JP2004088363A - Image processing apparatus, image output system, and image processing method - Google Patents

Image processing apparatus, image output system, and image processing method Download PDF

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JP2004088363A JP2002245802A JP2002245802A JP2004088363A JP 2004088363 A JP2004088363 A JP 2004088363A JP 2002245802 A JP2002245802 A JP 2002245802A JP 2002245802 A JP2002245802 A JP 2002245802A JP 2004088363 A JP2004088363 A JP 2004088363A
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Yuji Konno
今野 裕司
Takayuki Ogasawara
小笠原 隆行
Daisaku Ide
井手 大策
Tetsuya Edamura
枝村 哲也
Norihiro Kawatoko
川床 徳宏
Michihiko Masuyama
増山 充彦
Akiko Maru
丸 晶子
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an image output with higher quality when expressing gradation by a dot pattern. <P>SOLUTION: In converting input image data into recording data expressed by a pattern comprising dots wherein each pixel is recorded in a prescribed area and outputting the result, first pixel data with a first gradation value are converted into second pixel data with a second gradation value lower than the first gradation value, and when a plurality of dot patterns are present with respect to any of the second gradation values, a pattern assigned with respect to the second pixel data having the second gradation values wherein a plurality of the patterns exist is decided in the orders of a plurality of the patterns A to D in the same raster and decided at random from a plurality of the patterns in the same column. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置、画像出力システム及び画像処理方法に関し、特に、入力画像データを、各画素が所定の領域内に記録される複数のドットのパターンによって表わされる記録データに変換する画像処理に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えばワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等に於ける情報出力装置として、所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等シート状の記録媒体に記録を行うプリンタが広く使用されている。
【0003】
プリンタの記録方式としては様々な方式が知られているが、用紙等の記録媒体に非接触記録が可能である、カラー化が容易である、静粛性に富む、等の理由でインクジェット方式が近年特に注目されており、又その構成としては所望される記録情報に応じてインクを吐出する記録ヘッドをキャリッジに装着すると共に用紙等の記録媒体の送り方向と交差する方向に往復走査しながら記録を行なうシリアル記録方式が安価で小型化が容易などの点から一般的に広く用いられている。
【0004】
一般的にインクジェット方式のプリンタは、インクの有無による2値で画像を表現するが、プリンタで記録する画像としては、デジタルカメラ等の画像入力機器から取り込まれた写真データ等の自然画像が増えてきている。このような自然画像は各画素が多値で表わされているのが一般的であるので、インクジェット方式のプリンタで自然画像を記録する際には、多値画像を2値画像に変換する画像処理が行われる。
【0005】
多値画像を2値画像に変換する方法として、濃度パターン法と呼ばれるものが従来より知られている。この方法は、各画素を2値でしか表現できない画像出力系を用いて多階調を表現するために、2値画素を複数個集めた画素ブロックによって表わされる濃度パターン(ドットパターン)で多階調を表現する手法である。しかしながら、この濃度パターン法には、画素ブロックのサイズを大きくすると解像度が落ち、また逆に小さくすると階調性が低下するという問題がある。
【0006】
この濃度パターン法の問題を解決する一つの方法として、画素ブロックで表現する階調値と入力階調値との誤差を保存し、未入力の画素値に加算して、擬似的に連続階調を表現する誤差拡散処理方法と濃度パターン法を組み合わせた画像処理方法が知られている。これは多値誤差拡散処理方法と呼ばれ、この方法によれば、解像度と階調性を両立した画像出力を行うことができる。
【0007】
また、本発明者らによる特開2001−63016号公報には、図7に示すように、主走査方向(x方向)にピッチpxで並設された2列の吐出口列が、副走査方向(y方向)に各吐出口列のピッチpyの半分だけ互いにずらされて設けられた記録ヘッドを用いて、副走査方向の解像度を向上したインクジェット記録装置において、それら吐出口列で隣接する2ラスタを記録する際に、ラスタ間のドット形成位置ずれによる画像品位の低下を抑制する方法が開示されている。
【0008】
この画像品位の低下は、図7に示した記録ヘッドの偶数列と奇数列の吐出口(ノズル)から吐出される液滴の走査方向における吐出方向が、例えば、図8に示すように「ハ」の字状に開いてしまい意図した方向と異なると、擬似中間調処理である誤差拡散処理のドット配置に影響を及ぼし、人間の視覚上好ましくない空間周波数成分を持つノイズ成分が発生してしまうために生じるものである。
【0009】
この場合、上記濃度パターン法と誤差拡散処理を組み合わせた多値誤差拡散処理方法を用いると、上記2列の吐出口列間の吐出方向のずれの影響は少なくなる傾向となるが、周期的なパターンを用いると、濃度変動が起き易いという問題がある。
【0010】
例えば、入力解像度を600×600dpi、出力解像度を1200×1200dpiとし、使用する濃度パターンを2×2のドットパターンとしたときに、各濃度パターンの階調レベルは0から4の5値となる。このとき、階調レベル0と4のパターンは、白べたと黒べたになるため、パターンとしては1種類しか存在しないことになるが、階調レベル1、2、3についてはドット配置の異なる複数種類のパターンが存在するため、使用するノズルが偏らないようにする必要がある。
【0011】
図9は、1〜3の各階調レベルに対して2種類のパターンを使用して記録を行う例を示している。(a)は階調レベル1、(b)は階調レベル2、(c)は階調レベル3にそれぞれ対応している。このように2種類のパターンを使用して記録する場合に、2つの吐出口列の走査方向における吐出方向が意図した方向と異なっているとドット形成位置がずれ、濃度が変動してしまう。
【0012】
図10は、図9の(a)に示した階調レベル1のパターンを記録する際の、2つの吐出口列によって記録されるドット形成位置のずれの量と形成されるパターンとを示す図である。図10の(a)はドット形成位置にずれがない場合、(b)は1画素分ずれた場合、(c)は2画素分ずれた場合、(d)は3画素分ずれた場合に形成されるパターンをそれぞれ示している。図示されたように、ドット形成位置がずれると被覆率が変化し、記録されるパターンの濃度が変動する。
【0013】
図11は、ドット形成位置ずれの量と被覆率との関係を示すグラフであり、図中パターン1として破線で示されているのが、図10に示した階調レベル1に対して2種類のパターンを用いる場合である。図10及び図11からも明らかなように、この場合にはドット形成位置が2画素ずれると、パターンが図10の(c)に示されるようにほとんど一直線に重なってしまうため、被覆率が極端に落ちてしまう。
【0014】
実際に吐出方向のずれが生じ得る範囲において、このような被覆率の極端な低下が生じると画像品位が著しく低下する。これを防止するため、各階調の記録に使用するパターンの数を多くすることが提案されている。
