JP2007060295A - 画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置、画像形成方法、およびそれらの方法をコンピュータに実行させるプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の色材信号を出力しても版干渉を起こさない画像処理装置を提供する。
【解決手段】中間調処理部１０９は、面積変調部１０９１、１０９２、濃度変調部１０９３、共存判定部１０９４、およびセレクタ１０９５を備える。面積変調部１０９１は、Ｂｋ信号に対して面積変調による階調処理を施す。面積変調部１０９２は、Ｌｋ信号に対して面積変調による階調処理を施す。濃度変調部１０９３は、Ｌｋ信号に対して濃度変調処理を施す。共存判定部１０９４は、Ｂｋ信号およびＬｋ信号が共存するか否かを判定する。セレクタ１０９５は、共存判定部１０９４がＬｋ信号のみであると判定した場合、面積変調部１０９２により面積変調処理されたＬｋ信号を出力する。一方、Ｂｋ信号およびＬｋ信号が共存すると判定した場合、濃度変調部１０９３により濃度変調処理されたＬｋ信号を出力する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置、画像形成方法、およびそれらの方法をコンピュータに実行させるプログラムに関し、特に、電子写真法により画像形成を行う画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置、画像形成方法、およびそれらの方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。

近年インクジェットプリンタでは、写真画像などの粒状感を限りなくなくす方法として、ライトインクを用いる手法が用いられている。これは、シアンインクの他にライトシアン、マゼンタインクのほかにライトマゼンタなど、同一の色味を有する濃淡２つのインクを用いて画像を再現するものである。特に低濃度領域でライトインクを用いることで粒状性を向上させ、ざらつきのない写真画像を実現するものである。

電子写真でも同様の考え方で、濃度の低いトナー（以下、淡トナー）と濃度の高いトナー（濃トナー）を用いる技術が考案されている（特許文献１）。

しかしながら、網点スクリーンを使用すると版干渉による色モアレの発生という問題が生じる。従来のシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色の再生では、各版のスクリーン角を色モアレが発生しにくい角度に設定することで対応していた。

図２５は、従来例によるスクリーン角度の設定を示す模式図である。図２５に示すように、印刷のスクリーン角設定は、ブラック（以下Ｂｋ）：４５゜／１３５゜、シアン（以下、Ｃ）：１５゜／１０５゜、マゼンタ（以下、Ｍ）：７５゜／１６５゜、イエロー（以下、Ｙ）：３０゜／１２０゜などが一般的であった。ここで、Ｂｋに対して、さらにライトブラック（以下、Ｌｋ）を用いる場合は、各版のスクリーンを設定し直す必要があった。従来は９０°のなかに４つの版を収めるように設定すれば良かったのであるが、５色の版の設定が必要となり、１８０°のなかに５つの版を収める設定が必要となり、版同士の角度が近くなってしまうという問題が生じた。版同士の角度が近いと言うことは、色モアレが発生しやすいということを意味しており、色モアレが発生しない網点スクリーンを実現することは非常に難しいものであった。

このような問題を解決するために、特許文献２の技術は、同系色を濃淡２種類の色材に分けて画像形成する際の、低濃度色材に対しては周期性を有するディザ法により階調処理を行い、高濃度色材に対しては周期性を有しない誤差拡散法により階調処理を行う構成を取っている。このように構成することによって、ハイライト部分での階調性の要請をディザ法によって満たしつつ、文字などの高濃度画像領域では解像性を高めることができ、さらに高濃度色材に対して誤差拡散法を用いてスクリーン干渉による色モアレの発生を抑制している。

特開２００１−２９０３１９号公報 特許第２６６０００４号公報

しかしながら、特許文献２の技術においては、高濃度色材に対して誤差拡散法を用いるため、孤立ドットの安定性に劣る画像形成装置に適用した場合、高濃度色材の粒状性が悪くなり画質が劣化するという問題があった。特に電子写真のような孤立ドットが不安定に出現するような装置では、低面積率の画像領域はある程度トナーを集めて画像形成するのが好ましく、誤差拡散法よりもディザ法が安定した画像再生ができるものだった。したがって、高濃度色材においても低濃度色材においても、面積率が低い画像領域ではドットを集中させて安定再現でき、粒状性および安定性の両方の要請を満たす方式が要望されていた。

本発明は上記の問題に鑑みてなされ、その目的は、複数の色材を用いた画像形成において、色モアレを抑制しつつ、粒状性や安定性に優れた画像形成が可能な、画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置、画像形成方法、およびそれらの方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成する色変換手段と、前記色変換手段によって生成された複数の色材に対応する色信号である色材信号に対して第１の階調処理を施す第１の階調処理手段と、前記色材信号の間でスクリーンおよびモアレ現象を含む版干渉が前記第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施す第２の階調処理手段と、前記色材信号のうち所定の１つの色材信号、およびそれ以外の他の色材信号が生成されたか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対して前記第１の階調処理手段によって処理を施し、かつ、前記判定手段によって前記１つの色材信号および前記他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対しては前記第２の階調処理手段による処理に切り替え、かつ、前記他の色材信号に対しては、前記第１の階調処理手段による処理を施すよう制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記判定手段は、前記他の色材信号として、前記１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号が生成されたか否かを判定するものであることを特徴とする。

請求項３にかかる発明は、請求項１または２に記載の画像処理装置において、前記色変換手段は、前記複数の色材信号のうち少なくとも１つの同系色による同系色信号から濃度の異なる複数の色材信号を生成し、前記判定手段は、前記同系色から生成された前記複数の色材信号のうちの１つの色材信号を前記１つの色材信号として判定し、かつ、それ以外の色材信号を前記他の色材信号として判定するものであることを特徴とする。

請求項４にかかる発明は、請求項１〜３のいずれかに１つに記載の画像処理装置において、前記第１の階調処理手段は、前記色材信号に対して面積変調によって階調処理を施し、前記第２の階調処理手段は、前記色材信号に対して濃度変調によって階調処理を施すものであることを特徴とする。

請求項５にかかる発明は、請求項３または４に記載の画像処理装置において、前記色変換手段は、前記複数の色材信号のうち少なくとも１つの同系色から低濃度の色材信号である低濃度信号、および高濃度の色材信号である高濃度信号を生成するものであり、前記判定手段は、前記１つの色材信号として前記低濃度信号が生成されたか否か、および前記他の色材信号として前記高濃度信号が生成されたか否かを判定するものであることを特徴とする。

請求項６にかかる発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像処理装置において、前記制御手段は、前記判定手段が前記１つおよび他の両方の色材信号の発生を判定した場合、前記制御手段が前記１つの色材信号に対する階調処理を前記第２の階調処理手段による処理に切り替える該切り替え点においては、前記１つの色材信号の前記第２の階調処理手段により生成される画像パターンと、前記他の色材信号の前記第１の階調処理手段により生成される画像パターンとが、同一の画像パターンになるよう制御するものであることを特徴とする。

請求項７にかかる発明は、請求項３〜６のいずれか１つに記載の画像処理装置において、前記色変換手段は、前記同系色から分離された低濃度信号が、前記同系色信号の増加に対して単調増加して飽和点に達した時点で、前記高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであることを特徴とする。

請求項８にかかる発明は、請求項３〜７のいずれか１つに記載の画像処理装置において、前記色変換手段は、前記同系色から分離された低濃度信号が、前記同系色信号の増加に対して単調増加して極大点に至った後に、前記高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであり、かつ、前記低濃度信号は、極大点以降は広義単調減少するものであり、前記制御手段は、前記極大点を前記第１の階調処理手段および第２の階調処理手段の切り替え点とするものであることを特徴とする。

請求項９にかかる発明は、請求項３〜８のいずれか１つに記載の画像処理装置において、前記第１の階調処理手段は、前記低濃度信号のみが生成される場合において使用するディザスクリーンと、前記高濃度信号に対して使用するディザスクリーンとが同一のスクリーン線数およびスクリーン角であるディザスクリーンを使用して、面積変調による組織的ディザ処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする。

請求項１０にかかる発明は、請求項１〜９のいずれか１つに記載の画像処理装置において、前記第１の階調処理手段は、ドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施し、前記第２の階調処理方式は、ドット分散型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする。

請求項１１にかかる発明は、請求項１０に記載の画像処理装置において、前記第１の階調処理手段は、ドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施し、第２の階調処理手段は、前記第１の階調処理手段が用いるドットの集中度合いよりも低いドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする。

請求項１２にかかる発明は、色信号を生成する色変換手段と、色信号に階調処理を施す階調処理手段と、色信号を判定する判定手段と、階調処理を制御する制御手段と、を備えた画像処理装置の画像処理方法であって、画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成する色変換工程と、前記色変換工程で生成された複数の色材に対応する色信号である色材信号に対して第１の階調処理を施す第１の階調処理工程と、前記色材信号の間でスクリーンおよびモアレ現象を含む版干渉が前記第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施す第２の階調処理工程と、前記色材信号のうち所定の１つの色材信号、およびそれ以外の他の色材信号が生成されたか否かを判定する判定工程と、前記判定工程で前記１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対して前記第１の階調処理工程によって処理を施し、かつ、前記判定工程で前記１つの色材信号および前記他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対しては前記第２の階調処理工程による処理に切り替え、かつ、前記他の色材信号に対しては、前記第１の階調処理工程による処理を施すよう制御する制御工程と、を含むことを特徴とする。

請求項１３にかかる発明は、請求項１２に記載の画像処理方法において、前記判定工程は、前記他の色材信号として、前記１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号が生成されたか否かを判定するものであることを特徴とする。

請求項１４にかかる発明は、請求項１２または１３に記載の画像処理方法において、前記色変換工程は、前記複数の色材信号のうち少なくとも１つの同系色による同系色信号から濃度の異なる複数の色材信号を生成し、前記判定工程は、前記同系色から生成された前記複数の色材信号のうちの１つの色材信号を前記１つの色材信号として判定し、かつ、それ以外の色材信号を前記他の色材信号として判定するものであることを特徴とする。

請求項１５にかかる発明は、請求項１２〜１４のいずれかに１つに記載の画像処理方法において、前記第１の階調処理工程は、前記色材信号に対して面積変調によって階調処理を施し、前記第２の階調処理工程は、前記色材信号に対して濃度変調によって階調処理を施すものであることを特徴とする。

請求項１６にかかる発明は、請求項１４または１５に記載の画像処理方法において、前記色変換工程は、前記複数の色材信号のうち少なくとも１つの同系色から低濃度の色材信号である低濃度信号、および高濃度の色材信号である高濃度信号を生成するものであり、前記判定工程は、前記１つの色材信号として前記低濃度信号が生成されたか否か、および前記他の色材信号として前記高濃度信号が生成されたか否かを判定するものであることを特徴とする。

