JP2004106555A - 画像処理方法とその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】　縦搬送画像、横搬送画像による色みの違いを抑える最適な画像形成ができる画像処理方法とその装置を提供する。
【解決手段】　所定の画像を所定角度の回転変換する（Ｓ８２）。そして、所定のディザパターンを前記所定角度の回転変換する（Ｓ８３）。次に、回転された回転画像を、画像形成可能な色空間の画像に変換する（Ｓ８４）。回転変換されたディザパターンを用いて、前記画像形成可能な色空間の画像に基づいて２値画像を生成する（Ｓ８５）。
【選択図】　図１０

Description

　本発明は、カラー画像情報を出力する画像処理装置及び方法に関し、入力画像データに色変換および２値化処理を行なう画像処理装置および方法に関するものである。

　一般に、入力されたカラー画像データに基づいて、画像形成を行なうプリンタ装置等に代表される従来の画像処理装置においては、ディスプレイモニタ等で扱う色信号のＲＧＢ値を入力として、該信号に色処理を施し、プリンタ等の出力色信号であるＣＭＹＫ信号へ変換するのが一般的である。

　従来の一般的な画像処理装置における色処理の例を、図１を参照して説明する。図１は、画像処理装置における色処理における詳細構成を示すブロック図である。図１において、入力値であるＲＧＢ表記の多値データは、色処理部７０へ入力されて色変換処理が施され、ＣＭＹＫ多値信号へ変換される。該色変換処理は、通常、入力ＲＧＢ信号に対してｎ＊ｍのマトリクス演算（マスキング処理）を施すことにより、出力信号であるＣＭＹＫ信号を得る。

　ここで使用するマスキングパラメータは、予め最小自乗法等の算術演算により決定しておく。すなわち、該パラメータは、入力信号ＲＧＢに対して最も望ましい出力信号ＣＭＹＫを得る目的で作成されたものである。該パラメータの生成に関してはここでは言及しない。色処理部７０から出力されたＣＭＹＫ多値信号は、次に、２値化部７１に入力されてプリンタ等の出力部が出力を行う際の形態であるＣＭＹＫ２値信号へディザ変換等によって変換される。

　このディザ変換とは、図２に示すようなしきい値マトリクス（ディザパターン）を用いて、画像を形成する１ピクセルと該しきい値との大小比較を行うことにより該ピクセルを出力するかしないかの２値データに変換するものである。以上説明したように、一般的な画像処理装置における色処理とは、入力されたＲＧＢ表記の多値信号を出力部が出力を行うための信号であるＣＭＹＫ２値信号に変換するものである。そして、プリンタは、得られたＣＭＹＫ２値信号に応じて、ＣＭＹＫのインクを減法混色することにより色再現を行うデバイスである。

　図３は減法混色を説明する図で、１８１は記録媒体面（紙面）であり、１８２〜１８５はそれぞれＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインク層を示す。また、１８６は紙面１８１への入射光、１８７は紙面１８１からの反射光である。プリンタは図３に示すように、ＣＭＹＫのインク層１８２〜１８５を紙面１８１上に重ねることでカラー画像を形成する。この場合、入射光１８６はインク層１８２〜１８５を透過して紙面１８１に到達し、そこで反射されて、再びインク層１８２〜１８５を透過し反射光１８７として観察者に至る。その過程で、分光吸収率の異なるインク層１８２〜１８５により順次エネルギが吸収され、光の分光特性が変化して色が再現される。

　次に、従来の画像処理装置における、画像処理の流れを説明する。図４は、画像処理の流れを示すブロック図である。図４において、アプリケーション等から送出された画像データは、まず、解析部３１において解析され、そして、展開部３２で、該解析結果に応じて３２においてビットマップデータ等の出力に適した形態に展開される。該ビットマップデータは、出力部３３においてプリンタ等の出力装置によって出力される。

　次に、図５を用いて、画像処理装置におけるページの回転について説明する。ここで、２１、２２はそれぞれアプリケーション等によって作成される画像データであり、通常、出力用紙のサイズにあわせて作成される。２１のような縦長の画像データをポートレイト（ｐｏｒｔｒａｉｔ）画像、２２のような横長の画像データをランドスケープ（ｌａｎｄｓｃａｐｅ）画像と呼んでいる。

　２３、２４はそれぞれ、プリンタ等の出力装置によって画像を出力する際の出力用紙の搬送方向を示すものであり、２３のような縦長の搬送を縦搬送、２４のような横長の搬送を横搬送と呼んでいる。ここで、ポートレイト画像２１を縦搬送２３で出力する場合や、ランドスケープ画像２２を横搬送２４で出力する場合は、画像データをそのまま出力用のビットマップデータに展開すればよい。

　ところが、ポートレイト画像２１を横搬送２４で出力する場合や、ポートレイト画像２２を縦搬送２３で出力する場合は、画像データを９０度回転させて、出力用のビットマップデータに展開する必要がある。ここで、図６に示すフローチャートを用いて、更に詳細に画像処理における上述した展開処理の流れを説明する。

　図６において、まず、ステップＳ４１において、上述したポートレイト画像２１を横搬送２４で出力する場合や、ランドスケープ画像２２を縦搬送２３で出力する場合のように、画像を回転させる必要があるか否かを判断する。そして、回転させる必要がない場合は、ステップＳ４３に進む。回転させる必要がある場合は、ステップＳ４２において回転処理を行う。

　次に、ステップＳ４３において、上述した色処理を行う。次に、ステップＳ４４において、２値化処理を行ない、得られた２値画像データを出力用のビットマップデータとして展開する。カラー画像出力の場合、ビットマップデータは、通常、出力信号であるＣＭＹＫ用に別々に用意されている。ビットマップデータの概要を図７を用いて説明する。

