JP2006100964A - 面積階調画像形成方法及び形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 印刷物の面積階調画像をプルーフの作成で用いた場合に、網点面積率の測定精度が高く、ドットゲインを的確に再現できるプルーフが作成可能な画像形成方法を提供する。
【解決手段】 画素ごとの２値データの集合体である第１面積階調画像から、第２面積階調画像を形成する面積階調画像形成方法であって、第１画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、境界画素の網点との位置関係の検出とを行い、境界画素ごとに、位置関係に応じてマスクを選択し、マスク内において網点が占める部分面積率を演算し、これに基づいて境界画素の２値データを変更して第２画像を形成する。マスクは、各境界画素がマスクの中心から外れた２種以上のマスクから選択され、マスクの面積が、網１００％の網点１つが占める面積と同じか、より小さいものである。
【選択図】 図９

Description

本発明は、印刷物の色校正としての面積階調画像を形成するための画像形成方法及び画像形成装置に関する。より具体的には、ＲＩＰ（Raster Image Processor）により分版とドットごとの２値化がなされた印刷機用の面積階調画像に基づいて、印刷物に近似した色校正が得られる画像形成方法及びそのための画像形成装置に関する。

印刷原稿がコンピュータ上でデジタルデータとして作成され、ＲＩＰを通して印刷用の面積階調画像を形成することが普通に行われるようになってきた。通常のカラー印刷では、少なくともシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、墨（Ｋ）の４版の印刷用の面積階調画像が、印刷原稿からＲＩＰを通して作成され、印刷に使用される。

この面積階調画像は、ドット（画素）の集合体として構成され、画像の階調は網点面積の大小により表現される。各ドットには、対応する印刷物においてインキが置かれる網点部のドットであるか、インキのないヌケ部のドットであるかのいずれかを意味する１ビット（２値）のデータが貼り付けられている。

ところで、印刷版を作成・試し刷りした後に修正を施すのは無駄が多い。そのため、印刷版の作成前に、印刷物と同じ面積階調画像を出力し、あらかじめ印刷物の文字や色調の仕上がりをチェックするプルーフが作成されるのが通常である。プルーフの作成は、印刷機とは異なる出力方式のプルーファと呼ばれる画像形成装置を用いて行われるが、その際に用いられる面積階調画像は、印刷用とは異なるプルーフ用の調整がなされたＲＩＰを通したものが用いられる。これは、印刷機では網点が太るドットゲインが生じる一方、出力方式が異なる画像形成装置では必ずしも同じドットゲインが生じないこと、および色材の違いにより両者の発色特性が異なる等の理由による。そのため、コンピュータで作成された印刷原稿は、印刷用ＲＩＰとプルーフ用ＲＩＰの両方に送られ、それぞれで面積階調画像が生成されるのが通常である。

しかし、この結果、プルーフと印刷物との全体的な画質をほぼ合致させた場合には、プルーファの装置及び材料の特性に起因して、細部の網点形状や大きさが異なることがあった。また、プルーフの網１００％のベタ部の色調（ベタ色）を印刷物に合わせると、網点面積率が５０％程度の部分の色調がずれたりするため、ベタ部の色調を印刷物からずらせてバランスをとるようなことも行われていた。さらに、ＲＩＰが異なることにより、指定するフォントの設定の誤り、網点形状の設定の誤りなどの人為的なミスが生じることもあった。

そのため、印刷用ＲＩＰから得られた面積階調画像に対してドットゲイン調整することで、これをプルーファでも使用して適切なプルーフを得ようとする技術開発が行われている。その際、ドットゲイン調整を的確に行うには、印刷用面積階調画像の局所的な網点面積率を特定する必要がある。網点面積率を特定する方法としては、面積階調画像を一定の大きさの複数の区画に分割し、各区画ごとに網点面積率を特定する方法が知られている。しかし、この方法では区画への分割の仕方が規則的であり、網点太り処理後に予期せぬムラを生じたりする。そのため、一定の平均化処理を加える等の修正を要するが、この処理負担が大きい上に鮮鋭性の劣化を伴うなど必ずしも十分な結果が得られない。

例えば、印刷機と同じ面積階調画像を用いて印刷におけるドットゲインを他の出力装置で表現できる画像校正方法においてドット面積率を推定するステップとして、ビットマップの低域フィルタ処理とサブサンプリングを行う画像構成方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、中間調ビットマップ画像を提供するｓｔｅｐと、上記のようにしてドット面積率を推定するｓｔｅｐと、所定の色校正関数によって目標となるドット面積率を計算するｓｔｅｐと、修正された画像を形成するためにｏｎ状態、ｏｆｆ状態に変換する画素数Ｎを計算するｓｔｅｐとＮ個の画素をｏｎ、ｏｆｆ状態を変換するｓｔｅｐを備える中間調ピットマップ画像の校正方法が開示されている。この方法によれば、色校正関数を適切に設定することにより、印刷物の網点面積率に一致するプルーフ画像を得ることが可能になるとされている。しかし、この方法を用いても、マスクの大きさが網点の最大面積と近い大きさであってもムラを生じることがあり、これを消すためには大きな負荷をかけて演算処理する必要を生じる。また、鮮鋭性の劣化などが避けがたいのが実情であった。