請求項１７にかかる発明は、請求項１２〜１６のいずれか１つに記載の画像処理方法において、前記制御工程は、前記判定工程が前記１つおよび他の色材信号の両方の発生を判定した場合、前記制御工程が前記１つの色材信号に対する階調処理を前記第２の階調処理工程による処理に切り替える該切り替え点においては、前記１つの色材信号の前記第２の階調処理工程により生成される画像パターンと、前記他の色材信号の前記第１の階調処理工程により生成される画像パターンとが、同一の画像パターンになるよう制御するものであることを特徴とする。

請求項１８にかかる発明は、請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の画像処理方法において、前記色変換工程は、前記同系色から分離された低濃度信号が、前記同系色信号の増加に対して単調増加して飽和点に達した時点で、前記高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであることを特徴とする。

請求項１９にかかる発明は、請求項１４〜１８のいずれか１つに記載の画像処理方法において、前記色変換工程は、前記同系色から分離された低濃度信号が、前記同系色信号の増加に対して単調増加して極大点に至った後に、前記高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであり、かつ、前記低濃度信号は、極大点以降は広義単調減少するものであり、前記制御工程は、前記極大点を前記第１の階調処理手段および第２の階調処理手段の切り替え点とするものであることを特徴とする。

請求項２０にかかる発明は、請求項１４〜１９のいずれか１つに記載の画像処理方法において、前記第１の階調処理工程は、前記低濃度信号のみが生成される場合において使用するディザスクリーンと、前記高濃度信号に対して使用するディザスクリーンとが同一のスクリーン線数およびスクリーン角であるディザスクリーンを使用して、面積変調による組織的ディザ処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする。

請求項２１にかかる発明は、請求項１２〜２０のいずれか１つに記載の画像処理方法において、前記第１の階調処理工程は、ドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施し、前記第２の階調処理方式は、ドット分散型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする。

請求項２２にかかる発明は、請求項２１に記載の画像処理方法において、前記第１の階調処理工程は、ドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施し、第２の階調処理工程は、前記第１の階調処理工程が用いるドットの集中度合いよりも低いドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする。

請求項２３にかかる発明は、画像処理装置と、画像形成手段と、を備えた画像形成装置であって、前記画像処理装置は、画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成する色変換手段と、前記色変換手段によって生成された複数の色材に対応する色信号である色材信号に対して第１の階調処理を施す第１の階調処理手段と、前記色材信号の間でスクリーンおよびモアレ現象を含む版干渉が前記第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施す第２の階調処理手段と、前記色材信号のうち所定の１つの色材信号、およびそれ以外の他の色材信号が生成されたか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対して前記第１の階調処理手段によって処理を施し、かつ、前記判定手段によって前記１つの色材信号および前記他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対しては前記第２の階調処理手段による処理に切り替え、かつ、前記他の色材信号に対しては、前記第１の階調処理手段による処理を施すよう制御する制御手段と、を有し、前記画像形成手段は、前記画像処理装置によって処理を施された画像データに基づいて画像形成するものであることを特徴とする。

請求項２４にかかる発明は、色信号を生成する色変換手段と、色信号に階調処理を施す階調処理手段と、色信号を判定する判定手段と、階調処理を制御する制御手段と、画像形成手段を備えた画像形成装置の画像形成方法であって、画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成する色変換工程と、前記色変換工程で生成された複数の色材に対応する色信号である色材信号に対して第１の階調処理を施す第１の階調処理工程と、前記色材信号の間でスクリーンおよびモアレ現象を含む版干渉が前記第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施す第２の階調処理工程と、前記色材信号のうち所定の１つの色材信号、およびそれ以外の他の色材信号が生成されたか否かを判定する判定工程と、前記判定工程で前記１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対して前記第１の階調処理工程によって処理を施し、かつ、前記判定工程で前記１つの色材信号および前記他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対しては前記第２の階調処理工程による処理に切り替え、かつ、前記他の色材信号に対しては、前記第１の階調処理工程による処理を施すよう制御する制御工程と、前記制御工程で制御されて処理を施された色材信号、および前記色変換肯定で生成された色信号に基づいて画像を形成する画像形成工程と、を含むことを特徴とする。

請求項２５にかかる発明は、プログラムにおいて、請求項１２〜２２のいずれか１つに記載の画像処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項２６にかかる発明は、プログラムにおいて、請求項２４に記載の画像形成方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項１にかかる発明によれば、画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成し、生成された複数の色材信号に対して第１の階調処理を施し、色材信号の間で版干渉が第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施し、所定の１つの色材信号、および他の色材信号が生成されたか否かを判定し、１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、１つの色材信号に対して第１の階調処理を施し、かつ、１つの色材信号および他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、１つの色材信号に対しては第２の階調処理手段による処理に切り替え、かつ、他の色材信号に対しては、第１の階調処理手段による処理を施すよう制御するので、両方の色材信号が発生する場合であっても、モアレなどの版干渉が起きにくい画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項２にかかる発明によれば、他の色材信号として、１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号が生成されたか否かを判定するので、モアレなどの版干渉が起きやすい色材に対して版干渉を抑制することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項３にかかる発明によれば、１つの同系色による同系色信号から濃淡の色材信号を生成し、濃淡の色材信号に対して上記のように第１および第２の階調処理を切り替えるので、同系色からの濃淡信号によるモアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項４にかかる発明によれば、第１の階調処理は、面積変調によって階調処理を施し、それに対して版干渉が起きにくい第２の階調処理として濃度変調によって階調処理を施すので、複数の色材信号が発生する場合であっても、有効に、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項５にかかる発明によれば、１つの同系色から低濃度の低濃度信号、および高濃度の高濃度信号を生成し、低濃度信号と高濃度信号という版干渉が起きやすい色材信号に対して、低濃度信号のみの場合は面積変調を細越、高濃度色材と共に存在する領域では低濃ウド色材に対しては濃度変調処理を施し、高濃度色材に対しては面積変調で階調処理を施すので、有効にスクリーン干渉を抑制し、併せて低面積率で画像再生を行う領域での粒子性や階調性、安定性が優れたものとなる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項６にかかる発明によれば、１つの色材信号に対する階調処理を第２の階調処理に切り替える該切り替え点においては、生成される画像パターンを同一の画像パターンになるよう制御するので、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項７にかかる発明によれば、同系色からの低濃度信号が、同系色信号の増加に対して単調増加して飽和点に達した時点で、高濃度信号を単調増加に出現開始させるので、低濃度信号がベタ状態になってから高濃度信号を出現させるため、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項８にかかる発明によれば、同系色からの低濃度信号が、同系色信号の増加に対して単調増加して極大点に至った後に、高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであり、かつ、低濃度信号は、極大点以降は広義単調減少させ、かつ、該極大点を階調処理の切り替え点とするので、色材の消費を抑えて、スクリーン干渉を起こさない状態を維持することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項９にかかる発明によれば、第１の階調処理は、低濃度信号のみが生成される場合において使用するディザスクリーンと、高濃度信号に対して使用するディザスクリーンとが同一のスクリーン線数およびスクリーン角であるディザスクリーンを使用して、面積変調による組織的ディザ処理を色材信号に対して施すので、濃淡信号に別々のディザスクリーンを使用せずに、４色系のディザスクリーン設定と同一のスクリーンという簡略な装置構成で、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項１０にかかる発明によれば、第１の階調処理は、ドット集中型の面積変調による階調処理であり、第２の階調処理は、ドット分散型の面積変調による階調処理であるので、いずれも面積変調方式とすることによって、ＰＷＭの書き込み方式を持つ画像形成装置に適用したとしても、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項１１にかかる発明によれば、第１の階調処理手段は、ドット集中型の面積変調による階調処理を施し、第２の階調処理手段は、第１の階調処理手段が用いるドットの集中度合いよりも低いドット集中型の面積変調による階調処理を施すので、第１および第２の階調処理方式の基調を替えない構成にすることによって、基調（テクスチャ）変化が少なく違和感のない画像を再現することができる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。

請求項１２にかかる発明によれば、画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成し、生成された複数の色材信号に対して第１の階調処理を施し、色材信号の間で版干渉が第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施し、所定の１つの色材信号、および他の色材信号が生成されたか否かを判定し、１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、１つの色材信号に対して第１の階調処理を施し、かつ、１つの色材信号および他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、１つの色材信号に対しては第２の階調処理手段による処理に切り替え、かつ、他の色材信号に対しては、第１の階調処理手段による処理を施すよう制御するので、両方の色材信号が発生する場合であっても、モアレなどの版干渉が起きにくい画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項１３にかかる発明によれば、他の色材信号として、１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号が生成されたか否かを判定するので、モアレなどの版干渉が起きやすい色材に対して版干渉を抑制することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項１４にかかる発明によれば、１つの同系色による同系色信号から濃淡の色材信号を生成し、濃淡の色材信号に対して上記のように第１および第２の階調処理を切り替えるので、同系色からの濃淡信号によるモアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項１５にかかる発明によれば、第１の階調処理は、面積変調によって階調処理を施し、それに対して版干渉が起きにくい第２の階調処理として濃度変調によって階調処理を施すので、複数の色材信号が発生する場合であっても、有効に、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項１６にかかる発明によれば、１つの同系色から低濃度の低濃度信号、および高濃度の高濃度信号を生成し、低濃度信号と高濃度信号という版干渉が起きやすい色材信号に対して、低濃度信号のみの場合は面積変調を細越、高濃度色材と共に存在する領域では低濃ウド色材に対しては濃度変調処理を施し、高濃度色材に対しては面積変調で階調処理を施すので、有効にスクリーン干渉を抑制し、併せて低面積率で画像再生を行う領域での粒子性や階調性、安定性が優れたものとなる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項１７にかかる発明によれば、１つの色材信号に対する階調処理を第２の階調処理に切り替える該切り替え点においては、生成される画像パターンを同一の画像パターンになるよう制御するので、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項１８にかかる発明によれば、同系色からの低濃度信号が、同系色信号の増加に対して単調増加して飽和点に達した時点で、高濃度信号を単調増加に出現開始させるので、低濃度信号がベタ状態になってから高濃度信号を出現させるため、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項１９にかかる発明によれば、同系色からの低濃度信号が、同系色信号の増加に対して単調増加して極大点に至った後に、高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであり、かつ、低濃度信号は、極大点以降は広義単調減少させ、かつ、該極大点を階調処理の切り替え点とするので、色材の消費を抑えて、スクリーン干渉を起こさない状態を維持することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項２０にかかる発明によれば、第１の階調処理は、低濃度信号のみが生成される場合において使用するディザスクリーンと、高濃度信号に対して使用するディザスクリーンとが同一のスクリーン線数およびスクリーン角であるディザスクリーンを使用して、面積変調による組織的ディザ処理を色材信号に対して施すので、濃淡信号に別々のディザスクリーンを使用せずに、４色系のディザスクリーン設定と同一のスクリーンという簡略な装置構成で、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項２１にかかる発明によれば、第１の階調処理は、ドット集中型の面積変調による階調処理であり、第２の階調処理は、ドット分散型の面積変調による階調処理であるので、いずれも面積変調方式とすることによって、ＰＷＭの書き込み方式を持つ画像形成装置に適用したとしても、モアレなどの版干渉を抑制することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項２２にかかる発明によれば、第１の階調処理手段は、ドット集中型の面積変調による階調処理を施し、第２の階調処理手段は、第１の階調処理手段が用いるドットの集中度合いよりも低いドット集中型の面積変調による階調処理を施すので、第１および第２の階調処理方式の基調を替えない構成にすることによって、基調（テクスチャ）変化が少なく違和感のない画像を再現することができる画像処理方法を提供できるという効果を奏する。

