JP3974714B2 - 画像処理方法 - Google Patents
画像処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3974714B2 JP3974714B2 JP27901398A JP27901398A JP3974714B2 JP 3974714 B2 JP3974714 B2 JP 3974714B2 JP 27901398 A JP27901398 A JP 27901398A JP 27901398 A JP27901398 A JP 27901398A JP 3974714 B2 JP3974714 B2 JP 3974714B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dither
- threshold value
- dither threshold
- image data
- pixel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/40087—Multi-toning, i.e. converting a continuous-tone signal for reproduction with more than two discrete brightnesses or optical densities, e.g. dots of grey and black inks on white paper
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/46—Colour picture communication systems
- H04N1/56—Processing of colour picture signals
- H04N1/60—Colour correction or control
- H04N1/6016—Conversion to subtractive colour signals
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多値の入力画像データを多値ディザ処理してより小さい階調数の画像データに変換する場合の画像処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ラインLED(発光ダイオード)ヘッド、ラインサーマルヘッド、ラインインクジェットヘッドのようなラインヘッドを用いたプリンタなどの画像形成装置では、ヘッドの有する分解能のまま、すなわち、ラインLEDヘッドの場合はライン状に配列された複数の記録素子である複数のLED発光素子のラスタ方向の間隔のまま、ラインサーマルヘッドの場合はライン状に配列された複数の記録素子である複数の発熱抵抗体のラスタ方向の間隔のまま、ラインインクジェットヘッドの場合はライン状に配列された複数の記録素子である複数のインク吐出口のラスタ方向の間隔のまま、同じ大きさのドットを記録紙上に印刷することにより2値の画像を形成していた。
【0003】
これらの画像形成装置においては、文字画像は単純にヘッドの分解能分の2値画像として再現し、写真画像は組織的ディザ法あるいは誤差拡散法といった疑似階調処理により再現していた。この場合の疑似階調処理においては、高解像度の保持と高階調の再現との両立は非常に難しく、特に組織的ディザ処理では解像度と階調性は相反する特性を有していた。
【0004】
一方、このようなラインヘッドを備えた画像形成装置では、近年、多値の画像データを用い、1画素内の印字面積を変調することによって1画素内を数段階の階調で表現できるようなものも出現してきている。図17は、複数の記録素子をライン状に配列した記録ヘッド71と、この記録ヘッド71により記録されたドットのようすを示している。この図17では簡単のために1画素を白を含めた3値で記録する場合を例に上げている。なお、このような記録ヘッド71を、例えば、4個あるいは3個並列に配置することで、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロ)、K(ブラック)の4色の組合わせ、あるいはC、M、Yの3色の組合わせによるカラー画像を記録できることになる。
【0005】
このような多値の画像データを記録できる画像形成装置においては、色変換処理やUCR(Under Color Removal ;下色除去)処理、あるいはγ補正といった各種画像処理を施した後に、実際に画像記録動作を行うプリンタエンジン部固有の規定の階調数を再現するために、各色毎に、スクリーン角を用いた多値ディザ処理、あるいは多値誤差拡散処理といった多値の疑似階調処理を行い、1画素数ビットの多値画像データを得るようになっている。そして、1画素に、より多くの情報量を集中させて画像再現性の向上を図っている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
多値の疑似中間調処理の1つである多値ディザ処理には、各プレーンにまたがる閾値配列の振り分け方により大きく分けて2つの方法がある。1つは図19の(a) に示す方法で、閾値を小さい順に各プレーン単位に埋めていく方法であり、もう1つは図19の(b) に示す方法で、閾値を小さい順に処理対象となる任意の1つの画素に対して順に埋めていく方法である。
【0007】
例えば、入力8bitの画像データを図18に示す2×2の基本ディザマトリクスを使って図19の(a) の方法により1画素4値(2bit)の画像に変換する多値ディザ処理は、インクジェットプリンタ等、隣接画素のドットの出現状態に基本的に影響され難く、単独画素毎での画像形成が安定して再現できるプリンタに使用されるディザ処理である。解像度はほぼプリンタエンジン部の解像性能に匹敵する。すなわち、解像度が非常に高くてドット密度が高く、空間周波数が最高になる場合であり、面積変調で画像を再現する場合の理想的な方法である。但し、同一サイズもしくは同等サイズの画素で画面一面に画像が再現され易いため、印字精度の影響等で理想状態からのズレが生じると、そのズレが画質劣化として視覚的に非常に目立ってしまう。
【0008】
また、入力8bitの画像データを図18に示す2×2の基本ディザマトリクスを使って図19の(b) の方法により1画素4値(2bit)の画像に変換する多値ディザ処理は、レーザプリンタやサーマルプリンタ等、隣接画像のドットの出現状態に影響され易く、単独画素での画像形成が困難かつ不安定なプリンタに多用されるディザ処理である。解像度が低くてドット密度が粗く、空間周波数が最低になる場合であり、このディザの基本閾値配列をドット集中型にすると網点と呼ばれる画像が形成される。解像度が低いため、画素単位の微小な印刷精度むらは吸収される。
【0009】
