具体实施方式
图1是示出按照本发明优选实施例的图像记录系统1的构造视图。图像记录系统1包括计算机11和图像记录装置12,图像记录装置12从计算机11接收信号,通过利用来自多通道激光器等的光束,在用作网点记录介质的印刷图版上记录网点。图像记录装置12可以是另一记录模式的印刷装置,比如电子照相或喷墨印刷装置,其利用感光鼓或印刷纸作为网点记录介质。
计算机11具有一般计算机系统的构成,其中:用于进行各种计算的CPU101、用于存储基本程序的ROM102和用于存储各种信息的RAM103被连接于总线。在适当时经过接口(I/F)连接于总线的还有:图像存储器104,用于存储将由网点(网屏)表示的多个色成分的灰度级图像(随后称为“原始图像”)的数据;固定式磁盘105,用于存储信息;显示器106,用于显示各种信息;键盘107a和鼠标107b,用于从操作者接收输入;读取/写入器108,用于从计算机可读记录介质91(比如光盘、磁盘或磁光盘)读取信息和将信息写入记录介质91中;通信部分109,用于与图像记录介质12通信。
图像记录装置12包括:磁鼓121,将印刷图版8保持于其侧表面上;写入头122,用于朝着印刷图版8输出在多通道中调制的光束;信号产生电路123,用于产生待传输到写入头122的网点图像信号;驱动机构,用于通过旋转磁鼓121来相对于印刷图版8扫描写入头122,并沿着磁鼓121的旋转轴移动写入头122;等等。在如下讨论中,“像素”是指图像记录装置12中用于记录(写入)的一个单位,并通过一道光束对应于一个斑点(spot)。
在计算机11中,程序92预先经过读取/写入器108从记录介质91中被读出,并被存储于固定式磁盘105中。然后,程序92在RAM103中被拷贝,CPU101按照RAM103中的程序92来进行计算(也就是,计算机11执行该程序),计算机11由此为将被用于形成网点的每个色成分,产生阈值矩阵(也称为“SPM”(网屏图案存储器)数据)710(随后描述)。阈值矩阵710和存储于图像存储器104中的灰度级原始图像的数据,经过通信部分109被传输到图像记录装置12,图像记录装置12中的信号产生电路123为用以表示原始图像的一个色成分,产生网点信号,并基于网点信号将网点记录于印刷图版8上,同时相对于印刷图版8扫描写入头122。
在用于建立网点图像的图像记录系统中,在印刷图版8上记录网点可被视为网点图像的(物理)形成,用于网点的信号的产生可被视为网点图像的(非物理)形成。用于网点的信号的产生可通过利用计算机11以软件来进行,在此情况下,计算机11基于原始图像单独地形成网点图像。
图2是示出图像记录装置12中的信号产生电路123构成元件和记录机构120的方框图。记录机构120对应于磁鼓121、写入头122、用于驱动这些元件的机构、用于控制这些元件的电路等等。
信号产生电路123包括:图像存储器21,用于存储灰度级原始图像的数据;X地址产生器22a和Y地址产生器22b,用于分别产生原始图像的子扫描地址(X地址)和主扫描地址(Y地址);SPM(网屏图案存储器23),用于存储计算机11产生的阈值矩阵710;x地址产生器24a和y地址产生器24b,用于分别产生阈值矩阵710的子扫描地址(x地址)和主扫描地址(y地址);和比较器25。
在建立原始图像的网点时,如图3所示,原始图像70被划分成具有相同大小的许多区域以设置重复区域71,每个重复区域用作一建立网点的单元。SPM23具有与一个重复区域71相对应的用于一个色成分的存储区域,并为该存储区域的每个地址(坐标)设置一阈值以存储阈值矩阵710。然后,原始图像70的重复区域71和阈值矩阵710在概念上被叠加,重复区域71中每个像素的灰度级与阈值矩阵710中的对应阈值做比较,由此确定是否应当在网点记录介质上的像素位置上进行写入。因此,如果原始图像70的灰度级是均匀的,则在具有一地址的像素上进行写入,在该地址处小于灰度级的阈值被设置于阈值矩阵710中;宏观地产生均匀的网点。实际上,由于原始图像70具有渐变色调(gradation)(即具有各种灰度级的部分),所以网点按照原始图像70中的渐变色调而在重复区域71中变化。由此,阈值矩阵710被用于通过与原始图像的比较来建立表示灰度级原始图像的网点图像。对于每个色成分进行阈值矩阵710和原始图像之间的比较。
参照图2,将关于网点的建立来进行具体讨论。基于分别来自X地址产生器22a和Y地址产生器22b的X地址和Y地址,从图像存储器21中读出原始图像中一个像素的灰度级(用于特定的色成分)。另一方面,分别通过x地址产生器24a和y地址产生器24b,获得与原始图像中的X地址和Y地址相对应的重复区域中的x地址和y地址,阈值矩阵710中的一个阈值由此被指定和从SPM23中读出。比较器25将来自图像存储器21的灰度级与来自SPM23的阈值做比较,当灰度级大于阈值时,产生表示应当在像素位置上进行写入的信号。
当原始图像是多色图像时,表示待记录的网点图像色成分的色成分指定信号81被输入到图像存储器21,待记录于SPM23中的阈值矩阵710在这时被替换为用于特定色成分的阈值矩阵。
图4是示出图像记录系统1的操作流的流程图。当图像记录系统1在印刷图版8上记录网点时,计算机11首先设置用于存储阈值矩阵710和半调色单元中心(每个中心是基点(种子(seed)),用于产生与用以表示网点图像的圆点的几乎中心位置相对应的阈值矩阵,随后称为“圆点中心”)的矩阵区域,每个单元用作区域单位,用于形成以随机方式几乎均匀排列于该矩阵区域中的网点(步骤S11)。图5是示出矩阵区域720的视图,其中排列有圆点中心721。实际上,如此之多的圆点中心721被排列于矩阵区域720中。
在圆点中心721的排列中,首先将评估值与矩阵区域720中的所有位置(这些位置可由坐标值来指定(可寻址))相关联,所有评估值被初始化为0。第一圆点中心721被随机置于矩阵区域720中,每个位置和第一圆点中心721之间距离的平方倒数被增加到对应于该位置的评估值。这时,由于矩阵区域720对应于图3所示的重复区域71,所以作为评估值计算目标的第一圆点中心721可考虑在水平和垂直方向上都被重复。换而言之,当假定重复该矩阵区域720时,在评估价值的计算中,从多个第一圆点中心721中选出一个与用作距离计算基准的位置最接近的位置。
在为所有位置获得评估值之后,第二圆点中心721被置于与评估值中最小的一个相关联的位置处。换而言之,第二圆点中心721被置于最远离第一圆点中心721的位置处。接着,每个位置和第二圆点中心721(当假定重复矩阵区域720时,其是多个第二圆点中心721中最近的一个)之间距离的平方倒数被增加到对应评估值。然后,第三圆点中心721被置于与最小评估值相关联的位置处。然而如果有多个位置成为圆点中心721的位置候选,则从中适当地选出一个。
