JP2001309191A - 印刷装置、スクリーン生成方法およびスクリーン生成制御プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、出力画像の画質低下を防ぐことの
できる形状を有するスクリーンを搭載した印刷装置、ス
クリーン生成方法およびスクリーン生成制御プログラム
を記録した記録媒体を提供することを課題とする。 【解決手段】 画像再生データに基づき、複数のドット
から形成される網点により要素色毎の階調を表現して画
像を再生し、当該再生された画像を媒体に印刷する本発
明の印刷装置よれば、ハーフトーン処理部６６によっ
て、前記ドット毎に、前記階調を表現する階調データと
画像再生情報との対応データを有する変換テーブルを参
照して、前記階調データに基づき前記ドットに対する画
像再生データが前記各要素色毎に生成される。そして、
スクリーン生成制御部１００によって、前記各要素色毎
の網点のスクリーンの縦横比が媒体の送り方向に長くな
るように、前記ハーフトーン処理部における前記画像再
生データ生成が制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラープリンタや
カラーコピーなどの画像出力装置の出力画像の画質低下
防止、特に、画像ノイズを低減可能な形状のスクリーン
を有する印刷装置、スクリーン生成方法およびスクリー
ン生成制御プログラムを記録した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラープリンタやカラーコピーなどのカ
ラー画像出力装置は、シアン、マゼンタ、イエローおよ
びブラックのインクを利用してカラー画像の再生を行
う。特に、カラープリンタのうちレーザプリンタを使用
して感光体ドラムの上に潜像を形成し、帯電したトナー
により現像し、当該現像されたトナーを転写紙に転写す
るページプリンタは、レーザビームの照射領域をドット
内において種々変更することができ、単位面積あたりの
ドット数が少なくても、より高解像度で且つ高い階調の
カラー画像データを再現できる。カラーレーザプリンタ
においては、濃淡画像の階調再現の２値化手法として、
ディザ法（Dither Method）が広く利用されている。こ
のディザ法によれば、入力信号である各色の階調データ
に対して、階調データと画像再生情報との対応を有する
ディザマトリックスまたは閾値マトリックスなどと称さ
れる変換テーブルを参照して、それぞれのドットでの表
示の有無（１，０）を決定する。そして、複数の隣接す
るドットでの表示の有無により網点を形成して、当該網
点の大きさにより濃淡画像の中間階調を再現する。

【０００３】このようなカラーレーザプリンタにおいて
避けられない問題として、各色の網点の位置ずれがあ
る。かかる位置ずれは、産業用の印刷装置を利用しても
避けられないが、カラー画像出力装置の場合は、例えば
感光体ドラムの回転むら（ジッタ）により主に副走査方
向に発生する。このような位置ずれは、明るさの変化ま
たは最悪の場合、所望の色からずれてしまう色ずれを招
く。そこで、かかる色ずれを防止するために、網点のス
クリーン角を各色毎に分散させることが行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに色ずれ防止の為に網点のスクリーン角をずらすと、
いわゆるモアレ縞が生じてしまうことが知られている。
さらに、前記カラーレーザプリンタにおいて避けられな
い問題として紙送り方向の搬送スピードムラがある。か
かる紙送り方向の搬送スピードのムラによって、カラー
レーザプリンタの出力画像に生じるスジ状のノイズは、
出力画像の品質を著しく低下させる原因となる。

【０００５】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、出力画像の画質低下を防ぐことのできる
形状を有するスクリーンを搭載した印刷装置、スクリー
ン生成方法およびスクリーン生成制御プログラムを記録
した記録媒体を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み、請求項
１に記載の発明は、画像再生データに基づき、複数のド
ットから形成される網点により要素色毎の階調を表現し
て画像を再生し、当該再生された画像を媒体に印刷する
印刷装置であって、前記ドット毎に、前記階調を表現す
る階調データと画像再生情報との対応データを有する変
換テーブルを参照して、前記階調データに基づき前記ド
ットに対する画像再生データを前記各要素色毎に生成す
るハーフトーン処理部と、前記各要素色毎の網点のスク
リーンの縦横比が媒体の送り方向に長くなるように、前
記ハーフトーン処理部における前記画像再生データの生
成を制御するスクリーン生成制御部と、を備えて構成さ
れる。

【０００７】以上のように構成された画像再生データに
基づき、複数のドットから形成される網点により要素色
毎の階調を表現して画像を再生し、当該再生された画像
を媒体に印刷する印刷装置よれば、まず、ハーフトーン
処理部によって、前記ドット毎に、前記階調を表現する
階調データと画像再生情報との対応データを有する変換
テーブルを参照して、前記階調データに基づき前記ドッ
トに対する画像再生データが前記各要素色毎に生成され
る。そして、スクリーン生成制御部によって、前記各要
素色毎の網点のスクリーンの縦横比が媒体の送り方向に
長くなるように、前記ハーフトーン処理部における前記
画像再生データ生成が制御される。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の印刷装置であって、前記スクリーン生成制御部
が、媒体の送り方向に長くなるように、所定のスクリー
ン角を有するスクリーンを引き伸ばす前に、当該スクリ
ーンを所定角度回転させ、当該スクリーンを媒体の送り
方向に引き伸ばした後の前記スクリーン角が、前記所定
のスクリーン角とほぼ等しくなるように構成される。

