JP3399341B2 - 画像処理方法および画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像データをオリ
ジナルよりもレベル数の少ない多値の画像データに量子
化処理する画像処理方法および画像処理装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンタ、ファクシミリやディス
プレー等において、入力した多値の画像データをオリジ
ナルよりもレベル数の少ない階調で再現する手法の一つ
として誤差拡散法が知られている。誤差拡散法は、入力
画像データを閾値と比較して少ないレベル数のデータに
変換し、その際に発生した誤差を周辺近傍の未処理画素
に拡散することで、疑似的に入力画像の中間調を再現し
た出力画像を生成する手法であり、入出力画像間の平均
濃度を一致させることができる。最初の２値誤差拡散法
のアルゴリズムは、1975年にSteinbergらによって紹介
されている。（"AnAdaptive Algorithm for Spatial Gr
ay Scale" Society for Information Display1975 Symp
osium Digest of Technical Papers,1975,pp36-37）そ
の後、これを３値以上に拡張した手法が多く知られてい
る。多値誤差拡散法の処理による出力画像においては、
中間調では規則的な縞模様テクスチャや偽輪郭が発生
し、ハイライト部、シャドー部では粒状性ノイズや、幾
何学的干渉模様が発生する。

【０００３】これらハイライト部、シャドー部での粒状
性ノイズや幾何学的干渉模様を抑制する手法として、周
辺近傍の未処理画素に拡散する誤差量を周期的ディザで
変化させる手法が存在する。例えば、特開平９−２３３
３５号公報では、量子化誤差量を１画素毎に交互に８０
パーセント、１００パーセントと変動させ、さらに奇数
行と偶数行で位相が半周期ずらしている。誤差量が８０
パーセントの画素では、２０パーセントの誤差を捨てて
いる。また、特開平９−９３４４６号公報では、カラー
入力画像において中間調の規則的縞模様を抑制するため
に、量子化誤差に周期的変動成分を加え、ハイライト
部、シャドー部での粒状性ノイズを抑制するために乱数
成分を加えている。

【０００４】一方、中間調の偽輪郭の発生を抑制しよう
とする手法として、閾値を周期的ディザで変動させる技
術が従来から存在する。例えば、特開平３−１６３７９
号公報では、３値誤差拡散法の２つの固定しきい値に４
ｘ４のディザマトリクスを加算し閾値を周期的に移動さ
せる手法を用いている。また、特開平３−３４７７０号
公報では、４値誤差拡散法において２ｘ２のマトリクス
による閾値が順序づけされている。特開平３―３４７７
２号公報では４値誤差拡散法に対して４ｘ４のしきい値
ディザを設定し、かつエッジ検出により中間調部で多値
ディザ出力のみになるように誤差拡散を制御している。
これらの技術では閾値を周期的なディザで乱し、偽輪郭
の解消と視覚的良好なドット配列を得ようとしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術である特開平９−２３３３５号公報を初めとする
誤差量をディザで変動させる方法では、例えば、出力画
像が3値の場合、階調が1/4,3/4あたりの中間調の縞模様
は抑制され、また、ハイライト部、ダーク部の画質は向
上するが、多値誤差拡散法で最も問題となる階調1/2付
近の偽輪郭は残ってしまい、出力画像の全体的な画質向
上には至らないという課題を有していた。この偽輪郭は
３値のうちの中間値で構成されるものである。ディザと
して市松模様の代わりに、例えばBryngdahlらのリング
状のマトリクス("Halftone images :Spatial resolutio
n and tone reproduction " , Journal of Optical So
ciety of America, Vol.68, No.3, 1978)を用いると、
上記の中間値で構成されていた偽輪郭に白値、黒値がや
や混じるようになるが、画質向上には至らない。

【０００６】また、上記従来の特開平９−２３３３５号
公報の実施例では、２０パーセントの誤差を捨てている
ため誤差拡散法処理後の出力画像の平均画像濃度が入力
画像の平均画像濃度と一致せず、画像全体が暗くなると
いう課題を有していた。

【０００７】一方、上記従来の特開平３−１６３７９号
公報を初めとする閾値をディザマトリクスで変動させる
方法では、閾値をある程度強く変動させると上記の中間
値で構成される偽輪郭に白値と黒値が高周波に交じり合
い、偽輪郭を抑制することができ、また、階調1/4,3/4
あたりに発生する中間調の縞模様も抑制されるが、使用
したディザマトリクスの形状がテクスチャとして目につ
くこと、蛇状流れ模様が残りやすいこと、また、階調が
1/4から3/4あたりの特にダーク側の中間調が明るくなっ
て見え階調が乏しくなってしまうという課題を有してい
た。変動の程度を弱くすれば階調は閾値を固定した場合
の誤差拡散法と同程度に戻ってくるが、今度は偽輪郭を
抑制することはできなくなってしまう。

【０００８】本発明は、上記従来技術の課題を解決する
もので、誤差拡散法により多値化した画像において、中
間調の縞模様や偽輪郭が生じず、さらにハイライト、ダ
ーク部の粒状性ノイズや規則的干渉模様が抑制され、階
調再現性の良い出力画像を得る画像処理方法および画像
処理装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、多値誤差拡散処理において、閾値を変動させ
る閾値変動工程と、拡散する誤差量を変動させる誤差量
変動工程の双方を備え、両者の変動量を非独立あるいは
独立に制御する構成を有している。

【００１０】

【００１１】

【発明の実施の形態】 請求項１に記載の発明は、入力画
像データを多値の画像データに量子化する画像処理方法
であって、集積誤差で補正された前記入力画像データで
ある入力画像補正データを閾値により量子化し、量子化
誤差量を求める量子化工程と、予め定められた画素毎に
周期的配置され、更に、画像の特徴に応じて変化する第
１の変動量から構成される第１のマトリクスにより閾値
を変動させる閾値変動工程と、予め定められた画素毎に
周期的配置され、更に、画像の特徴に応じて変化する第
２の変動量から構成される第２のマトリクスにより前記
量子化誤差量を変動させる誤差量変動工程と、変動され
た前記量子化誤差量を周辺画素に拡散し、集積誤差を生
成するデータ補正工程と、前記閾値変動工程及び前記誤
差量変動工程による変動値を統合的に制御し、前記入力
画像データあるいは前記入力画像補正データが偽輪郭の
発生しやすい中間調であるほど前記閾値の変動幅を大き
くし前記誤差量の変動幅を小さくし、前記入力画像デー
タがハイライト及びダークであるほど前記誤差量の変動
幅を大きくし前記閾値の変動幅を小さくする変動量制御
工程とを含む画像処理方法としたものであり、誤差拡散
法により多値化した画像において、中間調の縞模様や偽
輪郭が生じず、さらにハイライト、ダーク部の粒状性ノ
イズや規則的干渉模様が抑制され、階調再現性の良い出
力画像を得ることが可能となるという作用を有する。ま
た、閾値変動の効果と誤差量変動の効果を考慮して変動
量を統合的に制御することで、操作性の高いドット配列
の生成が可能となる。