　図７において、５１は縦搬送画像であり、５２はその原点であり、通常左上の点を用いる。また、５３は横搬送画像であり、５４はその原点であり、通常左下の点を用いる。５５は、ビットマップデータを展開するためのビットマップメモリであり、ビットマップデータを図の矢印で示す搬送方向に合わせて格納する。すなわち、縦搬送画像５１の場合、原点５２から水平方向に１ラスタ分の展開を行ない、順次下方向へ展開を行う。

　また、横搬送画像５３の場合、原点５４から水平方向に１ラスタ分の展開を行ない、順次上方向へ展開を行う。このとき、前述した２値化に用いる図２に示すようなディザパターンは、概念的には、上記ビットマップメモリの左上を開始点としてくり返し敷き詰められている。つまり、ビットマップメモリの横サイズをＸピクセル、縦サイズをＹピクセルとすると、図２のような８＊８ピクセルのディザパターンの場合、横方向にＸ／８〜Ｘ／８＋１回、縦方向にＹ／８〜Ｙ／８＋１回くり返し参照される。

　すなわち、図７に示すように、２値化の際は、ビットマップメモリに敷き詰めたディザパターンを用いて、縦搬送画像５１の場合、原点５２から水平方向に１ラスタ分の２値化処理を行ない、順次下方向へ２値化を行う。また、縦搬送画像５３の場合、原点５４から水平方向に１ラスタ分の２値化処理を行ない、順次上方向へ２値化を行う。

　これらのビットマップメモリは、５５〜５８に示すようにＣＭＹＫに応じてそれぞれ用意されており、出力の際には、ＣＭＹＫのビットマップデータを順次出力装置に送出することにより画像を形成する。

　以上説明した従来例においては、縦搬送画像、横搬送画像はそれぞれ、ビットマップメモリ上の異なるアドレスに展開されることから、２値化の際のディザパターンに位相の違いが生じる。すなわち、縦搬送画像、横搬送でディザパターンは微妙に異なるといえる。

　これにより、図８に示すよな課題が生じる。図８において、６１、６２はそれぞれハイライト画像を縦搬送、横搬送のディザパターンで処理した様子を示す模式図である。図８において丸印、三角印、四角印、星印がそれぞれ、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋインクの出力に対応している。ハイライト画像とは、定濃度な明るい画像であり、単位面積あたりの出力ピクセル数が比較的少ない画像である。一様なハイライト画像の場合、６１、６２に示すようにディザパターンが異なることによる２値化後の画像の違いが顕著に現れる。つまり、単位面積での割合の多いインクの種類によって、その色みが異なるからである。

　これに対して、６３、６４に示す高濃度画像の場合は、ハイライト画像と異なり単位面積あたりの出力ピクセル数が多いため、２値化後の画像は高い濃度で安定し、縦搬送、横搬送による出力差が現れにくい。すなわち、上記従来例において縦搬送、横搬送でディザパターンが異なることにより、同じ原画像を処理した場合、特にハイライト画像における色みが異なるという欠点があった。

　本発明は、上記従来例に鑑みてなされたもので、縦搬送画像、横搬送画像による色みの違いを抑える最適な画像形成ができる画像処理方法とその装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため、本発明に係る画像処理方法は、
　所定の多値画像を所定角度回転変換する画像回転変換工程と、
　所定のディザパターンを前記所定角度回転変換するディザパターン回転変換工程と、
　前記ディザパターン回転変換工程で回転変換されたディザパターンを用いて、回転変換された前記多値画像から２値画像を生成する２値画像生成工程とを含むことを特徴とする。

　上記目的を達成するため、本発明に係る他の画像処理方法は、
　所定の多値画像を所定角度の回転変換する画像回転変換工程と、
　前記回転変換された前記多値画像の向きを判別する判別工程と、
　前記判別工程で判別された前記多値画像の向きに応じて、予め格納部に格納された複数のディザパターンのうち、１つを選択するディザパターン選択工程と、
　前記ディザパターン選択工程で選択されたディザパターンを用いて、回転変換された前記多値画像から２値画像を生成する２値画像生成工程とを含むことを特徴とする。

　ここで、予め格納部に格納された前記複数のディザパターンは、前記多値画像を回転変換する所定角度ごとに設けられていることを特徴とする。

　上記目的を達成するため、本発明に係る画像処理装置は、
　所定の多値画像を所定角度回転変換する画像回転変換手段と、
　所定のディザパターンを前記所定角度回転変換するディザパターン回転変換手段と、
　前記ディザパターン回転変換手段で回転変換されたディザパターンを用いて、回転変換された前記多値画像から２値画像を生成する２値画像生成手段とを備えることを特徴とする。

　上記目的を達成するため、本発明に係る他の画像処理装置は、
　所定の多値画像を所定角度の回転変換する画像回転変換手段と、
　前記回転変換された前記多値画像の向きを判別する判別手段と、
　前記判別手段で判別された前記多値画像の向きに応じて、予め格納部に格納された複数のディザパターンのうち、１つを選択するディザパターン選択手段と、
　前記ディザパターン選択手段で選択されたディザパターンを用いて、回転変換された前記多値画像から２値画像を生成する２値画像生成手段とを備えることを特徴とする。

　ここで、予め格納部に格納された前記複数のディザパターンは、前記多値画像を回転変換する所定角度ごとに設けられていることを特徴とする。

　本発明によれば、縦搬送画像、横搬送画像による色みの違いを抑える最適な画像形成が可能となる。

　以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

　はじめに、本発明の実施の形態の画像処理方法とその装置のポイントを要約した後に、その詳細な説明に入るものとする。本発明の実施の形態の画像処理方法とその装置は、画像データを９０度回転するための回転処理部と、色処理を行うための色処理部と、２値化を行うための２値化部と、２値化部で用いるディザパターンを格納するパターン格納部を有する。

　ここで、回転処理部は、画像出力用のビットマップデータとディザパターンを回転させる。また、パターン格納部は、ポートレイト(portrait)画像用のパターン、ランドスケープ(landscape)画像用のパターンを格納する。更に、入力画像データがハイライト画像であるか否かを外部から指示すると、該指示に従って、ポートレイト画像用、ランドスケープ画像用のディザパターンを選択するディザパターン選択部を備える。