【０００９】さらに、請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載の印刷装置であって、前記スクリーン生成制御
部が、前記スクリーンを媒体の送り方向に引き伸ばした
後、前記ドット形状を前記所定のスクリーン角の方向に
引き伸ばすように制御する。

【００１０】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
乃至３のいづれか一項に記載の印刷装置であって、前記
スクリーン生成制御部が、前記スクリーンを媒体の送り
方向に引き伸ばす際、引き伸ばされたドット間の対応デ
ータを補間によって求めるように構成される。

【００１１】さらに、請求項５に記載の発明は、請求項
１乃至４のいづれか一項に記載の印刷装置であって、前
記スクリーン生成制御部が、前記スクリーンを媒体の送
り方向に引き伸ばす際、引き伸ばされたドット間の対応
データを、紙送り方向に隣接するいずれか一方のドット
の対応データで補間することによって求めるように構成
される。

【００１２】また、請求項６に記載の発明は、請求項１
乃至４のいづれか一項に記載の印刷装置であって、前記
スクリーン生成制御部が、前記スクリーンを媒体の送り
方向に引き伸ばす際、引き伸ばされたドット間の対応デ
ータを、紙送り方向に隣接する２つのドットの対応デー
タに基づき補間することによって求めるように構成され
る。

【００１３】さらに、請求項７に記載の発明は、請求項
１乃至６のいづれか一項に記載の印刷装置であって、前
記スクリーン生成制御部が前記スクリーンを媒体の送り
方向に引き伸ばす前に、３要素色の網点のスクリーンの
スクリーン角を３０度間隔で配置して構成される。

【００１４】上記課題に鑑み、請求項８に記載の発明
は、画像再生データに基づき、複数のドットから形成さ
れる網点により要素色毎の階調を表現して画像を再生
し、当該再生された画像を媒体に印刷する印刷装置のス
クリーン生成方法であって、前記各要素色毎の網点のス
クリーンの縦横比が媒体の送り方向に長くなるように、
前記画像再生データを生成する画像再生データ生成工程
を備えて構成される。

【００１５】以上のように構成された画像再生データに
基づき、複数のドットから形成される網点により要素色
毎の階調を表現して画像を再生し、当該再生された画像
を媒体に印刷する印刷装置のスクリーン生成方法よれ
ば、画像再生データ生成工程によって、前記各要素色毎
の網点のスクリーンの縦横比が媒体の送り方向に長くな
るように、前記画像再生データが生成される。

【００１６】また、請求項９に記載の発明は、請求項８
に記載のスクリーン生成方法であって、前記画像データ
生成工程が、所定のスクリーン角を有するスクリーンを
所定角度回転させるスクリーン回転工程と、媒体の送り
方向に長くなるように、前記スクリーンを引き伸ばすス
クリーン引き伸ばし工程と、とを備え、当該スクリーン
を媒体の送り方向に引き伸ばした後のスクリーン角が、
前記所定のスクリーン角とほぼ等しくなるように制御す
るように構成される。

【００１７】上記課題に鑑み、請求項１０に記載の発明
は、画像再生データに基づき、複数のドットから形成さ
れる網点により要素色毎の階調を表現して画像を再生
し、当該再生された画像を媒体に印刷する印刷装置のス
クリーン生成処理をコンピュータに実行させるためのプ
ログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記
録媒体であって、前記各要素色毎の網点のスクリーンの
縦横比が媒体の送り方向に長くなるように、前記画像再
生データを生成する画像再生データ生成処理をコンピュ
ータに実行させるためのプログラムを記録してコンピュ
ータによって読取可能に構成される。

【００１８】以上のように構成されたコンピュータによ
って読取可能な記録媒体には、画像再生データに基づ
き、複数のドットから形成される網点により要素色毎の
階調を表現して画像を再生し、当該再生された画像を媒
体に印刷する印刷装置のスクリーン生成処理をコンピュ
ータに実行させるためのプログラムが記録されている。
そして、当該プログラムの実行により、画像再生データ
生成処理によって、前記各要素色毎の網点のスクリーン
の縦横比が媒体の送り方向に長くなるように、前記画像
再生データが生成される。

