JP2009135637A - Image processor, image processing method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多値画像を二値の網点パターンによって再現する画像処理装置に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus that reproduces a multi-value image by a binary halftone dot pattern.
従来から、電子写真方式やインクジェット方式等を用いた複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、入力された多値の画像データを二値の画像データに変換して中間調を表現する画像処理が行なわれている。このような二値化処理として、網点処理が知られている。網点処理では、多値の画像データに対応した大きさの網点（着色ドット）が形成されることにより、中間調画像の濃度が擬似的に再現される。例えば、電子写真方式によるカラー画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像を、記録媒体である用紙の上に順次重ね刷りすることにより、カラー画像を生成する。各色トナー像の濃淡は、上記した二値化処理を用いて、多数の微小な網点の集合として再現される。 Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic method or an ink jet method, image processing for converting input multi-value image data into binary image data to express halftones Has been done. Halftone processing is known as such binarization processing. In halftone dot processing, halftone dots (colored dots) having a size corresponding to multivalued image data are formed, so that the density of a halftone image is reproduced in a pseudo manner. For example, an electrophotographic color image forming apparatus sequentially overprints four color toner images of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) on a sheet as a recording medium. By doing so, a color image is generated. The density of each color toner image is reproduced as a set of many minute halftone dots using the above-described binarization processing.
画像形成の過程において、網点ドットの潰れ(ドットゲイン)又は消失(ドットロス)が起こり、所望の濃度と用紙上の濃度が一致しないことがある。これを防ぐために、多値の画像データと用紙上の濃度とが線形に近づくように、階調変換が行われる。よって、二値化処理は、階調補正により濃度が低下された画像に対して行われる。この場合、高濃度部では、本来存在しない空白部（網点ドットの隙間から見える用紙部）のために、網点構造が目に付きやすくなる。 In the process of image formation, halftone dots may be crushed (dot gain) or lost (dot loss), and the desired density may not match the density on the paper. In order to prevent this, tone conversion is performed so that the multi-value image data and the density on the paper are close to linear. Therefore, the binarization process is performed on an image whose density is reduced by tone correction. In this case, in the high density portion, the halftone dot structure is easily noticeable due to a blank portion (paper portion that can be seen from the gap between the halftone dots) that does not originally exist.
高濃度部の網点構造を目立たせない方法として、線数の高い網点による二値化処理が挙げられる。この手法によれば、網点の線数が高くなるほど網点構造が視認されにくくなり、かつ高濃度部では、ドットゲインの影響が大きくなって、隙間が発生しにくくなる。しかしながら、この手法では、低濃度部の網点が消失する、濃度の急激な変化(γが高い)によって全体の画質が低下しやすくなる等の問題がある。また、低濃度部において低線数の網点が用いられ、高濃度部において高線数の網点が用いられる方法では、網点の構造が切り替わる濃度で、擬似輪郭が発生してしまう。 As a method for making the halftone dot structure of the high density portion inconspicuous, there is a binarization process using a halftone dot having a high number of lines. According to this method, the halftone dot structure becomes less visible as the number of halftone dots increases, and the influence of the dot gain is increased in the high density portion, and gaps are less likely to occur. However, this technique has problems such as the disappearance of halftone dots in the low density portion and the overall image quality being liable to deteriorate due to a rapid change in density (γ is high). Further, in a method in which a low dot number halftone dot is used in the low density part and a high line number halftone dot is used in the high density part, a pseudo contour is generated at a density at which the halftone dot structure is switched.
特許文献１では、網点内部の空隙を濃度によって変化させることにより、画質の低下を防ぎながら、網点構造を目立たせずに高濃度部の濃度を低下させることができる手法が開示されている。
特許文献２では、１つの閾値マトリクスと濃度ごとの空隙サイズを制御するプロファイルとから内部に空隙を有する網点を生成することにより、空隙による出力濃度誤差を抑制することができる手法が開示されている。
本発明は、上述した背景からなされたものであり、画質の劣化を防止した上で、高濃度部の濃度を調整することができる画像処理装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made from the above-described background, and an object of the present invention is to provide an image processing apparatus capable of adjusting the density of a high density portion while preventing deterioration of image quality.
