JP2009094786A - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】色間の色重ねずれによる色変動を抑制することが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像データをディザ処理して、擬似中間調処理を施した画像を形成する画像形成装置であって、画像データをディザ処理するディザ処理部と、出力階調レベルに従って前記ディザ処理に用いられるディザマトリクスを生成するディザパターン生成部とを設ける。ディザマトリクスは、Ｍ×Ｎ画素サイズで形成され、各色の階調を表現するために前記出力階調レベルに従う所定パターンにより複数のドットから形成される網点が配置され、ディザマトリクス内に配置される少なくとも２色の網点について、色間の相対位置によらず、前記ディザマトリクス内の各色面積率が略同一となるように配列される。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、画像データに対してディザ処理して、擬似中間調処理を施した画像を形成する画像形成装置および画像形成方法に関する。

レーザプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置では、露光、現像、転写、定着というプロセスを経て印刷が行なわれる。

具体的には、まず露光工程において印刷対象の画像データに基づいて光量変調された露光ビームの照射により、感光体ドラムの表面に画像の静電潜像が形成される。ここで、露光ビームの強度を変調する、あるいは露光時間を制御することにより、画像の濃淡、つまり階調を表現することができる。

次いで、現像工程では感光ドラムにトナーが吹付けられて静電潜像がトナー像として感光ドラム上に現像される。転写工程では、このトナー像が感光ドラムから転写ベルトに一次転写された後、転写ベルトから印刷用紙に二次転写され、定着工程においてこの印刷用紙に熱が加えられてトナー像が定着される。

複数色のトナーを用いるカラープリンタの場合は、色毎に露光ユニット、現像ユニットが備えられ、転写ベルト等の転写部材上に各色のトナー像が重ねられた後、印刷用紙に一括転写される、いわゆるタンデム方式のカラープリンタが知られている。

以上のような、写真方式の画像形成装置においては、色毎に転写部材上に各色のトナー像が重ねられるため色重ねずれにより画像品質が落ちるという問題がある。

たとえば、一例として均一なハーフトーンを印字する際に部分的に色重ねずれ量が異なるとその部分の色が他の部分の色と異なって現像されてしまうことになる。つまりページ内において色むらが発生する可能性がある。

また、ページごとの色重ねずれ量が異なるとページ間で色変動が発生する可能性もある。

したがってこれらの色重ねずれ量が異なることに伴い色変動が発生してピッチむらが生じないように工夫する必要がある（たとえば、特許文献１、特許文献２参照）。

特許文献１においては、ピッチむらを目立たなくするためにラインスクリーンを副走査方向に成長させる技術が提案されている。また、特許文献２においては、マルチビームによるピッチむらを目立たなくするために、マトリクスサイズがビーム数の整数倍以外に設定する技術が提案されている。
特開昭６２−９１０７６５号公報 特開２００１−３４１３５６号公報

しかしながら、上記の方式では色間の色重ねずれによる色変動を抑制することができない。

本発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであって、色間の色重ねずれによる色変動を抑制することが可能な画像形成装置および画像形成方法を提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、画像データをディザ処理して、擬似中間調処理を施した画像を形成する画像形成装置であって、画像データをディザ処理するディザ処理部と、出力階調レベルに従ってディザ処理に用いられるディザマトリクスを生成するディザパターン生成部とを含む。ディザマトリクスは、Ｍ×Ｎ画素サイズで形成され、各色の階調を表現するために出力階調レベルに従う所定パターンにより複数のドットから形成される網点が配置される。ディザマトリクス内に配置される少なくとも２色の網点について、色間の相対位置によらず、ディザマトリクス内の各色面積率が略同一となるように配列される。

好ましくは、ディザマトリクスは、ディザマトリクスのいずれか一辺のサイズと同じ画素数を有する基本パターンにより構成され、上下方向に接する基本パターン同士は横にずらされて配置される。