請求項２３にかかる発明によれば、画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成し、生成された複数の色材信号に対して第１の階調処理を施し、色材信号の間で版干渉が第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施し、所定の１つの色材信号、および他の色材信号が生成されたか否かを判定し、１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、１つの色材信号に対して第１の階調処理を施し、かつ、１つの色材信号および他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、１つの色材信号に対しては第２の階調処理手段による処理に切り替え、かつ、他の色材信号に対しては、第１の階調処理手段による処理を施すよう制御して画像形成を行うので、両方の色材信号が発生する場合であっても、モアレなどの版干渉が起きにくい画像形成装置を提供できるという効果を奏する。

請求項２４にかかる発明によれば、画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成し、生成された複数の色材信号に対して第１の階調処理を施し、色材信号の間で版干渉が第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施し、所定の１つの色材信号、および他の色材信号が生成されたか否かを判定し、１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、１つの色材信号に対して第１の階調処理を施し、かつ、１つの色材信号および他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、１つの色材信号に対しては第２の階調処理手段による処理に切り替え、かつ、他の色材信号に対しては、第１の階調処理手段による処理を施すよう制御して画像形成を行うので、両方の色材信号が発生する場合であっても、モアレなどの版干渉が起きにくい画像形成方法を提供できるという効果を奏する。

請求項２５にかかる発明によれば、請求項１２〜２２のいずれか１つに記載の画像処理方法をコンピュータに実行させることができる。

請求項２６にかかる発明によれば、請求項２４に記載の画像形成方法をコンピュータに実行させることができる。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置、画像形成方法、およびそれらの方法をコンピュータに実行させるプログラムの最良な実施の形態を、実施の形態１〜５に沿って詳細に説明する。

（１．実施の形態１）
図１は、実施の形態１による画像形成装置を説明する図である。図１を参照しながら基本的な画像形成動作を説明する。この画像形成装置はカラー画像形成装置である。

画像形成装置は作像ステーション３５〜３９、感光体５、１１、１７、２３、２９、帯電チャージャ６、１２、１８、２４、３０、露光ビーム７、１３、１９、２５、３１、現像器８、１４、２０、２６、３２、クリーニングブレード９、１５、２１、２７、３３、１次転写チャージャ１０、１６、２２、２８、３４、中間転写ベルト４０、２次転写ベルト４１、中間転写クリーナ４２、定着装置４３、給紙コロ２、搬送ローラ対３、およびレジストローラ対４を備える。

記録紙１は給紙コロ２によって一枚ずつ分離して引き出され、搬送ローラ対３へと搬送される。搬送ローラ対３は記録紙１を搬送し、レジストローラ対４へと搬送する。レジストローラ対４は不図示のレジストクラッチによってローラの回転・停止を自在にコントロールできる構成であり、後述する一連の画像形成プロセス完了まで待機するために、一旦、レジストローラ対４で記録紙１を停止させる。

シアン版の作像ステーション３５は、図１中、点線で囲んだ符号３５の部分である。感光体５の周りに帯電チャージャ６、露光ビーム７、現像器８、クリーニングブレード９、および１次転写チャージャ１０が配置され、一連の作像動作を行う。帯電チャージャ６よって一様に帯電された感光体５表面に対して、不図示の書き込みユニットから露光ビーム７が照射され、感光体５上に潜像が形成される。

現像器８では感光体５上の潜像に対してシアントナーを現像せしめ、トナー像として可視化させる。さらにトナー像は、中間転写ベルト４０に対して１次転写チャージャ１０によって転写される。感光体５上に残留したトナーはクリーニングブレード９によって掻き取られる。さらに、再び帯電チャージャ６により帯電され、以降は上述の画像形成動作を繰り返す。

マゼンタ版の作像ステーション３６は、図１中、点線で囲んだ符号３６の部分である。シアン版作像ステーション３５と同様の構成であり、同様の動作によってマゼンタ版を作像し、中間転写ベルト４０にマゼンタ版のトナー像を転写する。さらに、イエロー版、濃ブラック版、淡ブラック版の作像ステーション３７、３８、３９は、同じくそれぞれのトナー像を中間転写ベルト４０に転写する。

すべての色のトナー像を転写ベルト４０に転写させた後、レジストローラ対４で一旦停止させて待機させておいた記録紙１を、タイミングを合わせて再搬送させ、２次転写チャージャ４１にて記録紙上にすべての色のトナーを転写させる。次いで定着装置４３に搬送させて、熱と圧力を加えて未定着トナーは記録紙１に定着される。中間転写ベルト４０上に残存したトナーは、中間転写クリーナ４２をベルトに当接させることによって掻き取られ、中間転写ベルト４０はクリーニングされる。

図２は、画像形成装置における画像処理装置を説明する図である。画像処理装置は、図１に示した画像形成装置において、入力する画像データに対して画像処理を施して画像形成のための画像データを生成する。画像処理装置は、スキャナ１０１、スキャナγ補正部１０２、入力マスキング部１０３、フィルタ処理部１０４、セレクタ１０５、蓄積部１０６、色変換部１０７、プリンタγ補正部１０８、中間調処理部１０９、出力エンジン１１０、ホストインタフェース（Ｉ／Ｆ）１１１、および画像展開部１１２を有する。

画像処理装置は、スキャナ１０１などの画像撮像部から入力された画像信号を出力するコピー出力と、ホストコンピュータから入力される画像データを出力するプリント出力の両方の機能に対応する。

スキャナ１０１で入力したデジタルカラー画像信号は、スキャナγ補正部１０２により反射率リニアな信号から濃度リニアな信号へと変換される。さらに、入力マスキング部１０３によって、入力デバイスに依存した信号からデバイスに依存しないｓＲＧＢのような標準信号へと変換される。

次にフィルタ処理部１０４は、空間周波数特性の補正を行う。具体的には、文字などの鮮鋭性が求められる画像に対してはエッジ強調フィルタによりシャープに補正し、写真のようななめらかさが求められる画像に対してはスムージングフィルタによりソフトに補正する処理を行う。

以上のように補正された画像信号は、セレクタを介して蓄積部１０６へと一旦蓄積される。蓄積された画像信号は再び読み出され、色変換部１０７へと入力される。色変換部１０７では、標準信号であるＲＧＢ信号を出力エンジン１１０の色材に対応したデバイス依存の信号へと変換を行う。

ここで、出力エンジンは、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）、イエロー（ｙ）のカラー色材と、濃ブラック（ｂｋ）、淡ブラック（ｌｋ）の無彩色材の合計５つのトナーを用いて画像を再生する構成とする。色変換部ではこれら色材に対応すべく、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，Ｂｋ，Ｌｋの５色への色分解を合わせて行う。色変換部１０７の動作はさらに詳しく後述する。

色変換部１０７からの出力はプリンタγ補正部１０８においてテーブル変換によりγ特性の変換が行われた後、中間調処理部１０９で所定のディザ処理が施され、出力エンジン１１０へと出力される。

図３は、色変換部１０７の機能的ブロック図である。色変換部１０７は、色補正部１０７１、ＵＣＲ（下地除去）部１０７２、墨生成部１０７３、およびＢｋ・Ｂｋ分版部１０７４を有する。色変換部１０７に入力された標準信号ＲＧＢは、色補正部１０７１でデバイス依存のＣＭＹ画像信号へと変換される。色補正処理は、さまざまな手法が考えられるが、ここでは以下のようなマスキング演算が行われる構成とする。
Ｃ＝α１１×Ｒ＋α１２×Ｇ＋α１３×Ｂ＋β１
Ｍ＝α２１×Ｒ＋α２２×Ｇ＋α２３×Ｂ＋β２
Ｙ＝α３１×Ｒ＋α３２×Ｇ＋α３３×Ｂ＋β３ （式１）
但し、α１１〜α３３およびβ１〜β３は予め定められた色補正係数で、ＲＧＢ各８ｂｉｔ（０〜２５５）の画像信号に対して、ＣＭＹも８ｂｉｔの信号を出力するものである。

図４は、墨生成部がＣ，Ｍ，Ｙの信号値からＫ信号を生成することを説明する図である。図４は、Ｃ，Ｍ，Ｙの最小値に対して墨生成部１０７４
が生成するＫ信号のグラフとなる。色補正部１０７１からのＣ，Ｍ，Ｙの値のうち最小値をＫ信号値としてＫ信号を生成する。即ち、Ｋ信号の生成は、次式によって求めらる。
Ｋ＝Ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ） （式２）

さらに、ＵＣＲ（下色除去）部１０７２では、Ｃ，Ｍ，Ｙ信号と、墨生成部１０７２で生成したＫ信号に基づいて、墨成分を差し引いたＣ’，Ｍ’，Ｙ’信号を以下の式によって求める。
Ｃ’＝Ｃ−Ｋ
Ｍ’＝Ｍ−Ｋ
Ｙ’＝Ｙ−Ｋ （式３）

図５は、実施の形態１による画像処理装置が使用する分版テーブルの一例の模式図である。以下の説明ではＢ信号の分版について説明するが、しかし、同色系の信号を複数の色材信号に分版することは、Ｂ信号にのみ限定されるものではない。

墨生成部１０７２で生成したＫ信号は、Ｂｋ・Ｌｋ分版部１０７３によって、Ｂｋ信号（濃ブラック信号）とＬｋ信号（淡ブラック信号）に分解される。分版テーブルは、図５に示すとおりである。図５のように、Ｋの値が０〜１２８ではＬｋのみが徐々に増加するようになっており、１２８でＬｋは一旦飽和する。Ｋの値が１２８〜２５５では、Ｌｋは徐々に減少しＫ＝２５５ではＬｋ＝１２８となるようにしている。一方、Ｋの値が１２８〜２５５ではＢｋが徐々に増加するようになっており、Ｋ＝２５５では、Ｂｋ＝２５５を出力するようにしている。このような分版テーブルを用いることによって、Ｋ信号をＬｋ信号とＢｋ信号に分解するよう構成している。

今、Ｂｋの増加とともにＬｋを減少させ、Ｋ＝２５５のポイントでＢｋ＝２５５，Ｌｋ＝１２８としているのは、２つの目的がある。第１は、トナー量を節約することである。最高濃度を再現するときにＢｋとＬｋをそれぞれ最大量使用するような分版テーブル（例えば、後述する図１０の例）では、多量のトナーを消費してしまいランニングコストが増加することとなる。