上記目的を達成するために、本発明に係る画像処理装置は、入力された多値の画像信号が所定値を超える場合、網点の少なくとも一部に空隙が形成され、当該画像信号が所定値以下である場合、空隙が形成されないように、空隙のサイズを制御する空隙サイズ制御手段と、前記空隙サイズ制御手段により制御された空隙サイズと、網点を生成するための閾値とに基づいて、閾値を変換する閾値変換手段と、前記閾値変換手段により変換された網点を生成するための閾値と画像信号とに基づいて、この画像信号を二値化する二値化手段とを有する。本発明によれば、画質の劣化を防止した上で、高濃度部の濃度を調整することができる。 In order to achieve the above object, the image processing apparatus according to the present invention, when the input multi-value image signal exceeds a predetermined value, a gap is formed in at least a part of the halftone dot, and the image signal is a predetermined value. Based on the gap size control means for controlling the size of the gap so that no gap is formed, the gap size controlled by the gap size control means, and the threshold value for generating a halftone dot, Threshold conversion means for converting the threshold value, and binarization means for binarizing the image signal based on the threshold value and the image signal for generating the halftone dot converted by the threshold value conversion means. According to the present invention, it is possible to adjust the density of the high density part while preventing the deterioration of the image quality.
好適には、前記空隙サイズ制御手段は、入力された多値の画像信号が最大値である場合、少なくとも１画素の空隙が形成されるように制御する。本発明によれば、濃度が１００％である場合においても、網点の内部に空隙を形成するので、出力画像では、網点構造を目立たせずに濃度を低下することができる。 Preferably, the gap size control means controls so that a gap of at least one pixel is formed when the input multi-value image signal has a maximum value. According to the present invention, even when the density is 100%, voids are formed inside the halftone dots. Therefore, in the output image, the density can be lowered without making the halftone dot structure conspicuous.
好適には、前記閾値変換手段は、空隙を生成するための閾値にさらに基づいて閾値を変換する。本発明によれば、網点及び空隙が異なる形で成長するので、濃度部における線数を高くすることができる。これにより、網点構造を目立たなくすることができる。 Preferably, the threshold value conversion means converts the threshold value further based on the threshold value for generating the air gap. According to the present invention, since the halftone dots and the voids grow differently, the number of lines in the concentration part can be increased. Thereby, a halftone dot structure can be made inconspicuous.
好適には、前記閾値変換手段は、網点を分割するようにして成長する空隙を形成する閾値マトリクスを生成する。本発明によれば、スクリーン角度を変えずに、線数をｎ／ｍ倍にすることができる（ｎ，ｍは自然数）。これにより、網点構造を目立たなくすることができる。 Preferably, the threshold value conversion means generates a threshold value matrix that forms voids that grow by dividing halftone dots. According to the present invention, the number of lines can be increased by n / m without changing the screen angle (n and m are natural numbers). Thereby, a halftone dot structure can be made inconspicuous.
また、本発明に係る画像処理方法は、入力された多値の画像信号が所定値を超える場合、網点の少なくとも一部に空隙が形成され、当該画像信号が所定値以下である場合、空隙が形成されないように、空隙のサイズを制御し、前記制御された空隙サイズと、網点を生成するための閾値とに基づいて、閾値を変換し、前記変換された網点を生成するための閾値と画像信号とに基づいて、この画像信号を二値化する。本発明によれば、画質の劣化を防止した上で、高濃度部の濃度を調整することができる。 In addition, the image processing method according to the present invention, when the input multi-valued image signal exceeds a predetermined value, a gap is formed in at least a part of the halftone dot, and when the image signal is equal to or less than the predetermined value, For controlling the size of the air gap, and converting the threshold value based on the controlled air gap size and the threshold value for generating a halftone dot to generate the converted halftone dot. Based on the threshold value and the image signal, the image signal is binarized. According to the present invention, it is possible to adjust the density of the high density part while preventing the deterioration of the image quality.
さらに、本発明に係るプログラムは、コンピュータを含む画像処理装置において、入力された多値の画像信号が所定値を超える場合、網点の少なくとも一部に空隙が形成され、当該画像信号が所定値以下である場合、空隙が形成されないように、空隙のサイズを制御する空隙サイズ制御ステップと、前記制御された空隙サイズと、網点を生成するための閾値とに基づいて、閾値を変換する閾値変換ステップと、前記変換された網点を生成するための閾値と画像信号とに基づいて、この画像信号を二値化する二値化ステップとを前記画像処理装置のコンピュータに実行させる。本発明によれば、画質の劣化を防止した上で、高濃度部の濃度を調整することができる。 Furthermore, in the image processing apparatus including a computer, when the input multi-value image signal exceeds a predetermined value, the program according to the present invention forms a gap in at least a part of a halftone dot, and the image signal is a predetermined value. A threshold value for converting the threshold value based on the gap size control step for controlling the size of the gap, the controlled gap size, and the threshold value for generating a halftone dot so that no gap is formed if The computer of the image processing apparatus is caused to execute a conversion step and a binarization step for binarizing the image signal based on the threshold value for generating the converted halftone dot and the image signal. According to the present invention, it is possible to adjust the density of the high density part while preventing the deterioration of the image quality.