【００１９】また、請求項１１に記載の発明は、請求項
１０に記載の記録媒体であって、前記画像データ生成処
理が、所定のスクリーン角を有するスクリーンを所定角
度回転させるスクリーン回転処理と、媒体の送り方向に
長くなるように、前記スクリーンを引き伸ばすスクリー
ン引き伸ばし処理と、当該スクリーンを媒体の送り方向
に引き伸ばした後のスクリーン角が、前記所定のスクリ
ーン角とほぼ等しくなるように制御する処理と、をコン
ピュータに実行させるためのプログラムを記録してコン
ピュータによって読取可能に構成される。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の好適な実施形態
による画像出力システムの構成図である。この例では、
ホストコンピュータ５０において、ＲＧＢそれぞれの階
調データ（各８ビットで合計２４ビット）からなる画像
データ５６が生成され、ページプリンタなどの画像出力
装置６０に与えられる。ページプリンタなどの画像出力
装置６０は、供給された画像データ５６に基づきカラー
画像を再現する。画像出力装置６０は、画像処理を行っ
てエンジン７０にレーザ駆動用データ６９を供給するコ
ントローラ６２と、前記駆動用データ６９に従って画像
の再生を行うエンジン７０とを有する。

【００２１】ホストコンピュータ５０は、ワードプロセ
ッサや図形ツールなどのアプリケーションプログラム５
２により、文字データ、図形データ及びビットマップデ
ータ等を生成する。これらのアプリケーションプログラ
ム５２により生成されたそれぞれのデータは、ホストコ
ンピュータ５０にインストールされている画像出力装置
用のドライバ５４により、ラスタライズされ、画素また
はドット毎のＲＧＢ各色の階調データからなる画像デー
タ５６に変換される。

【００２２】画像出力装置６０も、図示しないマイクロ
プロセッサを備え、そのマイクロプロセッサとインスト
ールされている制御プログラムにより、色変換部６４、
ハーフトーン処理部６６及びパルス幅変調部６８等を有
するコントローラ６２が構成される。また、エンジン７
０内のレーザドライバ７２が、駆動用データ６９に基づ
いて、画像描画用のレーザダイオード７４を駆動する。
エンジン７０には、感光ドラムや転写ベルト等とその駆
動部が含まれるが、図１では省略されている。

【００２３】コントローラ６２内の色変換部６４は、供
給された各ドット毎のＲＧＢの階調データ５６をＣ（シ
アン）Ｍ（マゼンタ）Ｙ（イエロー）Ｋ（ブラック）の
階調データ１０に変換する。ＣＭＹＫの階調データ１０
は各色８ビットずつの階調データであり、最大で２５６
階調を有する。尚、色変換部６４は、ドット毎のＲＧＢ
階調データ５６から、ＣＭＹＫ各色のプレーンのドット
毎の階調データ１０に変換する。従って、ハーフトーン
処理部６６には、各色のプレーン毎に、ドットに対応し
た階調データ１０（図２の入力データ１０参照）が供給
される。

【００２４】ハーフトーン処理部６６は、ドット毎の階
調データ１０に対して、予め作成された階調データと画
像再生情報との対応を有する変換テーブルを参照して、
各ドットに対する画像再生データ３０を生成する。この
ハーフトーン処理部６６は、図２〜図５を参照して以下
に説明するディザ法を利用して、ハーフトーンを表現す
る画像再生データ３０を生成する。例えば、図２に示し
た閾値マトリクス２０からなる変換テーブルを使用する
ことで、各ドット毎に２値の画像再生データ３０を生成
することができる。

【００２５】図２は、ディザ法による濃淡画像の階調再
現の２値化手法を説明する図である。ホストコンピュー
タ等の画像作成プログラムにより画像データが生成さ
れ、画像出力用の画像処理部に入力データとして供給さ
れる。この入力画像データは、例えば各色のドット毎の
階調データ１０である。図２において、各ドット内に階
調データがそれぞれ記入される。かかる階調データに対
して、ディザ法では、各ドットの閾値を所定の規則によ
り変化させた閾値マトリクスと呼ばれる変換テーブル２
０が利用される。より具体的には、各ドットの階調デー
タと閾値マトリックスの閾値とが比較され、階調データ
が対応するドットの閾値よりも大きければ、描画有りの
画像再生データ３０が生成され、小さければ描画なしの
画像再生データ３０が生成される。即ち、ドット毎の多
階調データ１０が、ドット毎の２値の画像再生データ３
０に変換される。

【００２６】図２に示される閾値マトリクスは、階調デ
ータと描画の有無である画像再生情報との対応を有する
変換テーブルである。即ち変換テーブル内の各ドットの
閾値は、階調データに対して描画をすべきか否かを示す
画像再生情報ということができる。図２に示される閾値
マトリクス２０は、４×４のマトリクスであり、その中
心部分で低く、周辺部分で高い、いわゆるドット集中型
である。

【００２７】図３は、ディザ法の閾値マトリクスを説明
する図である。図３は、図２のドット集中型の閾値マト
リクス２０を利用した場合の、階調毎に再生される画像
を示す。左上から右方向に、そして左下から右方向に沿
って順番に階調が高くなる場合に、それぞれ再現できる
画像を示す。即ち、４×４の網点セルの中心部から網点
が成長することが理解される。ドット集中型の閾値マト
リクスは、ドット密度がある程度高くなるとドット分散
型よりも優れていることが知られている。

