JP2009049688A - 画像処理方法、画像処理装置、画像形成装置、画像形成システム、プログラム、記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】誤差拡散処理は演算負荷が大きく、ディザ処理はモアレが発生して画像品質が低下する。
【解決手段】０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う。
【選択図】図１３

Description

本発明は画像処理方法、画像処理装置、画像形成装置、画像形成システム、プログラム、記憶媒体に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば、記録液（液体）の液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）で構成した記録ヘッドを含む液体吐出装置を用いて、媒体（以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。）を搬送しながら、液体としての記録液（以下、インクという。）を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行なうものがある。また、画像形成装置としては電子写真プロセスを用いて画像形成を行うものもある。

なお、画像形成装置は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することをも意味し、捺染装置や金属配線を形成する装置なども含むものである。また、液体とは画像形成を行うことができる液体であれば特に限定されるものではない。

このような画像形成装置として原稿画像を読取る画像読取装置を備えたものにおいて、コピー処理を行う場合、入力される画像データは、全てイメージデータとして取り込まれるため、高品位な出画像を得るために、一度、イメージデータを像域分離し、入力原稿の各要素（文字なのか、連続調なのか、網点なのか）に応じた補正処理を施すようにしている。
特許第３１６４４００号公報 特開平０６−１７６１４４号公報 特開２００６−１５７３３１号公報 特開平１０−０７０６５６号公報

また、入力データを出力ドットパターンに変換する中間調処理においても、画像再現性に優れた誤差拡散処理が適用されるのが一般的である。

ところで、画像形成装置における処理速度画像品質とはトレードオフの関係が強く、特に、画像読取装置を備えてコピーモードで使用できる画像形成装置にあっては、画像形成装置本体に搭載されたコントローラのみで、全ての画像処理を行う必要があることから、像域分離やそれに応じた補正処理の演算負荷が大きくなり、大幅に処理速度が低下することになる。

そこで、像域分離処理を行わないようにすると、入力画像を１枚のビットマップデータとしてしか認識できないコピー処理では、画像オブジェクト（文字、細線、イメージ、グラフィック）単位で最適化した補正処理をかけることが困難になる。

そのため、どのような画像オブジェクトに対しても優れた画像再現性が得られる誤差拡散処理を中間調処理方法として採用して画質の低下を防ぐことが考えられる。この誤差拡散処理は、閾値との比較でドットのオン／オフを決定するが、原稿との差異（誤差）を次の画素の処理に反映できるため、閾値処理でドットの欠けが生じても、近い位置にドットが補填され、ディザ処理のような、原稿画像とドット欠損によるモアレの発生を防ぐことができる。

しかしながら、中間調処理における誤差拡散処理を行うためには量子化誤差を保持するために大量のバッファを確保しなければならないなど、高い処理能力を有する画像処理装置（画像処理コントローラ）が必要になり、その結果、装置全体のコストが大幅に増加するという課題がある。また、誤差拡散処理はディザ処理に比べて演算負荷が高く、像域分離と同様、コントローラの処理速度が遅いと、中間調処理に時間がかかり、スループットに影響が出るという課題がある。

一方、像域分離を省略し、中間調処理にディザ処理を採用することによって、高い処理能力を有する画像処理能力を有する画像処理コントローラを用いないでも、高速な処理を行うことができる。

しかしながら、画像処理を簡略化することによって所謂モアレが発生することになる。このモアレは、原稿の持つ網点成分とディザマスクパターン（ディザマトリクス）との同期／非同期によって、部分的に欠落した画素が、あたかも模様のように出力画像の上に現れ、著しく画質を低下させることになる。また、ドットの欠落によって、画像濃度自体も低下することになるという課題を生じる。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、中間調処理における演算負荷を低減し、高速での処理を可能とすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像処理方法は、入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理をする画像処理方法において、０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う構成とした。

ここで、誤差拡散処理における量子化判定に使用する閾値マトリクスがｇ×ｈ（ｇ、ｈともに２以上の整数）のサイズを有し、当該閾値マトリクスのサイズ及び閾値配置順とディザ処理における閾値マトリクスのサイズ及び閾値配置順とが共通化されている構成とできる。

また、誤差拡散処理における量子化判定に使用する閾値マトリクスが、誤差拡散処理適用階調範囲の最大値ｎを超える閾値ｋを含み、周辺の誤差参照時には閾値ｋの配置間隔以下となる範囲の画素を参照する構成とできる。

この場合、誤差拡散処理における量子化判定に使用する閾値マトリクスに占める閾値ｋの存在比率ｐ（0＜ｐ＜1）に応じて、量子化誤差を次の（１)式によって補正する構成とできる。

また、入力値が０又はｎ以上のときには常に着目画素の量子化誤差値を０とする構成とできる。

本発明に係る画像処理装置は、入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理をする画像処理装置において、０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う構成とした。

本発明に係る画像形成装置は、入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理を行い、画像を形成する画像形成装置において、０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う構成とした。

本発明に係る画像形成システムは、本発明に係る画像処理装置と画像を形成する画像形成装置とで構成されている。

本発明に係るプログラムは、入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う中間調処理をコンピュータに行わせる構成とした。

本発明に係る記憶媒体は本発明に係るプログラムが格納されている。

本発明に係る画像処理方法、画像処理装置、画像形成装置、画像形成システム、プログラム、記憶媒体によれば、０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う構成としたので、入力画像データ上の網点との干渉モアレが発生し易い最小ドット区間（又は最薄ドットの区間）においてのみ誤差拡散処理を適用して、モアレの発生を抑えつつ、より大きいドット（又は濃いドット）が使用されるミドル〜シャドー部においてはディザ処理を適用することで、演算負荷の少ないより高速での中間調処理を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る画像形成装置の一例について図１ないし図２を参照して説明する。なお、図１は同画像形成装置の全体構成を示す概略構成図、図２は同装置のエンジンユニット部の平面説明図、図３は同じく拡大正面説明図である。

