JP2003348345A - ハーフトーニング処理を有した印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 誤差拡散で，階調性を擬似的に向上させる為
に，比較閾値にノイズを加算する方法が有る。この方法
で，ノイズの生成方法として，誤差データを用いてノイ
ズを生成する。 【解決手段】 誤差拡散処理で必然的に生成される誤差
データを元に，疑似的にノイズデータを生成する。誤差
データの下位ｂｉｔをｂｉｔデータとして扱い，予め決
めた振幅データの極性判断に用いて，疑似ノイズデータ
を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】プリンタ装置にかんするもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年プリンタ装置の解像度が飛躍的に向
上し、画像（特に、カラー画像）を印刷する用途が増え
てきた。特に、画像入力装置の近年のめざましい発展に
より益々上記用途が増えている。

【０００３】特に、いわゆるインクジェットプリンタの
様なインクの有り無しだけで表現するプリンタでの印刷
解像度の向上により、なめらかな画像が形成出来る様に
成って来ている。

【０００４】これは、印刷解像度の向上を、一部、階調
表現に振り分ける事が可能となり、面積階調で表現する
事により、印刷信号での多値表現が可能と成ったからで
ある。

【０００５】たとえば入力信号（加法混色系の信号：
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号）を印刷用の色信号（減法混色系の信
号；シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）信
号）に変換するとき、例えば、いわゆる誤差拡散手法に
より、源信号（ＣＭＹ）を空間的に平均化すると共に源
信号よりもレベルの少ない多値信号に変換し（いわゆ
る、多値ハーフトーン）（例えば、４値）、印刷時に使
用する解像度を、上記多値ハーフトーンレベル（例え
ば、４値）に見合う解像度に落として、即ち、例えば５
値（０〜３）の場合は縦横の解像度を各１／２に落とし
て、印刷する事に依って実現している。

【０００６】しかし、多値ハーフトーンでレベルを落と
している為、微妙な階調変化の画像の場合、量子化誤差
として微妙な階調飛びが希に現れる事が有る。

【０００７】そこで、従来は、多値ハーフトーンでレベ
ルを落とす時に、量子化する比較基準を微妙に変化させ
て、即ち、ノイズを加算して更に面積階調に依る階調の
連続性を確保していた。

【０００８】これらを概略ブロック図と共に、簡単に説
明する。

【０００９】図５は、加法混色系のデータを減法混色系
のデータに変換する簡単なブロッ図である。

【００１０】加法混色系のＲＧＢデータは、色変換器１
で印刷用の減法混色系のデータＹＭＣに変換された後、
多値ハーフトーン器２へ送られる。

【００１１】多値ハーフトーン器２では、空間的に信号
を平均化して信号レベルの分解能を落として出力される
（このデータを、ＩＮＤＥＸデータと呼ぶ事にする）。

【００１２】例えば、本一実施例の場合、２ｂｉｔ（４
値）に分解能を落としている。

【００１３】多値ハーフトーン器２から出力されたＩＮ
ＤＥＸデータは、印刷装置３で、必要な処理を施し印刷
される。印刷装置３では、印刷位置等に応じて、必要な
データ処理を施し印刷する。

【００１４】この時、多値ハーフトーン器２で量子化出
力を生成する時に、ノイズを加算して空間的に微妙なノ
イズを持たせて階調の連続性を擬似的に実現している。

【００１５】この多値ハーフトーン器２の概略動作をブ
ロック図と共に図６で簡単に説明しておく。

【００１６】多値ハーフトーン器２は、例えば、特許第
３２００２８７号、３２００２７４号等で詳しく説明さ
れているが、今回は、概念的なブロック図で簡単に説明
する。多値ハーフトーン器２への入力信号は、加算器２
−１で誤差データ制御器２−６からの誤差データ（この
データは、周囲に配分された誤差データである）と加算
され、比較器２−３へ送られる。比較器２−３では、加
算器２−７を経た比較基準器２−２からの比較基準信号
と比較し、ＩＮＤＥＸ値を出力する。このＩＮＤＥＸ値
は、代表値化器２−４に依って、加算器２−１の出力と
同じディメンジョンに信号レベルを変換した後、減算器
２−５へ送られ、比較器の入力信号と比較後の信号（代
表値化されたＩＮＤＥＸ値）との差を取り誤差データと
して誤差データ制御器２−６へ送られる。