【００２８】図４は、ディザ法を利用して形成される網
点の形状変化を示す図である。図２および図３に示した
ドット集中型の閾値マトリクスからなる変換テーブルを
利用することで、ｍ×ｍで構成される網点セル内のドッ
トが、階調度（明るさ）に応じてだんだん太く成長して
いくことが理解される。この二次元的な密度により濃淡
画像の階調が表現される。

【００２９】図４の真ん中の網点の例（中間部分の網
点）に示される通り、この例では、網店の成長する方向
が縦方向と横方向に設定される。閾値マトリクスの配置
またはマトリクス内の閾値の配置によって、この網点の
成長する方向が決定される。この網点の成長する方向
が、スクリーン角である。従って、図４の例ではスクリ
ーン角は、０°または９０°である。

【００３０】図５は、スクリーン角の形成方法を示す図
である。図５に示される通り、ｍ×ｍのドットからなる
網点セル４０を適当にずらして配置することにより、所
定のスクリーン角を持つ網点を形成することができる。
図５の例では、ｍ×ｍの網点セルが、右に５（図中Ｎ）
個移動すると上に１個ずれるように配置されることか
ら、ａ：ｂ＝５：１に配置される。従って、スクリーン
角θは、 θ＝ｔａｎ^-1（ｂ／ａ）＝ｔａｎ^-1（１／５）となる。

【００３１】ここで、網点の１周期に相当する正方閾値
マトリクス４２のサイズＮは、 Ｎ＝ＬＣＭ（ａ，ｂ）×（ｂ／ａ＋ａ／ｂ） となる。ただし、ＬＣＭは最小公倍数を意味する。

【００３２】上記の網点セル４０の配置は、入力データ
１０のドットと閾値マトリクス２０との対応関係をずら
すことにより、任意に設定することができる。あるい
は、正方閾値マトリクスサイズ分の異なる閾値マトリク
スを予め準備しておき、その正方閾値マトリクス４２の
サイズ分の閾値マトリクスと入力データとの比較を行う
ことでも、スクリーン角を設定することができる。

【００３３】図５を参照して説明した通り、変換テーブ
ルである閾値マトリクス２０の配置の設定により、各色
のスクリーン角を好適に設定することができる。そし
て、２値の画像再生データ３０が生成される場合は、パ
ルス変調部６８で、ドット毎にレーザ駆動パルス有りと
なしからなる駆動データ６９が生成される。好適なスク
リーンは、以下に説明するスクリーン生成制御部１００
によって生成される。当該スクリーン生成制御部１００
は、スクリーン生成制御プログラムがホストコンピュー
タ５０によって実行されることによって構成される。こ
のスクリーン生成制御プログラムは、通常、ホストコン
ピュータ５０が読取可能な形態でフロッピー（登録商
標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録され
て流通する。当該プログラムは、メディア読取装置（Ｃ
Ｄ−ＲＯＭドライブ、フロッピーディスクドライブな
ど）によって読み取られてハードディスクにインストー
ルされる。そして、ＣＰＵが所望のプログラムを適宜ハ
ードディスクから読み出して所望の処理を実行するよう
に構成されている。

【００３４】次に、本発明の当該実施形態による、スク
リーン生成制御部１００によるスクリーン生成処理につ
いて説明する。当該スクリーン生成処理では、全てのス
クリーンのドット間隔を紙送り方向に長く設定する。当
該スクリーン生成処理を用いて紙送り方向に長いスクリ
ーンを生成することによって、紙送り速度の変動に対す
るトナーの濃度変動値を少なく抑えることができる。図
６および図７に、当該スクリーン生成処理によって生成
されたスクリーンが、紙送り速度の変動に対するトナー
の濃度変動値を少なく抑えることができる原理を説明す
るための図を示す。図６に示すように、スクリーンの縦
横比が [紙送り方向に垂直な方向のスクリーン長さ]：[紙送り
方向のスクリーン長さ]＝１：ｙ（ｙ＞１） の場合、すなわち、紙送り方向のスクリーンの長さを紙
送り方向に垂直な方向のスクリーンの長さよりも長くす
る場合、紙送り変動量を△ｘとすると、ドットの濃度変
動値△Ａは、 △Ａ＝１／（△ｘ＋ｙ）−１／ｙ ＝△ｘ／{ｙ（△ｘ＋ｙ）} … （１） となる。式（１）より、紙送り方向のスクリーンの長さ
ｙの２乗に比例して濃度変動値△Ａを抑制することがで
きる。

【００３５】一方、図７に示すように、スクリーンの縦
横比が [紙送り方向に垂直な方向のスクリーン長さ]：[紙送り
方向のスクリーン長さ]＝ｙ（ｙ＞１）：１ の場合、すなわち、紙送り方向に垂直な方向のスクリー
ンの長さを紙送り方向のスクリーンの長さよりも長くす
る場合、紙送り変動量を△ｘとすると、ドットの濃度変
動値△Ａは、 △Ａ＝１／ｙ−１／{ｙ（１＋△ｘ）} ＝△ｘ／{ｙ（１＋△ｘ）} … （２） となる。式（２）より、紙送り方向に垂直な方向のスク
リーンの長さｙに比例して濃度変動値△Ａを抑制できる
ことがわかる。