この画像形成装置は、装置本体１の内部（筺体内）に、画像を形成するための画像形成部（手段）２、副走査搬送部（手段）３等を有し、装置本体１の底部に設けた収容手段である給紙部（手段）４から被搬送部材である被記録媒体（以下「用紙」というが、材質を紙に限定するものではない。）５を１枚ずつ分離して給紙し、副走査搬送部３によって用紙５を画像形成部２に対向する位置で間歇的に搬送しながら、画像形成部２によって用紙５に液滴を吐出して所要の画像を形成（記録）した後、排紙搬送部６を通じて装置本体１の上面に形成した排紙トレイ７上に用紙５を排紙する。なお、画像形成部２及び副走査搬送部３はユニット化してエンジンユニット１００とし、装置本体１に対して着脱自在に装着している。

また、この画像形成装置は、画像形成部２で形成する画像データ（印刷データ）の入力系として、装置本体１の上部で排紙トレイ７の上方には画像を読み取るための画像読取部（スキャナ部）１１を備えている。この画像読取部１１は、照明光源１３とミラー１４とを含む走査光学系１５と、ミラー１６、１７を含む走査光学系１８とが移動して、コンタクトガラス１２上に載置された原稿の画像の読み取りを行い、走査された原稿画像がレンズ１９の後方に配置した画像読み取り素子２０で画像信号として読み込まれ、読み込まれた画像信号はデジタル化され画像処理され、画像処理した印刷データを印刷することができる。なお、コンタクトガラス１２上には原稿を押えるための圧板１０を備えている。

ここで、この画像形成装置の画像形成部２は、図２にも示すように、前側板１０１Ｆと後側板１０１Ｒとの間に横架したキャリッジガイド（ガイドロッド）２１と後ステー１０１Ｂに設けた図示しないガイドステーで、キャリッジ２３を主走査方向に移動可能に保持し、主走査モータ２７で駆動プーリ２８Ａと従動プーリ２８Ｂ間に架け渡したタイミングベルト２９を介して主走査方向に移動走査する。

そして、このキャリッジ２３上には、それぞれブラック（Ｋ）インクを吐出する２個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド２４ｋ１、２４ｋ２と、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクを吐出するそれぞれ１個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド２４ｃ、２４ｍ、２４ｙ（色を区別しないとき及び総称するときは「記録ヘッド２４」という。）の計５個の液滴吐出ヘッドを搭載し、キャリッジ２３を主走査方向に移動させ、副走査搬送部３によって用紙５を用紙搬送方向（副走査方向）に送りながら記録ヘッド２４から液滴を吐出させて画像形成を行うシャトル型としている。

また、キャリッジ２３には各記録ヘッド２４に所要の色の記録液を供給するためにサブタンク２５を搭載している。一方、図１に示すように、装置本体１の前面からカートリッジ装着部２６Ａに、ブラック（Ｋ）インク、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクをそれぞれ収容した記録液カートリッジである各色のインクカートリッジ２６を着脱自在に装着でき、各色のインクカートリッジ２６から各色のサブタンク２５に図示しないチューブを介してインク（記録液）を補充供給する。なお、ブラックインクは１つのインクカートリッジ２６から２つのサブタンク２５に供給する構成としている。

なお、記録ヘッド２４としては、インク流路内（圧力発生室）のインクを加圧する圧力発生手段（アクチュエータ手段）として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のもの、或いは、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させることによる圧力でインク滴を吐出させるいわゆるサーマル型のもの、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで、インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のものなどを用いることができる。

また、図３にも示すように、キャリッジ２３の主走査方向に沿って前側板１０１Ｆと後側板１０１Ｒとの間に、スリットを形成したリニアスケール１２８を張装し、キャリッジ２３にはリニアスケール１２８のスリットを検知する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ１２９を設け、これらのリニアスケール１２８とエンコーダセンサ１２９によってキャリッジ２３の移動を検知するリニアエンコーダを構成している。

さらに、キャリッジ２３の走査方向一方側の非印字領域には、図２に示すように、記録ヘッド２４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構（装置）１２１を配置している。この維持回復機構１２１は、５個の記録ヘッド２４の各ノズル面２４ａをキャッピングするキャップ部材である、１個の保湿用を兼ねた吸引用キャップ１２２ａと、４個の保湿用キャップ１２２ｂ〜１２２ｅと、記録ヘッド２４のノズル面２４ａをワイピングするためのワイピング部材であるワイパーブレード１２４と、空吐出を行うための空吐出受け１２５とが配置されている。

さらに、キャリッジ２３の走査方向の他方側の非印字領域には、空吐出を行うための空吐出受け１２６を配置している。この空吐出受け１２６には開口１２７ａ〜１２７ｅを形成している。

副走査搬送部３は、下方から給紙された用紙５を略９０度搬送方向を転換させて画像形成部２に対向させて搬送するための、駆動ローラである搬送ローラ３２とテンションローラである従動ローラ３３間に架け渡した無端状の搬送ベルト３１と、この搬送ベルト３１の表面を帯電させるために交番電圧であるＡＣバイアス電圧が印加される帯電手段である帯電ローラ３４と、搬送ベルト３１を画像形成部２の対向する領域でガイドするプラテンガイド部材３５と、用紙５を搬送ローラ３２に対向する位置で搬送ベルト３１側に押し付ける第１加圧コロ（入口加圧コロ）３６と、搬送ローラ３２と画像形成手段である記録ヘッド３４との間で、用紙５をプラテンガイド部材３５に対向する位置で搬送ベルト３１側に押し付ける第２加圧コロ（先端加圧コロ）３７と、画像形成部２によって画像が形成された用紙５を押える押えガイド部材３８と、画像形成部２によって画像が形成された用紙５を搬送ベルト３１から分離するための分離爪３９とを備えている。

この副走査搬送部３の搬送ベルト３１は、副走査モータ１３１からタイミングベルト１３２及びタイミングローラ１３３を介して搬送ローラ３２が回転されることで、図２の用紙搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。