　更に、入力画像データを解析する解析部と、該入力画像データがハイライト画像か否かを判別するハイライト検知部を有する。また、ディザパターン選択部は、上イライト検知部による判断に従ってポートレイト画像用、ランドスケープ画像用のディザパターンを選択する。更に、色処理部、２値化部を経て作成した出力データに基づいて画像を形成する画像出力部を有する。

　以上の構成において、ハイライト画像に対しては縦搬送、横搬送画像で共通のディザパターンを用い、高濃度画像に対しては、従来例の２値化を行う方法を提供することにより、最適な色再現が可能となり、理想的な色再現を得ることができるという特有の作用効果が得られる。尚、以下説明する各実施の形態ではインクジェット方式のカラープリンタを例に用いるが、他の方式のカラープリンタをはじめとする他の出力装置に関しても、同様に実施可能であることは言うまでもない。

　以下、本発明の実施の形態の画像処理方法とその装置の詳細な説明を行う。

　［第一実施の形態］本実施の形態では、アプリケーションから送出されるイメージデータやポートレイト，ランドスケープといったページの向き等の画像データを解析する解析手段と、該解析手段によって解析した結果に従って前記画像データを出力用のビットマップデータに展開する展開手段と、該展開手段での展開の際に入力データに対して色処理を行う展開手段の一部を構成する色処理手段と、該色処理の施されたデータを２値化する展開手段の一部を構成する２値化手段と、該２値化手段が２値化の際に使用するディザパターンを格納するパターン格納手段と、前記画像データや前記ディザパターンを９０度回転させるための展開手段の一部を構成する回転手段と、前記展開手段によって展開されたビットマップデータを格納するビットマップ格納手段と、該ビットマップ格納手段内のデータの出力装置への出力や、出力装置の紙搬送の方向等のデータを保持するための出力手段とを設けることにより、アプリケーションから送出されたページの向きの情報を解析手段によって解析した結果と、出力手段に保持してある出力装置の紙搬送の向きとによって、画像データの回転の必要性を判別し、必要である場合は前記展開手段の一構成要素である回転手段によって画像データを９０度回転させ、更にパターン格納手段内のディザパターンを９０度回転させた後、アプリケーションから送出された画像データを解析手段によって解析した結果に従って、上記展開手段内の色処理手段によって処理を行なった後、前記２値化手段によって前記パターン格納手段内のディザパターンを用いて２値化処理を行ない、その後ビットマップ格納手段へ格納する。従って本実施の形態では、ｐｏｒｔｒａｉｔ，ｌａｎｄｓｃａｐｅ画像で同位相のディザパターンを用いてビットマップデータを作成することが可能となるため、ｐｏｒｔｒａｉｔ，ｌａｎｄｓｃａｐｅ画像による色みの違いを抑える色再現が可能となる。

　以下、本実施の形態について詳細に説明する。図９は、本発明に係る一実施の形態の画像処理装置の構成を示すブロック図である。図９において、１は本実施の形態の画像処理装置である。２は、アプリケーション画像を作成する原画像作成装置であり、３は、画像処理装置１からの出力データに基づき、出力画像を形成する画像出力装置である。

　画像処理装置１において、１１はアプリケーションから送信されるイメージデータや、ポートレイト，ランドスケープ画像等のページの向きに関する入力データを解析する解析部１１である。１２は、解析部１１によって解析された内容に従って様々な描画処理を行い、生成されたビットマップデータをビットマップ格納部１７に格納する展開部である。ビットマップ格納部１７に格納されたビットマップデータは、画像出力部１８によって読み出され、画像出力装置３に出力され、画像が形成される。

　１３は、展開部１２の中にあって、前記ビットマップデータや、パターン格納部１６に格納されるディザパターンを９０度回転させる回転部１３である。１４は、展開部１２の中にあって、前述した色処理を行う色処理部である。１５は、展開部１２の中にあって、パターン格納部１６に格納されたディザパターンを用いて、２値化処理を行う２値化部である。

　１６は、２値化部１５が２値化処理を行う際に用いるディザパターンを格納するパターン格納部である。また、パターン格納部１６は、回転部１３、色処理部１４、２値化部１５での処理結果も格納する。１７は、展開部１２によって展開された、前述した出力装置へ出力するためのデータであるビットマップデータを格納するビットマップ格納部１７である。

　１８は、ビットマップ格納部１７内のビットマップデータを画像出力装置３へ出力したり、画像出力装置３の紙搬送の方向等のデータを保持する画像出力部である。本実施の形態において、画像出力装置３は例えばｍインクジェットプリンタである。

　画像出力部１８において、該出力データは１頁分のビットマップ形式のデータであり、前述のとおり、ＣＭＹＫ４色で構成する。画像出力部１８では、該出力データを画像出力装置３へ送出する。そして、画像出力装置３では、それを受信して、出力用紙へＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各インクを用いて、画像出力を行う。

　以上の構成よりなる本実施の形態における展開部１２での画像処理の手順を図１０に示すフローチャートに従って以下に説明する。図１０は、展開部１２が１頁分のデータを入力し、出力用のデータを形成する際の処理の流れを示すフローチャートである。図１０において、まず、ステップＳ８１では、画像作成装置２から送出されたページの向きの情報を解析部１１によって解析した結果と、画像出力部１８に保持してある画像出力装置３の紙搬送の向きのデータとによって、前述した図５におけるポートレイト画像２１を横搬送２４で出力する場合や、ランドスケープ画像２２を縦搬送２３で出力する場合の様に、画像データを９０度回転させて出力用のビットマップデータに展開する必要性を判別する。そして、必要である場合は、ステップＳ８２に進む。そうでなければ、ステップＳ８４に進む。