第２の目的は広い色再現域を実現することである。インクジェットプリンタはもちろんであるが電子写真方式の画像形成装置においても、所謂色材消費の総量規制値がある。記録紙の面積あたりに規定量以上のトナーを付着させようとしても、転写性能や定着性能の限界から高品位な画像が得られなくなる。従って、マシン固有の総量規制値があるのが一般的である。例えば黒成分を表現するために多量のトナーを用いると、色成分を表現するためのＣ，Ｍ，Ｙトナーを少量しか用いることができなくなり、色再現域が狭くなってしまうからである。

図６は、実施の形態１による画像処理装置における中間調処理部の機能的ブロック図である。中間調処理部１０９は、面積変調部１０９１、面積変調部１０９２、濃度変調部１０９３、共存判定部１０９４、およびセレクタ１０９５を有する。

面積変調部１０９１は、中間調処理部１０９が受信するＢｋ信号に対して面積変調による階調処理を施す。

面積変調部１０９２は、中間調処理部１０９が受信するＬｋ信号に対して面積変調による階調処理を施す。

濃度変調部１０９３は、中間調処理部１０９が受信するＬｋ信号に対して濃度変調処理を施す。

共存判定部１０９４は、中間調処理部１０９が受信信号において、Ｂｋ信号およびＬｋ信号が共存するか否かを判定する。

セレクタ１０９５は、共存判定部１０９４による判定結果に基づいて、受信するＬｋ信号、即ち面積変調部１０９２により面積変調されたＬｋ信号および濃度変調部１０９３によって濃度変調されたＬｋ信号のいずれを出力するかを選択する。

即ち、セレクタ１０９５は、共存判定部１０９４がＬｋ信号のみであると判定した場合、面積変調部１０９２により面積変調処理を施されたＬｋ信号を出力する。

一方、共存判定部１０９４がＢｋ信号およびＬｋ信号が共存すると判定した場合、濃度変調部１０９３によって濃度変調処理を施されたＬｋ信号を出力する。

この構成によって、Ｌｋ信号のみであると判定した場合は、Ｌｋ信号に対して粒状性と安定性に優れた面積変調処理を施し、Ｂｋの出現によりＬｋ信号と共存している場合は、濃度変調処理を施されたＬｋ信号を出力することによってＢｋとＬｋの版干渉によるモアレの発生を防止する。

再び図５を参照すると、Ｌｋは、Ｋ信号が０〜１２８までの間は、Ｌｋ信号のみである。この領域ではディザ法のような面積変調により階調処理を行うよう構成する。この領域は、Ｋ信号が０、図５中のＫ信号が符号６０１（以下このような場合、Ｋ信号６０１と表記する）、Ｋ信号６０２、およびＫ信号６０３の領域である。

ＢｋとＬｋが共存する領域であるＫ信号６０４〜６０６の領域では、Ｌｋに対して濃度変調により階調処理を施す。一方、Ｂｋに対しては、面積変調によって階調処理を施す。

図７は、図５に示した分版テーブルで記録紙上にトナー層が形成されることを示す模式的断面図である。図７中の断面７０１および７０２では、ディザ法により面積率の増加と共に網点ドットが大きくなるように画像を形成する。断面７０３ではＬｋが１００％となりＬｋはベタとなる。図５において、Ｋ信号６０４ではＬｋを減少させるとともに、Ｂｋを増加させる。このとき、Ｌｋは図７の断面７０４に示したように、Ｌｋは面積率１００％であるが、濃度変調によってトナー層を薄く形成することになる。

このように構成することによって、Ｂｋ版とＬｋ版のスクリーン干渉が発生を防ぐことができる。かつ、Ｌｋを減少させることによって総トナー量を少なくすることができる。

Ｋ信号６０５および対応する断面７０５においても同様であって、さらにＬｋのトナー層が薄くなるように濃度階調を施して形成し、一方、Ｂｋは面積変調によってドットを形成する。そしてＫ信号６０６および対応する断面７０６では、５０％の層厚のＬｋと、１００％の層厚のＢｋが重なるように構成する。

図８は、実施の形態１による画像処理手順を示すフローチャートである。面積変調部１０９１は、色変換部１０７およびプリンタγ補正部１０８によって処理されたＢｋ信号を受信し、面積変調処理を施す（ステップＳ１０１）。このステップでの処理は、入力したＢｋ信号の大きさによって決まり、実際は、図５におけるＫ信号６０３以上のＫ信号領域においてである。例えば、図５におけるＫ６０３〜６０６の場合である。

次に、面積変調部１０９２は、検出するＬｋ信号に対して面積変調処理を施す。ここでの処理は、Ｋ＝０、Ｋ６０１〜６０６まで一律に施す（ステップＳ１０２）。

さらに、濃度変調部１０９３は、Ｌｋ信号に対して濃度変調処理を施す。ここでの処理は、Ｋ＝０、Ｋ６０１〜６０６まで一律に施す（ステップＳ１０３）。

共存判定部１０９４は、Ｌｋ信号およびＢｋ信号を検出し、ともに信号値を有する場合は、共存を示す信号をセレクタに対して出力する（ステップＳ１０４）。

セレクタ１０９５は、共存判定部１０９４から送信された共存を示す信号がアクティブか否かを判定する（ステップＳ１０５）。

セレクタ１０９５は、アクティブであると判定した場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）上記テップＳ１０１およびステップＳ１０３の処理結果を出力する。即ち、面積変調部１０９１がＢｋ信号に対して面積変調処理を施したもの、および濃度変調部１０９３がＬｋ信号に対して濃度変調処理を施したものを出力する。この場合は、図５におけるＫ６０３〜６０６の領域である。即ち、Ｌｋに対しては濃度変調を施しＢｋに対しては面積変調を施す場合である（ステップＳ１０６）。

一方、セレクタ１０９５は、アクティブであると判定しなかった場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、上記テップＳ１０２の処理結果を出力する。即ち、面積変調部１０９２がＬｋ信号に対して面積変調処理を施したものを出力する。この場合は、Ｂｋ信号が検出されなくて、図５におけるＫ＝０，Ｋ６０１〜６０３までの領域である（ステップＳ１０７）。

このように実施の形態１による画像処理装置は、Ｋ信号を分版テーブルによりＬｋ信号とＢｋ信号とに分版して、Ｌｋ信号だけの場合は面積変調処理により粒状性と安定性を確保しながらも、Ｂｋ信号とＬｋ信号とが共存する場合はＢｋ信号に対して面積変調処理を施しかつＬｋ信号に対しては濃度変調処理を施すように切り替えて階調処理を施すことによって、濃淡２つの信号によって生じる版干渉によるモアレ現象の発生を抑制できる。

なお、この説明においては濃淡ブラック信号処理に本発明を適用しており、Ｂｋ以外の例えばシアンなどの色信号に対する中間調処理については、発明の要部でないので、説明を省略してある。Ｂｋ以外の中間調処理は、例えば、面積変調処理を施すことによって処理する構成としうる。

例えば、Ｂｋに対して比較的版干渉の起きやすい所定の色、例えばＣ（シアン）との間において実施の形態１による階調処理を適用する場合、Ｂｋの階調処理方式を２通り制御できる構成にしておき、Ｃ版と共存する場合は干渉が起きにくいこれら２つの階調処理を適用し、Ｃ版が存在しない場合にはＢｋの干渉モアレは考慮しなくてもよいので、Ｂｋに対して階調性や粒状性を重視した階調処理を適用する構成とする。本発明において１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号としては、例えば、ブラックとシアンである。

また、実施の形態１では、ＢｋとＬｋ、つまり同系色で濃度の異なる色材間で干渉モアレの発生を抑制する例を挙げたが、特にこれに限定するものではない。版干渉は、実施の形態１で説明したように、ＢｋとＬｋというように同一色を濃淡２つの色材信号に分ける場合に起きやすい。即ち、本発明において１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号としては、例えば、同系色を濃淡２つの色材信号に分けた場合における該分けられた濃淡の色材信号である。

また、例えば、あるスクリーン角度を有する１色に対して、ほとんど同じスクリーン角度を有する他の色材信号は、基本的に版干渉が起きやすい。このように、ある色に対して、スクリーン角度が近い他の色はモアレを含む版干渉を起こしやすいために、このようにスクリーン角度の近い２色について版干渉を抑制するために本発明を適用することは効果のあることである。即ち、ある１色に対してスクリーン角度が近い他の色との間において、実施の形態１による階調処理を適用すると、この１色の階調処理方式を２通り制御できる構成にしておき、スクリーン角度の近い他の色とが共存する場合は、これら２つの階調処理を別々に適用し、このスクリーン角度の近い他の色が存在しない場合は干渉モアレを考慮しなくてもよいので、この１色に対して階調性や粒状性を重視した階調処理を適用する構成にする。即ち、本発明において１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号としては、例えば、１つの色材信号に対してほぼ同一のスクリーン角を有する他の色材信号である。

ここで、Ｂｋ以外の色信号を濃淡２つの信号に分けて実施の形態１による階調処理を施す処理、あるいは、１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい他の色材信号に対して、実施の形態１による階調処理を施す処理については、ここで説明したＢｋおよびＬｋへ分けて階調処理を施した場合と同様であるので、説明を省略する。

（実施例および比較例）
図９は、比較例による分版テーブルの例の模式図である。図１０は、実施例による分版テーブルの例の模式図である。ここで、さらに総量規制と色再現域の関係について説明する。図９に示す分版テーブルを比較例とし、図１０に示す分版テーブルを実施例として画像形成を比較する。

ここで、図９に示す分版テーブルと、図１０に示す分版テーブルは、総量規制値が２５０％の装置であった場合どのような色再現域となるかを考えてみる。ところで、総量規制値の％表示については、ある版においてトナーをベタ（面積率１００％）の状態にしたものを総量値１００％と呼ぶ。総量規制値２５０％とは、「２つの版をべた状態＋１つの版を５０％面積率とした状態」までトナーを記録紙に載せることができる、即ち定着することができるという意味である。

例えば、一次色であるシアンの最高彩度点（シアン１００％）からブラックポイントまでの色域を、総量規制が２５０％条件で、図９のような分版テーブルを用いて黒成分を増やしていく場合を考える。図９ではシアン１００％に対して、徐々にＬｋを増やしていき、一旦シアン１００％＋Ｌｋ１００％の状態となる。そこからＢｋが入り始めるが、図９のテーブルではＬｋは減少させるので、最終的にシアン１００％＋Ｂｋ１００％＋Ｌｋ５０％の使用となり、総量規制値である２５０％を越えることはない。

