JP2014147009A - 画像記録装置、画像記録方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】基材上に記録した画像において文字等の可読性を容易に向上する。
【解決手段】画像記録部では、複数の記録画素が２次元に配列設定された基材上に、記録画素よりも大きいドットが形成される。細らせ処理部６０では、対象画像に対して細らせ処理を施すことにより処理済み画像が取得され、処理済み画像から生成される網点画像に従って画像記録部が制御される。上記細らせ処理では、対象画像中の線部において、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させた収縮画像が収縮処理部６１により取得される。このとき、設定画素数は、ドットが記録画素からはみ出す幅に応じて決定される。骨格化処理部６２では、対象画像中の線部の芯線を示す骨格化画像が取得され、統合部６３において、収縮画像と骨格化画像とを統合することにより処理済み画像が取得される。これにより、基材上に記録した画像において文字等の可読性を容易に向上することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像記録装置および画像記録方法、並びに、画像記録装置にて利用される画像をコンピュータに取得させるプログラムに関する。

インクジェット方式や電子写真方式等の画像記録装置では、印刷用紙等の基材上にインクやトナーによりドットが形成される。当該ドットの大きさが、基材上に配列設定された記録画素よりも大きい場合、基材上の画像において、文字や記号、あるいは、線にて表現される線パターン等の線部が所望の幅よりも太ってしまう。この場合、文字や記号の一部が潰れて、文字や記号を容易に判別することができなくなったり、別のものとして誤って判別されることがある。また、線パターンも同様に、当該線パターンの内容が判別不能となることがある。このように、ドットが記録画素よりも広がることにより、文字、記号、線パターン等の可読性が損なわれる。そこで、非特許文献１では、文字や線画の輪郭部分の印刷濃度だけを下げることによって、画像全体の濃度を変えずに文字だけを細くする処理が開示されている。

なお、非特許文献２では、線図形の線幅を１に細める処理が記載されている。当該処理では、芯線の線幅が１になること、芯線の位置が線幅の中心になること、図形の連結性が保存されること等の条件が満たされる。また、特許文献１では、パターンの検査において、マスタパターンを取得する手法が開示されている。マスタパターンの取得では、背景パターンと製品パターンを有する基準パターンにおいて、製品パターンに属する各画素に境界からの距離データを割り当てて基準距離パターンが得られ、基準距離パターンの各画素において周辺の画素に自分より大きな距離データがなくなるまで画素を削除して画素削除処理画像が得られる。また、基準距離パターンを線幅が最小となるまで画素を削除して細線化処理画像が得られ、画素削除処理画像と細線化処理画像とを合成して、基準骨格パターンが得られる。そして、基準骨格パターンを逆距離変換処理して（太らせて）マスタパターンが得られる。

特開２０１０−１４５１４５号公報

鷲尾 宏司、外４名，「ＰＰ市場における画像処理技術−オフセット印刷画質を目指して−」，［online］，コニカミノルタホールディングス株式会社，［平成２５年１月１７日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：http://www.konicaminolta.jp/about/research/technology_report/2011/pdf/feature_008.pdf＞ 谷口 慶治，「画像処理工学−基礎編−」，初版，共立出版株式会社，１９９９年６月１０日，ｐ．１１８−１２０

ところで、非特許文献１のように画像の収縮処理（erosion）により、画像中の前景領域を細らせる場合、前景領域において細い幅にて連続する部位が、収縮処理後の画像において欠落することがある。したがって、このような画像のデータに従って基材上に記録した画像では、文字、記号、線パターン等の可読性が損なわれてしまう。

特許文献１では、連続した骨格パターンを示す基準骨格パターンからマスタパターンが取得されるが、基準パターンにおける境界の認識、および、各位置と境界との距離計算を行って基準距離パターンを生成したり、基準骨格パターンの各画素の値を所定係数倍して太らせる等の工程が必要があり、処理が極めて煩雑となる。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基材上に記録した画像において、文字、記号、線パターン等の可読性を容易に向上することを目的としている。

請求項１に記載の発明は、画像記録装置であって、複数の記録画素が２次元に配列設定された基材上に、記録画素よりも大きいドットを形成する画像記録部と、対象画像に対して細らせ処理を施すことにより、処理済み画像を取得する細らせ処理部と、前記処理済み画像から、前記複数の記録画素へのドット形成の要否を示す網点画像を生成する網点画像生成部と、前記網点画像に従って前記画像記録部を制御する制御部とを備え、前記細らせ処理部が、前記対象画像中の線部において、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させる収縮処理を施すことにより収縮画像を取得する収縮処理部と、前記対象画像中の前記線部の芯線を示す骨格化画像を取得する骨格化処理部と、前記収縮画像と前記骨格化画像とを統合することにより前記処理済み画像を取得する統合部とを備え、前記ドットが前記記録画素からはみ出す幅をはみ出し幅として、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さい。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像記録装置であって、前記細らせ処理部が、前記対象画像において前記線部を含む線画像領域を示す領域データを参照することにより、前記対象画像における前記線画像領域のみに対して前記細らせ処理を施す。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像記録装置であって、前記設定画素数が、前記対象画像の行方向および列方向に個別に設定可能であり、前記行方向および前記列方向のそれぞれに対応する前記基材上の方向に関して、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さい。