【００３６】このように、本発明によるスクリーン生成
処理を用いて紙送り方向に長いスクリーンを生成する場
合の濃度変動値△Ａは、紙送り方向のドット間隔の２乗
に比例して抑制されるので、紙送り方向に垂直な方向の
ドット間隔を大きくする場合よりも有利である。すなわ
ち、当該スクリーン生成処理を用いて全てのスクリーン
のドット間隔を紙送り方向に長く設定することによっ
て、紙送り速度の変動に対するトナーの濃度変動値を効
果的に抑制できる。

【００３７】次に、図８〜図１１を参照して、スクリー
ンのドット間隔を紙送り方向に長く設定して、スクリー
ンを生成する処理について説明する。

【００３８】前提 当該実施形態では、各ピクセルの輝度値とトナー濃度と
の対応表を有している配列をインデックスと称する。ト
ナーの濃度の増加速度や、濃度増加開始位置などの異な
る複数インデックスが用意され、ピクセルの位置によっ
て異なるインデックスが使用される。各インデックスに
はそれぞれインデックス番号が付され、インデックス番
号を配列として表現したものがディザマトリックスに相
当する。スクリーンの網点は、このインデックス番号配
列の繰り返しによって生成される。

【００３９】図２に示す２値のディザ方式では、ドット
毎の階調データを有する入力データ１０を閾値マトリッ
クス２０と比較して、ドット毎に描画するか否かを示す
画像再生データ３０を生成する。

【００４０】一方、図８に、本発明の好適実施形態にお
ける多値ディザ方式の変換テーブルの例を示す。図８に
示した多値ディザ方式では、ドット毎の階調データを有
する入力データ１０に対して、例えば、ドットＰ₁₁はデ
ィザマトリックス（図８ｂ）の対応するドットのインデ
ックス番号を参照して、階調とレーザ駆動用のパルス幅
との対応関係を示すインデックス（図８ｃ）からそのイ
ンデックス番号に対応するテーブルを参照してドットＰ
₁₁の階調データに対応するパルス幅データに変換する。
したがって、ディザマトリックス（図８ｂ）とインデッ
クス（図８ｃ）とによって、階調デ−タと画像再生情報
との対応関係を有する変換テーブルが構成される。

【００４１】レーザビームを各ドットに照射する場合、
ドット内にレーザビームを照射するか否かを示す２値の
画像再生データのみならず、ドット内のどの範囲にレー
ザビームを照射するか否かを示す多値の画像再生データ
を利用することによって、より多階調の濃淡画像を再生
することができる。多値ディザ方式では、かかる機能を
利用して、ドット毎の画像再生データ３０としてレーザ
ビームのパルス幅データが、ハーフトーン処理部によっ
て生成される。

【００４２】ページプリンタなどの画像出力装置は、レ
ーザビームを紙送り方向とは垂直の方向（主走査方向）
に走査しながら、ビームを照射するか否かに基づき、ド
ット内の走査方向の一部分の領域にビームを照射するよ
うに制御することができる。したがって、例えば、２５
６種類のレーザ駆動パルスを利用することで、ドット内
の走査方向において２５６種類の潜像を形成することが
できる。

【００４３】ディザマトリックス（図８ｂ）には、９種
類のパターンが図示されるように配置されている。さら
に、インデックス（図８ｃ）には、２５６階調に対して
２５６種類のパルス幅が対応付けられている。しかも、
９種類のパターンそれぞれにおいて、階調とパルス幅の
対応付けが異なる。なお、インデックス（図８ｃ）をそ
のままにして、ディザマトリックス（図８ｂ）の配置、
または図５に示す入力デ−タとドットとの対応を変更す
ることによって、任意のスクリーン角を設定することが
できる。したがって、インデックス（図８ｃ）を各色毎
に作成せずに、ディザマトリックス（図８ｂ）を各色別
に作成することによっても各色毎のスクリーン角を設定
することができる。

【００４４】近傍補間による処理 次に、図９を参照して、近傍補間により、スクリーンの
ドット間隔を紙送り方向（ｙ方向）に長く設定する処理
について説明する。ここでは、紙送り方向（ｙ方向）の
拡大率αが２の場合について説明する。

【００４５】まず、近傍補間を用いる場合には、図９ａ
に示すディザマトリックスを図９ｂに示すようにｙ軸方
向に引き伸ばし、マトリックスの各行の下方に一行の間
隙（インデックス番号が割り当てられていないピクセル
行）を形成させる（ステップ１）。次に、インデックス
番号が割り当てられていないピクセル行に、当該ピクセ
ル行の直ぐ上の行のインデックス番号を割り当てて近傍
補間を行い（ステップ２）、スクリーンのドット間隔を
紙送り方向（ｙ方向）に２倍長く設定する。