これに対して、図１０に示す分版テーブルでは、シアン１００％＋Ｌｋ１００％の状態（Ｋ１００３）から、Ｌｋは減らさずにＢｋを増加させていくため、Ｂｋが５０％となった時点で総量規制値に達する。その後はＢｋを増加させるに従って、同じ量だけシアンを減少させるように制御する。このように図１０の分版テーブルでは、総量規制に引っかかったところでは色成分をもつ色材、即ちここでの例ではシアンを減らすように制御する。従って、彩度が減少し、色再現域の狭いものとなってしまう。

図１１−１は、図９の分版テーブルにおけるＢｋとＬｋの総量を示す図である。図１１−２は、図１０の分版テーブルにおけるＢｋとＬｋの総量を示す図である。図１１−１に示されるように、図９の場合は、Ｂｋ＋Ｌｋの総量が２００％にならないような分版テーブルを用いることによってトナー使用量を抑える効果と、総量規制下での色再現域をできるだけ広く確保するという効果を奏することができる。

しかし、図９の分版テーブルでは、Ｂｋ版とＬｋ版のスクリーン干渉の問題が生じる。ＢｋとＬｋ共に周期的な構造をもつ組織的ディザ法によって階調処理を施す場合、ＬｋとＢｋのスクリーン干渉が発生する。

図１２は、図９に示した分版テーブルで記録紙上にトナー層を形成することを表す模式的断面図である。断面１２０１は、図９のＫ信号が９０１、即ちＫ９０１の場合の、記録紙上のＬｋトナーの様子を示してある。ディザ法による階調処理が施されるので、周期的にＬｋトナーが記録紙上に配置されている。さらにＫの値が大きくなるに従って、Ｌｋの使用量が増加し、図１２の断面１２０２となる。そしてＬｋが１００％となる図９のＫ９０３では、図１２での断面１２０３のようにＬｋトナーが記録紙上に均一に塗りひろげられた状態となる。そしてＫ９０４では断面１２０４が対応し、Ｌｋは再び減少させるのでＬｋ版は周期的な構造となり、またＢｋ版も周期的な構造となる。さらにＢｋは増加し、Ｌｋは減少するのでＫ９０５では断面１２０５が対応し、Ｂｋ，Ｌｋともに同程度の面積率の周期的構造が重なり合うこととなる。最後にＫ９０６では断面１２０６が対応し、周期構造を持つＬｋと１００％のＢｋが重なるようになる。

ここで、断面１２０４と断面１２０５の状態は、ＬｋもＢｋも周期的な構造であるので干渉モアレが発生しやすい。また、両者の線数とスクリーン角が近いほど強いモアレとなって現れる。以上のように、図９に示す分版テーブルで、ＬｋとＢｋを周期性をもつディザ法によって処理する構成として組み合わせる場合は、干渉モアレが発生しやすいものとなる。

図１３は、記録紙上に図１０に示した分版テーブルでトナー層が形成される様子を示した模式的断面図である。図９の場合に比較して、図１０に示す分版テーブルでは、Ｋ１００１〜１００３の状態はＬｋのみで形成するので、図９の場合と同じである。そして、図１３の断面１３０４の状態では、Ｌｋを減少させないテーブルなので、Ｌｋ１００％の上に周期構造をもつＢｋを重ね合わせても干渉は発生しない。図１３の断面１３０５の状態も同様であり干渉は発生しない。図１３の断面１３０６の状態も当然のことながら干渉モアレは発生しない。すでに、Ｌｋが飽和しているからである。

このように、図１１−２に示すＫ信号に対応する図１０に示した分版テーブルは、トナー使用量や色再現域の点では不利であるが、干渉モアレに関してはＢｋとＬｋの間で干渉を起こす心配がない。つまり、ＢｋとＬｋのスクリーン設定、即ちスクリーン角とスクリーン線数の設定を同一にすることができる。

これは、設計上、非常にメリットがあり、Ｃ，Ｍ，Ｙ、Ｂｋ、Ｌｋの５色を用いる処理系であっても、従来の一般的なＣ，Ｍ、Ｙ，Ｂｋの４色を用いる処理系と同様のディザスクリーン設定ができることを意味する。また、版干渉による色モアレが従来例よりも増加することがない処理系を構築できる。また、５色の画像形成装置であっても、従来のＣ，Ｍ，Ｙ，Ｂｋの４色で再生する画像処理モードを有する場合でも、５色と４色の２つのモードで同一のスクリーンセットを使用することができるので、ディザマトリクスを記憶しておくメモリを省略することができる。また、プリンタγのパラメータを共通に使えるなど、設計上の効率アップに資することができる。

このように実施の形態１による画像処理装置は、トナー使用量を節約することができ、総量規制下での色再現域を可能な限り広く確保することができ、かつ、版干渉による色モアレの発生を抑制できる画像処理装置を提供できる。また、トナー使用量を低く抑えることは、記録紙にトナーを定着させる際の熱量を節約することにつながり、省エネルギーの点でも貢献することができる。

（２．実施の形態２）
実施の形態２による画像処理装置は、面積変調部１０９１がＬｋのＫ＝０〜１２８の領域で用いる面積変調方式と、面積変調がＢｋの発生する領域で用いる面積変調方式は、同一の設定によるディザスクリーンを使用する。つまり、いずれも線数とスクリーン角を同一に設定されたものを用いるものである。

図１４は、実施の形態２による画像処理装置で同一設定のディザスクリーンによって記録紙上に濃淡のトナー層が形成されることを示した模式的上面図である。図１４に示されたそれぞれのトナー状態の上面図（以下、トナー上面図と略記する）１４０１〜１４０６は、図５のＫ信号６０１〜６０６および図７の断面図７０１〜７０６に対応している。図１４では、記録紙に形成されたトナー層を上から見たものである。

図１４中に示されたトナー上面図１４０１および１４０２で用いるＬｋのスクリーン設定と、トナー上面図１４０４および１４０５で用いているＢｋのスクリーン設定は同一である。

このように構成することで、Ｋ＝０〜２５５の間でのスクリーンの基調は一貫したものを使用でき、黒単色で再生する画像などでも濃度に応じて基調が変わらないので、テクスチャ変化の少ない高品位な画像再生ができる。ここで、モアレが発生しないのは、既述のように階調方式を切り替えて版干渉の発生を抑えているからである。

また、前述したように、濃淡色材を用いて再生する５色以上の画像形成装置であっても、濃淡の色材に対するスクリーンを統一することで、一般的な４版のスクリーンセットで使用するスクリーン角、線数の組合せをそのまま使用することができる。

（３．実施の形態３）
図１５−１は、実施の形態３による画像処理装置における中間調処理部の機能的ブロック図である。中間調処理部２０９は、集中型面積変調部２０９１、集中型面積変調部２０９２、分散型面積変調部２０９３、共存判定部２０９４、およびセレクタ２０９５を有する。

集中型面積変調部２０９１は、中間調処理部２０９が受信するＢｋ信号に対してドット集中型面積変調（Ｆａｔｔｅｒｉｎｇ型）による階調処理を施す。

集中型面積変調部２０９２は、中間調処理部２０９が受信するＬｋ信号に対してドット集中型面積変調による階調処理を施す。

分散型面積変調部２０９３は、中間調処理部２０９が受信するＬｋ信号に対してドット分散型面積変調（Ｂａｙｅｒ型）による階調処理を施す。

共存判定部２０９４は、中間調処理部２０９が受信信号において、Ｂｋ信号およびＬｋ信号が共存するか否かを判定する。

セレクタ２０９５は、共存判定部２０９４による判定結果に基づいて、受信するＬｋ信号、即ち集中型面積変調部２０９２により面積変調されたＬｋ信号および分散型面積変調部２０９３によって濃度変調されたＬｋ信号のいずれを出力するかを選択する。

即ち、セレクタ２０９５は、共存判定部２０９４がＬｋ信号のみであると判定した場合、集中型面積変調部２０９２により面積変調処理を施されたＬｋ信号を出力する。

一方、共存判定部２０９４がＢｋ信号およびＬｋ信号が共存すると判定した場合、分散型面積変調部２０９３によって濃度変調処理を施されたＬｋ信号を出力する。

この構成によって、Ｌｋ信号のみであると判定した場合は、Ｌｋ信号に対して粒状性と安定性に優れたドット集中型面積変調処理を施し、Ｂｋの出現によりＬｋ信号と共存している場合は、ドット分散型面積変調処理を施したＬｋ信号を出力することによって、ＢｋとＬｋの版干渉によるモアレの発生を防止する。

図１５−２は、実施の形態３による画像処理装置が使用する分版テーブルの一例を示す模式図である。ここでは、Ｌｋに対してはＫ＝０〜１２８の領域ではドット集中型の面積変調による階調処理を行う。そして、Ｂｋが存在するＫ＝１２９〜２５５の領域では、Ｌｋに対してドット分散型の面積変調による階調処理を施す。一方、Ｂｋに対しては、Ｌｋのハイライトでの処理と同様に、ドット集中型の面積変調により処理を行う。このように構成することによって、ＢｋとＬｋが共に存在する画像領域での、Ｌｋ版とＢｋ版の干渉モアレを発生させない、或いは発生したとしても発生したモアレを目立たないレベルに抑えることができる。

実施の形態３による画像形成装置が考え出された背景は、図５に示した実施例では、Ｌｋに対してハイライト領域では面積変調を行い、シャドー領域では濃度変調を行うものであるが、これをＬＢＰ（レーザビームプリンタ）で実現しようとすると書き込み装置の駆動方法をＰＷＭ（パルス幅変調）方式とＰＭ（パワー変調）方式の２種類の変調方式が可能な駆動部を準備する必要がある。このように複数の変調方式が実現可能な駆動回路はコストがかかる構成であることを改良し、ＰＷＭ方式のみを用いて、同等の効果が得られる構成としたものである。

図１６−１は、記録紙上に図１５−２に示した分版テーブルでトナー層が形成される様子を示した模式的断面図である。図１６−１に示された断面１６０３まではＬｋをドットを集中させて増加させた後、断面１６０４以降ではドットが分散して発生するような階調処理を行っている様子を断面図で示してある。断面１６０５および１６０６に移行するにつれてＬｋのトナー量を減少させているが、断面１６０１および１６０２などのドットを集中させたものとは異なるドット配置を取っている。このようにいわば“間引き”のような態様でＬｋを減少させることによって、Ｌｋ層の上に作像したＢｋ版とのモアレなどの版干渉を抑制することができる。

図１６−２は、実施の形態３による画像処理手順を示すフローチャートである。ドット集中型面積変調部２０９１は、色変換部１０７およびプリンタγ補正部１０８によって処理されたＢｋ信号を受信し、ドット集中型面積変調処理を施す。このステップは、入力したＢｋ信号に対してであって、実際は、図１７におけるＫ信号１７０３以上のＫ信号領域においてである（ステップＳ２０１）。