請求項４に記載の発明は、画像記録装置における画像記録方法であって、前記画像記録装置が、複数の記録画素が２次元に配列設定された基材上に、記録画素よりも大きいドットを形成する画像記録部を備え、前記画像記録方法が、ａ）対象画像に対して細らせ処理を施すことにより、処理済み画像を取得する工程と、ｂ）前記処理済み画像から、前記複数の記録画素へのドット形成の要否を示す網点画像を生成する工程と、ｃ）前記網点画像に従って前記画像記録部を制御する工程とを備え、前記ａ）工程が、前記対象画像中の線部において、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させる収縮処理を施すことにより収縮画像を取得する工程と、前記対象画像中の前記線部の芯線を示す骨格化画像を取得する工程と、前記収縮画像と前記骨格化画像とを統合することにより前記処理済み画像を取得する工程とを備え、前記ドットが前記記録画素からはみ出す幅をはみ出し幅として、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さい。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像記録方法であって、前記ａ）工程において、前記対象画像において前記線部を含む線画像領域を示す領域データを参照することにより、前記対象画像における前記線画像領域のみに対して前記細らせ処理が施される。

請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の画像記録方法であって、前記設定画素数が、前記対象画像の行方向および列方向に個別に設定可能であり、前記行方向および前記列方向のそれぞれに対応する前記基材上の方向に関して、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さい。

請求項７に記載の発明は、画像記録装置にて利用される処理済み画像をコンピュータに取得させるプログラムであって、前記画像記録装置が、複数の記録画素が２次元に配列設定された基材上に、記録画素よりも大きいドットを形成する画像記録部と、前記処理済み画像から、前記複数の記録画素へのドット形成の要否を示す網点画像を生成する網点画像生成部と、前記網点画像に従って前記画像記録部を制御する制御部とを備え、前記プログラムのコンピュータによる実行は、前記コンピュータに、ａ）対象画像中の線部において、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させる収縮処理を施すことにより収縮画像を取得する工程と、ｂ）前記対象画像中の前記線部の芯線を抽出する骨格化処理により、前記芯線を示す骨格化画像を取得する工程と、ｃ）前記収縮画像と前記骨格化画像とを統合することにより前記処理済み画像を取得する工程とを実行させ、前記ドットが前記記録画素からはみ出す幅をはみ出し幅として、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さい。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のプログラムであって、前記ａ）およびｂ）工程において、前記対象画像において前記線部を含む線画像領域を示す領域データを参照することにより、前記対象画像における前記線画像領域のみに対して前記収縮処理および前記骨格化処理が施される。

請求項９に記載の発明は、請求項７または８に記載のプログラムであって、前記設定画素数が、前記対象画像の行方向および列方向に個別に設定可能であり、前記行方向および前記列方向のそれぞれに対応する前記基材上の方向に関して、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さい。

本発明によれば、基材上に記録した画像において文字、記号、線パターン等の可読性を容易に向上することができる。

画像記録装置の構成を示す図である。 吐出ユニットを示す底面図である。 コンピュータの構成を示す図である。 画像演算部の機能構成を示すブロック図である。 画像記録装置が基材上に画像を記録する動作の流れを示す図である。 対象画像を示す図である。 基材上に形成されるドットを示す図である。 基材上に形成されるドットを示す図である。 収縮画像を示す図である。 骨格化画像を示す図である。 処理済み画像を示す図である。 比較例の画像記録装置により記録される基材上の画像を示す図である。 画像記録装置により記録される基材上の画像を示す図である。 基材上に形成されるドットを示す図である。

図１は、本発明の一の実施の形態に係る画像記録装置１の構成を示す図である。画像記録装置１は、長尺状の印刷用紙やフィルムである基材９上に、インクジェット方式にてカラー印刷を行う装置である。画像記録装置１では、基材９に記録（印刷）される予定の入力画像データが、複数のページに対応する基材９上の複数の領域に記録される画像を示し、各ページに記録される画像はページ毎に異なる。換言すれば、画像記録装置１では、ページ毎に異なる内容が印刷されるバリアブル印刷が行われる。

