JP3964088B2 - 画像処理装置、画像処理方法およびそ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

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像読取部から読み取ったｐ階調の入力画像データにディザ処理をおこなってｎ階調（ｐ＞ｎ）の画像データを生成する解像度変換処理および階調変換処理に関し、特に、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることが可能な画像処理装置、画像処理方法およびそ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】
従来、アナログ複写機からディジタル化された画像データの処理をおこなうディジタル複写機が登場し、さらに、ディジタル複写機が複写機としての機能だけでなく、複写機の機能に加えて、ファクシミリの機能、プリンターの機能、スキャナーの機能等の各機能を複合したディジタル複合機が存在する。
【０００３】
かかるディジタル複写機やディジタル複合機においては、スキャナーとプリンターの解像度が相違する場合もあり、このような場合でもプリンターの解像度に適合した画像を出力するために、種々の密度変換処理技術が考案されている。たとえば、１画素あたりｎ階調の入力画像信号に対して、画素数をＡ×Ｂ倍に変換し、階調をｍ階調に変換する技術（たとえば、特開平９−３７０８１号公報）などがある。
【０００４】
【発明が解消しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術は、入力画像信号に対してディザ処理などの階調変換をおこない、さらにＡ×Ｂ倍密度のしきい値マトリクスを用いて再度ディザ処理などの階調変換をおこなうものである。したがって、大量のしきい値マトリクスを用意する必要があるため、しきい値マトリクスを記憶するための大容量のメモリーを備える必要があるという問題点があった。
【０００５】
また、ディザ処理などの階調変換を再度おこなうのでは、多くの処理工程が必要になるため、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることができないという問題点があった。
【０００６】
そこで、この発明は、上述した従来技術による問題点を解決するため、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることが可能な画像処理装置、画像処理方法およびそ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。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に記載の発明にかかる画像処理装置は、画像読取部から読み取ったｐ階調、Ｎｄｐｉ（Ｎ＞１）の入力画像データにディザ処理をおこなってｎ階調（ｐ＞ｎ）、Ｎ×２ｄｐｉの画像データを生成する画像処理装置において、前記入力画像データを階調変換するためのディザしきい値と、当該ディザしきい値の配置に対応付けられた画素が成長する方向を示すマトリクス位置情報と、をマトリクス状に設定したディザしきい値マトリクスを備え、当該ディザしきい値マトリクスに基づき前記ｐ階調の入力画像データの各画素にディザ処理をおこなって、各画素の画素値と該画素の成長方向を示すマトリクス位置情報とを出力するディザ処理手段と、前記ディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとに、解像度変換時の画素の成長方向データを含んだｍ階調（ｎ＞ｍ）以下Ｎ×２ｄｐｉの画素パターンと、前記マトリクス位置情報とを対応づけて記憶する変換テーブルと、前記マトリクス位置情報をもとに前記変換テーブルを参照して、前記ディザ処理後の画像データの各画素を前記ｍ階調以下Ｎ×２ｄｐｉの画素パターンに置換する変換手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
この請求項１に記載の発明によれば、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることができる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項１に記載の発明において、前記変換テーブルが、前記ディザ処理手段によるディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとの画素パターン群を複数組記憶し、前記変換手段が、出力画像の画質モードに基づいて前記画素パターン群を選択することを特徴とする。
【００１２】
この請求項２に記載の発明によれば、文字もしくは写真の画質特性を反映した変換処理をおこなうことができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項１または２に記載の発明において、前記変換手段が、前記解像度変換および階調変換がなされた画像データ上での孤立点の生成を抑制するようにドットの成長方向を切り換えることを特徴とする。
【００１４】
この請求項３に記載の発明によれば、出力画像における孤立点の生成を抑制することができる。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項３に記載の発明において、前記変換手段が、前記ｍ階調以下の画素のドット成長方向にかかる情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶したドット成長方向にかかる情報に基づいて画素のドット成長方向を決定しつつ該ドット成長方向によって前記記憶手段の記憶内容を更新する成長方向決定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
この請求項４に記載の発明によれば、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することができる。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項４に記載の発明において、前記成長方向決定手段が、注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素のドット成長方向を参照し、該参照した隣接画素とドットが接するように前記注目画素のドット成長方向を決定することを特徴とする。
【００１８】
この請求項５に記載の発明によれば、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することができる。
【００１９】
また、請求項６に記載の発明にかかる画像処理方法は、画像読取部から読み取ったｐ階調、Ｎｄｐｉ（Ｎ＞１）の入力画像データにディザ処理をおこなってｎ階調（ｐ＞ｎ）、Ｎ×２ｄｐｉの画像データを生成する画像処理方法において、前記入力画像データを階調変換するためのディザしきい値と、当該ディザしきい値の配置に対応付けられた画素が成長する方向を示すマトリクス位置情報と、をマトリクス状に設定したディザしきい値マトリクスに基づいて前記ｐ階調の入力画像データの各画素にディザ処理をおこなって、各画素の画素値と該画素の成長方向を示すマトリクス位置情報とを出力するディザ処理工程と、前記ディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとに、解像度変換時の画素の成長方向データを含んだｍ階調（ｎ＞ｍ）以下Ｎ×２ｄｐｉの画素パターンと、前記マトリクス位置情報とを対応づけて記憶する変換テーブルを参照して、前記ディザ処理後の画像データの各画素を前記ｍ階調以下Ｎ×２ｄｐｉの画素パターンに置換する変換工程と、を含んだことを特徴とする。