好ましくは、ディザマトリクスのいずれか一辺のサイズは奇数である。
好ましくは、Ｍ×Ｎのマトリクスサイズは、出力階調数の４倍以上に設定される。

好ましくは、プリンタエンジンにより形成された実際の画像の濃度を測定する濃度測定部と、基準となるディザマトリクスを格納する基準ディザ格納部と、出力階調レベルに対応付けられた基準となるディザマトリクスに対する網点配置を規定するパターンテーブルを格納するパターンテーブル格納部と、濃度測定部により測定された結果に基いて、パターンテーブル格納部で格納されているパターンテーブルを修正するパターンテーブル修正部とをさらに含む。ディザパターン生成部は、出力階調レベルに従うパターンテーブル修正部からの基準となるディザマトリクスに対する網点配置を規定するパターンテーブルの出力結果に基いてディザマトリクスを生成する。

本発明に係る画像形成方法は、画像データをディザ処理して、擬似中間調処理を施した画像を形成する画像形成方法であって、画像データをディザ処理するステップと、出力階調レベルに従ってディザ処理に用いられるディザマトリクスを生成するステップとを含む。ディザマトリクスを生成するステップは、ディザマトリクスをＭ×Ｎ画素サイズで形成し、各色の階調を表現するために出力階調レベルに従う所定パターンにより複数のドットから形成される網点を配置し、ディザマトリクス内に配置される少なくとも２色の網点について、色間の相対位置によらず、ディザマトリクス内の各色面積率が略同一となるように配列する。

好ましくは、ディザマトリクスは、ディザマトリクスのいずれか一辺のサイズと同じ画素数を有する基本パターンにより構成され、上下方向に接する基本パターン同士は横にずらされて配置される。

好ましくは、ディザマトリクスのいずれか一辺のサイズは奇数である。
好ましくは、Ｍ×Ｎのマトリクスサイズは、出力階調数の４倍以上に設定される。

本発明に係る画像形成装置および画像形成方法は、ディザマトリクスをＭ×Ｎ画素サイズで形成し、各色の階調を表現するために出力階調レベルに従う所定パターンにより複数のドットから形成される網点を配置し、ディザマトリクス内に配置される少なくとも２色の網点について、色間の相対位置によらず、ディザマトリクス内の各色面積率が略同一となるように配列するため、従来技術と比較して、色重ねずれすなわちレジストずれが生じた場合においても色変動を抑制することができる。

以下に図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。

本発明の実施の形態においては、本発明の画像形成装置をデジタルカラー複写機（以下、複写機と言う）に適用する場合について説明する。

しかしながら、本発明に係る画像形成装置は複写機に限定されず、プリンタやファクシミリ装置やそれらの複合機であるＭＦＰ（Multi Function Peripheral）などに適用される構成とすることも可能である。

図１は、本発明の実施の形態に従う画像処理を実行する画像形成装置１の概略構成を説明する図である。

図１を参照して、本発明の実施の形態に従う画像形成装置は、制御部６０１と、ディスプレイ部６０５と、プリント部６０３と、入力部６０９と、通信インターフェイス部６０７と、ＦＤＤドライブ６１１と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ６１３と、ＨＤＤドライブ６１５と、代表的にＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性の記憶装置であり、プログラムの実行に必要なデータなどを保持するメモリ部６１７とを含む。

制御部６０１は、入力部６０９を介してユーザからの指示を受取るとともにプログラムの実行によって生成される画面出力をディスプレイ部６０５へ出力する。通信インターフェイス部６０７は、代表的にネットワークを介してパーソナルコンピュータ等との間でデータを送受信するための部位であり、たとえば、ＬＡＮアダプタおよびそれを制御するドライバソフト等を含む。プリント部６０３は、プリンタエンジンによりプリント処理を行なうための部位であり、プリント処理に係るハードウェア構成に加えて各部の作動動作を制御するための制御装置をも含む。また、入力部６０９は、図示しないがスキャナ等の画像入力部も含む。

ＨＤＤドライブ６１５は、制御部６０１でのプログラムの実行に必要なプログラムを不揮発的に記憶する。このようなプログラムは、ＦＤＤドライブ６１１あるいはＣＤ−ＲＯＭドライブ６１３によって、それぞれフレキシブルディスクＦまたはＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）６１３ａ等から読取られる。