【００４６】線形補間による処理 図１０を参照して、線形補間により、スクリーンのドッ
ト間隔を紙送り方向（ｙ方向）に長く設定する処理につ
いて説明する。ここでも、紙送り方向（ｙ方向）の拡大
率αが２の場合について説明する。線形補間を用いる場
合には、図１０ａに示すディザマトリックスを図１０ｂ
に示すようにｙ軸方向に引き伸ばし、マトリックスの行
間に一行の間隙（インデックス番号が割り当てられてい
ないピクセル行）を形成させる（ステップ３）。線形補
間の方法には以下の２つの方法があある。いずれの場合
にも、インデックス番号が上から６，１，２よりなる中
央の列に着目して説明する。

【００４７】第１の線形補間 第１の線形補間方法では、補間対象ピクセルの上下に位
置するピクセルのインデックス番号を用いて、補間対象
ピクセルのインデックス番号を求める。図１０のステッ
プ４に示すように、対象ピクセルの上下のインデックス
番号の平均値の整数部分を対象ピクセルのインデックス
番号とする。すなわち、図１０ｃに示すように、対象ピ
クセルＰ₂のインデックス番号は、 int{（６＋１）／２}＝int {３．５}＝３ となり、対象ピクセルＰ₄のインデックス番号は int{（１＋２）／２}＝int {１．５}＝１ となる。

【００４８】第２の線形補間 第２の線形補間では、補間対象ピクセルの上下に位置す
る２つのピクセルのインデックス番号から求められる２
つのトナー濃度値の平均値を輝度全体に対して求めて新
たなインデックスを生成し、当該新たに生成されたイン
デックスの番号を補間対象ピクセルのインデックス番号
とする。

【００４９】すなわち、図１０のステップ５に示すよう
に、インデックス番号６とインデックス番号１との間に
位置する対象ピクセルＰ₂のインデックスに関して、イ
ンデックス番号６にて示されるインデックスから求めら
れるトナーの濃度値と、インデックス番号１にて示され
るインデックスから求められるトナーの濃度値との平均
値を輝度全体に対してもとめて新たなインデックス（図
１１のインデックス番号１０によって示されるインデッ
クス）を生成する。そして、当該インデックス番号１０
を補間対象ピクセルＰ₂のインデックス番号とする。

【００５０】同様に、インデックス番号１とインデック
ス番号２との間に位置する対象ピクセルＰ₄のインデッ
クスに関して、インデックス番号１にて示されるインデ
ックスから求められるトナーの濃度値と、インデックス
番号２にて示されるインデックスから求められるトナー
の濃度値との平均値を輝度全体に対してもとめて新たな
インデックス（図１１のインデックス番号１１によって
示されるインデックス）を生成する。そして、当該イン
デックス番号１１を補間対象ピクセルＰ₄のインデック
ス番号とする。

【００５１】スクリーンの縦横比の限界値 以上、スクリーンのドット間隔を紙送り方向に長く設定
してスクリーンを生成する処理について説明したが、理
論的にはスクリーンのドット間隔は紙送り方向に無限大
に長くすることができる。しかしながら、スクリーンの
ドット間隔を紙送り方向に伸ばしすぎると、紙送り方向
と垂直な方向に波状のノイズが目立つようになるので、
紙送り方向の線数は１００lpi以下とすることが好まし
い。

【００５２】スクリーン形状の補正 好適なスクリーン条件の下、ＣＭＹＫ全てのスクリーン
に対して本発明によるスクリーン生成方法を適用するこ
とによって、紙送り方向に同一比率で網点間隔を引き伸
ばす操作を行うことによって、モアレの発生と紙送り速
度のムラによって生じるノイズとを抑制することのでき
るスクリーンを生成することができる。

【００５３】図１２に、スクリーンの形状補正を説明す
るための図を示す。ここでは、特に、Ｋスクリーンの形
状補正について説明する。他のＣＭＹのスクリーンにつ
いても同様に補正することができる。

【００５４】人間の視覚特性上、紙送り方向（ｙ軸方
向）に対して４５度をなす方向におきる濃度変化に対す
る感度が最も低く、水平方向（ｘ軸方向）または垂直方
向（ｙ軸方向）の濃度変化に対して最も感度が高いこと
が知られている。

【００５５】視覚特性上最も感度が低い４５度方向にＫ
のスクリーンを設定した場合、本発明によるスクリーン
生成方法によれば全てのスクリーンを縦長にしてしまう
ため、スクリーン角が４５度よりも大きい角度に変形し
てしまい、感度の高い成分を有することになる。しかし
ながら、当該スクリーン形状補正方法を用いて、図１２
（ｂ）に示すようにスクリーンを紙送り方向に引き伸ば
す率に応じて決まる角度φだけ予め回転させておくこと
で、図１２（ｃ）に示すように縦に引き伸ばした後でＫ
スクリーンのスクリーン角（辺ＡＢがｘ軸となす角）が
４５度になるようにすることができる。