また、ＲＩＰに関する記載はないが、色材としてハロゲン化銀感光材料を用いた場合に、濃度とドットゲインとを露光によって各々独立に制御して面積階調画像を形成する面積階調画像の形成方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−４０７８１号公報 特開２００２−３４１４７０号公報

本発明は、印刷物の作成に用いる面積階調画像をプルーフの作成でも共通に用いた場合に、面積階調画像の網点面積率の測定精度が高く、ドットゲインを的確に再現でき、印刷物の網点構造や画質を正確に再現できるプルーフが作成可能な画像形成方法を提供することを課題とする。

本発明の第１は、画素ごとの２値データの集合体である第１の面積階調画像から、第２の面積階調画像を形成する面積階調画像形成方法であって、前記第１の面積階調画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、当該境界画素の前記網点に対する位置関係の検出とを行うステップと、前記境界画素ごとに、前記位置関係に応じてマスクを選択し、前記選択されたマスク内において前記網点が占める部分面積率を演算するステップと、前記部分面積率に基づいて当該境界画素の少なくとも一部の前記２値データを変更して前記第２の面積階調画像を形成するステップとを有し、前記のマスクは、各境界画素が当該マスクの中心から外れた位置に位置する少なくとも２種のマスクから選択され、かつ前記マスクの面積が、網点面積率が１００％の網点１つが占める面積と同じか若しくはより小さいものであることを特徴とする画像形成方法である。

ここで、前記の２種以上のマスクは、前記の境界画素のマスク内位置が互いに対称となっていることは好ましい。また、前記のマスクは、前記の境界画素が当該マスクの対角線上に位置するものであることは好ましい。また、前記マスクを選択するステップでは、前記部分面積率が大きくなるようにマスクが選択されることは好ましい。また、前記選択されたマスクと当該選択されたマスクにおける当該境界画素との位置関係が、前記網点と当該網点における当該境界画素との位置関係と同じであることは好ましい。また、前記の境界画素の少なくとも一部の前記２値データが、前記部分面積率に基づいて変更されるにあたり、前記の第１の面積階調画像を用いて構成される印刷物のドットゲインカーブに基づいて変更されることは好ましい。

発明の第２は、画素ごとの２値データの集合体である第１の面積階調画像から、第２の面積階調画像を形成する面積階調画像形成装置であって、前記第１の面積階調画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、当該境界画素の前記網点に対する位置関係の検出とを行う境界画素検出手段と、前記境界画素ごとに、前記位置関係に応じてマスクを選択し、前記選択されたマスク内において前記網点が占める部分面積率を演算する計測手段と、前記部分面積率に基づいて当該境界画素の少なくとも一部の前記２値データを変更して前記第２の面積階調画像を形成する画像形成手段とを備え、前記のマスクは、各境界画素が当該マスクの中心から外れた位置に位置する少なくとも２種のマスクから選択され、かつ前記マスクの面積が、網点面積率が１００％の網点１つが占める面積と同じか若しくはより小さいものであることを特徴とする画像形成装置である。

発明の第３は、画素ごとの２値データの集合体である第１の面積階調画像から、第２の面積階調画像を形成する面積階調画像形成方法であって、前記第１の面積階調画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、当該境界画素の前記網点に対する位置関係の検出とを行うステップと、前記境界画素ごとに、当該境界画素がマスク中心から外れた位置に位置する少なくとも２種のマスクから、前記位置関係に応じて選択されたマスクＡを用いて、当該マスクＡ内に前記網点が占める部分面積率Ａを演算するステップと、前記境界画素ごとに、当該境界画素がマスク中心に位置するマスクＢとを用いて、当該マスクＢ内に前記網点が占める部分面積率Ｂを演算するステップと、前記部分面積率Ａと前記部分面積率Ｂとから前記網点の網点面積率を推定するステップと、前記推定された網点面積率に応じて、当該境界画素の少なくとも一部の前記２値データを変更して前記第２の面積階調画像を形成するステップとを有し、前記のマスクＡとマスクＢは、いずれもマスク面積が、網点面積率が１００％の網点１つが占める面積と同じか若しくはより小さいものであることを特徴とする画像形成方法である。