図２は、本発明の実施の形態に従う画像処理を実行する制御部６０１およびプリント部６０３の機能ブロック図である。

図２を参照して、ここでは、たとえばＨＤＤ６１５に予め格納されている画像処理プログラムをロードすることにより制御部６０１内で実現されるものとする。

具体的には、制御部６０１は、画像処理部１０３と、ディザ処理部１０４と、Ｍ×Ｎ画素のサイズからなり（Ｍ×Ｎ＋１）階調レベルを再現することが可能な基本ディザパターンを格納する基本ディザ格納部１０７と、一例として２５６階調のそれぞれと基本ディザパターンの対応する階調レベルとを対応付けるパターンテーブルを格納するパターンテーブル格納部１０８と、プリンタの出力特性の経時変化等に応じてパターンテーブルを修正するためのパターンテーブル修正部１０６と、パターンテーブル修正部１０６により修正されたパターンテーブルおよび基本ディザ格納部１０７に格納されている基本ディザパターンを用いて２５６階調にそれぞれ対応したディザパターンを作成するディザ作成部１０５とを含む。

図示しないが入力部６０９の画像入力部から入力された画像データは、制御部６０１の画像処理部１０３で適切な画像処理が施された後、多値のＣＭＹＫデータに変換される。そして、変換後のＣＭＫＹデータは、ディザ処理部１０４に送られる。

ディザ処理部１０４は、ディザ作成部１０５により作成されたディザパターン（ディザマトリクスとも称する）を用いて擬似中間調処理を実行する。これにより生成されたビットイメージは、プリンタ部６０３のプリンタエンジン１１０に送出され、実際の画像形成が行なわれる。プリンタ部６０３はここではレーザビームプリンタであるものとする。

プリンタ部６０３は、プリンタエンジン１１０により形成された画像の実際の濃度を測定する濃度測定部１０９を有する。パターンテーブル修正部１０６は、濃度測定部１０９からの信号を受けてパターンテーブル格納部１０８から出力されるパターンテーブルを修正する。

また、ディザ作成部１０５は上述したように、基本ディザ格納部１０７に格納されている基本ディザパターンと修正されたパターンテーブルとに基づいてディザマトリクスを生成する。

図３は、図２のプリンタ部の概略構成を説明する図である。
図３を参照して、プリンタ部６０３はプリンタエンジン１１０に含まれる現像部により中間転写体５０２上に画像を形成する。

使用環境の影響（温度、湿度等の影響）により出力濃度値が変動し、入力濃度値に一致する所望の出力階調が得られなくなる場合がある。

そこで、常に安定した階調特性を維持するため予め決められたタイミング（たとえば電源オン後等）でパターンテーブルの修正を実行する。

具体的には、中間転写体５０２上に複数階調、すなわち段階的に濃度が変化するパッチ状の濃度ステップからなる階調パターンを有する補正用画像を形成する。そして、濃度測定部１０９は、感光ドラムを経て転写ベルト上に転写された補正用画像の出力濃度を光学式のセンサ５０１でその反射光量を測定することにより検出する。そして、この測定結果をパターンテーブル補正部１０６に入力することにより階調補正を行う。

階調補正方式としては、センサ５０１で測定された各濃度ステップの測定濃度値を出力濃度値として入力濃度値に対してプロットし、測定曲線を算出する。次いで、目標出力階調を示す直線に対して測定曲線の逆特性を有する補正曲線を得て、この補正曲線により階調補正を実行する。

パターンテーブル補正部は、上述した階調補正方式に従って測定した濃度値に応じて狙いの階調特性を達成することが可能なようにパターンテーブルの修正を実行する。

ここで基本ディザ格納部１０７について説明する。
基本ディザ格納部１０７は、Ｍ×Ｎ画素サイズの基本ディザパターンを有する。

基本ディザパターンは、Ｍ×Ｎ個の画素ごとに階調レベルに従って予め点灯する順番が決められている。ドット点灯がなしの場合は階調０、基本ディザパターンすべてを点灯した場合は階調Ｍ×ＮとなるのでＭ×Ｎのディザマトリクスは（Ｍ×Ｎ＋１）の階調表現が可能である。