此后,矩阵区域720中的每个位置和最后放置的圆点中心721(假定重复该矩阵区域720)之间距离的平方倒数被增加到对应评估值,下一圆点中心721被置于与最小评估值相关联的位置处。在该操作下,下一圆点中心721被置于与圆点中心721的任一个相距最远的位置处,由此在随机方式下几乎均匀地排列圆点中心721。
圆点中心721的排列可通过其他方法来进行,只要能够在随机方式下几乎均匀地排列圆点中心721即可。例如,在上述方法中,多个圆点中心721可被排列作为第一圆点中心。还有将圆点中心721排列于矩阵区域720中的替代方法,其中:将多个圆点中心721对准于矩阵区域720中,并在随机方向上在一定范围之内的随机距离下移动这些圆点中心721。
作为另一方法,随机方式排列的圆点中心721可通过利用设备位置问题的解决方案(利用沃罗诺伊(Voronoi)图)来几乎均匀地重排。该设备位置问题是用于在二维空间中确定多个设备位置的非线性优化问题,从而二维空间中存在的许多使用者利用设备时所需要的总支出可变为最小值。在此情况下,用以获得“支出”的评估函数例如是使用者和每个设备之间的距离。沃罗诺伊(Voronoi)图在“separate volume of‘bit’,Computational Geometryand Geographic Information Technology”(Masao Iri指导,Kyoritsu Shuppan有限公司1986年9月10日出版,第163至168页)中有所详述。
当为一个色成分完成了圆点中心721在矩阵区域720中的排列时,在随机方式下为下一色成分几乎均匀地进行圆点中心721在矩阵区域720中的排列(步骤S12)。通常,为三个或更多色成分进行圆点中心721的排列,但是如下讨论假定该排列是对于两个色成分进行的,在步骤S11中排列用于青色的圆点中心721,在步骤S12中排列用于黑色的圆点中心721。
用于黑色的圆点中心721的密度约为用于青色的圆点中心721的密度的0.7倍。例如,如果在用于青色的网屏线数(网点密度)是300、矩阵区域720具有800×800像素大小的条件下,通过具有2400dpi(一个像素的宽度约为10μm)分辨率的图像记录装置12来记录网点,则分配给一个网点的区域具有约64(8×8)个像素,并在步骤S11中增加圆点中心721,直至矩阵区域720中所含圆点中心721的数量变为10000。在此情况下,对于黑色,网屏线数(网点密度)是210(300×0.7),分配给一个网点的区域具有约131(11.4×11.4)个像素;在步骤S12中,增加圆点中心721,直至矩阵区域720中所含圆点中心721的数量变为4925。随后将讨论用于黑色的圆点中心721的密度约为用于青色的圆点中心721的密度的0.7倍的原因。
当完成了圆点中心721在矩阵区域720中的排列时,为每个色成分分别进行半调色单元在圆点中心721周围的设置,每个单元用作产生网点的单位(步骤S13)。具体来说,尽管图4示出了半调色单元的设置作为一个步骤(即步骤S13),但是步骤S13是集合了用于多个色成分的多个相同步骤的步骤。图6是示出了对于一个色成分将多边形半调色单元72分别设置于圆点中心721周围的状态。半调色单元72是考虑到矩阵区域720在水平和垂直两个方向上的重复来设置的。
例如以如下方式进行半调色单元的设置。首先,为了确定矩阵区域720中一位置处的像素属于哪个圆点中心721,获得该像素和每个圆点中心721之间距离的平方作为评估值。在对于一个圆点中心721(随后称为“指定圆点中心”)的评估值计算中,考虑到矩阵区域720在水平和垂直两个方向上的重复,多个指定圆点中心中最接近指定像素的一个被选为用于计算评估值的目标。然后,确定该像素应当属于具有最小评估值的圆点中心721。通过对所有像素进行上述计算,矩阵区域720被划分成圆点中心721周围的半调色单元72。
当完成了半调色单元72的设置之后,计算机11还进行阈值矩阵的产生(步骤S14和S15)。为每个色成分进行阈值矩阵的产生,图4中的步骤S14和S15是集合了用于多个色成分的多个相同步骤的步骤。在阈值矩阵的产生中,首先为每个半调色单元72中所有像素的每一个获得第一级评估值。例如,该像素和包含该像素的半调色单元72中的圆点中心721之间的距离,或者该像素和半调色单元72的质心之间的距离可用作第一级评估值。如果该像素和半调色单元72的质心之间的距离被用作第一级评估值,则此时可考虑将圆点中心721重置于半调色单元72的质心。然后,从具有最小第一级评估值的像素起,递增1的整数被依次分配给每个半调色单元72中的所有像素,该整数除以构成半调色单元72的像素数量,以获得第二级评估值(从0.0至1.0取值),该第二级评估值通过当前分配的半调色单元大小来标准化。这允许较小的评估值分配给与圆点中心721(或半调色单元72的质心)更接近的像素(步骤S14)。
另外,从具有最小第二级评估值的像素起,递增1的整数(按照原始图像灰度级的增大在像素上进行写入的次序)被依次分配给矩阵区域720中的所有像素,并且按照网屏中灰度级的数量(在该优选实施例中等于原始图像中用于每个色成分的灰度级数量)来进行灰度级的降低,由此最终阈值被分配给每个像素,以产生与矩阵区域720相对应的阈值矩阵710(见图1)(步骤S15)。例如,当矩阵区域720中像素的数量是M、原始图像中用于每个色成分的灰度级数量是N(一般是256(=8位))时,分配给每个像素的数字(0至(M-1))乘以((N-1)/(M-1)),校正为整数,以将从0至(N-1)取值的阈值分配给像素。在此操作下,阈值被设置为:圆点按照用于每个色成分的原始图像灰度级的增大而在圆点中心721周围增长,产生与多个色成分相对应的多个阈值矩阵710。
图7A是示出了与原始图像的灰度级变化相一致的、待写入半调色单元72中的圆点(对其进行写入的一组像素)的大小变化的视图,区域72a至72c表示按照原始图像的灰度级增大而增长的圆点。在图7A中,由于在步骤S14中获得作为像素和圆点中心721之间的距离的用于每个像素的第一级评估值,所以区域72a至72c均具有圆形形状。