本発明の画像処理装置によれば、画質の劣化を防止した上で、高濃度部の濃度を調整することができる。 According to the image processing apparatus of the present invention, it is possible to adjust the density of the high density portion while preventing the deterioration of the image quality.
まず、本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置を説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る画像処理装置１のハードウェア構成を、制御装置１２を中心に示す図である。
図１に示すように、画像処理装置１は、ＣＰＵ１４及びメモリ１６を含む制御装置１２と、外部のコンピュータとの間でデータの通信を行う通信装置１８と、ハードディスク駆動装置等の記憶装置２２と、液晶ディスプレイ等の表示装置及びキーボード・マウスなどの入力装置又はタッチパネルなどを含むユーザインターフェース装置（ＵＩ装置）２０とを有する。画像処理装置１は、プリントエンジンを含み、制御装置１２から出力される画像データに基づいて画像を印刷する画像形成装置１０に接続されている。なお、画像処理装置１は、画像形成装置１０に含まれてもよい。
First, an image processing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram showing a hardware configuration of an
As shown in FIG. 1, the
画像処理装置１は、例えば、後述する画像処理プログラム３がインストールされた汎用コンピュータである。画像処理装置１は、多値の画像データを通信装置１８等を介して入力し、この画像データに基づいて画像を描画し、所定の画像処理を施して、画像形成装置１０に対して出力する。なお、画像処理装置１は、記憶装置２２に記憶されている画像データを読み出してもよいし、画像形成装置１０のスキャナ部（不図示）又は外部のスキャナ（不図示）を介して読み取られた画像データを入力してもよい。
The
図２は、本発明の実施形態に係る画像処理装置１により実行される画像処理方法を実現する画像処理プログラム３の機能構成を示す図である。
図２に示すように、画像処理プログラム３は、階調変換部３０、閾値出力部３２及び二値化処理部３４を有する。なお、画像処理プログラム３の全部又は一部の機能は、画像処理装置１に設けられた例えばＡＳＩＣなどのハードウェアにより実現されてもよい。
FIG. 2 is a diagram showing a functional configuration of the
As shown in FIG. 2, the
画像処理プログラム３において、階調変換部３０は、多値の入力画像の各画素における画像信号を変換して、二値化処理部３４に対して出力する。具体的には、階調変換部３０は、入力画像の各色成分において、各画素の濃度に対して階調補正処理（ＴＲＣ：Tone Reproduction Curve）を行い、補正された濃度（補正濃度）を出力する。
In the
閾値出力部３２は、入力画像の各画素における画像信号及び座標値を受け付け、この座標に対応する閾値を生成し、生成された閾値で構成される閾値マトリクスを二値化処理部３４に対して出力する。なお、閾値出力部３２については、後で詳述する。
The
二値化処理部３４は、閾値出力部３２により出力された閾値マトリクスと画像信号とに基づいて、スクリーン処理を行う。具体的には、二値化処理部３４は、各色成分毎に、かつ各画素毎に、閾値マトリクスの閾値と、階調変換部３０により階調変換処理を施された画像信号（補正濃度）とを比較し、補正濃度が閾値を超える場合には当該画素を黒画素（オン信号）とし、そうでない場合には当該画素を白画素（オフ信号）とする。このようにして、二値化処理部３４は、網点の大きさにより擬似的に中間調画像の濃度を表す二値化記録信号（二値データ）を生成する。
The
図３は、階調変換部３０による階調変換処理における入力濃度と出力濃度（補正濃度）との関係を示す図である。
図３において、破線は、入力濃度に演算される補正係数を示し、実線は、補正後の理想的な入出力濃度の関係を示す。補正係数は、入力濃度が１００％である場合、出力濃度が１００％未満となるように入力画像を補正するものである。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the input density and the output density (corrected density) in the tone conversion processing by the
In FIG. 3, a broken line indicates a correction coefficient calculated for the input density, and a solid line indicates an ideal input / output density relationship after correction. The correction coefficient is to correct the input image so that the output density is less than 100% when the input density is 100%.