一方、記録ヘッドと印刷位置及び印刷サイズ等の印刷精度との関係であるが、例えば、インクジェットプリンタの場合は、記録素子であるインク吐出口から吐出されるインク体積や方向は個々のインク吐出口毎にばらついてしまうことが多い。ばらつきを問題の生じない程度の一定値以下に抑えることは可能であるが、製造コストが非常に高くなる。しかし、ばらつきの問題を解決しなければドットが大きいインク吐出口や隣接ドットが近くなっている箇所では濃度が高くなり、黒すじが発生する。また、ドットが小さいインク吐出口や隣接ドットとの距離が離れている箇所では濃度低下、あるいは白すじ発生といった濃度ムラが発生し、画質劣化を生じることになる。
【0010】
従って、本来であれば図19の(a) の多値ディザ処理で疑似階調処理を行うことが理想であるが、濃度ムラ発生による画質劣化という問題があるので図19の(b) に示す多値ディザ処理によって疑似階調処理を行い濃度ムラや縦筋等の発生を極力防止することが考えられる。しかし、この方法では解像度がその基本マトリクスサイズ単位に落ちてしまうため、元の解像度が低い場合は、画素自体が視覚に目立ち、画質を低下してしまうという問題が生じる。
【0011】
そこで、請求項1乃至6記載の発明は、解像度を最大レベルに保ったまま、印字精度に対する濃度ムラや縦筋等の影響を抑制できる画像処理方法を提供する。
また、請求項3、4及び6記載の発明は、さらに、画像の低濃度部においてはより空間周波数を上げた閾値配列を適用することで、低濃度部の粒状性を抑えることができる画像処理方法を提供する。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、1画素Mビットの入力階調画像データをディザ閾値プレーンに基づいて多値ディザ処理して1画素N(M>N)ビットのより小さい階調数の画像データに変換する場合に、ディザマトリクスの基準閾値と複数のディザ閾値プレーンとの間でのディザ閾値配列において、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を複数のディザ閾値プレーンにまたがるように斜め方向の角度をもつ傾きで規則的に配置することにある。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の画像処理方法において、斜め方向の角度をもつ傾きを印刷精度に応じて変更したことにある。
【0013】
請求項3記載の発明は、1画素Mビットの入力階調画像データをディザ閾値プレーンに基づいて多値ディザ処理して1画素N(M>N)ビットのより小さい階調数の画像データに変換する場合に、ディザマトリクスの基準閾値と複数のディザ閾値プレーンとの間でのディザ閾値配列において、入力階調画像データの低濃度部においては、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を小さい順に単一のディザ閾値プレーンのなかで規則的に配置し、入力階調画像データの中間濃度部から高濃度部においては、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を複数のディザ閾値プレーンにまたがるように斜め方向の角度をもつ傾きで規則的に配置することにある。
請求項4記載の発明は、請求項3記載の画像処理方法において、入力階調画像データが中間濃度部から高濃度部では、斜め方向の角度をもつ傾きを印刷精度に応じて変更したことにある。
【0014】
請求項5記載の発明は、1画素Mビットの入力階調カラー画像データをディザ閾値プレーンに基づいて多値ディザ処理して1画素N(M>N)ビットのより小さい階調数のカラー画像データに変換する場合に、ディザマトリクスの基準閾値と複数のディザ閾値プレーンとの間でのディザ閾値配列において、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を複数のディザ閾値プレーンにまたがるように斜め方向の角度をもつ傾きで規則的に配置するとともに、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に応じてディザ閾値を配置する傾きを変更することにある。
【0015】
請求項6記載の発明は、1画素Mビットの入力階調カラー画像データをディザ閾値プレーンに基づいて多値ディザ処理して1画素N(M>N)ビットのより小さい階調数のカラー画像データに変換する場合に、ディザマトリクスの基準閾値と複数のディザ閾値プレーンとの間でのディザ閾値配列において、入力階調カラー画像データの低濃度部においては、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を小さい順に単一のディザ閾値プレーンのなかで規則的に配置し、入力階調カラー画像データの中間濃度部から高濃度部においては、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を複数のディザ閾値プレーンにまたがるように斜め方向の角度をもつ傾きで規則的に配置するとともにシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に応じて空間周波数の度合いを変更するようディザ閾値を配置する傾きを変更することにある。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、この実施の形態は本発明をカラーインクジェットプリンタに適用したものについて述べる。
図1は、プリンタ全体の要部構成を示す図で、本体ケース1内に、一定の周速度で図中矢印で示す方向に回転する回転ドラム2を設け、この回転ドラム2に給紙ローラ3,4により搬送される記録紙5を巻付けるようになっている。
【0017】
すなわち、前記本体ケース1の底部に給紙カセット6を設け、この給紙カセット6の載置板7の上に記録紙5を積層載置し、この積層載置した記録紙5を給送ローラ8により1枚ずつ取出して前記給紙ローラ3,4に給送するようになっている。また、前記本体ケース1の側方に開閉自在に装着した手差トレイ9から手差した記録紙5を給送ローラ10により前記給紙ローラ3,4に給送するようになっている。前記給送ローラ8による給送と前記給送ローラ10による給送の切替えを給送切替手段11により行っている。
【0018】
前記回転ドラム2には、前記給紙ローラ3,4から給紙される記録紙5をドラム面に吸着させる帯電ローラ12が対向配置されている。また、前記回転ドラム2には、ライン状に多数の記録素子を配列した4本のインクジェット記録ヘッド131,132,133,134を前記回転ドラム2の回転軸方向に移動自在に配置した印刷機構14を対向配置している。前記各記録ヘッド131〜134は、それぞれ、イエロー(Y)インクを吐出するイエローインクジェット記録ヘッド131、シアン(C)インクを吐出するシアンインクジェット記録ヘッド132、マゼンタ(M)インクを吐出するマゼンタインクジェット記録ヘッド133、ブラック(K)インクを吐出するブラックインクジェット記録ヘッド134になっている。