图7B和7C是示出了圆点的其他示范性增长的视图,使用了与图7A中相同的标号。在图7B中,作为第一评估值,在步骤S14中使用的是两个距离之比,一个距离是从圆点中心721到作为第一评估值计算目标的像素之间的距离,另一距离是从圆点中心721到连接圆点中心721和像素的一线条上的半调色单元72边缘之间的距离。在图7C中,设置一内部多边形,其通过连接多边形半调色单元的侧边中点来形成;作为第一评估值,使用的是两个距离之比,一个距离是从圆点中心721到像素之间的距离,另一距离是从圆点中心721到连接圆点中心721和像素的一线条上的内部多边形边缘之间的距离。在此图中,在内部多边形和半调色单元72边缘之间的区域中,适当地设置朝着半调色单元72顶点增大的第一评估值。
如图7A至7C所示,在矩阵区域中这样设置阈值,圆点状的网点区域应当随着原始图像灰度级的增大,按照半调色单元72的形状(换而言之,在半调色单元的范围之内),在网点图像中从多个圆点中心721增长,由此产生阈值矩阵。
当计算机11完成了阈值矩阵710的产生时,用于一个色成分的阈值矩阵710和图像存储器104中存储的原始图像数据,经过通信部分109被传输到图像记录装置12,并分别存储于图2所示的SPM23和图像存储器21中(如随后所述)。利用此操作,与每个半调色单元72的网点增长相对应的一组阈值被设置于与SPM23中的矩阵区域720具有相同大小的存储区域中(步骤S16)。
然后,存储于图像存储器21中的原始图像中用于每个色成分的每个像素灰度级和SPM23中的阈值矩阵710中的对应阈值被输入到比较器25,图像记录装置12中的信号产生电路123产生网点图像的信号,写入头122将一个色成分的网点图像记录于印刷图版8上(步骤S17)。具体来说,当原始图像中的像素灰度级大于阈值时,通过记录机构120将光射至印刷图版8上与像素相对应的位置,由此进行写入。
如果需要用于下一色成分的图像记录(步骤S18),则图像记录介质被更新(步骤S19),色彩指定信号81被输入到如图2所示的图像存储器21,SPM23中的阈值矩阵710被替换为用于下一色成分的阈值矩阵,下一色成分的网点图像被记录于网点记录介质上。
图8A至8C是示出了示范性网点图像的视图,这些图像是在这样的情况(比较情况)下建立的:对于两个色成分,在矩阵区域720中,在相同的密度下,以随机方式排列圆点中心721。图9A至9C是示出示范性网点图像的视图,这些图像是通过在图像记录系统1中在不同密度下为青色和黑色排列圆点中心来建立的(如先前所述)。
图8A和9A示出了当原始图像中的青色灰度级是均匀50%时的青色网点图像(黑白二进制表示),图8B和9B示出了当原始图像中的黑色灰度级是均匀50%时的黑色网点图像。图8C示出了通过叠加图8A和8B的图像而获得的图像,图9C示出了通过叠加图9A和9B的图像而获得的图像。在这些图中,取代了区分青色和黑色,进行了黑白二进制表示。如图8C所示,在图像的叠加中出现了低频不规则结构,其中网点交迭的一些区域和网点不交迭的其他区域不规则地分布,即使局部的密度差异在标志色(signal color)中是不可识别的。结果,网点交迭的区域被轻微地识别为白块,网点不交迭的其他区域被识别为黑块,这种不规则光线和阴影被感知为纹理。另一方面,从图8C和9C之间的比较中可看出,当圆点中心721的密度根据色成分而改变时,能够抑制光线和阴影的不规则,因此能够容易地建立具有较少纹理的网点图像,而不造成任何波纹。
将关于通过以色成分来改变圆点中心721密度从而减少纹理的原理进行如下讨论。
一般来说,当在二维频率空间中表示AM网点的空间频率(频谱)特征时,由于AM网点在特定方向上具有周期性,所以出现了表示频率空间内局部区域周期性的较高值。如果用于一个色成分的网点的排列方向与用于另一色成分的网点的排列方向是相同的,圆点之间的各距离相互近似,则两个局部区域变得相互接近,一个局部区域是作为用于一个色成分的网点的空间频率特征(随后简称为“用于一个色成分的频率特征”)而出现的,另一局部区域是作为用于另一色成分的频率特征而出现的。然后,随着这些局部区域变得接近,出现了具有较长(低频)节距的不想要的交迭波纹。换而言之,随着用于这些色成分的频率特征相互更为接近,出现了更多不想要的波纹。
另一方面,如果在随机方式下几乎均匀地排列网点,则由于周期性具有各向同性属性,所以当在二维频率空间中表示网点的空间频率特征时,表示周期性的较高值被分布于原点周围的环状区域75中(如图10A所示)。如果用于两个色成分的频率特征表现为相同的环状区域75,则注意该分布(其表示用于一个色成分的频率特征)中所含的给定点751,点751邻近处所含的部分(例如,点751周围的区域752中所含的部分)不可避免地出现该分布中(其表示用于另一色成分的频率特征)。换而言之,用于一个色成分的频率特征的一部分和用于另一色成分的频率特征的一部分是等效或近似的,这造成了不想要的低频图案,对于叠加所得的网点图像带来了纹理。
在图像记录系统1中,用于黑色的圆点中心721的密度约为用于青色的圆点中心721的密度的0.7倍。因此,当在频率空间中表示用于这些色成分的频率特征时,出现双重共心环(如图10B所示)。在图10B中,外部区域75C对应于具有高的空间频率的用于青色的网点,内部区域75K对应于具有低的空间频率的用于黑色的网点。
在图10B中,注意区域75C中的给定点751,点751邻近处的区域752和用于黑色的区域75K未交迭。换而言之,用于青色的网点的空间频率特征和用于黑色的网点的空间频率特征没有相似部分。结果,在通过叠加这些色成分的图像而获得的网点图像中,未造成不想要的低频图案和减少了纹理。
然而,如上所述,在考虑到在不同色成分的网点图像叠加中防止纹理、在随机方式下(以一定程度)排列每个色成分圆点的方法中,不同色成分的网点图像的重合失调会造成多色网点图像中的意外纹理。另一方面,在图像记录系统1中,由于通过利用色成分改变在随机方式下排列的圆点中心721的密度来减少纹理,所以即使多色网点图像中出现重合失调,仍可简单地抑制意外纹理。
尽管以多色网点图像由两个色成分(青色和黑色)构成的情况作为实例,关于图像记录系统1已进行了上述讨论,但是在许多情况下,网点图像的色成分包括四个色彩,即青色、品红色、黄色和黑色。在此情况下,由于最影响网点图像对比度的色成分是黑色,所以用于黑色的网点密度(加亮侧上的圆点密度)约为其他色成分的网点密度的0.7倍。自然而然,用于其他色成分的网点密度可约为用于黑色的网点密度的0.7倍(换而言之,用于黑色的网点密度相对地约为其他色成分的网点密度的1.3倍)。在另一种无黑色的网点图像情况下,由于青色和品红色影响对比度,所以用于青色或品红色的网点密度约为用于其他色成分的网点密度的0.7倍。
由于相同灰度级下的圆点状网点区域大小,对于具有较低网点密度的色成分可变得更大,所以还能够改善印刷稳定性和减少长列图案(在写入时出现于主扫描方向上的斑纹波纹)。因此,通过减少用于其墨浓度较高的黑色的网点密度,能够改善印刷稳定性和减少长列图案。