したがって、いわゆるガンマγの立った画像は、補正係数により、例えば図中の実線で示される入出力関係に補正される。ガンマの立った画像は、低濃度部及び高濃度部では、入力濃度の上昇に対して出力濃度の上昇が小さく、中濃度部では、入力濃度の上昇に対して出力濃度の上昇が大きくなる画像である。なお、補正係数は、本例に限定されない。 Therefore, an image having a so-called gamma γ is corrected to an input / output relationship indicated by, for example, a solid line in FIG. The image with gamma is an image in which the increase in output density is small with respect to the increase in input density in the low density part and the high density part, and the increase in output density is large with respect to the increase in input density in the middle density part. It is. The correction coefficient is not limited to this example.
図４は、本実施形態に係る閾値出力部３２の詳細な機能構成を示す図である。
図４に示すように、閾値出力部３２は、空隙サイズ制御部３２０、閾値取得部３２２、閾値記憶部３２４及び閾値変換部３２６を有する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a detailed functional configuration of the
As illustrated in FIG. 4, the
空隙サイズ制御部３２０は、入力される画像信号（濃度）に基づいて、網点の少なくとも一部に形成される空隙のサイズを制御する。空隙は、複数の黒画素の集合である網点に形成される白画素の集合である。空隙サイズ制御部３２０は、予め決められた空隙プロファイルを用いて空隙のサイズを決定し、空隙サイズを閾値変換部３２６に対して出力する。なお、空隙プロファイルについては、後で詳述する。
The air gap
閾値記憶部３２４は、予め設定された所定サイズの閾値マトリクスを記憶する。閾値マトリクスは、網点を発生させる濃度を規定するプロファイルデータであって、網点を生成するための閾値の集合である。
The
閾値取得部３２２は、座標値を入力し、閾値記憶部３２４に格納されている閾値マトリクスを参照し、入力された座標値に対応する閾値を取得して閾値変換部３２６に対して出力する。
The
閾値変換部３２６は、空隙サイズ制御部３２０により制御された空隙サイズと、閾値取得部３２２により取得された閾値とに基づいて、この閾値を変換し、変換後の閾値を二値化処理部３４に対して出力する。なお、閾値変換部３２６による閾値変換処理については、後で詳述する。
The threshold
図５は、空隙サイズ制御部３２０により用いられる空隙プロファイルを示す図である。
図５に示すように、空隙プロファイルは、入力される濃度と、この入力濃度に対応して出力される空隙サイズとの関係を示す。空隙プロファイルにおいて、第１の濃度値ｃ１は、空隙の形成を開始する濃度である。したがって、空隙サイズは、入力濃度が第１の濃度値ｃ１以下である場合には０であり、入力濃度が第１の濃度値ｃ１を超える場合には１以上である。即ち、入力濃度が第１の濃度値ｃ１を超える場合、網点の少なくとも一部に空隙が形成され、入力濃度が第１の濃度値ｃ１以下である場合、空隙が形成されないように、空隙のサイズが制御される。また、空隙のサイズは、網点の外郭が黒画素である状態が維持されながら空隙が網点の内部に形成されるように制御される。
FIG. 5 is a diagram showing a gap profile used by the gap
As shown in FIG. 5, the air gap profile indicates the relationship between the input density and the air gap size output corresponding to this input density. In the void profile, the first concentration value c1 is a concentration at which formation of voids is started. Therefore, the gap size is 0 when the input density is equal to or less than the first density value c1, and is 1 or more when the input density exceeds the first density value c1. That is, when the input density exceeds the first density value c1, a void is formed in at least a part of the halftone dot, and when the input density is equal to or less than the first concentration value c1, the void is not formed. Size is controlled. The size of the gap is controlled so that the gap is formed inside the halftone dot while maintaining the state where the outline of the halftone dot is a black pixel.
空隙プロファイルにおいて、第２の濃度値（遷移点濃度）ｃ２は、空隙を形成する画素数（空隙ドット）が最大となる濃度である。また、入力濃度が最大値ｃｍａｘである場合、空隙サイズは、予め決められた１以上の値である。即ち、この場合、少なくとも１画素の空隙が形成されるように、空隙サイズが制御される。このように、空隙サイズは、第１の濃度ｃ１から遷移点濃度ｃ２までの濃度域では、濃度に応じて増加し、遷移点濃度ｃ２から最大値ｃｍａｘまでの濃度域では、濃度に応じて減少するように設定されている。 In the gap profile, the second density value (transition point density) c2 is a density at which the number of pixels forming the gap (gap dots) is maximized. Further, when the input density is the maximum value cmax, the gap size is a predetermined value of 1 or more. That is, in this case, the gap size is controlled so that a gap of at least one pixel is formed. As described above, the void size increases according to the concentration in the concentration range from the first concentration c1 to the transition point concentration c2, and decreases according to the concentration in the concentration range from the transition point concentration c2 to the maximum value cmax. It is set to be.