【0019】
前記印刷機構14は、前記記録ヘッド131〜134を載置した往復移動機構15と、往復移動ロッド及びリニアモータを有するモータユニット16と、進退移動手段17からなり、前記進退移動手段17により前記記録ヘッド131〜134を前記回転ドラム2に対して進退移動させるとともに前記モータユニット16により往復移動機構15を回転ドラム2の回転軸方向に移動制御して前記記録ヘッド131〜134を回転ドラム2の回転軸方向に往復移動させるようになっている。
【0020】
また、前記回転ドラム2には、このドラム面と記録紙5との間に挿入可能な剥離爪18を有する記録紙剥離手段が配置され、この剥離爪18によって剥離した記録紙5を記録紙排出搬送手段19に排出するようになっている。前記記録紙排出搬送手段19は、記録紙5の非記録面に接するベルトコンベア20と前記記録紙5をベルトコンベア20の面に押圧する押圧手段21とで構成している。
【0021】
前記ベルトコンベア20の終端部には、このベルトコンベア20により搬送された記録紙5を前記本体ケース1の上部に形成した上部排出トレイ22に排出するか前記本体ケース1の側面に設けた着脱自在な排出トレイ23に排出するか切替える方向切替手段24が設けられている。なお、25はインク乾燥手段、26はインクカセット、27はインクバッファ、28はインク供給チューブである。
【0022】
図2は全体のハードウエア構成を示すブロック図で、ホストコンピュータ31からプリンタ32に対して画像データを転送するようになっている。すなわち、ホストコンピュータ31はプリンタ32とのインターフェース特性に合わせてドライバ311からプリンタ32のプリンタコントローラ321にコードやラスターのデータを転送するようになっている。
【0023】
前記プリンタ32は、前記プリンタコントローラ321によりプリンタエンジン322を駆動制御するようになっている。前記プリンタエンジン322は、前述した、回転ドラム2、給紙ローラ3,4や給紙カセット6などの給紙機構、帯電ローラ12、インクジェット記録ヘッド131〜134を備えた印刷機構14、記録紙排出搬送手段19等により構成している。
【0024】
前記プリンタコントローラ321は、ホストコンピュータ31から送られるコード化された画像データ、例えば、PDL等のページ記述言語をビットマップに展開及び各画像処理を行った後、内蔵しているページメモリに格納する。前記プリンタエンジン322は、プリンタコントローラ321からのビットマップの画像データを駆動信号に変換し、前記回転ドラム2、給紙機構、帯電ローラ12、各記録ヘッド131〜134等を所定の順序で駆動する。
【0025】
なお、ホストコンピュータ31とプリンタ32の関係は必ずしも1対1である必要はなく、最近普及しているネットワークにネットワークプリンタとして使用してもよく、この場合は複数対1の関係になる。また、プリンタコントローラ321とプリンタエンジン322とのインターフェースは、基本的にプリンタのアーキテクチャーに依存するものであり規定化されているものではない。
【0026】
図3は、前記プリンタコントローラ321内の画像処理部の構成を示すブロック図で、色変換処理部41、UCR処理部42、疑似階調処理部43及びスムージング処理部44からなり、例えば、入力される各色8bitのモニタなどで標準的なRGB色信号を、先ず、前記色変換処理部41でプリンタ32での色再現色のCMY色に変換する。
【0027】
次に、前記UCR処理部42において、CMY色から墨成分を抽出し、かつ、その後のCMY色を決定し、最終的にCMYK色に変換する。前記疑似階調処理部43は、各色毎に多値ディザ処理により、1画素のデータをプリンタ32の印刷能力に合わせた各色2〜4bit程度のデータに圧縮する。前記スムージング処理部44は、各色毎にエッジ部を補間して線画のジャギを抑える処理を行う。
【0028】
図4は、前記プリンタエンジン322のハードウエア構成を示すブロック図で、コントロール部51を備え、画像データにより前記コントロール部51は、各記録ヘッド131〜134を駆動制御するとともに、前記往復移動機構15、モータユニット16からなるヘッド移動用装置52、前記給紙ローラ3,4等を回転駆動する用紙搬送用モータ53、前記回転ドラム2を回転駆動するドラム用モータ54、搬送されてきた記録紙5を回転ドラム2に固定する前記帯電ローラ12からなる用紙固定装置55をそれぞれ駆動制御するようになっている。前記ヘッド移動用装置52は、印刷に同期して前記各記録ヘッド131〜134を所定の速度、タイミングで回転ドラム2の回転軸方向に移動させる。前記用紙搬送モータ53は、前記給紙カセット6からピックアップされた記録紙5を前記回転ドラム2に搬送制御する。なお、印刷を終了し剥離された記録紙5を前記記録紙排出搬送手段19等により排出するのは別モータで行う。
【0029】
前記疑似階調処理部43は本発明の要部を構成するもので、この処理部の機能について、例えば、入力8bit、256階調の画像データを疑似中間調処理して各色3bit、8階調に変換する場合を例として説明する。
【0030】
プリンタ32の能力として、各色3bitの画像が扱える場合、例えば疑似階調処理により各色3bitの多値の画像データを得ることができる。これは、図5に示すように、1画素につき各色7種類の可変ドットサイズを用いて、白を含め計8階調を1画素内で再現できる。また、一般的に、各階調の各ドットのサイズは、濃度的にリニアな特性等になるように各色毎に予めサイズが調整されている。また、最大階調値、すなわち、7階調のドットサイズはプリンタエンジン322のもつ純解像度の正方ピクセルに対してこれを完全に覆うような円となる。
【0031】
図6は、前記疑似階調処理部43の具体的構成を示し、多値ディザ処理を行うブロックになっている。このブロックは、LUT(ルック・アップ・テーブル)61、主カウンタ62、副カウンタ63及びエンコード部64からなり、前記主カウンタ62は主走査方向に任意の一定ビット数で周期的にカウントするもので、そのサイズはスクリーン角を含んだ基本マトリクスを正方格子に拡張した場合の主走査方向のサイズとなる。前記副カウンタ63は、副走査方向に任意の一定ビット数で周期的にカウントするもので、そのサイズはスクリーン角を含んだ基本マトリクスを正方格子に拡張した場合の副走査方向のサイズとなる。ここでは、主走査方向128画素カウント及び副走査方向128画素カウントまでの周期に対応している。
【0032】