発明の第４は、画素ごとの２値データの集合体である第１の面積階調画像を用いて印刷物を出力する印刷工程と、前記第１の面積階調画像から形成された第２の面積階調画像を用いて、前記印刷物のプルーフを出力するプルーフ出力工程とを備えた画像形成方法であって、前記プルーフ出力工程は、前記第１の面積階調画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、当該境界画素の前記網点に対する位置関係の検出とを行うステップと、前記境界画素ごとに、前記位置関係に応じてマスクを選択し、前記選択されたマスク内において前記網点が占める部分面積率を演算するステップと、前記部分面積率に基づいて当該境界画素の少なくとも一部の前記２値データを変更して前記第２の面積階調画像を形成するステップとを有し、前記のマスクは、各境界画素が当該マスクの中心から外れた位置に位置する少なくとも２種のマスクから選択され、かつ前記マスクの面積が、網点面積率が１００％の網点１つが占める面積と同じか若しくはより小さいものであることを特徴とする画像形成方法である。

印刷物の作成に用いる面積階調画像を用い、周期的なムラを生じることなく網点面積率を精度良く特定できる。この結果、プルーフで的確なドットゲイン調整を行うことができ、印刷物の網点構造や画質をプルーフで的確に再現できる。また、ＲＩＰ処理を一回だけとすることができ、複数のＲＩＰを用いることによる予期せぬトラブルを避けることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明の画像形成方法または画像形成装置を含む処理流れを具体化した場合の全体流れの例を示した図である。まず、ＤＴＰ（Desk Top Publishing）システム１０により、例えば、ＰＤＦ（Portable Document Format）等のファイルとして印刷原稿１１が作成される。

次に、この印刷原稿１１が、ＲＩＰ２０により複数の印刷版への分版と、画素ごとの２値化処理と網点化処理がなされて第１の面積階調画像２１が得られる。具体的には、図形を構成するベクトルデータを含む印刷原稿を、要素色に色分解すると共に、印刷や表示が可能な２値データの集合体であるビットマップに展開する。その際、印刷原稿で色の濃度で表現されていた階調を、網点の面積に変換してその大小で階調を表現する。

この第１の面積階調画像２１の例を図２に示す。図２では、標準的な線数の場合に略対応した画像を示した。画像は画素の集合体として構成され、インキが置かれる部分である網点５は、インキが置かれること（２値データは、例えば「１」）を意味する斜線が付された画素２の集合により構成されている。網点以外の画素１はインキが置かれないこと（２値データは、例えば「０」）を意味する。ここで、太線の縦横線８は、線数に対応して、網点が出現する周期の一つ分に相当する大きさの複数の区画に画像を区分する線である。言い換えれば、この区画は、網点面積率が１００％の場合の網点１個が占める面積となる。この区画一つの大きさを基準にして、後述するマスクの大きさを決定する。

ＲＩＰ２０で得られた第１の面積階調画像２１は、そのまま印刷機３０と画像形成装置４０に送られて、それぞれから印刷物３１と、ドットゲイン調整がなされた第２の面積階調画像４１とが得られる。続いて、この第２の面積階調画像４１が、さらに出力装置５０に送られてプルーフ５１が出力されて処理が終了する。

このように、ＲＩＰ２０から得られた第１の面積階調画像２１が印刷機３０と画像形成装置４０とで共通に用いられるから、両者で網点形状や線数等の基本的な網点構造は同じとなる。しかし、印刷機３０で生じるドットゲインは、第１の面積階調画像２１には含まれないため、画像形成装置４０では以下に説明する処理を行う。

なお、実際の印刷機３０では、カラー表現のため、一つの印刷物に対して複数の色の印刷版が組み合わせて用いられる。そのため、印刷版の数に応じて第１の面積階調画像２１も複数になる。しかし、以下では説明を簡単にするため一つの面積階調画像に関してだけ説明する。実際の処理では、以下の説明を複数の面積階調画像の場合に適宜拡張すればよい。また、出力装置５０は特に限定されず、ハロゲン化銀感光材料をＬＥＤ等を用いて露光・現像する装置やインクジェットプリンタまたは熱転写型プリンタ等の、プルーフ形成に用いることができる出力装置であれば良い。

図１の画像形成装置４０で行われる処理の概略流れを図３のフローチャートに示した。まず、ＲＩＰ２０を経た第１の面積階調画像２１が画像形成装置４０に入力されて処理がスタートすると、合わせて別途測定された印刷機３０のドットゲインのデータが入力され、または読み出される（Ｓ１１０ステップ）。このドットゲインのデータは、別途用意された標準印刷物を用いてあらかじめ測定されたものである。具体的には、標準印刷物の網点面積率が０％の白地と１００％のベタ地と、それらの中間である網点面積率が５０％の濃度をそれぞれ光学的に測定し、これらから網点面積率が５０％の網点の太り量を演算して、あらかじめ求められたものである。

次に、入力されたドットゲインのデータから、ドットゲインテーブルが生成される（Ｓ１２０ステップ）。ドットゲインテーブルは、網点面積率が変化した場合に生じるドットゲインをあらかじめ特定するためのテーブルである。このテーブルは、印刷物におけるドットゲインが、網点面積率と図４に示すごとき一定の関係を有することを前提として構成される。このため、網点面積率が５０％のドットゲインのデータだけから、全部の網点面積率のドットゲインのデータを得ることができる。この図４の曲線の形状を微妙に調整することにより、細かいドットゲイン調整を行うことができる。なお、図４では、簡単のため、網５０％近傍のトーンジャンプは無視している。