なお、空隙プロファイルは、本例に限定されず、第１の濃度値ｃ１、遷移点濃度ｃ２、入力濃度ｃｍａｘに対応する空隙サイズ及び変化特性が変更されたプロファイルであってもよい。即ち、入力濃度と空隙サイズとの間に一定の対応関係が設定されていれば、いかなる空隙プロファイルが用いられてもよい。 The gap profile is not limited to this example, and may be a profile in which the gap size and change characteristics corresponding to the first density value c1, the transition point density c2, and the input density cmax are changed. That is, any gap profile may be used as long as a certain correspondence is set between the input density and the gap size.
図６は、閾値記憶部３２４に格納されている閾値マトリクスを例示する図である。
図６に示すように、閾値マトリクスは、例えば、１６×１６画素で構成され、閾値マトリクスの要素は、０から２５４までの値のいずれかである。閾値マトリクスの閾値は、中心位置から外側に向かって大きくなるように設定されている。したがって、網点は、濃度に応じて、閾値マトリクスの中心位置から外側に向かって成長するように形成される。
FIG. 6 is a diagram illustrating a threshold matrix stored in the
As shown in FIG. 6, the threshold matrix is composed of, for example, 16 × 16 pixels, and the elements of the threshold matrix are any values from 0 to 254. The threshold value of the threshold value matrix is set so as to increase outward from the center position. Therefore, the halftone dots are formed so as to grow outward from the center position of the threshold value matrix according to the density.
図７は、閾値出力部３２の閾値変換部３２６による閾値変換処理（Ｓ１０）のフローチャートを示す。ここで、空隙サイズ制御部３２０により制御された空隙サイズをｂ、閾値取得部３２２により取得された閾値をｔｈ、閾値変換部３２６により出力される閾値をｔｈ＿ｏｕｔとする。
FIG. 7 shows a flowchart of the threshold value conversion process (S10) by the threshold
図７に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、閾値変換部３２６は、空隙サイズ制御部３２０により制御された空隙サイズｂ及び閾値取得部３２２により取得された閾値ｔｈを受け付け、閾値ｔｈは空隙サイズｂ以上であるか否かを判定する。即ち、閾値変換部３２６は、ｔｈ−ｂ≧０が成立するか否かを判定する。閾値変換部３２６は、閾値ｔｈは空隙サイズｂ以上である場合にはＳ１０２の処理に進み、そうでない場合にはＳ１０４の処理に進む。
As shown in FIG. 7, in step 100 (S100), the threshold
ステップ１０２（Ｓ１０２）において、閾値変換部３２６は、変換中の画素の閾値ｔｈ＿ｏｕｔを「閾値ｔｈ−空隙サイズｂ」に設定し、Ｓ１０６の処理に進む。
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、閾値変換部３２６は、変換中の画素の閾値ｔｈ＿ｏｕｔを、予め決められた最大値ｔｈ＿ｍａｘに設定し、Ｓ１０６の処理に進む。ｔｈ＿ｍａｘは、対象の画素（座標）において着色ドットが形成され難くするための閾値であり、例えば、図６に示される閾値マトリクスの最大値２５４である。
In step 102 (S102), the threshold
In step 104 (S104), the threshold
ステップ１０６（Ｓ１０６）において、閾値変換部３２６は、各色成分毎に、各座標毎の閾値ｔｈ＿ｏｕｔで構成される閾値マトリクスを、二値化処理部３４に対して出力する。
このようにして、閾値変換部３２６は、空隙サイズｂと閾値ｔｈとに基づいて、閾値ｔｈを変換して閾値ｔｈ＿ｏｕｔを生成し、閾値ｔｈ＿ｏｕｔで構成される閾値マトリクスを出力する。
In step 106 (S106), the threshold
In this way, the
図８は、閾値出力部３２により出力される閾値マトリクス及びこの閾値マトリクスを用いて形成された中空構造の網点を例示する図である。図８では、階調変換部３０から出力された補正濃度は１００であり、この補正濃度に対応する空隙サイズｂは２０である場合が例示される。なお、それぞれの数値は変換後の閾値を、ハッチングされた画素は黒画素を、ハッチングされていない画素は白画素を示す。
FIG. 8 is a diagram illustrating a threshold matrix output by the
図８に示すように、網点の少なくとも一部（本例では内部）に、２０画素からなる空隙が形成されている。また、空隙サイズに対応する数の黒画素が網点の外郭を広げるように、閾値が閾値変換部３２６に変換されている。したがって、空隙が網点に形成される場合においても、空隙が形成されない場合と比較して、黒画素数は変化しない。さらに、補正濃度が濃度の最大値である場合においても、空隙サイズｂは０より大きい自然数であるので、網点には少なくとも１画素の空隙が形成される。
