JP3592035B2 - 六角形セルの作成方法およびこの方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、正方格子上で六角形セルを実現して、水平・垂直パターンの発生を抑えた六角形セルの作成方法およびこの方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、中低解像度の出力デバイスにおいては、分散型ディザによるハーフトーンが利用されている。集合型ディザを使用すると、インクの密集によるにじみやロゼットが目立つためである。一方、分散型であってもランダムディザ(誤差拡散法)を用いると、メモリや計算コストの増加が問題となる。このため、カラーインクジェットプリンタなどの出力デバイスにおいては、分散型規則ディザが用いられている。
【0003】
また、通常のスクリーニングには、正方形のハーフトーンセルが用いられている。しかし、ディザパターンの性質上、ある濃度において、人間の目に認識しやすい水平・垂直パターンが発生してしまう。
【0004】
このような問題を解決するため、文献「Robert Ulichney.Digital Harftoning.The MIT Press 」においては、正六角形のディザパターンを用いたスクリーニングが提案されている。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記正六角形のディザパターンが、60度格子上で実現されるハーフトーンセルであるため、60度格子にドットを打つことのできるデバイスが必要であり、通常の正方格子にドットを打つデバイスには使用できないという問題点があった。また、濃度によっては、ドットが直交して並び、このため水平・垂直パターンが発生する場合があるという問題点があった。
【0005】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、正方格子上で六角形セルを実現することで、水平・垂直パターンの発生しにくい六角形セルの作成方法およびこの方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項1に係る六角形セルの作成方法は、正方格子上の正方形セルの向かい合う一組の角を切り落としてこれを斜辺とすることによって基礎となる正六角形でない六角形セルを作成し、この六角形セルを所定回数拡大して正方格子上で六角形セルを作成するものである。
【0007】
正六角形でない六角形セルを用いるようにすれば、必ずしも60度にドットを打つ出力デバイスは必要でない。通常の正方格子の出力デバイスを用いて六角形を作成すればすむ。そうするときには、正方形セル角を切り落としてこれを斜辺とし、六角形セルとするのが好ましい。この斜辺の端は、正方格子と合致させる。あとは、この六角形セルを所定の階調表現が可能になるまで、拡大していけばよい。このように正六角形でない六角形セルを用いたスクリーンによれば、ドットが直交することがなく、水平・垂直パターンの発生を抑制できるようになる。また、この方法は、誤差拡散法よりも演算コストが低く、処理時間が短くてすむため、中低解像度インクジェットプリンタのデフォルトスクリーンとして有効である。
【0008】
また、請求項2に係る六角形セルの作成方法は、前記六角形セルの拡大が、基礎となる六角形セルを敷き詰める手順と、前記斜辺部分で隣接する六角形セルの中心点間を結ぶ線を、拡大した六角形セルの斜辺部分とする手順と、前記斜辺部分を用いて正方格子上で六角形セルを作成する手順と、を含むものである。
【0009】
このようにして六角形セルを作成すれば、拡大するたびに六角形セルの形状変化を抑えることができるので、バランスの良い六角形セルを作成できる。好ましくは、前記斜辺部分の傾斜角度が45度のときに、拡大した六角形セルの斜辺部分も45度となるため、六角形セルのバランスを崩すことなく、拡大できる。なお、六角形セルの形状を重視するのは、例えば六角形セルを敷き詰めたときに、隣接する六角形セルの中心点間の距離が大きく異なると、パターンに偏りが生じてしまうからである。
【0010】
また、請求項3に係る六角形セルの作成方法は、前記正方形セルが縦3つ横3つの計9つのピクセルからなり、かつ、前記基礎となる六角形セルの4回の拡大によって、デバイス軸方向のうちの斜辺部分とそれ以外の部分との比が1対4となるようにし、217階調の表現能力を備えた六角形セルを作成するものである。
【0011】
すなわち、階調表現の制限内で、好ましい六角形セルを得ようとすれば、このように9つのピクセルからなる正方形セルの角(1ピクセル分)を切り落として斜辺とし、このようにして作成した六角形セルを4回拡大し、デバイス軸方向のうちの斜辺部分とそれ以外の部分との比が1対4となるようにするのがよい。このようにして作成した六角形セルは、正方格子上で作成できる他、敷き詰めたときに隣接する六角形セルの中心点間隔が均一となり、パターンの偏りを防止することができる。また、ドットが直交することがないので、水平・垂直パターンの発生を抑制できるようになる。
【0012】
また、請求項4に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、上記六角形セルの作成方法を、コンピュータに実行させるプログラムを記録したものである。
【0013】
このようなコンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、上記六角形セルの作成をコンピュータで自由に実施することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【0015】
図1に、この発明の六角形セルの作成方法により作成した六角形セルを示す。正方格子上で正六角形配列を敷き詰めたスクリーンを作るのは難しいので、同図に示すように、正方形セルの向かい合う一組の角を切り落として斜辺とし、六角形(正六角形ではない)セルS4を作成した。
【0016】
図2に、この六角形セルS4を正方格子のデバイスD上に敷き詰めた状態を示す。このような形状の六角形セルS4であれば、デバイスD上へのセルの敷き詰めを容易に行える。また、パターンの偏りをなくすため、隣接するセルの中心間距離がなるべく等しくなるように配置する必要がある。従って、正方形セルの角を大きく落とし過ぎないようにする。
【0017】
図3および図4は、この六角形セルの拡張過程を示す説明図である。まず、図3の(a)に示すように、3×3(ピクセル数)の正方形セルS’の対向する一組の角SC’、SC’を最小単位で落とし、六角形セルSとする(図中(b))。つぎに、図3の(c)に示すように、六角形セルを敷き詰めて、それぞれの六角形セルSの中心点SPを結ぶ線SLが、正方格子と一致し且つ傾斜角度が45度のものを‘切り落とす部分’とする。そして、切り落とす線SLが属する六角形セル(a,b,d,e)の中心点spを含めず、それ以外の六角形セル(c,f)の中心点spを含めるように、正方格子上で六角形セルS2を作成する(図中(d))。この要領で上記拡大を4回行う。
【0018】
六角形セルSの拡大を4回行うと、図4に示すように、切り落とし部分と残りの部分との比が1:4となる六角形セルS4が完成する。この六角形セルS4によれば、217階調の表現が可能となる。なお、符号S3は、六角形セルSの拡大を3回行ったときの、六角形セルである。
【0019】
以上のようにして作成した六角形セルS4によれば、正方格子の出力デバイス上で六角形セルを実現することができる。また、このような六角形セルを敷き詰めて使用しても、ドットが直交しないので、水平・垂直パターンが発生しにくくなる。ドットの傾きは、六角形セルの形状により決まる。すなわち、隣接する六角形セルの中心点間を結ぶ線とスクリーンの直交軸との交角により定まり、六角形セルの形状が異なれば、敷き詰めた場合に隣接する六角形セルの中心点間を結ぶ線とスクリーンの直交軸との交角が異なってくるため、六角形セルの形状が最終的な画質に影響することになる。
【0020】
このように、六角形セルの中心点間距離を等しくすること、正方格子上で作成できること、水平・垂直パターンが発生しにくい傾きを持たせること、の観点から、六角形セルの形状は、上記のようなものが好ましいものと思われる。
【0021】
つぎに、スレッショルド値の割り付けについて説明する。まず、図5に示すように、基本となる六角形セルの中心にあたるピクセル(スレッショルド値「0」とする)から右斜め上の頂点までベクトルを伸ばし、その終点のスレッショルド値を「1」とする。さらに、その頂点から前記同じ向きのベクトルを六角形セルの頂点まで伸ばし、その終点のスレッショルド値を「2」とする。
【0022】
つぎに、図6に示すように、スレッショルド値を割り付けたピクセルを中心として六角形セルを作成する。ここで、前記スレッショルド値「1」、「2」を割り付けた場所を図のように移動すれば、小さな六角形セルを好ましい状態で作成できる。続いて、それぞれの六角形セルの中心となるピクセルから右斜め下の六角形セルの頂点までベクトルを伸ばし、その終点に、前記始点のスレッショルド値に「3i−1 =32−1 =3」を加えた値を設定する。さらに、その頂点から前記同じ向きのベクトルを六角形セルの頂点まで伸ばし、その終点に、前記始点のスレッショルド値に「3」を加えた値を設定する。
【0023】
つぎに、図7に示すように、上記にてスレッショルド値を割り付けたピクセルを中心として六角形セルを作成する。それぞれの六角形セルの中心となるピクセルから右斜め上の頂点までベクトルを伸ばし、その終点に、前記始点のスレッショルド値に「32 =9」を加えた値を設定する。さらに、その頂点から前記同じ向きのベクトルを六角形セルの頂点まで伸ばし、その終点に、前記始点のスレッショルド値に「9」を加えた値を設定する。
【0024】
つぎに、図8に示すように、上記にてスレッショルド値を割り付けたピクセルを中心として六角形セルを作成する。それぞれの六角形セルの中心となるピクセルから右斜め下の頂点までベクトルを伸ばし、その終点に、前記始点のスレッショルド値に「33 =27」を加えた値を設定する。さらに、その頂点から前記同じ向きのベクトルを六角形セルの頂点まで伸ばし、その終点に、前記始点のスレッショルド値に「27」を加えた値を設定する。
【0025】
つぎに、上記にてスレッショルド値を割り付けたピクセルを中心として六角形セルを作成する。この段階では、六角形セルの外枠が正方格子と合わなくなってしまうので、図9に示すように、正方格子を無視して適当な六角形セルを想定する。まず、図10に示すように、それぞれの六角形セルの中心となるピクセルから右斜め上の頂点までベクトルを伸ばし、その終点に、前記始点のスレッショルド値に「34 =81」を加えた値を設定する。また、六角形セルの形状が正方格子と合っていないので、終点となるピクセルは適当と思われる場所を選ぶようにする。
