JP4364823B2 - 多値出力装置用カラー誤差拡散方法およびその装置 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

〔発明の背景及び概要〕
本発明は、多値ハーフトーンカラー画像出力装置の演算（operation）に関して用いられる、改良されたカラー画像拡散処理に関するものである。具体的には、（ａ）出力装置依存的なカラー出力値（output-device-dependent output color values）を含む出力装置依存的なハーフトーンカラーパレット（halftone, output-device-dependent color palette）を用いて、入力カラー画像データに対して出力装置依存的なベクトルカラー誤差拡散（output-device-dependent color error vector diffusion）を行う特有の前期工程と、（ｂ）画像出力に備えて出力装置へと渡される画素のインフィード強度値（infeed intensity value）を考慮して、ドットゲイン補正曲線を適用する後期工程と、が独自に連携した方法に関するものである。本発明は、様々な多値カラーハーフトーン画像出力装置に適用して実施できるものであるが、ここでは本発明の好適な実施例として、ＣＭＹＫ印刷エンジン又はＣＭＹＫプリンタに適用した例を用いて説明する。この実施例により、本発明を実施することの有用性が理解されるであろう。

本発明では、ユーザの選択により適切な入力色空間（ここでは、例としてＬ，ａ＊，ｂ＊色空間が選択されたものとする）に変換されたカラー画像の元画素データに、独自のカラー誤差拡散処理が施される。このカラー誤差拡散処理は、色空間を出力色空間へとさらに変換する処理を含んでおり、少なくとも部分的には、（イ）カラー誤差拡散により補正される画素の有する入力色空間値と、（ロ）これと最も近いことが見出された、特別に構築された２値的（ハーフトーン）カラーパレット値において表される装置出力色と、のベクトル色距離に基づいて行われる。なお、このカラーパレットは、（ａ）画像出力装置により出力した色の測定値と、（ｂ）ユーザにより選択される理想的な出力色の値と、を平均する処理工程によって独自に得られるものである。これにより、基本特性が真に装置依存的である上に上記の平均化手順によって調節された、適用可能なカラーパレットが生成され、その結果、鑑賞者がとりわけ満足するハーフトーン印刷された出力画像色を出力することができるようになる。

本発明の拡散方法におけるもう一つの特徴は、たった今説明した平均化されたカラーパレット用に作成された値を用いる上で、ある画素の色空間値を独自のある優先方法（prioritizing manner）に従って選択する点にある。そして、この優先方法は、詳細は後述するが、象限に関する演算符号（quadrant-related arithmetic signages）に対して決定重み（determining weight）を与えるものである。なお、この象限を表す演算符号は、先行（入力）画素のクロミナンス値及び後続（出力）画素のクロミナンス値に用いられる二次元クロミナンス値に付随するものである。

本発明の実施の態様が理解できるように、ここに本発明の一実施例について説明する。本実施例は、本発明の実施の態様を説明する上で好適な一例を選択したものであり、所望により他の色空間を選択してもよいと理解されるべきである。

本実施例では、元画像データがＲＧＢ色空間に属しているものとする。元カラー画像の画素データは、ＲＧＢ色空間から、いわゆる入力色空間であるＬ，ａ＊，ｂ＊色空間へと変換される。ここで、ａ＊及びｂ＊は、２次元特性のクロミナンス値を表すものである。このクロミナンス値には演算符号（＋／−）が付随しており、これにより、クロミナンス値は色空間の様々な象限に配置されることになる。なお、これらの象限は、演算符号によってそれぞれ（＋，＋）、（＋，−）、（−，＋）、（−，−）として表現される。

上述の平均化されたカラーパレットにおいて、Ｌ，ａ＊，ｂ＊の入力色値は、テーブルによってＣ、Ｍ、Ｙ、Ｃ＋Ｍ、Ｍ＋Ｙ、Ｃ＋Ｙ、及びＣ＋Ｍ＋Ｙの出力色値と対応付けられる。拡散補正される入力画素のＬ，ａ＊，ｂ＊値が、対応するＣＭＹＫ色空間内の出力色値の選択のためにＬ，ａ＊，ｂ＊値変換テーブルの値と比較される際には、優先付けアルゴリズム（prioritizing algorithm）が実行される。この優先付けアルゴリズムは、まず始めに、そのパレットから、対応付けられたＬ，ａ＊，ｂ＊値が入力画素と同じ象限のクロミナンス演算符号を有するＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ値を優先的に選択する。