ただし、画像データの階調数が２５６の場合には２５６階調の各階調が基本ディザパターンのどの階調に相当するかを対応付ける必要があり、その対応付けがパターンテーブル格納部１０８に記録されているパターンテーブルに記録されている。

なお、常に安定した階調特性を維持するためには出力階調数よりも多い再現可能である階調数を準備する必要がある。具体的には出力階調数の４倍以上が望ましい。一例として２５６階調を表現するためには、Ｍ×Ｎ≧１０２４となるようなディザマトリクスサイズを準備することが可能である。

図４は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の具体例１を説明する図である。

図５は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例１を説明する図である。

図４および図５を参照して、シアンおよびマゼンタの基本ディザパターンは３７画素×３７画素にて構成される。具体例１における基本ディザパターンの一辺のサイズは奇数である。

これにより表現できる階調数は３７×３７＋１＝１３７０となる。また本例においてはわかりやすくするために基本ディザパターンを太線により３７ブロックに分けている。この１ブロック（６×６＋１画素）を基本パターンとも称する。なお、上下方向に接する基本パターン同士は横にずらされている。これにより、例えば、上から２列目の最も左右に位置する２つの領域は、横で繋がっているものと考え、１つの基本パターン（６×６＋１画素）を構成するものとする。また、下部領域は、上部領域と上で繋がっているものと考え、１つの基本パターン（６×６＋１画素）を構成するものとする。また、シアンおよびマゼンタの基本パターンの横にずらされる関係は、縦方向に対して互いに鏡面対称となっている。

上述したようにＭ×Ｎ（３５×３５）個の画素ごとに階調レベルに従って予め点灯する順番が決められており、基本的には、基本パターン内での網点を太らせていくように予め定められている。

１画素は、１２００ｄｐｉにより画像形成される場合、この基本ディザパターンによるスクリーン線数は約１９７ｌｐｉとなる。

図６は、図４および図５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合（相対位置０画素とも称する）を説明する図である。

図７は、図４および図５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合（相対位置＋１画素とも称する）を説明する図である。なお、本例においては右方向にマゼンタの画素をずらした場合に正、左方向にマゼンタの画素をずらした場合に負とする。

具体的には、マゼンタの基本ディザパターンを横方向に１画素ずつずらしたものである。

図８は、図４および図５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋２画素ずらした場合（相対位置＋２画素とも称する）を説明する図である。

基本ディザパターンを構成する網点サイズは基本パターン内においてすべて１×１画素サイズとなっている。図６〜図８に示されるようにマゼンタの基本ディザパターンの位置が変わるとともにシアンとマゼンタを重ね合わせた場合に生じるブルーの画素の位置も変化している。

次表は、マゼンタの基本ディザパターンを横方向に１画素ずつずらした場合における各色の面積比率を示すものである。

上記の表に示されるように、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターンの具体例１において、３７×３７のマトリクス単位での各色の面積比率は、マゼンタの基本ディザパターンを横方向に１画素ずつずらした場合において全て変化しない。すなわち、ディザマトリクス内に配置される２色の網点について、色間の相対位置によらず、ディザマトリクス内の各色面積率が略同一となるように配列されている。

図９は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の別の具体例２を説明する図である。

図１０は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の別の具体例２を説明する図である。

図９および図１０を参照して、ここでは、８５画素×８５画素のマトリクス単位での基本ディザパターンが示されている。これにより表現できる階調数は８５×８５＋１＝７２２６となる。網点サイズは１×１であり、８５ブロックに分けられている。また本例においてはわかりやすくするために基本ディザパターンを太線により８５ブロックに分けている。この１ブロックは、縦６画素、横１３画素の矩形領域にさらに横方向に７画素足して囲まれる領域であり（１３×６＋７＝８５画素）を基本パターンとも称する。なお、上下方向に接する基本パターン同士は横にずらされている。これにより、例えば、上から２列目の最も左右に位置する２つの領域は、横で繋がっているものと考え、１つの基本パターン（１３×６＋７画素）を構成するものとする。また、下部領域は、上部領域と上で繋がっているものと考え、１つの基本パターン（１３×６＋７画素）を構成するものとする。