接着,将关于用于一个色成分的圆点中心721的密度(随后称为“参考密度”)与用于另一色成分的圆点中心721的密度(随后称为“改变的密度”)之比被设置为约1∶0.7的原因进行讨论。如上所述,如果在随机方式下几乎均匀地排列圆点中心721,则网点的空间频率特征表现为几乎近似环形。此时,尽管在图10A和10B中未示出,在环状区域内,轻微地出现频率为主频率整数倍倒数的环。因此,当作为一个色成分的圆点中心721的参考密度整数倍倒数的数值等于另一色成分的圆点中心721的改变的密度时,表示一个色成分空间频率特征的多个共心环状区域中的任一个会与表示另一色成分空间频率特征的环状区域交迭。结果,由于与图10A的情况中相同的原因,在叠加所得的网点图像中出现纹理。
在此情况下,这样的做法是不优选的:将用于另一色成分的网点的空间频率降低到低于一个色成分的网点的空间频率的一般,换而言之,将圆点中心721的改变的密度降低到低于圆点中心721的参考密度的一半,因为网点图像的分辨能力随着色成分极大地变化。因此,至少需要以这样的改变的密度排列用于另一色成分的圆点中心721,该改变的密度低于参考密度和高于参考密度的一半。在交换参考密度和改变的密度的情况下,需要以这样的改变的密度排列用于另一色成分的圆点中心721,该改变的密度高于参考密度和低于参考密度的两倍。最优选的圆点中心721的改变的密度是参考密度的0.75倍或1.5倍。实际上,优选地采用0.6至0.9倍于参考密度或1.1至1.9倍于参考密度的改变的密度;更优选地采用0.7至0.8倍于参考密度(其对应于上述讨论中的约0.7倍)或1.2至1.8倍于参考密度的改变的密度。
尽管关于通过改变随机方式排列的圆点大小来表示灰度级的网点已进行了上述讨论,但是改变至少一个色成分的圆点中心721密度的方法也可应用于FM网点。
在FM网点中,灰度级表示是通过改变圆点数量(即圆点数量密度)而取代改变圆点大小来实现的。因此,在表示相同灰度级的情况下,如图11A和11B所示,如果原始图像具有均匀灰度级,由于与参照图10B所述相同的原因,通过建立具有不同圆点数量密度的网点,能够减少多色网点图像中的纹理。与FM网点相似,用于在每个灰度级中根据色成分而改变圆点中心721数量密度的这种方法,也可应用于这样的网点,其用以在不仅改在以随机方式排列的圆点中心721周围增长的圆点大小、而且改变圆点数量密度的同时表示灰度级(AM网点和FM网点的组合)。
换而言之,用以改变至少一个色成分的圆点数量密度的技术可被广泛用于各种网点图像(其中,随机方式排列的圆点数量密度或(和)圆点大小是与原始图像的灰度级相一致),在建立网点图像中,首先进行用于建立一个色成分的第一网点图像的步骤(其对应于图4中步骤S16至S19的第一次执行),接着进行用于建立另一色成分的第二网点图像的步骤(其对应于步骤S16至S19的第二次执行);在此情况下,在每个灰度级中需要的是:第二网点图像中的圆点数量密度应当低于第一网点图像中的圆点数量密度并高于该密度的一半,或者高于第一网点图像中的密度并低于该密度的两倍(优选地,不低于第一网点图像中密度的0.6倍并不高于该密度的0.9倍,或者不低于第一网点图像中的密度的1.1倍并不高于该密度的1.9倍;更优选地,不低于第一网点图像中密度的0.7倍并不高于该密度的0.8倍,或者不低于第一网点图像中的密度的1.2倍并不高于该密度的1.8倍)。
图12是示出了图像记录系统1的另一操作流的流程图。该流程图示出了阈值矩阵的产生,其对应于图4中的步骤S11至S16。图12示出了用于为三个色成分产生阈值矩阵的操作流,在该操作流中,步骤S21、S22和S23分别对应于用于这三个色成分的操作,步骤S24至S26是为这三个色成分共同进行的步骤。步骤S21、S22和S23可在图12所示的次序下来进行或者可被并行地进行。步骤S24至S26可被单独地进行,或者图12中的步骤次序可在实用的范围之内被适当地改变。随后,将首先讨论用于一个色成分(黑色)的阈值矩阵的产生(步骤S21、S24至S26);此后,将讨论用于其他两个色成分(青色和品红色)的阈值矩阵的产生(步骤S22、S24至S26;步骤S23、S24至S26)。
在阈值矩阵710的产生中,首先设置用于为黑色存储阈值矩阵710的矩阵区域,规则地排列半调色单元的中心(种子(seed),随后称为“单元中心”),每个单元用作一区域单位,其用以在矩阵区域中形成网点。此时,打算提供:加亮侧的半调色单元,其圆点状的网点区域响应于原始图像的加亮侧灰度级的变化而变化(这里,在建立具有均匀像素值的原始图像的网点中,灰度级对应于该值的数量);以及阴影侧的半调色单元,其网格状的网点区域响应于阴影侧灰度级的变化而变化(换句话说,白色圆点被改变)。在矩阵区域720中,如图13所示,在行方向和列方向上,以相同节距规则地排列多个加亮侧的单元中心731和多个阴影侧的单元中心741。
随后,通过预定方法在随机方式下,在矩阵区域720中几乎均匀地设置参考点751,这些点的数量充分小于单元中心731和741的数量。此时,由于矩阵区域720对应于图3所示重复区域71,所以每个参考点751可考虑在水平和垂直两个方向上重复。然后,相对于多个加亮侧单元中心731和多个阴影侧单元中心741中所含的每个单元中心,考虑到矩阵区域720的重复,指定最近的参考点751。图13示出了相对于相同区域中所含的单元中心731和741,将虚线所分隔的每个区域中所含的参考点751指定为最近的参考点,每个区域可被认为是该区域中所含参考点751的领域。
计算机11计算每个单元中心731、741与最近参考点751(考虑了矩阵区域720的重复)之间的距离。然后,通过预定计算获得相对于每个单元中心731和741的旋转角,并在相同旋转方向上绕着最近参考点751旋转单元中心731和741,以造成单元中心731和741排列的波动。此时,相对于每个单元中心731和741的旋转角随着单元中心731和741之一与最近参考点751之间的距离变长而变小。在图13的左上和左下区域中,更远离参考点751的更短箭头62表示,相对于每个单元中心731和741的旋转角随着该单元中心与最近参考点751之间的距离变长而变小。在右上区域中,箭头63概念地表示,每个单元中心的旋转角随着该单元中心与参考点751之间的距离变长而变小。
随后,多个加亮侧单元中心731和多个阴影侧单元中心741在矩阵区域720中的分布均匀性可根据需要通过利用沃罗诺伊(Voronoi)区域的划分和单元中心向着划分区域质心的移动来提高。利用上述操作,完成了在矩阵区域720中以随机方式几乎均匀地设置用于黑色的单元中心731和741(步骤S21)。