【0015】
図12は、1〜3の各階調レベルに対して4種類のパターンを使用して記録を行う例を示している。(a)は階調レベル1、(b)は階調レベル2、(c)は階調レベル3にそれぞれ対応している。また、図13及び14は、図12の(a)に示した階調レベル1のパターンを記録する際の、2つの吐出口列によって記録されるドット形成位置のずれの量と形成されるパターンとを示す図である。図13の(a)はドット形成位置にずれがない場合、(b)は1画素分ずれた場合、(c)は2画素分ずれた場合、(d)は3画素分ずれた場合に形成されるパターンをそれぞれ示し、図14の(a)は4画素分ずれた場合、(b)は5画素分ずれた場合、(c)は6画素分ずれた場合、(d)は7画素分ずれた場合に形成されるパターンをそれぞれ示している。
【0016】
図13及び14からも明らかなように、各階調レベルに対して4種類のパターンを使用すると、ドット形成位置ずれが発生しても、ずれの量が±2画素程度であれば、被覆率の変化は少ない。また、図11のドット形成位置ずれの量と被覆率との関係を示すグラフにおいて、階調レベル1に対して4種類のパターンを使用して記録する場合をパターン2として実線で示している。このグラフからも、各階調レベルに対して4種類のパターンを使用すると、2種類のパターンを使用するパターン1と比べて被覆率変化が少なくなることがわかる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来例では、同じ階調レベルの記録に使用するパターンを主走査方向にのみ変更するものであり、副走査方向には同一のパターンが連続して記録される。
【0018】
このため、ある大きさ以上の領域に同じ階調レベルで記録すると、縦方向(副走査方向)のスジとして認識されやすく、画像品位が低下するという問題がある。
【0019】
なお、上記のような2つの吐出口列を有する記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置においてこのような画像品位の低下は顕著であるが、吐出口列が1つであっても、更にはインクジェット方式以外の他の記録方式を採用する記録装置であっても、ドットパターンによって階調を表現する濃度パターン法を採用する場合には、画像品位が低下することが知られている。
【0020】
例えば、副走査方向に同じパターンが使用されることで記録画像の同じ階調レベルの領域に濃度の偏る部分が生じることが知られている。
【0021】
本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、ドットパターンによって階調を表現する際に、より高品位な画像出力を得ることが可能な、画像処理装置、画像出力システム及び画像処理方法を提供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の画像処理装置は、入力画像データを、各画素が所定の領域内に記録される複数のドットのパターンによって表わされる記録データに変換して出力する画像処理装置であって、
第1の階調値を有する第1の画素データを、前記第1の階調値より低い第2の階調値を有する第2の画素データに変換する階調変換手段と、
前記第2の階調値のいずれかに対して前記ドットのパターンが複数存在するとき、該パターンが複数存在する第2の階調値を有する前記第2の画素データに対して割当てるパターンを、同じラスタにおいては複数のパターンを所定の順番で周期的に決定し、同じカラムにおいては複数のパターンからランダムに決定する、パターン決定手段と、を備える。
【0023】
また、上記目的は、上記の画像処理装置と、該画像処理装置から出力された記録データを記録媒体に記録する画像出力装置とを含む画像出力システムによっても達成される。
【0024】
更に、上記目的を達成する本発明の画像処理方法は、入力画像データを、各画素が所定の領域内に記録される複数のドットのパターンによって表わされる記録データに変換して出力する画像処理方法であって、
第1の階調値を有する第1の画素データを、前記第1の階調値より低い第2の階調値を有する第2の画素データに変換する階調変換工程と、
前記第2の階調値のいずれかに対して前記ドットのパターンが複数存在するとき、該パターンが複数存在する第2の階調値を有する前記第2の画素データに対して割当てるパターンを、同じラスタにおいては複数のパターンを所定の順番で周期的に決定し、同じカラムにおいては複数のパターンからランダムに決定する、パターン決定工程と、を備える。
【0025】
すなわち、本発明では、入力画像データを、各画素が所定の領域内に記録される複数のドットのパターンによって表わされる記録データに変換して出力する画像処理を行う際に、第1の階調値を有する第1の画素データを、第1の階調値より低い第2の階調値を有する第2の画素データに変換し、第2の階調値のいずれかに対してドットのパターンが複数存在するとき、該パターンが複数存在する第2の階調値を有する第2の画素データに対して割当てるパターンを、同じラスタにおいては複数のパターンを所定の順番で周期的に決定し、同じカラムにおいては複数のパターンからランダムに決定する。
【0026】
このようにすると、同じ階調値のデータが同じカラム位置に連続している場合にも、異なったドットのパターンが使用されて記録されるため、記録画像に同じカラム位置(縦)の方向にスジや濃度の偏った部分の発生を抑制することができる。
【0027】
従って、ドットパターンによって階調を表現する際に、より高品位な画像出力を得ることができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【0029】
本明細書において、「記録」(「プリント」という場合もある)とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【0030】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。
【0031】
さらに、「インク」(「液体」と言う場合もある)とは、上記「記録(プリント)」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理(例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化)に供され得る液体を表すものとする。
【0032】
[第1の実施形態]
図1は本発明に係る画像処理方法を実施する、画像入出力システムの概略構成を簡単に示したものである。
【0033】
図中10は画像入力部であり、スキャナやデジタルカメラ等の画像入力機器から画像データが入力されたり、ハードディスク等の各種記録媒体に保存されている画像データから取り出された画像データが、多値データとして入力される。
【0034】
11は画像処理部であり、画像入力部10より入力された多値の画像データに対して、本発明による画像処理を行い、2値の画像データに変換を行う。
【0035】
12は画像出力部であり、画像処理部11で変換された2値の画像データを受け取り、出力媒体に実際の画像形成を行う。以下においては、画像出力部12で記録媒体を用いて記録出力するものを例に挙げて説明するが、他の形式で出力するものにも適用できる。
【0036】
図2は、図1の画像処理部11の構成を詳細に説明する図である。
【0037】
200は入力データ補正部であり、前段の画像入力部10から入力されてくる多値の画像データ、例えば、各画素が8bitの256階調の画像データが入力され、後述する、既に量子化された画素で発生した誤差データを現在処理中の画素の画像データに加算することで、入力データの補正を行う。このとき入力データ0〜255の8bitに対して、−255〜255の9bitの誤差データが加算されるため、結果として−255〜510の10bitのデータとなるが、0〜255の範囲に制限し、8bitデータとして出力する。
【0038】
201は量子化部であり、入力データ補正部200で補正された多値の画像データに対して、N値の階調値に量子化を行う。このN値は、入力解像度と出力解像度の関係で決定される。すなわち、入力される画像データの解像度をA、出力解像度をBとしたときに(ここでは簡単のために画像の縦横の解像度は同一とする)、1つの入力画素に対して、使うドット数は(B/A)個となるため、その(B/A)ドットを1ブロックとした時に、1ブロックで表現可能な階調値は(B/A)+1となる。
【0039】
例として、入力解像度600dpi、出力解像度1200dpiのときは、1つの入力画素に対して、2×2の4ドットで表わされる1ブロックが出力となり、その1ブロックで表現可能な階調数は5値となる。従って量子化部201からは0、64、128、192、255の5値に量子化された値が出力される。
【0040】
202は誤差演算部であり、量子化部201で量子化した階調値に対して、入力データ補正部200で補正された多値画像データとの誤差を演算して出力する。上記例では量子化部201で5値に量子化されるため、その階調値は0、64、128、192、255の8bitのデータとして誤差演算部202に入力される。入力データ補正部200からは0〜255の8bitデータが入力されるため、誤差データとしては、−255〜255の9bitのデータとなる。
【0041】