【００５６】本発明によるスクリーン生成方法によれ
ば、図１２(ａ)に示すように、紙送り方向にスクリーン
を伸ばす前に１３５度方向に位置していた辺ＡＤとｙ軸
とのなす角θは、紙送り方向にスクリーンを伸ばすこと
によってよりゼロに近い角度になってしまう。しかし、
図１２（ｄ）に示すように、４５度方向に成長するスク
リーンとなるように成長パターンを設定することで垂直
成分を抑制することができる。これによって、視覚特性
上最も目立つ成分である垂直成分を抑制して４５度方向
の成分のみ有するスクリーンとすることができる。

【００５７】図１３は、印刷装置において用いられるシ
アン（Ｃ)、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびブ
ラック（Ｋ）の各スクリーン角の組合せを示す図であ
る。図１３に示すとおり、３色のスクリーン角を３０度
間隔で配置することによってモアレの発生を少なくでき
ることが経験的に知られている。そして、残りの４色目
のスクリーン角を３色のスクリーン角の間（例えば、４
５度）に設定する。当該実施の形態では、一例として、
シアンのスクリーン角を０度とし、マゼンタのスクリー
ン角を３０度とし、ブラックのスクリーン角を４５度と
し、イエローのスクリーン角を６０度としている。図１
３に示すスクリーン条件を満たすスクリーンに対して、
本発明によるスクリーン生成方法を適用して各要素色
（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）毎のスクリ
ーンを紙送り方向に長く設定してスクリーンを生成する
ことによって、モアレの発生を抑制しつつ、出力画像の
画質低下を防止することができる。

【００５８】図１４は、本発明の他の実施形態による画
像出力システムの構成図である。このシステム構成例
は、図１に示したシステム構成例の変形例である。図１
４のシステムでは、ホストコンピュータ５０にインスト
ールされているドライバ８０が、ラスタライズ機能５
４、色変換機能６４、ハーフトーン処理機能６６および
画像評価機能１００を有する。これらの各機能５４，６
４，６６，１００は、図１に示した同じ引用番号の機能
と同じである。そして、ハーフトーン処理機能により生
成された各色毎の画像再生データ（パルス幅データ）３
０が、ページプリンタなどの画像出力装置６０内のコン
トローラ６２のパルス幅変調部６８に供給され、所望の
駆動データ６９に変換されエンジン７０に与えられる。

【００５９】図１４のシステム例では、ホストコンピュ
ータ側にインストールされるドライバ８０により、色変
換処理とハーフトーン処理とスクリーン生成処理とが行
われる。図１の例では、色変換処理とハーフトーン処理
とが、画像出力装置内のコントローラで行われていた
が、図１４の例ではホストコンピュータ５０側で行われ
る。画像出力装置６０の低価格化が要求される場合は、
コントローラ６２の能力を下げて価格を抑えることが要
求される。この場合は、ホストコンピュータにインスト
ールされるドライバプログラムにより、図１のコントロ
ーラが行っていた機能の一部を変わりに実現することが
有効である。ドライバ８０にてハーフトーン処理が実現
される場合、上記したハーフトーン処理手順をコンピュ
ータに実行させるプログラムが格納された記憶媒体が、
ホストコンピュータ５０内に内蔵される。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像出力システムの構成図である。

【図２】ディザ法による濃淡画像の階調再現の２値化手
法を説明する図である。

【図３】ディザ法の閾値マトリクスを説明する図であ
る。

【図４】ディザ法を利用して形成される網点の形状変化
を示す図である。

【図５】スクリーン角の形成方法を示す図である。

【図６】本発明によるスクリーン生成処理によって生成
されたスクリーンが、紙送り速度の変動に対するトナー
の濃度変動値を少なく抑えることができる原理を説明す
るための図（１）である。

【図７】本発明によるスクリーン生成処理によって生成
されたスクリーンが、紙送り速度の変動に対するトナー
の濃度変動値を少なく抑えることができる原理を説明す
るための図（２）である。

【図８】多値ディザ方式の変換テーブルの一例を示す図
である。

【図９】近傍補間により、スクリーンのドット間隔を紙
送り方向に長く設定する処理について説明するための図
である。

【図１０】線形補間により、スクリーンのドット間隔を
紙送り方向に長く設定する処理について説明するための
図（１）である。

【図１１】線形補間により、スクリーンのドット間隔を
紙送り方向に長く設定する処理について説明するための
図（２）である。

【図１２】スクリーンの形状補正を説明するための図で
ある。

【図１３】印刷装置において用いられるシアン（Ｃ)、
マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）
の各スクリーン角の組合せを示す図である。

【図１４】本発明の他の実施形態による画像出力システ
ムの構成図である。

【符号の説明】

１０ 入力データ、階調データ ２０ 変換テーブル、閾値マトリクス ３０ 画像再生データ ５０ ホストコンピュータ ６０ コントローラ ６６ ハーフトーン処理部 ７０ エンジン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/60 Ｈ０４Ｎ 1/40 Ｄ ５Ｃ０７９ 1/46 １０３Ｃ Ｆターム(参考） 2C062 AA52 2C262 AA05 AA24 AA26 AA29 AB13 AB15 BB03 BB06 BB13 BB25 FA08 2H084 AE06 AE10 5B057 CA01 CA08 CA12 CB01 CB07 CB12 CC01 CE13 CE16 CH07 CH11 5C077 LL03 MP08 NN07 NN09 NN17 PP22 PP33 PP38 PP39 PQ23 RR09 RR11 RR19 TT03 TT06 5C079 HB03 LA28 LC12 LC14 MA11 NA02 PA02 PA03 PA07