よって、入力画素のクロミナンス値が（＋，＋）象限内にあれば、対応付けられたａ＊，ｂ＊クロミナンス値が（＋，＋）となっているＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ出力値が優先的に選択され、また、入力画素のクロミナンス値が（−，＋）であれば、クロミナンス値が（−，＋）となっているＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ出力値が優先的に選択されるなどする。この手法により、出力値がパレットの限られた範囲内から選択されるように誘導され、結果として出力装置から出力されるカラー画像が非常に満足のいくものとなる。

上記の典型的なＣＭＹＫプリンタなどの出力装置について詳細に説明すると、上記の平均化されたカラーパレットには、以下の色の平均値、すなわちＭ、Ｃ、Ｙ、Ｃ＋Ｍ、Ｍ＋Ｙ、Ｃ＋Ｙ、及びＣ＋Ｍ＋Ｙの平均値が含まれる。さらに、白値及び黒（あるいはＣ＋Ｍ＋Ｙ若しくはＫ）値もカラーパレットに有用であることから、白値及び黒値も同様に有効値としてカラーパレットに含まれる。なお、図表中に示す各種カラーパレットには、白値及び黒（あるいはＣ＋Ｍ＋Ｙ若しくはＫ）値を特に明示していない。

カラー誤差拡散の行われる画素値が、優先付けされたパレット変換によってＬ，ａ＊，ｂ＊からＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ色空間へと変換された後で、選択された値のセット（set）を有するハーフトーン出力画素がカラー画像出力装置に提示される前に、必要に応じて、事前に作成された適切な強度補正曲線を用いて強度補正が行われる。これにより、カラー出力ドットゲインに関する問題を最小限に抑えることができる。

上記にて概略的に論じたが、出力装置に送信されるカラー値が、カラー値パレット、及び象限に基づいた優先付けの実行、の双方を用いてどのようにして選択されるかについて、以下に詳細に説明する。

概要について説明した、独自に関連した２つの処理工程（すなわち、特別に優先重み付けされた（priority-weighted）カラー誤差拡散、及びアンチドットゲイン強度補正）を実行することにより、出力装置から出力されるハーフトーンカラー画像は大幅に改善され、優れたものとなる。より具体的には、上述のカラーパレット及び象限符号の重みを使用する処理工程を、続くドットゲイン強度補正処理と組み合わせることによって、特に満足度の高い出力画像を得ることができる。

本発明を実施することによって得られるこれらの特徴点及び優位点、さらにはその他の特徴点及び優位点は、添付の図表に基づく以下の詳細な説明によって、より明確になるであろう。

〔図面の説明〕
図１は、本発明を実施する上で好ましい最良の形態を概要的に示した要部ブロック図である。

図２は、図１で「カラー値パレット／テーブル」と標識された部分を詳細に示す要部ブロック図である。特に具体的には、図２は、本発明の実施形態に基づき、クロミナンス値の符号における算術的＋、−に基づいた色のサブグループ群を用いた装置依存的な色空間値パレットの協同的な利用法を示している。

図３は、図１で「ドットゲイン補正」と標識された部分を詳細に説明するブロック／回路図である。

図４は、多値カラー画像ハーフトーン出力装置に送り込まれる画素のインフィード強度を調節するために適用される、ドットゲイン補正曲線の生成及びその使用に関与する画素パターンの配列を示すものである。

図５は、１つの出力色についての、図４に示された画素パターンに基づいたドットゲイン補正曲線を説明するものである。

図６は、極めて装置依存的な色空間値パレットを説明するものであり、カラープリンタなどの出力装置が出力する色について分光光度測定を行うことによって作成されたものである。

