转动角度，来求出进行转动处理之前的二值图像数据中的任意抖动增长中心点(基准点)在转动处理之后的坐标。这里，通过使用具体例子进行说明。如上所述，在对多值图像数据进行抖动处理的时刻，抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致(参考图11A)。由此，通过关注任意的抖动增长中心点，通过计算来求出抖动增长中心点在转动之后的位置。这里，通过使用下面的情况作为例子进行说明：关注位于二值图像数据上的坐标(3，3)的位置处的抖动增长中心点。转换时的采样点包括坐标(3，3)，并且分别在主扫描方向和副扫描方向上每隔一个像素而存在。在这种情况下，假定进行了抖动处理的第一图像数据的图像大小例如是4700×6700、并且图像的原点的坐标为(0，0)。然后，终点的坐标是(4699，6699)。在诸如上述第一图像数据等的第一图像数据向左转动90度的情况下，转动之后的图像大小为6700×4700，因此，转动之前位于坐标(3，3)处的抖动增长中心点在转动之后将位于坐标(3，4696)处。

在步骤S1405，图像处理单元115判断在转动处理之后的图像中抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位是否彼此一致。例如，图像处理单元115针对向左转动了90度的图像，在如转换处理之前的图像数据那样使得存在包括坐标(3，3)的转换时的采样点的情况下，判断抖动增长中心点和转换时的采样点的位置是否彼此重叠。在上述具体例子的情况下，转动之后的抖动增长中心点的坐标(3，4696)未包括在转换时的采样点中，因此抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此不一致。在判断为转动处理之后的图像中的抖动增长中心点的相位和转动处理之后的图像中的转换时的采样点的相位彼此一致时，处理进入步骤S1407。另一方面，在判断为这两个相位彼此不一致的情况下，处理进入步骤S1406。

在步骤S1406，图像处理单元115将转换时的采样点的相位从初始设置中的相位移动了与转动处理之后的图像中的抖动增长中心点和转动处理之后的图像中的转换时的采样点之间的偏移相对应的量。在上述具体例子的情况下，将转换时的采样点的相位在副扫描方向上移动与一个像素相对应的量，从而使得包括坐标(3，4696)。这样，使得抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致。

在步骤S1407，图像处理单元115对转动处理之后的1200dpi的二值图像数据进行与第一实施例相同的分辨率转换处理，并且生成600dpi的多值图像数据。

以上是根据本实施例的在抖动处理和分辨率转换处理之间插入图像的转动处理的情况下的图像处理单元115中的处理的内容。

如上所述，根据本实施例，在进行分辨率转换处理之前，再次确认抖动增长中心点的相位和采样点的相位，并且在这两个相位彼此不一致的情况下，在使这两个相位彼此一致之后，进行分辨率转换处理。由此，如第一实施例那样，可以在维持灰度属性的同时从低输出分辨率引擎获得高分辨率输出图像。

第三实施例

第一实施例和第二实施例是以图像形成设备100的图像处理单元115对多值图像数据进行所有处理(即，一般图像处理(伽玛校正等)、半色调处理(抖动处理)和分辨率转换处理)的结构为前提。接着，作为第三实施例说明下面一个方面：根据PDL的类型和打印机驱动程序的设置，通过经由网络等与图像形成设备连接的计算机内的软件来进行图像处理单元115的功能的一部分。省略与第一实施例相同的内容的说明，并且下面主要说明不同点。

图15是示出根据本实施例的作为图像形成设备的打印机和经由网络所连接的计算机(以下称为PC)的主要组件的框图。

如第一实施例的框图(图1)所示，图像形成设备100包括控制单元110、图像形成单元120、操作单元130和网络I/F 140。然而，本实施例的图像处理单元115的内部结构与第一实施例有所不同，并且包括抖动处理模块1501和分辨率转换处理模块1502，但不具有用于对多值图像进行诸如伽玛校正等的预定图像处理(与图3的步骤S301的处理相对应的处理)的功能。