203は誤差メモリであり、誤差演算部202で発生した誤差を未処理の画素に対して、図3に示すような比率で周囲の画素に分配して格納する。従って、誤差メモリとしては、図3に示す比率で周囲の画素に分配する場合には、少なくとも2ライン分のメモリが必要となる。
【0042】
次にパターン変換部204には、量子化部201で量子化された5値の階調データが入力され、この階調データに対して、2×2のパターンが選択されて出力される。ここで、各入力画素の階調データに対して、どのようなパターンを出力するかは、パターンテーブル格納部206とアドレス生成部205によって決定される。
【0043】
ここで、まず具体的なパターン変換の例を用いて説明する。図4は量子化部201から出力される量子化値とドットパターンとの対応を示す、パターンテーブル格納部206に格納されるパターンテーブルの例を示す図である。5値の量子化値0、64、128、192、255に対して、パターン変換部204の内部で、ドットパターンの内のドット数(=階調レベル)を示す階調コード0、1、2、3、4にそれぞれ変換される。本実施形態では、この4つの階調コード0、1、2、3、4のそれぞれに対して、図4に示すA、B、C、Dの順番に配列された4種類のパターンを1つのパターン配列群として有している。
【0044】
これは従来例において説明したような、図7に示す偶数列と奇数列との2つの吐出口列を持つ記録ヘッドの吐出列間のドット形成位置ずれ(以降偶奇レジずれと呼ぶ)が起きたときに、濃度変動の少ないパターン配置となっている。
【0045】
主走査方向への記録において、このパターン配列群の、A、B、C、Dの順番は変更されず一定であり、あるラスタにおいてAのパターンがnカラム(ここでいうカラムの単位は主走査方向の入力解像度である600dpi単位)目の記録に使用されるとすれば、Bのパターンがn+1カラム、Cのパターンがn+2カラム、Dのパターンがn+3カラムの記録に使用される。従って、同じ濃度レベルの主走査方向への記録には、このA、B、C、Dの順番でパターンを繰り返して使用することとなる。
【0046】
次にこのパターン配列群をラスタ方向にどのように配列するかについて、図5を参照して説明する。ここでは説明を簡単にするため、常に階調コード1のデータが連続して送られてくる場合を想定して説明する。
【0047】
まずNラスタ目(ここでいうラスタの単位は副走査方向の入力解像度である600dpi単位)において、パターン配列群のどのパターンから配列するかを示すアドレスが、図2のアドレス生成部205によって決められる。図5に示した例では、Nラスタ目においてはAのアドレスが指定されている。この時、カラム方向について0カラム目から順番に、アドレス生成部205で指定されたアドレスAに基づいて、図4のパターンテーブルに従って、階調コード1に対するパターンが決定される。具体的には、Nラスタに対して使用するパターンは、カラム方向にA、B、C、D、A、B、C、D、…の順番となる。
【0048】
同様に、N+1ラスタに対してはアドレス生成部205よりアドレスDが指定されているので、0カラム目から順にD、A、B、C、D、A、B、C、…のパターンを使用する。N+2以降のラスタに対しても同様に、アドレス生成部205で指定された各ラスタの開始アドレスに従って、図4のパターンテーブルに従った順番で主走査方向の記録に使用するパターンが決定される。
【0049】
本実施形態のアドレス生成部205では、各ラスタに対する指定アドレスをランダムに発生させる。指定アドレスの発生方法としては、所定の容量のランダムテーブルを用いてA、B、C、Dのアドレスのいずれかをランダムに発生する方法が考えられる。このランダムテーブルは、1つのラスタに対してランダム値を1回発生させれば良いため、本実施形態における画像出力装置が1ページを記録するのに必要とするラスタ数分あれば良い。
【0050】
例えば、A4(210×297mm)サイズの記録媒体に、1200×1200dpiで記録する画像出力装置である場合、副走査方向の幅297mmに対して、297÷25.4×600=7015ラスタとなる(入力解像度は600dpiであるためインチ幅×600がラスタ数となる)。従って、7015個のランダム値を持つテーブルがあれば良い。
【0051】
以上説明したように本実施形態によれば、従来例は、副走査方向に同一パターンが連続して使用されることで縦スジが発生していたのに対して、副走査方向にも異なるパターンが使用されるため、縦スジが発生しなくなる。
【0052】
加えて、偶数列と奇数列の吐出口列の偶奇レジずれに起因する濃度変動に対しても、従来と同様の効果が得られる。
【0053】
[第2の実施形態]
以下、本発明に係る第2の実施形態について説明する。以下の説明では、上記第1の実施形態と同様な部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的な部分を中心に説明する。
【0054】
上記第1の実施形態では、各ラスタ毎に使用するパターンをランダムに決定するものであったが、本実施形態は、複数のラスタ毎に使用するパターンを決定する。以下で説明する例では、N番目のラスタとN+1番目のラスタの2つのラスタに対して、同じパターンが使用される。
【0055】
図6は、本実施形態で各ラスタに対して使用されるパターン配列の例を示す図である。Nラスタを基準とすると、Nラスタ目とN+1ラスタ目の連続する2ラスタに対しては、図2のアドレス生成部205よりアドレスAが指定される。従ってNラスタ目とN+1ラスタ目に対しては、副走査方向に同じパターンが連続して使用される。次に、N+2ラスタ目とN+3ラスタ目に対しては、アドレスDが指定され、その指定に基づいて、D、A、B、C、D、A、B、C、…の順に使用するパターンが決定される。
【0056】
従来の記録方法で、副走査方向に同一パターンが連続することで発生していた縦スジが、人間の目に認識されるのは、同じパターンで記録される部分の長さが5mm以上である場合であることが判っている。従って、本実施形態のように600dpi単位で2ラスタ分連続しても人間の視覚上は全く認識されず、従来の方法で発生していた縦スジの発生を抑制することができる。
【0057】
また、本実施形態によれば、ラスタに対するアドレスをランダムに発生させるために必要となるランダムテーブルの容量が、第1の実施形態のようにラスタ毎にアドレスを発生する場合に比較して、半減されるため、テーブルを格納するためのROM容量を削減できるという効果も得られる。
【0058】
[その他の実施形態]
以上の実施形態は、画像出力部として、特に、2つの吐出口列を有する記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置を採用する場合に、記録画像の品位が著しく向上するという効果が得られるが、記録ヘッドの吐出口列が一つであっても、更にはインクジェット方式以外の記録装置を採用した記録装置(画像出力装置)でも、ドットパターンによる濃度パターン法によって階調を表現する場合には、記録画像の品位が向上する。
【0059】
これは、従来の方法においては副走査方向に同じパターンが使用されることで記録画像の同じ階調レベルの領域に濃度の偏る部分の発生を、抑制することができるためである。
【0060】
なお、本発明は、複数の機器(例えばホストコンピュータ,インターフェース機器,リーダ,プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ装置など)に適用してもよい。
【0061】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【0062】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【0063】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク,ハードディスク,光ディスク,光磁気ディスク,CD−ROM,CD−R,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROMなどを用いることができる。
【0064】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0065】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0066】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、同じ階調値のデータが同じカラム位置に連続している場合にも、異なったドットのパターンが使用されて記録されるため、記録画像に同じカラム位置(縦)の方向にスジや濃度の偏った部分の発生を抑制することができる。
【0067】
従って、ドットパターンによって階調を表現する際に、より高品位な画像出力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像入出力システムの概略構成を示す図である。
【図2】図1の画像処理部の構成を詳細に説明するブロック図である。
【図3】誤差拡散処理における拡散係数を説明する図である。
【図4】本発明の第1の実施形態における階調レベルとパターンとの関係を示す図である。
【図5】本発明の第1の実施形態における具体的なドットパターンの配置例を示した図である。
