JP2012195743A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像データを色変換すると共に縮小する画像処理において画質を劣化することなく処理速度を高速にした画像処理装置を提供することにある。
【解決手段】画素毎に所定の色空間の階調値を有する第１画像データを、印刷手段の記録材の色の階調値を有し１／ｎ画素に縮小した第２画像データに変換する画像処理装置において、画素ブロック毎に所定の注目画素とそれ以外の画素との階調値の差が閾値を超えるか否かを判定する階調値差判定手段と、色変換テーブルを参照して画素の所定色空間の階調値を記録材の階調値に変換する色変換処理を行う色変換手段とを有し、色変換手段は、閾値を超える場合は、画素ブロック内の画素毎に色変換処理した後、隣接ｎ画素の色変換処理後の記録材の階調値の平均値を第２画像データとする第１処理を行い、閾値を超えない場合は、各画素の前記所定色空間の階調値の平均値を色変換処理した記録材の階調値を前記第２画像データとする第２処理を行う。
【選択図】 図５

Description

本発明は、画像処理装置に関する。

画像処理装置は、画像データを印刷する際、画素毎にＲＧＢの階調値（ＲＧＢ値）を有する画素データを、印刷装置のトナー（インク）色であるＣＭＹＫの階調値（ＣＭＹＫ値）を有する画素データに色変換すると共に、印刷解像度等に合わせて縮小することがある。

例えば、画像データの画素数を縦方向に１／２に縮小する場合、画像処理装置は、縦方向の隣接２画素を、当該２画素のＲＧＢ値の平均値を色変換処理したＣＭＹＫ値を有する１画素とする。これにより、画像処理装置は、画素毎に色変換処理する場合に対して、色変換テーブルの参照回数を１／２回に減少させ画像処理を高速にする。

しかしながら、色変換テーブルでは、一般的に、必ずしもＲＧＢ値の変移に対してＣＭＹＫ値は比例せず、曲線を描くように変移する。具体的に、例えば、Ｋ値（黒）を例に挙げると、ＲＧＢ値の白色（ＲＧＢ＝２５５,２５５,２５５）から黒色（ＲＧＢ＝０,０,０）への変移に対し、Ｋ値は白色から白、黒色の中間色までは微量に増加し黒色付近で大幅に増加して変移する。

このような色変換テーブルに基づくと、２つのＲＧＢ値の平均値に対応するＣＭＹＫ値と、２つのＲＧＢ値にそれぞれ対応する各ＣＭＹＫ値の平均値とは、それぞれ異なった色を表す。このため、上述したように隣接２画素のＲＧＢ平均値に基づいて色変換処理を行うと、２画素の各ＲＧＢ値にそれぞれ対応するＣＭＹＫ値の平均値とは異なるＣＭＹＫ値に変換され、画質の劣化を招いていた。

また、例えば特許文献１に、画像データの拡大・縮小処理前後に色変換処理を行う画像処理装置が記載されている。

特開２００２−１６８１５号公報

そこで、画像処理装置は、ＲＧＢ値を有する画像データの画素毎にそれぞれ色変換処理を行ってＣＭＹＫ値を取得した上で、縦方向の隣接２画素の各ＣＭＹＫ値の平均値を１画素のＣＭＹＫ値とすることによって、縦方向１／２に縮小したＣＭＹＫ値の画像データを生成する。これにより、画質の劣化は回避される。しかしながら、その一方、画像データの各画素について色変換処理を行うため、少なくとも画素数の回数分の色変換処理が発生し、処理速度が遅くなるという課題があった。

そこで、本発明は、画像データを色変換すると共に縮小する画像処理において画質を劣化することなく処理速度を高速にした画像処理装置を提供する。

上記の目的を達成するために、本発明の第１の側面によれば、画素毎に所定の色空間の階調値を有する第１画像データを、印刷手段の記録材の色の階調値を有し１／ｎ画素に縮小した第２画像データに変換する画像処理装置において、前記第１画像データにおいて、隣接する複数の画素を有する画素ブロック毎に、当該画素ブロック内の所定の注目画素とそれ以外の画素との階調値の差が閾値を超えるか否かを判定する階調値差判定手段と、色変換テーブルを参照して、画素の前記所定の色空間の階調値を前記記録材の色の階調値に変換する色変換処理を行う色変換手段とを有し、前記色変換手段は、前記閾値を超える場合は、前記第１画像データについて前記画素ブロック内の画素毎に前記色変換処理した後、隣接するｎ画素の前記色変換処理後の前記記録材の色の階調値の平均値を前記第２画像データとする第１処理を行い、前記閾値を超えない場合は、前記第１画像データについて前記画素ブロック内の各画素の前記所定の色空間の階調値の平均値を前記色変換処理した前記記録材の色の階調値を前記第２画像データとする第２処理を行う。

この態様によれば、画像処理装置は、所定の色空間の階調値を有する画像データを記録材の色の階調値を有する１／ｎ画素の画像データに変換する画像処理において、処理速度を向上すると共に画質劣化を回避することができる。

上記の第１の側面において好ましい態様によれば、さらに、前記色変換手段は、前記閾値を超える場合は、前記記録材の色のうち少なくとも１色については前記第１処理を行い、その他の色については１／ｎ画素に縮小せず前記色変換処理後の前記記録材の色の階調値を前記ｎ画素それぞれの階調値とし、前記閾値を超えない場合は、前記少なくとも１色については前記第２処理を行い、その他の色については１／ｎ画素に縮小せず前記色変換処理した前記記録材の色の階調値を前記ｎ画素それぞれの階調値とする。