抖动处理模块1501是对多值图像进行抖动处理的处理模块，并且负责与第一实施例的图3的步骤S302的处理相对应的处理。

分辨率转换处理模块1502是用于对进行了抖动处理的半色调图像进行分辨率转换处理的处理模块，并且负责与第一实施例的图3的步骤S303的处理相对应的处理。

PC 1510和1520是经由网络150与图像形成设备100连接的信息处理设备。计算机1510和1520分别装配有软件1511和软件1521作为打印机驱动程序，并且向图像形成设备100给出用于打印图像数据的指示。软件1511具有针对多值图像负责预定图像处理(与图3的步骤S301的处理相对应的处理)的处理模块1512和负责抖动处理(与图3的步骤S302的处理相对应的处理)的处理模块1513。软件1521具有仅包括负责针对多值图像的预定图像处理的处理模块1522的结构。

如上所述，在本实施例中，PC 1510和1520具有不同的软件，并且假定在不同部分中进行抖动处理的打印作业(分别地，在PC 1510的情况下，通过PC进行抖动处理，并且在PC 1520的情况下，通过图像形成设备进行抖动处理)。换句话说，在从PC 1510发送打印作业的情况下(情况1)，通过软件1511内的抖动处理模块1513进行抖动处理，并且将所生成的半色调图像数据经由网络150发送至图像形成设备100。然后，通过图像形成设备100的图像处理单元115内的分辨率转换处理模块1502进行分辨率转换处理。在从PC 1520发送打印作业的情况下(情况2)，将在软件1521内进行了预定图像处理的多值图像数据经由网络150发送至图像形成设备100。然后，在分辨率转换处理模块1502中，对所生成的图像形成设备100的图像处理单元115内的抖动处理模块1501进行了抖动处理的半色调图像数据进行分辨率转换处理。

然后，例如，在情况1中，在抖动处理模块1513的抖动相位和抖动处理模块1501的抖动相位彼此不同的情况下，抖动处理模块1513和抖动处理模块1501中的至少一个的相位与分辨率转换处理模块1502中的转换时的采样点的相位不一致。结果，打印并输出同一图像，将导致具有不同灰度级/浓度特性的输出物。

由此，在本实施例中，按照如下使抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致。

首先，在上述情况2中，在抖动处理模块1501中的抖动增长中心点的相位和分辨率转换处理模块1502中的转换时的采样点的相位彼此不一致的情况下，原样使用第一实施例就足够了。换句话说，如前面所述，在图像处理单元115中重新设计抖动处理模块1501中所使用的抖动阈值矩阵，这就足够了。由此，可以使得与PC 1520所发送的打印作业相对应的抖动增长中心点的相位和转换时的采样点的相位彼此一致。

接着，说明上述情况1。

通过PC 1510发送给图像形成设备100的打印作业中所包括的图像数据是已进行了抖动处理的图像数据。在这种情况下，图像处理单元115首先判断所接收到的图像数据中所包括的抖动增长中心点的相位和分辨率转换处理模块1502中的转换时的采样点的相位是否彼此一致。还可以例如通过预先将与抖动增长中心点的相位有关的信息嵌入在从PC 1510所发送来的打印作业内并基于该信息来进行该判断处理。在这种情况下，相位信息包括表示抖动处理模块1513对图像数据进行抖动处理所基于的原点的抖动原点信息、以及抖动阈值矩阵中的抖动增长中心点位置信息。然后，在判断为这两个相位彼此不一致的情况下，计算主扫描方向和副扫描方向上的相位的偏移量，并且将通过分辨率转换处理模块1502处理后的转换时的采样点的相位移动了与该偏移量相对应的量。在通过使用上述相位信息进行判断的情况下，基于抖动原点信息和抖动增长中心点位置信息在图像处理单元115中进行调整从而使得转换时的采样点与抖动增长中心点坐标一致，这就足够了。具体地，在使用具有例如上述图6所示的转换时的采样点的周期并且具有上述图7所示的3×3大小的分辨率转换滤波器的分辨率转换处理的情况下，通过每一次分别在主扫描方向和副扫描方向上将转换时的采样点移动(通过使开始点移位)与一个像素相对应的量来赋予自由度，这就足够了。