As shown in FIG. 8, a gap of 20 pixels is formed in at least a part of the halftone dots (in this example, inside). Further, the threshold value is converted to the threshold
図９は、本発明の実施形態に係る画像処理装置１の全体動作（Ｓ２０）のフローチャートを示す。
図９に示すように、ステップ２００（Ｓ２００）において、画像処理装置１は、多値の画像データを入力する。
ステップ２０２（Ｓ２０２）において、画像処理装置１上で動作する画像処理プログラム３の階調変換部３０は、画像データに対して階調補正処理を施す。
FIG. 9 shows a flowchart of the overall operation (S20) of the
As shown in FIG. 9, in step 200 (S200), the
In step 202 (S202), the
ステップ２０４（Ｓ２０４）において、閾値出力部３２は、画像データの各画素の濃度に対応する空隙サイズと各画素の座標値とに基づいて閾値を変換し、変換後の閾値で構成される閾値マトリクスを生成する。
ステップ２０６（Ｓ２０６）において、二値化処理部３４は、補正された画像データと生成された閾値マトリクスとを比較し、二値データを生成する。
In step 204 (S204), the threshold
In step 206 (S206), the
ステップ２０８（Ｓ２０８）において、二値化処理部３４は、二値データを出力する。二値化処理部３４は、二値データを、画像形成装置１０に出力してもよいし、通信装置１８を介して外部のコンピュータに対して送信してもよいし、記憶装置２２に格納してもよい。
In step 208 (S208), the
図１０は、本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置１による画像処理の結果を例示する図である。
図１０に例示するように、画像処理装置１は、濃度が１００％である場合においても、網点の内部に空隙を形成することにより線数が高くなり、ドットゲインの影響が大きくなるので、出力画像では、網点構造を目立たせずに濃度を低下することができる。
FIG. 10 is a diagram illustrating a result of image processing by the
As illustrated in FIG. 10, the
次に、本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置１を説明する。
本実施形態に係る画像処理装置１は、２つの閾値マトリクスを用いて、網点と空隙とを異なる形で成長させる点で、第１の実施形態に係る画像処理装置１とは異なる。
Next, an
The
本実施形態において、画像処理プログラム３は、閾値出力部３２が閾値出力部３６に置き換えられた構成を有する。
図１１は、本実施形態に係る閾値出力部３６の詳細な機能構成を示す図である。
図１１に示すように、閾値出力部３６は、空隙サイズ制御部３２０、第１の閾値取得部３６２、第１の閾値記憶部３６４、第２の閾値取得部３６６、第２の閾値記憶部３６８及び閾値変換部３７０を有する。なお、図１１に示された各構成のうち、図４に示された構成と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
In the present embodiment, the
FIG. 11 is a diagram illustrating a detailed functional configuration of the
As illustrated in FIG. 11, the
閾値出力部３６において、第１の閾値取得部３６２及び第１の閾値記憶部３６４は、それぞれ第１の実施形態に係る閾値取得部３２２（図４）及び閾値記憶部３２４と実質的に同一の機能を有する。即ち、第１の閾値記憶部３６４には、網点を生成するための閾値の集合（第１の閾値マトリクス）が記憶されており、第１の閾値取得部３６２は、第１の閾値記憶部３６４に格納されている第１の閾値マトリクスを参照し、入力された座標値に対応する閾値を取得して閾値変換部３７０に対して出力する。
In the
第２の閾値記憶部３６８は、予め設定された所定サイズの第２の閾値マトリクスを記憶する。具体的には、この閾値マトリクスは、空隙を発生させる濃度を規定するプロファイルデータであって、空隙を生成するための閾値の集合である。
The second
第２の閾値取得部３６６は、座標値を入力し、第２の閾値記憶部３６８に格納されている第２の閾値マトリクスを参照し、入力された座標値に対応する閾値を取得して閾値変換部３２６に対して出力する。
The second threshold
閾値変換部３７０は、空隙サイズ制御部３２０により制御された空隙サイズと、第１の閾値取得部３６２により取得された第１の閾値と、第２の閾値取得部３６６により取得された第２の閾値とに基づいて、第１の閾値を変換し、変換後の閾値を二値化処理部３４に対して出力する。なお、閾値変換部３７０による閾値変換処理については、後で詳述する。
The threshold
図１２は、第１の閾値記憶部３６４に格納されている第１の閾値マトリクスを例示する図である。
図１２に示すように、第１の閾値マトリクスは、図６に示される閾値マトリクスと実質的に同一である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a first threshold value matrix stored in the first threshold
As shown in FIG. 12, the first threshold value matrix is substantially the same as the threshold value matrix shown in FIG.