【００１２】

【００１３】請求項２に記載の発明は、変動量制御工程
が、前記閾値変動工程による閾値の変動周期と前記誤差
量変動工程による誤差量の変動周期を互いに素となるよ
うに制御する請求項１記載の画像処理方法としたもので
あり、それぞれが短い変動周期であるにもかかわらず結
果として２つの変動周期を掛け合わせた長い周期のドッ
ト配列を作成することができるため、変動量の記憶に用
いるメモリを節約しつつ、誤差拡散法により多値化した
画像において中間調の縞模様や偽輪郭、及びハイライ
ト、ダーク部の規則的干渉模様を抑制し、ドット周期の
見えにくいFMスクリーン調の画像を得ることが可能とな
るという作用を有する。

【００１４】

【００１５】請求項３に記載の発明は、誤差量変動工程
による誤差量の１周期分の量子化変動量の総和が０であ
る請求項１又は２記載の画像処理方法としたものであ
り、出力画像の平均画像濃度を入力画像の平均画像濃度
と等しくすることが可能となるという作用を有する。

【００１６】請求項４に記載の発明は、入力画像データ
を多値の画像データに量子化する画像処理装置であっ
て、集積誤差で補正された前記入力画像データである入
力画像補正データを閾値により量子化し、量子化誤差量
を求める量子化手段と、予め定められた画素毎に周期的
配置され、更に、画像の特徴に応じて変化する第１の変
動量から構成される第１のマトリクスにより閾値を変動
させる閾値変動手段と、予め定められた画素毎に周期的
配置され、更に、画像の特徴に応じて変化する第２の変
動量から構成される第２のマトリクスにより前記量子化
誤差量を変動させる誤差量変動手段と、変動された前記
量子化誤差量を周辺画素に拡散し、集積誤差を生成する
データ補正手段と、前記閾値変動手段及び前記誤差量変
動手段による変動値を統合的に制御し、前記閾値変動手
段による前記閾値の変動周期と前記誤差量変動手段によ
る前記誤差量の変動周期を互いに素となるように制御す
る変動量制御手段とを含む画像処理装置としたものであ
り、中間調の縞模様や偽輪郭が生じず、さらにハイライ
ト、ダーク部の粒状性ノイズや規則的干渉模様が抑制さ
れ、階調再現性の良い出力画像を得ることが可能とな
り、それぞれが短い変動周期であるにもかかわらず結果
として２つの変動周期を掛け合わせた長い周期のドット
配列を作成することができるという作用を有する。

【００１７】

【００１８】

【００１９】請求項５に記載の発明は、コンピュータに
よって入力画像データを多値の画像データに量子化する
プログラムを記録した記録媒体であって、集積誤差で補
正された前記入力画像データである入力画像補正データ
を閾値により量子化し、量子化誤差量を求める量子化工
程と、予め定められた画素毎に周期的配置され、更に、
画像の特徴に応じて変化する第１の変動量から構成され
る第１のマトリクスにより閾値を変動させる閾値変動工
程と、予め定められた画素毎に周期的配置され、更に、
画像の特徴に応じて変化する第２の変動量から構成され
る第２のマトリクスにより前記量子化誤差量を変動させ
る誤差量変動工程と、変動された前記量子化誤差量を周
辺画素に拡散し、集積誤差を生成するデータ補正工程
と、前記閾値変動工程及び前記誤差量変動工程による変
動値を統合的に制御し、前記入力画像データあるいは前
記入力画像補正データが偽輪郭の発生しやすい中間調で
あるほど前記閾値の変動幅を大きくし前記誤差量の変動
幅を小さくし、前記入力画像データがハイライト及びダ
ークであるほど前記誤差量の変動幅を大きくし前記閾値
の変動幅を小さくする変動量制御工程とを含む画像処理
プログラムを記録した記録媒体としたものであり、中間
調の縞模様や偽輪郭が生じず、さらにハイライト、ダー
ク部の粒状性ノイズや規則的干渉模様が抑制され、階調
再現性の良い出力画像を得ることが可能となるという作
用を有する。

【００２０】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１におけ
る画像処理装置のブロック構成図である。なお、本実施
例において、入力画像として想定しているものは、各画
素8bitの深さを持ち、0が白で255が黒であるようなグレ
ースケールの画像であるが、カラー画像の場合において
もそれぞれの色に本処理を同様に施すことにより、拡張
は可能である。

【００２１】図１において、入力画像における注目画素
の座標を(m,n)とするとき、１は座標(m,n)における入力
値ｉ(m,n)の入力端子、２は入力値ｉ(m,n)、３は補正誤
差演算手段２０において演算された補正誤差ｅsum(m,
n)、４は入力値ｉ(m,n)と補正誤差esum(m,n)を加算して
入力補正値ｉ'(m,n)を出力する入力補正手段、５は入力
補正手段４から出力される入力補正値ｉ'(m,n)、６は入
力補正値ｉ'(m,n)と複数の閾値を比較して多値化信号ｐ
e(m,n)として出力すると同時に多値化信号８に対応する
多値化レベルＲｎを選択し差分演算手段１１へ出力する
量子化手段、７は量子化手段６が入力補正値ｉ'(m,n)を
閾値処理するために用いる閾値を変動量制御手段１５か
らの命令に応じて変動させ、量子化手段６に出力する閾
値変動手段、８は量子化手段６が閾値処理の結果出力す
る多値化信号ｐe(m,n)、９は多値化信号ｐe(m,n)の出力
端子、１０は多値化信号ｐe(m,n)に対応する多値化レベ
ルＲｎ、１１は入力補正値ｉ'(m,n)と多値化レベルＲｎ
１０との差分値を求め量子化誤差ｅe(m,n)として出力す
る差分演算手段、１２は差分演算手段１１で演算された
注目画素における入力補正値ｉ'(m,n)と多値化レベルＲ
ｎとの量子化誤差ｅe(m,n)、１３は変動量制御手段１５
からの命令に応じて量子化誤差ｅe(m,n)を変動させ変動
誤差ｅ'e(m,n)として出力する誤差量変動手段、１４は
誤差量変動手段１３によって演算された変動誤差ｅ'e
(m,n)、１５は注目画素位置における閾値の変動量と誤
差量の変動量を統合的に制御して閾値変動手段７と誤差
量変動手段１３に出力する変動量制御手段、１６は注目
画素の周辺の未処理画素に対応する誤差配分係数と変動
誤差ｅ'e(m,n)を演算した結果と周辺未処理画素領域１
８のこれまでの集積誤差を加算し新たな集積誤差として
再び誤差記憶手段1７内の画素位置A,B,C,Dに記憶させる
誤差配分更新手段、１７は誤差配分更新手段１６によっ
て演算された集積誤差を記憶する誤差記憶手段、１８は
誤差配分係数マトリクスの示す注目画素の周辺近傍の周
辺未処理画素領域、１９は入力画像の座標(m,n)におけ
る集積誤差の記憶位置、２０は注目画素位置の集積誤差
１９を補正誤差ｅsum(m,n)として出力する補正誤差演算
手段である。