図１に示す画像記録装置１は、基材９を図１中の（＋Ｙ）方向（以下、「搬送方向」ともいう。）に搬送しつつ基材９上に画像を記録する画像記録部１１、画像記録部１１を制御する本体制御部４、および、本体制御部４に接続されたコンピュータ５を備える。画像記録部１１は、基材９を搬送方向に連続移動する搬送機構２１、および、搬送機構２１の上方に配置される吐出ユニット３を備える。吐出ユニット３は、搬送機構２１を跨ぐようにして基台２０に設けられるフレーム２０１に固定される。後述するように、吐出ユニット３はインクジェットヘッドであり、搬送方向に垂直な幅方向（図１中のＸ方向）に配列された複数の吐出口から、移動中の基材９に向けてインクの微小液滴を吐出する。

搬送機構２１では、それぞれが幅方向に長い複数のローラ２１１が搬送方向に配列される。複数のローラ２１１の（−Ｙ）側には、印刷前の基材９のロールを保持するとともに当該ロールから基材９を搬送方向に送り出す供給部２１２が設けられる。複数のローラ２１１の（＋Ｙ）側には、基材９の印刷が行われた部位をロール状に巻き取って保持する巻取部２１３が設けられる。以下の説明では、単に基材９という場合は搬送途上の基材９（すなわち、複数のローラ２１１上の基材９）を意味するものとする。搬送機構２１の一のローラ２１１ａにはエンコーダ２９が設けられ、エンコーダ２９からのパルス信号に基づいて基材９の搬送方向における移動速度が取得される。

図２は吐出ユニット３を示す底面図である。吐出ユニット３は、それぞれが互いに異なる色のインクを基材９に向けて吐出する複数（本実施の形態では、４個）のヘッド３１を備え、これらのヘッド３１は同様の構造を有する。複数のヘッド３１は搬送方向に配列されて吐出ユニット３の取付部３０に取り付けられる。各ヘッド３１は幅方向に配列される複数の吐出口を有し、各吐出口から基材９に向けてインクの微小液滴が吐出されることにより基材９上に当該インクのドットが形成される。なお、複数の吐出口は、必ずしもＸ方向に配列される必要はなく、搬送方向に対して交差する方向に配列されていればよい。

図２中の最も（−Ｙ）側のヘッド３１はＫ（ブラック）の色のインクを吐出し、Ｋのヘッド３１の（＋Ｙ）側のヘッド３１はＣ（シアン）の色のインクを吐出し、Ｃのヘッド３１の（＋Ｙ）側のヘッド３１はＭ（マゼンタ）の色のインクを吐出し、最も（＋Ｙ）側のヘッド３１はＹ（イエロー）の色のインクを吐出する。なお、吐出ユニット３では、ライトシアン、ライトマゼンタ、ホワイト等の他の色用のインクジェットヘッド等も設けられてよい。

画像記録装置１では、Ｘ方向に関し、各ヘッド３１が基材９上の記録領域の全体に亘って（本実施の形態では、基材９のＸ方向の幅全体に亘って）設けられる。そして、本体制御部４により吐出ユニット３と搬送機構２１とが制御され、基材９が、吐出ユニット３の複数のヘッド３１に対向する位置を１回だけ通過することにより、基材９への画像の記録が完了する。換言すれば、画像記録装置１では、基材９に対するシングルパス印刷が行われる。

コンピュータ５は、図３に示すように、各種演算処理を行うＣＰＵ５１、基本プログラムを記憶するＲＯＭ５２および各種情報を記憶するＲＡＭ５３をバスラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構成となっている。バスラインにはさらに、カラーの入力画像のデータを記憶する画像メモリ５４、情報記憶を行う固定ディスク５５、各種情報の表示を行うディスプレイ５６、操作者からの入力を受け付けるキーボード５７ａおよびマウス５７ｂ、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体８１から情報の読み取りを行ったり記録媒体８１に情報の書き込みを行う読取／書込装置５８、並びに、本体制御部４と通信を行う通信部５９が、適宜、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介する等して接続される。

コンピュータ５には、事前に読取／書込装置５８を介して記録媒体８１からプログラム８１０が読み出され、固定ディスク５５に記憶される。そして、プログラム８１０がＲＡＭ５３にコピーされるとともにＣＰＵ５１がＲＡＭ５３内のプログラムに従って演算処理を実行することにより（すなわち、コンピュータがプログラムを実行することにより）、コンピュータ５が、後述の画像演算部しての処理を行う。