　ステップＳ８２では、展開部１２の回転部１３によって、画像データを９０度回転させた画像データをパターン格納部１６に格納する。ステップＳ８３では、回転部１３は、パターン格納部１６に予め格納されているディザパターンを９０度回転させる。そして、回転させたディザパターンを、パターン格納部１６に再び格納する。この回転されたディザパターンは、後述する２値化部１５での処理の際に用いられる。

　ステップＳ８４では、色処理部１４は、画像データが回転処理されていれば、その回転された画像データをパターン格納部１６から入力し、また、回転処理されていなければ、展開部１２に入力した画像データを入力する。そして、その画像データ（ＲＧＢ表記の多値データ）をＣＭＹＫ多値信号に変換する。そして、変換結果をパターン格納部１６に格納する。

　この色変換処理は、通常、入力ＲＧＢ信号に対してｎ＊ｍのマトリクス演算（マスキング処理）等を施すことにより、出力信号であるＣＭＹＫ信号を得る。次に、ステップＳ８５では、２値化部１５は、前述したパターン格納部１６内のディザパターンを用いて、色処理部で生成した画像（パターン格納部１６に格納されている）の２値化を行う。

　２値化処理は前述のとおり、図２に示すようなディザパターンを用いて、画像を形成する１ピクセルと該しきい値との大小比較を行うことにより該ピクセルを出力するかしないかの２値データに変換するものである。先述した従来例においては、図７に示すように、ビットマップメモリに敷き詰めたディザパターンを用いて、縦搬送画像５１の場合、原点５２から水平方向に１ラスタ分の２値化処理を行ない、順次下方向へ２値化処理を行う。

　また、横搬送画像５３の場合、原点５４から水平方向に１ラスタ分の２値化処理を行ない、順次上方向へ２値化処理を行う。本実施の形態においては、画像データの回転に合わせて、ディザパターンも回転させるため、ディザパターンは概念的に、ビットマップメモリではなく、原画像そのものに貼りついていると考えられる。

　従って、例えば、縦搬送方向のプリンタに対して、同じ画像データを持つポートレイト，ランドスケープのそれぞれの画像を出力する際に、結果的に位相の同じディザパターンで２値化を行うことができる。以上説明したように本実施の形態によれば、同位相のディザパターンを用いてビットマップデータを作成することが可能となるため、ポートレイト画像，ランドスケープ画像による色みの違いを抑える色再現が可能となり、最適な色再現が可能となる。

　［第２実施の形態］以下、本発明に係る第二実施の形態について詳細に説明する。上述した第一実施の形態では、回転部１３が回転の必要があるときにパターン格納部１６内のディザパターンを回転させているのに対して、第２実施の形態では、予め、ポートレイト用、ランドスケープ用のディザパターンをパターン格納部１６内に用意しておき、選択的に使い分けるように構成する。

　ここで、ランドスケープ用のディザパターンは、ポートレイト用のパターンを９０度回転させ、その開始点を一致させたものを用いる。すなわち、第１実施の形態の図１０に示すステップＳ８３で、回転部１３によってディザパターンを回転させているのに対して、第２実施の形態では、２値化の際に、予め９０度回転させたパターンを用いて２値化するものである。

　従って、第２実施の形態の画像処理装置においては、基本的な構成は上述した第１実施の形態と同様であるが、回転部１３において回転を行う際の処理及びその制御方法と、パターン格納部１６における格納パターンの種類数が異なる。以下、上述した第１実施の形態と異なる部分について説明する。第２実施の形態における色処理の流れを、図１１のフローチャートに示す。

　図１１は、第１実施の形態における図１０と同様、展開部１２が１頁分のデータを入力し、出力用のデータを形成する際の処理の流れを示すフローチャートである。図１１において、まず、ステップＳ９１で原画作成装置２から送出されたページの向きの情報を解析部１１によって解析した結果と、画像出力部１８に保持してある画像出力装置３の紙搬送の向きとによって、前述した図５におけるポートレイト画像２１を横搬送２４で出力する場合や、ランドスケープ画像２２を縦搬送２３で出力する場合のように、画像データを９０度回転させて、出力用のビットマップデータに展開する必要性を判別する。そして、必要である場合は、ステップＳ９２に進む。そうでなければ、ステップＳ９３へ進む。

　ステップＳ９２では、回転部１３は、入力した画像データを９０度回転させたものを、パターン格納部１６に格納する。ステップＳ９３では、色処理部１４が、画像データが回転処理されていれば、その回転された画像データをパターン格納部１６から入力し、また、回転処理されていなければ、展開部１２に入力した画像データを入力する。そして、その画像データ（ＲＧＢ表記の多値データ）をＣＭＹＫ多値信号に変換する。そして、変換結果をパターン格納部１６に格納する。

　ステップＳ９４では、原画像がポートレイトであるかランドスケープであるかを判別する。原画像がポートレイトである場合は、ステップＳ９５に進む。また、ランドスケープである場合は、ステップＳ９６へ進む。ステップＳ９５では、２値化部１５が、パターン格納部１６内のポートレイト用ディザパターンを選択する。

　ステップＳ９６では、２値化部１５が、パターン格納部１６内のランドスケープ用ディザパターンを選択する。次に、ステップＳ９７では、２値化部１５は、選択されたディザパターンを用いて、色処理部で生成した画像（パターン格納部１６に格納されている）の２値化を行う。

　先述した第１実施の形態においては、画像データの回転に合わせてディザパターンも回転させるため、ディザパターンは概念的に、ビットマップメモリではなく原画像そのものに貼りついていると考えられるが、本実施の形態では、原画像の向きによって、予め異なるパターンを用いるものである。但し、ランドスケープ用のディザパターンは、ポートレイト用のパターンを９０度回転させ、その開始点を一致させたものを用いる。