前記エンコード部64は、前記主カウンタ62及び副カウンタ63から入力されるカウント値から、その位置に対応する多プレーンのディザ閾値列に基づいて、あるエンコードされたMax6bitのコードを出力する。Max6bitというのは、入力画像データが8bit、256階調で、疑似階調処理後3bit、8階調になるとしたとき、多値ディザ処理で256階調を越えない最大再現階調数を実現することができる異なる閾値の最大個数xは、
255/{x×(8−1)+1}≧1、ゆえに、x≦36
となり、Max6bitあれば多値ディザ処理で必要十分な256階調までの疑似階調処理の再現が網羅できるという意味である。このエンコード部64のハードウエア構成はRAM等により簡単に実現できる。
【0033】
前記LUT61は、コード化されたMax6bitのデータと8bit、256階調の入力画像データに基づいて実際の多値ディザ処理による変換結果を3bit、8階調で出力する。このLUT61のハードウエア構成もRAM等により簡単に実現できる。
【0034】
これらの構成により、1画素8bit、256階調の入力画像データを多値ディザ処理により、1画素3bit、8階調から256階調までの疑似階調表現が可能になる。また、前記エンコード部64及びLUT61が図7に示すようにRAMで構成されているときは、擬似中間処理する以前に、RAMの中身である図8に例示してあるディザ基本閾値配列の組み合わせや、図9の(c) に例示してあるプレーン間にまたがる多値閾値配列の組み合わせを、各セレクタ65,66,67を介して初期ロードすることによって、任意に変更できる多値ディザ処理が可能になる。
【0035】
次に多値ディザ処理の具体的構成について述べる。
基本ディザマトリクスとしては一般的な45度のスクリーン角を持つスクリュー型のディザマトリクスを使用する。この場合の疑似階調再現数は、8×(8−1)+1=57階調であり、本来からすれば階調数が少ないが説明の簡略化のためこの構成で説明を続ける。当然、階調数がより増えても、以下に記す実施形態での本発明の基本的な処理方法は何ら変わるものではない。
【0036】
図8の(a) に示す基本ディザマトリクスの基準閾値において、これを正方格子に拡張した場合は図8の(b) に示すようになる。前記主カウンタ62及び副カウンタ63のbit数は共に2bitであり、これをエンコード部64でエンコードした3bitのデータと入力画像データとからLUT部61で多値ディザ処理を行い、3bitの画像データとして出力する。
【0037】
図9の(a) 〜(c) の閾値は0〜255で正規化せずに単純な閾値の大小の連番で示したものである。画素No.は、図8の(a) の基本ディザマトリクスの基準閾値に対応している。
【0038】
この図9における各閾値配列に用いて構成された多レベルのディザ閾値を用いて、この各位置に対応する入力画像データが閾値より大きければドットオン、閾値より小さければドットオフというようにディザ処理がされる。また、閾値プレーン1の閾値列が図5の第1基本階調ドットのオン/オフの各閾値に相当し、閾値プレーン2の閾値列が図5の第2基本階調ドットのオン/オフに相当し、以下同様に閾値プレーン7の閾値列が図5の第7基本階調ドット(最大ドット)のオン/オフの各閾値に相当する。
【0039】
図9の(a)は、前述した従来例の図19の(a)と同じ閾値配列構成の例であり、理想的な閾値配置ではあるが、同一サイズもしくは同等サイズの画素で画面一面に画像が再現され易いため、印刷精度の影響を受け易く濃度むらや縦筋が発生する。また、図9の(b)は、前述した従来例の図19の(b)と同じ閾値配列構成の例であり、プリンタエンジンの精度から来る濃度むらや縦筋の発生については目立ちにくくなるが、ドット密度が粗く、解像度が落ちる。
【0040】
図10は57階調構成における28階調目の一面均一な中間階調での、図8の(b) の基本ディザマトリクスを使用したときの、図9の(a) 及び(b) による多値ディザ処理の印刷例を示したものであるが、図10の(a) は図9の(a) による印刷結果であり、図10の(b) は図9の(b) による印刷結果である。この結果からも明らかなようにこの2種類の多値ディザ処理は相極端な出力結果を示している。
【0041】
そこで、この実施の形態では、図9の(c) に示すように、基準閾値である画素No.方向と閾値プレーン方向に対して斜め方向にジグザグに閾値配列を順番に埋めていく構成にする。図10に示した従来のドット出力例に対応した、本実施の形態のドット出力例を図11に示す。出力特性はちょうど図10の(a) と図10の(b) の中間の特性になり、その違いは本実施の形態ではより複数サイズのドット群で画像が構成されており、異なる大きさのドットが分散されて印字することにより、濃度ムラや筋に強い画像が形成される。
【0042】
また、0〜20%の入力画像で再現される画像に対しては、隣接の画素ピッチ間隔に対して、構成される画素のサイズが小さいため、濃度むらや縦筋等が目立たないことが判っているので、この範囲にある入力画像に対しては空間周波数を上げるようにする。すなわち、図9の(a) と同じ構成のディザ閾値配列にする。これにより、プリンタの階調再現では非常に重要な要素である低濃度部での画素を目立たなくし、階調再現性を向上する。
【0043】
また、ランダムに閾値を配置させる場合とは異なり、規則性があるため、斜め方向の角度やスタート位置といったパラメータがわかりさえすれば、基本ディザマトリクスから各プレーンの閾値を自動的に求めることができ、ハードウエアの簡素化も実現できる。
【0044】
斜め方向に対する閾値配列の埋め方としては各種考えられるが、斜め方向に3種類の角度を持たせた多値ディザ閾値配列の例を、図12、図13、図14に示す。図12は、図12、図13、図14の3つの図の中で最も角度を寝かせた場合の閾値配列例で、この場合は空間周波数が高くなるが、画像の濃度むらや縦筋が見え易くなる。また、この閾値配列の寝かせの角度を0度にすると、図9の(a) と等価になる。
【0045】
図13は、図12、図13、図14の3つの図の中で最も角度を立たせた場合の閾値配列例で、この場合は解像度が落ちる方向に画像が形成されるようになるが、画像の濃度むらや縦筋には強くなる。また、この閾値配列の寝かせの角度を90度にすると図9の(b) と等価になる。図14は、寝かせの角度を図12と図13の間に設定した例である。この場合の出力特性は、図12と図13の中間の特性となり、画像の濃度むらや縦筋にもある程度強く、解像度もある程度保つことができる。
【0046】
このようなことから、印刷精度による濃度むらや縦筋の度合いにより、この多値ディザの閾値配列の寝かせの角度を最適に設定することで濃度むらや縦筋の目立たない最大の解像度での画像形成が可能になる。例えば、インクジェットプリンタにおいてドットの打つべき中心位置からの実際のドットの中心位置のずれが±5μm発生するときは、図12に示すように寝かせの角度を、より低くした多値ディザ閾値配列を使用して疑似階調処理を行い、ドットの打つべき中心位置からの実際のドットの中心位置のずれが±10μm発生するときは、図13に示すように寝かせの角度が、より立っている多値ディザ閾値配列を使用して疑似階調処理を行うように、プリンタエンジンの精度によって最適の多値ディザ閾値配列を設定する。