【００２０】
この請求項６に記載の発明によれば、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることができる。
【００２３】
また、請求項７に記載の発明にかかる画像処理方法は、請求項６に記載の発明において、前記変換テーブルが、前記ディザ処理手段によるディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとの画素パターン群を複数組記憶し、前記変換工程が、出力画像の画質モードに基づいて前記画素パターン群を選択することを特徴とする。
【００２４】
この請求項７に記載の発明によれば、文字もしくは写真の画質特性を反映した変換処理をおこなうことができる。
【００２５】
また、請求項８に記載の発明にかかる画像処理方法は、請求項６または７に記載の発明において、前記変換工程が、前記解像度変換および階調変換がなされた画像データ上での孤立点の生成を抑制するようにドットの成長方向を切り換えることを特徴とする。
【００２６】
この請求項８に記載の発明によれば、出力画像における孤立点の生成を抑制することができる。
【００２７】
また、請求項９に記載の発明にかかる画像処理方法は、請求項８に記載の発明において、前記変換工程が、所定の記憶部に記憶したｍ階調以下の画素のドット成長方向にかかる情報に基づいて画素のドット成長方向を決定しつつ該ドット成長方向によって前記記憶部の記憶内容を更新することを特徴とする。
【００２８】
この請求項９に記載の発明によれば、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することができる。
【００２９】
また、請求項１０に記載の発明にかかる画像処理方法は、請求項９に記載の発明において、前記変換工程が、注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素のドット成長方向を参照し、該参照した隣接画素とドットが接するように前記注目画素のドット成長方向を決定することを特徴とする。
【００３０】
この請求項１０に記載の発明によれば、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することができる。
【００３１】
また、請求項１１に記載の発明にかかる記録媒体は、請求項６〜１０のいずれか一つに記載された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で、そのプログラムを機械読み取り可能となり、これによって、請求項７〜１２のいずれか一つの動作をコンピュータによって実行することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置、画像処理方法、およびそ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の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３３】
〔実施の形態１〕
（画像処理装置の処理の概要）
まず、本実施の形態１にかかる画像処理装置の原理について説明する。図１は、この発明の本実施の形態１にかかる画像処理装置の構成を機能的に示すブロック図である。図１において、画像処理装置は、以下に示す５つのユニットを含む構成である。
【００３４】
上記各ユニットは、画像データ制御ユニット１００を中心に、画像読取ユニット１０１と、画像メモリー制御ユニット１０２と、画像処理ユニット１０３と、画像書込ユニット１０４とがそれぞれ画像データ制御ユニット１００に接続されている。
【００３５】
画像データ制御ユニット１００によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。
【００３６】
たとえば、
（１）データのバス転送効率を向上させるためのデータ圧縮処理（一次圧縮）、
（２）一次圧縮データの画像データへの転送処理、
（３）画像合成処理（複数ユニットからの画像データを合成することが可能である。また、データバス上での合成も含む。）、
（４）画像シフト処理（主走査および副走査方向の画像のシフト）、
（５）画像領域拡張処理（画像領域を周辺へ任意量だけ拡大することが可能）、
（６）画像変倍処理（たとえば、５０％または２００％の固定変倍）、
（７）パラレルバス・インターフェース処理、
（８）シリアルバス・インターフェース処理（後述するプロセス・コントローラー２１１とのインターフェース）、
（９）パラレルデータとシリアルデータのフォーマット変換処理、
（１０）画像読取ユニット１０１とのインターフェース処理、
（１１）画像処理ユニット１０３とのインターフェース処理、
等である。
【００３７】
画像読取ユニット１０１によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。
【００３８】
たとえば、
（１）光学系による原稿反射光の読み取り処理、
（２）ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）での電気信号への変換処理、
（３）Ａ／Ｄ変換器でのディジタル化処理、
（４）シェーディング補正処理（光源の照度分布ムラを補正する処理）、
（５）スキャナーγ補正処理（読み取り系の濃度特性を補正する処理）、
等である。
【００３９】
画像メモリー制御ユニット１０２によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。
【００４０】
たとえば、
（１）システム・コントローラーとのインターフェース制御処理、
（２）パラレルバス制御処理（パラレルバスとのインターフェース制御処理）、
（３）ネットワーク制御処理、
（４）シリアルバス制御処理（複数の外部シリアルポートの制御処理）、
（５）内部バスインターフェース制御処理（操作部とのコマンド制御処理）、
（６）ローカルバス制御処理（システム・コントローラーを起動させるためのＲＯＭ、ＲＡＭ、フォントデータのアクセス制御処理）、
（７）メモリー・モジュールの動作制御処理（メモリー・モジュールの書き込み／読み出し制御処理等）、
（８）メモリー・モジュールへのアクセス制御処理（複数のユニットからのメモリー・アクセス要求の調停をおこなう処理）、
（９）データの圧縮／伸張処理（メモリー有効活用のためのデータ量の削減するための処理）、
（１０）画像編集処理（メモリー領域のデータクリア、画像データの回転処理、メモリー上での画像合成処理等）、
等である。
【００４１】
画像処理ユニット１０３によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。
【００４２】
たとえば、
（１）シェーディング補正処理（光源の照度分布ムラを補正する処理）、
（２）スキャナーγ補正処理（読み取り経の濃度特性を補正する処理）、
（３）ＭＴＦ補正処理、
（４）平滑処理、
（５）主走査方向の任意変倍処理、