給紙部４は、装置本体１に抜き差し可能で、多数枚の用紙５を積載して収納する収容手段である給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の用紙５を１枚ずつ分離して送り出すための給紙コロ４２及びフリクションパッド４３と、給紙される用紙５をレジストするレジストローラ対４４とを有している。

また、この給紙部４は、多数枚の用紙５を積載して収容するための手差しトレイ４６及び手差しトレイ４６から１枚ずつ用紙５を給紙するための手差しコロ４７と、装置本体１の下側にオプションで装着される給紙カセットや両面ユニットから給紙される用紙５を搬送するための縦搬送コロ４８を備えている。給紙コロ４２、レジストローラ４４、手差しコロ４７、縦搬送コロ４８などの副走査搬送部３へ用紙５を給送するための部材は図示しない電磁クラッチを介してＨＢ型ステッピングモータからなる給紙モータ（駆動手段）４９によって回転駆動される。

排紙搬送部６は、画像形成が行われた用紙５を搬送する排紙搬送ローラ対６１、６２と、用紙５を排紙トレイ７へ送り出すための排紙搬送ローラ対６３及び排紙ローラ６４とを備えている。

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図４に示すブロック説明図を参照して説明する。
この制御部は、この画像形成装置全体の制御を司る、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＶＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを含むマイクロコンピュータで構成した主制御部３０１及び印刷制御を司るマイクロコンピュータで構成した印刷制御部３０２とを備えている。本発明に係るプログラムはこの主制御部３０１内のＲＯＭに格納されて、ＣＰＵによって実行される。

そして、主制御部３０１は、通信回路３０３から入力される印刷処理の情報に基づいて用紙５に画像を形成するために、主走査モータ２７や副走査モータ１３１を主走査モータ駆動回路３１１及び副走査モータ駆動回路３１２を介して駆動制御するとともに、印刷制御部３０２に対して印刷用データを送出するなどの制御を行う。

また、主制御部３０１には、キャリッジ２３の位置を検出するキャリッジ位置検出回路３１３からの検出信号が入力され、主制御部３０１はこの検出信号に基づいてキャリッジ２３の移動位置及び移動速度を制御する。キャリッジ位置検出回路３１３は、キャリッジ２３の走査方向に配置されたリニアスケール（エンコーダシート）１２８のスリット数を、キャリッジ２３に搭載されたフォトセンサ（エンコーダセンサ）１２９で読み取って計数することで、キャリッジ２３の位置を検出する。主走査モータ駆動回路３１１は、主制御部３０１から入力されるキャリッジ移動量に応じた出力値、例えばＰＷＭ制御を行う場合にはＰＷＭ出力値に応じて主走査モータ２７を回転駆動させて、キャリッジ２３を所定位置に所定の速度で移動させる。

また、主制御部３０１には搬送ベルト３１の移動量を検出する搬送量検出回路３１４からの検出信号が入力され、主制御部３０１はこの検出信号に基づいて搬送ベルト３１の移動量及び移動速度を制御する。搬送量検出回路３１４は、搬送ローラ３２の回転軸に取り付けられたエンコーダホイールのスリット数を、フォトセンサ（エンコーダセンサ）で読み取って計数することで搬送量を検出する。副走査モータ駆動回路３１２は、主制御部３０１から入力される搬送量に応じて副走査モータ１３１を回転駆動させて、搬送ローラ３２を回転駆動して搬送ベルト３１を所定位置に所定の速度で移動させる。

また、主制御部３０１は、ＡＣバイアス供給部３１５を介して帯電ローラ３４に対してＡＣバイアスを与えることで搬送ベルト３１を帯電する制御を行う。主制御部３０１は、給紙モータ駆動回路３１６を介して給紙モータ４９を回転駆動する。主制御部３０１は、維持回復機構駆動用モータ駆動回路３１７を介して維持回復機構１２１の図示しないモータを回転駆動することにより、キャップ１２２の昇降、ワイパーブレード１２４の昇降、図示しない吸引ポンプの駆動などを行わせる。

また、主制御部３０１は、スキャナ制御部３１８を介して画像読取装置１１を制御する。主制御部３０１は、操作パネル３１９との間で所要の表示情報の送出や入力されるキー情報の取り込みなどを行う。

印刷制御部３０２は、主制御部３０１からの信号とキャリッジ位置検出回路３１３及び搬送量検出回路３１４などからのキャリッジ位置や搬送量に基づいて、記録ヘッド２４の液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成して、上述した画像データをシリアルデータでヘッド駆動回路３２１に転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号（マスク信号）などをヘッド駆動回路３２１に出力する以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動信号のパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部及びヘッドドライバに与える駆動波形選択手段を含み、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッド駆動回路３２１に対して出力する。

ヘッド駆動回路３２１は、シリアルに入力される記録ヘッド２４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部３０２から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を選択的に記録ヘッド７の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子（例えば前述したような圧電素子）に対して印加することで記録ヘッド２４を駆動する。このとき、駆動波形を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴（大ドット）、中滴（中ドット）、小滴（小ドット）など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

このように構成したこの画像形成装置においては、搬送ベルト３１を駆動する搬送ローラ３２の回転量を検出して、この検出した回転量に応じて副走査モータ１３１を駆動制御するとともに、ＡＣバイアス供給部３１５から帯電ローラ３４に交番電圧である正負極の矩形波の高電圧を印加し、これによって、搬送ベルト３１には正と負の電荷が搬送ベルト３１の搬送方向に対して交互に帯状に印加され、搬送ベルト３１上に所定の帯電幅で帯電が行われて不平等電界が生成される。

そこで、用紙５が給紙部４から給紙されて、搬送ローラ３２と押えコロ３６との間に送り込まれて、正負極の電荷が形成されることによって不平等電界が発生している搬送ベルト３１上へと送り込まれると、用紙５は電界の向きにならって瞬時に分極し、静電吸着力で搬送ベルト３１上に吸着され、搬送ベルト３１の移動に伴って搬送される。