单元中心731的间隔和单元中心741的间隔均几乎是各向同性的,单元中心741被排列于单元中心731之间,各自的密度是210线(换而言之,一对单元中心731和741对应于图5中的一个圆点中心721)。尽管在上述操作中同时进行加亮侧单元中心731的排列和阴影侧单元中心741的排列,但是加亮侧单元中心731的排列和阴影侧单元中心741的排列可被分别地进行。换而言之,上述操作在实践中是两个步骤的组合:一个步骤是以预定密度在矩阵区域720中几乎以随机方式排列多个加亮侧单元中心731,这些中心被作为用以产生阈值矩阵的基点;另一步骤是以相同密度几乎以随机方式在单元中心731之间排列多个阴影侧单元中心741,这些中心被用作单元中心731的内插点。
由此,为了单独地设置加亮侧单元中心731和阴影侧单元中心741,例如使用一种方法:确定加亮侧单元中心731的位置(与图5中的圆点中心721相似);然后通过在预定方向上将所有单元中心731移动一距离,该距离是相邻单元中心731之间距离平均值的一半,来确定阴影侧单元中心741的位置。
在设置了几乎均匀分布的单元中心731和741之后,接下来,在单元中心731和741周围设置半调色单元,每个单元用作在矩阵区域720中建立网点的单位(步骤S24)。半调色单元的设置与图6的情况是相同的,不同在于将图6的圆点中心721替换为单元中心731和741。图14是示出了多边形半调色单元73和74被分别设置于单元中心731和741周围的状态图,在该图中,与加亮侧单元中心731相对应地设置加亮侧半调色单元73,与阴影侧单元中心741相对应地设置阴影侧半调色单元74。考虑到矩阵区域720在水平和垂直方向上的重复,在不规则的形式下,在矩阵区域720中随机地设置半调色单元73和74。
在设置半调色单元73和74之后,随后与图6的情况相似,获得半调色单元73或74中所有位置的每个位置与包含该位置的半调色单元73或74的单元中心731或741之间的距离,作为第一级评估值。然后,从具有最小第一级评估值的位置起,递增1的整数被依次分配给半调色单元73或74中的所有位置,该整数除以构成半调色单元73或74的位置总数,以获得第二级评估值(从0.0至1.0取值),该第二级评估值通过现在分配的半调色单元大小来标准化。这允许较小的评估值分配给与单元中心731或741更接近的位置。
接着,相对于每个阴影侧半调色单元74,第二级评估值被改变为一数值,该数值是通过将2减去第二级评估值而获得的。这可将均从2.0至1.0取值的评估值赋给阴影侧半调色单元74的位置,第二级评估值随着该位置更接近阴影侧单元中心741而变大。结果,均从0至2.0取值的标准化第二级评估值被分配给所有半调色单元的位置(步骤S25)。然后,从具有最小第二级评估值的位置起,递增1的整数被依次分配给矩阵区域720中的所有位置,序号(按照原始图像的灰度级增大而在网点区域中包含与矩阵区域720中的一位置相对应的网点图像中的一像素时的次序)被设置给矩阵区域720中的所有位置。在具有序号的矩阵区域720中,如果位置总数是N,则均改变成从0至(N-1)取值的数值的序号被作为阈值分配给所有位置(步骤S26)。
图14示出了矩阵区域720中的半调色单元73和74,还说明了与原始图像的灰度级变化相一致的网点区域(形成于半调色单元73或74中)大小变化,利用上述阈值设置,在加亮侧半调色单元73中,圆点状的网点区域按照原始图像加亮侧上的灰度级增大,从单元中心731(基点)朝着网点图像外围增长(如线条73a至73c所示),这些圆点被连接形成网格;在阴影侧半调色单元74中,网点区域按照原始图像阴影侧上的灰度级增大,从外围朝着单元中心741(内插点)增长(白色圆点有所退化)(如线条74a至74c所示)。
在图14中,由于获得每个位置的第一级评估值,作为该位置与单元中心731或741之间的距离,所以线条73a至73c或74a至74c的每一个所示的网点区域边界具有圆形形状(完全圆形)。然而,对于半调色单元73或74,由于网点区域不延伸到对应半调色单元73或74之外,所以每个网点区域随着灰度级变化按照半调色单元73或74的形状在矩阵区域720中变化。
然而,由于加亮侧单元中心731是圆点中心,该圆点在加亮侧上的灰度级增大时增长,所以可被认为是对应于图6中的圆点中心721,圆点中心721的密度和单元中心731的密度在相同的网屏线数中是彼此相等的。网点区域的边界形状不限于圆形,而可以是与图7B或7C中所示的网点区域形状相符的形状。
接着,关于用于青色的阈值矩阵710的产生将进行讨论(步骤S22、S24至S26)。在计算机11为青色设置矩阵区域之后,加亮侧单元中心731和阴影侧单元中心741被交替地排列于两个方向上,即D1(第一方向)和D2(第二方向),这两个方向彼此正交,如图15所示。此时,在比图15的箭头D2所示的左上方向(从右水平方向起135度角的逆时针方向)上的间隔更短的特定间隔下,在图15的箭头D1所示的右上方向(从右水平方向起45度角的逆时针方向)上排列单元中心731和741,将单元中心731的密度设置为:网屏线数应当是300线。图16是示出了在矩阵区域720中排列单元中心731和741时特定情况的视图。在产生300线网屏和2400dpi的分辨率的图版中,矩阵区域720中设置的位置数量(这些位置对应于网点图像中的像素,随后该数量也被称为“像素数量”)在水平和垂直两个方向上由图16中的标号81所限定的范围之内是1131,标号82所示的距离(是单元中心731在方向D1上的节距的两倍,等于单元中心731在方向D2上的节距)是16个像素(四对单元中心731和741所占面积(=64×4)的平方根)。因此,标号83所示的距离是11.31个像素,其是方向D2上排列的单元中心731和741之间水平或垂直距离的两倍。
随后,与黑色的情况中相似,在随机方式下在矩阵区域720中几乎均匀地排列参考点751(见图13),其数量充分小于方向D2上排列的单元中心731和741的数量;相对于每个单元中心,考虑到矩阵区域720的重复,指定最近的参考点751。单元中心731和741在相同旋转方向上绕着最近参考点751旋转,相对于每个单元中心731和741的旋转角随着单元中心731和741之一与最近参考点751之间的距离变长而变小。利用上述操作,在随机方式下在矩阵区域720中几乎均匀地排列多个单元中心731,从而单元中心731的间隔平均值应当在方向D1上变为最小,在正交于方向D1的方向D2上变为最大。还以相同方式排列多个单元中心741(步骤S22)。