図７は、理想的な出力カラー値が主観的に選択されることによって作成されたカラーパレットを示すものである。

図８は、図６及び図７のそれぞれ対応するＬ，ａ＊，ｂ＊色値の平均値に基づき作成された平均化カラーパレットを示すものである。

図９は、本発明の実施において重要な役割を果たす、クロミナンス値の象限に関する演算符号がそれぞれ異なった色のサブグループを示す表である。

〔発明の詳細な説明〕
図１の１０は、本発明の好ましい最良の形態の方法論及び構造（システム）を概略的に示した要部ブロック図である。方法論的観点から見れば、本発明は出力色の選択工程と連携したハーフトーン誤差拡散工程を含む、改良されたカラー画像誤差拡散方法に関するものであるともいえる。なお、出力色の選択工程には、多値カラーハーフトーン画像出力装置に送信される画素の選択出力値を得るために特別に作成されたハーフトーンカラーパレットを使用している。また、本発明は、カラーパレットを用いたハーフトーン画素出力色の最終選択を行う工程の一部分に、優先重み付け（priority weighting）を用いることを意図している。そして、この優先重み付けは、クロミナンスの演算符号に基づいて行われるものであり、出力色の選択は、対応する入力画素のクロミナンス符号と同じクロミナンス符号を持つ出力画素を見つけることによって行われている。

先述したように、ここでは、元画像画素用のＲ，Ｇ，Ｂ色空間、入力カラー画像画素用のＬ，ａ＊，ｂ＊色空間、及び出力画像画素用のＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ色空間を含む３つの色空間を用いて本発明の実施形態を説明する。

図１に示す８つの文字標識ブロック１２，１４，１６，１８，２０，２２，２４，２６は、本発明の全体像を示すものである。そして、動作に関する矢印の接続線２８，３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２は、これらのブロックにおける様々なブロック同士の相互接続関係を示している。

本発明の実施の形態の全容について述べると、Ｒ，Ｇ，Ｂ色空間の元画像データ（ブロック１２）は、まず、Ｌ，ａ＊，ｂ＊色空間へと変換する色空間変換工程（ブロック１４）へと供給される（線２８）。入力画素データとなる変換後のデータは、線３０に従ってブロック１６へと送信され、ここで拡散処理後の画素を用いてハーフトーンカラー誤差拡散処理が行われる。そして、処理されたデータは、線３２に従ってハーフトーンカラー値パレット（ブロック１８）へと流れ込む（flow）。ブロック１８では、受信したＬ，ａ＊，ｂ＊色空間画素について、（ａ）それぞれの画素の有するクロミナンス値の符号が検討され、（ｂ）パレットに含まれるＬ，ａ＊，ｂ＊値と比較することによって、符号が合致する優先的な比較相手（match）が同定され、（ｃ）ふさわしいＬ，ａ＊，ｂ＊パレット値エントリ（pallete-value entries）と値を比較して（色距離の算出）、最適なＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ色空間の出力画素値を選択する。そして、これらの出力画素値は、線４０に従ってドットゲイン補正ブロック２４へと送信され、何らかの必要な強度補正が行われる。そして、補正後の出力値は、線４２に従って多値カラーＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ画像出力装置（ここではプリンタ）２６へと送信される。

また、選択されたカラー出力画素のＬ，ａ＊，ｂ＊パレット値は、ブロック１８から線３４に従って誤差算出ブロック２０へと送信される。ブロック２０では、後続のカラー誤差拡散のために、誤差値の算出が従来の方法によって行われる。算出された誤差値のデータは、線３６に従って誤差値バッファリングブロック２２へと送信される。そして、ブロック２２により、「次に処理される」入力画素に適用される「次」の誤差値のセットが、ブロック１６で（線３８を介して）利用可能となる。

たった今概要を説明した本発明についてのより詳細な説明を、カラー拡散補正されるＬ，ａ＊，ｂ＊色空間画素のフロー（flow）から始めると、上述したように、本発明は特別に生成されたハーフトーンカラー値パレットを用いてカラー誤差拡散を行うものである。このパレットは、画素の入力色空間であるＬ，ａ＊，ｂ＊値と、装置への出力色空間であるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｃ＋Ｍ、Ｃ＋Ｙ、Ｍ＋Ｙ、及びＣ＋Ｍ＋Ｙの値とを関連づける、ルックアップテーブルの様な機能を果たす。このルックアップテーブルは、選択された出力装置から実際に印刷されたものを分光光度法によって測定したカラー出力値と、任意の好適な方法によって主観的に選択される、理想化された（又は理想的な）出力色空間値と、の平均値に基づくものである。図６（測定したもの）、図７（理想的なもの）、及び図８（平均化したもの）は、本発明の独自の概念を包括的に説明するものである。以下、図６に示すパレットを４４、図７のものを４６、そして図８のものを４８とする。

