JP4015150B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、スクリーンパターンを用いて中間調表現をおこなう画像処理装置に関し、画像データ入力部と、前記画像データ入力部から入力された画像データに基づいて所定サイズの画素ブロック毎に網点画像データを生成するスクリーン処理部を備えた画像処理装置に関する。

上述した画像処理装置は、複数の色材を用いて夫々の色材毎に対応する画像を重ねて形成することによりフルカラーの色再現を実現する電子写真方式のフルカラー画像形成装置等に適用され、一般に、カラー画像を形成する際には、描画する濃度階調に応じて所定サイズの画素ブロックの微小領域中の描画面積を変化させることにより、画像全体における濃淡を表現する網点面積方式が採用されている。

しかし、淡い色の場合に描画されるのは微小領域中のごく一部であり、所定のパターンで描画された領域と描画されない領域とが交互に現れることになるため、淡い色の細線を描画しようとすると、細線と描画パターンとの間で干渉が発生してしまう。特にスクリーン角度に近接する角度の淡い細線では、細線の延在方向に連続する多くの微小領域で細線が描画されず、画像全体として淡い細線が消失してしまうという問題があった。このような線の消失は、線が細いほど、また淡い色であるほど、さらにスクリーン角度に近い角度の線であるほど発生しやすい。

そこで、入力画像を構成する線分について該線分の色を再現するために使用される複数の色材の色のうちから消失を避けるべき色を最大色として特定する最大色特定手段と、前記最大色特定手段で特定された前記最大色と前記線分の描画方向に従ってスクリーンパラメータを制御する構造判定手段と、前記構造判定手段により制御された前記スクリーンパラメータに従ってスクリーン処理を行うスクリーン処理手段を有し、前記構造判定手段は、前記スクリーン処理手段において前記線分の描画方向と異なるスクリーン角度で前記最大色のスクリーン処理が行われるように前記スクリーンパラメータを制御する画像処理装置が提案されていた。
特開２００２−２６２１１３公報

しかし、上述の従来技術によれば、消失を避けるべき色を最大色として特定するとともに、線分の描画方向を判定するという複雑な処理が要求されるものの、描画された線分が最大色に対応した色となり、本来の色が再現できないという問題があった。

本発明は、上述の問題点に鑑み、色判定や線分の方向判定といった複雑な処理を行なうことなく、本来の色を再現しながら線分の消失を回避できる画像処理装置を提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明による画像処理装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、画像データ入力部と、前記画像データ入力部から入力された画像データに基づいて所定サイズの画素ブロック毎に網点画像データを生成するスクリーン処理部を備えた画像処理装置であって、スクリーン角度の異なる複数のスクリーン処理部と、各スクリーン処理部への入力画像データと各スクリーン処理部からの出力画像データの誤差を前記画素ブロック毎に評価する誤差評価部と、前記誤差評価部により評価された誤差が最小となるスクリーン処理部からの出力画像データを当該画素ブロックの出力データとして採用する選択部を備えてなる点にある。

上述の構成によれば、任意の画素ブロックに特定のスクリーン処理部のスクリーン角度に近い角度の細線があっても、そのスクリーン角度とは異なるスクリーン角度の他のスクリーン処理部でも並行してスクリーン処理される。そして、誤差評価部によって出力画像データが評価され、入力画像データに対する誤差の小さいスクリーン処理部での出力画像データが選択部によって選択されることになるので、当該画素ブロックに存在する細線の消失を回避できるようになるのである。

上述の特徴構成に加えて、前記複数のスクリーン処理部が、少なくとも互いに直交する万線スクリーン処理部で構成されることが好ましい。

また、前記複数のスクリーン処理部が、スクリーン角度の異なる網点スクリーン処理部または万線スクリーン処理部で構成されることが好ましい。

さらに、前記複数のスクリーン処理部が、各色成分に対応して互いにスクリーン角度が異なるように設けられていることが好ましく、このように構成することにより、色ずれの影響を回避することが可能になる。

本発明によれば、色判定や線分の方向判定といった複雑な処理を行なうことなく、本来の色を再現しながら線分の消失を回避できる画像処理装置を提供することができるようになった。

以下に本発明による画像処理装置を電子写真方式のフルカラー画像形成装置に適用した実施の形態を説明する。図１に示すように、ネットワーク１上にフルカラー画像形成装置としてのプリンタ２と複数台のパーソナルコンピュータ３が接続されて画像形成システムが構築され、前記パーソナルコンピュータ３にインストールされたアプリケーションプログラムで生成された文書ファイルや画像ファイルが前記ネットワーク１を介して前記プリンタに出力されるように構成されている。

図２に示すように、前記パーソナルコンピュータ３のアプリケーション３ａで生成された文書ファイルや画像ファイルは、プリンタドライバ３ｂを介してページ記述言語（ＰＤＬ）等のプリンタ２が解釈可能なファイル形式に変換された後に前記プリンタ３に転送される。

前記プリンタ２は、転送されたファイルを受信する画像データ入力部２２と、入力された画像データを印字用の出力データに変換処理する画像処理部２０と、処理後の出力データに基づいて記録紙に印字出力する画像形成部２１とを備えて構成される。

前記画像処理部２０は、本発明による画像処理装置として位置付けられるもので、前記プリンタドライバ３ｂから転送されたファイルを解析してラスタデータに変換処理するラスタ化処理部２ａと、変換されたラスタデータをＰＤＬで規定されるＲＧＢ色空間からプリンタで使用されるＹＭＣＫの各色材に適したＹＭＣＫ色空間データに変換するとともに、プリンタの出力特性に基づいてオリジナルの文書ファイルや画像ファイルで表される階調性や色を忠実に再現するように階調補正処理や色変換処理を行なう色・階調補正処理部２ｂと、補正処理後のラスタデータを色成分毎に面積階調変調方式により網点画像でなる出力データを生成するスクリーン処理部２ｃとから構成される。