また、シアンおよびマゼンタの基本パターンの横にずらされる関係は、縦方向に対して互いに鏡面対称となっている。上述したようにＭ×Ｎ（８５×８５）個の画素ごとに階調レベルに従って予め点灯する順番が決められており、基本的には、基本パターン内での網点を太らせていくように予め定められている。

図１１は、図９および図１０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合（相対位置−１画素とも称する）を説明する図である。

図１２は、図９および図１０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合（相対位置０画素とも称する）を説明する図である。

図１３は、図９および図１０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合（相対位置＋１画素とも称する）を説明する図である。

基本ディザパターンを構成する網点サイズはすべて１×１画素サイズとなっている。図１１〜図１３に示されるようにマゼンタの基本ディザパターンの位置が変わるとともにシアンとマゼンタを重ね合わせた場合に生じるブルーの画素の位置も変化している。

下記表に示されるように本発明の実施の形態に従うこの別の基本ディザパターンの具体例２においても、８５×８５のマトリクス単位での各色の面積比率は、マゼンタの基本ディザパターンを１画素ずつずらした場合において全て変化しない。

なお、ここでは図示しないが縦方向に相対位置を変化させても各色の面積率は変化しない。また、相対位置が０．５画素あるいは１画素単位でなくても同様の現象が示される。

図１４は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の具体例３を説明する図である。

図１５は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例３を説明する図である。

図１４および図１５を参照して、ここでは、３７×３７のマトリクス単位での基本ディザパターンが示されている。網点サイズは２×２であり、３７ブロックに分けられている。

図１６は、図１４および図１５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合（相対位置０画素とも称する）を説明する図である。

図１７は、図１４および図１５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合（相対位置＋１画素とも称する）を説明する図である。

図１８は、図１４および図１５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋２画素ずらした場合（相対位置＋２画素とも称する）を説明する図である。

上述したように基本ディザパターンを構成する網点サイズはすべて２×２画素サイズとなっている。図１６〜図１８に示されるようにマゼンタの基本ディザパターンの位置が変わるとともにシアンとマゼンタを重ね合わせた場合に生じるブルーの画素の位置も変化している。

下記表に示されるように本発明の実施の形態に従うこの別の基本ディザパターンの具体例３においても、３７×３７のマトリクス単位での各色の面積比率は、マゼンタの基本ディザパターンを１画素ずつずらした場合において全て変化しない。

図１９は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の別の具体例４を説明する図である。

図２０は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の別の具体例４を説明する図である。

ここでは、８５×８５のマトリクス単位での基本ディザパターンが示されている。網点サイズは２×２であり、８５ブロックに分けられている。

図２１は、図１９および図２０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合（相対位置−１画素とも称する）を説明する図である。

図２２は、図１９および図２０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合（相対位置０画素とも称する）を説明する図である。

図２３は、図１９および図２０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合（相対位置＋１画素とも称する）を説明する図である。

基本ディザパターンを構成する網点サイズはすべて２×２画素サイズとなっている。図２１〜図２３に示されるようにマゼンタの基本ディザパターンの位置が変わるとともにシアンとマゼンタを重ね合わせた場合に生じるブルーの画素の位置も変化している。

下記表に示されるように本発明の実施の形態に従うこの別の基本ディザパターンの具体例４においても、８５×８５のマトリクス単位での各色の面積比率は、マゼンタの基本ディザパターンを１画素ずつずらした場合において全て変化しない。

なお、ここでは図示しないが縦方向に相対位置を変化させても各色の面積率は変化しない。また、相対位置が０．５画素あるいは１画素単位でなくても同様の現象が示される。

図２４は、従来の基本ディザパターン（シアン）の具体例５を説明する図である。
図２５は、従来の基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例５を説明する図である。