分光光度法による計測値に関して、出力装置であるＣＭＹＫプリンタ２６は、Ｃ、Ｍ、Ｙの一次色パッチ群と、Ｃ＋Ｍ、Ｃ＋Ｙ、Ｍ＋Ｙ、及びＣ＋Ｍ＋Ｙの二次色パッチ群との双方を印刷するよう機能する。そして印刷が終了すると、印刷されたこれらのカラーパッチを濃度計が読み取り、読取結果からそれぞれのパッチに対応するＬ，ａ＊，ｂ＊画素カラー値を効率的に出力する。これらの実測された（performance-measured）Ｌ，ａ＊，ｂ＊カラー値は、値の大きさが０から１００までの範囲に収まるように適切に調節される。なお、この範囲は、「コンピューター」における０から２５５の範囲に比例するものである。これにより、図６に示す上記のカラー値パレットの大部分が作成される。このパレットには、白セット及び黒（あるいはＣ＋Ｍ＋Ｙ若しくはＫ）セットの値も含まれる。しかしながら、先述したようにこれら白や黒などの値については特に図中に示していない。

ユーザ所望の何らかの主観的な手法によって、Ｌ，ａ＊，ｂ＊とＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋとの関係を示す「理想的」（本文中ではこのように称する）カラーパレットが作成される。そのパレットを図７に示す。その後、数学的に平均することにより、図８に示す、本発明の意図するところである「平均化」カラーパレットが作成される。この平均化カラーパレットは、本発明独自の態様に基づいて用意されるものであり、ブロック１８の本発明にかかるハーフトーンカラー誤差拡散処理の一部分において用いられる。

また、既に述べたように、ブロック１８においてパレット４８が用いられる直前に、上述の重み優先付け（weighted prioritizing）を行うためのアルゴリズムが適用される。重み優先付けは、画素クロミナンス値の演算符号の比較に基づいて行われ、これによりパレット４８の使用法が誘導される（steer）。図２及び図９（同図中の表「サブグループ」テーブル４９を参照）は、このアルゴリズムを説明するものである。

これらの図のうち、例えば、図８におけるパレット４８に示したａ＊，ｂ＊のクロミナンス値に注目すると、出力色Ｍ＋Ｙは上述した（＋，＋）象限に対応しており、出力色Ｍ及び出力色Ｃ＋Ｍは（−，＋）象限に対応しており、出力色Ｙ及び出力色Ｃ＋Ｙは（−，−）象限に対応していることが分かる。象限に基づいたこの（２次元クロミナンス空間）アルゴリズムを用いる場合、本発明の好ましい実施形態において、（＋）は０よりも大きい、（−）は０よりも小さいを意味する。

ブロック１８のＬ，ａ＊，ｂ＊入力色空間の画素は、まず、図２に示す上記のアルゴリズムによって処理される。この図により、アルゴリズムが後のパレット４８の使用方法をどのように誘導するかが分かるであろう。

二次元カラークロミナンス値が（＋，＋）象限に含まれる画素は、色距離の算出のためにパレット色の白、Ｍ＋Ｙ、及び黒（あるいはＣ＋Ｍ＋Ｙ若しくはＫ）へと誘導される。また、クロミナンス値が（＋，−）象限に含まれる入力画素は、パレット色の白、Ｍ、Ｃ＋Ｍ、及び黒（あるいはＣ＋Ｍ＋Ｙ若しくはＫ）へと誘導される。また、ａ＊，ｂ＊クロミナンス値が（−，＋）象限に含まれる画素は、パレット色の白、Ｙ、Ｃ＋Ｙ、及び黒（あるいはＣ＋Ｍ＋Ｙ若しくはＫ）へと誘導される。そして、（−，−）象限の入力画素は、白及び黒（あるいはＣ＋Ｍ＋Ｙ若しくはＫ）へと誘導される。