（６）濃度変換（γ変換処理：濃度ノッチに対応）、
（７）単純多値化処理、
（８）単純二値化処理、
（９）誤差拡散処理、
（１０）ディザ処理、
（１１）ドット配置位相制御処理（右寄りドット、左寄りドット）、
（１２）孤立点除去処理、
（１３）像域分離処理（色判定、属性判定、適応処理）、
（１４）密度変換処理、
等である。
【００４３】
画像書込ユニット１０４によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。
【００４４】
たとえば、
（１）エッジ平滑処理（ジャギー補正処理）、
（２）ドット再配置のための補正処理、
（３）画像信号のパルス制御処理、
（４）パラレルデータとシリアルデータのフォーマット変換処理、
等である。
【００４５】
（ディジタル複合機のハードウエア構成）
つぎに、本実施の形態１にかかる画像処理装置がディジタル複合機を構成する場合のハードウエア構成について説明する。図２は本実施の形態１にかかる画像処理装置のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。
【００４６】
図２のブロック図において、本実施の形態１にかかる画像処理装置は、読取ユニット２０１と、センサー・ボード・ユニット２０２と、画像データ制御部２０３と、画像処理プロセッサー２０４と、ビデオ・データ制御部２０５と、作像ユニット（エンジン）２０６とを備える。また、本実施の形態１にかかる画像処理装置は、シリアルバス２１０を介して、プロセス・コントローラー２１１と、ＲＡＭ２１２と、ＲＯＭ２１３とを備える。
【００４７】
また、本実施の形態１にかかる画像処理装置は、パラレルバス２２０を介して、画像メモリー・アクセス制御部２２１とファクシミリ制御ユニット２２４とを備え、さらに、画像メモリー・アクセス制御部２２１に接続されるメモリー・モジュール２２２と、システム・コントローラー２３１と、ＲＡＭ２３２と、ＲＯＭ２３３と、操作パネル２３４とを備える。
【００４８】
ここで、上記各構成部と、図１に示した各ユニット１００〜１０４との関係について説明する。すなわち、読取ユニット２０１およびセンサー・ボード・ユニット２０２により、図１に示した画像読取ユニット１０１の機能を実現する。また同様に、画像データ制御部２０３により、画像データ制御ユニット１００の機能を実現する。また同様に、画像処理プロセッサー２０４により画像処理ユニット１０３の機能を実現する。
【００４９】
また同様に、ビデオ・データ制御部２０５および作像ユニット（エンジン）２０６により画像書込ユニット１０４を実現する。また同様に、画像メモリー・アクセス制御部２２１およびメモリー・モジュール２２２により画像メモリー制御ユニット１０２を実現する。
【００５０】
つぎに、各構成部の内容について説明する。原稿を光学的に読み取る読取ユニット２０１は、ランプとミラーとレンズから構成され、原稿に対するランプ照射の反射光をミラーおよびレンズにより受光素子に集光する。
【００５１】
受光素子、たとえばＣＣＤは、センサー・ボード・ユニット２０２に搭載され、ＣＣＤにおいて電気信号に変換された画像データはディジタル信号に変換された後、センサー・ボード・ユニット２０２から出力（送信）される。
【００５２】
センサー・ボード・ユニット２０２から出力（送信）された画像データは画像データ制御部２０３に入力（受信）される。機能デバイス（処理ユニット）およびデータバス間における画像データの伝送は画像データ制御部２０３がすべて制御する。
【００５３】
画像データ制御部２０３は、画像データに関し、センサー・ボード・ユニット２０２、パラレルバス２２０、画像処理プロセッサー２０４間のデータ転送、画像データに対するプロセス・コントローラー２１１と画像処理装置の全体制御を司るシステム・コントローラー２３１との間の通信をおこなう。また、ＲＡＭ２１２はプロセス・コントローラー２１１のワークエリアとして使用され、ＲＯＭ２１３はプロセス・コントローラー２１１のブートプログラム等を記憶している。
【００５４】
センサー・ボード・ユニット２０２から出力（送信）された画像データは画像データ制御部２０３を経由して画像処理プロセッサー２０４に転送（送信）され、光学系およびディジタル信号への量子化にともなう信号劣化（スキャナー系の信号劣化とする）を補正し、再度、画像データ制御部２０３へ出力（送信）される。
【００５５】
画像メモリー・アクセス制御部２２１は、メモリー・モジュール２２２に対する画像データの書き込み／読み出しを制御する。また、パラレルバス２２０に接続される各構成部の動作を制御する。また、ＲＡＭ２３２はシステム・コントローラー２３１のワークエリアとして使用され、ＲＯＭ２３３はシステム・コントローラー２３１のブートプログラム等を記憶している。
【００５６】
操作パネル２３４は、画像処理装置がおこなうべき処理を入力する。たとえば、処理の種類（複写、ファクシミリ送信、画像読込、プリント等）および処理の枚数等を入力する。これにより、画像データ制御情報の入力をおこなうことができる。なお、ファクシミリ制御ユニット２２４の内容については後述する。
【００５７】
つぎに、読み取った画像データにはメモリー・モジュール２２２に蓄積して再利用するジョブと、メモリー・モジュール２２２に蓄積しないジョブとがあり、それぞれの場合について説明する。メモリー・モジュール２２２に蓄積する例としては、１枚の原稿について複数枚を複写する場合に、読取ユニット２０１を１回だけ動作させ、読取ユニット２０１により読み取った画像データをメモリー・モジュール２２２に蓄積し、蓄積された画像データを複数回読み出すという方法がある。
【００５８】
メモリー・モジュール２２２を使わない例としては、１枚の原稿を１枚だけ複写する場合に、読み取り画像データをそのまま再生すればよいので、画像メモリー・アクセス制御部２２１によるメモリー・モジュール２２２へのアクセスをおこなう必要はない。
【００５９】
まず、メモリー・モジュール２２２を使わない場合、画像処理プロセッサー２０４から画像データ制御部２０３へ転送されたデータは、再度画像データ制御部２０３から画像処理プロセッサー２０４へ戻される。画像処理プロセッサー２０４においては、センサー・ボード・ユニット２０２におけるＣＣＤによる輝度データを面積階調に変換するための画質処理をおこなう。
【００６０】
画質処理後の画像データは画像処理プロセッサー２０４からビデオ・データ制御部２０５に転送される。面積階調に変化された信号に対し、ドット配置に関する後処理およびドットを再現するためのパルス制御をおこない、その後、作像ユニット２０６において転写紙上に再生画像を形成する。
【００６１】
つぎに、メモリー・モジュール２２２に蓄積し画像読み出し時に付加的な処理、たとえば画像方向の回転、画像の合成等をおこなう場合の画像データの流れについて説明する。画像処理プロセッサー２０４から画像データ制御部２０３へ転送された画像データは、画像データ制御部２０３からパラレルバス２２０を経由して画像メモリー・アクセス制御部２２１に送られる。
【００６２】
ここでは、システム・コントローラー２３１の制御に基づいて画像データとメモリー・モジュール２２２のアクセス制御、外部ＰＣ（パーソナル・コンピューター）２２３のプリント用データの展開、メモリー・モジュール２２２の有効活用のための画像データの圧縮／伸張をおこなう。
【００６３】