図４は、コンピュータ５により実現される画像演算部６の機能構成を示すブロック図であり、図４では、本体制御部４における網点画像生成部４１も図示している。画像演算部６は、細らせ処理部６０および記憶部６４を有し、細らせ処理部６０は、収縮処理部６１、骨格化処理部６２および統合部６３を有する。画像演算部６および網点画像生成部４１の処理の詳細については後述する。なお、画像演算部６および網点画像生成部４１の機能は専用の電気回路により構築されてもよく、部分的に専用の電気回路が利用されてもよい。

次に、画像記録装置１が基材９上に画像を記録する動作の流れについて図５を参照しつつ説明する。画像記録では、まず、カラーの入力画像を示す入力画像データ７１が記憶部６４に記憶されて準備される（ステップＳ１１）。また、入力画像には、文字、記号、線パターン等の線部を多く含む領域（以下、「線画像領域」という。）や、自然画像の領域、あるいは、チント画像の領域等が設けられており、入力画像における線画像領域の位置を示す領域データ７２も記憶部６４に記憶されて準備される。文字、記号、線パターン等の線部は、一般的にはベクトルデータとして保持されることが多いが、もちろん、ビットマップデータにて保持される場合もある。すなわち、入力画像データ７１は、ベクトルデータまたはビットマップデータの少なくとも一方を含むデータである。入力画像データ７１および領域データ７２は、１つのデータファイル（例えば、ＰＤＦ（Portable Document Format）形式またはＥＰＳ（Encapsulated PostScript）形式のデータファイル）として取り扱われてもよい。この場合、当該データファイルが、入力画像中の各領域の画像データ、および、当該領域の種別および位置を示す属性情報を含む。

続いて、画像演算部６では、入力画像データ７１に対してラスタライズ処理が施されて、入力画像を示すカラーのビットマップ画像（のデータ）が生成され、当該ビットマップ画像が色分解されることにより、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙのそれぞれの色成分のビットマップ画像（以下、「対象画像」という。）が取得される（ステップＳ１２）。以下の説明では、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４つの色成分に対してそれぞれ準備される対象画像のうち一の色成分の対象画像のみに注目するが、他の色成分の対象画像についても同様の処理が行われる。

図６は、対象画像を示す図であり、線画像領域の一部を示している。既述のように、実際には、対象画像には、自然画像の領域、あるいは、チント画像の領域等も設けられ、対象画像は、例えば０〜２５５の多階調で表現される。図６の例では、線画像領域における文字、記号、線パターン等の線部に対して最大濃度値（すなわち、１００％の濃度（ベタ濃度）を示す濃度値であり、例えば２５５である。）が付与されている。対象画像が準備されると、収縮処理部６１では、対象画像の線画像領域に対して設定画素数を利用した収縮処理（erosion）が施される（ステップＳ１３）。

ここで、設定画素数について説明する。図７は、基材９上に形成される１つのドット９１を示す図である。画像記録装置１では、搬送方向（Ｙ方向）および幅方向（Ｘ方向）の解像度が予め設定されており、例えば、画像記録装置１における搬送方向および幅方向の解像度が共に１２００ｄｐｉ（dots per inch）にて同じである場合には、搬送方向および幅方向のそれぞれにおいて、１インチ（２５．４ｍｍ）当たり１２００個のドットを配列形成することが可能である。したがって、１つのドットを配置すべき領域を記録画素として、基材９上には複数の記録画素が約２１μｍのピッチにて２次元に（すなわち、搬送方向および幅方向に）配列設定されている。図７では、複数の記録画素９２を細線の矩形にて示している。

図７に示すように、画像記録装置１において基材９上に記録されるドット９１（図７中にて平行斜線を付すドット９１）は、記録画素９２よりも大きい。例えば、ドット９１の形状がほぼ円形であり、ドット９１の直径（正確には、複数のドット９１における直径の平均）が６３μｍである場合、ドット９１が太線の矩形にて示す中央の記録画素９２ａのエッジから、（＋Ｘ）方向、（−Ｘ）方向、（＋Ｙ）方向および（−Ｙ）方向のそれぞれに２１μｍ（１つの記録画素９２の幅）だけはみ出す。この場合、設定画素数は１として設定される。また、図８に示すように、ドット９１の形状がほぼ円形であり、ドット９１の直径が１０５μｍである場合、ドット９１が太線の矩形にて示す中央の記録画素９２ａのエッジから、（＋Ｘ）方向、（−Ｘ）方向、（＋Ｙ）方向および（−Ｙ）方向のそれぞれに４２μｍ（２つの記録画素９２の幅）だけはみ出す。この場合、設定画素数は２として設定される。ドット９１が記録画素９２ａからはみ出す幅をはみ出し幅として、実際には、搬送方向および幅方向のはみ出し幅が必ずしも記録画素９２の幅の整数倍となる訳ではないが、記録画素９２の幅に設定画素数を乗じた距離と、ドット９１のはみ出し幅との差の絶対値が、記録画素９２の幅よりも小さくなる（より好ましくは、記録画素９２の幅の半分以下となる）ように、設定画素数が予め決定される。