そして、この搬送ベルト３１で用紙５を間歇的に搬送しながら、用紙５上に記録ヘッド２４から記録液の液滴を吐出して画像を記録（印刷）し、印刷が行われる用紙５の先端側を分離爪３７で搬送ベルト３１から分離して搬送ローラ３８で排紙搬送部６に送り出す。

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ２３は維持回復機構１２１側に移動されて、キャップ１２２で記録ヘッド２４のノズル面がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、吸引及び保湿用キャップ１２２ａで記録ヘッド２４をキャッピングした状態でノズルから記録液を吸引し（「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という。）し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行い、この回復動作によって記録ヘッド２４のノズル面に付着したインクを清掃除去するためにワイパーブレード１２４でワイピングを行なう。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを空吐出受け１２５に向けて吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド２４の安定した吐出性能を維持する。

次に、この画像形成装置における本発明に係る画像処理方法について説明する。
先ず、一般的に画像読取装置（スキャナ）で原稿画像を読み取って画像形成装置（プリンタ部）で出力するまでの画像処理の流れは、図５に示すように、スキャナ１１で読み取った原稿画像データに対し、入力補正部４０１において、スキャナγ補正部４１１、ＲＧＢ→ＹＵＶ変換部４１２、平滑化部４１３、エッジ強調部４１４、ＹＵＶ→ＲＧＢ変換部４１５、地肌除去部４１６、エッジ強調部４１７によって、入力される原稿画像データに対する補正を行う。

つまり、原稿画像を複写してプリント出力するコピーの場合、入力される画像データは、全て「イメージ」データとして取り込まれるが、このとき、スキャナの性能、入力原稿の状態（記録品質、汚れや破損、表面光沢）などにより、原稿よりも劣化した状態でデータが取り込まれることになる。そこで、入力補正処理部４０１では、この劣化を補正し、オブジェクト毎の特性を強調することでで、出力時の画像品質の改善を図っている。

この入力補正処理部４０１においては、処理能力があれば、像域分離部４１８によって文字と絵柄を最適なモードで読取るために読取り画像領域を分離する処理を行なって、各像域に対して上述したような補正を行う。つまり、文字と絵柄が混在した原稿を読取る場合に，文字を優先すると網点がつぶれ，逆に絵柄を有線すると文字がかすれる場合があることから、文字と絵柄領域を分けて各々に最適な処理を行えるようにする。

この入力補正処理部４０１から出力される補正後の画像データを入力する出力処理部４０２においては、色空間への変換（ＲＧＢ表色系→ＣＭＹ表色系）を行なうＣＭＭ処理部４２１、ＣＭＹの値から黒生成／下色除去を行なうＢＧ／ＵＣＲ処理部４２２、解像度に合わせて拡大処理を行なう変倍処理部４２３、装置の特性やユーザーの嗜好を反映した入出力補正を行なうプリンタγ補正部４２４、画像データを画像形成装置から噴射するドットのパターン配置に置き換えるディザマトリクスを含む中間調処理部４２５によって、所要の処理を行ない、図示しないが、中間調処理で得られた印刷画像データであるドットパターンデータを各スキャン毎のデータに分割し、更に記録を行なう各ノズル位置に合わせてデータ展開するラスタライジングを行って、印刷制御部３０２（プリンタ出力）に送出する。

この出力補正部４０２におけるＢ／ＵＣＲ処理部４２２、プリンタγ補正部４２３、中間調処理部４２５では像域分離部２１８の分離結果に応じた処理が行なわれる。

ところで、像域分離部２１８による像域分離の結果は、上述した補正処理部や出力処理部の処理をなす上で重要な情報となり、像域分離結果が間違っていると、そのまま間違った処理が行われて、結果として異常画像の発生に繋がることから、像域分離を行う部分には高い処理能力と性能が要求される。

このように像域分離を高速で正確に行うことができるかは画像処理コントローラの性能に左右され、十分な処理能力を備えていない画像処理コントローラを用いた場合には、パターンマッチングや周波数解析等を駆使する像域分離の演算は負荷が大きく、スループットが大きく低下してしまうことになるが、他方、十分な処理能力を備える画像処理コントローラを備えることは画像形成装置や画像処理装置などのコストが高くなるという問題を生じる。

そこで、低コスト化を図る画像形成装置では、像域分離を省略し、最低限の補正処理（弱い平滑化や、地肌除去程度）のみを適用する構成が採用され、更に、出力処理側でも中間調処理部４２５においても、中間調処理として、入力補正処理の低さを誤差拡散処理で補うようにしている。

ディザ処理は、図６に示すように、同図（ａ）に示す入力された多値画像データを、同図（ｂ）に示すディザマトリクスの閾値と比較し、同図（ｃ）に示すようにドットパターンの配置に置き換える処理である。ディザ処理は、ディザマトリクスと入力データの一対比較でドットのＯＮ／ＯＦＦを決定することから、非常に処理が軽く、演算に必要なメモリも少量で済む。

しかしながら、コピーモードにおいて、ディザ処理を採用した場合、原稿の網点パターンとの干渉によるモアレが発生する。つまり、図６に示したように、原稿画像上にいくらデータが存在したとしても、ディザマトリクスの閾値を超えない限り、ドットは生成されない。網点原稿のようにデータの分布が規則的な配置で構成されている場合、ディザ処理によるドットの欠損が逆に規則性を持ち、モアレとして現れる可能性がある。例えば図７（ａ）に示すような網点の原稿データを、万線基調を有するディザマトリクスでディザ処理を行なった場合、同図（ｂ）に示すように、そのまま万線基調との干渉によるモアレが出力画像に現出することになる。