ドットゲインテーブルの例を図５に示す。図５で網点面積率が５０％の行のドットゲインの欄に「×１．０」と記載されているのは、Ｓ１１０ステップで入力されたドットゲインのデータを１．０倍してこの欄に格納する意味である。他の欄は、５０％の値を基準として、図４のカーブに従って求められた値が格納される。

次に、網点の境界画素が、当該境界画素の網点との位置関係と合わせて、境界画素検出手段により特定される（Ｓ１３０ステップ）。網点の境界画素は、印刷物におけるドットゲインが正で網点が太るように画像を修正する必要がある通常の場合は、網点に隣接しているが網点には含まれない画素である。このような境界画素を特定するためのフィルタを図６に示す。このフィルタでは、太線で示された中央の注目画素６１が、２値データが「０（非発色）」である場合に、８連結位置の検査画素６２の２値データを調べ、そのうち４連結位置にある検査画素（斜線を付して表示）のいずれかの２値データが「１（発色）」であれば、その注目画素６１を境界画素と判定し、その結果を図７の画素種別テーブルに格納する。画素種別テーブルの画素種別の列には、注目画素が境界画素の場合「１」が格納され、境界画素でない場合に、「０」が格納される。

なお、ここでは境界画素は網点に直接隣接する１列分だけとしているが、これは、多くの場合、１列分を考慮すれば必要なドットゲインを第２の面積階調画像に反映するのに十分であることによる。ただし、ドットゲイン調整の大きさに対応して、必要であれば複数列としてもよい。例えば、図６のフィルタで、８連結位置を考慮することで、網点境界から２列の境界画素を特定することができる。なお、ドットゲインが負の場合は、網点境界に隣接するが網点内部に位置する画素を境界画素として同様に特定すればよい。

Ｓ１３０ステップでは、図６のフィルタで境界画素を特定する際、同時に８連結位置の検査画素の２値データを調べることで、当該境界画素が隣接する網点と、当該境界画素との位置関係を調べる。境界画素と網点との位置関係を示す２値データのパターンを図８に示した。

図８（１ａ）は、４連結位置の検査画素のうち、図面に向かって右側の検査画素と下側の検査画素の２値データが「１」であり、左側検査画素と上側検査画素が「０」である場合である。この場合、フィルタおよび境界画素は、網点に向かって網点の左上に位置することになる。なお、図中、数字が記載されていない検査画素の２値データは「１」でも「０」でもよい。また、（１ｂ）は、図面に向かって、左下と右下が「０」であり、直下が「１」である。この場合、フィルタおよび境界画素は、網点に向かって網点の一番上に位置することになる。フィルタの２値データが、これら（１ａ）及び（１ｂ）のパターンとなった場合に、境界画素が網点に向かって網点の左上に位置すると判断する。このようにして網点との相対位置が左上判断された境界画素３を図９（１）に太線で示す。

次に、図８（２ａ）、（２ｂ）の２値データは、（１ａ）、（１ｂ）の状態をそれぞれ反時計方向に９０度回転させた状態であり、（２ａ）は、境界画素が網点に向かって網点の左下に位置することを意味する。また、（２ｂ）は、境界画素が網点に向かって網点の左端に位置することを意味する。これら（２ａ）及び（２ｂ）のパターンとなった場合に、境界画素が網点に向かって網点の左下に位置すると判断する。このようにして網点との相対位置が判断された境界画素を図９（２）に太線で示す。

以下、同様にして図８（３ａ）、（３ｂ）の状態から、網点に向かって網点の右下に位置する境界画素が特定され、さらに、図８（４ａ）、（４ｂ）の状態から、網点に向かって網点の右上にあると判断される境界画素が特定される。

つまり、網点に向かって、網点の左上、左下、右下、右上のいずれの位置関係であるかによって、対応する位置関係コードが選択され、この位置関係コードが画素種別テーブルにおける、当該境界画素の画素位置欄に格納される。なお、網点面積率が高い面積階調画像では、１つの境界画素が網点の左上、左下、右下、右上の２つ以上に同時に該当する場合もあるが、その場合は該当する位置関係コードのいずれかがテーブルに格納されればよい。同様に、ある境界画素に関して図８のパターンのいずれにも該当しない場合は、網点面積率がかなり高い場合であるから、画素種別テーブルの該当欄には、いずれか任意の位置関係コードが格納されるようにすれば良い。

このように、網点の境界画素を特定すると共に、境界画素と網点との位置関係も同時に検出するので、後述する部分面積率の測定の精度を高めることが可能となる。また、部分面積率が実際の網点面積率に近似した値となる。その結果、ドットゲインを正確に再現でき、第２の面積階調画像から得られるプルーフの印刷物との近似性が高くなる。