この態様によれば、画像処理装置は、所定の色空間の階調値を有する画像データを、記録材の色の階調値を有し少なくとも１色について１／ｎ画素の画像データに変換する画像処理において、処理速度を向上すると共に当該１色以外の画質劣化を回避することができる。

上記の第１の側面において好ましい態様によれば、さらに、前記記録材は少なくとも黒色を有し、前記少なくとも１色は、前記黒色以外の色である。

この態様によれば、画像処理装置は、所定の色空間の階調値を有する画像データを、記録材の色の階調値を有し黒色以外の色について１／ｎ画素の画像データに変換する画像処理において、処理速度を向上すると共に黒色の画質劣化を回避することができる。

上記の第１の側面において好ましい態様によれば、さらに、画素ブロックの有する前記複数の画素の数は前記ｎより多い。

この態様によれば、画像処理装置は、画素ブロックにおける色変換処理の回数を、縮小後の画素ブロックにおける画素数よりもさらに少なくすることができる。

上記の第１の側面において好ましい態様によれば、さらに、前記階調値差判定手段は、前記所定の色空間の要素のうち少なくとも１要素の階調値の差が前記閾値を超えた場合に、前記閾値を超えると判定する。

この態様によれば、所定の色空間の各要素のうち、少なくとも１要素の階調値の差が閾値を超えるか否かによって画素ブロックにおける階調値の差を判定することができる。

本実施の形態例における画像処理装置の構成の一例を示す図である。 各ＲＧＢ値を色変換処理したＣＭＹＫ値の平均値と、各ＲＧＢ値の平均値を色変換処理したＣＭＹＫ値との相違の第１の具体例を表す図である。 本実施の形態例における色変換テーブルの一例を表す図である。 図２に係る各ＣＭＹＫ値の差異の第２の具体例を表す図である。 本実施の形態例における画像処理のフローチャートを表す図である。

［第１の実施の形態例］
以下、図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。ただし、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。

図１は、本実施の形態例における画像処理装置の一例であるホストコンピューター１０の構成を示す例図である。ホストコンピューター１０のＣＰＵ１１は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１５等の内部メモリーに格納されたプログラムを実行すると共に、ホストコンピューター１０の制御を行う。外部インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１４は、例えばネットワークを介してホストコンピューター１０に接続されるプリンター２０、及び、周辺機器（図示せず）とデータや情報の入出力を行う。また、ホストコンピューター１０は、ディスプレイなどの表示部１２、キーボードやマウスなどの操作部１３等を有する。バス１７は、ＣＰＵ１１、ＲＡＭ１５、表示部１２、操作部１３および外部インターフェイス１４を相互に接続し、これらの間でデータの授受を可能とする。

また、上記構成におけるホストコンピューター１０は、ＲＡＭ１５に、アプリケーションプログラム５１、及び、プリンター２０での画像データの印刷を可能にするためのプリンタードライバープログラム６１を格納する。プリンタードライバープログラム６１及びアプリケーションプログラム５１は、ホストコンピューター１０のＣＰＵ１１を含むハードウェアと協働することによってそれぞれプリンタードライバー６１及びアプリケーション５１として機能する。プリンタードライバープログラム６１は、例えば、階調値差判定ユニット６２、色変換ユニット６３、ハーフトーンユニット６４、色変換テーブル６５等を有する。

具体的に、プリンタードライバープログラム６１の階調値差判定ユニット６２は、画素間のＲＧＢ値の差を取得し、ＲＧＢのいずれかの色の差が閾値を超えるか否かを判定する。また、プリンタードライバープログラム６１の色変換ユニット６３は、２５６階調のＲＧＢ値を有する画像データを、色変換テーブル６５に基づいて、プリンター２０のトナー（インク）色である２５６階調のＣＭＹＫ値を有する画像データに変換する。また、本実施の形態例における色変換ユニット６３は、色変換処理を行うと共に画像データを１／ｎ画素の画像データに縮小する。これらの処理の詳細については、後述する。

そして、プリンタードライバープログラム６１のハーフトーンユニット６４は、ハーフトーン処理として、色変換処理及び縮小後のＣＭＹＫ値の画像データを、各画素の階調値に基づいて、画素毎に例えばＣＭＹＫの各色のドット形成の有無を表す画像データに変換する。

図１において、例えば、画像データは、デジタルカメラ等の入出力装置３０からアプリケーションプログラム（以下、アプリケーション）５１に入力され、アプリケーション上で印刷指示が行われる。そして、本実施の形態例におけるプリンタードライバープログラム（以下、プリンタードライバー）６１は、図１の各ユニットの処理によって、２５６階調のＲＧＢ値を有する画像データを、１／ｎの画素数であってプリンター２０の印刷可能な形式の画像データ（例えば、ＣＭＹＫの２値の画像データ）に変換する。続いて、プリンタードライバー６１は、変換した画像データを外部インターフェイス１４を介してプリンター２０に出力して印刷処理を行わせる。

ところで、このようなプリンタードライバー６１の画像処理では、色変換ユニット６３における色変換処理に時間を要する。色変換ユニット６３は、逐一、画像データのＲＧＢ値に基づいてＲＡＭ等のメモリーに格納された色変換テーブル６５を参照してＣＭＹＫ値を取得するためである。このため、色変換処理の処理回数は、画像処理速度を向上するためになるべく少ない回数に抑えられることが望ましい。