　従って、例えば、縦搬送方向のプリンタに対して、同じ画像データを持つポートレイト、ランドスケープのそれぞれの画像を出力する際に、結果的に第１の実施の形態と同様、位相の同じディザパターンで２値化を行うことができる。以上説明したように本実施の形態によれば、同位相のディザパターンを用いてビットマップデータを作成することが可能となるため、ポートレイト、ランドスケープ画像による色みの違いを抑える色再現が可能となり、最適な色再現が可能となる。

　［第三実施の形態］以下、本発明に係る第三実施の形態について、詳細に説明する。上述した第一実施の形態では、回転部１３が回転の必要があるときにパターン格納部１６のディザパターンを回転させており、また、上述した第２実施の形態では、予め、ポートレイト用，ランドスケープ用のディザパターンをパターン格納部１６に用意しておき、選択的に使い分けるように構成した。いづれの場合も原画像の特性に関係なく固定的な処理をしていたのに対して、本実施の形態では原画像がハイライト画像であるか否かを外部から指示する手段と、該指示に従ってハイライト画像用、高濃度画像用のディザパターンを選択するよう構成する。

　ここで、本実施の形態の特徴を明確にするために、従来のハイライト画像における問題点を図８を用いて、再度説明する。図８は、６１、６２はそれぞれハイライト画像を縦搬送、横搬送のディザパターンで処理した様子を示す模式図である。丸印、三角印、四角印、星印がそれぞれＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋインクの出力に対応している。ハイライト画像とは、定濃度の明るい画像であり、単位面積あたりの出力ピクセル数が比較的少ない画像である。一様なハイライト画像の場合、６１、６２に示すようにディザパターンが異なることによる２値化後の画像の違いが顕著に現れる。つまり、単位面積において、割合の多いインクの種類によって、その色みが異なるからである。

　これに対して、６３、６４に示す高濃度画像の場合は、ハイライト画像と異なり単位面積あたりの出力ピクセル数が多いため、２値化後の画像は高い濃度で安定し、縦搬送、横搬送による出力差が現れにくい。但し、高濃度画像を上記実施の形態において示した２値化方法を用いて２値化した際には課題が生じる。これらの課題を図１２〜図１４を用いて説明する。

　図１２は、インクジェットプリンタが画像を形成する様子を示す図である。図１２において、１５１はＣＭＹＫのインクを出力用紙１５４に吐出して画像形成を行うためのヘッドであり、例えば、各色とも縦６４ノズルといった複数のノズルから構成されている。１５２は、該ヘッドを出力用紙１５４の挿入方向に対して垂直に移動させるためのＣＲモータである。また、１５３は、出力用紙を挿入方向へ搬送するためのＬＦモータである。ＣＲモータ１５２とＬＦモータ１５３が連動して前記ヘッド１５１を移動させることにより、出力用紙１５４へ画像を形成する。このような構成により、ヘッド１５１はＣＲモータ１５２による一回の移動（パス）によって縦６４ドットの画像を形成する。

　次に、図１３を参照して、図１２に示す構成をなすインクジェットプリンタにおける出力結果を示す。図１３において、１６１は、出力用紙それぞれ該一頁分の出力画像１６１における第一回目のパス、第二回目のパスによる出力画像を示している。すなわち、出力画像１６１は、このように縦６４ドットの複数回のパスを経て形成される。このような方式による画像形成においては、図１３に示すようにパスとパスの間に画像の不連続（もしくは干渉縞）が発生し、出力画像上に横縞となって現れる。これらの不連続は、図１２におけるＣＲモータ１５２、ＬＦモータ１５３によるヘッドや紙送りのズレにより、ヘッドの１パスにおける各パス間の距離を一定に保つことが困難であること等が考えられる。

　また、こうした不連続による横縞は、ドットのまばらなハイライト画像よりは、高密度である高濃度画像に、特に発生しやすい。このような横縞を防止するために従来から様々な方法が考案されているが、一つの解決方法として、ある種のディザパターンによる方法が挙げられる。これは、図１４に示すような、縦長に成長するようなディザマトリクスを用いることにより、図１３の１６２、１６３のようなパス間の画像データの繋がりを強くするものである。このように、画像出力装置の特性を考慮したディザパターンは、紙搬送方向を考慮して形成されるため、上述した実施の形態のように紙搬送方向に対して９０度ディザパターンを回転させた場合、こうしたディザパターンの効果を減少させる場合がある。特に、高濃度画像に対して９０度回転させたディザパターンを使用した場合は、反対に横縞が強調されるという弊害がある。

　従って、本実施の形態においては、従来の高濃度画像における横縞を防止する２値化方法に加えて、ハイライト画像を処理するのに適した２値化方法を提供し、原画像がハイライト画像であるか否かを外部から指示する手段を設け、これにより上記の２値化方法を切り替えることにより、高濃度画像における横縞の抑制しかつ、ハイライト画像における縦搬送画像、横搬送画像による色みの違いを抑える最適な色再現を得ようとするものである。

　従って、第３実施の形態の画像処理装置においては、基本的な構成は上述した第１実施の形態と同様であるが、原画像がハイライト画像であるか否かを外部から選択する選択手段と、該指示に従ってハイライト画像用、高濃度画像用のディザパターンを選択するよう構成する点、及び、その制御方法が異なる。以下、上述した第１実施の形態と異なる部分について説明する。

　図１５は、本発明に係る第３実施の形態の画像処理装置の構成を示すブロック図である。図１５において、第１実施の形態を示す図９と異なる点は、原画像がハイライト画像であるか否かを外部から選択する選択部１９が追加構成されている点である。

　図１６Ａ，図１６Ｂに、第３実施の形態における選択部１９による外部表示の例を示す。すなわち、選択部１９では、原画像がハイライト画像であるか否かを、本実施の形態の画像処理装置を使用するオペレータによって選択させる。これは例えば、不図示のモニタ上に図１６Ａ，図１６Ｂの様な表示を行い、選択部１９は、オペレータによる不図示のマウスやキーボードからの入力により、図１６Ａがハイライト画像の非選択状態（高濃度選択状態）、図１６Ｂがハイライト画像の選択状態であることを認識する。次に、第３実施の形態における色処理の流れを、図１７のフローチャートに示す。