これに対して、誤差拡散処理は、例えば図８に示す処理を行うものであり、ドットのＯＮ／ＯＦＦの判定に周辺の量子化誤差を反映して演算を行うため、画素単位で入力原稿との差が生じても、その差が周辺の画素におけるドットの発生し易さとして反映される結果、ドットの欠け等も補填され、優れた画像再現性が得られる。しかしながら、反面、演算数が多く処理速度への影響が大きくなる。

この場合、コンピュータ処理能力の向上により、画像処理装置をホストＰＣ上で構成して、画像形成装置は単にプリンタとして利用するだけであれば、誤差拡散処理自体、それほど重い処理とは言えなくなってきているが、スタンドアロンで使用されることが前提のコピー機としての画像形成装置では、装置本体に搭載されたコントローラで処理する必要があり、誤差拡散処理の重さは無視できない課題となっている。

そこで、本発明では、この誤差拡散処理の演算負荷を軽減し、安価なコントローラでも高速な処理が可能となる中間調処理による画像処理方法としている。
具体的に説明すると、図８に示す誤差拡散処理の例では、２値の誤差拡散処理について説明しており、着目目画素に対して、周辺１２画素の誤差値を参照している。この誤差参照範囲を広く取る程、画像再現性が向上するが、当然、演算数も増加することになる。したがって、まず、演算負荷を軽減するためには誤差参照範囲を縮小することが課題となる。

図９（ａ）は、誤差参照範囲を最小に絞ったときの誤差拡散処理パターンである。参照範囲を狭める程、単純２値化処理に近くなり、図９（ｂ）に示すように幾何学的なテクスチャが発生しやすくなる。

そこで、本発明では、参照範囲を狭めることで低下する出力パターンの分散性を改善するため、補正画素値と比較するための閾値に振幅を持たせ、近しい値の閾値同士が互いに間隔を開けて配置されるように２次元マトリクス化している。周辺画素の演算誤差に加えて、閾値マトリクスの参照位置に応じて適度な振幅（すなわちノイズ）が重畳されるため、出力パターンの幾何学性が崩され、ドット分散性が高まることになる。なお、図１０（ａ）は閾値マトリクスの一例を示し、この閾値マトリクスを用いた場合の結果を図１０（ｂ）に示している。この図１０（ｂ）の結果、分散性が改善された出力パターンが得られることが分かる。

このように、近接画素位置のみの参照と閾値マトリクスの組み合わせによって、図８に示す誤差拡散処理と比較すると、補正画素値の演算量を大幅（１／６）に低減することが可能となる。

さらに、本発明では、階調レベルに応じて上述したように高速化した誤差拡散と、より高速なディザ処理を切り替えることで、更なる高速化を図っている。
つまり、図１１は、ミドル階調部の出力ドットパターンの例であるが、濃い階調を表現するためにドットが密に発生することで、ドットそのものの分散性や原稿網点との干渉モアレ等が目立ち難くなる。出力ドットサイズや濃淡インクを切り替える多値出力可能な記録装置（画像形成装置）では、異なったサイズや濃度のドットを用いてミドル〜シャドー階調を表現することになり、更にモアレを目立ち難くすることができる。すなわち、ミドル部以降の階調では、モアレが画質に及ぼす影響が小さくなるため、モアレに弱い中間調処理であっても使用することが可能となる。

ここで、まず、図１２を参照して、大中小の３種類のドットサイズとディザ処理を用いて多値を表現する方法について説明すると、滴サイズに応じて、それぞれ再現階調区間を設定し、ディザマトリクスの閾値の順序に応じてドットを配置して階調表現を行う。なお、ここでは、ドットサイズを切り換える方式について図示して説明するが、濃度の異なる色剤を切り換える方式においても、同様に適用される。

この場合、小ドットに割り当てられた階調区間が、「０＜小ドット区間≦階調レベルｎ」の場合、階調レベルｎでは、小ドットで紙面が埋め尽くされることになる。そして、階調レベルｎ＋１では、埋め尽くされた小ドットの何れかが中ドットに置き換わり、階調の上昇に合わせて中ドットの比率が高くなっていく（中ドットと大ドットの切替も同じである。）。

このとき、ｎ以上の階調レベルでは、ディザマトリクス（あるいは誤差拡散）の閾値配置がどういった規則性を持っていようとも、必ず小ドットもしくは中ドットが割り当てられることになるので、モアレはドットの密度の中に埋もれてしまうことになりことから、複写画像上でドット欠損によるモアレの影響を考慮する必要があるのは、階調ｎ以下の場合となる。

そこで、本発明では、図１３に示すように、この階調ｎ以下の処理に対して高速化した誤差拡散を適用すると共に、階調ｎより上の階調に対しては、多値ディザ処理を適用することで、大幅な処理の高速化を図るようにしている。

このように、入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理をする場合、
０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、
０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット（又は最も薄い最薄ドット）によって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、
最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う
ようにしている。

これによって、多値中間調処理において、入力データ上の網点との干渉モアレが発生し易い最小ドット区間（もしくは最薄インクの区間）においてのみ誤差拡散処理を適用してモアレの発生を抑え、モアレの影響を受け難いより大きいドット（もしくは濃いインク）が使用されるミドル〜シャドー部においては多値ディザ処理を適用することで、より高速な中間調処理を行うことができるようになる。

なお、入力値が０の場合とディザ処理が適用される階調区間では、誤差値の演算は省略（誤差値＝０）とする。入力が０の場合は、元々画像が無い部分であるため、余計な演算処理を省くと共に、原画像に無いドットが生成されて画質を落とすのを防ぐことにつながる。ディザ処理が適用されるミドル〜シャドー階調領域（中区間〜大区間）では、着目画素への入力値自体が十分な大きさを持つため、周辺画素の量子化誤差の影響が小さくなり、わざわざ誤差を反映しなくても十分な画像再現性を得ることができる。