図２４および図２５を参照して、シアンおよびマゼンタの基本ディザパターンは３６×３６のマトリクス単位で構成されている。網点サイズは１×１であり、３６ブロックに分けられている。

ここで、１画素が１２００ｄｐｉにより画像形成される場合、この基本ディザパターンによるスクリーン線数は約２００ｌｐｉであり、上述した本発明の実施の形態に従う基本ディザパターンのスクリーン線数とほぼ同線数である。

図２６は、図２４および図２５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合（相対位置−１画素とも称する）を説明する図である。

図２７は、図２４および図２５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合（相対位置０画素とも称する）を説明する図である。

図２８は、図２４および図２５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合（相対位置＋１画素とも称する）を説明する図である。

基本ディザパターンを構成する網点サイズはすべて１×１画素サイズとなっている。図２６〜図２８に示されるようにマゼンタの基本ディザパターンの位置が変わるとともにシアンとマゼンタを重ね合わせた場合に生じるブルーの画素の位置も変化している。

下記表に示されるように従来の基本ディザパターンの具体例５においては、次表に示されているように、相対位置関係においてマトリクス単位での各色の面積比率が異なっている場合が示されている。すなわち、マゼンタの基本ディザパターンを１画素ずつずらした場合において面積比率が異なる可能性があることを示している。

図２９は、従来の基本ディザパターン（シアン）の具体例６を説明する図である。
図３０は、従来の基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例６を説明する図である。

図２９および図３０を参照して、シアンおよびマゼンタの基本ディザパターンは３６×３６のマトリクス単位で構成されている。網点サイズは２×２であり、３６ブロックに分けられている。

図３１は、図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−２画素ずらした場合（相対位置−２画素とも称する）を説明する図である。

図３２は、図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合（相対位置−１画素とも称する）を説明する図である。

図３３は、図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合（相対位置０画素とも称する）を説明する図である。

図３４は、図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合（相対位置＋１画素とも称する）を説明する図である。

図３５は、図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋２画素ずらした場合（相対位置＋２画素とも称する）を説明する図である。

基本ディザパターンを構成する網点サイズはすべて２×２画素サイズとなっている。図３１〜図３５に示されるようにマゼンタの基本ディザパターンの位置が変わるとともにシアンとマゼンタを重ね合わせた場合に生じるブルーの画素の位置も変化している。

下記表に示されるように従来の基本ディザパターンの具体例６においては、次表に示されているように、相対位置関係においてマトリクス単位での各色の面積比率が大きく異なっている場合が示されている。すなわち、マゼンタの基本ディザパターンを１画素ずつずらした場合において面積比率が異なる可能性があることを示している。

上記の例においては本発明の実施の形態における基本ディザパターンのすべての網点サイズが同一である場合について説明したが、表現する階調によっては網点サイズが同一であるとは限らない。

図３６は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の具体例７を説明する図である。

図３７は、本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例７を説明する図である。

図３６および図３７を参照して、ここでは、３７×３７のマトリクス単位での基本ディザパターンが示されている。なお、網点サイズは２×２のサイズのものまた、別のサイズの網点サイズを有している。また、本例においては３７ブロックに分けられている。

図３８は、図３６および図３７に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合（相対位置−１画素とも称する）を説明する図である。

図３９は、図３６および図３７に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタをそのまま重ね合わせた場合（相対位置０画素とも称する）を説明する図である。

図４０は、図３６および図３７に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合（相対位置＋１画素とも称する）を説明する図である。

上述したように基本ディザパターンを構成する網点サイズは異なるサイズを有している。図３８〜図４０に示されるようにマゼンタの基本ディザパターンの位置が変わるとともにシアンとマゼンタを重ね合わせた場合に生じるブルーの画素の位置も変化している。

下記表に示されるように本発明の実施の形態に従うこの別の基本ディザパターンの具体例７においても、３７×３７のマトリクス単位での各色の面積比率は、マゼンタの基本ディザパターンを１画素ずつずらした場合において略同一である。

図４１は、従来例の基本ディザパターン（シアン）の具体例８を説明する図である。
図４２は、従来例の基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例８を説明する図である。