図１３は、第２の閾値記憶部３６８に格納されている第２の閾値マトリクスを例示する図である。
図１３に示すように、第２の閾値マトリクスは、第１の閾値マトリクスを用いて成長される網点とは異なる形で空隙を成長させるように設定されている。したがって、空隙は、濃度に応じて、網点を分割するように成長する。例えば、空隙が成長することにより、網点は４分割される。
FIG. 13 is a diagram illustrating a second threshold value matrix stored in the second threshold
As shown in FIG. 13, the second threshold value matrix is set so that the voids are grown in a form different from the halftone dots grown using the first threshold value matrix. Accordingly, the voids grow so as to divide the halftone dots according to the concentration. For example, the halftone dot is divided into four as the void grows.
図１４は、閾値出力部３６の閾値変換部３７０による閾値変換処理（Ｓ３０）のフローチャートを示す。ここで、空隙サイズ制御部３２０により制御された空隙サイズをｂ、第１の閾値取得部３６２により取得された閾値をｔｈ＿ｂ、第２の閾値取得部３６６により取得された第１の閾値をｔｈ＿ｗ、閾値変換部３７０により出力される第２の閾値をｔｈ＿ｏｕｔとする。なお、図１４に示された各処理のうち、図７に示された処理と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
FIG. 14 is a flowchart of the threshold value conversion process (S30) by the threshold
図１４に示すように、ステップ３００（Ｓ３００）において、閾値変換部３７０は、空隙サイズ制御部３２０により制御された空隙サイズｂ、第１の閾値取得部３６２により取得された第１の閾値ｔｈ＿ｗ及び第２の閾値取得部３６６により取得された第２の閾値ｔｈ＿ｂを受け付け、第１の閾値ｔｈ＿ｂ及び第２の閾値ｔｈ＿ｗは空隙サイズｂ以上であるか否かを判定する。即ち、閾値変換部３２６は、ｔｈ＿ｂ−ｂ≧０かつｔｈ＿ｗ−ｂ≧０が成立するか否かを判定する。閾値変換部３２６は、第１の閾値ｔｈ＿ｂ及び第２の閾値ｔｈ＿ｗは空隙サイズｂ以上である場合にはＳ３０２の処理に進み、そうでない場合にはＳ１０４の処理に進む。
As shown in FIG. 14, in step 300 (S300), the threshold
ステップ３０２（Ｓ３０２）において、閾値変換部３７０は、変換中の画素の閾値ｔｈ＿ｏｕｔを、予め決められた最小値ｔｈ＿ｍｉｎに設定し、Ｓ１０６の処理に進む。ｔｈ＿ｍｉｎは、対象の画素（座標）において着色ドットが形成され易くするための閾値であり、例えば０である。
In step 302 (S302), the threshold
一方、Ｓ１０４の処理では、変換中の画素の閾値ｔｈ＿ｏｕｔには、予め決められた最大値ｔｈ＿ｍａｘ（例えば、２５４）が設定される。
このようにして閾値ｔｈ＿ｏｕｔが設定されると、Ｓ１０６の処理で、閾値ｔｈ＿ｏｕｔで構成される閾値マトリクスが生成されて、二値化処理部３４に対して出力される。
On the other hand, in the process of S104, a predetermined maximum value th_max (for example, 254) is set as the threshold th_out of the pixel being converted.