また、高速誤差拡散処理の速度を落とすことなく高画質化するため、誤差拡散処理で使用する閾値マトリクスは、次のように構成する。
つまり、第１に、誤差拡散処理内部で使用する閾値マトリクスと、ミドル、シャドー部で切り替えを行うディザ処理におけるディザマトリクスを同じサイズに揃え、且つ、閾値の割り振りの規則性を同じにする。つまり、誤差拡散処理における量子化判定に使用する閾値マトリクスがｇ×ｈ（ｇ、ｈともに２以上の整数）のサイズを有し、当該閾値マトリクスのサイズ及び閾値配置順とディザ処理における閾値マトリクスのサイズ及び閾値配置順とが共通化されている構成とする。

階調レベルが低い内は誤差の蓄積が少なく、閾値に対して十分な大きさの補正画素値を確保できない場合があり、必ずしも閾値マトリクスの規則性に沿ったパターンが生成されると限らないが、階調レベルが上がるにつれ、低い閾値が割り当てられた画素位置は確実にドット生成されることになり、出力パターンに閾値マトリクスの規則性が色濃く現れてくる。切り替えを行うべきディザ処理のディザマトリクスと閾値マトリクスの規則性をそろえておくことで、切り替え階調付近では、ディザ処理を行った場合とほぼ同じドット配置を形成することが可能となる。

その結果、同じ規則性に基づいてドットが生成されるディザ処理パターンへの連結がスムーズに行われ、誤差拡散処理からディザ処理への切り替え部での異常（基調の急激な変化による擬似輪郭の発生）を防ぐことができる。

第２に、誤差拡散処理で使用する閾値マトリクスにおいて、誤差拡散処理を適用する階調区間では出力不可能な閾値を配置することで、ドットの生成をコントロールする。誤差拡散適用の階調では出力不可能な閾値を組み込むことで、ドットの出力禁止箇所を制限することが可能となり、また、後述するように、誤差参照範囲を「出力不可能な閾値」の配置間隔以下とすることで、非出力時の誤差蓄積による出力画像の濃度上昇を防ぐことができる。

つまり、誤差拡散処理における量子化判定に使用する閾値マトリクスが、誤差拡散処理適用階調範囲の最大値ｎを超える閾値ｋを含み、周辺の誤差参照時には閾値ｋの配置間隔以下となる範囲の画素を参照するようにする。

例えば、「０〜２５５」の階調区間において、誤差拡散処理の担当区間が「０〜６４」の場合、閾値マトリクスに「２５５」といった極端に大きな閾値ｋが存在すると、周辺画素の誤差を重畳しても補正画素値は「２５５」を超えることはできず、その画素位置は必ず空白となる。すなわちドットの生成を閾値マトリクスによって禁じることができるようになる。

この吐出制御手法を利用して、ハイライト部における各色のドット分散性を制御することが可能になる。例えば、図１４に示すように、シアンデータ処理用の閾値マトリクス（同図（ａ））とマゼンタデータ処理用閾値マトリクス（同図（ｂ）上における「出力不可能な閾値」の割り振り位置を相互に補完するように配置すると、同図（ｃ）、（ｄ）に示すように、シアンとマゼンタのドットを完全に分離して生成することができるようになる。

また、連続噴射時の吐出安定性が低い（あるいは低下する条件下での）ヘッドでは、「出力不可能な閾値」を間欠的に配置することで、吐出休止画素を作りだし、安定した吐出を実現することができる。

なお、この「出力不可能な閾値」によって強制的にドットの生成が押さえ込まれるため、演算結果として誤差値が貯まりやすくなる。誤差参照範囲に複数の吐出休止画素が含まれる場合、蓄積された誤差値により、原稿の画像よりも濃度の高い出力となってしまう可能性がある。誤差計算の際は、「出力不可能な閾値」の占める割合に応じて、ドットの発生比率が下がる様に補正式を修正することが好ましい。

そこで、閾値マトリクスに占める「出力不可能な閾値」の存在比率ｐ（０＜ｐ＜１）に応じて、次の（１）式により、ドット出力時の補正値ｎを修正する。このように、誤差補正値を「出力不可能な閾値」の存在比率を基に修正することで、非出力時の誤差蓄積による出力画像の濃度上昇を防ぐことができる。

また、「出力不可能な閾値」が割り当てられた画素位置を、参照画素範囲に含めないことで、不要な濃度上昇を防ぐことができる。出力ドットの分散性を考慮すると「出力不可能な閾値」も分散して配置する必要があるため、ある程度の間隔を持って配置されることになる。周辺画素の誤差を参照するとき、「出力不可能な閾値」を配置する周期と同じか、それ以下の周期に参照範囲を抑えることで、不必要に誤差蓄積の大きい画素を参照するのを回避することができる。

以上の本発明に係る画像処理について図１５に示すフロー図を参照して説明する。なお、ここでは、３値以上の多値出力が可能な記録装置（画像形成装置）に適用しているが、１種類のドットサイズしか実現できない２値の記録装置（画像形成装置）に対しても、本発明の一部（高速化とドット生成の制御）は適用可能である。

図１５を参照して、入力値ＩＮが「０」であれば、ｅ00＝０としてドットＯＦＦとする。入力値ＩＮ＝０でなければ、ＩＮ＜ｎか否かを判別し、ＩＮ＜ｎであれば誤差拡散処理に移行し、補正画素値＝ＩＮ＋（１／２）ｅ10＋（１／２）ｅ01の演算を行って、補正画素値＞閾値か否かを判別し、補正画素値＞閾値でなければ、ｅoo＝補正画素値としてドットＯＦＦとする。なお、ｅ10は、着目画素の左隣の画素位置における誤差値、ｅ01は着目画素の直上の画素における誤差値を示し、「※」が着目画素位置である。

また、補正画素値＞閾値であれば、ｅ00＝補正画素値−｛ｎ／（１−ｐ）｝の演算を行って、小ドット出力とする。また、入力値ＩＮ＜ｎでなければ、多値ディザ処理を行い、ｅ00＝０として中〜大ドット出力とする。