【図6】本発明の第2の実施形態における具体的なドットパターンの配置例を示した図である。
【図7】記録ヘッドに設けられた2つの吐出口列の配列を示す図である。
【図8】2つの吐出口列からの吐出方向が開いた状態を示す図である。
【図9】階調レベル1から3を2つのパターンを用いて記録した例を示す図である。
【図10】2つの吐出口列の吐出方向のずれと、2つのパターンを用いた階調レベル1の記録結果とを示す図である。
【図11】階調レベル1に対してドット形成位置ずれの量と被覆率との関係を示すグラフである。
【図12】1〜3の各階調レベルに対して4種類のパターンを使用して記録を行う例を示す図である。
【図13】2つの吐出口列の吐出方向のずれと、4つのパターンを用いた階調レベル1の記録結果とを示す図である。
【図14】2つの吐出口列の吐出方向のずれと、4つのパターンを用いた階調レベル1の記録結果とを示す図である。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing apparatus, an image output system, and an image processing method, and more particularly, to image processing for converting input image data into recording data represented by a plurality of dot patterns in which each pixel is recorded in a predetermined area. About.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As an information output device in a word processor, a personal computer, a facsimile, or the like, a printer that records desired information such as characters and images on a sheet-like recording medium such as paper or film is widely used.
[0003]
Various methods are known as recording methods for printers. Ink jet methods have recently been used because non-contact recording is possible on recording media such as paper, colorization is easy, and quietness is high. In particular, as a configuration, a recording head that ejects ink according to desired recording information is mounted on a carriage, and recording is performed while reciprocating scanning in a direction intersecting with a feeding direction of a recording medium such as paper. The serial recording method is generally widely used because of its low cost and easy downsizing.
[0004]
In general, an ink-jet printer expresses an image with a binary value based on the presence or absence of ink. However, as an image to be recorded by the printer, natural images such as photographic data captured from an image input device such as a digital camera are increasing. ing. Since such a natural image is generally represented by multi-valued pixels, when a natural image is recorded by an ink jet printer, an image for converting a multi-valued image into a binary image is used. Processing is performed.
[0005]
As a method of converting a multivalued image into a binary image, a method called a density pattern method has been conventionally known. According to this method, in order to express multi-gradation using an image output system in which each pixel can be expressed only in binary, a multi-level image is expressed by a density pattern (dot pattern) represented by a pixel block in which a plurality of binary pixels are collected. This is a technique for expressing the key. However, this density pattern method has a problem that the resolution is reduced when the size of the pixel block is increased, and the gradation is reduced when the size is reduced.
[0006]
One method of solving the problem of the density pattern method is to store an error between a tone value represented by a pixel block and an input tone value, add the error to a non-input pixel value, and simulate continuous tone. There is known an image processing method that combines an error diffusion processing method for expressing an image and a density pattern method. This is called a multi-level error diffusion processing method, and according to this method, it is possible to output an image with both resolution and gradation.
[0007]
In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-63016 by the present inventors discloses that, as shown in FIG. 7, two ejection opening arrays arranged side by side in the main scanning direction (x direction) at a pitch px are arranged in the sub scanning direction. In an ink jet recording apparatus in which the resolution in the sub-scanning direction is improved by using recording heads which are provided to be shifted from each other by half of the pitch py of each ejection port row in the (y direction), two rasters adjacent to each other in the ejection port row are used. A method for suppressing a decrease in image quality due to a shift in dot formation position between rasters when printing is performed is disclosed.