収縮処理部６１における収縮処理では、まず、領域データ７２を参照することにより、対象画像中の線画像領域が特定される。続いて、線画像領域において文字、記号、線パターン等の線部を含む前景領域（すなわち、濃度値が０よりも大きい画素の集合）のエッジが特定され、当該エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値がα倍（ただし、αは０以上かつ１未満である。）される。このようにして、収縮処理部６１では、線部において、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させる収縮処理が対象画像の線画像領域に対して施され、収縮画像が取得される。

本実施の形態では、αが０に設定されており、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値が、背景領域（すなわち、濃度値が０である画素の集合）と同じになる。したがって、図６の線画像領域に対する収縮処理では、各線部においてエッジから設定画素数に含まれる画素が背景領域に含められ、図９に示す収縮画像が取得される。図６に示す対象画像において比較的太い部位は、図９に示す収縮画像においても比較的太くなり、対象画像において比較的細い部位は、収縮画像においても比較的細くなる。すなわち、収縮画像では、対象画像における線部の幅の大小関係がおよそ維持される。

既述のように、図６の対象画像では、線部に対して最大濃度値（２５５）が付与されているため、図９の収縮画像においても線部の濃度値が２５５となる。αが０よりも大きい場合には、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値が、０よりも大きく、かつ、２５５未満の値となる。なお、対象画像において線部に対して必ずしも最大濃度値が付与される必要はない。

続いて、骨格化処理部６２では、対象画像の線画像領域において線部の芯線を抽出する骨格化処理により当該芯線を示す骨格化画像が取得される（ステップＳ１４）。骨格化処理（skeletonization）では、対象画像の線画像領域における線部（前景領域）の幅が、一定の幅（例えば、１画素または２画素の幅）になるまで細められて骨格化画像が取得される。本実施の形態では、非特許文献２（谷口 慶治，「画像処理工学−基礎編−」，初版，共立出版株式会社，１９９９年６月１０日，ｐ．１１８−１２０）の手法により、図１０に示す骨格化画像が取得される。

図１０に示す骨格化画像における前景領域（図１０中の黒い領域）は濃度値（２５５）を有し、図６の対象画像中の線部の芯線を示す。芯線は、対象画像中の線部のほぼ中心に位置し、かつ、線部の連続性を保持するものであり、その幅が、好ましくは２画素以下（より好ましくは、１画素）である。好ましい骨格化画像では、前景領域の画素が連続することにより、線部の連続性が保持される。なお、骨格化画像では、対象画像における線部の幅の大小関係が失われる。

収縮画像および骨格化画像が取得されると、統合部６３では、収縮画像と骨格化画像とを統合（合成）することにより処理済み画像が取得される（ステップＳ１５）。本実施の形態では、収縮画像の各画素の濃度値と、骨格化画像の対応する画素の濃度値との論理和（ＯＲ）を、当該画素の位置の濃度値とする論理和画像が取得され、対象画像中の線画像領域が当該論理和画像に置き換えられて処理済み画像が取得される。

図１１は、処理済み画像における線画像領域の一部（すなわち、論理和画像の一部）を示す図である。上記ステップＳ１３〜Ｓ１５の処理により、細らせ処理部６０では、対象画像に対して細らせ処理が施され、処理済み画像が取得される。処理済み画像のデータは、網点画像生成部４１に出力され、処理済み画像に対して網掛け処理が施される。これにより、基材９上の複数の記録画素９２へのドット形成の要否を示す網点画像（のデータ）が生成される（ステップＳ１６）。網点画像は、例えば、網点画像生成部４１にて閾値マトリクスを記憶しておき、処理済み画像の各画素の値を閾値マトリクスの対応する閾値と比較することにより生成される。網点画像は、誤差拡散法等の他の網掛け処理により生成されてもよい。

網点画像が生成されると（または、網点画像の生成に並行して）、画像記録部１１では、搬送機構２１による基材９の移動が開始される。そして、本体制御部４が網点画像のデータに従って、ヘッド３１からのインクの吐出制御を行うことにより、基材９上に画像が記録される（ステップＳ１７）。実際には、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４つの色成分の網点画像に従って、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４つのヘッド３１がそれぞれ制御される。網点画像の全体が基材９上に記録されると、基材９の移動が停止され、画像記録装置１における画像記録動作が完了する。