利用上述操作,单元中心731的间隔和单元中心741的间隔均具有方向性(各向异性属性),单元中心741被排列于单元中心731之间,各自的密度是300线。单元中心731的排列和单元中心741的排列可被分别进行,上述操作在实践中是两个步骤的组合:一个步骤是以比用于黑色的密度更高的密度,在矩阵区域720中几乎以随机方式排列多个加亮侧单元中心731,这些中心用作用以产生阈值矩阵的基点;另一步骤是以相同密度几乎以随机方式在单元中心731之间排列多个阴影侧单元中心741,这些中心用作单元中心731的内插点。
由此,为了分别设置加亮侧单元中心731和阴影侧单元中心741,例如使用一种方法:在与图5的情况中相似的排列之后通过在方向D1上将排列减半,来确定加亮侧单元中心731的位置;然后通过在预定方向上将所有单元中心731移动特定距离,来确定阴影侧单元中心741的位置。
在设置了具有方向性的几乎均匀分布的单元中心731和741之后,通过与用于黑色的情况相同的方法,在单元中心731和741周围设置半调色单元73和74(步骤S24)。由于单元中心731和741在方向D1上排列得比在方向D2上更稠密,所以加亮侧和阴影侧半调色单元73和74均具有在方向D1上更扁平的形状,换而言之,在方向D2上拉长(如图17所示)。
随后,半调色单元73或74中所有位置的每一个与包含该位置的半调色单元73或74的单元中心731或741之间的距离(矢量)在方向D1上乘以2,以获得第一级评估值。然后,从具有最小第一级评估值的位置起,递增1的整数被依次分配给半调色单元73或74中的所有位置,该整数除以构成半调色单元73或74的位置总数,以获得第二级评估值(从0.0至1.0取值),该第二级评估值通过现在分配的半调色单元大小来标准化。这允许几乎相等的第二级评估值出现于如图17所示的椭圆形状中,还允许较小的评估值分配给与单元中心731或741更接近的位置。
接着,相对于每个阴影侧半调色单元74,第二级评估值被改变成一数值,该数值是通过将2减去第二级评估值而获得的,均从0至2.0取值的标准化第二级评估值被分配给所有半调色单元的位置(步骤S25)。然后,从具有最小第二级评估值的位置起,递增1的整数被分配给矩阵区域720中的所有位置,序号(每个都被改变成从0至(N-1)的范围之内的数值)被作为阈值分配给所有位置(步骤S26)。
与图14相似,图17还说明了按照原始图像灰度级变化的网点区域(形成于半调色单元73或74中)的大小变化,利用上述阈值设置,在加亮侧半调色单元73中,圆点状的椭圆网点区域按照原始图像加亮侧上的灰度级增大,从单元中心731(基点)朝着网点图像外围增长(如线条73a至73c所示),这些圆点被连接形成网格;在阴影侧半调色单元74中,网点区域按照原始图像阴影侧上的灰度级增大,从外围朝着单元中心741(内插点)增长(白色椭圆形圆点有所退化)(如线条74a至74c所示)。由此,在矩阵区域720中,每个网点区域随着灰度级变化按照半调色单元73或74的形状而变化。
接着,关于用于品红色的阈值矩阵710的产生将进行讨论(步骤S23、S24至S26)。在用于品红色的矩阵区域中,如图18所示,加亮侧单元中心731和阴影侧单元中心741被交替地排列于两个方向上,即彼此正交的D1和D2。此时,在比箭头D1所示右上方向上的间隔更短的特定间隔(一半间隔)下,在箭头D2所示左上方向上排列单元中心731和741,将单元中心731的密度设置为,网屏线数应当是300线(与青色的情况相似)。简言之,用于品红色的单元中心在这样的方式下排列,用于青色的单元中心的排列被旋转90度角。
随后,与青色的情况中相似,进行参考点751的设置和单元中心731、734的旋转(见图13),由此在随机方式下在矩阵区域720中几乎均匀地排列多个单元中心731,从而单元中心731的间隔平均值应当在方向D2上变为最小,在方向D1上变为最大。还以相同方式排列多个单元中心741(步骤S23)。利用上述操作,单元中心731的间隔和单元中心741的间隔均与用于青色的方向性具有90度不同的方向性,单元中心741被排列于单元中心731之间,各自的密度是300线。单元中心731的排列和单元中心741的排列可被分别进行,上述操作在实践中是两个步骤的组合:一个步骤是在比用于黑色的密度更高的密度下,在矩阵区域720中几乎以随机方式排列多个加亮侧单元中心731,这些中心被用作用以产生阈值矩阵的基点;另一步骤是在相同密度下几乎以随机方式在单元中心731之间排列多个阴影侧单元中心741,这些中心被用作单元中心731的内插点。
在设置了具有方向性的几乎均匀分布的单元中心731和741之后,通过与用于青色的情况相同的方法,在单元中心731和741周围设置半调色单元73和74(步骤S24)。由于单元中心731和741在方向D2上排列得比在方向D1上更稠密,所以加亮侧和阴影侧半调色单元73和74均具有在方向D2上更扁平的形状,换而言之,在方向D1上拉长。
随后,半调色单元73或74中所有位置的每一个与包含该位置的半调色单元73或74的单元中心731或741之间的距离(矢量)在方向D2上乘以2,以获得第一级评估值,该第一级评估值被标准化以获得分配给所有位置中每一个的第二级评估值(从0.0至1.0取值)。这允许几乎相等的第二级评估值出现于与图17的相反情况相似的椭圆形状中,还允许较小的评估值分配给与单元中心731或741更接近的位置。
接着,相对于每个阴影侧半调色单元74,第二级评估值被改变成一数值,该数值是通过将2减去第二级评估值而获得的,标准化的第二级评估值被分配给所有半调色单元的位置(步骤S25)。然后,序号(每个都被改变成从0至(N-1)的范围之内的数值)被作为阈值分配给矩阵区域720中的所有位置(步骤S26)。
利用上述阈值设置,在加亮侧半调色单元73中,圆点状的椭圆形网点区域按照原始图像加亮侧上的灰度级增大,从单元中心731(基点)朝着网点图像外围增长,这些圆点被连接形成网格;在阴影侧半调色单元74中,网点区域按照原始图像阴影侧上的灰度级增大,从外围朝着单元中心741(内插点)增长(白色椭圆形圆点有所退化)。由此,在矩阵区域720中,每个网点区域随着灰度级变化按照半调色单元73或74的形状而变化。