　図１７は、第１実施の形態における図１０と同様、展開部１２が１頁分のデータを入力し、出力用のデータを形成する際の処理の流れを示すフローチャートである。図１７において、まず、ステップＳ１１１で、アプリケーション２から送出されたページの向きの情報を解析部１１によって解析した結果と、画像出力部１８に保持してある画像出力装置３の紙搬送の向きとによって、図５におけるポートレイト画像２１を横搬送２４で出力する場合や、ランドスケープ画像２２を縦搬送２３で出力する場合のように、画像データを９０度回転させて出力用のビットマップデータに展開する必要性を判別し、必要である場合は、ステップＳ１１２において、回転部１３によって画像データを９０度回転させたものを、パターン格納部１６に格納する。

　ステップＳ１１１で回転させる必要がないと判断した場合は、ステップＳ１１３に進む。ステップＳ１１３では、色処理部１４が、画像データが回転処理されていれば、その回転された画像データをパターン格納部１６から入力し、また、回転処理されていなければ、展開部１２に入力した画像データを入力する。そして、その画像データ（ＲＧＢ表記の多値データ）をＣＭＹＫ多値信号に変換する。そして、変換結果をパターン格納部１６に格納する。

　ステップＳ１１４においては、選択部１９は、原画像がハイライト画像であるか高濃度画像のいずれをオペレータが選択したかを判別する。ここで、原画像がハイライトである場合は、ステップＳ１１５に進む。逆に、そうでなければ、ステップＳ１１６に進む。ステップＳ１１５では、２値化部１５は、原画像がポートレイトであれば、パターン格納部１６に予め格納されているハイライト．ポートレイト用ディザパターンを選択する。また、原画像がランドスケープであれば、パターン格納部１６に予め格納されているハイライト．ランドスケープ用ディザパターンを選択する。

　ここで、ハイライト．ランドスケープ用ディザパターンは、上記ハイライト．ポートレイト用ディザパターンを予め９０度回転させ、その開始点を同一にしたパターンであり、上記第２実施の形態とその効果は同じである。ステップＳ１１６では、２値化部１５は、パターン格納部１６の高濃度用ディザパターンを選択する。

　ここで、高濃度用ディザパターンの選択とは、上記従来例で示した通りの処理である。すなわち、図７に示すように、２値化の際は、ビットマップメモリに敷き詰めたディザパターンを用いて、縦搬送画像５１の場合、原点５２から水平方向にラスタ分の２値化処理を行ない、順次下方向へ２値化を行う。また、横搬送画像５３の場合、原点５４から水平方向に１ラスタ分の２値化処理を行ない、順次上方向へ２値化を行うことにより、常に横縞の発生を抑制するパターンを使用するものである。

　次に、ステップＳ１１７では、２値化部１５は、ステップＳ１１３で処理された結果のＣＭＹＫ多値画像に、選択されたディザパターンを作用させて２値化を行う。以上説明したように、先述した第１、第２実施の形態においては画像データがハイライト画像か否かに関わらず、回転されたディザパターンを使用したため、高濃度画像の場合に横縞が発生したが、本実施の形態では、ハイライト画像、高濃度画像に対応して２値化処理を切り替えるため、それぞれの画像に適した、最適な色再現が可能となる。

　尚、上記の説明から明らかなように、第３実施の形態では上述した第１、第２実施の形態と独立して実施することも、また、同時に実施することも可能である。

　［第四実施の形態］以下、本発明に係る第四実施の形態について、詳細に説明する。

　上述した第三実施の形態が、原画像がハイライト画像であるか否かを外部から指示する手段と、該指示に従ってハイライト画像用、高濃度画像用のディザパターンを選択するように構成していたのに対して、本実施の形態では、原画像がハイライト画像であるか否かを自動的に検知する手段を設ける。すなわち、本実施の形態において得ようとする効果は、第３実施の形態と同様であり、基本的な構成は、上述した第３実施の形態と同様であるが、本実施の形態では、図１８に示すように、第３実施の形態において選択部１９が行っていた、原画像がハイライト画像か否かの判断を、ハイライト検知部２０によって、オペレータの操作なしに行うよう構成する点、及びその制御方法が異なる。

　以下、上述した第３実施の形態と異なる部分について説明する。第４実施の形態におけるハイライト検知部２０は、原画作成装置２からの入力データを解析する解析部１１から、画像信号データのみを抽出し、該画像信号データを更に統計的に解析することにより、ハイライト画像の検知を行う。ハイライト検知部２０における処理の流れを、図１９のフローチャートに示す。図１９において、ステップＳ１４１では、画像信号の画素の総数をカウントするためのカウンタであるｃｏｕｎｔｅｒ、および、ハイライト画素の数をカウントするためのカウンタであるＨｃｎｔをそれぞれクリアする。

　次に、ステップＳ１４２において、検知の対象となる該画像信号に関する処理が全て終了したかどうかチェックする。これは解析部１１からの情報等により行う。ステップＳ１４２において、全て終了していないと判断した場合は、ステップＳ１４３において、当該画素信号の評価を以下のように行う。尚、ここで、入力画素信号は、ＲＧＢ信号であるとする。

　ここでの評価は、Ｒ信号値が予め決められたしきい値であるＴ１より大きく、かつ、Ｇ信号が予め決められたしきい値であるＴ２より大きく、かつ、Ｂ信号値が予め決められたしきい値であるＴ３より大きいか否かを評価する。すなわち、入力ＲＧＢが、全てあるしきい値よりも大きい値である場合に、該画素がハイライトであると判断し、ステップＳ１４４において、カウンタＨｃｎｔをインクリメントする。