ここで、画像記録装置１において細らせ処理部６０を省略した比較例の画像記録装置を想定する。比較例の画像記録装置では、対象画像から処理済み画像を生成することなく、対象画像に対して網掛け処理を施すことにより網点画像が生成される。当該網点画像に従って基材上に画像を記録すると、ドット９１が記録画素９２のエッジからはみ出す影響により（図７および図８参照）、基材上の画像において線部が所望の幅よりも太ってしまう。したがって、図１２に示すように、文字や記号の一部が潰れて、文字や記号を容易に判別することができなくなったり、別のものとして誤って判別される虞がある。

また、画像記録装置１において骨格化処理部６２を省略した他の比較例の画像記録装置を想定する場合、対象画像の線画像領域を収縮画像にて置き換えた画像に対して網掛け処理を施すことにより網点画像が生成される。既述のように、収縮処理では、対象画像の各線部においてエッジから設定画素数に含まれる画素が背景領域に含められるため、当該他の比較例の画像記録装置により基材上に記録される画像では、ドット９１が記録画素９２のエッジからはみ出す影響による線部の太りが抑制される。また、既述のように、収縮画像では、対象画像における線部の幅の大小関係がおよそ維持される。

しかしながら、図６の対象画像において符号７０１を付して示す「ｅ」が、図９の収縮画像では、符号７１１を付して示すように、横方向に伸びる線部がおよそ欠落して「ｃ」のようになる。図６の対象画像において符号７０２を付して示す「ｔ」が、図９の収縮画像では、符号７１２を付して示すように、横方向に伸びる線部がおよそ欠落して「ｔ」として認識されにくい形状になる。したがって、収縮画像から生成される網点画像に従って記録される画像においても、文字、記号、線パターン等を容易に判別することができなくなったり、別のものとして誤って判別される虞があり、文字、記号、線パターン等の可読性が損なわれてしまう。

これに対し、画像記録装置１では、収縮画像を取得する収縮処理部６１に加えて、線部の芯線を示す骨格化画像を取得する骨格化処理部６２が設けられ、収縮画像と骨格化画像とを統合することにより処理済み画像が取得される。図１０中に符号７２１，７２２を付して示すように、骨格化画像では、「ｅ」および「ｔ」において横方向に伸びる線部が残存するため、図１１の処理済み画像においても、符号７３１，７３２を付して示すように「ｅ」および「ｔ」において横方向に伸びる線部が残存する。これにより、画像記録装置１では、基材９上に記録した画像において文字、記号、線パターン等の可読性を容易に向上することができる。

また、画像記録装置１では、ドット９１の記録画素９２に対するはみ出し幅と、設定画素数に対応する基材９上の距離との差が、記録画素９２の幅よりも小さいため、基材９上の画像の線部を適切に（すなわち、およそ対象画像に応じた幅に）細らせることができる。比較例の画像記録装置にて記録した図１２と同じ文字を、画像記録装置１にて記録した場合には、文字が潰れることが抑制され、図１３に示すように、高い可読性が確保される。また、基材９上の画像では、対象画像における線部の幅の大小関係も維持され、文字、記号、線パターン等を高品質にて記録することが実現される。

ところで、画像記録装置１の解像度によっては、基材９上の画像においてドット間に数画素（記録画素）分の隙間があっても、観察者においてドットが連続していると認識される（すなわち、隙間が認識されない）場合がある。したがって、骨格化画像では、前景領域の画素が必ずしも連続する必要はなく、上記のように、観察者においてドット間の隙間が認識されない範囲にて、前景領域の画素が間隔を空けて配置される場合も、線部の連続性が保持されていると捉えることができる。

次に、画像記録装置１の他の例について説明する。画像記録装置１では、例えば、図７中にて二点鎖線にて示すように、ドット９１の形状が搬送方向（Ｙ方向）に長くなることがある。また、図１４に示すように、画像記録装置１の解像度が幅方向（Ｘ方向）と搬送方向とで相違する、すなわち、記録画素９２の幅がＸ方向とＹ方向とで相違する場合もある。上記のような場合、収縮処理部６１にて利用される設定画素数が、対象画像の行方向および列方向で個別に設定される。具体的には、記録画素９２のＸ方向の幅に設定画素数を乗じた距離と、Ｘ方向におけるドット９１のはみ出し幅との差の絶対値が、記録画素９２のＸ方向の幅よりも小さくなる（より好ましくは、当該幅の半分以下となる）ように、Ｘ方向に対応する行方向の設定画素数が決定される。また、記録画素９２のＹ方向の幅に設定画素数を乗じた距離と、Ｙ方向におけるドット９１のはみ出し幅との差の絶対値が、記録画素９２のＹ方向の幅よりも小さくなる（より好ましくは、当該幅の半分以下となる）ように、Ｙ方向に対応する列方向の設定画素数が決定される。