【0047】
また、カラー画像においては、各色毎に多値ディザ処理を行う。この多値ディザ処理では、印刷精度からくる色むらを抑えるため、各色毎に異なるスクリーン角を持たせて多値ディザ処理を行うことが一般的である。統計的な印刷精度が同じでも一般的に各色により濃度むらや縦筋の視覚への影響が大きく異なることが知られている。例えば、同じ印刷精度のときは、Y→C→M→Kの順により視覚にノイズとして目立つとされている。
【0048】
そこで、カラー画像においては各色による多値ディザ処理において、各色毎に閾値配列の傾きの度合いを適宜変更して疑似階調処理を行うことにより、より最適な出力画像を得ることができる。図15はある印刷精度におけるカラー画像の多値ディザ処理の各色毎の閾値配列を示したもので、図15の(a) はブラック(K)の閾値配列を示し、図15の(b) はマゼンタ(M)の閾値配列を示し、図15の(c) はシアン(C)の閾値配列を示し、図15の(d) はイエロー(Y)の閾値配列を示している。
【0049】
傾きの大きい、すなわち、90度に近い順に、K>M=C>Yとなっている。ここでは、MとCは同じ閾値配列であるが、各色毎のディザ閾値の角度の寝かせ方は、各色毎に濃度むらや縦筋の目立たない最大の解像度で画像を形成するように設定する。
【0050】
このように、モノクロ、カラーを問わず印刷精度に見合った多値ディザ閾値配列の設定を行うことで解像度を限界まで保ったまま印刷精度の濃度むらや縦筋等の影響を抑制できる。また、画像の低濃度部においては、より空間周波数を上げた閾値配列を適用することで、低濃度部の見ためのざらつき感、すなわち、粒状性を抑えることができる。
【0051】
なお、通常、離散的なドットの配置が、視覚に粒状感としての印象を与え易い低濃度部においては高濃度部よりも空間周波数を上げた閾値配列にした方が望ましいが、印字精度があまりにも悪い場合、低濃度部を構成する基本ドット径が大きい場合、あるいは色によって低濃度部においても濃度ムラや筋が目立つ場合には、この低濃度部での空間周波数を上げた閾値配列を適用せず、すべての濃度領域で図16のようにジクザクスキャンタイプの閾値配列としてもよい。この場合、全濃度域において再現される画像の実質解像度は同じになる。画像全体の粒状性は悪くなるが、濃度ムラや筋に対しては、より補正効果が上がるように作用する。
【0052】
また、多値ディザ閾値配列を当てはめる基本ディザマトリクスは、基本的にはどのように構成してもよいが、縦筋等予め画質に対する影響の方向がわかっている場合はこの影響の方向に垂直な方向(縦筋の場合は図8の基本ディザマトリクスのように横方向に画素が成長する基本ディザパターンにする。)に画素が成長していくような閾値配列にするのが最も効果的である。
【0053】
なお、この実施の形態では、8bit、256階調のカラー画像データを疑似中間調処理して各画素の出力階調数を各色3bit、8階調にする場合を例として説明したが必ずしもこれに限定するものではなく、任意の入力階調数及び出力階調数に適用できるものである。また、基本ディザマトリクスにおけるパターンのサイズや配置、多値レベルの深さといったパラメータは上述した実施の形態に限定するものではなく、解像度と階調性とのバランスを考慮した上で、さらにはクラスタを導入してもよく、任意に設定可能である。
【0054】
なお、この実施の形態はこの発明をカラーインクジェットプリンタに適用したものについて述べたが必ずしもこれに限定するものではなく、モノクロのインクジェットプリンタやサーマルプリンタ、LEDプリンタ等にも適用できるものである。
【0055】
【発明の効果】
請求項1乃至6記載の発明によれば、解像度を最大レベルに保ったまま、印字精度に対する濃度ムラや縦筋等の影響を抑制できる。
また、請求項3、4及び6記載の発明によれば、さらに、画像の低濃度部においてはより空間周波数を上げた閾値配列を適用することで、低濃度部の粒状性を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すプリンタ全体の要部構成図。
【図2】同実施の形態における全体のハードウエア構成を示すブロック図。
【図3】同実施の形態におけるプリンタコントローラの画像処理部の構成を示すブロック図。
【図4】同実施の形態におけるプリンタエンジンのハードウエア構成を示すブロック図。
【図5】同実施の形態における各階調の画素サイズを示す図。
【図6】同実施の形態における疑似階調処理部の具体的構成の一例を示すブロック図。
【図7】同実施の形態における疑似階調処理部の具体的構成の他の例を示すブロック図。
【図8】同実施の形態における基本ディザマトリクス及びそれを正方拡張した図。
【図9】同実施の形態における多値ディザ処理の概念を説明するための図。
【図10】図9の(a) を使用して多値ディザ処理を行ったときの印刷例及び図9の(b) を使用して多値ディザ処理を行ったときの印刷例を示す図。
【図11】図9の(c) を使用して多値ディザ処理を行ったときの印刷例を示す図。
【図12】同実施の形態における多値ディザ閾値配列例を示す図。
【図13】同実施の形態における多値ディザ閾値配列例を示す図。
【図14】同実施の形態における多値ディザ閾値配列例を示す図。
【図15】同実施の形態におけるカラーの場合の多値ディザ閾値配列例を示す図。
【図16】同実施の形態において適用可能なジグザクスキャンタイプの多値ディザ閾値配列例を示す図。
【図17】従来におけるライン記録ヘッドの印刷例を示す図。
【図18】基本ディザマトリクスを示す図。
【図19】従来における多値ディザ処理の概念を説明するための図。
【符号の説明】
43…疑似階調処理部
61…LUT(ルック・アップ・テーブル)
62…主カウンタ
63…副カウンタ
64…エンコード部
Claims (6)
- 1画素Mビットの入力階調画像データをディザ閾値プレーンに基づいて多値ディザ処理して1画素N(M>N)ビットのより小さい階調数の画像データに変換する場合に、ディザマトリクスの基準閾値と複数のディザ閾値プレーンとの間でのディザ閾値配列において、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を複数のディザ閾値プレーンにまたがるように斜め方向の角度をもつ傾きで規則的に配置することを特徴とする画像処理方法。
- 斜め方向の角度をもつ傾きを印刷精度に応じて変更したことを特徴とする請求項1記載の画像処理方法。