次に、計測手段が、境界画素ごとに、網点との位置関係に応じて適切なマスクを選択して、そのマスクを境界画素に用いて、網点がマスク内に占める部分面積率を計測する（Ｓ１４０ステップ）。まず、部分面積率を計測するためのマスクについて図１０を用いて説明する。図１０は、図２の網点構造に対応して用意された４種類のマスク例の模式図である。いずれのマスクも、境界画素が当てはめられる太線で表示された注目画素７０と、注目画素７０の周辺に位置する９画素×９画素−１画素＝８０画素の検査画素７１とからなり、全体で正方形をなしている。注目画素７０は、マスクの正方形の中心画素からいずれかの対角線方向に２画素分ずれた位置に位置している。そのため、これらの４つの例では、（１）と（３）とが、また、（２）と（４）とが、それぞれマスク中心に対して対称位置に注目画素７０が位置している。

このような注目画素がマスク中心からずれたマスクを、境界画素の網点との位置関係に応じて使い分けることにより、マスクを用いて計測された部分面積率が実際の網点面積率により近くなる。注目画素７０のマスク内の位置は、中心を外すように位置するが、マスク内の位置は、部分面積率の計測値が実際の網点面積率により近くなる妥当な値となるように選択すればよい。図１０の例は、図２の面積階調画像にとって妥当となる例を示している。

このようにマスクを使うのは以下の理由による。例えば、マスク中心に注目画素が位置する単一のマスクを用いて部分面積率を計測することもできるが、境界画素の網点に対する位置に応じて計測値が比較的変動して、実際の網点面積率からの乖離が大きい境界画素が発生し、部分面積率は実際の網点面積率よりも小さく測定される傾向となる。そのため、後述するドットゲインカーブを微調整して第２の面積階調画像のドットゲインを微妙にコントロールしようとしても、計測値に精度が無いために的確なコントロールが実際上困難な状態となる。そこで、網点との位置関係に応じて異なるマスクを使い分けることにより、境界画素ごとの部分面積率の計測精度を向上させる。

また、注目画素７０が、マスク中心から外れて位置するマスクを用いるのは、このようなマスクを適切に用いることで、特に網点面積率が５０％超の比較的高い領域で、計測された部分面積率が実際の網点面積率により近似することによる。もっとも、境界画素と網点との位置関係を無視してこれらのマスクを用いると、かえって部分面積率が実際の網点面積率から乖離するので、位置関係に応じて適切に用いることが必要である。

なお、図１０のマスクでは、マスクは９画素×９画素としているが、８画素×８画素や１０画素×１０画素のような偶数個の画素を用いたマスクを用いても良い。いずれにせよ、部分面積率の計測値が実際の網点面積率にできるだけ近似するように、注目画素の位置をマスク中心から外せばよい。

図１０の例では、マスクの大きさは、いずれも図２に示した太線の縦横線８で囲まれた単位区画の大きさ（図２の例では１４画素×１４画素）より小さく設定されている。このマスクの大きさ、処理負荷（ソフトウェア処理では処理速度、ハードウェア処理では回路規模）と、画像の線数、画像の解像度、画像を補正する際に求められる網点面積率の段階数、画像の鮮鋭性等を考慮して定めている。

まず、マスクの大きさは、部分面積率から面積階調画像の網点面積率を推定する際の分解能に影響する。例えば、注目画素がマスクの中心に設けられたマスクを用いて、実際に線数が１７５線の画像を用いて面積率を測定してみると、マスクの大きさが３×３では、網点面積率がおよそ０〜５０％と５０〜１００％の２段階に網点面積率を判別可能であることがわかる。マスクの大きさが５×５では、網点面積率がおよそ０〜３０％、３０〜７０％、７０〜１００％の３段階に判別可能となる。７×７では、網点面積率が２０％刻みの５段階に判別可能であり、９×９では、網点面積率が１０％刻みの１０段階に判別可能となる。従って、好ましいマスクの大きさは、網点面積率に関する分解能の観点からは大きい方が好ましく、下限としては３×３＝９画素以上であることが好ましい。

一方、マスクが大きくなると処理負荷が増大するから、処理負荷の観点からはマスクの大きさは小さい方が好ましい。さらに、マスクの大きさは、網点の周期からやや小さい程度とするのが、面積率の演算に網点の周辺部分からの余計な影響を受けにくく好ましい。

そのため、マスクの大きさは、網点の１周期分と同程度か、またはそれをやや下回るのが好ましい。具体的には、マスクの大きさは、網点の１周期分の大きさに対して８５％以下であることがより好ましく、さらに好ましくは７５％以下である。また、マスクの大きさの下限は、網点の１周期分の大きさに対して１３％以上であることが好ましく、より好ましくは２５％以上である。ここで説明に用いているスクリーン線数１７５線の画像では、網点の１周期の大きさは１３画素〜１５画素程度の範囲となる。結局これらの観点から、上記の説明では、マスクの大きさとして、１７５線の場合に９×９＝８１画素を選択している。

これらのマスクを、境界画素の網点との位置関係に応じて選択する。具体的には、境界画素が網点に向かって網点の左上に位置する場合は、図１０（１）のマスクを用いる。このマスクは、注目画素７０がマスク内で中心から左上に位置している。つまり、境界画素が網点に対して有する位置関係（左上）と、同じ位置関係（左上）を、注目画素がマスクに対して有するマスクを選択して用いる。このようにすることで、部分面積率の計測値が実際の網点面積率により近くなる。

このようにして、網点の左上に位置する境界画素について、対応する図１０（１）のマスクを選択して、部分面積率を計測する状態を図１１（１）に示す。なお、マスクは太線の大きい正方形で示している。計測は、マスク内の検査画素７１のうち、２値データが「１（発色）」となっている画素数をカウントし、カウント数をマスクの全画素数で除して求める。マスクの大きさが決まっている場合は、カウント数をそのまま部分面積率として用いることもできる。同様にして、境界画素が網点の左下に位置する場合、注目画素が同じ左下に位置するマスク、つまり図１０（２）のマスクを選択して部分面積率を計測する。この状態を図１１（２）に示す。

さらに、境界画素が網点の右下、右上に位置する場合も、同様に図１０（３）、（４）のマスクをそれぞれ選択して部分面積率を計測する。つまり、マスクが網点側に偏るようなマスクを選択して計測する。このようにすることにより、部分面積率の計測値が、偏らないマスクを用いた場合より大きめとなり、実際の網点面積率の値により近くなる。測定された部分面積率の値は、境界画素ごとに、図１２に示した面積率テーブルに格納される。

このように、部分面積率は境界画素ごとに測定値が存在し、その測定値は、同じ網点の境界画素を測定しても、その境界画素が網点のどの位置にいるかによって変動することになる。この部分面積率をそのまま境界画素ごとの網点面積率として推定するようにしてもよいし、境界画素間で何らかの平均化を行って網点面積率を推定するようにしても良い。

このようにすることにより、第２の面積階調画像で予期せぬパターンを生じたりすることなく網点面積率を精度高く推定することができる。以下では、部分面積率をそのまま網点面積率に同じと推定する前提で説明する。

なお、上記の例では、マスクを図１０に記載された４つから選択して用いたが、４つが必須ではなく、互いに注目画素位置がマスク内で対称である２つのマスク（例えば、図１０の（１）と（３））だけを用いるようにしてもよい。この場合、４つ用いた場合より部分面積率の計測精度は低下するが、マスク選択が２種類だけで済むからマスク選択の演算負荷は減少する。

次に、画像形成手段が、網点の境界画素ごとに画素増加確率の値を読み出す（Ｓ１５０ステップ）。具体的には、Ｓ１４０ステップで推定した網点面積率を用い、図５に示したドットゲインテーブルからドットゲインを読み出す。このドットゲインは、そのまま画素増加確率となる。

次に、やはり画像形成手段が、読み出された画素増加確率の値を用い、別途画素増確率と同じ数値範囲で発生させた乱数と比較することで、対象の境界画素の２値データを「０（非発色）」から「１（発色）」に変えるか否かを判断する。これを全部の境界画素に対して行い、ランダムに境界画素を網点画素に変えていく。これにより第２の面積階調画像が構成される（Ｓ１６０ステップ）。このようにして得られた第２の面積階調画像の例を図１３に示す。図１３の面積階調画像では、図２の面積階調画像と比較して、境界画素の一部が網点画素となっており、その結果、網点６の大きさが図２の網点５より大きくなってドットゲインが表現されていることがわかる。

このように、比較的正確に網点面積率を推定することができるから、例えば、図４に示したドットゲインカーブを微調整することで微妙な階調調整を行っても、その調整結果を第２の面積階調画像に的確に反映することが可能となる。また、このようにして構成した第２の面積階調画像では、単位区画に分割して網点面積率を測定しているのではないから、予期せぬムラを生じたりすることがない。また、マスクの種類の数を適正範囲に留めておけば、処理負担も適正範囲に留めることができる。

なお、マイナスのドットゲインを表現する場合は、網点内に含まれ、かつ網点境界に隣接する境界画素に対して上記と同様に２値データを変更する処理を行えばよい。また、プラスのドットゲインとマイナスのドットゲインは、Ｓ１１０ステップの入力値により判断できるから、これに応じて処理方法を切り替えればよい。

このようにしてドットゲイン調整された第２の面積階調画像を用いて、上記で説明した出力装置のデバイスプロファイルを用いた色の指定がなされる。具体的には、印刷物において網点面積率が１００％において表現される各種の色（ベタ色）に対応した色をプルーフで発色するための条件が、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）から特定される（Ｓ１７０ステップ）。なお、ルックアップテーブルとは、出力装置５０のいわゆるデバイスプロファイルを格納したテーブルであり、印刷物で表現される複数の色をプルーフで再現するために、出力装置で用いることができる要素色ごとの色濃度の組み合わせを特定するテーブルである。

第２の面積階調画像において画素ごとに色が指定されると、出力装置５０に出力され（Ｓ１８０ステップ）、画像形成装置４０における処理が終了する。引き続き、出力装置５０では、Ｓ１８０ステップにより送られたデータに基づいて、プルーフ５１を形成して出力する。これで全体の処理が終了する。

なお、印刷物とプルーフとの色材の違いに基づく色調のずれがプルーフで発生する場合は、第２の面積階調画像において第１の面積階調画像から増加した境界画素の色調を、網点面積率１００％におけるベタ色からずらすようにしても良い。このようにすることで、網点全体のベタ色や網点構造を調整することなくプルーフ全体の画質を印刷物により近似させることが可能となる。このためには、網点面積率１００％におけるベタ色のルックアップテーブルに加え、増加する境界画素の色調を特定するルックアップテーブルをあらかじめ用意しておけばよい。

このような画像形成方法により得られるプルーフは、印刷機と同じＲＩＰを経た面積階調画像を、そのまま画像形成装置４０で用いているにも係わらず、目標とする印刷物に網点の形状や大きさの網点構造がきわめて近似したプルーフとなる。また、ドットゲインカーブを調整することで階調表現を微調整することも可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は以上に示された発明の具体的態様に限定されるものではない。例えば、境界画素を特定する際に、図８の１ａのマスクで特定された境界画素と、１ｂのマスクで特定された境界画素が同じ位置関係にあるとして処理を行ったが、これらが異なる位置関係にあるとして異なる処理をしても良いし、さらに、位置関係の重み付けをして画素ごとに異なる処理をしても良い。

また、マスクは、図１０に記載したごとくマスクの対角線上に置く場合には限定されず、マスクの辺に平行な中心線上に置かれていても良いし、対角線上でも中心線上でもない位置に置かれていても良い。いずれにせよ、マスクの中心を外した位置であればよい。要は、網点形状に応じて、最も網点面積率の推定精度が高くなるように位置を調整すればよい。

上記のごとく境界画素（注目画素）がマスク中心を外した位置にあるマスク（これをマスクＡという）を用いるだけではなく、これにさらに注目画素がマスクの中心に位置するマスク（これをマスクＢという）を併用して、それぞれのマスク内の部分面積率Ａと部分面積率Ｂとを演算し、これらから境界画素ごとに網点面積率を推定するようにしても良い。推定は、例えば、境界画素ごとに両者の面積率の値を比較して、大きい方の値を当該境界画素における網点面積率の推定値とするようにしても良い。このようにすることで、網点面積率の推定精度がさらに向上する場合がある。

また、上記の例では、網点形状とマスク形状が相似で４５度だけ角度が異なっているが、異なる形状のマスクとしたり、マスクと網点との角度を０度等の他の角度としたりしても良い。いずれにせよ、網点面積率の推定精度が高くなるようにすればよい。また、上記の例では、境界画素の全部に対してマスクを適用しているが、境界画素の一部をランダムに選択して、選択した境界画素だけにマスクを適用して平均化するようにしてもよい。また、位置関係は、上記のような左上、左下、右下、右上に限定されるものではなく、網点形状に対応して上、下、左、右としても良いし、さらには、左上、左下、右下、右上と上、下、左、右とを併用しても良い。

また、Ｓ１６０ステップにおいて、境界画素の２値データをランダムに変更するのではなく、２値データを変更する順序について、網点との位置関係に応じてあらかじめ優先度を定めておき、その優先度が高い位置関係の境界画素から２値データを変更するようにしても良い。

また、上記の説明では、画像形成装置４０の制御装置の機能は、汎用コンピュータ上で実行されるコンピュータプログラムにより実現されているが、専用のハードウェアにより実現しても良いことは言うまでもない。また、このプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納しても良い。プログラムを記録媒体に格納する際には、複数の部分に分割し、分割したものをそれぞれに記憶媒体に格納することも可能である。ここで、記録媒体とは、フレキシブルディスク、光磁気ディクス、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等を言う。

印刷とプルーフ作成の全体の処理流れを示したフローチャートである。 第１の面積階調画像の例を示した模式図である。 画像形成装置におけるプルーフ作成の処理流れを示したフローチャートである。 印刷物の網点面積率に対するドットゲインのカーブを示した図である。 ドットゲインテーブルの例を示した概念図である。 境界画素を検出するフィルタの例を示した概念図である。 画素種別テーブルの例を示した概念図である。 フィルタを用いた場合の検出パターンを示した概念図である。 網点と特定の位置関係を有する境界画素を示した模式図である。 マスクの例を示した概念図である。 マスクを用いた部分面積率の計測状況を示した概念図である。 面積率テーブルの例を示した概念図である。 第２の面積階調画像の例を示した概念図である。