When the threshold value th_out is set in this way, a threshold value matrix constituted by the threshold value th_out is generated and output to the
図１５は、閾値出力部３６により出力される閾値マトリクス及びこの閾値マトリクスを用いて形成された網点を例示する図である。
図１５では、階調変換部３０から出力された補正濃度は１６０であり、この補正濃度に対応する空隙サイズｂは６５である場合が例示される。なお、それぞれの数値は変換後の閾値を、ハッチングされた画素は黒画素を、ハッチングされていない画素は白画素を示す。図１５に示すように、空隙は、網点の少なくとも一部に形成され、網点を分割するように成長する。
FIG. 15 is a diagram illustrating a threshold matrix output by the
FIG. 15 illustrates a case where the correction density output from the
図１６は、本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置１による画像処理の結果を例示する図である。
図１６に例示するように、画像処理装置１は、高濃度部においては網点を分割するようにして成長する空隙を形成するので、第１の実施形態に係る画像処理装置１の効果に加えて、出力画像では、高濃度部における線数を高くすることができる。
FIG. 16 is a diagram illustrating a result of image processing by the
As illustrated in FIG. 16, the
１ 画像処理装置
３ 画像処理プログラム
１０ 画像形成装置
１２ 制御装置
１４ ＣＰＵ
１６ メモリ
１８ 通信装置
２０ ＵＩ装置
２２ 記憶装置
３０ 階調変換部
３２ 閾値出力部
３４ 二値化処理部
３６ 閾値出力部
３２０ 空隙サイズ制御部
３２２ 閾値取得部
３２４ 閾値記憶部
３２６ 閾値変換部
３６２ 第１の閾値取得部
３６４ 第１の閾値記憶部
３６６ 第２の閾値取得部
３６８ 第２の閾値記憶部
３７０ 閾値変換部
DESCRIPTION OF
16
Claims (6)
前記空隙サイズ制御手段により制御された空隙サイズと、網点を生成するための閾値とに基づいて、閾値を変換する閾値変換手段と、
前記閾値変換手段により変換された網点を生成するための閾値と画像信号とに基づいて、この画像信号を二値化する二値化手段と
を有する画像処理装置。 When the input multi-value image signal exceeds a predetermined value, a gap is formed in at least part of the halftone dots, and when the image signal is less than the predetermined value, the size of the gap is controlled so that no gap is formed. Air gap size control means,
Threshold conversion means for converting the threshold based on the gap size controlled by the gap size control means and the threshold for generating a halftone dot;
An image processing apparatus comprising: binarization means for binarizing the image signal based on the threshold value for generating the halftone dot converted by the threshold value conversion means and the image signal.
請求項１に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1, wherein the gap size control unit performs control so that a gap of at least one pixel is formed when the input multi-value image signal has a maximum value.
請求項１又は２に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1, wherein the threshold conversion unit converts the threshold based further on a threshold for generating a gap.
請求項３に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 3, wherein the threshold value conversion unit generates a threshold value matrix that forms voids that grow by dividing halftone dots.
前記制御された空隙サイズと、網点を生成するための閾値とに基づいて、閾値を変換し、
前記変換された網点を生成するための閾値と画像信号とに基づいて、この画像信号を二値化する
画像処理方法。 When the input multi-value image signal exceeds a predetermined value, a gap is formed in at least part of the halftone dots, and when the image signal is less than the predetermined value, the size of the gap is controlled so that no gap is formed. And
Converting a threshold based on the controlled gap size and a threshold for generating a halftone dot;
An image processing method for binarizing the image signal based on a threshold value for generating the converted halftone dot and the image signal.
入力された多値の画像信号が所定値を超える場合、網点の少なくとも一部に空隙が形成され、当該画像信号が所定値以下である場合、空隙が形成されないように、空隙のサイズを制御する空隙サイズ制御ステップと、
前記制御された空隙サイズと、網点を生成するための閾値とに基づいて、閾値を変換する閾値変換ステップと、
前記変換された網点を生成するための閾値と画像信号とに基づいて、この画像信号を二値化する二値化ステップと
を前記画像処理装置のコンピュータに実行させるプログラム。 In an image processing apparatus including a computer,
When the input multi-value image signal exceeds a predetermined value, a gap is formed in at least part of the halftone dots, and when the image signal is less than the predetermined value, the size of the gap is controlled so that no gap is formed. Air gap size control step,
A threshold conversion step of converting a threshold based on the controlled gap size and a threshold for generating a halftone dot;
A program for causing a computer of the image processing apparatus to execute a binarization step of binarizing the image signal based on a threshold value for generating the converted halftone dot and the image signal.
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