- 1画素Mビットの入力階調画像データをディザ閾値プレーンに基づいて多値ディザ処理して1画素N(M>N)ビットのより小さい階調数の画像データに変換する場合に、ディザマトリクスの基準閾値と複数のディザ閾値プレーンとの間でのディザ閾値配列において、入力階調画像データの低濃度部においては、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を小さい順に単一のディザ閾値プレーンのなかで規則的に配置し、入力階調画像データの中間濃度部から高濃度部においては、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を複数のディザ閾値プレーンにまたがるように斜め方向の角度をもつ傾きで規則的に配置することを特徴とする画像処理方法。
- 入力階調画像データが中間濃度部から高濃度部では、斜め方向の角度をもつ傾きを印刷精度に応じて変更したことを特徴とする請求項3記載の画像処理方法。
- 1画素Mビットの入力階調カラー画像データをディザ閾値プレーンに基づいて多値ディザ処理して1画素N(M>N)ビットのより小さい階調数のカラー画像データに変換する場合に、ディザマトリクスの基準閾値と複数のディザ閾値プレーンとの間でのディザ閾値配列において、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を複数のディザ閾値プレーンにまたがるように斜め方向の角度をもつ傾きで規則的に配置するとともに、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に応じてディザ閾値を配置する傾きを変更することを特徴とする画像処理方法。
- 1画素Mビットの入力階調カラー画像データをディザ閾値プレーンに基づいて多値ディザ処理して1画素N(M>N)ビットのより小さい階調数のカラー画像データに変換する場合に、ディザマトリクスの基準閾値と複数のディザ閾値プレーンとの間でのディザ閾値配列において、入力階調カラー画像データの低濃度部においては、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を小さい順に単一のディザ閾値プレーンのなかで規則的に配置し、入力階調カラー画像データの中間濃度部から高濃度部においては、そのディザ閾値配列のディザ閾値順序を複数のディザ閾値プレーンにまたがるように斜め方向の角度をもつ傾きで規則的に配置するとともにシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に応じて空間周波数の度合いを変更するようディザ閾値を配置する傾きを変更することを特徴とする画像処理方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27901398A JP3974714B2 (ja) | 1997-10-17 | 1998-09-30 | 画像処理方法 |
US09/172,530 US6021217A (en) | 1997-10-17 | 1998-10-14 | Image processing method and printer |
EP98119425A EP0910205B1 (en) | 1997-10-17 | 1998-10-14 | Image processing method and printer |
DE69831463T DE69831463T2 (de) | 1997-10-17 | 1998-10-14 | Bildverabeitungsverfahren und Drucker |
KR1019980043285A KR100585243B1 (ko) | 1997-10-17 | 1998-10-16 | 화상처리방법및프린터장치 |
CNB98120970XA CN1168284C (zh) | 1997-10-17 | 1998-10-16 | 图像处理方法及打印机装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9-284876 | 1997-10-17 | ||
JP28487697 | 1997-10-17 | ||
JP27901398A JP3974714B2 (ja) | 1997-10-17 | 1998-09-30 | 画像処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11187265A JPH11187265A (ja) | 1999-07-09 |
JP3974714B2 true JP3974714B2 (ja) | 2007-09-12 |
Family
ID=26553140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27901398A Expired - Fee Related JP3974714B2 (ja) | 1997-10-17 | 1998-09-30 | 画像処理方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6021217A (ja) |
EP (1) | EP0910205B1 (ja) |
JP (1) | JP3974714B2 (ja) |
KR (1) | KR100585243B1 (ja) |
CN (1) | CN1168284C (ja) |
DE (1) | DE69831463T2 (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6437872B1 (en) * | 1998-09-22 | 2002-08-20 | Xerox Corporation | Multibit screening of print documents in a PDL environment |
US7164493B1 (en) * | 1998-11-06 | 2007-01-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing method, system and apparatus, and storage medium |
JP3974721B2 (ja) | 1998-12-25 | 2007-09-12 | 東芝テック株式会社 | 画像処理方法及び画像処理装置 |
US7079712B1 (en) | 1999-05-25 | 2006-07-18 | Silverbrook Research Pty Ltd | Method and system for providing information in a document |
US6714320B1 (en) * | 1999-06-14 | 2004-03-30 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image processor and color image processor |