そこで、プリンタードライバー６１は、ＲＧＢの階調値を有する画像データを、例えば、ＣＭＹＫの階調値を有する１／２の画素数の画像データに変換する場合、隣接する２画素を、当該２画素のＲＧＢ値の平均値を色変換処理したＣＭＹＫ値を有する１画素とする。これにより、２画素の各画素についてそれぞれ色変換処理が行われる場合に対して、色変換処理の回数が１／２回に削減され、画像処理に要する時間が抑えられる。

しかしながら、２画素のＲＧＢ値の平均値に基づいて色変換処理しＣＭＹＫ値を取得すると、色変換処理において参照される色変換テーブル６５の特性によって、当該ＣＭＹＫ値と、２画素のＲＧＢ値をそれぞれ色変換処理した各ＣＭＹＫ値の平均値とでは、異なる色になってしまう。このため、隣接する２画素を、当該２画素のＲＧＢ値の平均値を色変換処理したＣＭＹＫ値を有する１画素とすることにより画像データを縮小する場合、縮小した画像データの画質が劣化してしまうことがある。

ここで、２画素のＲＧＢ値の平均値を色変換処理したＣＭＹＫ値と、２画素のＲＧＢ値をそれぞれ色変換処理した各ＣＭＹＫ値の平均値との色の相違について、具体例に基づいて説明する。

図２は、２つのＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２をそれぞれ色変換処理した各ＣＭＹＫ値Ｃ１、Ｃ２の平均値Ｃ４と（上図）、２つのＲＧＢ値の平均値Ｒ３を色変換処理したＣＭＹＫ値Ｃ３（下図）との相違の第１具体例を表す図である。同図において、第１具体例では、シアンを示すＲＧＢ値Ｒ１（Ｒ,Ｇ,Ｂ）＝（０,２５５,２５５）を有する画素Ｐ１と、黒色を示すＲＧＢ値Ｒ２（Ｒ,Ｇ,Ｂ）＝（０,０,０）を有する画素Ｐ２を、平均のＣＭＹＫ値を有する１画素Ｐｘに縮小する場合を例に挙げる。

まず、第１に、ＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２をそれぞれ色変換処理して取得したＣＭＹＫ値Ｃ１、Ｃ２の平均値Ｃ４を画素ＰｘのＣＭＹＫ値とする場合について説明する。シアンを示すＲＧＢ値Ｒ１は色変換処理の結果、例えば、Ｃ（シアン）ｃ１について階調値２５５、それ以外の要素（ｍ１,ｋ１,ｙ１）については階調値０を有するＣＭＹＫ値Ｃ１（ｃ１,ｍ１,ｙ１,ｋ１）＝（２５５,０,０,０）に変換される。また、黒色を示すＲＧＢ値Ｒ２は色変換処理の結果、例えば、Ｋ（黒）ｋ２については階調値２５５、それ以外の要素（ｃ２,ｍ２,ｙ２）については階調値０を有するＣＭＹＫ値Ｃ２（ｃ２,ｍ２,ｙ２,ｋ２）＝（０,０,０,２５５）に変換される。

そして、色変換処理されたそれぞれのＣＭＫＹ値Ｃ１、Ｃ２の平均値Ｃ４（ｃ４,ｍ４,ｙ４,ｋ４）＝（１２７,０,０,１２７）は、Ｃ（シアン）ｃ４とＫ（黒）ｋ４については階調値１２７（＝２５５÷２）、それ以外の色（ｍ４,ｙ４）については階調値０を有する。このように、ＣＭＹＫ値Ｃ４は、ＲＧＢ値Ｒ１におけるシアンの要素、及び、ＲＧＢ値Ｒ２における黒の要素の階調値を同比率で有する。

第２に、ＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２の平均値Ｒ３を色変換処理したＣＭＹＫ値Ｃ３を画素ＰｘのＣＭＹＫ値とする場合について説明する。ＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２の平均値は、ＲＧＢ値Ｒ３（Ｒ,Ｇ,Ｂ）＝（０,１２７,１２７）である。そして、ＲＧＢ値Ｒ３は、色変換処理の結果、例えば、Ｃ（シアン）ｃ３については階調値２００、Ｋ（黒）ｋ３については階調値６０を有するＣＭＹＫ値Ｃ３（ｃ３,ｍ３,ｙ３,ｋ３）＝（２００,０,０,６０）に変換される。ＣＭＹＫ値Ｃ３は、ＣＭＹＫ値Ｃ４と同様に、ＲＧＢ値Ｒ１におけるシアンの要素、及び、ＲＧＢ値Ｒ２における黒の要素を有するものの、ＣＭＹＫ値Ｃ４と比べてＣ（シアン）の階調値が大きくＫ（黒）の階調値が小さい。つまり、ＣＭＹＫ値Ｃ３は、ＣＭＹＫ値Ｃ４と比べてよりシアンの要素の強い色であり、ＣＭＹＫ値Ｃ４と色味が異なる。

このように、ＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２をそれぞれ色変換処理したＣＭＹＫ値Ｃ１、Ｃ２の平均値Ｃ４と、ＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２の平均値Ｒ３を色変換処理したＣＭＹＫ値Ｃ３とは、異なる色になる。これは、色変換処理において参照される色変換テーブルの有する特性に因るものである。続いて、その色変換テーブルについて説明する。