このように、０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う構成としたので、入力画像データ上の網点との干渉モアレが発生し易い最小ドット区間（又は最薄ドットの区間）においてのみ誤差拡散処理を適用して、モアレの発生を抑えつつ、より大きいドット（又は濃いドット）が使用されるミドル〜シャドー部においてはディザ処理を適用することで、演算負荷の少ないより高速での中間調処理を行うことができる。

なお、上述した画像処理はインクジェット記録方式や電子写真方式などの画像形成装置における画像処理や、画像形成装置と画像処理装置を組み合わせた画像形成システムを構成し、画像処理装置で画像処理を行う場合にも同様に適用することができる。

また、液体吐出方式の画像形成装置には、ノズルを高密度で配置し、高画質記録を行うものがあり、この中には、ノズル配置をカラー対称に配置して双方向記録を行う事で、双方向色差を解消しつつ、印字の高速化を図ったものもある。ここでいう対称配置とは、副走査方向に配列した複数のノズルからなるノズル列を主走査方向に複数列配列し、同一色のインクを吐出するノズル列を２列以上有し、該同一色のインクを吐出するノズル列の間に異なる色のインクを吐出するノズル列を１列以上配列し、主走査方向に直交する軸を中心に、同一色のインクを吐出するノズル列を左右対称に配列する構成をいう。

例えば、図１６に示すように、印写方向に各色のノズル列が１列ずつ配列されたヘッド（例えば、ＹＭＣＫと配置されたヘッド（ノズルも同じ））を用いて、双方向印字すると、複数の記録液を重ねた部分では双方向色差が生じてしまうことになる。イエローとシアンの記録液を重ね打ちするとき、イエロー→シアンの順番に印刷したときと、シアン→イエローの順番で印刷したときとでは色調が違ってくる。記録ヘッドのノズルが、図１６に示すように、各色１列ずつ配列されている記録ヘッドを用いて双方向印刷をすることによって、滴吐出順序が、順方向（往路）ではイエロー→シアン、逆方向（復路）ではシアン→イエローとなり、色調が異なる帯状の色ムラが生じてしまうことになる。

これを解決するためには、副走査方向に配列した複数のノズルからなるノズル列を主走査方向に複数列配列し、同一色のインクを吐出するノズル列を２列以上有し、同一色のインクを吐出するノズル列の間に異なる色のインクを吐出するノズル列を１列以上配列する構成をとる。

例えば、図１７に示すように、Ｙインクを吐出するノズル列の間にＣ、Ｍインクを吐出するノズル列を配列するようにすることによって、往路、復路に関わらずＣ→Ｙの順で重ね合わせることもできるし、Ｙ→Ｃの順で重ね合わせることもできる。また、往路、復路に関わらずＭ→Ｙの順で重ね合わせることもできるし、Ｙ→Ｍの順で重ね合わせることもできる。これによって、色再現域を拡大しながら双方向印字することができ、色再現域が広いカラー印刷物を高速で印刷することが可能となる。

また、副走査方向に配列した複数のノズルからなるノズル列を主走査方向に複数列配列し、同一色のインクを吐出するノズル列を２列以上有し、該同一色のインクを吐出するノズル列の間に異なる色のインクを吐出するノズル列を１列以上配列し、主走査方向に直交する軸を中心に、同一色のインクを吐出するノズル列を左右対称に配列する構成をとることもできる。

例えば、図１８に示すように、主走査方向に直交する軸を中心に、同一色のインクを吐出するノズル列を左右対称に配列する、ここでは、Ｋを中心にして、左右にＣ、Ｍ、Ｙの順に配列することによって、より多くの色について往路、復路に関わらず任意の重ね順序で２種以上の色インクを重ね合わせることができる。これによって、さらに広い色再現域を得ながら双方向印字することができ、さらに色再現域が広いカラー印刷物を高速で印刷することが可能となる。

さらに、図１９に示すように、通常のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の他に、色濃度の低いイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、即ち、フォトイエロー（ＰＹ）、フォトマゼンタ（ＰＭ）、フォトシアン（ＰＣ）を用いることもできる。これに加えて、フォトグレー（ＰＧ）を用いることもできる。色濃度の低いインクを用いることで、色再現域を拡大することに加えて、粒状感（ざらつき感）が抑制されたカラー印刷物を印刷することが可能となる。

このような高密度ノズル、対称ノズル構成を採用した画像形成装置では、高密度なデータを高速に処理する必要があり、演算負荷が急増することになる。本発明に係る中間調処理（画像処理）を行なうことによって、演算負荷を軽減することができ、処理速度の確保並びにより高解像度化が可能になるといった効果を得ることもできる。

また、本発明における画像処理（中間調処理）は、ハードウエアとして搭載するだけでなく、前述したように、プログラムとして、例えばプリンタモード用の中間調処理としてプリンタドライバへ組み込むことができる。これによって演算負荷を軽減することができ、特に、上記実施形態のようなコピーモードを有する画像形成装置における処理だけでなく、ホスト側からの画像データを印刷出力する画像形成装置に適用した場合、より早くホストコンピュータを印刷タスクから開放することができる。さらに、画像形成装置に対して印刷データを送出する情報処理装置側にも適用することができる（この場合の情報処理装置は本発明に係る画像処理装置でもある。）。

なお、ホストコンピュータの高処理能力を当てにして、コンピュータ上でソフトウエア処理するシステムにおいても、本発明における画像処理は適用可能である。また、別の中間調処理と本発明における誤差拡散処理とを切り替えて使用することも可能である。本発明で課題とした演算負荷という点では劣るものの、連続調原稿に対しては、より高品質な出力が可能な中間調処理は幾つか存在する。これらの中間調処理をモード別に、例えば、網点原稿の使用頻度が高いコピー／ＦＡＸモードでは本発明の高速誤差拡散処理を含む画像処理を、連続調原稿が主となるプリンタモードでは他の中間調処理を使用することで、高品質な画像再現が可能である。これらの処理の切替は、モードの選択に合わせて自動的に切り替えても、あるいは、ユーザーの指示といった外部からの入力によって切り替える構成とできる。