画像メモリー・アクセス制御部２２１へ送られた画像データは、データ圧縮後メモリー・モジュール２２２へ蓄積され、蓄積された画像データは必要に応じて読み出される。読み出された画像データは伸張され、本来の画像データに戻し画像メモリー・アクセス制御部２２１からパラレルバス２２０を経由して画像データ制御部２０３へ戻される。
【００６４】
画像データ制御部２０３から画像処理プロセッサー２０４への転送後は画質処理、およびビデオ・データ制御部２０５でのパルス制御をおこない、作像ユニット２０６において転写紙上に再生画像を形成する。
【００６５】
画像データの流れにおいて、パラレルバス２２０および画像データ制御部２０３でのバス制御により、ディジタル複合機の機能を実現する。ファクシミリ送信機能は読み取られた画像データを画像処理プロセッサー２０４にて画像処理を実施し、画像データ制御部２０３およびパラレルバス２２０を経由してファクシミリ制御ユニット２２４へ転送する。ファクシミリ制御ユニット２２４にて通信網へのデータ変換をおこない、公衆回線（ＰＮ）２２５へファクシミリデータとして送信する。
【００６６】
一方、受信されたファクシミリデータは、公衆回線（ＰＮ）２２５からの回線データをファクシミリ制御ユニット２２４にて画像データへ変換され、パラレルバス２２０および画像データ制御部２０３を経由して画像処理プロセッサー２０４へ転送される。この場合、特別な画質処理はおこなわず、ビデオ・データ制御部２０５においてドット再配置およびパルス制御をおこない、作像ユニット２０６において転写紙上に再生画像を形成する。
【００６７】
複数ジョブ、たとえば、コピー機能、ファクシミリ送受信機能、プリンター出力機能が並行に動作する状況において、読取ユニット２０１、作像ユニット２０６およびパラレルバス２２０の使用権のジョブへの割り振りをシステム・コントローラー２３１およびプロセス・コントローラー２１１において制御する。
【００６８】
プロセス・コントローラー２１１は画像データの流れを制御し、システム・コントローラー２３１はシステム全体を制御し、各リソースの起動を管理する。また、ディジタル複合機の機能選択は操作パネル（操作部）２３４において選択入力し、コピー機能、ファクシミリ機能等の処理内容を設定する。
【００６９】
システム・コントローラー２３１とプロセス・コントローラー２１１は、パラレルバス２２０、画像データ制御部２０３およびシリアルバス２１０を介して相互に通信をおこなう。具体的には、画像データ制御部２０３内においてパラレルバス２２０とシリアルバス２１０とのデータ・インターフェースのためのデータフォーマット変換をおこなうことにより、システム・コントローラー２３１とプロセス・コントローラー２１１間の通信をおこなう。
【００７０】
（解像度変換処理および階調変換処理）
つぎに、画像処理ユニット１０３を構成する画像処理プロセッサー２０４の解像度変換処理および階調変換処理の概要について説明する。図３は、本実施の形態１にかかる画像処理装置の画像処理プロセッサー２０４の解像度変換処理および階調変換処理の概要を示すブロック図であり、図４は、本実施の形態１にかかる画像処理装置における一連の処理の手順を示すフローチャートである。
【００７１】
図３に示すように、画像処理プロセッサー２０４は、ディザ処理手段としてのディザ処理部３０１と、変換テーブルを有する変換手段としての解像度・階調変換部３０２とから構成される。そして概略的には、図４に示すように、まず、ディザ処理をおこない（ステップＳ４０１）、変換テーブルに基づいて入力画像信号の各画素を所定階調以下の画素パターンに置換することにより、解像度変換処理および階調変換処理をおこなう（ステップＳ４０２）。
【００７２】
なお、以下の説明においては、２５６階調の入力画像信号に対して、ディザ処理をおこなって９階調の画像信号を生成し、変換テーブルに基づいて解像度を２倍に変換し、階調を３階調に変換する場合について説明する。ただし、これによってこの発明が限定されるものではない。
【００７３】
図３に示すディザ処理部３０１は、画像データ制御部２０３から入力された入力画像信号（Ｎｄｐｉ，２５６階調）をディザしきい値マトリクスに基づいて階調変換し、９階調（Ｎｄｐｉ）のディザ処理後画像信号を生成する。そして、生成されたディザ処理後画像信号とともに、ディザ処理に用いたディザしきい値マトリクスに対応するマトリクス位置情報を解像度・階調変換部３０２に出力する。
【００７４】
ここで、ディザ処理部３０１におけるディザしきい値マトリクスは、階調を２５６階調から９階調に変換処理するためのディザしきい値とともに、このディザしきい値に対応づけられたマトリクス位置情報を有する。図５は、ディザしきい値マトリクスにおけるディザしきい値とマトリクス位置情報との対応関係の一例を示す説明図であり、図６は、マトリクス位置情報における画素成長方向と割り当てコードとの対応関係の一例を示す説明図である。
【００７５】
図５に示すように、ディザしきい値マトリクス（３×３）は、ディザしきい値とマトリクス位置情報を有し、このマトリクス位置情報は、ディザしきい値に対応づけられている。たとえば、図５に示すディザしきい値マトリクス１は、ディザしきい値がしきい値１０を中心に渦巻き状に画素（階調）が成長する構成であるので、これに対応するマトリクス位置情報も同様に渦巻き状の画素成長方向を示す構成となる。
【００７６】
ここでは、ディザ処理部３０１において階調を２５６階調から９階調に変換処理するので、図５に示すように、９パターンのディザしきい値マトリクスが用意されている。また、この９パターンのディザしきい値マトリクスはすべてが同様の構成のマトリクス位置情報を有する。
【００７７】
このようなマトリクス位置情報は、８方向の画素成長方向を示し得るので、図６に示すように、画素成長方向に対応するコードが割り当てられた８パターンのマトリクス位置情報を取り得る。たとえば、下方向の画素成長方向を示すマトリクス位置情報は、マトリクス位置情報１として、コード（０００ｂ）が割り当てられ、また、上方向の画素成長方向を示すマトリクス位置情報は、マトリクス位置情報２として、コード（００１ｂ）が割り当てられる。
【００７８】
そして、図６に示す対応によりコードが割り当てられたマトリクス位置情報は、２５６階調から９階調に変換処理されたディザ処理後画像信号とともに、解像度・階調変換部３０２に出力される。
【００７９】
図３に示す解像度・階調変換部３０２は、ディザ処理後画像信号が取り得る９階調ごとに３階調の画素パターンを対応づけて記憶する変換テーブルを備える。そして、この変換テーブルに基づいて、ディザ処理後画像信号の各画素を対応する画素パターンに置換し、置換された画素パターンを出力画像信号として画像データ制御部２０３もしくはビデオ・データ制御部２０５に出力する。
【００８０】
図７は、変換テーブルの構成の一例を示す説明図である。図７に示すように、マトリクス位置情報とディザ処理後画像信号の階調に基づいて、対応する画素パターンが選択される構成となっている。ここで、図７に示す２×２の画素パターンにおいて、マークなしは０階調（００ｂ）を表し、△は１階調（０１ｂ）を表し、○は２階調（１１ｂ）を表す。これによって、解像度は２倍に変換され、階調は９階調から３階調に変換される。
【００８１】
たとえば、ディザ処理部３０１から入力されるマトリクス位置情報がマトリクス位置情報１である場合は、ディザ処理に用いられたディザしきい値マトリクスのマトリクス位置情報が下方向の画素成長方向を示すときであるので、選択されるべき画素パターンも、図７に示すように、下方向に画素が成長するパターン配置となる。