図４１および図４２を参照して、ここでは、３６×３６のマトリクス単位での基本ディザパターンが示されている。なお、網点サイズは２×２のサイズのものまた、別のサイズの網点サイズを有している。また、本例においては３６ブロックに分けられている。

図４３は、図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−２画素ずらした場合（相対位置−２画素とも称する）を説明する図である。

図４４は、図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合（相対位置−１画素とも称する）を説明する図である。

図４５は、図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタをそのまま重ね合わせた場合（相対位置０画素とも称する）を説明する図である。

図４６は、図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合（相対位置＋１画素とも称する）を説明する図である。

図４７は、図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋２画素ずらした場合（相対位置＋２画素とも称する）を説明する図である。

上述したように基本ディザパターンを構成する網点サイズは異なるサイズを有している。図４３〜図４７に示されるようにマゼンタの基本ディザパターンの位置が変わるとともにシアンとマゼンタを重ね合わせた場合に生じるブルーの画素の位置も変化している。

下記表に示されるように従来の基本ディザパターンの具体例８においては、相対位置関係においてマトリクス単位での各色の面積比率が大きく異なっている場合が示されている。すなわち、マゼンタの基本ディザパターンを１画素ずつずらした場合において面積比率が異なる可能性がある、すなわち、色重ねずれによる色変動が生じる可能性がある。

表が示すように本発明による基本ディザパターンの場合、マトリクス内の網点サイズが異なる場合レジストずれによる若干の色変動が発生するが、従来技術に基本ディザパターンの場合と比べると色変動が極めて小さいことが明らかである。

以上に示すように本発明の実施の形態に従う基本ディザパターンは、従来技術に示す基本ディザパターンと比較して、色重ねずれすなわちレジストずれが生じた場合においても色変動を抑制することができる。

したがって、ページ間あるいはページ内における色安定性を低下させるという問題を抑制し安定した色再現を実現することができる。また十分大きいマトリクスサイズを有するため、安定した階調特性を維持することも可能である。

なお、本例においては、シアンとマゼンタの色間の色重ねずれによる色変動を抑制する場合について説明したが、シアンとマゼンタに限られず他の色間においても同様に適用可能である。また、２色に限られず、３色以上の複数色においても同様に適用可能である。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に従う画像処理を実行する画像形成装置１の概略構成を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う画像処理を実行する制御部６０１およびプリント部６０３の機能ブロック図である。 図２のプリンタ部の概略構成を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の具体例１を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例１を説明する図である。 図４および図５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合を説明する図である。 図４および図５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合を説明する図である。 図４および図５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋２画素ずらした場合を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の別の具体例２を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の別の具体例２を説明する図である。 図９および図１０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合を説明する図である。 図９および図１０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合を説明する図である。 図９および図１０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の具体例３を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例３を説明する図である。 図１４および図１５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合を説明する図である。 図１４および図１５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合を説明する図である。 図１４および図１５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋２画素ずらした場合を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の別の具体例４を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の別の具体例４を説明する図である。 図１９および図２０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合を説明する図である。 図１９および図２０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合を説明する図である。 図１９および図２０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合を説明する図である。 従来の基本ディザパターン（シアン）の具体例５を説明する図である。 従来の基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例５を説明する図である。 図２４および図２５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合を説明する図である。 図２４および図２５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合を説明する図である。 図２４および図２５に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合を説明する図である。 従来の基本ディザパターン（シアン）の具体例６を説明する図である。 従来の基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例６を説明する図である。 図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−２画素ずらした場合を説明する図である。 図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合を説明する図である。 図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、そのまま重ね合わせた場合を説明する図である。 図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合を説明する図である。 図２９および図３０に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋２画素ずらした場合を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（シアン）の具体例７を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例７を説明する図である。 図３６および図３７に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合を説明する図である。 図３６および図３７に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタをそのまま重ね合わせた場合を説明する図である。 図３６および図３７に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合を説明する図である。 従来例の基本ディザパターン（シアン）の具体例８を説明する図である。 従来例の基本ディザパターン（マゼンタ）の具体例８を説明する図である。 図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−２画素ずらした場合を説明する図である。 図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを−１画素ずらした場合を説明する図である。 図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタをそのまま重ね合わせた場合を説明する図である。 図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋１画素ずらした場合を説明する図である。 図４１および図４２に示したシアンおよびマゼンタの基本ディザパターンの相対位置関係において、マゼンタを＋２画素ずらした場合を説明する図である。