収縮処理部６１では、対象画像中の線部において、行方向に関してエッジから行方向の設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させ、かつ、列方向に関してエッジから列方向の設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させる収縮処理が実行される。これにより、行方向および列方向において個別の設定画素数に従って線部が収縮された収縮画像が取得される。そして、当該収縮画像と、骨格化処理部６２にて取得される骨格化画像とを統合することにより、処理済み画像が取得される。

以上のように、他の例に係る画像記録装置１では、設定画素数が、対象画像の行方向および列方向に個別に設定可能とされ、行方向および列方向のそれぞれに対応する基材９上の方向に関して、ドット９１のはみ出し幅と、設定画素数に対応する基材９上の距離との差が、記録画素９２の幅よりも小さい。これにより、基材９上に記録した画像において文字、記号、線パターン等の可読性をさらに向上することができる。

上記画像記録装置１は様々な変形が可能である。例えば、細らせ処理部６０における処理済み画像の生成が、特定の色成分（例えば、線部の欠落が特に目立ちやすいＫの色成分）の対象画像のみに対して行われてもよい。

対象画像において、文字、記号、線パターン等の線部が白抜きにて表現される場合には、白い領域が前景領域であり、有色の領域が背景領域であると捉えられる。この場合に、記録画素に対するドットの広がりを考慮すると、白い前景領域を太らせる、すなわち、有色の背景領域を細らせることが好ましく、上記と同様の細らせ処理が適用可能である。

画像記録装置１では、細らせ処理部６０が領域データ７２を参照することにより、対象画像における線画像領域のみに対して細らせ処理を施すことが容易に実現されるが、対象画像が文字、記号、線パターン等の線画像のみを含む場合等には、領域データ７２を利用することなく、対象画像の全体に対して細らせ処理が施されてもよい。また、線画像領域のうち特に幅の狭い線部を含む領域を示す領域データ７２が準備されてもよく、この場合、対象画像において当該領域のみに対して細らせ処理が施される。さらに、任意の濃度範囲の画像領域を示す領域データが準備され、当該画像領域のみに対して細らせ処理が施されてもよい。

画像記録装置１において、複数種類のサイズのドットが形成可能である場合には、線画像領域において多用されるサイズのドットが記録画素からはみ出す幅に応じて設定画素数が決定されることが好ましい。また、複数の線画像領域において主として使用されるドットのサイズが相違する場合等には、線画像領域毎に設定画素数が設定されてよい。

画像記録装置１では、カット紙等の所定サイズの基材に対して画像が記録されてよい。また、吐出ユニット３が基材に対してＹ方向に移動してもよい。すなわち、基材は吐出ユニット３に対して相対的に移動すればよい。

画像記録装置は、インクジェット方式の装置以外に、例えば、電子写真方式の装置であってもよい。電子写真方式の画像記録装置では、感光体ドラム、感光体ドラムに静電潜像を形成するヘッド、静電潜像をトナーにて現像する現像部、感光体ドラム上のトナー画像を基材上に転写する転写部等が、画像記録部である。この場合、網点画像に従って感光体ドラムに静電潜像が形成されるが、当該静電潜像はトナーにて現像されて当該トナーが基材上に転写されるため、インクジェット方式の画像記録装置１と同様に、基材において複数の記録画素が配列設定されていると捉えることができる。

また、画像記録装置が、ＣＴＰ（Computer To Plate）またはイメージセッタと、各種印刷機（オフセット印刷機、フレキソ印刷機、レタープレス印刷機、グラビア印刷機等）との組合せとして捉えられてもよい。この場合、フィルムまたは刷版に画像を記録する構成、および、刷版を用いて印刷用紙等の基材上に画像を記録する構成（印刷機）が画像記録部であり、制御部によりこれらの構成が制御される。

画像記録装置１では、細らせ処理部６０が１つの構成要素として設けられるが、細らせ処理部６０の機能は、画像記録装置１とは別に設けられたコンピュータが、プログラム８１０を実行することにより実現されてもよい。

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

１ 画像記録装置
４ 本体制御部
５ コンピュータ
９ 基材
１１ 画像記録部
４１ 網点画像生成部
６０ 細らせ処理部
６１ 収縮処理部
６２ 骨格化処理部
６３ 統合部
７２ 領域データ
９１ ドット
９２，９２ａ 記録画素
８１０ プログラム
Ｓ１３〜Ｓ１７ ステップ

Claims (9)