【００８２】
以上説明したように、本実施の形態１にかかる画像処理装置は、ディザしきい値マトリクスが画素成長方向を示すマトリクス位置情報を有するので、これにより、再度のディザ処理をおこなうためのディザしきい値マトリクスを記憶する大容量のメモリーを備えることなく、解像度変換および階調変換をおこなうことが可能となる。
【００８３】
また、本実施の形態１にかかる画像処理装置は、変換テーブルに基づいて解像度変換および階調変換をおこなうことができ、これにより、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることが可能となる。
【００８４】
〔実施の形態２〕
さて、上記実施の形態１では、出力される画像が文字であるか、写真であるかを区別しない場合を説明することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、出力画像が文字であるか、写真であるか、あるいは文字と写真の混在したものであるかを区別して、解像度変換および階調変換をおこなうこともできる。そこで、本実施の形態２では、出力画像の画質モードに基づいて解像度変換および階調変換をおこなう画像処理装置について説明する。
【００８５】
図８は、本実施の形態２にかかる画像処理装置の画像処理プロセッサー２０４の解像度変換処理および階調変換処理の概要を示すブロック図である。なお、上記実施の形態１に示した各部と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。
【００８６】
図８に示すように、画像処理プロセッサー２０４は、ディザ処理手段としてのディザ処理部３０１と、画質モードごとの変換テーブルを有する変換手段としての解像度・階調変換部８０１とから構成される。そして概略的には、図８に示すように、ディザ処理をおこなった後、変換テーブルに基づいて入力画像信号の各画素を所定階調以下の画素パターンに置換することにより、解像度変換処理および階調変換処理をおこなう。
【００８７】
なお、以下の説明においては、２５６階調の入力画像信号に対して、ディザ処理をおこなって９階調の画像信号を生成し、変換テーブルに基づいて解像度を２倍に変換し、階調を３階調に変換する場合について説明する。ただし、これによってこの発明が限定されるものではない。
【００８８】
図８に示す解像度・階調変換部８０１は、ディザ処理後画像信号が取り得る９階調ごとに３階調の画素パターンを対応づけて記憶する変換テーブルを画質モードごとに備える。そして、画像データ制御部２０３から入力される画質モード情報に基づいて、変換テーブルからこの画質モードに対応した画素パターン群を選択し、選択された画素パターン群に基づいて解像度変換および階調変換をおこなう。
【００８９】
図９は、画質モードが文字モードの場合における変換テーブルの構成の一例を示す説明図であり、図１０は、画質モードが写真モードの場合における変換テーブルの構成の一例を示す説明図であり、図１１は、画質モードが文字・写真混在モードの場合における変換テーブルの構成の一例を示す説明図である。なお、ここでは、３つの画質モードを有する場合について説明するが、これ以外のモードを設けることも可能である。
【００９０】
ここで、文字からなる画像を出力したい場合（文字モード）には、先鋭な文字エッジの再現出力が望まれるので、コントラストの強い２階調を多用した画素パターンを用いることにより、画質の劣化を抑えた出力をすることができる。したがって、文字モードにおいては、図９に示すようなコントラストの強い２階調を多用した画素パターンを有する変換テーブルが使用される。
【００９１】
また、写真からなる画像を出力したい場合（写真モード）には、中間的な階調性の再現出力が望まれるので、コントラストの弱い１階調を多用した画素パターンを用いることにより、画質の劣化を抑えた出力をすることができる。したがって、写真モードにおいては、図１０に示すようなコントラストの弱い１階調を多用した画素パターンを有する変換テーブルが使用される。
【００９２】
また、文字と写真の混在した画像を出力したい場合（文字・写真混在モード）には、図１１に示すような文字モードと写真モードとの中間となるような画素パターンを有する変換テーブルが使用される。
【００９３】
以上説明したように、本実施の形態２にかかる画像処理装置は、出力画像の画質モードおよび変換テーブルに基づいて解像度変換および階調変換をおこなうことができ、これにより、文字もしくは写真の画質特性を反映した変換処理をおこなうことが可能となる。
【００９４】
〔実施の形態３〕
さて、上記実施の形態１および２では、ディザ処理に用いたディザしきい値マトリクスにおけるドット成長方向を示すマトリクス位置情報に基づいて変換テーブルを参照し、解像度変換および階調変換をおこなう場合を説明することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ドット成長方向を切り換え、切り換えられたドット成長方向情報に基づいて変換テーブルを参照し、解像度変換および階調変換をおこなうこともできる。そこで、本実施の形態３では、ドット成長方向を切り換え、切り換えられたドット成長方向情報に基づいて解像度変換および階調変換をおこなう画像処理装置について説明する。
【００９５】
図１２は、本実施の形態３にかかる画像処理装置の画像処理プロセッサー２０４の解像度変換処理および階調変換処理の概要を示すブロック図であり、図１３は、本実施の形態３にかかる画像処理装置における一連の処理の手順を示すフローチャートである。なお、上記実施の形態１および２に示した各部と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。
【００９６】
図１２に示すように、画像処理プロセッサー２０４は、ディザ処理手段としてのディザ処理部３０１と、変換テーブルおよびドット成長方向切換部１２０２を備える解像度・階調変換部１２０１とから構成される。そして概略的には、ディザ処理をおこなった後に、図１３に示すように、まず、ドット成長方向情報を決定し（ステップＳ１３０１）、そして、ドット成長方向情報を更新する（ステップＳ１３０２）とともに、変換テーブルに基づいて解像度変換および階調変換をおこなう（ステップＳ１３０３）。
【００９７】
なお、以下の説明においては、２５６階調の入力画像信号に対して、ディザ処理をおこなって９階調の画像信号を生成し、変換テーブルに基づいて解像度を２倍に変換し、階調を３階調に変換する場合について説明する。ただし、これによってこの発明が限定されるものではない。
【００９８】
図１２に示す解像度・階調変換部１２０１は、ディザ処理後画像信号が取り得る９階調ごとに３階調の画素パターンを対応づけて記憶する変換テーブルと、ドット成長方向を切り換えるドット成長方向切換部１２０２とを備える。そして、このドット成長方向切換部１２０２により決定されたドット成長方向情報に基づいて変換テーブルを参照し、解像度変換および階調変換をおこなう。
【００９９】
このドット成長方向切換部１２０２には、ドット成長方向情報が記憶されており、ドット成長方向切換部１２０２は、記憶されている注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素のドット成長方向情報を参照することにより、隣接画素とドットが接するように注目画素のドット成長方向情報を決定するとともに、記憶されていた注目画素のドット成長方向情報を決定後のドット成長方向情報に更新する。