【００１７】誤差データ制御器２−６では、誤差データ
を必要な周囲画素に必要な係数で配分すると共に、入力
データに応じた周囲誤差を収集して、加算器２−１へ送
る様に構成されている。

【００１８】また、比較基準器２−２からの出力は、ノ
イズ生成器２−８の出力と加算器２−７で加算されて、
比較器２−３へ送られている。

【００１９】ここで、ノイズ加算器２−８は、空間的に
ランダムなノイズを比較基準器２−２からの信号に加算
される様にデータを生成されている。

【００２０】例えば一例として、ノイズ加算レベルは一
定で、空間的に加算、減算を行う場合は、ノイズ生成器
２−８の出力をＮ、ノイズ加算振幅をＡ、ランダム関数
から抽出された±極性信号をｓｉｎｇとすると、 Ｎ＝Ａ×ｓｉｎｇ として出力される。

【００２１】また、ランダム関数から抽出された、極性
信号の生成は、予めテーブルデータとして持っておき、
必要な時にデータを参照する方法でも良い。

【００２２】この様な、従来技術では、必要な時にラン
ダム関数を計算する方法では、印刷画素相当の回数に印
刷色数分を乗じた回数だけランダム関数の計算が必要に
なり、処理速度が低下すると言う問題が有った。

【００２３】また、予めテーブルデータを生成して必要
な時に参照する方法では、ノイズ加算によるテクスチャ
を回避する為、大きなテーブルデータが必要となり、コ
スト面で不利で有った。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は、多値ハーフト
ーン器の誤差データを元に、多値ハーフトーン器用の比
較器への比較基準信号に疑似ランダムノイズを加算する
様に構成する事に依って、コスト増加を軽減しつつ、乱
数同様の効果を持たせる様にしたものである。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の一実施例を、図１と共に
説明する。

【００２６】図１では、多値ハーフトーン器２のみの説
明とする。

【００２７】また、多値ハーフトーン器２では、従来と
同じ箇所は、同じ番号を付し、説明を省略する。

【００２８】従来と異なっているのは、ノイズ生成器２
−８の替わりに、誤差ノイズ変換器２−９を設けた点で
ある。

【００２９】誤差ノイズ変換器２−９の動作は、減算器
２−５で生成される誤差データの中から、誤差データよ
りも少ないｂｉｔ数のデータをｂｉｔデータとして切り
出し、振幅補正して出力するものである。

【００３０】その一例として、誤差データから、１ｂｉ
ｔのみを切り出す場合について以下に簡単に説明する。

【００３１】誤差データから１ｂｉｔを切り出すと、こ
の時点で誤差データとしてのディメンジョンはなくな
る。

【００３２】この１ｂｉｔのデータに依って、例えば、
出力データの極性を制御する様に構成すると以下の様に
なる。

【００３３】ノイズ加算振幅をＡ’とする。

【００３４】誤差データ１ｂｉｔ＝１の時、Ｎ＝Ａ’ 誤差データ１ｂｉｔ＝０の時、Ｎ＝−Ａ’ と成る様に構成すれば、比較的ランダムに空間的に比較
信号を変動させる事が可能となる。

【００３５】この時の１ｂｉｔの切り出しは、誤差デー
タの中の下位の方のｂｉｔを使うと変化が多く比較的ラ
ンダムになる。但し、最下位に限定した訳では無く、中
位、上位の方のｂｉｔになるにつれて、ｂｉｔの変化は
少なくなるので、空間周波数が低く成ってくる。