このアルゴリズムによる「誘導処理」が行われた後、Ｌ，ａ＊，ｂ＊値がパレット４８に渡された上記画素についてベクトル比較が行われ、誘導された各パレット内に存在するカラー値のうちのどのカラー値が「渡された画素」のカラー値から最も近い色距離（ベクトル差）にあるかが特定される。この色距離を求めるのに良く知られた公式としては、以下の物が挙げられる。

ΔＥ＝［ΔＬ^２＋Δａ^２＋Δｂ^２］^１／２
全てのＬ，ａ＊，ｂ＊色値セットについてこの最短距離問題が解かれ、線４０を通じてブロック２４へと出力（引き渡）される画素色が決定される。つまり、Ｃ色の画素が最短距離にあると判断されると、Ｃ色の画素が出力される。また、Ｃ＋Ｍ色の画素が最短距離にあると判断されると、Ｃ＋Ｍ色の画素がブロック２４へと出力される。

ハーフトーンプリンタ２６により最終的に打ち出し可能な一次色Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ又は二次色Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋのうちの（実質的に）何れか１つの色（そのような値はパレット４８に含まれている）のみを有する画素をブロック１８から出力する（引き渡す）この工程は、従来の画素値補間法（pixel value interpolation）の使用を避けるための本発明における主要な貢献要素となっている。

パレット４８において行われる比較工程に基づいてブロック１８からそのような画素を出力した結果、線３４に従ってブロック２０へと進み、次のカラー誤差拡散処理のための演算処理が行われる（handed-off）。この演算処理では、遡って適用される新しいカラー拡散誤差値の算出が行われる。この新しいカラー拡散誤差値の算出は、ブロック１８から実際に出力された画素のＬ，ａ＊，ｂ＊値と、前段階のパレット４８において比較に用いられた入力画素のＬ，ａ＊，ｂ＊値との差（Ｌ，ａ＊，ｂ＊値差）を求めることによって行われる。そして、求められた新しいカラー拡散誤差値は、線３６を介して誤差値バッファリングブロック２２に格納される。

パレット４８を使用して、後続の拡散処理に用いられる累積カラー拡散誤差値を算出するための上述した手順（算術的な「誘導アルゴリズム」の後の処理（post application））についてさらに説明すると次の通りである。

パレット４８において、ＣのＬ，ａ＊，ｂ＊値は１４６，−２６，−４７である。ここで、パレットに送られてくる画素の値が１４２，−２３，−４９である場合、このような画素は、Ｃに対して最も距離が近いと見なされる。その結果、最終的にＣ画素がプリンタ２６に出力される。このＣ画素の出力によって、カラー値１４６，−２６，−４７が「消費さ（expenditure）」れる。この消費により生じる誤差を（ブロック２０において）算出するために、この「消費された」カラー値は、「送られてきた画素」のカラー値から引き算される。このことから、このイベントによって生じる誤差値は、−４，３，−２となる。この算出結果の誤差値は、誤差値バッファリングブロック２２へと送信され、次に処理される画素のために用いられる。

線４０を介してブロック２４へと流れる画素データの流れについての説明に戻ると、図３〜図５は、ここに何が存在し（what is present）、どのような処理が行われているかを包括的に示している。図３は、ブロック２４の構造及び方法論的構成の双方を示す大まかな４つのサブブロック５０、５２、５４、５６について説明するものである。これらのサブブロックは、それぞれ、パターン認識サブブロック５０、補正サブブロック５２、利用可能な補正曲線サブブロック５４、出力サブブロック５６となっている。

ここでは説明のために、サブブロック５０が、「到着した画素」と１１種類の画素パターンとの対応付けを行うものとする。なお、１１種類の画素パターンは、その全体が図４の５８に、個々のパターンが図中の５８ａ−５８ｋに示されている。

サブブロック５４は、簡単に説明すると、図５の６０にその一例が概略的に示されるような強度補正カーブの一群を含んでいる。なお、図４に示す１１種類の画素パターンは、ドットゲインの発生し易さのレベルを階級的に表した、０，１，２，３，４，５の６つのカテゴリに分類されている。カテゴリ０はドットゲインの発生が最も低いレベルであり、カテゴリ５は最も高いレベルである。図５に示す補正曲線は、図中のＸ−Ｙ（強度補正ｖｓ画素パターンカテゴリ）座標軸上に置かれた、それぞれパターンカテゴリの０から５に対応する６つの点６０ａ〜６０ｆによって規定されている。