次に、ドット集中型面積変調部２０９２は、検出するＬｋ信号に対してドット集中型面積変調処理を施す（ステップＳ２０２）。

さらに、ドット分散型面積変調部２０９３は、Ｌｋ信号に対してドット分散型面積変調処理を施す（ステップＳ２０３）。

共存判定部２０９４は、Ｌｋ信号およびＢｋ信号を検出し、ともに信号値を有する場合は、共存を示す信号を出力する（ステップＳ２０４）。セレクタ２０９５は、共存判定部２０９４から送信された共存を示す信号がアクティブか否かを判定する（ステップＳ２０５）。

セレクタ２０９５は、アクティブであると判定した場合（ステップＳ２０５のＹｅｓ）、上記テップＳ３０１およびステップＳ２０３の処理結果を出力する。即ち、ドット集中型面積変調部２０９１がＢｋ信号に対して面積変調処理を施したもの、およびドット分散型面積変調部２０９３がＬｋ信号に対してドット分散型面積変調処理を施したものを出力する（ステップＳ２０６）。

一方、セレクタは、アクティブであると判定しなかった場合（ステップＳ２０５のＮｏ）、上記ステップＳ２０２の処理結果を出力する。即ち、ドット集中型面積変調部がＬｋ信号に対してドット集中型面積変調処理を施したものを出力する（ステップＳ２０７）。

ここででは、Ｌｋのシャドー部にドット分散型の面積変調を適用する例を挙げた。しかしながら、ドット分散型の面積変調だけでなく、誤差拡散処理やブルーノイズマスク処理のような周期成分をほとんど持たない階調処理方式を用いて実施することも可能である。

このように実施の形態３による画像処理装置は、Ｂ信号を分版テーブルによりＬｋ信号とＢｋ信号とに分版して、Ｌｋ信号だけの場合はドット集中型面積変調処理により粒状性と安定性を確保しながらも、Ｂｋ信号とＬｋ信号とが共存する場合はＢｋ信号に対してドット集中型面積変調処理を施しかつＬｋ信号に対してはドット分散型面積変調処理を施すように切り替えて階調処理を施すことによって、濃淡２つの信号によって生じる版干渉によるモアレ現象の発生を抑制できる。

（４．実施の形態４）
実施の形態４による画像処理装置が、実施の形態３と異なる点は、実施の形態３において、二つの階調処理方式の切り換え点における画像パターンを同一にしたことである。

図１７は、実施の形態４による画像処理装置が使用する分版テーブルの一例を示す模式図である。図１７に示した分版テーブルが、図５、９、１０、および１５に示した分版テーブルと異なる点は、Ｌｋの面積率を１００％まで増加させない点である。これにより、Ｌｋトナー使用量の節約が可能である。

既述の図９の分版テーブルでは、Ｌｋを１００％まで増加させて後に再び減少させるものであった。図９の分版テーブルのように、Ｌｋ成分を一旦１００％まで増やすことは階調方式の切り換えを行うときに、確かに非常に有利である。なぜなら、どのような階調処理方式でも１００％面積率の画像はベタパターンとなるため、ベタパターンで切り替えることは急激な階調特性の段差の発生を抑制できるからである。

今、図１７で示したＫ信号１７０３におけるＬｋ＝１９２（面積率は、１９２／２５５）のポイントをピークとし、Ｌｋ信号において、ハイライト側をドット集中型の面積変調により階調処理を施し、シャドー側をドット分散型の面積変調により階調処理を施す構成とした場合、二つの階調処理方式のデータ値１９２に対する出力パターンが異なる点のＬｋ＝１９２の前後で階調の段差が発生する可能性が高い。

図１８は、図１７に示した分版テーブルで記録紙上にトナー層が形成される様子を示した模式的断面図である。断面１８０１〜１８０３は既述と同様のドット集中型の階調処理方式である。ただしＬｋのピーク（極大点）であるＫ信号１７０３では、Ｌｋが１００％の面積率ではなく、断面図１８０４が対応し、ドットが埋まっていない状態である。

その後、図１７に示すようにＬｋが減少していく場合、ドットの発生は集中型である断面１８０１，１８０２とは異なる分散型の階調処理方式をとる。断面１８０４では、断面１８０３のドットパターンの状態から、ドットを間引くように面積率を減らしている。さらに、断面１８０５および１８０６も同様にドットを間引くようにＬｋを減少させることによって分散型の階調処理を実現している。

このように構成することによって版干渉によるモアレの発生しにくい画像再現を実現すると共に、切り換え点であるＫ信号１７０３に対応する断面１８０３のパターンの前後でドットの形成はスムーズにつながっており、階調段差が発生しにくい構成となる。

図１９は、実施の形態４による画像処理装置が使用する分版テーブルの他の一例を示す模式図である。図１９に示す分版テーブルにおいては、Ｌｋを１９２まで増加させた後にそのまま１９２を維持する。

図２０は、実施の形態４による画像処理装置が使用する分版テーブルのさらに他の一例を示す模式図である。図２０に示す分版テーブルにおいては、Ｌｋを１９２まで増加させた後、Ｂｋが発生する領域から徐々Ｌｋを増加させる。

図１９および２０のいずれの場合でも、Ｌｋのみが存在する画像領域ではＬｋを階調性、粒状性、および安定性を重視したドット集中型で階調処理を行う。

このように、実施の形態４による画像処理装置は、Ｌｋのみが存在する画像領域ではＬｋを階調性、粒状性、および安定性を重視したドット集中型で階調処理を行う一方、Ｂｋ信号とＬｋ信号とが共に発生する領域においては、Ｌｋの階調処理方式をＢｋ版と干渉が起きないドット分散型の階調処理に切り換え、かつ、切り換えポイントでは画像パターンを同一なものとすることによって、階調特性がスムーズにつながり、モアレの発生を抑制することができる。

（５．実施の形態５）
図２１−１は、実施の形態５による画像処理装置の中間調処理部の機能的ブロック図である。中間調処理部３０９は、高集中型面積変調部３０９１、高集中型面積変調部３０９２、低集中型面積変調部３０９３、共存判定部３０９４、およびセレクタ３０９５を有する。

高集中型面積変調部３０９１は、中間調処理部３０９が受信するＢｋ信号に対してドット集中度の高い高集中型面積変調による階調処理を施す。

高集中型面積変調部３０９２は、中間調処理部３０９が受信するＬｋ信号に対してドット集中度の高い高集中型面積変調による階調処理を施す。

低集中型面積変調部３０９３は、中間調処理部３０９が受信するＬｋ信号に対してドット集中度合いの低い低集中型面積変調による階調処理を施す。

共存判定部３０９４は、中間調処理部３０９が受信信号において、Ｂｋ信号およびＬｋ信号が共存するか否かを判定する。

セレクタ３０９５は、共存判定部３０９４による判定結果に基づいて、受信するＬｋ信号、即ち高集中型面積変調部３０９２によりドット集中度の高い面積変調によるされたＬｋ信号および低集中型面積変調部３０９３によってドット集中度合いの低い面積階調処理されたＬｋ信号のいずれを出力するかを選択する。

即ち、セレクタ３０９５は、共存判定部３０９４がＬｋ信号のみであると判定した場合、高集中型面積変調部３０９２によりドット集中度合いの高い面積階調処理を施されたＬｋ信号を出力する。

一方、共存判定部３０９４がＢｋ信号およびＬｋ信号が共存すると判定した場合、低集中型面積変調部３０９３によってドット集中度合いの低い面積階調処理を施されたＬｋ信号を出力する。

この構成によって、Ｌｋ信号のみであると判定した場合は、Ｌｋ信号に対して粒状性と安定性に優れたドット集中度合いの高い面積階調処理を施し、Ｂｋの出現によりＬｋ信号と共存している場合は、ドット集中度合いの低いＬｋ信号とドット集中度合いの高い面積階調処理を施したＢｋ信号とを出力することによって、ＢｋとＬｋの版干渉によるモアレの発生を防止する。

図２１−２は、実施の形態５による画像処理装置においてドットの低集中による面積変調を説明する図である。既述のように、干渉によるモアレを少なくする方法として、Ｌｋのシャドー領域での階調処理を、濃度変調、あるいはドット分散型の面積変調とした。実施の形態５においては、既述の方式の他に、ドットの集中度合いの低い面積変調タイプの階調処理を行う構成とする。

図２１−２における例で示すように、ここではディザマトリクスのサイズは５×５の２５画素である。各画素は、２ｂｉｔの書き込み深さを有して１画素あたり４値を表現できる。また、各画素は位相制御が可能であり、各画素の右から書き始める右位相および左から書き始める左位相の書き込みができるように構成する。

図２１−２の画素２１０１および２１０２は、ドット集中度合いの高い階調処理であり、図２１の画素２１０１ｂおよび２１０２ｂはドット集中度合いの低い階調処理である。画素２１０１および２１０１ｂはいずれも面積率が１３／７５である。しかし、画素２１０１の方がドットが集中しており、画素２１０１ｂはドット間にすき間があり集中度合いが低い。

同様に、画素２１０２および２１０２ｂは面積率が２３／７５の例であり、画素２１０２よりも画素２１０２ｂの方がドット集中度合いが低い。しかし、いずれのディザマトリクスも５×５画素の中心付近にトナー像が形成されるものであり、線数およびスクリーン角は同じである。

これら２種類の方法によって階調表現されたＬｋ画像と、別のスクリーンによって階調表現された画像とを版重ねすると、ドット集中度合いの高い画素２１０１および２１０２の方が、干渉モアレが強く発生する。これは、ドット集中度合いの高い階調方式の方が特定の周波数にパワーが集中しているためである。

図２２は、図２１−２の画素によるディザ処理画像をＦＦＴにより周波数解析し、一次元で表現した図である。図２２のグラフの横軸は周波数であり、縦軸はパワーである。図２１のディザ処理画像である画素２１０１および２１０１ｂをＦＦＴ処理したグラフは、それぞれグラフ２２０１および２２０２ｂである。

図２２に示されたグラフのピークの周波数は、スクリーンの線数に対応した周波数である。そしてドット集中度合いが高い画素２１０１の方がピークの高さが高く、その幅も狭いシャープなプロットとなる（グラフ２２０１）。一方、集中度合いが低い画素２１０１ｂはピークが低く、ブロードに広がったプロットとなる（グラフ２２０１ｂ）。

つまり、ＬｋとＢｋが共に存在する領域では、Ｌｋの階調処理をドット集中の低いタイプとすることでＢｋ版との干渉を低く抑えることができる。さらに、両者の基調は同じなので、階調処理の切り替えを行ったとしても、見た目の違和感の少ないスムーズな階調処理切り替えが可能となる。

図２３は、実施の形態５による画像処理手順を示すフローチャートである。高集中型面積変調部３０９１は、色変換部１０７およびプリンタγ補正部１０８によって処理されたＢｋ信号を受信し、ドット集中度合いの高い面積階調処理を施す。このステップは、入力したＢｋ信号に対してであって、実際は、図１７におけるＫ信号１７０３以上のＫ信号領域においてである（ステップＳ３０１）。