【０１００】
なお、ここでは、注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素のドット成長方向情報を参照する場合について説明するが、これによってこの発明が限定されるものではなく、たとえば、隣接する８つの画素を参照するなどもできる。
【０１０１】
図１４は、注目画素のドット成長方向情報を決定する処理の概要を示すブロック図であり、図１５は、注目画素と隣接画素の位置関係を示す説明図であり、図１６は、ドット成長方向情報におけるドット成長方向と割り当てコードとの対応関係の一例を示す説明図である。
【０１０２】
また、図１７は、隣接画素のドット成長方向情報と注目画素に対するドット成長方向指示コードとの対応関係の一例を示す説明図であり、図１８は、ディザ処理後の階調と、ドット成長方向決定コードと、これらに基づいて決定されるドット成長方向情報との対応関係の一例を示す説明図である。以下にこれらの添付図面を参照して、ドット成長方向切換部１２０２による注目画素のドット成長方向情報の決定および更新の処理について説明する。
【０１０３】
図１４に示すように、まず、あらかじめ記憶されている注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素（図１５に示す３つの参照画素）のドット成長方向情報を参照し、このドット成長方向情報に基づいて注目画素に対するドット成長方向指示コードをそれぞれ選択する。つぎに、選択されたドット成長指示コードの論理和を求めることにより注目画素に対するドット成長方向決定コードを算定する。そして、算定されたドット成長方向決定コードとディザ処理後の階調とに基づいて注目画素のドット成長方向情報を決定する。
【０１０４】
ここで、ドット成長方向情報は、図１６に示すように、ドットの成長方向に対応するコードが割り当てられた４パターンのドット成長方向情報を取り得る。たとえば、右下から左上へのドットの成長方向を示すドット成長方向情報は、ドット成長方向情報１として、コード（００ｂ）が割り当てられ、また、左下から右上へのドットの成長方向を示すドット成長方向情報は、ドット成長方向情報２として、コード（０１ｂ）が割り当てられる。
【０１０５】
また、注目画素に対するドット成長方向指示コードは、図１７に示すように、参照画素の注目画素に対する位置関係と参照画素のドット成長方向情報とに基づいて一意的に選択される。たとえば、注目画素に対して左上に位置する参照画素がドット成長方向情報１を有する場合には、参照画素のドットは右下から左上へ成長していることを意味するので、注目画素のドットを左上から右下に成長させれば、参照画素と注目画素のドットが接するようになる。したがって、この場合には、図１７に示すように、ドットを左上から右下に成長させるドット成長方向指示コード（１０ｂ）が選択される。
【０１０６】
一方、注目画素に対して真上に位置する参照画素がドット成長方向情報１を有する場合には、参照画素のドットは右下から左上へ成長していることを意味するので、注目画素のドットを左下から右上に成長させれば、参照画素と注目画素のドットが接するようになる。また、注目画素に対して右上に位置する参照画素がドット成長方向情報２を有する場合には、参照画素のドットは左下から右上へ成長していることを意味するので、注目画素のドットを左下から右上に成長させれば、参照画素と注目画素のドットが接するようになる。
【０１０７】
このように、参照画素と注目画素のドットが接するようにドット成長方向指示コードを選択するという目的にしたがって、注目画素に対するドット成長方向指示コードは、図１７に示すように、参照画素の位置関係と参照画素のドット成長方向情報とに対応づけられている。
【０１０８】
なお、図１７において、ドット成長方向指示コード（１０ｂ）は、左上から右下へのドットの成長を指示するコードであり、また、ドット成長方向指示コード（０１ｂ）は、右上から左下へのドットの成長を指示するコードであり、さらに、ドット成長方向指示コード（００ｂ）は、いずれの方向にもドットの成長を指示しないコードである。そして、図１７に示す対応関係により選択された３つのドット成長方向指示コードの論理和をとることにより、注目画素のドット成長方向決定コードが算定される。
【０１０９】
つぎに、注目画素のドット成長方向情報は、図１８に示すように、ドット成長方向指示コードから算定されたドット成長方向決定コードとディザ処理後の階調とに基づいて一意的に決定される。たとえば、ディザ処理後の階調が０階調である場合には、どこにもドットを打たないことを意味するので、ドット成長方向決定コードの如何にかかわらず、注目画素の真上に位置する参照画素のドット成長方向情報を注目画素のドット成長方向情報として決定する。
【０１１０】
一方、ディザ処理後の階調が１階調から８階調であり、ドット成長方向決定コードが（００ｂ）である場合には、参照画素のすべてがドット成長方向情報３または４を有することを意味し、注目画素と参照画素とのドットは接することができないので、注目画素の１ライン後の参照画素と接するようにするために、注目画素の真上に位置する参照画素のドット成長方向情報とＸ軸対称となるドット成長方向情報を注目画素のドット成長方向情報として決定する。
【０１１１】
また、ディザ処理後の階調が１階調から８階調であり、ドット成長方向決定コードが（０１ｂ）、（１０ｂ）もしくは（１１ｂ）である場合には、図１８に示すように、注目画素のドット成長方向情報が決定される。
【０１１２】
そして、決定された注目画素のドット成長方向情報に基づいて、あらかじめ記憶されている注目画素のドット成長方向情報を決定後のドット成長方向情報に更新する。また、決定された注目画素のドット成長方向情報とディザ処理後の階調とに基づいて、変換テーブルを参照することにより解像度変換および階調変換をおこなう。なお、図１９は、本実施の形態３における変換テーブルの構成の一例を示す説明図である。
【０１１３】
以上説明したように、本実施の形態３にかかる画像処理装置は、注目画素のドット成長方向を適宜切り換えることができ、これにより、出力画像における孤立点の生成を抑制することが可能となる。
【０１１４】
また、本実施の形態３にかかる画像処理装置は、注目画素に隣接する画素のドット成長方向情報を参照して注目画素のドット成長方向情報を切り換えることができ、これにより、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することが可能となる。
【０１１５】
また、本実施の形態３にかかる画像処理装置は、注目画素に隣接する画素のドット成長方向情報を参照することにより、あらかじめ記憶されている注目画素のドット成長方向情報を更新することができ、これにより、出力画像における孤立点の生成をさらに効果的に抑制することが可能となる。