图19和20是示出了均具有均匀灰度级30%的半调色染色图像的视图,这些图像分别是通过利用青色和品红色的阈值矩阵而产生的。如图19所示,在青色的半调色染色图像中,圆点在左上方向(方向D2)上拉长;如图20所示,在品红色的半调色染色图像中,圆点在右上方向(方向D1)上拉长。换而言之,多个单元中心731在青色的半调色染色图像中的密度和多个单元中心731在品红色的半调色染色图像中的密度几乎彼此相等。在青色的半调色染色图像中,多个单元中心731的间隔在方向D1上是最小的,按照灰度级增大的多个圆点的增长在方向D1上是最小的。在品红色的半调色染色图像中,多个单元中心731的间隔在方向D2上是最小的,按照灰度级增大的多个圆点的增长在方向D2上是最小的。然而,尽管未示出,用于黑色的多个单元中心731的间隔具有几乎各向同性的属性,网点密度是青色和品红色的0.7倍,按照灰度级增大的多个圆点的增长也具有几乎各向同性的属性。
当利用上述操作来完成产生用于黑色、青色和品红色的阈值矩阵时,阈值矩阵在图2的SPM23中的设置和网点图像在印刷图版8上的记录依次地按照色成分来进行(图4:步骤S16至S19)。
接着,关于通过图12的过程所建立的网点图像的特有特征将进行讨论。在图21中,标号761表示青色网点图像的空间频率(频谱)特征,标号762表示品红色网点图像的空间频率特征。如前所述,在用于青色的阈值矩阵中,由于单元中心731和741在方向D1上以较小间隔排列,在方向D2上以较大间隔排列,所以表示周期性的较高值被分布于椭圆的环状区域761(其在频率空间的方向D1上拉长)中。在用于品红色的阈值矩阵中,由于单元中心731和741在方向D2上以较小间隔排列,在方向D1上以较大间隔排列,所以表示周期性的较大值被分布于椭圆形的环状区域762(其在频率空间的方向D2上拉长)中。
结果,在青色和品红色的网点图像中各周期性彼此相近时的方向并不限于区域761和762的相交,因此能够抑制不想要的低频波纹,该波纹能在通过叠加两个网点图像而获得的图像中造成纹理。然而,对于黑色的网点图像,由于它在低的网屏线数下具有几乎各向同性的属性,所以该频率特征出现于如图21中虚线763所示的小环形形状中。由于用于黑色的频率特征近似于用于青色和品红色的频率特征时的方向是部分出现的,而受到限制,所以当黑色和青色的网点图像被叠加时,以及当黑色和品红色的网点图像被叠加时,能够在通过叠加这些网点图像而获得的图像中抑制纹理。
由此,在通过利用经过图12的过程所产生的阈值矩阵而建立的网点图像中,用于黑色的单元中心731(和单元中心741)的密度与用于青色的单元中心731(和单元中心741)的密度和用于品红色的单元中心731(和单元中心741)的密度都是不同的,这允许抑制通过叠加黑色网点图像和其他色成分网点图像而获得的图像中造成的纹理。另外,用于青色的单元中心731的间隔较小时的方向与用于紫色的单元中心731的间隔较小时的方向是不同的,这允许抑制通过叠加青色网点图像和紫色网点图像而获得的图像中所造成的纹理。由此,能够抑制通过叠加这三个色彩而获得的图像中造成的纹理。
用于黑色的单元中心731的密度可以不是用于青色和品红色的单元中心731的密度的0.7倍,而是与图4的情况中相似,该密度可低于用于青色和品红色的密度并高于后者的一半,或者高于用于青色和品红色的密度并低于后者的两倍(优选地,不低于用于青色和品红色的密度的0.6倍,且不高于0.9倍;或者不低于用于青色和品红色的密度的1.1倍,且不高于1.9倍;更优选地,不低于用于青色和品红色的密度的0.7倍,且不高于0.8倍;或者不低于用于青色和品红色的密度的1.2倍,且不高于1.8倍)。用于青色的单元中心731的密度和用于品红色的单元中心731的密度并不一定完全相等。然而,由于用于青色和品红色的密度与用于黑色的单元中心731的密度大为不同不是优选的,在实际情况中,用于青色和品红色的单元中心731的密度变得几乎相等(从而其差值应当不高于30%)。
由于最影响网点图像对比度的色成分是具有高浓度的黑色,为了降低用于黑色的网点密度,以确保提高印刷稳定性和减少长列图案,优选的是,用于黑色的单元中心731的密度应当低于用于其他色成分的单元中心731的密度(换而言之,用于其他色成分的单元中心731的密度应当高于用于黑色的单元中心731的密度,并低于后者的两倍),由此能够有效抑制纹理。
尽管关于网点已进行上述讨论,这些网点被用来通过改变以随机方式排列的圆点大小来表示灰度级,但是上述方法(其中,用于至少一个色成分的单元中心731(和单元中心741)的密度与用于另一色成分的单元中心731的密度是不同的,并且如果用于多个色成分的单元中心731的密度相等,则单元中心731的间隔较小时的方向根据色成分而有所不同)也可应用于FM网点,因此能够在FM网点图像中实现纹理的减少。图22是示出了用于建立此类FM网点图像的操作流的流程图;在该过程中,黑色、青色和品红色的网点图像在该次序下被建立(步骤S31至S33)。
如果原始图像具有预定的均匀灰度级,则为黑色建立的网点图像与图11B中所示是相同的。实际建立这样的黑色网点图像,其中:在随机方式下几乎均匀排列的圆点数量密度是按照原始图像的灰度级来改变的。在此情况下,圆点间隔具有几乎各向同性的属性(步骤S31)。
图23A是示出了当原始图像具有预定的均匀灰度级时为青色建立的网点图像的图。实际建立这样的青色网点图像,其中:在随机方式下几乎均匀排列的圆点数量密度是按照原始图像的灰度级来改变的。在此情况下,对于每个灰度级,这些圆点被排列为:圆点数量密度应当是黑色网点图像中的圆点数量密度的1.3倍,圆点间隔在图23A的方向D1(第一方向)上应当是最小的,在正交于D1的方向D2(第二方向)上是最大的(步骤S32)。
图23B是示出了当原始图像具有预定的均匀灰度级时为品红色建立的网点图像的视图。实际建立这样的品红色网点图像,其中:在随机方式下几乎均匀排列的圆点数量密度是按照原始图像的灰度级来改变的。在此情况下,与青色的情况中相似,对于每个灰度级,这些圆点被排列为:圆点数量密度应当是黑色网点图像中的圆点数量密度的1.3倍,圆点间隔在图23B的方向D2上应当是最小的,在方向D1上是最大的(步骤S33)。尽管用于青色的圆点数量密度和用于品红色的圆点数量密度不必彼此完全相等,然而在实际情况中使这些密度几乎相等(从而其差值应当不高于30%)。
因此,同样在FM网点图像的建立中,由于与关于图21相同的讨论对于这些色成分的网点图像中的频率特征是适用的(如果原始图像具有均匀的灰度级),则能够在通过叠加这些色彩的网点图像而获得的网点图像中减少纹理。用于建立图11A和11B中所示FM网点图像的操作对应于执行步骤S31之后步骤S32(圆点间隔无方向性)的执行。