【0026】
さらに、その頂点から前記同じ向きのベクトルを六角形セルの頂点まで伸ばし、その終点に、前記始点のスレッショルド値に「81」を加えた値を設定する。以上で、スレッショルド配列が完成する。図11に、そのようなスレッショルド配列を示す。
【0027】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の六角形セルの作成方法(請求項1)によれば、正方格子上の正方形セルの向かい合う一組の角を切り落としてこれを斜辺とすることで基礎となる、正六角形でない六角形セルを作成し、この六角形セルを所定回数拡大して正方格子上で六角形セルを作成するので、正方格子の出力デバイスを用いて六角形を作成することができる。また、ドットが直交することがないため、水平・垂直パターンの発生が抑制され、画質を向上できるようになる。さらに、誤差拡散法よりも演算コストが低く、処理時間が短くてすむため、中低解像度インクジェットプリンタのデフォルトスクリーンとして有効になる。
【0028】
また、この発明の六角形セルの作成方法(請求項2)によれば、前記六角形セルの拡大が、基礎となる六角形セルを敷き詰める手順と、前記斜辺部分で隣接する六角形セルの中心点間を結ぶ線を、拡大した六角形セルの斜辺部分とする手順と、前記斜辺部分を用いて正方格子上で六角形セルを作成する手順と、を含むようにしたので、バランスの良い六角形セルを作成できる。このため、六角形セルを敷き詰めたときに、隣接する六角形セルの中心点間の距離が均一になり、パターンの偏りを防止できるようになる。
【0029】
また、この発明の六角形セルの作成方法(請求項3)によれば、前記正方形セルが縦3つ横3つの計9つのピクセルからなり、かつ、前記基礎となる六角形セルの4回の拡大によって、デバイス軸方向のうちの斜辺部分とそれ以外の部分との比が1対4となるようにし、217階調の表現能力を備えた六角形セルを作成するようにしたので、正方格子上で作成できる他、敷き詰めたときに隣接する六角形セルの中心点間が均一となり、パターンの偏りを防止することができる。また、ドットが直交することがないので、水平・垂直パターンの発生を抑制できるようになる。
【0030】
また、この発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体(請求項4)によれば、上記六角形セルの作成方法を、コンピュータに実行させるプログラムを記録媒体に記録したので、上記六角形セルの作成をコンピュータにより自由に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の六角形セルの作成方法により作成した六角形セルを示す説明図である。
【図2】図1の六角形セルを正方格子のデバイス上に敷き詰めた状態を示す説明図である。
【図3】図1の六角形セルの拡張過程を示す説明図である。
【図4】図1の六角形セルの拡張過程を示す説明図である。
【図5】スレッショルド値の割り付け過程を示す説明図である。
【図6】スレッショルド値の割り付け過程を示す説明図である。
【図7】スレッショルド値の割り付け過程を示す説明図である。
【図8】スレッショルド値の割り付け過程を示す説明図である。
【図9】スレッショルド値の割り付け過程を示す説明図である。
【図10】スレッショルド値の割り付け過程を示す説明図である。
【図11】六角形セルにスレッショルド値を割り付けた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
S’ 正方形セル
S 六角形セル
Claims (4)
- 正方格子上の正方形セルの向かい合う一組の角を切り落としてこれを斜辺とすることによって基礎となる正六角形でない六角形セルを作成し、この六角形セルを所定回数拡大して正方格子上で六角形セルを作成することを特徴とする六角形セルの作成方法。
- 前記六角形セルの拡大は、
基礎となる六角形セルを敷き詰める手順と、
前記斜辺部分で隣接する六角形セルの中心点間を結ぶ線を、拡大した六角形セルの斜辺部分とする手順と、
前記斜辺部分を用いて正方格子上で六角形セルを作成する手順と、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の六角形セルの作成方法。 - 前記正方形セルが縦3つ横3つの計9つのピクセルからなり、かつ、前記基礎となる六角形セルの4回の拡大によって、デバイス軸方向のうちの斜辺部分とそれ以外の部分との比が1対4となるようにし、217階調の表現能力を備えた六角形セルを作成することを特徴とする請求項1または2に記載の六角形セルの作成方法。
- 前記請求項1〜3のいずれか1つに記載された六角形セルの作成方法を、コンピュータに実行させるプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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JPH10336448A JPH10336448A (ja) | 1998-12-18 |
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