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像再生データに基づき、複数のドット
   から形成される網点により要素色毎の階調を表現して画
   像を再生し、当該再生された画像を媒体に印刷する印刷
   装置であって、 前記ドット毎に、前記階調を表現する階調データと画像
   再生情報との対応データを有する変換テーブルを参照し
   て、前記階調データに基づき前記ドットに対する画像再
   生データを前記各要素色毎に生成するハーフトーン処理
   部と、 前記各要素色毎の網点のスクリーンの縦横比が媒体の送
   り方向に長くなるように、前記ハーフトーン処理部にお
   ける前記画像再生データの生成を制御するスクリーン生
   成制御部と、 を備えている印刷装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の印刷装置であって、前
   記スクリーン生成制御部が、媒体の送り方向に長くなる
   ように、所定のスクリーン角を有するスクリーンを引き
   伸ばす前に、当該スクリーンを所定角度回転させ、当該
   スクリーンを媒体の送り方向に引き伸ばした後の前記ス
   クリーン角が、前記所定のスクリーン角とほぼ等しくな
   るように制御する印刷装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の印刷装置であって、前
   記スクリーン生成制御部が、前記スクリーンを媒体の送
   り方向に引き伸ばした後、前記ドット形状を前記所定の
   スクリーン角の方向に引き伸ばすように制御する印刷装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいづれか一項に記載の
   印刷装置であって、前記スクリーン生成制御部が、前記
   スクリーンを媒体の送り方向に引き伸ばす際、引き伸ば
   されたドット間の対応データを補間によって求める印刷
   装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいづれか一項に記載の
   印刷装置であって、前記スクリーン生成制御部が、前記
   スクリーンを媒体の送り方向に引き伸ばす際、引き伸ば
   されたドット間の対応データを、紙送り方向に隣接する
   いずれか一方のドットの対応データで補間することによ
   って求める印刷装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至４のいづれか一項に記載の
   印刷装置であって、前記スクリーン生成制御部が、前記
   スクリーンを媒体の送り方向に引き伸ばす際、引き伸ば
   されたドット間の対応データを、紙送り方向に隣接する
   ２つのドットの対応データに基づき補間することによっ
   て求める印刷装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいづれか一項に記載の
   印刷装置であって、前記スクリーン生成制御部が前記ス
   クリーンを媒体の送り方向に引き伸ばす前に、３要素色
   の網点のスクリーンのスクリーン角を３０度間隔で配置
   する印刷装置。
8. 【請求項８】 画像再生データに基づき、複数のドット
   から形成される網点により要素色毎の階調を表現して画
   像を再生し、当該再生された画像を媒体に印刷する印刷
   装置のスクリーン生成方法であって、 前記各要素色毎の網点のスクリーンの縦横比が媒体の送
   り方向に長くなるように、前記画像再生データを生成す
   る画像再生データ生成工程を備えるスクリーン生成方
   法。
9. 【請求項９】 請求項８に記載のスクリーン生成方法で
   あって、前記画像データ生成工程が、 所定のスクリーン角を有するスクリーンを所定角度回転
   させるスクリーン回転工程と、 媒体の送り方向に長くなるように、前記スクリーンを引
   き伸ばすスクリーン引き伸ばし工程と、 とを備え、当該スクリーンを媒体の送り方向に引き伸ば
   した後のスクリーン角が、前記所定のスクリーン角とほ
   ぼ等しくなるように制御するスクリーン生成方法。
10. 【請求項１０】 画像再生データに基づき、複数のドッ
    トから形成される網点により要素色毎の階調を表現して
    画像を再生し、当該再生された画像を媒体に印刷する印
    刷装置のスクリーン生成処理をコンピュータに実行させ
    るためのプログラムを記録したコンピュータによって読
    取可能な記録媒体であって、 前記各要素色毎の網点のスクリーンの縦横比が媒体の送
    り方向に長くなるように、前記画像再生データを生成す
    る画像再生データ生成処理をコンピュータに実行させる
    ためのプログラムを記録したコンピュータによって読取
    可能な記録媒体。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の記録媒体であっ
    て、 前記画像データ生成処理が、 所定のスクリーン角を有するスクリーンを所定角度回転
    させるスクリーン回転処理と、 媒体の送り方向に長くなるように、前記スクリーンを引
    き伸ばすスクリーン引き伸ばし処理と、 当該スクリーンを媒体の送り方向に引き伸ばした後のス
    クリーン角が、前記所定のスクリーン角とほぼ等しくな
    るように制御する処理と、 とをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録
    したコンピュータによって読取可能な記録媒体。