US6906825B1 (en) * | 1999-06-14 | 2005-06-14 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image processor and color image processor |
JP2001159848A (ja) * | 1999-12-01 | 2001-06-12 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP4424845B2 (ja) | 1999-12-20 | 2010-03-03 | 本田 正 | イメージデータ圧縮方法及び復元方法 |
EP1158484A3 (en) * | 2000-05-25 | 2008-12-31 | Seiko Epson Corporation | Processing of image data supplied to image display apparatus |
EP1433307A4 (en) * | 2001-09-21 | 2007-05-02 | Ricoh Kk | THRESHOLD MATERIAL GENERATION PROCESS, PICTURE OUTPUT SYSTEM, STORAGE MEDIUM, GRADUATION REPRODUCTION METHOD, THRESHOLD MATRIX, PICTURE PROCESSING METHOD, IMAGE PROCESSING DEVICE, PICTURE GENERATOR, AND PRINTER DRIVER |
JP4409159B2 (ja) * | 2002-10-22 | 2010-02-03 | 富士フイルム株式会社 | デジタルプリントシステム及びデジタルプリント |
JP4065532B2 (ja) * | 2003-05-09 | 2008-03-26 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム |
JP2005167492A (ja) * | 2003-12-01 | 2005-06-23 | Fujitsu Ltd | 印刷方法,印刷システム,印刷装置,2値化ディザマトリクスパターン,印刷プログラムおよび同プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体 |
US7505176B2 (en) | 2005-03-17 | 2009-03-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image processing apparatus |
CN102157000A (zh) * | 2010-11-30 | 2011-08-17 | 方正国际软件有限公司 | 一种调整版面浓淡的方法与系统 |
US8873106B2 (en) * | 2013-03-08 | 2014-10-28 | Xerox Corporation | Method and system for enabling halftoning of a color image based on its color separation content |
CN110569384B (zh) * | 2019-09-09 | 2021-02-26 | 深圳市乐福衡器有限公司 | Ai扫描方法 |
US10855881B1 (en) | 2019-12-18 | 2020-12-01 | Ricoh Company, Ltd. | Vectorized multi-level halftoning using ternary logic |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4903123A (en) * | 1987-06-10 | 1990-02-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus using inclined line screens to reduce Moire |
EP0304289A3 (en) * | 1987-08-18 | 1991-03-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Half-tone image reproduction method and apparatus |
US5201013A (en) * | 1989-04-24 | 1993-04-06 | Ezel, Inc. | Dither processing method |
DE4124828A1 (de) * | 1991-07-26 | 1993-01-28 | Philips Patentverwaltung | Verfahren zum ausgeben eines grautonbildes als pseudo-halbtonbild sowie anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
US5438431A (en) * | 1992-05-21 | 1995-08-01 | Ostromoukhov; Victor B. | Method and apparatus for generating digital halftone images using a rotated dispersed dither matrix |
US5444551A (en) * | 1992-07-22 | 1995-08-22 | Eastman Kodak Company | Process for specifying mean-preserving mutli-level halftone matrices with varying amounts of modulation |
JPH06291994A (ja) * | 1992-08-10 | 1994-10-18 | Ricoh Co Ltd | 画像処理方法および装置 |
US5422742A (en) * | 1993-09-08 | 1995-06-06 | Ostromoukhov; Victor B. | Method and apparatus for generating halftone images by discrete one-to-one dither tile rotation |
US5673144A (en) * | 1994-09-14 | 1997-09-30 | International Business Machines, Corporation | Oblique viewing microscope system |