【００２２】上記のように構成された本発明の画像処理
装置の動作について、３値化出力を例にとって以下に説
明する。

【００２３】まず、入力端子１から入力された入力値２
は、入力補正手段４において補正誤差３と加算されその
結果が入力補正値５として出力される。入力補正値５
は、量子化手段６において閾値処理され３値の多値化信
号８として出力端子９より出力される。更に、多値化信
号８に対応する多値化信号レベル１０が選択され差分演
算手段１１に出力される。

【００２４】量子化手段６、閾値変動手段７、変動量制
御手段１５及び差分演算手段１１の動作の詳細について
図２を用いて説明する。変動量制御手段１５には、閾値
と誤差量の各変動量が統合的に設定されており、設定値
に基づいて閾値変動手段７に閾値の変動量を出力する。
閾値変動手段７は、変動量制御手段１５から出力された
注目画素位置における閾値の変動量によって３値化のた
めの閾値T1、T2を変動させ変動閾値T1'、T2'として量子
化手段６に出力する。一方、入力補正手段４からの出力
である入力補正値ｉ'(m,n)をそれぞれ比較器２０１、２
０２に入力し、変動閾値T1'、T2'と比較して多値化信号
８を出力する。

【００２５】多値化信号８は、端子A,Bから構成され、
A,Bは入力補正値５が変動閾値T1'より小さい時それぞれ
A=B="0"、変動閾値T1'と等しいか又は大きくかつT2'よ
り小さい時それぞれA="1",B="0"、T2'と等しいか大きい
時それぞれA=B="1"を多値化信号ｐe(m,n)として出力す
る。

【００２６】セレクタ２０３は、多値化信号ｐ(m,n)を
入力し予め設定された多値化レベルＲnを前記多値化信
号８に応じて選択し出力する。例えば、A=B="0"の時R0=
0を、A="0",B="1"の時R1=128を、A=B="1"のときR2=255
を出力する。差分演算手段１１は、（数１）により入力
補正値ｉ'(m,n)から多値化レベルＲnを減算した結果を
演算し量子化誤差ｅe(m,n)として出力する。

【００２７】

【数１】

【００２８】図１に戻って全体処理についての説明を行
う。誤差量変動手段１３は、変動量制御手段１５からの
命令に応じて量子化誤差ｅe(m,n)を変動させ変動誤差
ｅ'e(m,n)として出力する。誤差配分更新手段１６は、
（数２）に示すように変動誤差１４に周辺未処理画素領
域の各画素位置に対応する配分係数ＫA,ＫB,ｋC,ＫDを
乗じ、誤差記憶手段１７に格納されている周辺未処理画
素領域１８の各位置の集積誤差Ｓ'A,Ｓ'B,Ｓ'C,Ｓ'Dを
加算し、得られた集積誤差ＳA,ＳB,ＳC,ＳDを新たな集
積誤差として誤差記憶手段１７内の画素位置Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄに対応する記憶装置に記憶させる更新処理を行
う。

【００２９】

【数２】

【００３０】補正誤差演算手段２０は、注目画素位置の
集積誤差１９を補正誤差ｅsum(m,n)として入力補正手段
４に出力する。

【００３１】次に変動量制御手段１５の動作の詳細につ
いて説明する。変動量制御手段１５は、注目画素位置に
おける閾値の変動量と誤差量の変動量を統合的に制御し
て閾値変動手段７と誤差量変動手段１３にそれぞれ出力
する手段である。

【００３２】変動量の制御方法について説明する前に、
まず、誤差量を変動することと、閾値を変動することの
違いについて説明する。一般的な多値誤差拡散法の処理
による出力画像においては、中間調では規則的な縞模様
テクスチャや偽輪郭が発生し、ハイライト、シャドー部
では粒状性ノイズや、蛇状の流れ模様を初めとする幾何
学的干渉模様が発生する。このハイライト、シャドー部
での粒状性ノイズや幾何学的干渉模様を抑制する手法と
して、周辺近傍の未処理画素に拡散する誤差量を周期的
にディザで変動させる技術がある。

【００３３】例えば、図３に示すような市松模様状のデ
ィザで、量子化誤差量を２×２画素の１領域毎に変動さ
せる。このように誤差量を変動させると、出力画像が３
値の場合、一般的な多値誤差拡散法と比較して、階調が
1/4,3/4あたりの中間調の縞模様は抑制され、また、ハ
イライト、ダーク部の画質は向上するが、多値誤差拡散
法で最も問題となる階調1/2付近の偽輪郭は残ってしま
い、出力画像の全体的な画質向上には至らないという課
題を有していた。この偽輪郭は、多値化レベルR1で構成
されるものである。ディザとして市松模様の代わりに、
例えば、Bryngdahlらによるリング状のマトリクス("Hal
ftone images : Spatial resolution and tone reprodu
ction " , Journal of Optical Society of America,
Vol.68,No.3, 1978)を用いると、上記の中間値で構成さ
れていた偽輪郭に白値、黒値がやや混じるようになる
が、画質向上には至らない。一方、中間調の偽輪郭の発
生を抑制するために、閾値を周期的にディザで変動させ
る技術がある。例えば、図３に示すような市松模様状の
ディザで、閾値を２×２画素の１領域毎に変動させる。
図３に示すディザのようにある程度強く変動させると多
値化レベルR１で構成される偽輪郭にR0（白）とR2
（黒）が高周波に交じり合い、偽輪郭を抑制することが
できる。また、階調が1/4,3/4あたりの中間調の縞模様
も抑制される。

【００３４】しかし、使用したディザマトリクスの形状
がテクスチャとして目につくこと、蛇状流れ模様が残り
やすいこと、また、階調が1/4から3/4あたりの特にダー
ク側の中間調が明るくなって見え階調が乏しくなってし
まうという課題を有していた。変動の程度をより弱くす
れば階調は閾値を固定した場合の誤差拡散法と同程度に
戻ってくるが、今度は偽輪郭を抑制することはできなく
なってしまう。