[0008]
This deterioration in image quality is caused by the fact that the ejection direction in the scanning direction of the droplets ejected from the ejection ports (nozzles) of the even and odd rows of the recording head shown in FIG. If the direction is different from the intended direction, it will affect the dot arrangement of the error diffusion process, which is a pseudo halftone process, and a noise component having a spatial frequency component that is not visually pleasing to humans will be generated. It is caused by
[0009]
In this case, when the multi-level error diffusion processing method combining the density pattern method and the error diffusion processing is used, the influence of the displacement in the ejection direction between the two rows of ejection ports tends to be reduced. When a pattern is used, there is a problem that density fluctuation is likely to occur.
[0010]
For example, when the input resolution is 600 × 600 dpi, the output resolution is 1200 × 1200 dpi, and the density pattern to be used is a 2 × 2 dot pattern, the gradation level of each density pattern has five values from 0 to 4. At this time, since the patterns of the gradation levels 0 and 4 are solid white and black, there is only one type of pattern. Since there are various types of patterns, it is necessary to make sure that the nozzles used are not biased.
[0011]
FIG. 9 shows an example in which recording is performed using two types of patterns for each of the gradation levels 1 to 3. (A) corresponds to gradation level 1, (b) corresponds to gradation level 2, and (c) corresponds to gradation level 3. When printing is performed using two types of patterns as described above, if the ejection direction in the scanning direction of the two ejection port arrays is different from the intended direction, the dot formation position shifts and the density fluctuates.
[0012]
FIG. 10 is a diagram showing a shift amount of a dot formation position recorded by two ejection opening arrays and a pattern to be formed when the pattern of gradation level 1 shown in FIG. 9A is printed. It is. 10A shows a case where there is no shift in the dot formation position, FIG. 10B shows a case where there is a shift by one pixel, FIG. 10C shows a case where there is a shift by two pixels, and FIG. Respectively are shown. As shown in the drawing, when the dot formation position is shifted, the coverage changes, and the density of the pattern to be printed fluctuates.
[0013]
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the amount of dot formation position deviation and the coverage. In FIG. 11, two types of gradation levels 1 shown in FIG. This is the case where the following pattern is used. As is clear from FIGS. 10 and 11, in this case, if the dot formation position is shifted by two pixels, the patterns almost overlap in a straight line as shown in FIG. To fall.
[0014]
In such a range that the displacement of the ejection direction can actually occur, if such a drastic decrease of the coverage occurs, the image quality is remarkably deteriorated. To prevent this, it has been proposed to increase the number of patterns used for recording each gradation.
[0015]
FIG. 12 shows an example in which printing is performed using four types of patterns for each of the gradation levels 1 to 3. (A) corresponds to gradation level 1, (b) corresponds to gradation level 2, and (c) corresponds to gradation level 3. FIGS. 13 and 14 show the amount of displacement of the dot formation position recorded by the two ejection opening arrays and the pattern formed when the pattern of gradation level 1 shown in FIG. 12A is printed. FIG. 13A shows a case where there is no shift in the dot formation position, FIG. 13B shows a case where there is a shift by one pixel, FIG. 13C shows a case where there is a shift by two pixels, and FIG. FIGS. 14A and 14B respectively show patterns that are shifted by 4 pixels, FIG. 14B shows a case where the pixels are shifted by 5 pixels, FIG. 14C shows a case where the pixels are shifted by 6 pixels, and FIG. Each pattern formed in the case of deviation is shown.
[0016]
As is clear from FIGS. 13 and 14, when four types of patterns are used for each gradation level, even if a dot formation position shift occurs, if the amount of shift is about ± 2 pixels, the coverage ratio is reduced. Little change. Further, in the graph showing the relationship between the amount of dot formation position shift and the coverage in FIG. 11, the case where recording is performed using four types of patterns for gradation level 1 is indicated by a solid line as pattern 2. From this graph, it can also be seen that when four types of patterns are used for each gradation level, the change in coverage is smaller than in Pattern 1 using two types of patterns.
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional example, the pattern used for recording at the same gradation level is changed only in the main scanning direction, and the same pattern is continuously recorded in the sub-scanning direction.
[0018]
For this reason, if recording is performed at the same gradation level in an area of a certain size or more, it is likely to be recognized as a streak in the vertical direction (sub-scanning direction), and there is a problem that image quality is degraded.
[0019]
In an ink jet recording apparatus using a recording head having two ejection port arrays as described above, such a decrease in image quality is remarkable. It is known that even if the printing apparatus adopts another printing method, the image quality deteriorates when the density pattern method of expressing the gradation by the dot pattern is adopted.
[0020]
For example, it is known that when the same pattern is used in the sub-scanning direction, a portion where the density is uneven occurs in the area of the same gradation level of the recorded image.
[0021]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and when expressing gradation by using a dot pattern, an image processing apparatus, an image output system, and an image capable of obtaining higher-quality image output. It is intended to provide a processing method.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image processing apparatus according to the present invention converts input image data into recording data in which each pixel is represented by a plurality of dot patterns recorded in a predetermined area and outputs the recording data. And
Gradation conversion means for converting first pixel data having a first gradation value into second pixel data having a second gradation value lower than the first gradation value;
When there are a plurality of dot patterns for any of the second gradation values, a pattern to be assigned to the second pixel data having a second gradation value in which the plurality of patterns exist, Pattern determining means for periodically determining a plurality of patterns in a predetermined order in the same raster and randomly determining the plurality of patterns in the same column.
[0023]
Further, the above object is also achieved by an image output system including the image processing device described above and an image output device that records recording data output from the image processing device on a recording medium.
[0024]
Further, the image processing method of the present invention for achieving the above object is a method for converting input image data into recording data in which each pixel is represented by a plurality of dot patterns recorded in a predetermined area and outputting the recording data. And
A gradation conversion step of converting first pixel data having a first gradation value into second pixel data having a second gradation value lower than the first gradation value;
When there are a plurality of dot patterns for any of the second gradation values, a pattern to be assigned to the second pixel data having a second gradation value in which the plurality of patterns exist, A pattern determination step of periodically determining a plurality of patterns in the same raster in a predetermined order and randomly determining the plurality of patterns in the same column.