次に、高集中型面積変調部３０９２は、検出するＬｋ信号に対してドット集中型ドット集中度合いの高い面積階調処理を施す（ステップＳ３０２）。

さらに、低集中型面積変調部３０９３は、Ｌｋ信号に対してドット集中度合いの低いドット集中度合いの高い面積階調処理を施す（ステップＳ３０３）。

共存判定部３０９４は、Ｌｋ信号およびＢｋ信号を検出し、ともに信号値を有する場合は、共存を示す信号を出力する（ステップＳ３０４）。セレクタ３０９５は、共存判定部３０９４から送信された共存を示す信号がアクティブか否かを判定する（ステップＳ３０５）。

セレクタ３０９５は、アクティブであると判定した場合（ステップＳ３０５のＹｅｓ）、上記テップＳ３０１およびステップＳ３０３の処理結果を出力する。即ち、高集中型面積変調部３０９１がＢｋ信号に対して面積階調処理を施したもの、および低集中型面積変調部３０９３がＬｋ信号に対してドット集中度合いの低いドット集中度合いの高い面積階調処理を施したものを出力する（ステップＳ３０６）。

一方、セレクタは、アクティブであると判定しなかった場合（ステップＳ３０５のＮｏ）、上記ステップＳ３０２の処理結果を出力する。即ち、高集中型面積変調部がＬｋ信号に対してドット集中型面積階調処理を施したものを出力する（ステップＳ３０７）。

このように実施の形態５による画像処理装置は、Ｂ信号を分版テーブルによりＬｋ信号とＢｋ信号とに分版して、Ｌｋ信号だけの場合はドット集中型ドット集中度合いの高い面積階調処理により粒状性と安定性を確保しながらも、Ｂｋ信号とＬｋ信号とが共存する場合はＢｋ信号に対してドット集中型ドット集中度合いの高い面積階調処理を施しかつＬｋ信号に対してはドット集中度合いの低いドット集中度合いの高い面積階調処理を施すように切り替えて階調処理を施すことによって、濃淡２つの信号によって生じる版干渉によるモアレ現象の発生を抑制できる。

ところで、Ｌｋ（淡ブラック）色材に対する面積変調による階調処理と、濃度変調による階調処理を切り替えるための判別信号が必要であるが、例えば、処理対象の画素値におけるＢｋ（濃ブラック）データが０であればＬｋのみが存在する領域と判定し面積変調による処理を行い、Ｂｋデータが０より大きい値を有する場合はＬｋとＢｋが共に存在する領域と判定しＬｋデータに対して濃度変調による階調処理を行うよう構成することができる。ここで、変調方式を切り替える際に基調を変えない構成にすることによって、基調（テクスチャ）変化の少ない違和感のない画像を再現することができる。

しかも、このように構成する場合、判別信号を備えずに処理の切り換えを行うことができる。そのためには、既述のようにＫ信号の入力に対してＬｋから開始し、所定のＫ信号からＢｋの出現が開始する分版テーブルとすれば良い。

（６．ハードウェア構成など）
図２４は、実施の形態による画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。この複合機（ＭＦＰ）は、ファックスやスキャナなどの複合的機能を備えるように構成されている。図に示すように、このＭＦＰは、コントローラ１２１０とエンジン部２２６０とをＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）バスで接続した構成となる。コントローラ２２１０は、ＭＦＰ全体の制御、表示処理制御、各種制御、画像形成制御など、ＦＣＵＩ／Ｆ２２３０、操作表示部２２２０からの入力を制御するコントローラである。実施の形態において説明した画像処理装置は、コントローラ２２３０に含まれる。エンジン部２２６０は、ＰＣＩバスに接続可能な画像処理エンジンなどであり、例えば取得した画像データに対して誤差拡散やガンマ変換などの画像処理部分が含まれる。

コントローラ２２１０は、ＣＰＵ２２１１と、ノースブリッジ（ＮＢ）２２１３と、システムメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）２２１２と、サウスブリッジ（ＳＢ）２２１４と、ローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）２２１７と、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｅｒｃｕｉｔ）２２１６と、ハードディスクドライブ２２１８とを有し、ノースブリッジ２２１３とＡＳＩＣ２２１６との間をＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒｔ）バス２２１５で接続した構成となる。また、ＭＥＭ−Ｐ２２１２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２２１２ａと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２２１２ｂとをさらに有する。

ＣＰＵ２２１１は、ＭＦＰの全体制御を行うものであり、ＮＢ２２１３、ＭＥＭ−Ｐ２２１２およびＳＢ２２１４からなるチップセットを有し、このチップセットを介して他の機器と接続される。

ＮＢ２２１３は、ＣＰＵ２２１１とＭＥＭ−Ｐ２２１２、ＳＢ２２１４、ＡＧＰ２２１５とを接続するためのブリッジであり、ＭＥＭ−Ｐ２２１２に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、ＰＣＩマスタおよびＡＧＰターゲットとを有する。

ＭＥＭ−Ｐ２２１２は、プログラムやデータの格納用メモリ、プログラムやデータの展開用メモリなどとして用いるシステムメモリであり、ＲＯＭ２２１２ａとＲＡＭ２２１２ｂとからなる。ＲＯＭ２２１２ａは、プログラムやデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリであり、ＲＡＭ２２１２ｂは、プログラムやデータの展開用メモリ、画像処理時の画像描画メモリなどとして用いる書き込みおよび読み出し可能なメモリである。

ＳＢ２２１４は、ＮＢ２２１３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。このＳＢ２２１４は、ＰＣＩバスを介してＮＢ２２１３と接続されており、このＰＣＩバスには、ＦＣＵＩ／Ｆ２２３０なども接続される。

ＡＳＩＣ２２１６は、マルチメディア情報処理用のハードウェア要素を有するマルチメディア情報処理用途向けのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であり、ＡＧＰ２２１５、ＰＣＩバス、ＨＤＤ２２１８およびＭＥＭ−Ｃ２２１７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。

このＡＳＩＣ２２１６は、ＰＣＩターゲットおよびＡＧＰマスタと、ＡＳＩＣ２２１６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）と、ＭＥＭ−Ｃ２２１７を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジック等により画像データの回転などを行う複数のＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と、エンジン部２２６０との間でＰＣＩバスを介してＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）２２４０、ＩＥＥＥ（ｔｈｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）１３９４インタフェース２２５０が接続される。

ＭＥＭ−Ｃ２２１７は、送信用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、ＨＤＤ２２１８は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストーレジである。

ＡＧＰ２２１５は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースであり、ＭＥＭ−Ｐ２２１２に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィクスアクセラレータカードを高速にするものである。

ＡＳＩＣ２２１６に接続する操作表示部（キーボード）２２２０は、操作者からの操作入力を受け付けて、ＡＳＩＣ２２１６に受け付けられた操作入力情報を送信する。

なお、実施の形態のＭＦＰで実行される画像処理プログラムおよび画像形成プログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。

実施の形態のＭＦＰで実行される画像処理プログラムおよび画像形成プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、実施の形態によるＭＦＰで実行される画像処理プログラムおよび画像形成プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、実施の形態のＭＦＰで実行される画像処理プログラムおよび画像形成プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

実施の形態のＭＦＰで実行される画像処理プログラムおよび画像形成プログラムは、上述した各部（スキャナγ補正部１０２、入力マスキング部１０３、フィルタ処理部１０４、セレクタ１０５、蓄積部１０６、色変換部１０７、プリンタγ補正部１０８、中間調処理部１０９、出力エンジン１１０、画像展開部１１２、色補正部１０７１、墨生成部１０７２、ＵＣＲ部１０７２、Ｂｋ・Ｌｋ分版部１０７３、面積変調部１０９１、濃度変調部１０９３、共存判定部１０９４、およびセレクタ１０９５など）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭから画像処理プログラムおよび画像形成プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、スキャナγ補正部１０２、入力マスキング部１０３、フィルタ処理部１０４、セレクタ１０５、蓄積部１０６、色変換部１０７、プリンタγ補正部１０８、中間調処理部１０９、出力エンジン１１０、画像展開部１１２、色補正部１０７１、墨生成部１０７２、ＵＣＲ部１０７２、Ｂｋ・Ｌｋ分版部１０７３、面積変調部１０９１、濃度変調部１０９３、共存判定部１０９４、およびセレクタ１０９５などが主記憶装置上に生成されるようになっている。

以上説明した本発明の実施の形態あるいは変形例は、説明のための一例であって、本発明はここに説明したこれらの具体例に限定されるものではない。

以上のように、本発明にかかる画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置、画像形成方法、およびそれらの方法をコンピュータに実行させるプログラムは、画像形成技術に有用である。

実施の形態１による画像形成装置を説明する図である。 画像形成装置における画像処理装置を説明する図である。 色変換部１０７の機能的ブロック図である。 墨生成部がＣ，Ｍ，Ｙの信号値からＫ信号を生成することを説明する図である。 実施の形態１による画像処理装置が使用する分版テーブルの一例の模式図である。 実施の形態１による画像処理装置における中間調処理部の機能的ブロック図である。 図５に示した分版テーブルで記録紙上にトナー層が形成されることを示す模式的断面図である。 実施の形態１による画像処理手順を示すフローチャートである。 比較例による分版テーブルの例の模式図である。 実施例による分版テーブルの例の模式図である。 図９の分版テーブルにおけるＢｋとＬｋの総量を示す図である。 図１０の分版テーブルにおけるＢｋとＬｋの総量を示す図である。 図９に示した分版テーブルで記録紙上にトナー層を形成することを表す模式的断面図である。 記録紙上に図１０に示した分版テーブルでトナー層が形成される様子を示した模式的断面図である。 実施の形態２による画像処理装置で同一設定のディザスクリーンによって記録紙上に濃淡のトナー層が形成されることを示した模式的上面図である。 実施の形態３による画像処理装置における中間調処理部の機能的ブロック図である。 実施の形態３による画像処理装置が使用する分版テーブルの一例を示す模式図である。 記録紙上に図１５−２に示した分版テーブルでトナー層が形成される様子を示した模式的断面図である。 実施の形態３による画像処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態４による画像処理装置が使用する分版テーブルの一例を示す模式図である。 図１７に示した分版テーブルで記録紙上にトナー層が形成される様子を示した模式的断面図である。 実施の形態４による画像処理装置が使用する分版テーブルの他の一例を示す模式図である。 実施の形態４による画像処理装置が使用する分版テーブルのさらに他の一例を示す模式図である。 実施の形態５による画像処理装置の中間調処理部の機能的ブロック図である。 実施の形態５による画像処理装置においてドットの低集中による面積変調を説明する図である。 図２１−２の画素によるディザ処理画像をＦＦＴにより周波数解析し、一次元で表現した図である。 実施の形態５による画像処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態による画像形成装置のハード構成図である。 従来例によるスクリーン角度の設定を示す模式図である。