【００３６】また、ｂｉｔの切り出しは、１ｂｉｔに限
定しているわけでは無い。

【００３７】２ｂｉｔ、３ｂｉｔ等複数ｂｉｔの切り出
しでも良い。

【００３８】例えば、２ｂｉｔの場合は、４種類のレベ
ルを設定出来、

【外１】

【００３９】等と構成出来る。

【００４０】本実施例図１では、誤差データは対象画素
で生成される誤差データであるから、ノイズを加算する
画素は、その１つ次の画素になるが、誤差データを抽出
する画素の位置とノイズを加算する画素の位置について
は、特に限定するものでは無い。

【００４１】例えば、同一ライン上で複数画素過去の誤
差データを用いても良いし、また、複数ライン過去のラ
インからのデータを用いても良い。

【００４２】複数ライン過去のラインからのデータを用
いる場合の例として、過去に配分された誤差データを用
いる場合、即ち、加算器２−１への入力データを用いる
場合の概略ブロック図を図２にしめしておく。

【００４３】図２と図１との違いは、誤差データを取り
込む場所が違うだけであるので、動作についての説明は
省略する。

【００４４】また、上記図１、図２のブロック図では、
比較器の比較基準信号へ、誤差ノイズ変換器の出力を加
算しているが、比較器から見ると、比較基準信号と、入
力信号は相対的な関係にある為、入力信号に誤差ノイズ
変換器の信号を加算する構成にしても良いのは明らかで
ある。

【００４５】入力信号に誤差ノイズ変換器の信号を加算
する例として、概略ブロック図を記載しておく。

【００４６】上述の数値が全く等価になる様に各々に対
応した概略ブロック図を記載した。

【００４７】図１に対応するのが図３のブロック図であ
り、図２に対応するのが図４のブロック図である。

【００４８】動作については、相対的に加算位置を変え
ているだけであるので、説明は省略する。

【００４９】さらに、本一実施例では、同一系統の色デ
ータにたいして誤差ノイズ変換器が挿入されているが、
誤差ノイズ変換器の入力用データ（誤差データ）と誤差
ノイズ変換器の出力データとを別の系統の色になる様に
構成しても、同一の効果が有られる事は言うまでも無
い。

【００５０】

【発明の効果】誤差拡散器で生成される誤差データか
ら、誤差データとして有効なｂｉｔ数よりも少ないｂｉ
ｔデータを切り出し、切り出したｂｉｔデータに依って
誤差拡散用の比較基準値と入力信号に対して相対的に加
算する誤差ノイズ変換器を設ける事に依って、簡単な回
路構成で、疑似的にランダムノイズを誤差拡散に加算す
る事ができ、良好な画質を安価に構成する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す図。

【図２】本発明の実施例を示す図。

【図３】本発明の実施例を示す図。

【図４】本発明の実施例を示す図。

【図５】加法混色系のデータを減法混色系のデータに変
換するブロック図。

【図６】加法混色系のデータを減法混色系のデータに変
換するブロック図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C262 AA02 AB19 AB20 BB08 BC11 5B057 AA11 BA29 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB07 CB12 CB16 CE13 CH18 5C077 LL17 MP08 NN11 PQ12 PQ20 RR08 TT02

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誤差拡散器を有した印刷装置において、
   該誤差拡散器には、過去の誤差データと入力信号とを加
   算した比較器入力信号と、比較基準信号とを比較し、入
   力データよりも階調を低下させて出力する比較器を備
   え、 上記誤差拡散器に依って生成される誤差データと、誤差
   データから実効ｂｉｔ以下のｂｉｔを切り出し、上記切
   り出したｂｉｔデータを元に、誤差拡散器内の比較器入
   力信号と比較基準信号との相対的な比較間隔を制御する
   誤差ノイズ制御器を備えた事を特徴とする印刷装置。