[0025]
That is, in the present invention, when performing image processing of converting input image data into recording data in which each pixel is represented by a plurality of dot patterns recorded in a predetermined area and outputting the data, the first gradation is used. The first pixel data having a second gradation value is converted into the second pixel data having a second gradation value lower than the first gradation value, and a dot pattern is formed for one of the second gradation values. When there are a plurality of patterns, a pattern to be assigned to the second pixel data having the second gradation value in which the plurality of patterns exist is determined on the same raster by periodically determining a plurality of patterns in a predetermined order, In the same column, it is randomly determined from a plurality of patterns.
[0026]
In this way, even when data of the same gradation value is continuous at the same column position, different dot patterns are used and recorded, so that the recorded image has the same column position (vertical) direction. It is possible to suppress the occurrence of streaks and unevenly distributed portions.
[0027]
Therefore, when expressing the gradation by the dot pattern, a higher quality image output can be obtained.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0029]
In the present specification, “recording” (sometimes referred to as “printing”) refers not only to forming significant information such as characters and figures, but also to meaningless or insignificant human perception. Regardless of whether or not the image is exposed, a case where an image, a pattern, a pattern, or the like is widely formed on a recording medium or a case where the medium is processed is also described.
[0030]
In addition, the term “recording medium” refers to not only paper used in general recording devices, but also a wide range of materials that can accept ink, such as cloth, plastic films, metal plates, glass, ceramics, wood, and leather. Shall be.
[0031]
Further, “ink” (sometimes referred to as “liquid”) is to be interpreted broadly as in the definition of “recording (printing)”, and when applied on a recording medium, an image or pattern , A liquid that can be used for forming a pattern or the like, processing a recording medium, or treating ink (for example, coagulation or insolubilization of a colorant in ink applied to a recording medium).
[0032]
[First Embodiment]
FIG. 1 schematically shows a schematic configuration of an image input / output system for implementing an image processing method according to the present invention.
[0033]
In the figure, reference numeral 10 denotes an image input unit, which receives image data from an image input device such as a scanner or a digital camera, or outputs multi-valued image data from image data stored in various recording media such as a hard disk. Entered as data.
[0034]
Reference numeral 11 denotes an image processing unit which performs image processing according to the present invention on multi-valued image data input from the image input unit 10 and converts the data into binary image data.
[0035]
An image output unit 12 receives the binary image data converted by the image processing unit 11 and forms an actual image on an output medium. In the following, an example in which the image output unit 12 records and outputs using a recording medium will be described, but the present invention can also be applied to an image output unit 12 that outputs in another format.
[0036]
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the image processing unit 11 of FIG. 1 in detail.
[0037]
Reference numeral 200 denotes an input data correction unit, which receives multi-valued image data input from the preceding image input unit 10, for example, image data of 256 gradations in which each pixel is 8-bit, The input data is corrected by adding the error data generated in the pixel to the image data of the pixel currently being processed. At this time, since 9-bit error data of -255 to 255 is added to 8 bits of input data 0 to 255, the result is 10-bit data of -255 to 510, but the data is limited to the range of 0 to 255. , 8-bit data.
[0038]
Reference numeral 201 denotes a quantization unit that quantizes the multi-valued image data corrected by the input data correction unit 200 to N gradation values. This N value is determined by the relationship between the input resolution and the output resolution. That is, when the resolution of input image data is A and the output resolution is B (here, the vertical and horizontal resolutions of the image are assumed to be the same for simplicity), the number of dots used for one input pixel is Since there are two (B / A) dots, when the (B / A) 2 dots constitute one block, the gradation value that can be expressed in one block is (B / A) 2 +1.
[0039]
As an example, when the input resolution is 600 dpi and the output resolution is 1200 dpi, one block represented by 2 × 2 4 dots is output for one input pixel, and the number of gradations that can be represented by one block is five values. It becomes. Therefore, the quantizer 201 outputs values quantized into five values of 0, 64, 128, 192, and 255.
[0040]
Reference numeral 202 denotes an error calculation unit that calculates and outputs an error between the gradation value quantized by the quantization unit 201 and the multi-valued image data corrected by the input data correction unit 200. In the above example, since the quantization unit 201 quantizes the data into five values, the gradation values are input to the error calculation unit 202 as 8-bit data of 0, 64, 128, 192, and 255. Since 8-bit data of 0 to 255 is input from the input data correction unit 200, the error data is 9-bit data of -255 to 255.
[0041]
Reference numeral 203 denotes an error memory, which distributes an error generated by the error calculation unit 202 to surrounding pixels at a ratio as shown in FIG. Therefore, when the error memory is distributed to surrounding pixels at the ratio shown in FIG. 3, a memory for at least two lines is required.
[0042]
Next, the five-level gradation data quantized by the quantization unit 201 is input to the pattern conversion unit 204, and a 2 × 2 pattern is selected from the gradation data and output. Here, a pattern to be output with respect to the gradation data of each input pixel is determined by the pattern table storage unit 206 and the address generation unit 205.
[0043]
First, a specific example of pattern conversion will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a pattern table stored in the pattern table storage unit 206, showing a correspondence between a quantization value output from the quantization unit 201 and a dot pattern. For the five quantized values 0, 64, 128, 192, and 255, the tone code 0, 1, 2 indicating the number of dots (= tone level) in the dot pattern inside the pattern conversion unit 204. , And 3, respectively. In the present embodiment, four types of patterns arranged in the order of A, B, C, and D shown in FIG. It has as a pattern arrangement group.
[0044]
This causes a dot formation position shift (hereinafter referred to as an even-odd registration shift) between the ejection rows of the recording head having two ejection port arrays of the even-numbered row and the odd-numbered row shown in FIG. Occasionally, the pattern arrangement has little density fluctuation.
[0045]
In the printing in the main scanning direction, the order of A, B, C, and D in the pattern array group is not changed and is constant. In a certain raster, the pattern of A is n columns (the unit of the column here is main scanning). Assuming that the pattern B is used for printing at the 600th resolution (input resolution in the direction), the pattern B is used for printing n + 1 columns, the pattern C is used for n + 2 columns, and the pattern D is used for printing n + 3 columns. Therefore, for printing in the main scanning direction at the same density level, the pattern is repeatedly used in the order of A, B, C, and D.
[0046]
Next, how the pattern array group is arranged in the raster direction will be described with reference to FIG. Here, for the sake of simplicity, the description will be made on the assumption that the data of the gradation code 1 is always transmitted continuously.