【０１１６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、ディザ処理手段は前記ｐ階調の入力画像データの各画素にディザ処理をおこなって、各画素の画素値と該画素の成長方向を示すマトリクス位置情報とを出力し、変換テーブルは前記ディザ処理手段によるディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとに前記マトリクス位置情報およびｍ階調（ｎ＞ｍ）以下の画素パターンを対応づけて記憶し、変換手段は前記ディザ処理後の画像データの各画素を前記変換テーブルに基づいて前記ｍ階調以下の画素パターンに置換して、該ディザ処理後の画像データの解像度変換および階調変換をおこなうので、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。また、請求項１に記載の発明によれば、前記変換手段が、Ｎｄｐｉ、ｎ階調の画像データをＮ×２ｄｐｉ、ｍ階調の画像データに変換するので、出力画像の画質の劣化を抑制しつつ、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１１８】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明において、前記変換テーブルが、前記ディザ処理手段によるディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとの画素パターン群を複数組記憶し、前記変換手段が、出力画像の画質モードに基づいて前記画素パターン群を選択するので、文字もしくは写真の画質特性を反映した変換処理をおこなうことが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明において、前記変換手段が、前記解像度変換および階調変換がなされた画像データ上での孤立点の生成を抑制するようにドットの成長方向を切り換えるので、出力画像における孤立点の生成を抑制することが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１２０】
また、請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明において、前記変換手段が、前記ｍ階調以下の画素のドット成長方向にかかる情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶したドット成長方向にかかる情報に基づいて画素のドット成長方向を決定しつつ該ドット成長方向によって前記記憶手段の記憶内容を更新する成長方向決定手段とを備えるので、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１２１】
また、請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明において、前記成長方向決定手段が、注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素のドット成長方向を参照し、該参照した隣接画素とドットが接するように前記注目画素のドット成長方向を決定するので、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１２２】
また、請求項６に記載の発明によれば、ディザ処理工程が、前記ｐ階調の入力画像データの各画素にディザ処理をおこなって、各画素の画素値と該画素の成長方向を示すマトリクス位置情報とを出力し、変換工程が、前記ディザ処理工程によるディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとに前記マトリクス位置情報およびｍ階調（ｎ＞ｍ）以下の画素パターンを対応づけて記憶した変換テーブルに基づいて、前記ディザ処理後の画像データの各画素を前記ｍ階調以下の画素パターンに置換して、該ディザ処理後の画像データの解像度変換および階調変換をおこなうので、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることが可能な画像処理方法が得られるという効果を奏する。また、請求項６に記載の発明によれば、前記変換工程が、Ｎｄｐｉ、ｎ階調の画像データをＮ×２ｄｐｉ、ｍ階調の画像データに変換するので、出力画像の画質の劣化を抑制しつつ、画像データの変換処理のパフォーマンスの最適化を図ることが可能な画像処理方法が得られるという効果を奏する。
【０１２４】
また、請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明において、前記変換テーブルが、前記ディザ処理手段によるディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとの画素パターン群を複数組記憶し、前記変換工程が、出力画像の画質モードに基づいて前記画素パターン群を選択するので、文字もしくは写真の画質特性を反映した変換処理をおこなうことが可能な画像処理方法が得られるという効果を奏する。
【０１２５】
また、請求項８に記載の発明によれば、請求項６または７に記載の発明において、前記変換工程が、前記解像度変換および階調変換がなされた画像データ上での孤立点の生成を抑制するようにドットの成長方向を切り換えるので、出力画像における孤立点の生成を抑制することが可能な画像処理方法が得られるという効果を奏する。
【０１２６】
また、請求項９に記載の発明によれば、請求項８に記載の発明において、前記変換工程が、所定の記憶部に記憶したｍ階調以下の画素のドット成長方向にかかる情報に基づいて画素のドット成長方向を決定しつつ該ドット成長方向によって前記記憶部の記憶内容を更新するので、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することが可能な画像処理方法が得られるという効果を奏する。
【０１２７】
また、請求項１０に記載の発明によれば、請求項９に記載の発明において、前記変換工程が、注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素のドット成長方向を参照し、該参照した隣接画素とドットが接するように前記注目画素のドット成長方向を決定するので、出力画像における孤立点の生成を効果的に抑制することが可能な画像処理方法が得られるという効果を奏する。
【０１２８】
また、請求項１１に記載の発明によれば、請求項６〜１０のいずれか一つに記載された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で、そのプログラムを機械読み取り可能となり、これによって、請求項６〜１１のいずれか一つの動作をコンピュータによって実行することが可能な記録媒体が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の本実施の形態１にかかる画像処理装置の構成を機能的に示すブロック図である。
【図２】本実施の形態１にかかる画像処理装置のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態１にかかる画像処理装置の画像処理プロセッサー２０４の解像度変換処理および階調変換処理の概要を示すブロック図である。
【図４】本実施の形態１にかかる画像処理装置における一連の処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】ディザしきい値マトリクスにおけるディザしきい値とマトリクス位置情報との対応関係の一例を示す説明図である。
【図６】マトリクス位置情報における画素成長方向と割り当てコードとの対応関係の一例を示す説明図である。
【図７】変換テーブルの構成の一例を示す説明図である。
【図８】本実施の形態２にかかる画像処理装置の画像処理プロセッサー２０４の解像度変換処理および階調変換処理の概要を示すブロック図である。