符号の説明

１ 画素
２ 網点画素
３ 境界画素
５ 網点
８ 縦横線
６１ 注目画素
６２ 検査画素
７０、８０、９０、１００ 注目画素
７１、８１、９１、１０１ 検査画素

Claims (9)

1. 画素ごとの２値データの集合体である第１の面積階調画像から、第２の面積階調画像を形成する面積階調画像形成方法であって、前記第１の面積階調画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、当該境界画素の前記網点に対する位置関係の検出とを行うステップと、前記境界画素ごとに、前記位置関係に応じてマスクを選択し、前記選択されたマスク内において前記網点が占める部分面積率を演算するステップと、前記部分面積率に基づいて当該境界画素の少なくとも一部の前記２値データを変更して前記第２の面積階調画像を形成するステップとを有し、前記のマスクは、各境界画素が当該マスクの中心から外れた位置に位置する少なくとも２種のマスクから選択され、かつ前記マスクの面積が、網点面積率が１００％の網点１つが占める面積と同じか若しくはより小さいものであることを特徴とする画像形成方法。
2. 前記の２種以上のマスクは、前記の境界画素のマスク内位置が互いに対称となっていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
3. 前記のマスクは、前記の境界画素が当該マスクの対角線上に位置するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
4. 前記マスクを選択するステップでは、前記部分面積率が大きくなるようにマスクが選択されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成方法。
5. 前記選択されたマスクと当該選択されたマスクにおける当該境界画素との位置関係が、前記網点と当該網点における当該境界画素との位置関係と同じであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成方法。
6. 前記の境界画素の少なくとも一部の前記２値データが、前記部分面積率に基づいて変更されるにあたり、前記の第１の面積階調画像を用いて構成される印刷物のドットゲインカーブに基づいて変更されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成方法。
7. 画素ごとの２値データの集合体である第１の面積階調画像から、第２の面積階調画像を形成する面積階調画像形成装置であって、前記第１の面積階調画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、当該境界画素の前記網点に対する位置関係の検出とを行う境界画素検出手段と、前記境界画素ごとに、前記位置関係に応じてマスクを選択し、前記選択されたマスク内において前記網点が占める部分面積率を演算する計測手段と、前記部分面積率に基づいて当該境界画素の少なくとも一部の前記２値データを変更して前記第２の面積階調画像を形成する画像形成手段とを備え、前記のマスクは、各境界画素が当該マスクの中心から外れた位置に位置する少なくとも２種のマスクから選択され、かつ前記マスクの面積が、網点面積率が１００％の網点１つが占める面積と同じか若しくはより小さいものであることを特徴とする画像形成装置。
8. 画素ごとの２値データの集合体である第１の面積階調画像から、第２の面積階調画像を形成する面積階調画像形成方法であって、前記第１の面積階調画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、当該境界画素の前記網点に対する位置関係の検出とを行うステップと、前記境界画素ごとに、当該境界画素がマスク中心から外れた位置に位置する少なくとも２種のマスクから、前記位置関係に応じて選択されたマスクＡを用いて、当該マスクＡ内に前記網点が占める部分面積率Ａを演算するステップと、前記境界画素ごとに、当該境界画素がマスク中心に位置するマスクＢとを用いて、当該マスクＢ内に前記網点が占める部分面積率Ｂを演算するステップと、前記部分面積率Ａと前記部分面積率Ｂとから前記網点の網点面積率を推定するステップと、前記推定された網点面積率に応じて、当該境界画素の少なくとも一部の前記２値データを変更して前記第２の面積階調画像を形成するステップとを有し、前記のマスクＡとマスクＢは、いずれもマスク面積が、網点面積率が１００％の網点１つが占める面積と同じか若しくはより小さいものであることを特徴とする画像形成方法。
9. 画素ごとの２値データの集合体である第１の面積階調画像を用いて印刷物を出力する印刷工程と、前記第１の面積階調画像から形成された第２の面積階調画像を用いて、前記印刷物のプルーフを出力するプルーフ出力工程とを備えた画像形成方法であって、前記プルーフ出力工程は、前記第１の面積階調画像の網点境界に位置する境界画素の検出と、当該境界画素の前記網点に対する位置関係の検出とを行うステップと、前記境界画素ごとに、前記位置関係に応じてマスクを選択し、前記選択されたマスク内において前記網点が占める部分面積率を演算するステップと、前記部分面積率に基づいて当該境界画素の少なくとも一部の前記２値データを変更して前記第２の面積階調画像を形成するステップとを有し、前記のマスクは、各境界画素が当該マスクの中心から外れた位置に位置する少なくとも２種のマスクから選択され、かつ前記マスクの面積が、網点面積率が１００％の網点１つが占める面積と同じか若しくはより小さいものであることを特徴とする画像形成方法。
   

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