与图11A和11B的情况中相似,同样在FM网点图像的情况中,对于原始图像中的每个灰度级,用于一个色成分的圆点数量密度低于用于其他色成分的密度,且高于后者的一半;或者高于用于其他色成分的密度,且低于后者的两倍(优选地,不低于用于其他色成分的密度的0.6倍,且不高于0.9倍;或者不低于用于其他色成分的密度的1.1倍,且不高于1.9倍;更优选地,不低于用于其他色成分的密度的0.7倍,且不高于0.8倍;或者不低于用于其他色成分的密度的1.2倍,且不高于1.8倍),特别优选地,用于黑色的圆点数量密度应当低于用于其他色成分的圆点数量密度。另外,与FM网点相似,用于在每个灰度级中根据色成分而改变圆点中心数量密度或者用于根据色成分来排列圆点(具有不同的各向异性的属性)的这种方法,也可应用于这样的网点:在不仅改变在以随机方式排列的圆点中心(或单元中心)周围增长的圆点大小、而且改变圆点数量密度的同时(AM网点和FM网点的组合),这些网点被用来表示灰度级。
尽管上面已讨论本发明的优选实施例,但是本发明不限于上述优选实施例,而是允许各种变形。
尽管在图4和图12的过程中,在矩阵区域中设置半调色单元,并按照半调色单元的形状来设置阈值,但是未必需要明确地进行半调色单元的设置。一般来说,在为每个色成分产生阈值矩阵时,圆点中心(其对应于上述圆点中心721或单元中心731,并作为用于确定阂值的基点)几乎在随机方式下被排列于矩阵区域中,然后将阈值设置为:圆点状的网点区域应当按照原始图像的灰度级增大,从网点图像中的多个圆点中心增长。
尽管在图4中,圆点中心721被排列于矩阵区域中,并且网点区域按照原始图像的灰度级增大从圆点中心721增长,在图12中,加亮侧单元中心731和阴影侧单元中心741被排列于矩阵区域中,网点区域按照原始图像的灰度级增大从单元中心731增长,网点区域朝着单元中心741增大,但是为每个色成分产生阈值矩阵时排列加亮侧和阴影侧单元中心(图12:步骤S21、S42至26)的方法可在图4的情况中被采用,为每个色成分产生阈值矩阵时仅排列圆点中心721(步骤S11、S13至S15)的方法可在图12的情况中被采用。利用圆点中心721的该方法具有较少计算量的优点,利用两种单元中心731和741的该方法具有在加亮侧和阴影侧上实现网点的对称变化的优点。
尽管图4和图12的过程是在产生阈值矩阵、然后建立网点图像的假设下执行的,但是也可不产生阈值矩阵或者不利用阈值矩阵的概念(无论阈值矩阵是否存在),依照用于产生FM网点图像的图22的操作流,来建立网点图像。在此情况下,网点图像在图4的操作中的建立实际上是两个步骤的组合:一个步骤建立第一网点图像,在该第一网点图像中,用于第一色成分的多个圆点大小是按照原始图像灰度级在第一基点周围变化的,这些第一基点在预定密度下与几乎在随机方式下排列的圆点中心721相对应;另一步骤是建立第二网点图像,在该第二网点图像中,用于第二色成分的多个圆点大小是按照原始图像的灰度级在第二基点周围变化的,这些第二基点在一密度下与几乎在随机方式下排列的圆点中心721相对应,该密度低于第一基点的密度且高于后者的一半,或者高于第一基点的密度且低于后者的两倍(优选地,高于第一基点的密度的0.6倍,且低于0.9倍;或者高于第一基点的密度的1.1倍,且低于1.9倍)。
类似地,网点图像在图11的操作中的建立实际上对应于在上述组合中将圆点中心721替换为单元中心731的处理,以及对应于添加建立第三网点图像的步骤后的组合步骤,在该第三网点图像中,用于第三色成分的多个圆点大小是按照原始图像的灰度级在第三基点周围变化的,这些第三基点在一密度下与几乎在随机方式下排列的圆点中心731相对应,该密度低于第一基点的密度且高于后者的一半,或者高于第一基点的密度且低于后者的两倍(优选地,高于第一基点的密度的0.6倍,且低于0.9倍;或者高于第一基点的密度的1.1倍,且低于1.9倍)。具体来说,建立网点图像的处理另外对应于图12的操作,其中这样进行该建立:多个第二基点的密度和多个第三基点的密度应当几乎彼此相等,多个第一基点的间隔应当具有几乎各向同性的属性,与灰度级增大相一致的用于第一色成分的多个圆点的增长应当具有几乎各向同性的属性,多个第二基点的间隔在方向D1上应当是最小的,与灰度级增大相一致的用于第二色成分的多个圆点的增长应当在方向D1上是最小的,多个第三基点的间隔在方向D2上应当是最小的,与灰度级增大相一致的用于第三色成分的多个圆点的增长在方向D2上应当是最小的。
可适当地改变图15和图18中所示加亮侧单元中心731和阴影侧单元中心741的初始排列,例如如图24所示,单元中心在方向D1上的密度可以是方向D2上密度的三倍。例如在此情况下,图24中标号84所示的距离约为19.59个像素(六对单元中心731和741所占面积(=64×6)的平方根)。
尽管优选的是,用于两个色成分的单元中心的间隔较短时的方向应当相互之间有90度角的不同,以降低用于两个色成分的频谱的交迭程度(如图21所示),但是该角度并不必须限于90度,但是用于两个色成分的方向性应当不同是重要的。
网点图像的建立可如前所述仅利用计算机11通过软件来进行;另外,阈值矩阵710的产生可通过软件单独进行。在此情况下,图1的读取/写入器108经过计算机可读的记录介质91(比如光盘或磁盘)或计算机网络,将阈值矩阵710的数据传输到图像记录装置12。
图像记录装置12可以是:电子照相印刷装置,其在相对于感光鼓扫描多通道光束的同时将网点记录于感光鼓上,并将网点印刷于印刷纸张上;或者喷墨印刷装置,其在相对于印刷纸张扫描多通道喷墨喷嘴的同时将网点记录于印刷纸张上。在这些情况下,感光鼓或印刷纸张用作网点记录介质。
通过改变至少一个色成分的圆点中心721的密度来产生阈值矩阵710的这种技术可被用于喷墨印刷装置或直接印刷装置(其记录除了二进制网点图像之外的多值网点图像)中。在此情况下,可为每个色成分获得多个具有相似分布和不同阂值平均值的阈值矩阵,原始图像中每个像素的灰度级与来自多个阂值矩阵的多个阈值做比较,由此确定写入时采用的浓度(色彩密度)。利用此操作,在图25所示的半调色单元72中,写入在中央处具有高浓度区域791、在区域791周围具有低浓度区域792的多个圆点,其中区域791、区域792和其他区域的浓度分别是1、0.5和0。结果,能够实现具有较少纹理的多色网点图像。
在图像记录装置12中,当仅在一个像素上进行写入而不在该像素周围的其他像素上进行写入的情况下记录稳定性较低时,优选的是,在阈值矩阵710中,圆点中心721周围的多个阈值应当被校正为等值,从而最小圆点大小(最小的簇大小)应当是2×2个像素(或1×2个像素)。
尽管已具体地示出和描述本发明,但是前面的描述在所有方面都是说明性而非限制性的。因此可理解,不脱离本发明的范围,能够构思无数的改型和变形。