　ステップＳ１４３での評価が偽である場合は、ステップＳ１４５に進む。ステップＳ１４５では、カウンタｃｏｕｎｔｅｒをインクリメントし、再び、ステップＳ１４２に進む。ステップＳ１４２において、検知の対象となる該画像信号の評価が全て終了したと判断した場合は、ステップＳ１４６において、Ｈｃｎｔのｃｏｕｎｔｅｒに占める割合が、所定のしきい値Ｔ４より大きいか否かの評価を行う。ここで、真である場合は、該入力画像データは高濃度画像であると判断する。

　なお、ここで用いるしきい値Ｔ１〜Ｔ４は、予め最適な値を求めておく。しきい値の最適解の求め方は、ここでは言及しない。本実施の形態における画像処理の流れは、先述した第３実施の形態の流れを示すフローチャートである図１７と同様であるが、ステップＳ１１４において、先述した第３実施の形態においては、選択部１９によってオペレータが原画像がハイライト画像であるか高濃度画像のいずれを選択したかを判別するのに対して、本実施の形態では、先述したハイライト検知部２０による検知結果に従って判別を行うよう構成する。

　以上説明したように、先述した第３実施の形態においては、原画像がハイライト画像であるか否かを外部から指示する手段と、該指示に従ってハイライト画像用、高濃度画像用のディザパターンを選択するように構成していたのに対して、本実施の形態では、原画像がハイライト画像であるか否かを自動的に検知する手段を設けることにより、オペレータの介在なしにそれぞれの画像に適した最適な色再現が可能となる。

　尚、上記の説明から明らかなように、第４実施の形態は上述した第１、第２実施の形態と独立して実施することも、また、同時に実施することも可能である。尚、本発明は複数の機器から構成されるシステムに適用しても１つの機器からなる装置に適用してもよい。また、本発明はシステム或いは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適用できることはいうまでもない。

　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。

　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。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。

　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。

　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。

　本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードを記憶媒体に格納することになる。以上説明したように、縦搬送、横搬送画像で共通のディザパターンを用いることにより、縦搬送画像、横搬送画像による色みの違いを抑えることが可能となる。

　また、ハイライト画像に対しては、縦搬送、横搬送画像で共通のディザパターンを用い、高濃度画像に対しては、従来例の２値化を行う方法の提供が可能となり、より理想的な色再現を得ることができる。

従来の画像処理の概要を説明するための図である。 ディザパターンの一例を示す図である。 画像出力における減法混色を説明する図である。 従来の画像処理の流れの概要を示すブロック図である。 画像データの回転の一例を説明する図である。 図４の展開部での画像処理手順を示すフローチャートである。 ビットマップメモリの構成概念を示す図である。 従来例における問題点を説明する図である。 本発明に係る一実施の形態の画像処理装置の構成例を示す図である。 本発明に係る第一実施の形態の展開部での画像処理の手順を示すフローチャートである。 本発明に係る第二施例の画像処理の手順を示すフローチャートである。 インクジェットプリンタの出力を説明する図である。 インクジェットプリンタの出力結果を説明する図である。 ディザパターンの一例を示す図である。 本発明に係る第三実施の形態の画像処理装置の構成例を示す図である。 第三実施の形態における選択部における表示例である。 第三実施の形態における選択部における表示例である。 本発明に係る第三実施の形態の画像処理の手順を示すフローチャートである。 本発明に係る第四実施の形態の画像処理装置の構成例を示す図である。 第四実施の形態におけるハイライト検知部の処理の手順を示す図である。

符号の説明

１　画像処理装置
１１　解析部
１２　展開部
１３　回転部
１４　色処理部
１５　２値化部
１６　パターン格納部
１７　ビットマップ格納部
１８　出力部
１９　選択部
２０　ハイライト検知部

Claims (28)