【図９】画質モードが文字モードの場合における変換テーブルの構成の一例を示す説明図である。
【図１０】画質モードが写真モードの場合における変換テーブルの構成の一例を示す説明図である。
【図１１】画質モードが文字・写真混在モードの場合における変換テーブルの構成の一例を示す説明図である。
【図１２】本実施の形態３にかかる画像処理装置の画像処理プロセッサー２０４の解像度変換処理および階調変換処理の概要を示すブロック図である。
【図１３】本実施の形態３にかかる画像処理装置における一連の処理の手順を示すフローチャートである。
【図１４】注目画素のドット成長方向情報を決定する処理の概要を示すブロック図である。
【図１５】注目画素と隣接画素の位置関係を示す説明図である。
【図１６】ドット成長方向情報におけるドット成長方向と割り当てコードとの対応関係の一例を示す説明図である。
【図１７】隣接画素のドット成長方向情報と注目画素に対するドット成長方向指示コードとの対応関係の一例を示す説明図である。
【図１８】ディザ処理後の階調と、ドット成長方向決定コードと、これらに基づいて決定されるドット成長方向情報との対応関係の一例を示す説明図である。
【図１９】本実施の形態３における変換テーブルの構成の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１００ 画像データ制御ユニット
１０１ 画像読取ユニット
１０２ 画像メモリー制御ユニット
１０３ 画像処理ユニット
１０４ 画像書込ユニット
２０１ 読取ユニット
２０２ センサー・ボード・ユニット
２０３ 画像データ制御部
２０４ 画像処理プロセッサー
２０５ ビデオ・データ制御部
２０６ 作像ユニット（エンジン）
２１０ シリアルバス
２１１ プロセス・コントローラー
２１２，２３２ ＲＡＭ
２１３，２３３ ＲＯＭ
２２０ パラレルバス
２２１ 画像メモリー・アクセス制御部
２２２ メモリー・モジュール
２２３ パーソナル・コンピューター（ＰＣ）
２２４ ファクシミリ制御ユニット
２２５ 公衆回線
２３１ システム・コントローラー
２３４ 操作パネル
３０１ ディザ処理部
３０２，８０１，１２０１ 解像度・階調変換部
１２０２ ドット成長方向切換部

Claims (11)

1. 画像読取部から読み取ったｐ階調、Ｎｄｐｉ（Ｎ＞１）の入力画像データにディザ処理をおこなってｎ階調（ｐ＞ｎ）、Ｎ×２ｄｐｉの画像データを生成する画像処理装置において、
   前記入力画像データを階調変換するためのディザしきい値と、当該ディザしきい値の配置に対応付けられた画素が成長する方向を示すマトリクス位置情報と、をマトリクス状に設定したディザしきい値マトリクスを備え、当該ディザしきい値マトリクスに基づき前記ｐ階調の入力画像データの各画素にディザ処理をおこなって、各画素の画素値と該画素の成長方向を示すマトリクス位置情報とを出力するディザ処理手段と、
   前記ディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとに、解像度変換時の画素の成長方向データを含んだｍ階調（ｎ＞ｍ）以下Ｎ×２ｄｐｉの画素パターンと、前記マトリクス位置情報とを対応づけて記憶する変換テーブルと、
   前記マトリクス位置情報をもとに前記変換テーブルを参照して、前記ディザ処理後の画像データの各画素を前記ｍ階調以下Ｎ×２ｄｐｉの画素パターンに置換する変換手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記変換テーブルは、前記ディザ処理手段によるディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとの画素パターン群を複数組記憶し、前記変換手段は、出力画像の画質モードに基づいて前記画素パターン群を選択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. 前記変換手段は、前記解像度変換および階調変換がなされた画像データ上での孤立点の生成を抑制するようにドットの成長方向を切り換えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記変換手段は、前記ｍ階調以下の画素のドット成長方向にかかる情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶したドット成長方向にかかる情報に基づいて画素のドット成長方向を決定しつつ該ドット成長方向によって前記記憶手段の記憶内容を更新する成長方向決定手段とを備えたことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
5. 前記成長方向決定手段は、注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素のドット成長方向を参照し、該参照した隣接画素とドットが接するように前記注目画素のドット成長方向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. 画像読取部から読み取ったｐ階調、Ｎｄｐｉ（Ｎ＞１）の入力画像データにディザ処理をおこなってｎ階調（ｐ＞ｎ）、Ｎ×２ｄｐｉの画像データを生成する画像処理方法において、
   前記入力画像データを階調変換するためのディザしきい値と、当該ディザしきい値の配置に対応付けられた画素が成長する方向を示すマトリクス位置情報と、をマトリクス状に設定したディザしきい値マトリクスに基づいて前記ｐ階調の入力画像データの各画素にディザ処理をおこなって、各画素の画素値と該画素の成長方向を示すマトリクス位置情報とを出力するディザ処理工程と、
   前記ディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとに、解像度変換時の画素の成長方向データを含んだｍ階調（ｎ＞ｍ）以下Ｎ×２ｄｐｉの画素パターンと、前記マトリクス位置情報とを対応づけて記憶する変換テーブルを参照して、前記ディザ処理後の画像データの各画素を前記ｍ階調以下Ｎ×２ｄｐｉの画素パターンに置換する変換工程と、
   を含んだことを特徴とする画像処理方法。
7. 前記変換テーブルは、前記ディザ処理手段によるディザ処理後の画像データの各画素が取り得る階調ごとの画素パターン群を複数組記憶し、前記変換工程は、出力画像の画質モードに基づいて前記画素パターン群を選択することを特徴とする請求項６に記載の画像処理方法。
8. 前記変換工程は、前記解像度変換および階調変換がなされた画像データ上での孤立点の生成を抑制するようにドットの成長方向を切り換えることを特徴とする請求項６または７に記載の画像処理方法。
9. 前記変換工程は、所定の記憶部に記憶したｍ階調以下の画素のドット成長方向にかかる情報に基づいて画素のドット成長方向を決定しつつ該ドット成長方向によって前記記憶部の記憶内容を更新することを特徴とする請求項８に記載の画像処理方法。
10. 前記変換工程は、注目画素の左上、真上および右上に位置する隣接画素のドット成長方向を参照し、該参照した隣接画素とドットが接するように前記注目画素のドット成長方向を決定することを特徴とする請求項９に記載の画像処理方法。
11. 前記請求項６〜１０のいずれか一つに記載された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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