通过进行如上所述的相位调整处理，即使在已进行了诸如伽玛校正或抖动处理等的处理的图像数据的打印作业的打印的情况下，如第一实施例那样，也可以在维持灰度属性的同时从低输出分辨率引擎获得高分辨率输出图像。

其它实施例

本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (9)

1.一种图像处理设备，包括：

抖动处理单元，用于通过使用抖动阈值矩阵来对具有第一分辨率M的图像数据进行抖动处理；以及

分辨率转换单元，用于通过使用滤波器来进行分辨率转换，以将所述抖动处理单元所生成的并且具有所述第一分辨率M的图像数据转换成具有比所述第一分辨率M低的第二分辨率N的图像数据，

其中，所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和使用所述滤波器的处理的中心像素彼此一致。

2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，

所述滤波器是具有与缩放比率N/M相对应的大小的滤波器。

3.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，还包括：

转动处理单元，用于对所述抖动处理单元所生成的并且具有所述第一分辨率M的图像数据进行转动处理；以及

用于求出进行了所述转动处理的图像中的任意抖动处理增长中心点的坐标的单元，

其中，在所述任意抖动处理增长中心点的相位和所述滤波器的中心的相位彼此不一致的情况下，基于所求出的坐标来移动所述滤波器的中心的相位，以使得与所述任意抖动处理增长中心点的相位一致，以及

所述分辨率转换单元根据移动相位以与所述任意抖动处理增长中心点的相位一致之后的所述滤波器的中心，来进行所述分辨率转换。

4.一种电子照相式的图像形成设备，其包括根据权利要求1所述的图像处理设备。

5.一种图像处理设备，包括：

用于接收通过使用抖动阈值矩阵的半色调处理所生成的并且具有第一分辨率M的半色调图像数据的单元；

分辨率转换单元，用于进行分辨率转换，以将所接收到的半色调图像数据转换成具有比所述第一分辨率M低的第二分辨率N的图像数据；以及

用于在所述半色调图像数据所具有的抖动增长中心点的相位和所述分辨率转换时的采样点的相位彼此不一致的情况下、通过移动该分辨率转换时的采样点来使这两个相位彼此一致的单元。

6.一种图像处理方法，所述图像处理方法包括以下步骤：

抖动处理步骤，用于通过使用抖动阈值矩阵来对具有第一分辨率M的图像数据进行抖动处理；以及

通过使用滤波器来进行分辨率转换，以将所述抖动处理步骤中所生成的并且具有所述第一分辨率M的图像数据转换成具有比所述第一分辨率M低的第二分辨率N的图像数据，

其中，所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和使用所述滤波器的处理的中心像素彼此一致。

7.一种抖动阈值矩阵生成方法，所述抖动阈值矩阵生成方法包括以下步骤：

判断步骤，用于判断抖动处理中所使用的抖动阈值矩阵的增长中心的像素和分辨率转换处理所使用的滤波器处理的中心像素是否彼此一致；以及

生成步骤，用于在所述判断步骤的判断结果表示这两个像素彼此不一致的情况下，通过调整所述抖动阈值矩阵以使所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和所述滤波器处理的中心像素彼此一致，来生成调整之后的抖动阈值矩阵。

8.根据权利要求7所述的抖动阈值矩阵生成方法，其中，

在所述生成步骤中，通过根据所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和所述滤波器处理的中心像素之间的差来移位所述抖动阈值矩阵的行和列中的一个或两者，来生成调整之后的抖动阈值矩阵。

9.一种调整方法，所述调整方法包括以下步骤：

判断步骤，用于判断抖动处理所使用的抖动阈值矩阵的增长中心的像素和分辨率转换处理所使用的滤波器处理的中心像素是否彼此一致；以及

调整步骤，用于在所述判断步骤的判断结果表示这两个像素彼此不一致的情况下，调整所述滤波器处理的中心像素，以使所述抖动阈值矩阵的增长中心的像素和所述滤波器处理的中心像素彼此一致。