また、アプリケーションによっては、グラフィックスデータに対して、半透明処理や網掛け処理といった加工機能を持つものがある。このような加工処理を施されたデータは、元は連続調データであったとしても、あたかも印刷網点のような規則性が付与されたパターンとなる場合がある。このようなデータをプリントする場合にも、本発明は効果を発揮する。

さらに、「Ｓｃａｎ ｔｏ Ｅ−ｍａｉｌ 」と呼ばれる機能を有し、スキャナで取り込んだ画像データを、ネットワークを通じて配信する複合機として画像形成装置もある。このように、外部のスキャナで取り込まれた画像であっても、元が網点原稿であれば、出力時にモアレやぼそつきが発生する可能性があるため、本発明を適用することは効果的である。

また、本発明では演算負荷の小さい処理となるが、例えば、画像処理専用演算ユニットが後付可能な場合や、ＰＣに接続して画像処理の一部もしくは全部をソフトウエア的に処理することが可能な場合には、より高度な演算処理が可能となる。このような外部演算処理装置が活用できる場合は、像域分離や周波数解析処理を含めた高度な入力補正処理や中間調処理を高速に実行することが可能になるので、本発明における中間調処理からより高度な処理に切換えることでで、高画質なコピー画像を作成することが可能となる。これに関しても、外部演算処理装置の検出にあわせて自動的に切り換えても良いし、ユーザーの指示といった外部からの入力によって切換える様にしても良い。

本発明に係る画像処理装置、本発明に係るプログラム、本発明にディザマトリクスを備え、本発明に係る画像形成方法で画像を形成する本発明に係る画像形成装置の機構部の全体構成を説明する側面説明図である。 同機構部の要部平面説明図である。 同装置の要部拡大正面説明図である。 同装置の制御部の概要を示すブロック図である。 一般的なコピーモードにおける画像処理の流れの説明に供する説明図である。 一般的なディザ処理の説明に供する説明図である。 網点画像とディザマトリクスの基調が一致した場合のモアレの発生の説明に供する説明図である。 一般的な誤差拡散処理の説明に供する説明図である。 誤差拡散処理における誤差参照範囲と処理後のパターンの説明に供する説明図である。 本発明における誤差拡散処理で使用する閾値マトリクスと処理後のパターンの説明に供する説明図である。 ミドル階調部の出力ドットパターンの一例を示す説明図である。 多値ディザマトリクスの説明に供する説明図である。 本発明における誤差拡散処理と多値ディザ処理の切替えの説明に供する説明図である。 出力不可能な閾値により色毎にドットの発生を制御する例の説明に供する説明図である。 本発明における中間調処理の概要を示すフロー図である。 ノズル列配置が非対称配置のヘッドの説明に供する説明図である。 ノズル列配置が対称配置のヘッドの一例の説明に供する説明図である。 ノズル列配置が対称配置のヘッドの他の例の説明に供する説明図である。 ノズル列配置が対称配置のヘッドの更に他の例の説明に供する説明図である。

符号の説明

１…装置本体
２…画像形成部
３…副走査搬送部
４…給紙部
５…用紙（被記録媒体）
７…排紙搬送部
８…排紙トレイ
１１…画像読取部
２３…キャリッジ
２４…記録ヘッド
３１…搬送ベルト
３２…搬送ローラ
３０１…主制御部
３１３…スキャナ制御部
４２５…中間調処理部

Claims (10)

1. 入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理をする画像処理方法において、
   ０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、
   ０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、
   最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う
   ことを特徴とする画像処理方法。
2. 請求項１に記載の画像処理方法において、前記誤差拡散処理における量子化判定に使用する閾値マトリクスがｇ×ｈ（ｇ、ｈともに２以上の整数）のサイズを有し、当該閾値マトリクスのサイズ及び閾値配置順と前記ディザ処理における閾値マトリクスのサイズ及び閾値配置順とが共通化されていることを特徴とした画像処理方法。
3. 請求項１又は２に記載の画像処理方法において、前記誤差拡散処理における量子化判定に使用する閾値マトリクスが、誤差拡散処理適用階調範囲の最大値ｎを超える閾値ｋを含み、周辺の誤差参照時には前記閾値ｋの配置間隔以下となる範囲の画素を参照することを特徴とする画像処理方法。
4. 請求項３に記載の画像処理方法において、前記誤差拡散処理における量子化判定に使用する閾値マトリクスに占める前記閾値ｋの存在比率ｐ（0＜ｐ＜1）に応じて、量子化誤差を次の（１)式によって補正することを特徴とする画像処理方法。
   

   
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の画像処理方法において、入力値が０又はｎ以上のときには常に着目画素の量子化誤差値を０とすることを特徴とする画像処理方法。
6. 入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理をする画像処理装置において、
   ０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、
   ０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、
   最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う
   ことを特徴とする画像処理装置。
7. 入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理を行い、画像を形成する画像形成装置において、
   ０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、
   ０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、
   最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う
   ことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７に記載の画像処理装置と、画像を形成する画像形成装置とで構成されていることを特徴とする画像形成システム。
9. 入力された画像データに対して閾値マトリクスを用いた中間調処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、
   ０が白地、ｍ（ｍ＞０）がベタを表す階調レベルとしたとき、
   ０以上、且つ、出力時に形成可能な最小ドット又は最も薄い最薄ドットによって構成される階調区間１〜ｎ（０＜ｎ≦ｍ）の最大値ｎよりも低い値が着目画素の値として入力されたときには、着目画素周辺の量子化誤差を加えて量子化する誤差拡散処理を行い、
   最大値ｎ以上の値が入力されたときには、入力値と閾値マトリクスの一対比較により量子化を行うディザ処理を行う
   前記中間調処理をコンピュータに行わせることを特徴とするプログラム。
10. 請求項９に記載のプログラムが格納されていることを特徴とする記憶媒体。

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