符号の説明

１０３ 画像処理部、１０４ ディザ処理部、１０５ ディザ作成部、１０６ パターンテーブル修正部、１０７ 基本ディザ格納部、１０８ パターンテーブル格納部、１０９ 濃度測定部、１１０ プリンタエンジン、６０１ 制御部、６０３ プリント部、６０５ ディスプレイ部、６０７ 通信インタフェイス部、６０９ 入力部、６１１ ＦＤドライバ、６１３ ＣＤ−ＲＯＭドライバ、６１５ ＨＤＤドライバ、６１７ メモリ部。

Claims (9)

1. 画像データをディザ処理して、擬似中間調処理を施した画像を形成する画像形成装置であって、
   画像データをディザ処理するディザ処理部と、
   出力階調レベルに従って前記ディザ処理に用いられるディザマトリクスを生成するディザパターン生成部とを備え、
   前記ディザマトリクスは、Ｍ×Ｎ画素サイズで形成され、各色の階調を表現するために前記出力階調レベルに従う所定パターンにより複数のドットから形成される網点が配置され、
   前記ディザマトリクス内に配置される少なくとも２色の網点について、色間の相対位置によらず、前記ディザマトリクス内の各色面積率が略同一となるように配列される、画像形成装置。
2. 前記ディザマトリクスは、前記ディザマトリクスのいずれか一辺のサイズと同じ画素数を有する基本パターンにより構成され、上下方向に接する前記基本パターン同士は横にずらされて配置される、請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記ディザマトリクスのいずれか一辺のサイズは奇数である、請求項１記載の画像形成装置。
4. Ｍ×Ｎのマトリクスサイズは、出力階調数の４倍以上に設定される、請求項１記載の画像形成装置。
5. プリンタエンジンにより形成された実際の画像の濃度を測定する濃度測定部と、
   基準となるディザマトリクスを格納する基準ディザ格納部と
   出力階調レベルに対応付けられた前記基準となるディザマトリクスに対する網点配置を規定するパターンテーブルを格納するパターンテーブル格納部と、
   前記濃度測定部により測定された結果に基いて、前記パターンテーブル格納部で格納されているパターンテーブルを修正するパターンテーブル修正部とをさらに備え、
   前記ディザパターン生成部は、出力階調レベルに従う前記パターンテーブル修正部からの前記基準となるディザマトリクスに対する網点配置を規定するパターンテーブルの出力結果に基いてディザマトリクスを生成する、請求項１記載の画像形成装置。
6. 画像データをディザ処理して、擬似中間調処理を施した画像を形成する画像形成方法であって、
   画像データをディザ処理するステップと、
   出力階調レベルに従って前記ディザ処理に用いられるディザマトリクスを生成するステップとを備え、
   前記ディザマトリクスを生成するステップは、前記ディザマトリクスをＭ×Ｎ画素サイズで形成し、各色の階調を表現するために前記出力階調レベルに従う所定パターンにより複数のドットから形成される網点を配置し、前記ディザマトリクス内に配置される少なくとも２色の網点について、色間の相対位置によらず、前記ディザマトリクス内の各色面積率が略同一となるように配列する、画像形成方法。
7. 前記ディザマトリクスは、前記ディザマトリクスのいずれか一辺のサイズと同じ画素数を有する基本パターンにより構成され、上下方向に接する前記基本パターン同士は横にずらされて配置される、請求項６記載の画像形成方法。
8. 前記ディザマトリクスのいずれか一辺のサイズは奇数である、請求項６記載の画像形成方法。
9. Ｍ×Ｎのマトリクスサイズは、出力階調数の４倍以上に設定される、請求項６記載の画像形成方法。

Images