1. 画像記録装置であって、
   複数の記録画素が２次元に配列設定された基材上に、記録画素よりも大きいドットを形成する画像記録部と、
   対象画像に対して細らせ処理を施すことにより、処理済み画像を取得する細らせ処理部と、
   前記処理済み画像から、前記複数の記録画素へのドット形成の要否を示す網点画像を生成する網点画像生成部と、
   前記網点画像に従って前記画像記録部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記細らせ処理部が、
   前記対象画像中の線部において、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させる収縮処理を施すことにより収縮画像を取得する収縮処理部と、
   前記対象画像中の前記線部の芯線を示す骨格化画像を取得する骨格化処理部と、
   前記収縮画像と前記骨格化画像とを統合することにより前記処理済み画像を取得する統合部と、
   を備え、
   前記ドットが前記記録画素からはみ出す幅をはみ出し幅として、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さいことを特徴とする画像記録装置。
2. 請求項１に記載の画像記録装置であって、
   前記細らせ処理部が、前記対象画像において前記線部を含む線画像領域を示す領域データを参照することにより、前記対象画像における前記線画像領域のみに対して前記細らせ処理を施すことを特徴とする画像記録装置。
3. 請求項１または２に記載の画像記録装置であって、
   前記設定画素数が、前記対象画像の行方向および列方向に個別に設定可能であり、
   前記行方向および前記列方向のそれぞれに対応する前記基材上の方向に関して、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さいことを特徴とする画像記録装置。
4. 画像記録装置における画像記録方法であって、
   前記画像記録装置が、
   複数の記録画素が２次元に配列設定された基材上に、記録画素よりも大きいドットを形成する画像記録部を備え、
   前記画像記録方法が、
   ａ）対象画像に対して細らせ処理を施すことにより、処理済み画像を取得する工程と、
   ｂ）前記処理済み画像から、前記複数の記録画素へのドット形成の要否を示す網点画像を生成する工程と、
   ｃ）前記網点画像に従って前記画像記録部を制御する工程と、
   を備え、
   前記ａ）工程が、
   前記対象画像中の線部において、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させる収縮処理を施すことにより収縮画像を取得する工程と、
   前記対象画像中の前記線部の芯線を示す骨格化画像を取得する工程と、
   前記収縮画像と前記骨格化画像とを統合することにより前記処理済み画像を取得する工程と、
   を備え、
   前記ドットが前記記録画素からはみ出す幅をはみ出し幅として、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さいことを特徴とする画像記録方法。
5. 請求項４に記載の画像記録方法であって、
   前記ａ）工程において、前記対象画像において前記線部を含む線画像領域を示す領域データを参照することにより、前記対象画像における前記線画像領域のみに対して前記細らせ処理が施されることを特徴とする画像記録方法。
6. 請求項４または５に記載の画像記録方法であって、
   前記設定画素数が、前記対象画像の行方向および列方向に個別に設定可能であり、
   前記行方向および前記列方向のそれぞれに対応する前記基材上の方向に関して、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さいことを特徴とする画像記録方法。
7. 画像記録装置にて利用される処理済み画像をコンピュータに取得させるプログラムであって、
   前記画像記録装置が、
   複数の記録画素が２次元に配列設定された基材上に、記録画素よりも大きいドットを形成する画像記録部と、
   前記処理済み画像から、前記複数の記録画素へのドット形成の要否を示す網点画像を生成する網点画像生成部と、
   前記網点画像に従って前記画像記録部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記プログラムのコンピュータによる実行は、前記コンピュータに、
   ａ）対象画像中の線部において、エッジから設定画素数に含まれる画素の濃度値を低下させる収縮処理を施すことにより収縮画像を取得する工程と、
   ｂ）前記対象画像中の前記線部の芯線を抽出する骨格化処理により、前記芯線を示す骨格化画像を取得する工程と、
   ｃ）前記収縮画像と前記骨格化画像とを統合することにより前記処理済み画像を取得する工程と、
   を実行させ、
   前記ドットが前記記録画素からはみ出す幅をはみ出し幅として、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さいことを特徴とするプログラム。
8. 請求項７に記載のプログラムであって、
   前記ａ）およびｂ）工程において、前記対象画像において前記線部を含む線画像領域を示す領域データを参照することにより、前記対象画像における前記線画像領域のみに対して前記収縮処理および前記骨格化処理が施されることを特徴とするプログラム。
9. 請求項７または８に記載のプログラムであって、
   前記設定画素数が、前記対象画像の行方向および列方向に個別に設定可能であり、
   前記行方向および前記列方向のそれぞれに対応する前記基材上の方向に関して、前記はみ出し幅と、前記設定画素数に対応する前記基材上の距離との差が、前記記録画素の幅よりも小さいことを特徴とするプログラム。