符号の説明

１０７ 色変換部
１０７１ 色補正部
１０７２ ＵＣＲ部
１０７３ Ｂｋ・Ｌｋ分版部
１０７４ 墨生成部
１０８ プリンタγ補正部
１０９、２０９、３０９ 中間調処理部
１０９１、１０９２ 面積変調部
１０９３ 濃度変調部
１０９４、２０９４、３０９４ 共存判定部
１０９５、２０９５、３０９５ セレクタ
２０９１、２０９２ ドット集中型面積変調部
２０９３ ドット分散型面積変調部
３０９１、３０９２ 高集中型面積変調部
３０９３ 低集中型面積変調部

Claims (26)

1. 画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成する色変換手段と、
   前記色変換手段によって生成された複数の色材に対応する色信号である色材信号に対して第１の階調処理を施す第１の階調処理手段と、
   前記色材信号の間でスクリーンおよびモアレ現象を含む版干渉が前記第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施す第２の階調処理手段と、
   前記色材信号のうち所定の１つの色材信号、およびそれ以外の他の色材信号が生成されたか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段によって前記１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対して前記第１の階調処理手段によって処理を施し、かつ、前記判定手段によって前記１つの色材信号および前記他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対しては前記第２の階調処理手段による処理に切り替え、かつ、前記他の色材信号に対しては、前記第１の階調処理手段による処理を施すよう制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記判定手段は、前記他の色材信号として、前記１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号が生成されたか否かを判定するものであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記色変換手段は、前記複数の色材信号のうち少なくとも１つの同系色による同系色信号から濃度の異なる複数の色材信号を生成し、
   前記判定手段は、前記同系色から生成された前記複数の色材信号のうちの１つの色材信号を前記１つの色材信号として判定し、かつ、それ以外の色材信号を前記他の色材信号として判定するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記第１の階調処理手段は、前記色材信号に対して面積変調によって階調処理を施し、
   前記第２の階調処理手段は、前記色材信号に対して濃度変調によって階調処理を施すものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに１つに記載の画像処理装置。
5. 前記色変換手段は、前記複数の色材信号のうち少なくとも１つの同系色から低濃度の色材信号である低濃度信号、および高濃度の色材信号である高濃度信号を生成するものであり、
   前記判定手段は、前記１つの色材信号として前記低濃度信号が生成されたか否か、および前記他の色材信号として前記高濃度信号が生成されたか否かを判定するものであることを特徴とする請求項３または４に記載の画像処理装置。
6. 前記制御手段は、前記判定手段が前記１つおよび他の両方の色材信号の発生を判定した場合、前記制御手段が前記１つの色材信号に対する階調処理を前記第２の階調処理手段による処理に切り替える該切り替え点においては、前記１つの色材信号の前記第２の階調処理手段により生成される画像パターンと、前記他の色材信号の前記第１の階調処理手段により生成される画像パターンとが、同一の画像パターンになるよう制御するものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像処理装置。
7. 前記色変換手段は、前記同系色から分離された低濃度信号が、前記同系色信号の増加に対して単調増加して飽和点に達した時点で、前記高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであることを特徴とする請求項３〜６のいずれか１つに記載の画像処理装置。
8. 前記色変換手段は、前記同系色から分離された低濃度信号が、前記同系色信号の増加に対して単調増加して極大点に至った後に、前記高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであり、かつ、前記低濃度信号は、極大点以降は広義単調減少するものであり、
   前記制御手段は、前記極大点を前記第１の階調処理手段および第２の階調処理手段の切り替え点とするものであることを特徴とする請求項３〜７のいずれか１つに記載の画像処理装置。
9. 前記第１の階調処理手段は、前記低濃度信号のみが生成される場合において使用するディザスクリーンと、前記高濃度信号に対して使用するディザスクリーンとが同一のスクリーン線数およびスクリーン角であるディザスクリーンを使用して、面積変調による組織的ディザ処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする請求項３〜８のいずれか１つに記載の画像処理装置。
10. 前記第１の階調処理手段は、ドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施し、
    前記第２の階調処理方式は、ドット分散型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の画像処理装置。
11. 前記第１の階調処理手段は、ドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施し、
    第２の階調処理手段は、前記第１の階調処理手段が用いるドットの集中度合いよりも低いドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
12. 色信号を生成する色変換手段と、色信号に階調処理を施す階調処理手段と、色信号を判定する判定手段と、階調処理を制御する制御手段と、を備えた画像処理装置の画像処理方法であって、
    画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成する色変換工程と、
    前記色変換工程で生成された複数の色材に対応する色信号である色材信号に対して第１の階調処理を施す第１の階調処理工程と、
    前記色材信号の間でスクリーンおよびモアレ現象を含む版干渉が前記第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施す第２の階調処理工程と、
    前記色材信号のうち所定の１つの色材信号、およびそれ以外の他の色材信号が生成されたか否かを判定する判定工程と、
    前記判定工程で前記１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対して前記第１の階調処理工程によって処理を施し、かつ、前記判定工程で前記１つの色材信号および前記他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対しては前記第２の階調処理工程による処理に切り替え、かつ、前記他の色材信号に対しては、前記第１の階調処理工程による処理を施すよう制御する制御工程と、
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
13. 前記判定工程は、前記他の色材信号として、前記１つの色材信号に対して版干渉を起こしやすい所定の色の色材信号が生成されたか否かを判定するものであることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理方法。
14. 前記色変換工程は、前記複数の色材信号のうち少なくとも１つの同系色による同系色信号から濃度の異なる複数の色材信号を生成し、
    前記判定工程は、前記同系色から生成された前記複数の色材信号のうちの１つの色材信号を前記１つの色材信号として判定し、かつ、それ以外の色材信号を前記他の色材信号として判定するものであることを特徴とする請求項１２または１３に記載の画像処理方法。
15. 前記第１の階調処理工程は、前記色材信号に対して面積変調によって階調処理を施し、
    前記第２の階調処理工程は、前記色材信号に対して濃度変調によって階調処理を施すものであることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに１つに記載の画像処理方法。
16. 前記色変換工程は、前記複数の色材信号のうち少なくとも１つの同系色から低濃度の色材信号である低濃度信号、および高濃度の色材信号である高濃度信号を生成するものであり、
    前記判定工程は、前記１つの色材信号として前記低濃度信号が生成されたか否か、および前記他の色材信号として前記高濃度信号が生成されたか否かを判定するものであることを特徴とする請求項１４または１５に記載の画像処理方法。
17. 前記制御工程は、前記判定工程が前記１つおよび他の色材信号の両方の発生を判定した場合、前記制御工程が前記１つの色材信号に対する階調処理を前記第２の階調処理工程による処理に切り替える該切り替え点においては、前記１つの色材信号の前記第２の階調処理工程により生成される画像パターンと、前記他の色材信号の前記第１の階調処理工程により生成される画像パターンとが、同一の画像パターンになるよう制御するものであることを特徴とする請求項１２〜１６のいずれか１つに記載の画像処理方法。
18. 前記色変換工程は、前記同系色から分離された低濃度信号が、前記同系色信号の増加に対して単調増加して飽和点に達した時点で、前記高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであることを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の画像処理方法。
19. 前記色変換工程は、前記同系色から分離された低濃度信号が、前記同系色信号の増加に対して単調増加して極大点に至った後に、前記高濃度信号を単調増加に出現開始させるものであり、かつ、前記低濃度信号は、極大点以降は広義単調減少するものであり、
    前記制御工程は、前記極大点を前記第１の階調処理手段および第２の階調処理手段の切り替え点とするものであることを特徴とする請求項１４〜１８のいずれか１つに記載の画像処理方法。
20. 前記第１の階調処理工程は、前記低濃度信号のみが生成される場合において使用するディザスクリーンと、前記高濃度信号に対して使用するディザスクリーンとが同一のスクリーン線数およびスクリーン角であるディザスクリーンを使用して、面積変調による組織的ディザ処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする請求項１４〜１９のいずれか１つに記載の画像処理方法。
21. 前記第１の階調処理工程は、ドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施し、
    前記第２の階調処理方式は、ドット分散型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする請求項１２〜２０のいずれか１つに記載の画像処理方法。
22. 前記第１の階調処理工程は、ドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施し、
    第２の階調処理工程は、前記第１の階調処理工程が用いるドットの集中度合いよりも低いドット集中型の面積変調による階調処理を前記色材信号に対して施すものであることを特徴とする請求項２１に記載の画像処理方法。
23. 画像処理装置と、画像形成手段と、を備えた画像形成装置であって、
    前記画像処理装置は、
    画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成する色変換手段と、
    前記色変換手段によって生成された複数の色材に対応する色信号である色材信号に対して第１の階調処理を施す第１の階調処理手段と、
    前記色材信号の間でスクリーンおよびモアレ現象を含む版干渉が前記第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施す第２の階調処理手段と、
    前記色材信号のうち所定の１つの色材信号、およびそれ以外の他の色材信号が生成されたか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段によって前記１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対して前記第１の階調処理手段によって処理を施し、かつ、前記判定手段によって前記１つの色材信号および前記他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対しては前記第２の階調処理手段による処理に切り替え、かつ、前記他の色材信号に対しては、前記第１の階調処理手段による処理を施すよう制御する制御手段と、を有し、
    前記画像形成手段は、前記画像処理装置によって処理を施された画像データに基づいて画像形成するものであることを特徴とする画像形成装置。
24. 色信号を生成する色変換手段と、色信号に階調処理を施す階調処理手段と、色信号を判定する判定手段と、階調処理を制御する制御手段と、画像形成手段を備えた画像形成装置の画像形成方法であって、
    画像データに基づいて複数の色材に対応する色信号を生成する色変換工程と、
    前記色変換工程で生成された複数の色材に対応する色信号である色材信号に対して第１の階調処理を施す第１の階調処理工程と、
    前記色材信号の間でスクリーンおよびモアレ現象を含む版干渉が前記第１の階調処理との間で発生しにくい第２の階調処理を施す第２の階調処理工程と、
    前記色材信号のうち所定の１つの色材信号、およびそれ以外の他の色材信号が生成されたか否かを判定する判定工程と、
    前記判定工程で前記１つの色材信号のみ生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対して前記第１の階調処理工程によって処理を施し、かつ、前記判定工程で前記１つの色材信号および前記他の色材信号の両方が生成されたと判定した場合、前記１つの色材信号に対しては前記第２の階調処理工程による処理に切り替え、かつ、前記他の色材信号に対しては、前記第１の階調処理工程による処理を施すよう制御する制御工程と、
    前記制御工程で制御されて処理を施された色材信号、および前記色変換肯定で生成された色信号に基づいて画像を形成する画像形成工程と、
    を含むことを特徴とする画像形成方法。
25. 請求項１２〜２２のいずれか１つに記載の画像処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
26. 請求項２４に記載の画像形成方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
    

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