EP0741486B1 (en) * | 1995-05-05 | 2000-08-30 | Agfa-Gevaert N.V. | Moiré free multilevel halftoning of color images |
-
1998
- 1998-09-30 JP JP27901398A patent/JP3974714B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-14 DE DE69831463T patent/DE69831463T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-14 EP EP98119425A patent/EP0910205B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-14 US US09/172,530 patent/US6021217A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-16 CN CNB98120970XA patent/CN1168284C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-16 KR KR1019980043285A patent/KR100585243B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100585243B1 (ko) | 2006-10-25 |
DE69831463D1 (de) | 2005-10-13 |
EP0910205B1 (en) | 2005-09-07 |
DE69831463T2 (de) | 2006-01-19 |
CN1223419A (zh) | 1999-07-21 |
US6021217A (en) | 2000-02-01 |
JPH11187265A (ja) | 1999-07-09 |
KR19990037149A (ko) | 1999-05-25 |
CN1168284C (zh) | 2004-09-22 |
EP0910205A3 (en) | 2002-06-05 |
EP0910205A2 (en) | 1999-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3974714B2 (ja) | 画像処理方法 | |
JP4607989B2 (ja) | 画像形成装置及びカラー画像形成装置 | |
JP3503511B2 (ja) | 印刷装置、印刷方法およびプリンタ | |
EP0918433B1 (en) | Printing apparatus, printing method, and recording medium | |
JP3974721B2 (ja) | 画像処理方法及び画像処理装置 | |
JP3414325B2 (ja) | 印刷装置および記録媒体 | |
US7287830B2 (en) | Ink jet printing apparatus, ink jet printing method and printing system | |
JP4385626B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム | |
KR19990014016A (ko) | 잉크 젯 인쇄 장치 및 방법 | |
JPH11314383A (ja) | プリント・ドライバ製造方法及びカラー印刷システム | |
US6834926B2 (en) | Ink-jet printing apparatus and method, and computer readable memory | |
JP2023133332A (ja) | 画像処理装置およびプログラム | |
JP6012425B2 (ja) | 画像処理装置および画像処理方法 | |
JPH11150652A (ja) | 画像処理装置及び画像処理方法 | |
JP4132585B2 (ja) | 画像処理装置及びカラー画像処理装置 | |
JP4220654B2 (ja) | 画像処理装置及びカラー画像処理装置 | |
JP3872919B2 (ja) | 画像処理装置 | |
JPH10315449A (ja) | 記録装置、記録方法、画像処理装置、画像処理方法、および記録媒体 | |
JP3504475B2 (ja) | 画像形成装置の画像形成方法 | |
JP2001061064A (ja) | 画像処理装置 | |
JP2000118008A (ja) | 印刷装置、印刷方法および記録媒体 | |
JP2001061063A (ja) | 画像処理装置 | |
JP3385964B2 (ja) | 印刷装置および印刷方法並びに記録媒体 | |
JPH1110916A (ja) | 階調記録方法および階調記録装置 | |
JPH03141768A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050401 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061212 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070208 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070529 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070615 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100622 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100622 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110622 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120622 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130622 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130622 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140622 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |