JP2022086626A - 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 僅かな振動が含まれる画像データを量子化処理した場合に、量子化前の画素値の差が僅かであるにも関わらず、量子化値に２階調以上の差が生じてしまい、記録画像における粒状感が高まる可能性がある。【解決手段】 単位領域内の最大値と最小値との差に応じて、量子化後のデータを連続する２階調に対応する量子化値をとるようにすることで、記録画像における粒度の差を小さくし、粒状感の低下を抑制することができる。【選択図】 図１０

Description

本発明は、記録媒体上に画像を記録するための画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに関する。

疑似階調法を用いて画像を記録する場合、多値の画像データを量子化する必要があるが、この際に利用される量子化画像の生成手段としては誤差拡散法やディザ法が知られている。特に、予め記憶されている閾値と多値データの階調値とを比較してドットの記録または非記録を決定するディザ法では、誤差拡散法に比べて処理負荷が小さく、多くの画像処理装置で有用されている。

一方、近年のインクジェット記録装置等では、高階調化と高解像度化が推し進められ１２００ｄｐｉや２４００ｄｐｉのような高い解像度でドットを記録できるものが提供されている。但し、所定フォーマットの画像データから記録装置が記録可能なデータで生成するための信号値変換の全てを１２００ｄｐｉや２４００ｄｐｉの高い解像度で行おうとすると、処理負荷が大きくスループットの低下が懸念される。このため、多くのインクジェット記録装置等では、主な画像処理は６００ｄｐｉ程度の比較的低解像度で行いながら、その後それぞれの画素データを数レベルに多値量子化した後、高解像度２値データに変換する方法が採用されている。

ディザを用いた多値量子化においては粒状度に関わる様々な画質改善が試みられてきた。例えば、前述した「閾値と多値データの階調値とを比較する」事について、ドット分散性を向上するためにブルーノイズ特性を持つような閾値マトリクスが提案されている。

特許文献１には、多値量子化において量子化結果のレベルが画素領域内で揃ってしまう事による粒状感の影響を改善する方法が開示されている。

特開２０１６－１５４３２６号公報

一方、多値の量子化算出方法を用いた場合、入力画像によっては、より粒状性が目立つ場合がある。例えば、自然画写真の場合、青空領域などは、人の目には青から青白い色へ滑らかなグラデーションが刻まれているように感じる。しかしながら、実際には細かく値が振動して滑らかなグラデーションでは形成されていない。また、写真データがＪＰＥＧ化されている場合などにおいては、圧縮時のノイズが付加されていることもあり、それも目に見えない振動を生む要因となる。このようなユースケースを量子化処理する際、入力画像データによっては、粒状度の高い出力結果が生成される場合がある。特許文献１に記載の方法では、画像内で画素値が振動することに起因する粒状感を解決することはできない。

このような課題に対し、本発明は、領域内に僅かな画素値の振幅が含まれる画像データであっても、記録画像の粒状性が高くなることを抑制することを目的とする。

本願発明は、複数の画素の夫々に対応する画素値を示すＮ（Ｎ≧４）階調の多値データにおいて、注目した単位領域に含まれる複数の画素毎の画素値のうちの最大値と最小値の差が判定用閾値よりも小さいか否かを判定する判定手段と、前記Ｎ階調の多値データ及び前記判定手段による判定に基づき、Ｍ（Ｍ＜Ｎ）階調の量子化値によって表されるＭ階調の量子化データを生成する生成手段と、を備え、前記判定手段により前記差が前記判定用閾値よりも小さいと判定された場合、前記生成手段は、生成される前記Ｍ階調の量子化データにおいて、前記単位領域に対応する複数の画素のそれぞれが、前記Ｍ階調の量子化値のうちの連続する２つの値のいずれかのみをとるように前記Ｍ階調の量子化データを生成することを特徴とする。

本発明によれば、画像の領域内に僅かな画素値の振幅がある場合であっても、記録画像において粒状性が高くなることを抑制することができる。

インクジェット記録システムの制御の構成を示すブロック図 インクジェット記録装置の記録部の構成を説明するための側断面図 画像データの処理を説明するためのフローチャート 量子化処理の詳細を説明するためのブロック図 閾値マトリクスを用いた多値量子化の例を示す図 一般的な多値量子化処理の工程を説明するためのフローチャート 多値量子化における粒状度が高くなる例を示す図 本件における量子化境界判定処理を説明するためのフローチャート 第１の実施形態における量子化境界補正処理を説明するフローチャート及び説明補間図 第１の実施形態における量子化境界補正処理を実施した例を示す図 第２の実施形態における量子化境界補正処理を説明するフローチャート 第２の実施形態における量子化境界補正処理を実施した例を示す図 特許文献１の多値量子化処理の工程を説明するためのフローチャート 特許文献１における量子化結果および第三実施形態における量子化補正処理を実施した例を示す図 第３の実施形態における量子化境界補正処理を説明するフローチャート

（第１の実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。

図１は、本実施形態におけるインクジェット記録システムの制御の構成を示すブロック図の例である。本実施形態におけるインクジェット記録システムは、インクジェット記録装置１（以下、単に記録装置とも言う）、画像処理装置２および画像供給デバイス３から構成されている。画像供給デバイス３より供給された画像データは、画像処理装置２にて所定の画像処理が施された後、記録装置１に送られ、記録媒体上に画像が記録される。

記録装置１において、記録装置主制御部１００は記録装置１全体を制御するためのものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどによって構成されている。記録バッファ１０１は、記録ヘッド１０２に転送する前の画像データを、ラスタデータとして格納する事ができる。記録ヘッド１０２は、インクを滴として吐出可能な複数の記録素子を有するインクジェット方式の記録ヘッドであり、記録バッファ１０１に格納された画像データに従って、各記録素子からインクを吐出する。本実施形態の記録ヘッド１０２には、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）のインク色毎の４列の記録素子列（以下、ノズル列とも称する）が配列する。

給排紙モータ制御部１０３は記録媒体の搬送や給排紙の制御を行い、記録ヘッド１０２から吐出されるインクを記録媒体上の正確な位置に着弾させるよう、記録媒体の位置を制御する。記録ヘッドがマルチパス構成である場合も考慮し、モータのスタート・ストップ動作を実施する。

記録装置インターフェース（Ｉ／Ｆ）１０４は、画像処理装置２との間でデータ信号の授受を行う。Ｉ／Ｆ信号線１１４は、両者を接続する。Ｉ／Ｆ信号線１１４の種類としては、例えば、セントロニクス社の仕様のものを適用する事ができる。データバッファ１０５は、画像処理装置２から受信した画像データを一時的に格納する。操作部１０６は、開発者によるコマンド操作を行うための機構を持つ。システムバス１０７は記録装置１の各機能を接続する。

一方、画像処理装置２において、画像処理装置主制御部１０８は、画像供給デバイス３から供給された画像に対し様々な処理を行って記録装置１が記録可能な画像データを生成するためのものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えている。画像処理装置主制御部１０８はプリンタ本体で実施する処理でも良いし、プリンタ本体とは異なるＰＣ・スマホ側で実施する処理であっても良い。後述する図４に示した本実施形態の量子化構成も画像処理装置主制御部１０８に備えられており、図３で説明するフローチャートは画像処理装置主制御部１０８のＣＰＵが実行するものである。また、これらフローチャートで使用するルックアップテーブルや閾値マトリクスは、記録媒体の種類や印刷モードごとに画像処理装置主制御部１０８内のＲＯＭに予め記憶されている。画像処理装置インターフェース（Ｉ／Ｆ）１０９は、記録装置１との間でデータ信号の授受を行う。外部接続インターフェース（Ｉ／Ｆ）１１３は、外部に接続された画像供給デバイス３との間で、画像データなどの授受を行う。表示部１１０は、ユーザに対し様々な情報を表示し、例えばＬＣＤなどを適用する事ができる。操作部１１１は、ユーザがコマンド操作を行うための機構であり、例えばキーボードやマウスを適用する事が出来る。システムバス１１２は、画像処理装置主制御部１０８と各機能とを結ぶ。

図２（ａ）は、本実施形態に使用可能なインクジェット記録装置の記録部の構成を説明するための側断面図である。４列の吐出口列を備えた記録ヘッド１０２と光学センサ２０６を搭載したキャリッジ２０１は、ベルト２０５を介して伝達されるキャリッジモータの駆動力によって、図のＸ方向に往復移動可能である。キャリッジ２０１が記録媒体に対して相対的にＸ方向に移動する最中、記録データに従って記録ヘッド１０２がＺ方向にインクを吐出する事により、プラテン２０４上に配置された記録媒体上に１走査分の画像が記録される。この記録ヘッド１０２と記録媒体との相対移動に伴うインク吐出動作を記録走査と呼ぶ。１回の記録走査が終了すると、記録媒体は、図のＸ方向とは交差するＹ方向（搬送方向）に、１走査分の記録幅に対応した距離を搬送される。このような記録走査と搬送動作を交互に複数回繰り返す事により、徐々に記録媒体上に画像が記録される。

光学センサ２０６は、キャリッジ２０１とともに移動しながら検出動作を行うことにより、プラテン２０４の上に記録媒体が存在するか否かを判断する。キャリッジ２０１の走査可能な領域であってプラテン２０４から外れた位置には、記録ヘッド１０２のメンテナンス処理を行うための回復手段２０３が配備されている。

図２（ｂ）は、記録ヘッド１０２を吐出口が設けられた吐出口面側から見た図である。記録ヘッド１０２には、４列の吐出口列２０７～２１０がＸ方向に並列配置されている。吐出口列２０７～２１０のそれぞれには、インクを滴として吐出するための複数の吐出口（ノズル）が、Ｙ方向に１２００ｄｐｉのピッチで所定方向に配列している。本図においては、１６個の吐出口を示している。吐出口列２０７～２１０は、それぞれシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクを吐出する。

図３は、画像処理装置主制御部１０８が行う画像データの処理を説明するフローチャートである。本処理は、画像処理装置主制御部１０８に備えられたＣＰＵが、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って実行する。ステップＳ３０１において、画像供給デバイス３より処理対象となる注目画素の画像データが入力されると、ステップＳ３０２において、画像処理装置主制御部１０８は、色補正処理を実行する。画像処理装置２が画像供給デバイス３より受信する画像データは、ｓＲＧＢ等の規格化された色空間を表現するための、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）およびＢ（ブルー）の８Ｂｉｔ輝度データである。ステップＳ３０２では、これら輝度データを記録装置固有の色空間に対応するＲＧＢ８Ｂｉｔの輝度データに変換する。信号値を変換する方法は、予めＲＯＭ等に格納されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照する等の公知の方法を採用する事が出来る。

ステップＳ３０３において、画像処理装置主制御部１０８は、変換後のＲＧＢデータを記録装置のインク色であるＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）およびＫ（ブラック）のそれぞれ８Ｂｉｔ２５６値の階調データ（濃度データ）に色分解する。この段階で、８Ｂｉｔのグレー画像が４チャンネル分（４色分）生成される。インク色分解処理においても、色補正処理と同様、予めＲＯＭなどに格納されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照する事が出来る。

ステップＳ３０４において、画像処理装置主制御部１０８は、ＣＭＹＫそれぞれに対し、階調補正処理を行う。一般に、記録媒体に記録されるドットの数と、その数のドットによって記録媒体で実現される光学輝度は線形関係には無い。よって、この関係を線形にすべく、多値の色信号データＣＭＹＫを一次変換し、記録媒体に記録されるドットの数を調整する。具体的には、夫々のインク色に対応した用意された一次元ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照し、８Ｂｉｔ２５６値のＣＭＹＫを同じく８Ｂｉｔ２５６値のＣ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´に変換する。

ステップＳ３０５において、画像処理装置主制御部１０８は、Ｃ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´に対し所定の量子化処理を行い、数Ｂｉｔの量子化データに変換する。量子化処理によって、画像データの階調数が低減される。例えば、３値に量子化する場合、０～２５５の２５６階調８Ｂｉｔの入力多値データを、０～２の３値２Ｂｉｔのデータに変換する。当該量子化処理については、本件の特徴を示す事から、後に詳しく説明する。

ステップＳ３０６において、画像処理装置主制御部１０８は、インデックス展開処理を行う。具体的には、画素毎に記録するドットの数と位置を定めた複数のドット配置パターンの中から、１つのドット配置パターンを、ステップＳ３０５で得られた量子化値に対応付けて選出する。そして、このドットデータを２値データとして出力する（ステップＳ３０７）。以上で本処理が終了する。なお、図３では、量子化値にドットパターンを１対１で対応付けるインデックス展開処理を用意したが、記録ヘッド１０２が大と小のドットを記録可能な場合には、量子化値２を大ドット、量子化値１を小ドットと対応付けて記録しても良い。

図４は、図３のステップＳ３０５の量子化処理を実行する機構を説明するためのブロック図である。本実施形態の量子化処理は、ディザ法によって行われる。データ取得部４０１は、各インク色について、各画素の濃度を示す８Ｂｉｔの多値階調データＣ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´を取得し、ディザ処理部４０２に転送する。ディザ処理部４０２における処理は、Ｃ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´それぞれについて並列に行われるため、ここではある１色の入力多値データＩｎの処理について説明する。

ディザ処理部４０２において、量子化すべき８Ｂｉｔの入力多値データＩｎはそのまま量子化処理部４０６に送信される。一方、閾値取得部４０５は、メモリ４０３にアクセスし、該当する閾値マトリクス４０４を取得する。配列するディザ閾値の中から入力多値データＩｎの座標に対応するディザ閾値を選択し、これを量子化処理部４０６に送信する。本実施形態の閾値マトリクス４０４は、４×４画素の領域を有し、０～１２７のディザ閾値がブルーノイズ特性を有するように配列して形成されている。量子化処理部４０６は、入力多値データＩｎと閾値取得部４０５から取得したディザ閾値Ｄｔｈを用いて所定の量子化処理を行い、画素毎に０、１、２のいずれか量子化値を有する多値の量子化データを出力する。

図５は、閾値マトリクスを用いた多値量子化の具体例を示す図である。本実施形態の多値量子化は、４階調以上の多値データＩｎの階調数を低減して、３階調以上の量子化データを生成する。本図では、０～２５５の取り得る値を持つ入力多値データＩｎを、閾値マトリクス４０４を用いてレベル０～レベル２の３値に量子化する例を示している。閾値マトリクス４０４において、個々の画素領域には、０～１２７の閾値が高い分散性で配置されている。図では簡単のため、閾値マトリクスの領域を４画素×４画素領域としているが、実際には０～１２７のディザ閾値の夫々が、少なくとも１つずつ配置されるような領域を有している。

２５６階調の入力多値データＩｎを３値に多値量子化する際、入力多値データの領域（０～２５５）は、第１領域（０～１２８）と第２領域（１２９～２５５）に分割され、夫々の領域で所定の閾値マトリクスを用いた２値化処理が行われる。そして、第１領域については、入力多値データＩｎが対応するディザ閾値よりも大きい場合はレベル１に、ディザ閾値以下の場合はレベル０に量子化される。第２領域については、入力多値データＩｎが対応するディザ閾値よりも大きい場合はレベル２に、ディザ閾値以下の場合はレベル１に量子化される。このように、一般的な多値量子化処理では、量子化後のレベル数をＬとした場合、入力多値データＩｎの領域を（Ｌ－１）で分割し、夫々の領域で２値化処理を行うことにより、Ｌ段階の量子化値を得ることができる。

図５では、各入力多値データＩｎに対する量子化結果の例を複数示している。Ｉｎ＝０の場合、全画素の量子化値は０となり、Ｉｎ＝１２８の場合、全画素の量子化値は１となり、Ｉｎ＝２５５の場合、全画素の量子化値は２となる。また、０＜Ｉｎ＜１２８のときは、０と１の２段階の量子化値が混在し、１２８＜Ｉｎ＜２５５のときは１と２の２段階の量子化値が混在する。

ここで、記録画像においては粒状度が高いほどざらつきが目立ち、視覚的に好ましくない印象を受ける。入力多値データＩｎが０、１２８、または２５５の場合、画素領域は同一の量子化値で統一される。これに対し、入力多値データＩｎが、０＜Ｉｎ＜１２８、または、１２８＜Ｉｎ＜２５５の場合、量子化後の画素領域には２種類の量子化値が混在する。画素領域に同じ入力多値データが配列している画像データの場合、量子化結果に最大２種類の量子化値が混在し、最大２種類の量子化値が存在するときに粒状度が最も高くなる。一方、量子化値が面内で平滑化されているほど粒状度は低く抑えられ、面内で量子化値のレベル差が大きいほど粒状度は高くなる。

図６は、従来の一般的な多値量子化処理の工程において、量子化処理部４０６が実行する１画素分の量子化処理を説明するためのフローチャートである。図５及び後述する図７に示す量子化結果は、本処理を実行する事によって得られる。

１画素分の入力多値データＩｎが入力されると、ステップＳ６０１において、量子化処理部４０６は、量子化代表閾値Ｔｈと、ディザ閾値Ｄｔｈを用意する。量子化代表閾値Ｔｈとは、図５で説明したように入力多値データＩｎを複数の領域に分割するための境界値であり、その値と個数は入力多値データＩｎの階調範囲と量子化値の段階数に対応して定められる。０～２５５の２５６階調を有する入力多値データＩｎを、３値（０、１、２）に量子化する場合は、２５６階調を２つの領域に分割することになる。等分割する場合は、２５６／（３－１）＝１２８が量子化代表閾値Ｔｈとなる。以下、最大値（２５５）と最小値（０）の間を等間隔に分割する場合を前提に説明する。一方、ディザ閾値Ｄｔｈは、閾値取得部４０５が取得した閾値マトリクス４０４の中で入力多値データＩｎの座標（ｘ、ｙ）に対応する位置に配置された値である。

ステップＳ６０２において、量子化処理部４０６は、式（１）を用いて、仮量子化値Ｎ´および比較多値データＩｎ´を求める。
Ｉｎ／Ｔｈ＝Ｎ´…Ｉｎ´ ・・・式（１）

すなわち、入力多値データＩｎを量子化代表閾値Ｔｈで除算した際の商が仮量子化値Ｎ´となり、余りが比較多値データＩｎ´となる。入力多値データＩｎの階調領域を等分割ではなく複数の領域に分ける場合は、入力多値データＩｎを予め定められた複数の量子化代表値と比較し、大小関係によって仮量子化値Ｎ´を仮決定する。

ステップＳ６０３において、量子化処理部４０６は、ステップＳ６０２で得られた比較多値データＩｎ´とディザ閾値Ｄｔｈを比較する。そして、Ｉｎ´＜Ｄｔｈの場合は、ステップＳ６０５に進み、仮量子化値を量子化値に設定し（Ｎ＝Ｎ´）、本処理を終了する。一方、Ｉｎ´≧Ｄｔｈの場合は、ステップＳ６０４に進み、仮量子化値Ｎ´に１を加えた値を量子化値として（Ｎ＝Ｎ´＋１）本処理を終了する。

このような図６に示す従来の多値量子化処理では、記録される画像において粒状度が高まる状態が生まれてしまう。これについて、図７を用いて説明する。

図７は、記録画像において粒状度が高まる場合の具体例を説明するための図である。図７は、図５と同様に、閾値マトリクス４０４を用いて、０～２５５の入力多値データＩｎをレベル０～レベル２の３値に量子化する場合を示している。７０１、７０４、７０７は、それぞれ４画素×４画素領域の入力多値データを表している。７０１の入力多値データは範囲７０２に分布しており、領域内最小値は９６、領域内最大値は１１５である。７０１の入力多値データを、閾値マトリクス４０４を用いて量子化した結果は７０３である。量子化結果は０または１の結果が得られる。７０４の入力多値データは、範囲７０５に分布しており、領域内最小値は１２６、領域内最大値は１４５である。７０４の入力多値データを、閾値マトリクス４０４を用いて量子化した結果は７０６である。量子化結果は０、１または２の結果が得られる。７０７の入力多値データは範囲７０８に分布しており、領域内最小値は１６６６、領域内最大値は１７５である。７０７の入力多値データを、閾値マトリクス４０４を用いて量子化した結果は７０９である。量子化結果は１または２の結果が得られる。

先に述べたように、面内で量子化値が平滑化されているほど粒状度が低く抑えられる。４画素×４画素領域の入力多値データ７０１、７０４、７０７のそれぞれにおいて、領域内の最大値と最小値の差分は１９である。すなわち、２５６階調の入力多値データＩｎの取り得る値の範囲に対して、それぞれ範囲７０２、７０５、７０８の狭い範囲に分布している。ここで、量子化結果７０３に含まれる量子化値は０または１であり、量子化結果７０９に含まれる量子化値は１または２であり、いずれの画素領域内においても、含まれる量子化値は２種である。一方、量子化結果７０６において、画素領域内に含まれる量子化値は０、１、２の３種であり、より粒状度が高まってしまう。

入力多値データ７０４を量子化した量子化結果７０６において、粒状度が高くなった理由のひとつは、多値量子化時の領域分割である。図に示すように、入力多値データ７０４は範囲７０５内の値をとり、領域分割時の境界値１２８を上回る画素と下回る画素が含まれる。入力多値データＩｎが境界値１２８を上回る画素は、量子化結果がレベル１以上となる事が保証される上、ディザ閾値と比較する事により量子化結果がレベル２となる可能性がある。一方で、入力多値データＩｎが境界値１２８を下回る画素は、ディザ閾値との比較により、量子化結果がレベル１、もしくは、レベル０になる可能性がある。

自然画におけるグラデーションや、ＪＰＥＧ化などの圧縮処理がなされた場合のノイズ付加は、目に見えない振動を発生させている。このようなユースケースを量子化処理する際、入力画像によっては、粒状度が高い出力結果が生まれてしまう事がある。４画素×４画素のような狭小領域内での画素値の振幅量は僅かである。よって、多くの場合は、図７の量子化結果７０３、７０９のように、領域内に最大２種類の量子化結果を出力する事になる。しかしながら、狭小領域内の画素値の僅かな振幅が多値量子化の領域分割の境界を跨いでいる場合には、図７の量子化結果７０６のように、領域内に量子化結果として３種の値が出力される事がある。この結果、記録画像の粒状度が高くなってしまう事がある。本実施形態は、このような課題を解決するための手法を提案するものである。上述したような課題は、多値量子化が何階調であっても起き得るものであり、また、４画素×４画素領域以上の領域であっても起き得る。

図８および図９を用いて、本実施形態の制御について説明する。本実施形態では、１画素単位でディザ閾値と比較する事によって量子化結果を出力するのではなく、複数画素単位で判断処理や補正処理の実施し、最終的に各画素の量子化結果を出力する。

図８は、本実施形態の特徴とする、補正処理を実施するか否かを決定する判断処理である。判定の結果次第では、図６に示したような従来の多重化処理の工程を実施する。

まず、ステップＳ８０１において、判定用閾値ＪＴｈを用意する。判定用閾値ＪＴｈは本フローで判断処理を行うために使用される。ステップＳ６０１で取得された量子化代表閾値Ｔｈよりも小さい値を、判定用閾値ＪＴｈに設定する。この時の量子化代表閾値は１２８であるので、判定用閾値ＪＴｈとして１２８未満の値が設定される。 ステップＳ８０２において、ループ処理を実施する。ｉはループカウンタとして機能しており、本ループを実施する際に０で初期化される事を想定する。ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥは、判断処理に用いる複数画素の画素数に相当する。本実施形態では、４×４画素を単位領域として処理を実行するため、ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥは１６である。

ステップＳ８０３において、ＭＡＸｉとＩｎｉを比較する。Ｉｎｉは、複数の画素を含む領域（以下、複数画素領域と称する）におけるｉ番目の画素に対応した入力多値データである。ＭＡＸｉは複数画素領域内で最も大きな入力多値データの値を格納する。ＭＡＸｉがＩｎｉ未満である場合はステップＳ８０４に、そうでなければＳ８０５に遷移する。

ステップＳ８０４において、ＭＡＸｉにＩｎｉを代入する。ステップＳ８０３においてＭＡＸｉがＩｎｉ未満であったため、複数画素領域内において最も大きな入力多値データの値が更新される。

ステップＳ８０５において、ＭＩＮｉとＩｎｉを比較する。ＭＩＮｉは複数画素領域内で最も小さな入力多値データの値を格納する。ＭＩＮｉがＩｎｉより大きい場合はステップＳ８０６に遷移し、そうでない場合はステップＳ８０７に遷移する。

ステップＳ８０６において、ＭＩＮｉにＩｎｉを代入する。ステップＳ８０５においてＭＩＮｉがＩｎｉより大きいため、複数画素領域内において最も小さな入力多値データの値に更新される。

ステップＳ８０７において、ループカウンタｉをカウントアップする。ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥの数だけ、ステップＳ８０２からステップＳ８０７をループする。

ステップＳ８０８において、ＭＡＸｉを量子化代表閾値Ｔｈで割った時の値と、ＭＩＮｉを量子化代表閾値Ｔｈで割った時の値との差が１であるか否かが判定される。この判定では、複数画素領域に含まれる入力多値データが、２つの分割領域に跨って存在するかどうかを判断する。

このステップＳ８０８においては、量子化代表閾値Ｔｈで割る方法以外の方法で判断してもよい。ＭＡＸｉに対応する仮量子化値Ｎ´とＭＩＮｉに対応する仮量子化値Ｎ´を求め、その差が１であるかどうかを判定してもよい。ＭＡＸｉ及びＭＩＮｉに対応する量子化値の求め方としては、等分割で量子化される場合は量子化代表閾値Ｔｈで割って求めてもよいが、予め定められた量子化後の階調数に対応した量子化代表値（本実施形態の場合は、０、１２８、２５５）を用い、その大小関係から決定してもよい。例えば、複数の量子化代表値のうち、ＭＡＸｉ（もしくはＭＩＮｉ）の多値データの値以下の量子化代表値のうち最大の量子化代表値を求める。そして、求めた量子化代表値に対応する量子化値を、注目画素の仮量子化値Ｎ´とする。

また、量子化後の階調値（量子化値）の間隔が１ではない場合もあるため、ＭＡＸｉに対応する仮量子化値Ｎ´が示す階調が、ＭＩＮｉに対応する仮量子化値Ｎ´が示す階調よりも１階調大きければ、２つの分割領域に跨ると判定できる。

また、２つの分割領域に跨っているかどうかを判定する方法としては、仮量子化値Ｎ´を求める方法に限られない。量子化後の階調数に対応した複数の量子化代表値が予めわかっているので、ＭＡＸｉ及びＭＩＮｉの値と各量子化代表値とから判定すればよい。例えば、複数の量子化代表値のうち、ＭＡＸｉ以下で且つ最大の量子化代表値と、ＭＩＮｉ以下で且つ最大の量子化代表値とが、連続する２階調に対応する場合（前述の例では、０と１２８、もしくは、１２８と２５５）に、２つの分割領域に跨ると判定する。

ステップＳ８０８において、差が１である場合には、隣接する２つの分割領域に跨ると判断し、ステップＳ８０９に遷移する。一方、差が１ではない場合、すなわち１つの分割領域内に含まれる場合もしくは連続する３以上の分割領域に跨る場合には、判定処理を終了し、通常の多値量子化工程を実施するよう遷移する。

ステップＳ８０９において、ＭＡＸｉとＭＩＮｉの差分値が判定用閾値ＪＴｈより小さいか否かが判定される。この判定では、ステップＳ８０８において複数の分割領域に跨っていると判断された複数画素領域の画素値の振幅、すなわち最大値と最小値の差が、判定用閾値ＪＴｈ以内であるかが判断される。判定用閾値ＪＴｈは、前述したような「自然画写真での画素値の僅かな振動」や「ＪＰＥＧノイズによって起こる画素値の僅かな振動」等と、それ以外とを区別できるような値を設定する。図７の例に適用するならば、範囲７０５での振動（振幅１９）を捉えるため、判定用閾値ＪＴｈを２０に設定する。判定用閾値ＪＴｈを下回っているようであれば判定処理を終了し、本実施形態の特徴である量子化補正処理を実施する。この量子化補正処理の具体的な内容は図９に後述する。そうでなければ判定処理を終了し、通常の多値量子化工程を実施するよう遷移する。

図９は、本実施形態が特徴とする量子化補正処理を示す図であり、図９（ａ）は、量子化補正処理の各工程を示すフローチャートである。本処理は、先の図８のステップＳ８０９における判定結果に従って実施される。

ステップＳ９０１において、ループ処理を実施する。ｉはループカウンタとして機能しており、本ループを実施する際に０で初期化される事を想定する。ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥは量子化補正処理に用いる複数画素の画素数に相当する。本実施形態では、４×４画素を単位領域として処理を実行するため、ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥは１６である。

ステップＳ９０２において、ｉ番目の画素について、前述の図６のステップＳ６０１からＳ６０５までの処理を実行する。実行結果としてｉ番目の画素における量子化結果Ｎｉが出力される。

ステップＳ９０３において、量子化結果ＮｉをヒストグラムＨＩＳＴにカウントする。ＨＩＳＴは量子化レベルごとにカウンタを持ち、ステップＳ９０２で得られる量子化結果のレベルに従ってカウンタを更新する。図９（ｂ）は、ＨＩＳＴで集計した一例で、ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥ＝１６の場合の集計結果であり、レベル０の画素が１個、レベル１の画素が１３個、レベル２の画素が２個と集計されている。

ステップＳ９０４において、ループカウンタｉをカウントアップする。ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥの値の回数、ステップＳ９０２からステップＳ９０４をループする。

ステップＳ９０５において、ＨＩＳＴの集計結果に関する判定処理を行う。ここでは、複数画素領域で出力された量子化レベルとして、３種類の値が含まれるかどうかを判定する。図９（ｂ）の例では、レベル０、レベル１、レベル２の量子化結果を出力する画素が含まれるため、判定結果はＹＥＳとなり、ステップＳ９０６へ遷移する。

ステップＳ９０６において、ＨＩＳＴを、カウント値が大きい順番となるようにソートし、ＲＡＮＫに格納する。図９（ｂ）の例では、レベル１、レベル２、レベル０、レベル３の順番にカウント値が大きいことから、ＲＡＮＫは「１」、「２」、「０」、「３」の順番にソートされた結果を格納する。このとき、レベル３となる画素は含まれないため、ＲＡＮＫから除外してもよい。

ステップＳ９０７において、ループ処理を実施する。ｉはループカウンタとして機能しており、本ループを実施する際に０で初期化される事を想定する。ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥは量子化補正処理に用いる複数画素の画素数に相当する。４×４画素単位で処理を実行するのであれば、ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥは１６である。

ステップＳ９０８において、ｉ番目の画素が量子化結果を補正すべきかどうか判定する。具体的には、ｉ番目の画素の量子化結果がヒストグラムをソートしたＲＡＮＫにおける３番目の量子化結果と一致するかを判定する。図９（ｂ）の例では、ＲＡＮＫにおける３番目の量子化結果は「０」であるため、ｉ番目の画素の量子化結果が「０」であるかどうかが判定される。判定結果がＹＥＳである場合、ステップＳ９０９へ遷移し、ＮＯである場合はステップＳ９０９をスキップしてステップＳ９１０へ遷移する。

ステップＳ９０９において、ｉ番目の画素の量子化結果を、ヒストグラムをソートしたＲＡＮＫにおける１番目の量子化結果に更新する。図９（ｂ）の例では、ＲＡＮＫにおける１番目の量子化結果「１」であるため、ｉ番目の画素の量子化結果を「１」に更新する。

ステップＳ９１０において、ループカウンタｉをカウントアップする。ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥの数だけステップＳ９０８からステップＳ９１０をループする。

図１０は、図８、図９の量子化補正処理を実施した事による効果の一例を示している。図７と同様の画像、閾値マトリクス条件である時、入力多値データ７０１及び７０７は、範囲７０２及び７０８のように画素値の分布が領域分割の境界を跨いでいない。このため、図８の判断処理に従って、図６に示したような通常の多値量子化工程が実行される。一方、入力多値データ７０４は、範囲７０５のように画素値の分布が領域分割の境界を跨いでおり、最大値と最小値の差がＪＴｈ未満である。この事から、図９に示したような量子化補正処理が実施される。この結果、従来の多値量子化処理の量子化結果７０６（図７）ではなく、量子化補正処理後の量子化結果として量子化結果１００１が出力される。量子化結果１００１においては、レベル０がレベル１に更新されたことで、複数画素領域に含まれる量子化値の種類数が、３（３種類）から２（種類）となるように補正されている。この結果、各画素領域における粒状度の程度が、領域分割の境界を跨いでいる領域と跨いでいない領域と２パターンになり、３パターンあった場合に比べて平滑化されたことにより、記録画像の粒状度を改善することができる。

以上のように、本実施形態では、判断処理と量子化補正処理を実行する事で、画素値の僅かな振動によって３種類の量子化値が含まれる領域に対し、２種類の量子化値が含まれるような処理を行った。この結果、画素値の僅かな振動が生じている画像において、量子化値が含まれるパターンが１種類もしくは２種類の２パターンになり、ユーザの見た目には、インクジェット記録装置による記録画像の粒状度を良化することができる。

なお、本実施形態では、３つの量子化結果のうち、連続する２つの階調値に対応する量子化結果となるようにすることが好ましいため、３番目を選ぶ方法ではなくてもよい。３つの量子化結果のうち、最小値の数と最大値の数を比較して多いがどちらであるかを判定し、数が多い方の値と中央値との２つの組み合わせとなるように、数が少ない方の結果を中央値に変更するよう更新すればよい。

なお、図９の量子化補正処理では、ステップＳ６０１から６０５の通常量子化を実施した後に、量子化結果を２種類に補正したが、手段や実施順序は上記方法に限定されない。量子化結果を一度算出せずとも、複数画素領域を２種類の量子化結果に限定する手段の一例として、リミット処理がある。リミット処理では、画素値Ｉｎの分布などから、２種類の量子化結果を予め決めておく。入力多値データ７０４を参照すれば、入力データの１６画素平均値が１３３である事から、量子化代表閾値Ｔｈと平均値から判断して量子化結果をレベル１もしくはレベル２の２種類になるよう、予め決定する。それが決まれば、画素値Ｉｎが量子化代表閾値Ｔｈよりも小さい画素は画素値Ｉｎを量子化代表閾値Ｔｈと同じ値に更新すれば良い。図１０の場合には、入力多値データ７０４は、「１２７」「１２６」の画素値を持つ画素が存在する。これらの画素値を量子化代表閾値Ｔｈ＝１２８の値に更新する。更新した画素値は１２８となる事から、量子化レベルは必ず１になる。多値量子化した結果を一度算出した後で補正する事無く、予め決めた２種類の量子化結果にリミットする事が出来る。

（第２の実施形態）
前述の実施形態では、複数画素領域内の量子化結果が２種類になるため粒状度は良化するが、一方で複数画素領域内の濃度が変わってしまう課題がある。入力多値データ７０４から得られる量子化結果７０６、１００１は、粒状度の観点で１００１が良化している。しかし量子化結果７０６がレベル０で出力していた画素を、量子化結果１００１がレベル１で出力しているため、領域内の濃度は１００１の方が濃くなっている。領域内の入力多値データの値が大きくなるにつれて量子化結果も大きくなっていく事が自然である。しかし第一の実施形態が施行されると、図８の判断処理の結果に伴い、青空のグラデーション領域などに対して濃度反転が起こってしまう事がある。

本実施形態では、このような粒状度を良化させる事により、濃度反転が起きるという課題を解決するため、粒状度を良化させつつ濃度を保持する手段を説明する。

図１１は、本実施形態が特徴とする量子化補正処理である。本実施形態は図８の判断処理のステップＳ８０９における判断結果に従って実施される。なお、フローチャート上で第一の実施形態で述べたステップについては説明を省略する。

ステップＳ１１０１において、変数ｊをカウントアップする。ｊは、量子化結果を更新した画素の数分だけカウントアップされ、本実施形態において濃度を保持するために後の処理で用いられる。ｊは図１１のフローチャートを実行する際に０で初期化される事を想定する。

ステップＳ１１０２において、ループ処理を実施する。ｉはループカウンタとして機能しており、本ループを実施する際に０で初期化される事を想定する。ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥは量子化補正処理に用いる複数画素の画素数に相当する。４×４画素単位で処理を実行するのであれば、ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥは１６となる。

ステップＳ１１０３において、変数ＣＮＴと変数ｊを比較する。ＣＮＴは図１１のフローチャートを実行する際に０で初期化される事を想定する。ＣＮＴは濃度保持のために量子化結果を更新した画素の数分だけカウントアップされる。本ステップでは、予めカウントした変数ｊの値分だけ、画素の量子化結果を更新したかを判断している。

ステップＳ１１０４において、ｉ番目の画素が量子化結果を更新すべきかどうか判定する。具体的には、ｉ番目の画素の量子化結果がヒストグラムをソートしたＲＡＮＫにおける２番目の量子化結果と一致するかを判定する。図９（ｂ）の例では、ＲＡＮＫにおける２番目の量子化結果は２である。ｉ番目の画素の量子化結果が２であるかどうかを判定している事になる。判定結果がＹＥＳである場合はＳ１１０５へ、ＮＯである場合はＳ１１０５を実施せずＳ１１０７へ遷移する。

ステップＳ１１０５において、ｉ番目の画素の量子化結果を、ヒストグラムをソートしたＲＡＮＫにおける１番目の量子化結果に更新する。図９（ｂ）の例では、ＲＡＮＫにおける１番目の量子化結果１である。ｉ番目の画素の量子化結果を１に更新する。ステップＳ９０９で量子化結果をプラス方向に更新した場合は、ステップＳ１１０５ではマイナス方向に、ステップＳ９０９で量子化結果をマイナス方向に更新した場合は、プラス方向に更新するような処理となっている。

ステップＳ１１０６において、変数ＣＮＴをカウントアップする。変数ＣＮＴはステップＳ１１０１以降で量子化結果を更新した画素の分だけカウントアップを行う。

ステップＳ１１０７において、ループカウンタｉをカウントアップする。ＢＬＯＣＫ＿ＳＩＺＥの数だけステップＳ９０８からステップＳ９１０をループする。

図１２は、図１１の量子化補正処理を実施した事による効果の一例を示している。図７および図１０と同様の画像、閾値マトリクス条件である時、７０４の入力多値データは画素値の分布が７０５のように領域分割の境界をまたいでおり、最大値と最小値の幅がＪＴｈ未満となる事から、図１１に示したような量子化補正処理を実施する。量子化結果は量子化結果１２０１が出力される。量子化結果１２０１は１００１と同様に、黒太枠の画素について量子化結果をレベル０からレベル１に更新している。一方で黒点線枠の画素について量子化結果をレベル２からレベル１に更新している。１００１と同様に複数画素領域で量子化結果が２種類に補正されている。加えて７０６の量子化結果の合計値は（１＋１＋１＋１＋２＋１＋１＋１＋１＋１＋１＋０＋２＋１＋１＋１）＝１７であるが、１２０１の量子化結果の合計値は（１＋１＋１＋１＋１＋１＋１＋１＋１＋１＋１＋１＋２＋１＋１＋１）＝１７と同じ値となっている。１２０１の量子化結果は粒状度が７０６に比べて良化している事に加えて、画素領域の濃度が保持されている事が分かる。本実施形態では粒状度を良化させ且つ濃度が保持される。

本実施形態では、インクジェット記録装置による記録結果の粒状度が良化し、且つ画素領域としての濃度が保持され、グラデーション部にかけて隣接領域間での濃度反転が抑制される。

本実施形態における図１１ではループカウンタｉの画素順番に従って、ステップＳ１１０５の補正を実行したが、手段や実施順序はそれに限定されない。

例えばステップＳ１１０４で、Ｎｉ＝ＲＡＮＫ［１］となる条件の画素の中で、画素値が大きい順、もしくは対応する位置のディザ閾値が小さい順、もしくはその両方を用いて優先順位を設定する。設定した優先順位に従って、順位の高い順にステップＳ１１０５の補正を実行しても良い。

また本実施形態では、ステップＳ９０７からステップＳ９１０の中で、粒状度を良化する観点で量子化結果を更新する際に、カウンタｊをカウントアップしている。カウンタｊの値設定についても、手段や実施順序はそれに限定されない。

例えば、領域内の入力多値データを平均化した値を用いて、平均値とディザ閾値とを比較する事で領域内の量子化レベル合計値を算出する。算出結果と、ステップＳ９０７からステップＳ９１０で出力された量子化結果の合計値の差分値をカウンタｊに格納しても良い。

（第３の実施形態）
図５のように入力多値データが推移するときに、入力多値データＩｎが０＜Ｉｎ＜１２８、１２８＜Ｉｎ＜２５５である粒状度が高い領域と、入力多値データＩｎが０、１２８、２５５である粒状度が低い領域がある。１つの量子化値に統一される階調では、等しいドットパターンが繰り返し配列するので、近傍の階調に比べて粒状度が極端に低くなる。

ブルーノイズ性を担保しながら粒状度を階調間で平滑化するために、特許文献１ではディザ閾値Ｄｔｈを、ディザ閾値の階調領域より広い領域となるよう拡張処理が行われる。拡張したディザ閾値Ｄｔｈと所定値を用いて、２段階の判断ステップを用いて量子化結果を算出する。特許文献１では量子化での制御方法を工夫する事で、３種類の量子化値が生まれる階調を生み出し、どの入力階調でも粒状度が一律高くなる状態を作り出す。粒状度が極端に低くなっていた状態に対して、粒状度が一律高くなる事で粒状度を階調間で平滑化する事ができ、グラデーション部にかけて隣接間で粒状度が極端に変動する事を抑制する。しかしながら、このような方法では、全体的に粒状感が目立ってしまうという課題がある。本実施形態は、このような全体的な粒状感を抑制するための処理を行う。

図１３は、比較例として、従来の多値量子化処理を示すフローチャートであり、図６と対比して従来の多重化処理の特徴を捉えている。なお、第１の実施形態で述べたステップと同様の点については説明を省略する。

ステップＳ１３０１において、ディザ閾値Ｄｔｈを最大値Ｘとなるように正規化し、Ｄｔｈ′とする。図７、１０、１２の例では、ディザ閾値の階調領域は０～１２７であるが、例えば、最大値Ｘを２５６とした場合、各ディザ閾値は２５５／１２７倍に正規化される。

ステップＳ１３０２において、ステップＳ６０２で得られた比較多値データＩｎ′とステップＳ１３０１で得られたディザ閾値Ｄｔｈ′を比較する。Ｉｎ´≧Ｄｔｈ′の場合はステップＳ１３０３に進み、仮量子化値Ｎ´に１を加えた値を量子化値とし（Ｎ＝Ｎ´＋１）、本処理を終了する。一方、Ｉｎ´＜Ｄｔｈ′の場合はステップＳ１３０４に進む。

ステップＳ１３０４において、ステップＳ６０２で得られた比較多値データＩｎ′とステップＳ１３０１で得られたディザ閾値Ｄｔｈ′を、所定値αを用いて比較する。比較多値データＩｎ´を、拡張ディザ閾値Ｄｔｈ´から所定値αを差し引いた値（Ｄｔｈ´－α）と比較する。Ｉｎ≧（Ｄｔｈ´－α）の場合は、ステップＳ１３０５に進む。Ｉｎ＜（Ｄｔｈ´－α）の場合は、ステップＳ１３０６に進む。

ステップＳ１３０５において、仮量子化値Ｎ´を量子化値とし（Ｎ＝Ｎ´）、本処理を終了する。

ステップＳ１３０６において、仮量子化値Ｎ´に１を引いた値を量子化値とし（Ｎ＝Ｎ´－１）、本処理を終了する。

図１４は、従来技術での効果を説明するための図である。図１４（ａ）は、通常の多値量子化によって得られる結果、図１４（ｂ）は、図１３のような多値量子化フローチャートを実施した事で得られる結果を示している。

図１４（ａ）、（ｂ）において、縦軸は入力多値データＩｎの推移を示しており、下から上へ値が大きくなるに従った結果を図示する。横軸は量子化レベルの発生確率を示しており、横が長い程その量子化レベルの発生確率が高い事を図示している。例えば図１４（ａ）の１４０１、１４０２は、入力多値データＩｎ＝６４である時に、ディザ閾値に対してレベル０が発生する確率、レベル１が発生する確率を示している。

図１４（ａ）において、入力多値データＩｎが０である時、ディザ閾値が何であっても量子化レベルは０である。入力多値データＩｎが大きくなるにつれて、量子化レベル１が発生してきて、入力多値データＩｎが１２８である時、ディザ閾値が何であっても量子化レベルが１となる。入力多値データＩｎがさらに大きくなるにつれて、量子化レベル２が発生してきて、入力多値データＩｎが２５５である時、ディザ閾値が何であっても量子化レベルが２となる。右に、画素領域が全て同じ入力値である時の量子化結果の推移を示す。入力多値データＩｎが０、１２８、２５５の時に１つの量子化値に統一される。入力多値データＩｎが０＜Ｉｎ＜１２８、１２８＜Ｉｎ＜２５５の時に２つの量子化値のどちらかになる。

図１４（ｂ）は、従来技術での効果を示す。ディザ閾値Ｄｔｈを拡張し、所定値αを含めた判断処理を行う事で、各量子化レベルの発生分布が変わっている。図１４（ｂ）の太い点線で囲った枠内部は、ステップＳ１３０２からステップＳ１３０６の処理を実施する事で、入力多値データＩｎに対して３種類の量子化結果が生じている。右に、画素領域内が全て同じ入力値である時の量子化結果の推移を示す。図１４（ａ）で１つの量子化値に統一されていた領域は、図１４（ｂ）では、３つの量子化値が得られるようになる。よって粒状度が極端に変動する事は無くなる一方、粒状性が目立つ。

本件と組み合わせる事で、図１４（ｃ）に示すような量子化結果が得られる。３つの量子化値が得られる領域は２種類に限定されることで、記録画像の粒状度の変動が抑えられ、粒状度が良化する。

図１５は、本実施形態の量子化補正処理を示す図である。ここでは、図８の判断処理のステップＳ８０９における判断結果に従って実施される。なお、第１の実施形態で述べたステップについては、説明を省略する。

ステップＳ１５０１において、ｉ番目の画素は、図１４のステップＳ６０１、ステップＳ６０２およびＳ１４０１からステップＳ１４０６までのフローチャートを実行する。実行結果としてｉ番目の画素における量子化結果Ｎｉを出力する。

以上のように、本実施形態により、粒状度の平滑化を実施しながら、粒状度を低減させるように両立させる事ができる。

なお、図１５では、図９のフローをベースとして量子化補正処理を実施したが、第２の実施形態で述べた図１１のフローをベースとしても良い。

また、以上の実施形態では、図３で示した全行程が画像処理装置２で実行される内容で説明したが、上記処理のそれぞれは図１で示した本実施形態のインクジェット記録システムで行われれば、いずれのデバイスで処理される形態であってもよい。例えば、ステップＳ３０５の量子化までを画像処理装置２が行い、ステップＳ３０６のインデックス展開は記録装置１で行われる形態としても良い。また、記録装置１が以上説明した画像処理装置２の機能を備えるものとし、ステップＳ３０１以降の全ての工程を記録装置１で実行するようにしても良い。この場合は記録装置１が本発明における画像処理装置となる。

また、上述した各ステップにおける入出力のｂｉｔ数は、上述した実施形態に限定されるものではない。精度を保持するために出力ｂｉｔ数を入力のｂｉｔ数よりも多くしてよく、ｂｉｔ数は用途や状況に応じて様々に調整して構わない。

なお、上記実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読み出し実行する形態であってもよい。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

更に、以上では、ディザで処理した画像を記録する構成としてインクジェット記録装置を利用したが、インクジェット記録方法に限定されるものではない。個々の画素において、多値量子化後のレベルに応じた複数段階の濃度を表現する事が出来れば、どのような記録方法であってもよい。例えば、電子写真方式を採用して画像を記録する装置においても、レーザの出力値を数段階に調整する事により量子化後のレベルに応じた濃度を個々の画素で表現する事が出来ればよい。

１００ 記録装置主制御部
１０２ 記録ヘッド
１０８ 画像処理装置主制御部

Claims (15)

1. 複数の画素の夫々に対応する画素値を示すＮ（Ｎ≧４）階調の多値データにおいて、注目した単位領域に含まれる複数の画素毎の画素値のうちの最大値と最小値の差が判定用閾値よりも小さいか否かを判定する判定手段と、
   前記Ｎ階調の多値データ及び前記判定手段による判定に基づき、Ｍ（３≦Ｍ＜Ｎ）階調の量子化値によって表されるＭ階調の量子化データを生成する生成手段と、
   を備え、
   前記判定手段により前記差が前記判定用閾値よりも小さいと判定された場合、前記生成手段は、生成される前記Ｍ階調の量子化データにおいて、前記単位領域に対応する複数の画素のそれぞれが、前記Ｍ階調の量子化値のうちの連続する２つの値のいずれかのみをとるように前記Ｍ階調の量子化データを生成することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記最大値を前記Ｍ階調の階調値のいずれかに量子化した第１の量子化値と、前記最小値を前記Ｍ階調の階調値のいずれかに量子化した第２の量子化値と、を取得する取得手段をさらに備え、
   前記生成手段は、前記Ｍ階調のうち前記第２の量子化値に対応する階調が前記第１の量子化値に対応する階調よりも１階調大きい場合、且つ、前記判定手段により前記差が前記判定用閾値よりも小さいと判定された場合に、前記単位領域に対応する複数の画素のそれぞれが、前記Ｍ階調の量子化値のうちの連続する２つの値のいずれかのみをとるように、前記Ｍ階調の量子化データを生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記取得手段は、前記Ｍ階調に対応するＭ個の量子化代表値の中から、前記最大値以下の量子化代表値のうち最大の量子化代表値に対応する量子化値を、第１の量子化値として取得し、前記Ｍ階調に対応するＭ個の量子化代表値の中から、前記最小値以下の量子化代表値のうち最大の量子化代表値に対応する量子化値を、第２の量子化値として取得することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記単位領域に含まれる複数の画素の画素値をそれぞれ量子化した量子化値は、前記第１の量子化値と、前記第２の量子化値と、前記第１の量子化値よりも大きく且つ前記第２の量子化値よりも小さい前記第３の量子化値のうちのいずれかであり、
   前記生成手段は、前記Ｍ階調のうち前記第２の量子化値に対応する階調が前記第１の量子化値に対応する階調よりも１階調大きい場合、且つ、前記判定手段により前記差が前記判定用閾値よりも小さいと判定された場合、前記第１の量子化値と前記第３の量子化値の組み合わせか、前記第２の量子化値と前記第３の量子化値の組み合わせのいずれかになるように前記Ｍ階調の量子化データを生成することを特徴とする請求項２または３に記載の画像処理装置。
5. 前記生成手段は、前記複数の画素にそれぞれ対応する量子化値のうち、前記第１の量子化値の数と前記第２の量子化値の数に基づいて、量子化値の組み合わせを決定することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記Ｍ階調の階調値それぞれの差は１であり、
   前記生成手段は、前記第２の量子化値に対応する階調が前記第１の量子化値に対応する階調よりも１階調大きいかどうかを、前記第２の量子化値と前記第１の量子化値との差が１であるかどうかで判断することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記Ｍ階調に対応するＭ個の量子化代表値の中から、前記最大値以下の量子化代表値のうち最大の第１の量子化代表値と、前記最小値以下の量子化代表値のうち最大の第２の量子化代表値と、を取得する取得手段をさらに備え、
   前記生成手段は、前記第１の量子化代表値と前記第２の量子化代表値とが前記Ｍ階調の連続する２階調に対応する値である場合、且つ、前記判定手段により前記差が前記判定用閾値よりも小さいと判定された場合に、前記単位領域に対応する複数の画素のそれぞれが、前記Ｍ階調の量子化値のうちの連続する２つの値のいずれかのみをとるように、前記Ｍ階調の量子化データを生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
8. 前記Ｍ階調に対応するＭ個の量子化代表値は、前記Ｎ階調の多値データに対して、等間隔に設定されていることを特徴とする請求項３から７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
9. 前記判定用閾値は、前記Ｍ個の量子化代表値の間隔よりも小さい値であることを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
10. 前記生成手段は、前記単位領域に対応する閾値マトリクスを用いて、前記Ｍ階調の量子化データを生成することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
11. 前記生成手段は、
    前記Ｎ階調の多値データにおける前記単位領域に含まれる複数の画素のそれぞれについて、前記Ｍ階調に対応するＭ個の量子化代表値のうち、注目画素の画素値以下で且つ最大の量子化代表値を決定し、
    決定された量子化代表値に対応する量子化値を前記注目画素の量子化値として仮決定し、
    前記注目画素の画素値と決定された量子化代表値との第２の差が、前記閾値マトリクスにおいて前記注目画素に対応するディザ閾値よりも大きい場合には、仮決定した量子化値よりも１階調大きな諧調の量子化値を前記注目画素の量子化値とし、前記第２の差が前記ディザ閾値よりも小さい場合には、仮決定した量子化値を前記注目画素の量子化値とし、
    前記判定手段により前記差が前記判定用閾値よりも小さいと判定された場合、前記複数の画素にそれぞれ対応する前記Ｍ階調の量子化値のうちの連続する２つの値のいずれかのみをとるように、前記Ｍ階調の量子化データを生成することを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
12. 前記Ｎ階調の多値データは、圧縮処理が行われたデータであることを特徴とする請求項１から１１に記載の画像処理装置。
13. 複数の画素の夫々に対応する画素値を示すＮ（Ｎ≧４）階調の多値データに基づき、Ｍ（３≦Ｍ＜Ｎ）階調の量子化値によって表されるＭ階調の量子化データを生成する生成手段と、
    を備え、
    前記生成手段は、生成される前記Ｍ階調の量子化データにおいて、前記単位領域に対応する複数の画素のそれぞれが、前記Ｍ階調の量子化値のうちの連続する２つの値のいずれかのみをとるように前記Ｍ階調の量子化データを生成することを特徴とする画像処理装置。
14. 複数の画素の夫々に対応する画素値を示すＮ（Ｎ≧４）階調の多値データにおいて、注目した単位領域に含まれる複数の画素毎の画素値のうちの最大値と最小値の差が判定用閾値よりも小さいか否かを判定する判定工程と、
    前記Ｎ階調の多値データ及び前記判定工程における判定に基づき、Ｍ（３≦Ｍ＜Ｎ）階調の量子化値によって表されるＭ階調の量子化データを生成する生成工程と、
    を備え、
    前記判定工程において前記差が前記判定用閾値よりも小さいと判定された場合、前記生成工程において生成される前記Ｍ階調の量子化データは、前記単位領域に対応する複数の画素のそれぞれが、前記Ｍ階調の量子化値のうちの連続する２つの値のいずれかのみをとることを特徴とする画像処理方法。
15. 請求項１４に記載の画像処理方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
    

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