図３は、本実施の形態例における色変換処理にて参照される色変換テーブル（図１の６５）の一例を表す図である。同図において、横軸はシアンを示すＲＧＢ値Ｒ１から黒色を示すＲＧＢ値Ｒ２へのＲＧＢ値の色の遷移を、縦軸はＲＧＢ値に対応するＣＭＫＹ値のうちＫ値の階調値を表す。また、同図において、曲線Ｌ１は、本実施の形態例の色変換テーブルにおけるＲＧＢ値Ｒ１からＲＧＢ値Ｒ２への色の遷移に対応するＣＭＹＫ値におけるＫ値の階調値の遷移を表す。同図において、横軸のＲＧＢ値Ｒ１〜Ｒ３は図２の同色を、縦軸のＫ値ｋ１〜ｋ４は図２のＣＭＹＫ値Ｃ１〜Ｃ４におけるＫ値をそれぞれ示す。

図３のように、横軸におけるＲＧＢ値Ｒ１からＲＧＢ値Ｒ２への遷移に対して、各ＲＧＢ値に対応するＣＭＹＫ値のＫ値（黒）はリニアではなく曲線を描くように遷移する。そのため、同図の曲線Ｌ１において、ＲＧＢ値Ｒ１からＲＧＢ値Ｒ２までの中間色付近まではＫの階調値の増加率が低く、ＲＧＢ値Ｒ２付近ではＫの階調値の増加率が高くなっている。

従って、図３のような色変換テーブルに基づいて色変換処理を行うと、２つのＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２の平均値Ｒ３に対応するＣＭＹＫ値Ｃ３のＫ階調値ｋ３と、２つのＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２を色変換したＣＭＹＫ値Ｃ１、Ｃ２における平均値Ｃ４のＫ階調値ｋ４とは異なった値となる。一般的に、色変換テーブルにおけるＫ以外の色も同様に階調値が曲線を描くように遷移することから、ＣＭＹＫ値Ｃ３とＣＭＹＫ値Ｃ４とは異なった色となる。

続いて、２画素のＲＧＢ値の平均値を色変換処理したＣＭＹＫ値と、２画素のＲＧＢ値を色変換処理した各ＣＭＹＫ値の平均値との色の相違について、他の具体例を挙げて説明する。

図４は、２つのＲＧＢ値Ｒ１１、Ｒ１２をそれぞれ色変換処理した各ＣＭＹＫ値Ｃ１１、Ｃ１２の平均値Ｃ１４と、２つのＲＧＢ値の平均値Ｒ１３を色変換処理したＣＭＹＫ値Ｃ１３との相違の第２の具体例を表す図である。同図において、第２の具体例では、赤色を示すＲ１１（Ｒ,Ｇ,Ｂ）＝（２５５,０,０）を有する画素Ｐ１１と、緑色を示すＲ１２（Ｒ,Ｇ,Ｂ）＝（０,２５５,０）を有する画素Ｐ１２を、平均のＣＭＹＫ値を有する１画素Ｐｘに縮小する場合を例に挙げる。

まずは、第１に、ＲＧＢ値Ｒ１１、Ｒ１２をそれぞれ色変換処理して取得したＣＭＹＫ値Ｃ１１、Ｃ１２の平均値Ｃ１４を画素ＰｘのＣＭＹＫ値にする場合について説明する。例えば、赤色を示すＲＧＢ値Ｒ１１は色変換処理の結果、Ｍ（マゼンタ）ｍ１１及びＹ（イエロー）ｙ１１について階調値２５５、それ以外の要素（ｃ１１,ｋ１１）については階調値０を有するＣＭＹＫ値Ｃ１１（ｃ１１,ｍ１１,ｙ１１,ｋ１１）＝（０,２５５,２５５,０）に変換される。また、緑色を示すＲＧＢ値Ｒ１２は色変換処理の結果、Ｃ（シアン）ｃ１２及びＹ（イエロー）ｙ１２については階調値２５５、それ以外の要素（ｍ１２,ｋ１２）については階調値０を有するＣＭＹＫ値Ｃ１２（ｃ１２,ｍ１２,ｙ１２,ｋ１２）＝（２５５,０,２５５,０）に変換される。

そして、色変換処理されたそれぞれのＣＭＫＹ値Ｃ１１、Ｃ１２の平均値Ｃ１４（ｃ１４,ｍ１４,ｙ１４,ｋ１４）＝（１２７,１２７,２５５,０）は、Ｃ（シアン）ｃ１４及びＭ（マゼンタ）ｍ１４について階調値１２７（＝２５５÷２）、Ｙ（イエロー）ｙ１４について階調値２５５（＝５１０÷２）を有する。

第２に、ＲＧＢ値Ｒ１１、Ｒ１２の平均値Ｒ１３を色変換処理したＣＭＹＫ値Ｃ１３を画素ＰｘのＣＭＹＫ値にする場合について説明する。ＲＧＢ値Ｒ１１、Ｒ１２の平均値は、ＲＧＢ値Ｒ１３（Ｒ,Ｇ,Ｂ）＝（１２７,１２７,０）である。そして、ＲＧＢ値Ｒ１３は、色変換処理の結果、例えば、Ｃ（シアン）ｃ１３及びＭ（マゼンタ）ｍ１３については階調値１５、Ｙ（イエロー）ｙ１３について階調値２００を有するＣＭＹＫ値Ｃ１３（ｃ１３,ｍ１３,ｙ１３,ｋ１３）＝（１５,１５,２００,０）に変換される。

この結果、ＣＭＹＫ値Ｃ１３は、ＣＭＹＫ値Ｃ１４と色要素は同じであるものの各要素の階調値が異なっており、ＣＭＹＫ値Ｃ１４と色味が異なる。このように、他の具体例ＲＧＢ値Ｒ１１、Ｒ１２についても同様に、２つのＲＧＢ値をそれぞれ色変換処理したＣＭＹＫ値の平均値と、両ＲＧＢ値の平均値を色変換処理したＣＭＹＫ値とは、異なった色となる。