1. 　所定の画像を所定角度の回転変換する画像回転変換工程と、所定のディザパターンを前記所定角度の回転変換するディザパターン回転変換工程と、前記画像回転変換工程で回転された回転画像を、画像形成可能な色空間の画像に変換する画像変換工程と、前記ディザパターン回転変換工程で回転変換されたディザパターンを用いて、前記画像変換工程で変換された画像形成可能な色空間の画像から２値画像を生成する２値画像生成工程とを備えることを特徴とする画像処理方法。
2. 　前記所定の画像は、ＲＧＢ色空間の画像であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
3. 　前記画像形成可能な色空間の画像は、ＣＭＹ色空間の画像であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
4. 　前記所定角度は、９０度であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
5. 　前記所定の画像は、ポートレイト画像であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
6. 　前記所定の画像は、ランドスケープ画像であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
7. 　前記２値画像生成工程で生成された画像に基づいて、画像を形成する画像形成工程をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
8. 　所定の画像を所定角度の回転変換する画像回転変換工程と、前記画像回転変換工程で回転された回転画像を、画像形成可能な色空間の画像に変換する画像変換工程と、前記所定の画像がポートレイト画像であれば、ポートレイト用ディザパターンを用いて、前記画像変換工程で変換された画像形成可能な色空間の画像を２値画像を生成し、前記所定の画像がランドスケープ画像であれば、ランドスケープ用ディザパターンを用いて、前記画像変換工程で変換された画像形成可能な色空間の画像から２値画像を生成する生成工程とを備え、前記ポートレイト用ディザパターンとランドスケープ用ディザパターンの関係は、互いに９０度の回転関係にあることを特徴とする画像処理方法。
9. 　所定の画像を所定角度の回転変換する画像回転変換工程と、前記画像回転変換工程で回転された回転画像を、画像形成可能な色空間の画像に変換する画像変換工程と、前記所定の画像がハイライト画像であれば、ハイライト用ディザパターンを用いて、前記画像変換工程で変換された画像形成可能な色空間の画像から２値画像を生成する生成工程とを備えることを特徴とする画像処理方法。
10. 　前記生成工程は、前記所定の画像がハイライト画像であり、かつ、ポートレイト画像であれば、ハイライト．ポートレイト用ディザパターンを用いて、前記画像変換工程で変換された画像形成可能な色空間の画像を２値画像を生成し、前記所定の画像がハイライト画像であり、かつ、ランドスケープ画像であれば、ハイライト．ランドスケープ用ディザパターンを用いて、前記画像変換工程で変換された画像形成可能な色空間の画像を２値画像を生成し、前記ハイライト．ポートレイト用ディザパターンとハイライト．ランドスケープ用ディザパターンの関係は、互いに９０度の回転関係にあることを特徴とする請求項９に記載の画像処理方法。
11. 　前記所定の画像がハイライト画像であるかどうかを検出する検出工程をさらに備え、前記生成工程で、前記所定の画像がハイライト画像であるかどうかは、前記検出工程での検出結果に基づいて判定することを特徴とする請求項９に記載の画像処理方法。
12. 　所定の画像を所定角度の回転変換する画像回転変換手段と、所定のディザパターンを前記所定角度の回転変換するディザパターン回転変換手段と、前記画像回転変換手段で回転された回転画像を、画像形成可能な色空間の画像に変換する画像変換手段と、前記ディザパターン回転変換手段で回転変換されたディザパターンを用いて、前記画像変換手段で変換された画像形成可能な色空間の画像から２値画像を生成する２値画像生成手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
13. 　前記所定の画像は、ＲＧＢ色空間の画像であることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
14. 　前記画像形成可能な色空間の画像は、ＣＭＹ色空間の画像であることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
15. 　前記所定角度は、９０度であることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
16. 　前記所定の画像は、ポートレイト画像であることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
17. 　前記所定の画像は、ランドスケープ画像であることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
18. 　前記２値画像生成手段で生成された画像に基づいて、画像を形成する画像形成手段をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
19. 　所定の画像を所定角度の回転変換する画像回転変換手段と、前記画像回転変換手段で回転された回転画像を、画像形成可能な色空間の画像に変換する画像変換手段と、前記所定の画像がポートレイト画像であれば、ポートレイト用ディザパターンを用いて、前記画像変換手段で変換された画像形成可能な色空間の画像から２値画像を生成し、前記所定の画像がランドスケープ画像であれば、ランドスケープ用ディザパターンを用いて、前記画像変換手段で変換された画像形成可能な色空間の画像を２値画像を生成する生成手段とを備え、前記ポートレイト用ディザパターンとランドスケープ用ディザパターンの関係は、互いに９０度の回転関係にあることを特徴とする画像処理装置。
20. 　所定の画像を所定角度の回転変換する画像回転変換手段と、前記画像回転変換手段で回転された回転画像を、画像形成可能な色空間の画像に変換する画像変換手段と、前記所定の画像がハイライト画像であれば、ハイライト用ディザパターンを用いて、前記画像変換手段で変換された画像形成可能な色空間の画像から２値画像を生成する生成手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
21. 　前記生成手段は、前記所定の画像がハイライト画像であり、かつ、ポートレイト画像であれば、ハイライト．ポートレイト用ディザパターンを用いて、前記画像変換手段で変換された画像形成可能な色空間の画像を２値画像を生成し、前記所定の画像がハイライト画像であり、かつ、ランドスケープ画像であれば、ハイライト．ランドスケープ用ディザパターンを用いて、前記画像変換手段で変換された画像形成可能な色空間の画像を２値画像を生成し、前記ハイライト．ポートレイト用ディザパターンとハイライト．ランドスケープ用ディザパターンの関係は、互いに９０度の回転関係にあることを特徴とする請求項２０に記載の画像処理装置。
22. 　前記所定の画像がハイライト画像であるかどうかを検出する検出手段をさらに備え、前記生成手段で、前記所定の画像がハイライト画像であるかどうかは、前記検出手段での検出結果に基づいて判定することを特徴とする請求項２０に記載の画像処理装置。
23. 　所定の多値画像を所定角度回転変換する画像回転変換工程と、
    　所定のディザパターンを前記所定角度回転変換するディザパターン回転変換工程と、
    　前記ディザパターン回転変換工程で回転変換されたディザパターンを用いて、回転変換された前記多値画像から２値画像を生成する２値画像生成工程とを含むことを特徴とする画像処理方法。
24. 　所定の多値画像を所定角度の回転変換する画像回転変換工程と、
    　前記回転変換された前記多値画像の向きを判別する判別工程と、
    　前記判別工程で判別された前記多値画像の向きに応じて、予め格納部に格納された複数のディザパターンのうち、１つを選択するディザパターン選択工程と、
    　前記ディザパターン選択工程で選択されたディザパターンを用いて、回転変換された前記多値画像から２値画像を生成する２値画像生成工程とを含むことを特徴とする画像処理方法。
25. 　予め格納部に格納された前記複数のディザパターンは、前記多値画像を回転変換する所定角度ごとに設けられていることを特徴とする請求項２４に記載の画像処理方法。
26. 　所定の多値画像を所定角度回転変換する画像回転変換手段と、
    　所定のディザパターンを前記所定角度回転変換するディザパターン回転変換手段と、
    　前記ディザパターン回転変換手段で回転変換されたディザパターンを用いて、回転変換された前記多値画像から２値画像を生成する２値画像生成手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
27. 　所定の多値画像を所定角度の回転変換する画像回転変換手段と、
    　前記回転変換された前記多値画像の向きを判別する判別手段と、
    　前記判別手段で判別された前記多値画像の向きに応じて、予め格納部に格納された複数のディザパターンのうち、１つを選択するディザパターン選択手段と、
    　前記ディザパターン選択手段で選択されたディザパターンを用いて、回転変換された前記多値画像から２値画像を生成する２値画像生成手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
28. 　予め格納部に格納された前記複数のディザパターンは、前記多値画像を回転変換する所定角度ごとに設けられていることを特徴とする請求項２７に記載の画像処理装置。

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