[0047]
First, in the Nth raster (here, the unit of raster is 600 dpi which is the input resolution in the sub-scanning direction), an address indicating which pattern of the pattern array group is to be arranged is determined by the address generation unit 205 in FIG. . In the example shown in FIG. 5, the address of A is specified in the Nth raster. At this time, the pattern for the gradation code 1 is determined in order from the 0th column in the column direction based on the address A specified by the address generation unit 205 according to the pattern table of FIG. Specifically, the patterns used for the N rasters are in the order of A, B, C, D, A, B, C, D,... In the column direction.
[0048]
Similarly, since the address D is specified by the address generation unit 205 for the N + 1 raster, patterns of D, A, B, C, D, A, B, C,... Are used in order from the 0th column. . Similarly, for the rasters after N + 2, the pattern to be used for printing in the main scanning direction is determined in the order according to the pattern table of FIG. 4 according to the start address of each raster specified by the address generation unit 205.
[0049]
The address generation unit 205 of this embodiment randomly generates a designated address for each raster. As a method of generating the designated address, a method of randomly generating any of the addresses A, B, C, and D using a random table having a predetermined capacity can be considered. Since the random table only needs to generate a random value once for one raster, it is sufficient for the random number to correspond to the number of rasters required for the image output device in this embodiment to record one page.
[0050]
For example, in the case of an image output apparatus that prints on an A4 (210 × 297 mm) size recording medium at 1200 × 1200 dpi, 297 ÷ 25.4 × 600 = 7015 rasters for a width of 297 mm in the sub-scanning direction ( Since the input resolution is 600 dpi, the number of rasters is inch width × 600). Therefore, it is sufficient if there is a table having 7015 random values.
[0051]
As described above, according to the present embodiment, in the conventional example, vertical stripes are generated by using the same pattern continuously in the sub-scanning direction. Is used, so that vertical streaks do not occur.
[0052]
In addition, the same effect as that of the related art can be obtained with respect to the density fluctuation due to the even-odd registration deviation between the even-numbered row and the odd-numbered row of ejection opening rows.
[0053]
[Second embodiment]
Hereinafter, a second embodiment according to the present invention will be described. In the following description, the description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the characteristic parts of the present embodiment.
[0054]
In the first embodiment, the pattern used for each raster is determined at random, but in the present embodiment, the pattern used is determined for each of a plurality of rasters. In the example described below, the same pattern is used for two rasters, the Nth raster and the (N + 1) th raster.
[0055]
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a pattern array used for each raster in the present embodiment. On the basis of the N rasters, the address A is designated by the address generation unit 205 in FIG. 2 for two consecutive rasters of the Nth raster and the (N + 1) th raster. Therefore, the same pattern is continuously used in the sub-scanning direction for the Nth raster and the (N + 1) th raster. Next, an address D is designated for the (N + 2) th raster and the (N + 3) th raster, and based on the designation, a pattern to be used in the order of D, A, B, C, D, A, B, C,. It is determined.
[0056]
In the conventional recording method, the vertical stripe generated by the continuation of the same pattern in the sub-scanning direction is recognized by the human eye when the length of the portion recorded with the same pattern is 5 mm or more. That turns out to be the case. Therefore, even if two rasters are continuous in 600 dpi units as in the present embodiment, human eyes are not recognized at all, and it is possible to suppress the occurrence of vertical streaks that occur in the conventional method.
[0057]
Further, according to the present embodiment, the capacity of the random table required to randomly generate the address for the raster is reduced by half as compared with the case where the address is generated for each raster as in the first embodiment. Therefore, the effect that the ROM capacity for storing the table can be reduced can be obtained.
[0058]
[Other embodiments]
In the above-described embodiment, when an ink jet recording apparatus having a recording head having two ejection port arrays is employed as the image output unit, the effect of significantly improving the quality of the recorded image is obtained. Even if the head has only one ejection port array, or a recording apparatus (image output apparatus) employing a recording apparatus other than the ink jet method, if the gradation is expressed by the density pattern method based on the dot pattern, the recording is performed. The image quality is improved.
[0059]
This is because the use of the same pattern in the sub-scanning direction in the conventional method makes it possible to suppress the occurrence of a portion where the density is uneven in the area of the same gradation level of the recorded image.
[0060]
The present invention can be applied to a system including a plurality of devices (for example, a host computer, an interface device, a reader, a printer, etc.), but may be applied to an apparatus (for example, a copying machine, a facsimile machine, etc.) including one device. May be applied.
[0061]
Further, an object of the present invention is to provide a storage medium storing a program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments to a system or an apparatus, and a computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus to store the storage medium. It is needless to say that the present invention can also be achieved by reading and executing the program code stored in the program.
[0062]
In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the function of the above-described embodiment, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.
[0063]
As a storage medium for supplying the program code, for example, a floppy disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, and the like can be used.
[0064]
When the computer executes the readout program code, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also an OS (Operating System) running on the computer based on the instruction of the program code. It goes without saying that a part or all of the actual processing is performed and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.
[0065]
Further, after the program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. It goes without saying that a CPU or the like provided in the board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the processing realizes the functions of the above-described embodiments.
[0066]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when data of the same gradation value is continuous at the same column position, printing is performed using a different dot pattern, so that the same column position It is possible to suppress the generation of a streak or a portion where the density is uneven in the (vertical) direction.
[0067]
Therefore, when expressing the gradation by the dot pattern, a higher quality image output can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image input / output system according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing unit in FIG. 1 in detail.
FIG. 3 is a diagram illustrating a diffusion coefficient in an error diffusion process.
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a gradation level and a pattern according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a specific dot pattern arrangement according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a specific dot pattern arrangement according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing an arrangement of two ejection port arrays provided in a recording head.
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which discharge directions from two discharge port arrays are open.
FIG. 9 is a diagram showing an example in which gradation levels 1 to 3 are recorded using two patterns.
FIG. 10 is a diagram showing a shift in the ejection direction of two ejection port arrays and a printing result of gradation level 1 using two patterns.
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the amount of dot formation position deviation and the coverage for gradation level 1.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example in which recording is performed using four types of patterns for each of the 1 to 3 gradation levels.
FIG. 13 is a diagram illustrating a shift in the ejection direction of two ejection port arrays and a printing result of gradation level 1 using four patterns.
FIG. 14 is a diagram illustrating a shift in the ejection direction of two ejection port arrays and a printing result of gradation level 1 using four patterns.