前記プリンタエンジン部２１は、前記スクリーン処理部２ｃで生成された各色に対応する出力データに基づいて駆動されるレーザ駆動部２ｊと、レーザ駆動部２ｊの出力光でドット状に露光される感光体と、露光により感光体に形成された潜像を対応する色のトナーで顕像化する現像器と、現像された各色のトナー像を重ねて記録紙に転写する転写ベルトと、転写後のトナー像を熱定着する定着器等を備えた画像形成部２ｋとから構成される。

図３に示すように、前記スクリーン処理部２ｃは、前記画像データ入力部から入力された画像データに基づいて所定サイズの画素ブロック毎に網点画像データを生成する互いに直交する万線スクリーン処理部２ｄ、２ｅを備え、各スクリーン処理部２ｄ、２ｅへの入力画像データと各スクリーン処理部２ｄ、２ｅからの出力画像データの誤差を前記画素ブロック毎に評価する誤差評価部２ｆ、２ｇと、前記誤差評価部２ｆ、２ｇにより評価された誤差が最小となる何れかのスクリーン処理部２ｄ、２ｅからの出力画像データを当該画素ブロックの出力データとして採用する選択部２ｈ、２ｉを備えて構成される。

前記万線スクリーン処理部２ｄは、例えば主走査方向を０度とした場合にスクリーン角度が４５度でスクリーンピッチが２００線／インチになる万線スクリーンジェネレータを備え、前記万線スクリーン処理部２ｅはスクリーン角度が１３５度でスクリーンピッチが２００線／インチになる万線スクリーンジェネレータを備えて構成され、入力画像データを所定サイズの画素ブロック毎にスクリーン処理するもので、ＹＭＣＫの色毎に夫々設けられ各色の入力画像データに対して並行してスクリーン処理する。

前記誤差評価部２ｆ、２ｇは、前記画素ブロック毎にスクリーン処理前の画像データとスクリーン処理後の画像データとの誤差の合計値を演算導出する。誤差の合計値が多いほど入力画像に対する出力画像の再現性が低くなると判断できるようになる。誤差の合計値の比較は、具体的には、（数１）に示すように行なわれる。

このようにして求められた画素ブロック毎の誤差の合計値が少ない方の万線スクリーン処理部２ｄ、２ｅからの出力データが、前記選択部２ｈ、２ｉにより、前記プリンタエンジン部２１への出力画像データとして採用され出力されるのである。

以下に別実施形態を説明する。上述の実施形態では、前記スクリーン処理部２ｃとして互いに直交する万線スクリーン処理部２ｄ、２ｅを備えたものを説明したが、スクリーン角度の異なる複数のスクリーン処理部を備えるものであれば、互いに直交する万線スクリーン処理部である必要は必ずしも無く、また、万線スクリーン処理部に替えて網点スクリーン処理部で構成することも可能である。

また、並行処理するスクリーン処理部の数は二つに限定されるものではなく、複数であればよく、スクリーン処理する画素ブロックのサイズも特に限定されるものではない。

さらに、上述した実施形態では、各スクリーン処理部２ｄ、２ｅがＹＭＣＫの色毎に夫々設けられたものを説明したが、前記複数のスクリーン処理部が、各色成分に対応して互いにスクリーン角度が異なるように設けられていることが好ましく、このように構成することで、細線の再現性のみならず、細線以外の色の再現性も十分に確保することができる。

上述した実施形態では、画像処理装置がフルカラープリンタに搭載されたものを説明したが、モノクロプリンタに搭載されるものであってもよい。また、画像形成装置としては、プリンタに限るものではなく、電子写真方式やインクジェット方式等のドットで画像を形成する任意の画像形成装置に採用できるもので、原稿画像を読み取るスキャナとスキャナで読み込まれた原稿画像を複写する複写機等にも適用可能であることはいうまでもない。

画像形成システムの説明図 パーソナルコンピュータ及びプリンタの機能ブロック構成図 スクリーン処理部のブロック構成図

符号の説明

１：ネットワーク
２：プリンタ
２ａ：ラスタ化処理部
２ｂ：色・階調補正処理部
２ｃ：スクリーン処理部
２ｄ，２ｅ：万線スクリーン処理部
２ｆ，２ｇ：誤差評価部
２ｈ，２ｉ：選択部
２２：画像入力部
２０：画像処理部
２１：プリンタエンジン部
３：パーソナルコンピュータ

Claims (4)

1. 画像データ入力部と、前記画像データ入力部から入力された画像データに基づいて所定サイズの画素ブロック毎に網点画像データを生成するスクリーン処理部を備えた画像処理装置であって、
   スクリーン角度の異なる複数のスクリーン処理部と、各スクリーン処理部への入力画像データと各スクリーン処理部からの出力画像データの誤差を前記画素ブロック毎に評価する誤差評価部と、前記誤差評価部により評価された誤差が最小となるスクリーン処理部からの出力画像データを当該画素ブロックの出力データとして採用する選択部を備えてなる画像処理装置。
2. 前記複数のスクリーン処理部が、少なくとも互いに直交する万線スクリーン処理部で構成される請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記複数のスクリーン処理部が、スクリーン角度の異なる網点スクリーン処理部または万線スクリーン処理部で構成される請求項１記載の画像処理装置。
4. 前記複数のスクリーン処理部が、各色成分に対応して互いにスクリーン角度が異なるように設けられている請求項１から３の何れかに記載の画像処理装置。