【００３５】このように、同じ図３に示すディザで誤差
量と閾値を変動させた場合、結果が異なってくるのは以
下のような理由による。まず、一般的な誤差拡散法を数
式で表わすと、入力画像上の座標値(m,n)における入力
値をｉ(m,n)、誤差をｅ(m,n)、誤差配分係数マトリクス
をａj,k、閾値をt、出力である多値化レベルをｐ(m,n)
とおくと（数３）、（数４）となる。なお、数式中のst
ep( )はステップ関数（量子化関数）である。

【００３６】

【数３】

【００３７】

【数４】

【００３８】一方、閾値を変動した誤差拡散法を数式で
表わすと、同じ入力画像の入力値をｉ(m,n)として、誤
差をｅt(m,n)、誤差配分係数マトリクスをａj,k、閾値
は変動されるためディザマトリクスで表わすことができ
ｄ(m,n)とし、出力である多値化レベルをｐt(m,n)とお
くと（数５）、（数６）となる。

【００３９】

【数５】

【００４０】

【数６】

【００４１】Knoxらは、本来ならば（数５）、（数６）
で表わされる閾値を変動させた誤差拡散法を、（数
７）、（数８）のように一般的な誤差拡散法の数式にお
いて入力値iequiv_t(m,n)を別のものとみなすことによ
り、閾値を変動させることの効果について考察してい
る。("Threshold modulation in error diffusion", Jo
urnalof Electronic Imaging,1993,pp185〜192)

【００４２】

【数７】

【００４３】

【数８】

【００４４】Knoxによると、閾値を変動する誤差拡散法
の結果は、一般的な誤差拡散法の数式（数７）、（数
８）において入力値ieuiqv_t(m,n)を（数９）に置き換
えて処理した結果と同等となるとしている。（数９）に
おいて、Iequiv_t(u,v)は入力値ieuiqv_t(m,n)のフーリ
エ変換、I(u,v)は入力値i(m,n)のフーリエ変換、D(u,v)
はディザマトリクスd(m,n)のフーリエ変換である。

【００４５】

【数９】

【００４６】

【数１０】

【００４７】（数９）中のF(u,v)は（数１０）で表わさ
れるように誤差配分係数マトリクスaj,kのフーリエ変換
を含んだ数式となっていて、このF(u,v)はハイパスフィ
ルタであることがWeissbachらによって知られている（"
Fehlerdiffusionsverfahren inder Digitalen Optik al
s Filterung",The Annual Meeting of the German Soci
ety of Applied Optics,1990）。（数９）の示している
ことは、ディザマトリクスで閾値を変動させた場合の誤
差拡散法で得られる出力画像は、もとの入力画像I(m,n)
とディザマトリクスD(m,n)にハイパスフィルタF(u,v)を
かけて得られたものを加算してそれを一般的な誤差拡散
法で処理した結果の画像と同じである、ということであ
る。

【００４８】次に、このKnoxらの解析手法を、ディザマ
トリクスで誤差量を変動した場合に適用してみると以下
のようになる。まず、誤差量をディザマトリクスd(m,n)
で変動させるとすると、誤差量を変動させる誤差拡散法
は（数１１）、（数１２）で表わされる。ここで、入力
画像の入力値をｉ(m,n)、誤差をｅe(m,n)、誤差配分係
数マトリクスをａj,k、閾値は変動されるためディザマ
トリクスで表わすことができｄ(m,n)とし、出力である
多値化レベルをｐe(m,n)とおく。

【００４９】

【数１１】

【００５０】

【数１２】

【００５１】ここで、誤差量を変動させる誤差拡散法に
よる出力ｐe(m,n)と一般的な誤差拡散法による出力ｐ
(m,n)が等しいとし、誤差量を変動させた誤差拡散法
は、一般的な誤差拡散法の入力ｉ(m,n)をどのような値
とみなしたものと等価であるかを導出する。

【００５２】そのために、まず、（数３）のｐ(m,n)と
（数１１）のｐe(m,n)が等しいことから（数１３）が得
られる。なお、（数３）における入力値ｉ(m,n)は、ieq
uiv_e(m,n)としておく。

【００５３】

【数１３】

【００５４】次に（数１３）をフーリエ変換してから両
辺に（数１０）で表わされるF（u,v）を両辺にかけると
（数１４）が得られる。

【００５５】

【数１４】

【００５６】ところで、一般的な誤差拡散法における誤
差を算出する（数４）をフーリエ変換すると（数１
５）、誤差量を変動させた誤差拡散法における誤差を算
出する（数１２）をフーリエ変換すると（数１６）が得
られる。

【００５７】

【数１５】

【００５８】

【数１６】

【００５９】これら（数１５）、（数１６）を（数１
４）に代入し、また、（数１０）からΣajk exp[-i(uj
+vk)]を(1-F(u,v))で置き換えることにより（数１７）
が得られる。ここで、（数１８）の前提条件を用いて
（数１７）を整理すると、最終的に（数１９）を得るこ
とができる。

【００６０】

【数１７】

【００６１】

【数１８】

【００６２】

【数１９】

【００６３】（数１９）の示していることは、ディザマ
トリクスで誤差量を変動させた場合の誤差拡散法で得ら
れる出力画像は、もとの入力画像I(m,n)とディザマトリ
クスD(m,n)にローパスフィルタ[1-F(u,v)]をかけて得ら
れたものを加算してそれを一般的な誤差拡散法で処理し
た結果の画像と同じである、ということである。

【００６４】以上の解析結果における（数９）と（数１
９）を比較すると、同じディザマトリクスｄ(m,n)で、
閾値を変動させた場合の誤差拡散法と、誤差量を変動さ
せた場合の誤差拡散法による出力画像における相違は、
前者は入力画像にディザマトリクスの高周波成分が作用
しており、後者は入力画像にディザマトリクスの低周波
成分が作用しているという違いに因る。従って、変動パ
ターンとして例えば市松模様状のディザを用いて誤差量
を変動させると、階調が1/4,3/4あたりの中間調の縞模
様やハイライト、ダーク部の幾何学的干渉模様はドット
の配列がディザマトリクスの低周波成分によって整えら
れ、結果として抑制されるようになる。しかし、多値誤
差拡散法で問題な多値化レベルR1で構成される階調1/2
付近の強い偽輪郭を抑制する効果は少ない。かなり強い
変動をかければ、多値化レベルR1にR0（白）,R2（黒）
が混じりあるようになるが、R0,R1,R2のドットが規則的
に配列するようになってしまい不自然な画像となる。

【００６５】一方、市松模様状のディザを用いて閾値を
変動させると、市松模様状のディザの高周波成分が加算
される効果によって、多値化レベルR１で構成される偽
輪郭にR0（白）とR2（黒）が高周波に交じり合い、偽輪
郭を抑制することができる。また、階調が1/4,3/4あた
りに発生する中間調の縞模様も抑制される。しかし、そ
の高周波成分がそれ以外の階調においてはマイナスの効
果となり、ディザマトリクスの形状が目についてしま
う。

【００６６】また、高周波成分では蛇状の流れ模様が消
えにくいこと、階調が1/4から3/4あたりの特にダーク側
の中間調が明るくなって見え階調が乏しくなってしまう
等の欠点がある。変動の程度をより弱くすれば階調は閾
値を固定した場合の誤差拡散法と同程度に戻ってくる
が、今度は偽輪郭を抑制することはできなくなってしま
う。

【００６７】なお、閾値と誤差量の両方の変動を共に同
じディザマトリクスでかけた場合の効果については、
（数９）と（数１９）の結果より、（数２０）となるこ
とがわかる。

【００６８】

【数２０】

【００６９】（数２０）より閾値と誤差量の両方の変動
を共に同じディザマトリクスでかけた場合は、入力値i
(m,n)にディザマトリクスd(m,n)を加算してから誤差拡
散法を行った結果と同じ効果となることがわかる。

【００７０】以上の解析結果に鑑み、本実施例の変動量
制御手段１５における動作は、閾値を変動する効果と誤
差量を変動する効果を合わせるために、入力補正値５が
偽輪郭の発生する中間調付近の場合は閾値を変動させ、
それ以外の場合は誤差量を変動させる。ここで、ある階
調を境に変動方法を移行させてしまうと、２つの変動効
果の違いから、その境界がはっきりとしてしまう。そこ
で、閾値の変動は、偽輪郭の発生する中間調付近では大
きくし、ハイライト、ダーク部に向かって次第にその変
動量を減少させて最終的には変動量を０とする。一方、
誤差量の変動は、ハイライト、ダーク部では大きくし、
偽輪郭の発生する中間調付近に向かって次第にその変動
量を減少させて最終的には変動量を０とする。これによ
り、両変動方法の効果を保持しつつ、その境界を目立た
なくすることができる。

【００７１】具体的な動作について例示する。例えば、
市松模様のマトリクス状に閾値と誤差量を変動させる３
値の誤差拡散法においては、２種類の変動量の異なるマ
トリクス図３と図４を用いる。

【００７２】そして、入力補正値５が７０以下では閾値
変動量を０、誤差変動量を図３のディザマトリクス状と
し、入力補正値５が７０より大きく８３以下では閾値変
動量を図４のディザマトリクス状、誤差変動量を図３の
ディザマトリクス状とし、入力補正値５が８３より大き
く１０５以下では閾値変動量を図３のディザマトリクス
状、誤差変動量を図３のディザマトリクス状とし、入力
補正値５が１０５より大きく１１５以下では閾値変動量
を図３のディザマトリクス状、誤差変動量を図４のディ
ザマトリクス状とし、入力補正値５が１１５より大きく
１２８以下では閾値変動量を図３のディザマトリクス
状、誤差変動量を０とする。

【００７３】変動量制御手段１５が閾値をこれらのディ
ザマトリクスで変動させる具体的動作について、図２を
用いて説明する。変動量制御手段１５は、前記の規則に
従って入力補正値５の値に応じて使用するディザマトリ
クスを決定し、入力画像の画素位置に基づいてディザマ
トリクスｄ(m,n)から閾値の変動量を読み出し閾値変動
手段７に出力する。閾値変動手段７は、その変動量に基
づいて３値化閾値T1,T2をそれぞれ変動させ、(数２１)
によって変動閾値T1',T2'を算出し、量子化手段６に出
力する。なお、（数２１）の３値化閾値T1,T2に用いる
ディザマトリクスは、本実施例では同じマトリクスを用
いたが、異なるディザマトリクスを用いてもよい。

【００７４】

【数２１】

【００７５】また、変動量制御手段１５が誤差量をこれ
らのディザマトリクスで変動させる具体的動作につい
て、図１を用いて説明する。

【００７６】変動量制御手段１５は、 前記の規則に従
って入力補正値５の値に応じて使用するディザマトリク
スを決定し、入力画像の画素位置に基づいてディザマト
リクスｄ(m,n)から誤差量の変動量を読み出し誤差量変
動手段１３に出力する。誤差量変動手段１３は、その変
動量に基づいて量子化誤差ｅe(m,n) １２を変動させ、
(数２２)によって変動誤差ｅ'e(m,n) １４を算出し、誤
差配分更新手段１６に出力する。

【００７７】

【数２２】

【００７８】なお、本実施例で使用したディザマトリク
ス図３、図４は、マトリクス内の値の総和が０となるよ
うに設定されている。このように、誤差量の変動量の総
和が０であるように変動量を制御することにより、誤差
拡散法処理後の出力画像の平均濃度が入力画像の平均濃
度に等しくなり、濃度が保存される。なぜなら、誤差量
を変動する誤差拡散法の数式である（数１２）をフーリ
エ変換すると（数２３）となる。

【００７９】

【数２３】

【００８０】（数２３）において、u=0,v=0を代入する
と、誤差配分係数マトリクスａjkの総和が１であるよう
に設定されていれば、（数２４）が得られる。

【００８１】

【数２４】

【００８２】従って、入力画像の直流成分と出力画像の
直流成分が等しくなるには、ディザマトリクスの直流成
分が０でなくてはならない。例えば、従来の技術にて説
明した特開平９−２３３３５号公報では、量子化誤差量
を１画素毎に交互に８０パーセント、１００パーセント
と変動させているが、このように２０パーセントの誤差
を捨てているため、処理の結果得られる画像の平均濃度
は、入力画像の平均濃度に等しくならず、濃度が落ちて
しまう。

【００８３】なお、誤差配分係数マトリクスａjkの総和
は通常１と設定するが、１と設定しないと、誤差量を変
動する誤差拡散法のみならず、閾値を変動する場合にも
入力画像と出力画像の平均濃度が保たれなくなってしま
う。これは、閾値を変動する誤差拡散法の数式である
（数６）をフーリエ変換した（数２５）から明らかであ
る。

【００８４】また、（数２５）から、閾値を変動する場
合には、誤差配分係数マトリクスａjkの総和が１である
ように設定されていれば、変動量の総和は０でなくても
入力画像と出力画像の平均濃度は保たれることがわか
る。

【００８５】

【数２５】

【００８６】以上のように本実施例によれば、入力画像
データを集積誤差で補正した入力画像補正データを閾値
で量子化し、量子化誤差を求める量子化手段と、前記量
子化する閾値を変動させる閾値変動手段と、前記量子化
誤差量を変動させる誤差量変動手段と、前記変動された
量子化誤差を周辺画素に拡散し、集積誤差を生成するデ
ータ補正手段と、前記閾値変動手段と前記誤差量変動手
段における変動値を統合的に制御する変動量制御手段を
設け、前記変動量制御手段は入力値あるいは入力補正値
が偽輪郭の発生しやすい中間調であるほど閾値の変動幅
を大きくし誤差量の変動幅を小さくし、入力値がハイラ
イト及びダークであるほど誤差量の変動幅を大きくし閾
値の変動幅を小さくすることにより、中間調の縞模様や
偽輪郭が生じず、さらにハイライト、ダーク部の粒状性
ノイズや規則的干渉模様が抑制され、階調再現性の良い
出力画像を得ることができる。また、前記誤差量の１周
期分の変動量の総和を０とすることにより、出力画像の
平均画像濃度を入力画像の平均画像濃度と等しくするこ
とができる。

【００８７】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２について図面を参照しながら説明する。実施の形態
１では、閾値と誤差量を入力値に応じて変動させること
によりそれぞれの効果を活かした例を示した。本実施例
では、閾値と誤差量の変動周期を互いに素となるように
設定することで、変動量を記憶するメモリ量を節約しつ
つ２つの変動周期を掛け合わせた長い周期のドット配列
を作成できることを示す。

【００８８】本実施の形態２における画像処理装置のブ
ロック構成図は図１と同じであり、実施の形態１と変わ
らない。実施の形態１と異なるのは、変動量制御手段１
５の動作であり、実施の形態１と異なる変動量制御手段
１５について説明する。

【００８９】変動量制御手段１５は、注目画素位置にお
ける閾値の変動量と誤差量の変動量を統合的に制御して
閾値変動手段７と誤差量変動手段１３に出力する手段で
ある。本実施例における変動量制御手段１５は、閾値と
誤差量の変動周期を互いに素となるように設定する。従
って、その周期的変動量はサイズの大きさが互いに素と
なる異なる２つのディザマトリクスで表わされる。

【００９０】変動量制御手段１５の具体的な動作につい
て説明する前に、閾値と誤差量の変動周期を互いに素と
なるように設定することの効果について説明する。説明
を簡単にするために、１次元の誤差拡散法で出力の多値
化レベルが２値である場合について説明する。１次元の
誤差拡散法は注目画素における誤差を全て次の誤差に加
算して入力補正値を求める点が２次元の誤差拡散法と異
なる。従って誤差配分係数マトリクスを用いる必要がな
い。説明において入力値は０から１の範囲の値であると
する。

【００９１】このような一般的な１次元誤差拡散法で閾
値を固定して、入力値0.1の均一な濃度分布を２値で表
現しようとすると、９画素の連続した白画素と１画素の
黒画素で構成される１０画素周期のドット配列が出力さ
れる。ここで、閾値を３画素周期で変動させると、１０
画素周期がその３倍の３０画素周期に延長され、３０画
素中３画素が黒画素、残り２７画素が白画素の構成のド
ット配列が出力されるようになる。この３０画素周期と
は、３０画素で入力値0.1を表現し、このドットパター
ンを繰り返すという意味であり、一周期中における３つ
の黒画素の出現位置は、閾値の変動の仕方によって異な
ってくる。

【００９２】一方、誤差量のみを３画素周期で変動させ
ても同じように濃度を表現するドット配列の周期を延長
することができる。そこで、閾値と誤差量の双方を変動
する誤差拡散法を考え、それぞれの変動周期が素になる
ように設定すれば、本来１０画素周期のドット配列が、
１０画素周期に２つの変動周期を掛け合わせた周期にま
で延長することができ、これにより中間調の縞模様や偽
輪郭、及びハイライト、ダーク部の規則的干渉模様を抑
制しつつ、ドットの規則的構造が見えにくいFMスクリー
ン調の出力画像を得ることが可能となる。例えば、閾値
を５画素周期、誤差量を３画素周期で変動させることに
より１５０画素周期のドット配列で濃度0.1を表現する
ようになる。例えば１５画素周期で閾値のみを変動させ
ても類似の結果を得ることはできるが、本実施例に記載
する方法を用いれば、変動量を記憶するメモリは閾値の
５画素周期と誤差量の３画素周期の合計８画素分で済む
ことになる。

【００９３】また、閾値の変動によるハイパスフィルタ
の効果と、誤差量の変動によるローパスフィルタの効果
を考慮することで操作性の高いドット配列の生成が可能
である。なお、閾値と誤差量の双方の変動周期が素な値
でなかったとしても、結果の周期は最小公倍数にまで延
長することができる。

【００９４】以上の解析結果に鑑み、変動量制御手段１
５の具体的な動作について説明する。例えば、閾値と誤
差量を変動させる３値の誤差拡散法においては、変動周
期が互いに素である異なるサイズのディザマトリクス図
５と図６を用い、閾値の変動には図５を使用し、誤差量
の変動には図６を使用する。図５、図６のディザマトリ
クスは、Bayer型に似た高周波なディザマトリクスの例
を示しており、ただし、マトリクス内の総和は０になる
ように設定されている。

【００９５】図５のマトリクスは４画素×４画素、図６
のマトリクスは３画素×３画素であるため、これらのマ
トリクスを記憶するために使用するメモリは、２５画素
分である。これと類似のドット配列を閾値変動のみで得
ようとした場合は、１２画素×１２画素のディザマトリ
クスを用いればよいが、使用するメモリは１４４画素分
となり、本実施例の２５画素分と比較してかなり大きく
なってしまう。また、閾値のみあるいは誤差量のみを変
動させた結果と比較して、ドットの規則的な構造が見え
ないFMスクリーン調の出力画像を得ることができる。

【００９６】変動量制御手段１５の閾値を変動させる具
体的動作について、図２を用いて説明する。変動量制御
手段１５は、入力画像の画素位置に基づいて図５に示す
ディザマトリクスから閾値の変動量を読み出し閾値変動
手段７に出力する。

【００９７】閾値変動手段７は、その変動量に基づいて
３値化閾値T1,T2をそれぞれ変動させ、（数２１）によ
って変動閾値T1',T2'を算出し、量子化手段６に出力す
る。なお、（数２１）の３値化閾値T1,T2に用いるそれ
ぞれのディザマトリクスは、本実施例では同じマトリク
スを用いたが、異なるディザマトリクスを用いてもよ
い。

【００９８】次に、変動量制御手段１５の誤差量を変動
させる具体的動作について、図１を用いて説明する。変
動量制御手段１５は、 入力画像の画素位置に基づいて
図６に示すディザマトリクスから誤差量の変動量を読み
出し誤差量変動手段１３に出力する。

【００９９】誤差量変動手段１３は、その変動量に基づ
いて量子化誤差ｅe(m,n)を変動させ、（数２２）によっ
て変動誤差ｅ'e(m,n)を算出し、誤差配分更新手段１６
に出力する。本実施例では、使用するディザマトリクス
として２つのBayer型に似たディザマトリクスを用いた
が、他のマトリクスを用いることもできる。例えば、閾
値を変動させるマトリクスとして、リング状のマトリク
スを使用すると、中間調の縞模様や偽輪郭、ハイライ
ト、ダーク部の規則的干渉模様はかなり抑制されるが、
一方で、ドットが必要以上に規則正しく配列されるよう
になり、ディザマトリクスのリング形状が出力画像中で
目に付く。そこで、閾値をリング状マトリクスで変動さ
せると共に、誤差量を例えばBayer型に似たディザマト
リクスで変動させると、出力画像中のドットの規則性が
緩和され良好な画像を得ることができる。

【０１００】このように、閾値の変動によるハイパスフ
ィルタによる効果と、誤差量の変動によるローパスフィ
ルタによる効果を考慮することで操作性の高いドット配
列の生成が可能となる。

【０１０１】以上のように本実施例によれば、入力画像
データを集積誤差で補正した入力画像補正データを閾値
で量子化し、量子化誤差を求める量子化手段と、前記量
子化する閾値を変動させる閾値変動手段と、前記量子化
誤差量を変動させる誤差量変動手段と、前記変動された
量子化誤差を周辺画素に拡散し、集積誤差を生成するデ
ータ補正手段と、前記閾値変動手段と前記誤差量変動手
段における変動値を統合的に制御する変動量制御手段を
設け、前記変動量制御手段が、前記閾値変動手段におけ
る閾値の変動周期と前記誤差量変動手段における誤差量
の変動周期を素となるように制御することにより、変動
量の記憶に用いるメモリを節約しつつ、誤差拡散法によ
り多値化した画像において中間調の縞模様や偽輪郭、及
びハイライト、ダーク部の規則的干渉模様を抑制し、ド
ット周期の見えにくいFMスクリーン調の画像を得ること
ができる。

【０１０２】また、閾値変動の効果と誤差量変動の効果
を考慮して変動量を統合的に制御することで操作性の高
いドット配列の生成が可能となる。

【０１０３】（実施の形態３）実施の形態３は、実施の
形態１または実施の形態２をコンピュータ３０のプログ
ラムにより実施する画像処理装置について説明する。

【０１０４】図７に、本発明の実施の形態３の画像処理
装置の概略的なハードウエア構成を示す。ＣＰＵ３１の
接続されたバス３２上にメモリ３３が接続されている。
メモリ３３には、図７に示す各種機能ブロックを実現す
るプログラムが保存されている。ＣＰＵ３１は、画像処
理の各工程に応じてメモリ３３上の必要なプログラムを
起動させる。また、コンピュータ３０は、バスインター
フェース３８〜４１を介してディスプレイ／キーボード
３４、フロッピィディスクユニット（ＦＤユニット）３
５、さらにスキャナ３６およびプリンタ等の機器が接続
されている。なお、画像処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＤＶＤまたはフロッピィディスク等の記録媒体に記
録保存されており、フロッピィディスクユニット３５を
介して、メモリ３３に予めインストールされているもの
とします。

【０１０５】上記コンピュータ３０により実施される画
像処理装置の動作について、図８に示す動作フローを用
いて説明する。なお、基本的な処理内容は、実施の形態
１および実施の形態２と同様であるので、詳細な説明は
省略するものとする。

【０１０６】入力画像における注目画素の座標を(m,n)
とし、入力画像の入力値ｉ(m,n)を入力する（Ｓ１）。
注目画素位置の集積誤差である補正誤差ｅsum(m,n)を入
力する（Ｓ２）。入力補正値ｉ'(m,n)を入力値ｉ(m,n)
と補正誤差ｅsum(m,n)から演算する（Ｓ３）。変動閾値
Ｔ１’、Ｔ２’を、閾値Ｔ１、Ｔ２と変動量ｄ(m,n)か
ら演算する（Ｓ４）。この時、閾値の変動量ｄ(m,n)
は、入力補正値ｉ'(m,n)に応じて、図３または図４のデ
ィザマトリクスからの変動量を制御する。

【０１０７】入力補正値ｉ'(m,n)と変動閾値Ｔ１’、Ｔ
２’から多値化レベルＲnと多値化信号ｐe(m,n)を求め
る（Ｓ５）。量子化誤差ｅe(m,n)を入力補正値ｉ'(m,n)
と多値化レベルＲnから演算する（Ｓ６）。変動誤差量
ｅ'e(m,n)を量子化誤差ｅe(m,n)と変動量ｄ(m,n)から演
算する（Ｓ４）。この時、誤差量の変動量ｄ(m,n)は、
入力補正値ｉ'(m,n)に応じて、図４または図３のディザ
マトリクスからの変動量を制御する。

【０１０８】次の誤差配分更新処理は、注目画素の周辺
の未処理画素に対応する誤差配分係数と変動誤差量ｅ'e
(m,n)を演算した結果と周辺未処理画素領域のこれまで
の集積誤差を加算し、新たな集積誤差として再び誤差記
憶手段内の画素位置A,B,C,Dに記憶させる（Ｓ８）。

【０１０９】多値化信号ｐe(m,n)を出力する（Ｓ９）。
全ての入力画像に対して処理が終了したかをチェックし
（Ｓ１０）、Ｙならば処理終了し、Ｎなら座標をインク
リメントし（Ｓ１１）、ステップＳ１に戻る。

【０１１０】なお、ステップＳ４およびステップＳ７に
おいて、実施の形態２で説明したように閾値と誤差量の
変動周期を互いに素とするために、閾値の変動には図５
のディザマトリクスを、誤差量の変動には図６のディザ
マトリクスを用いても良い。

【０１１１】

【発明の効果】以上のように本発明は、入力画像データ
を多値の画像データに量子化する画像処理方法におい
て、入力画像データを集積誤差で補正した入力画像補正
データを閾値で量子化し、量子化誤差を求める量子化工
程と、前記量子化する閾値を変動させる閾値変動工程
と、前記量子化誤差量を変動させる誤差量変動工程と、
前記変動された量子化誤差を周辺画素に拡散し、集積誤
差を生成するデータ補正工程と、前記閾値変動工程と前
記誤差量変動工程における変動値を統合的に制御する変
動量制御工程を設け、前記変動量制御工程は入力値ある
いは入力補正値が偽輪郭の発生しやすい中間調であるほ
ど前記閾値の変動幅を大きくし前記誤差量の変動幅を小
さくし、入力値がハイライト及びダークであるほど前記
誤差量の変動幅を大きくし前記閾値の変動幅を小さくす
ることにより、中間調の縞模様や偽輪郭が生じず、さら
にハイライト、ダーク部の粒状性ノイズや規則的干渉模
様が抑制され、階調再現性の良い出力画像を得ることが
できる優れた画像処理方法を実現できるものである。

【０１１２】また、前記変動量制御工程が、前記閾値変
動工程における閾値の変動周期と前記誤差量変動工程に
おける誤差量の変動周期を互いに素となるように制御す
ることにより、変動量の記憶に用いるメモリを節約しつ
つ、誤差拡散法により多値化した画像において中間調の
縞模様や偽輪郭、及びハイライト、ダーク部の規則的干
渉模様を抑制し、ドット周期の見えにくいFMスクリーン
調の画像を得ることができる優れた画像処理方法を実現
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における画像処理装置の
ブロック構成図

【図２】実施の形態１における閾値変動手段、量子化手
段、及び差分演算手段の動作を示すブロック構成図

【図３】実施の形態１における周期的変動を表わすディ
ザマトリクス１の図

【図４】実施の形態１における周期的変動を表わすディ
ザマトリクス２の図

【図５】実施の形態２における閾値の周期的変動を表わ
すディザマトリクス３の図

【図６】実施の形態２における誤差量の周期的変動を表
わすディザマトリクス４の図

【図７】本発明の実施の形態３におけるコンピュータの
ハードウエア構成図

【図８】実施の形態３の動作を説明する動作フロー図

【符号の説明】

１ 入力端子 ２ 入力値 ３ 補正誤差 ４ 入力補正手段 ５ 入力補正値 ６ 量子化手段 ７ 閾値変動手段 ８ 多値化信号 ９ 出力端子 １０ 多値化レベル １１ 差分演算手段 １２ 量子化誤差 １３ 誤差量変動手段 １４ 変動誤差 １５ 変動量制御手段 １６ 誤差配分更新手段 １７ 誤差記憶手段 １８ 周辺未処理画素領域 １９ 誤差記憶手段における注目画素位置 ２０ 補正誤差演算手段 ３０ コンピュータ ３１ ＣＰＵ ３２ ＣＰＵバス ３３ メモリ ３４ ディスプレイ／キーボード ３５ フロッピィディスクユニット ３６ スキャナ ３７ プリンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−186064（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−186063（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−34772（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像データを多値の画像データに量
   子化する画像処理方法であって、集積誤差で補正された
   前記入力画像データである入力画像補正データを閾値に
   より量子化し、量子化誤差量を求める量子化工程と、予
   め定められた画素毎に周期的配置され、更に、画像の特
   徴に応じて変化する第１の変動量から構成される第１の
   マトリクスにより閾値を変動させる閾値変動工程と、予
   め定められた画素毎に周期的配置され、更に、画像の特
   徴に応じて変化する第２の変動量から構成される第２の
   マトリクスにより前記量子化誤差量を変動させる誤差量
   変動工程と、変動された前記量子化誤差量を周辺画素に
   拡散し、集積誤差を生成するデータ補正工程と、前記閾
   値変動工程及び前記誤差量変動工程による変動値を統合
   的に制御し、前記入力画像データあるいは前記入力画像
   補正データが偽輪郭の発生しやすい中間調であるほど前
   記閾値の変動幅を大きくし前記誤差量の変動幅を小さく
   し、前記入力画像データがハイライト及びダークである
   ほど前記誤差量の変動幅を大きくし前記閾値の変動幅を
   小さくする変動量制御工程とを含む画像処理方法。
2. 【請求項２】 変動量制御工程が、前記閾値変動工程に
   よる閾値の変動周期と前記誤差量変動工程による誤差量
   の変動周期を互いに素となるように制御する請求項１記
   載の画像処理方法。
3. 【請求項３】 誤差量変動工程による誤差量の１周期分
   の量子化変動量の総和が０である請求項１又は２記載の
   画像処理方法。
4. 【請求項４】 入力画像データを多値の画像データに量
   子化する画像処理装置であって、集積誤差で補正された
   前記入力画像データである入力画像補正データを閾値に
   より量子化し、量子化誤差量を求める量子化手段と、予
   め定められた画素毎に周期的配置され、更に、画像の特
   徴に応じて変化する第１の変動量から構成される第１の
   マトリクスにより閾値を変動させる閾値変動手段と、予
   め定められた画素毎に周期的配置され、更に、画像の特
   徴に応じて変化する第２の変動量から構成される第２の
   マトリクスにより前記量子化誤差量を変動させる誤差量
   変動手段と、変動された前記量子化誤差量を周辺画素に
   拡散し、集積誤差を生成するデータ補正手段と、前記閾
   値変動手段及び前記誤差量変動手段による変動値を統合
   的に制御し、前記閾値変動手段による前記閾値の変動周
   期と前記誤差量変動手段による前記誤差量の変動周期を
   互いに素となるように制御する変動量制御手段とを含む
   画像処理装置。
5. 【請求項５】 コンピュータによって入力画像データを
   多値の画像データに量子化するプログラムを記録した記
   録媒体であって、集積誤差で補正された前記入力画像デ
   ータである入力画像補正データを閾値により量子化し、
   量子化誤差量を求める量子化工程と、予め定められた画
   素毎に周期的配置され、更に、画像の特徴に応じて変化
   する第１の変動量から構成される第１のマトリクスによ
   り閾値を変動させる閾値変動工程と、予め定められた画
   素毎に周期的配置され、更に、画像の特徴に応じて変化
   する第２の変動量から構成される第２のマトリクスによ
   り前記量子化誤差量を変動させる誤差量変動工程と、変
   動された前記量子化誤差量を周辺画素に拡散し、集積誤
   差を生成するデータ補正工程と、前記閾値変動工程及び
   前記誤差量変動工程による変動値を統合的に制御し、前
   記入力画像データあるいは前記入力画像補正データが偽
   輪郭の発生しやすい中間調であるほど前記閾値の変動幅
   を大きくし前記誤差量の変動幅を小さくし、前記入力画
   像データがハイライト及びダークであるほど前記誤差量
   の変動幅を大きくし前記閾値の変動幅を小さくする変動
   量制御工程とを含む画像処理プログラムを記録した記録
   媒体。