Claims (13)

入力画像データを、各画素が所定の領域内に記録される複数のドットのパターンによって表わされる記録データに変換して出力する画像処理装置であって、
第1の階調値を有する第1の画素データを、前記第1の階調値より低い第2の階調値を有する第2の画素データに変換する階調変換手段と、
前記第2の階調値のいずれかに対して前記ドットのパターンが複数存在するとき、該パターンが複数存在する第2の階調値を有する前記第2の画素データに対して割当てるパターンを、同じラスタにおいては複数のパターンを所定の順番で周期的に決定し、同じカラムにおいては複数のパターンからランダムに決定する、パターン決定手段と、を備えていることを特徴とする画像処理装置。
An image processing apparatus that converts input image data into recording data represented by a plurality of dot patterns in which each pixel is recorded in a predetermined area, and outputs the recording data.
Gradation conversion means for converting first pixel data having a first gradation value into second pixel data having a second gradation value lower than the first gradation value;
When there are a plurality of dot patterns for any of the second gradation values, a pattern to be assigned to the second pixel data having a second gradation value in which the plurality of patterns exist, An image processing apparatus comprising: pattern determination means for periodically determining a plurality of patterns in a predetermined order in the same raster and randomly determining the plurality of patterns in the same column.
前記パターン決定手段は、第2の階調値のそれぞれに対するパターンを所定の順番で格納するパターン格納部と、ラスタの先頭カラムにある画素データに対するパターンを示すアドレス値をランダムに出力するアドレス生成部とを含むことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。The pattern determination means includes a pattern storage unit that stores a pattern for each of the second gradation values in a predetermined order, and an address generation unit that randomly outputs an address value indicating a pattern for pixel data in a first column of a raster. The image processing apparatus according to claim 1, comprising: 前記アドレス生成部は、複数のラスタに対して同じアドレス値を出力することを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。3. The image processing apparatus according to claim 2, wherein the address generator outputs the same address value to a plurality of rasters. 前記階調変換手段は、前記変換によって生じた誤差を周囲の画素に所定のパターンで分配する誤差拡散処理を行う誤差拡散処理部を含むことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の画像処理装置。4. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the gradation conversion unit includes an error diffusion processing unit that performs an error diffusion process of distributing an error generated by the conversion to surrounding pixels in a predetermined pattern. An image processing apparatus according to claim 1. 請求項1から4のいずれかに記載の画像処理装置と、該画像処理装置から出力された記録データを記録媒体に記録する画像出力装置とを含む画像出力システム。An image output system comprising: the image processing device according to claim 1; and an image output device that records recording data output from the image processing device on a recording medium. 前記画像出力装置が、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドを移動させて同じラスタを記録する主走査と、前記記録媒体を前記主走査の方向と交差する方向に移動させる副走査とによって前記記録媒体に記録を行うことを特徴とする請求項5に記載の画像出力システム。The image output apparatus moves an ink jet recording head that performs recording by discharging ink by main scanning for recording the same raster and sub-scanning for moving the recording medium in a direction intersecting the main scanning direction. The image output system according to claim 5, wherein recording is performed on the recording medium. 前記インクジェット記録ヘッドは、複数の吐出口が前記副走査の方向に所定の間隔で配列された吐出口列を、前記主走査の方向に2つ並列して備えており、該2つの吐出口列は、副走査方向に前記間隔の半分だけずらされていることを特徴とする請求項6に記載の画像出力システム。The inkjet recording head includes two orifice rows in which a plurality of orifices are arranged at predetermined intervals in the sub-scanning direction in parallel in the main scanning direction. 7. The image output system according to claim 6, wherein the image is shifted by half of the interval in the sub-scanning direction. 入力画像データを、各画素が所定の領域内に記録される複数のドットのパターンによって表わされる記録データに変換して出力する画像処理方法であって、
第1の階調値を有する第1の画素データを、前記第1の階調値より低い第2の階調値を有する第2の画素データに変換する階調変換工程と、
前記第2の階調値のいずれかに対して前記ドットのパターンが複数存在するとき、該パターンが複数存在する第2の階調値を有する前記第2の画素データに対して割当てるパターンを、同じラスタにおいては複数のパターンを所定の順番で周期的に決定し、同じカラムにおいては複数のパターンからランダムに決定する、パターン決定工程と、を備えていることを特徴とする画像処理方法。
An image processing method for converting input image data into recording data represented by a plurality of dot patterns in which each pixel is recorded in a predetermined area and outputting the recording data,
A gradation conversion step of converting first pixel data having a first gradation value into second pixel data having a second gradation value lower than the first gradation value;
When there are a plurality of dot patterns for any of the second gradation values, a pattern to be assigned to the second pixel data having a second gradation value in which the plurality of patterns exist, A pattern determination step of periodically determining a plurality of patterns in a predetermined order in the same raster and randomly determining the plurality of patterns in the same column.
前記パターン決定工程は、第2の階調値のそれぞれに対するパターンを所定の順番で記憶手段に格納するパターン格納工程と、ラスタの先頭カラムにある画素データに対するパターンを示すアドレス値をランダムに出力するアドレス生成工程とを含むことを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。The pattern determining step includes a pattern storing step of storing a pattern for each of the second gradation values in a predetermined order in a storage unit, and randomly outputting an address value indicating the pattern for the pixel data in the first column of the raster. 9. The image processing method according to claim 8, further comprising an address generation step. 前記アドレス生成工程において、複数のラスタに対して同じアドレス値を出力することを特徴とする請求項9に記載の画像処理方法。10. The image processing method according to claim 9, wherein the same address value is output to a plurality of rasters in the address generation step. 前記階調変換工程は、前記変換によって生じた誤差を周囲の画素に所定のパターンで分配する誤差拡散処理を行う誤差拡散処理工程を含むことを特徴とする請求項8から10のいずれか1項に記載の画像処理方法。11. The method according to claim 8, wherein the gradation conversion step includes an error diffusion processing step of performing an error diffusion processing for distributing an error generated by the conversion to surrounding pixels in a predetermined pattern. The image processing method according to 1. 請求項8から11のいずれか1項に記載の画像処理方法の各工程をコンピュータによって実現させるプログラムコードを含むことを特徴とするコンピュータプログラム。A computer program comprising a program code for causing a computer to execute each step of the image processing method according to any one of claims 8 to 11. 請求項12に記載のコンピュータプログラムを格納したことを特徴とする記憶媒体。A storage medium storing the computer program according to claim 12.
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