このようなＣＭＹＫ値の差異は、対象とする２つのＲＧＢ値の階調値差が大きい程、顕著に表れる。例えば、図３に戻り、ＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２と比べて、階調値差が小さい２つのＲＧＢ値Ｒ５、Ｒ６を例に挙げる。なお、ＲＧＢ値Ｒ５、Ｒ６の平均値は、ＲＧＢ値Ｒ３である。

図３のように、ＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２と同様にして、ＲＧＢ値Ｒ５、Ｒ６をそれぞれ色変換したＣＭＹＫ値Ｃ５、Ｃ６における平均値Ｃ７のＫ階調値ｋ７と、平均のＲＧＢ値Ｒ３を色変換したＣＭＹＫ値Ｃ３におけるＫ階調値ｋ３とは異なった値となる。しかしながら、Ｋ階調値ｋ７とＫ階調値ｋ３との色の相違量ｄ２は、階調値差がより大きいＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２に対応するＣＭＹＫ値Ｃ１、Ｃ２の平均値Ｃ４におけるＫ階調値ｋ４と、前記Ｋ階調値ｋ３との色の相違量ｄ１と比べて小さい。つまり、２つのＲＧＢ値の階調値差が大きい程、平均のＲＧＢ値に対応するＣＭＹＫ値と、ＲＧＢ値に対応する各ＣＭＹＫ値の平均値との色の相違が大きくなる傾向にある。

このように、２つのＲＧＢ値の平均値に基づいて色変換したＣＭＹＫ値は、ＲＧＢ値をそれぞれ色変換して取得したＣＭＹＫ値の平均値と色が異なってしまう。このため、ＲＧＢの階調値を有する画像データをＣＭＹＫの階調値を有する画素数１／ｎの画像データに変換する場合、隣接ｎ画素を、当該ｎ画素のＲＧＢ値の平均値を色変換処理したＣＭＹＫ値を有する１画素とすると、色変換処理の回数は１／ｎ回に削減され処理速度が向上するが、画像データが劣化してしまう。例えば、黒等の濃い色の細線等を有する画像データについてこのような画像処理を行った場合、当該画像データの印刷画像において前記細線等が消える、または判読し難くなるといった現象が発生する。反面、隣接ｎ画素を、当該ｎ画素の各ＲＧＢ値をそれぞれ色変換処理したＣＭＹＫ値の平均値を有する１画素とすると、画質は維持されるものの画素数分の色変換処理が発生し処理が遅くなる。

そこで、本実施の形態例における画像処理装置は、画素ブロック毎に、画素ブロック内の所定の注目画素とそれ以外の画素との所定の色空間の階調値の差が閾値を超えるか否かを判定する階調値差判定手段と、色変換テーブルを参照して、画素の所定の色空間の階調値を印刷手段の記録材の色の階調値に変換する色変換処理を行う色変換手段とを有する。そして、色変換手段は、階調値差が閾値を超える場合は、画素ブロック内の画素毎に色変換処理した後、隣接するｎ画素を、当該ｎ画素の色変換処理後の記録材の色の階調値の平均値を有する１画素とする。一方、階調値差が閾値を超えない場合、色変換手段は、隣接するｎ画素を、当該ｎ画素を含む画素ブロック内の各画素の所定の色空間の階調値の平均値を色変換処理した記録材の色の階調値を有する１画素とする。

続いて、本実施の形態例における画像処理装置の処理をフローチャート図に基づいて説明する。なお、本実施の形態例では、所定の色空間の要素がＲＧＢの各色、印刷手段の記録材の色がＣＭＹＫ（シアン、マゼンタ、イエロー、黒）であるものとする。ただし、この例に限定されるものではなく、所定の色空間及び記録材の色は他の表色系でもよい。また、印刷手段の記録材の色はライトマゼンタ等、ＣＭＹＫ以外の色を有していてもよい。

図５は、本実施の形態例における画像処理装置の処理を説明するフローチャート図である。同図のフローチャートにおいて、画像処理装置は、印刷手段であるプリンター２０のトナー（インク）色ＣＭＹＫのうち、Ｋ色以外のＣＭＹ各色の画像データについて、画素数１／２の画像データに縦方向に縮小する。これにより、Ｋ色のみＣＭＹ色の２倍の解像度を有する画像データが生成される。このような画像データは、例えば、Ｋ色のノズル密度がＣＭＹ色のノズル密度の２倍である印字ヘッドを有するインクジェットプリンター２０によって印刷される。

アプリケーション（図１の５１）上で印刷指示が行われると、プリンタードライバー６１は、ＲＧＢの階調値を有する画像データに対して次の処理を行う。プリンタードライバー６１は、画像データについて、画素ブロック単位に、当該画素ブロック内の注目画素とその他の画素との階調値の差が閾値以上か否かを判定する（Ｓ１０）。

画素ブロックＰＧ１とは、図５の上図（Ｃ）のように、複数の画素（この実施例では２つ）を有する画素集合体であり、画像データの各画素はいずれかの画素ブロックＰＧ１に含まれる。また、画素ブロックＰＧ１は固定の注目画素ＳＰを有する。画素Ｐ１、Ｐ２を有する画素ブロックＰＧ１では、下方の画素Ｐ２が注目画素ＳＰであるものとする。具体的に、例えば、プリンタードライバー６１は、注目画素ＳＰである画素Ｐ２とそれ以外の画素Ｐ１とのＲＧＢ値の階調値差を求め、ＲＧＢ各色のうち１つの色でも階調値差が閾値２５を超えるか否かを判定する。

なお、この例では閾値を２５としているが、この例に限定されるものではない。閾値は、印刷処理において必要とする画質及び処理速度に応じて調整され設定されることが望ましい。また、プリンタードライバー６１は、例えば、工程Ｓ１０の判定を、ＲＧＢ各色の階調値差の合計が閾値を超えるか否かに基づいて判定してもよい。

ＲＧＢ各色のうち１つの色でも階調値差が閾値を超える場合（Ｓ１０のＹＥＳ）、プリンタードライバー６１は、画素ブロックＰＧ１内の各画素Ｐ１、Ｐ２についてそれぞれ色変換処理を行う（Ｓ１１）。そのため、プリンタードライバー６１は、図５の左図（Ａ）のように、色変換処理によって、画素Ｐ１のＲＧＢ値Ｒ１に対応するＣＭＹＫ値Ｃ１、画素Ｐ２のＲＧＢ値Ｒ２に対応するＣＭＹＫ値Ｃ２をそれぞれ取得する。続いて、プリンタードライバー６１は、Ｋ以外の各色ＣＭＹについて、縦に隣接する２（ｎ）画素を、当該２画素の各ＣＭＹ値の平均値を有する１画素とすることによって画像データを１／２画素（１／ｎ画素）に縮小する（Ｓ１２）。

図５の左図（Ａ）において、隣接２画素の画素Ｐ１のＣＭＹＫ値Ｃ１を「ｃ１,ｍ１,ｙ１,ｋ１」、画素Ｐ２のＣＭＹＫ値Ｃ２を「ｃ２,ｍ２,ｙ２,ｋ２」のように表している。具体的に、プリンタードライバー６１は、同図のように、Ｋ色を除くＣＭＹ色について、隣接２画素Ｐ１、Ｐ２を、両画素のＣＭＹ色の平均値「ｃ４,ｍ４,ｙ４」を有する１画素Ｐｘとする。また、Ｋ色は縮小対象ではないため、Ｋ色の画素Ｐ１、Ｐ２は、色変換処理後の各ＣＭＹＫ値におけるＫ階調値ｋ１、ｋ２をそれぞれ有する。

一方、いずれの色も階調値差が閾値を超えない場合（Ｓ１０のＮＯ）、プリンタードライバー６１は、画素ブロックＰＧ１内の各画素Ｐ１、Ｐ２の有するＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２の平均値Ｒ３を演算する（Ｓ１３）。そして、プリンタードライバー６１は、平均のＲＧＢ値Ｒ３を色変換処理してＣＭＹＫ値Ｃ３を取得する（Ｓ１４）。続いて、プリンタードライバー６１は、Ｋ以外の各色ＣＭＹについて、画素ブロック内の縦に隣接する２（ｎ）画素を、画素ブロックの平均ＲＧＢ値Ｒ３を色変換処理したＣＭＹＫ値Ｃ３における各色の階調値を有する１画素Ｐｘにすることによって画像データを１／２画素（１／ｎ画素）に縮小する（Ｓ１５）。

具体的に、プリンタードライバー６１は、図５の右図（Ｂ）のように、Ｋ色以外のＣＭＹ色について、隣接２画素Ｐ１、Ｐ２を、画素ブロックの平均ＲＧＢ値Ｒ３を色変換処理したＣＭＹＫ値Ｃ３における各色ｃ３、ｍ３、ｙ３を有する１画素Ｐｘとする。そして、Ｋ色は縮小対象ではないため、Ｋ色のｎ画素の各画素Ｐ１、Ｐ２は、前記ＣＭＹＫ値Ｃ３におけるＫ階調値ｋ３をそれぞれ有する。

工程Ｓ１２または工程Ｓ１５の後、プリンタードライバー６１は、ＣＭＹＫ各色の画像データに対してハーフトーン処理を行い、画素毎に各色のドットの形成有無を表す画像データを生成する（Ｓ１６）。そして、プリンタードライバー６１は、生成した画像データを外部インターフェイス１４を介してプリンター２０に転送する。プリンター２０は、画像データを受信して印刷処理を行う（Ｓ１７）。本実施の形態例における画像処理装置によって生成された画像データは、ＣＭＹ各色について１／２（１／ｎ）の解像度に縮小されているため、その画像処理に係る速度が向上する。ただし、Ｋ色については解像度が縮小されていないことにより、印刷画像における黒色の文字や細線等の画質が維持される。

以上のように、本実施の形態例における画像処理装置は、階調値差の少ない画素ブロックについては、画素ブロック内の各画素の平均ＲＧＢ値を色変換処理したＣＭＹＫ値を、画素ブロック共通のＣＭＹＫ値とする。そして、画像処理装置は、縮小対象の色について、画素ブロック内の隣接するｎ画素を、当該画素ブロックに共通のＣＭＹＫ値における当該色を有する１画素とする。

というのも、階調値差の少ない画素間では、図３で前述したとおり、各画素の平均ＲＧＢ値に基づくＣＭＹＫ値と、各画素のＲＧＢ値に対応するそれぞれのＣＭＹＫ値の平均値との色の差異が小さい。そのため、画像処理装置は、画素ブロック内の画素間の階調値差が少ない場合は、処理速度を優先させ、画素ブロック内の各画素の平均ＲＧＢ値を色変換処理し画素ブロック共通のＣＭＹＫ値を取得することにより、色変換処理の回数を画素ブロックにつき１回に抑える。

一方、画像処理装置は、階調値差の大きい画素ブロックについては、画素ブロック内の各画素のＲＧＢ値についてそれぞれ色変換処理しＣＭＹＫ値を取得する。そして、画像処理装置は、縮小対象の色について、画素ブロック内の隣接するｎ画素を、各画素のＣＭＹＫ値における当該色の平均値を有する１画素とする。

というのも、階調値差の大きい画素間では、図３で前述したとおり、各画素の平均ＲＧＢ値に基づくＣＭＹＫ値と、各画素のＲＧＢ値に対応するそれぞれのＣＭＹＫ値の平均値との色の差異が大きい。そのため、画像処理装置は、画素ブロック内の画素間の階調値差が大きい場合は、処理速度より画質を優先し、画素ブロック内の画素毎にそれぞれ色変換処理を行う。例えば、階調値差の大きい画素ブロックとは、細線を描画する画素を一部に有する画素ブロックである。

このように、本実施の形態例における画像処理装置は、画素ブロックにおける画素間のＲＧＢ値の階調値差に応じて、画素ブロック内の各画素のＣＭＹＫ値の取得方法を切り替える。これにより、画像処理装置は、ＲＧＢ値の画像データをＣＭＹＫ値を有する画素数１／ｎの画像データに変換する画像処理において、処理速度を向上すると共に画質劣化を回避することができる。

本実施の形態例における画像処理装置では、記録材の色のうちＫ（黒）色以外の色（本実施の形態例ではＣＭＹ色）について画素データを１／ｎ画素に縮小して解像度を低下させ、黒色の画像データについては縮小せずに解像度を維持する。これにより、印刷画像における黒色の文字や線画の画質を維持しながら、ＣＭＹの各色については１／ｎ画素の画像データへの変換処理において画質劣化を回避すると共に処理速度を向上する。ただし、この例に限定されるものではない。

画像処理装置は、記録材の色のうち少なくとも１色について、画素ブロック内の画素間の階調値差が閾値を超える場合は、画素毎に所定の色空間の階調値を色変換処理した後、隣接するｎ画素を、当該ｎ画素の色変換処理後の記録材の色の階調値の平均値を有する１画素とし、その他の色については１／ｎ画素に縮小せず色変換処理後の記録材の色の階調値をｎ画素それぞれの階調値としてもよい。また、閾値を超えない場合については、画像処理装置は、少なくとも１色について、隣接するｎ画素を、画素ブロック内の各画素の所定の色空間の階調値の平均値を色変換処理した記録材の色の階調値を有する１画素とし、その他の色については１／ｎ画素に縮小せず色変換処理した記録材の色の階調値をｎ画素それぞれの階調値としてもよい。

これにより、本実施の形態例における画像処理装置は、縮小対象の色について、画像処理に係る処理速度を向上すると共に画質劣化を回避し、縮小対象外の色については、画像データの解像度を維持することによって、印刷画像の画質を維持する。

また、本実施の形態例における画像処理装置は、ＣＭＹＫの全ての色について画像データを１／ｎに縮小してもよいし、画像データを横方向に１／ｎに縮小してもよい。また、本実施の形態例における画像処理装置は、画像データを１／３や１／４等の画像データに縮小してもよい。

［第２の実施の形態例］
第１の実施例では、画像処理装置は、図５のように２つの画素を有する画素ブロックＰＧ１について、当該画素ブロックＰＧ１内の２画素を１画素に縮小する処理を例示した。それに対し、第２の実施の形態例では、１画素とする画素数（ｎ）を超える画素数を有する画素ブロックについて、当該画素ブロック内のｎ画素を１画素に縮小する処理について説明する。

本実施の形態例におけるプリンタードライバー６１は、例えば、８画素を有する画素ブロックＰＧ２について、画素ブロックＰＧ２内の縦方向の各２画素を１画素に縮小する。図５の下図（Ｄ）には、８つの画素Ｐ１〜Ｐ８を有する画素ブロックＰＧ２が例示されている。この例において、注目画素ＳＰは、画素ブロックＰＧ２の画素Ｐ２の位置の画素であるものとする。

そこで、プリンタードライバー６１は、画素ブロックＰＧ２について、注目画素Ｐ２と各画素Ｐ１、Ｐ３〜Ｐ８の階調値差をそれぞれ取得する。そして、プリンタードライバー６１は、注目画素Ｐ２と各画素Ｐ１、Ｐ３〜Ｐ８のいずれかの画素間の階調値差において、ＲＧＢのうち１色でも色の階調値差が閾値を超えるか否かを判定する（Ｓ１０）。ただし、この例に限定されるものではなく、プリンタードライバー６１は、画素ブロック内の全ての組合せの画素間の階調値差を判定してもよい。

そして、階調値差が閾値を超える場合（Ｓ１０のＹＥＳ）、プリンタードライバー６１は、画素ブロックＰＧ２内の画素毎にそれぞれ色変換処理を行ってＣＭＹＫ値を取得し（Ｓ１１）、ＣＭＹ色について、画素ブロックＰＧ２内の隣接する２画素（例えば、Ｐ１とＰ２）を、当該２画素の各ＣＭＹ値の平均値を有する１画素Ｐｘとして縮小する（Ｓ１２）。そして、Ｋ色については、画素Ｐ１、Ｐ２は、各ＣＭＹＫ値におけるＫ階調値をそれぞれ有する。従って、この場合、画素ブロックＰＧ２について色変換処理は８回となる。

一方、階調値差が閾値を超えない場合（Ｓ１１のＮＯ）、プリンタードライバー６１は、図５の下図（Ｄ）のように、画素ブロックＰＧ２における８画素Ｐ１〜Ｐ８のＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２、Ｒ１１〜Ｒ１６の平均値を演算する（Ｓ１３）。この場合、ＲＧＢ値Ｒ１、Ｒ２、Ｒ１１〜Ｒ１６の平均値はＲＧＢ値Ｒ３であるものとする。そして、プリンタードライバー６１は、画素ブロックＰＧ２におけるＲＧＢ値の平均値Ｒ３を色変換処理してＣＭＹＫ値Ｃ３を取得する（Ｓ１４）。

そして、前述した図５の右図（Ｂ）と同様、プリンタードライバー６１は、Ｋ色以外のＣＭＹ色について、画素ブロックＰＧ２内の隣接２画素（例えば、Ｐ１とＰ２）を、画素ブロックＰＧ２の平均ＲＧＢ値Ｒ３を色変換したＣＭＹＫ値Ｃ３における各色ｃ３、ｍ３、ｙ３を有する１画素Ｐｘとする（Ｓ１５）。画素ブロック内の他の画素Ｐ３〜Ｐ８についても同様である。そして、Ｋ色は縮小対象ではないため、Ｋ色の画素ブロックＰＧ２の各画素Ｐ１〜Ｐ８は、ＣＭＹＫ値Ｃ３におけるＫ階調値ｋ３をそれぞれ有する。この場合、画素ブロックＰＧ２について色変換処理は１回となり、画素ブロックに係る色変換処理回数が、縮小後の画素ブロック内の画素数（本実施の形態例では４画素）よりも少なくなる。

このように、画素ブロックＰＧ２の画素数（例えば８）が１画素に縮小する画素数ｎより多い場合、階調値差が閾値を超えないときは（Ｓ１０のＮＯ）、画素数ｎの場合に対して色変換処理の回数が（１／ｎ回から例えば１／８回に）抑えられる。具体的に、画素数８の画素ブロックにおける色変換処理の回数は、画素数２の画素ブロックの１／４となり、色変換処理の回数の削減度合いが向上する。即ち、階調値差が閾値を超えない場合については、色変換処理の回数は、画素ブロック内の画素数が多い程減少し、処理速度が向上する。

しかし、その一方で、画素ブロック内の画素数が多い程、画素ブロックが注目画素ＳＰとの階調値差が閾値以上（Ｓ１０のＹＥＳ）の画素を含む可能性が高くなる。階調値差が閾値以上のときは、画素ブロック内の画素毎に色変換処理が行われるため（Ｓ１１）、色変換処理の回数はかえって多くなってしまう。即ち、画素ブロック内の画素数が多い程、階調値差が閾値を超えない場合は色変換処理の回数が抑えられるが、同時に、閾値を超えて画素毎に色変換処理が行われる確率が高くなる。従って、画素ブロックの画素数は、印刷頻度の高い画像データの階調値差の傾向性、所望の処理速度及び画質等に応じて調整されることが望ましい。

１０：ホストコンピューター、２０：プリンター、３０：入出力装置、
１１：ＣＰＵ、１２：表示部、１３：操作部、１４：外部Ｉ／Ｆ、１５：ＲＡＭ、
５１、アプリケーションプログラム、６１：プリンタードライバープログラム、６２：階調値差判定ユニット、６３：色変換ユニット、６４：ハーフトーンユニット、６５：色変換テーブル

Claims (5)

1. 画素毎に所定の色空間の階調値を有する第１画像データを、印刷手段の記録材の色の階調値を有し１／ｎ画素に縮小した第２画像データに変換する画像処理装置において、
   前記第１画像データにおいて、隣接する複数の画素を有する画素ブロック毎に、当該画素ブロック内の所定の注目画素とそれ以外の画素との階調値の差が閾値を超えるか否かを判定する階調値差判定手段と、
   色変換テーブルを参照して、画素の前記所定の色空間の階調値を前記記録材の色の階調値に変換する色変換処理を行う色変換手段とを有し、
   前記色変換手段は、前記閾値を超える場合は、前記第１画像データについて前記画素ブロック内の画素毎に前記色変換処理した後、隣接するｎ画素の前記色変換処理後の前記記録材の色の階調値の平均値を前記第２画像データとする第１処理を行い、
   前記閾値を超えない場合は、前記第１画像データについて前記画素ブロック内の各画素の前記所定の色空間の階調値の平均値を前記色変換処理した前記記録材の色の階調値を前記第２画像データとする第２処理を行う画像処理装置。
2. 請求項１において、
   前記色変換手段は、前記閾値を超える場合は、前記記録材の色のうち少なくとも１色については前記第１処理を行い、その他の色については１／ｎ画素に縮小せず前記色変換処理後の前記記録材の色の階調値を前記ｎ画素それぞれの階調値とし、
   前記閾値を超えない場合は、前記少なくとも１色については前記第２処理を行い、その他の色については１／ｎ画素に縮小せず前記色変換処理した前記記録材の色の階調値を前記ｎ画素それぞれの階調値とする画像処理装置。
3. 請求項２において、
   前記記録材は少なくとも黒色を有し、
   前記少なくとも１色は、前記黒色以外の色である画像処理装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   画素ブロックの有する前記複数の画素の数は前記ｎより多い画像処理装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記階調値差判定手段は、前記所定の色空間の要素のうち少なくとも１要素の階調値の差が前記閾値を超えた場合に、前記閾値を超えると判定する画像処理装置。

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