本発明によってブロック２４で実行されるドットゲイン強度補正は、上記のように実行されるハーフトーンカラー誤差拡散工程と協力的で、特別かつ独特の共同演者（co-performer）となる。

いわゆるドットゲインに関する背景技術を簡単に説明する。出力カラー画像をハーフトーンカラー画像として出力する画像処理システム又は印刷処理システムでは、ドットゲインが度々問題となっている。ドットゲインには、率直にいうと、当業者が良く理解しているように２種類存在する。一つは、物理的ドットゲイン（physical dot gain）と呼ばれるもので、もう一つは光学的ドットゲイン(optical dot gain)と呼ばれるものである。本発明によってブロック２４において実行される工程は、多値様式でハーフトーンカラー画像を出力できるプリンタなどの出力装置に対して、その出力装置に固有の様式で、上記何れのカテゴリのドットゲインをも大幅に低減できる独自の手法を利用している。

これにより、画像出力装置により送達可能なハーフトーンモードにおける各出力カラーに対して独特のドットゲイン強度補正曲線（その１つを図５に示す）が生成され、装置に送り込まれる（インフィード；infeed）ハーフトーン画素データストリームに含まれる各画素のインフィード強度が効果的に調節される。本発明によって用いられる上述の画素インフィード強度の補正曲線は、特定のカラー画像出力装置に対して以下のようにして作成される。その出力装置をいわゆるキャリブレーション（較正）モードにし、それぞれの有効色について、選択された（図４に示す１１種類の）ハーフトーンパターンを出力させる。そして、これらのハーフトーンパターンを個別に検討し、ドットゲイン問題のないカラー画像を出力するために要求される、多値画素のインフィード強度補正調節値が求められる。この装置特異的なキャリブレーション動作がどのようにして行われるかについて、以下に詳細に説明する。

図４に注目すると、５つの画素よりなる画素パターン５８ａ〜５８ｋは、図中のような倒れたＬ字形状として、６つのカテゴリに纏められる。そして、それぞれのパターンは暗色で強調された「中心」画素（ここではそう呼ぶことにする）を含んでいる。従来の二走査線データバッファで容易に扱えるようＬ字形状に構成されたこれらのパターンは、プリンタ２６により出力される各ハーフトーンカラー画像における、プリンタ２６によって出力されるＣＭＹＫの各色についての全ハーフトーンパターンを表している。上記の構成によれば、中心画素に隣接した４つの隣接画素に「注目する」ことによって、バッファ内部で容易にパターン検査を行うことができる。図中に見られるように、カテゴリ０、２、及び５にはそれぞれ１種類の画素パターンが、カテゴリ１及び４にはそれぞれ２種類の画素パターンが、そして、カテゴリ３には４種類の画素パターンが存在する。

図４に示す上記１１個の特有の画素パターンは本発明の実施例に従って用いられ、これにより、図５の曲線６０のようなドットゲイン画素インフィード強度補正曲線が生成される。このことについて、以下に詳細に説明する。

本発明の実施例で用いられるドットゲイン補正曲線の作成の基礎段階では、必要な補正曲線を生成するために、図４に示す画素パターンが１つずつ順番に選択される。そして、プリンタ２６から出力される４つの一次色Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋが色毎に順次（color by color basis）１色ずつ選択され、これらの各選択色によって、上記の選択された各パターン５８ａ〜５８ｋが印刷されるように、適切な印刷指令がプリンタへと送信される。

具体的には、上記の選択パターン及び選択色が選ばれると、ある領域にユーザ選択が可能な強度レベルで特定の選択パターンを特定の選択色で印刷するよう、プリンタにコマンドが送信される。このように印刷された領域には、特定の選択パターン内の中心画素のみが含まれている。この印刷操作において用いられる強度は、当業者に「汚染（pollution）」として知られている問題を生じない程度で、可能な限り強いものとなっている。

このようにして画素パターン群が印刷された領域について、従来の濃度計による「観測」が行われ、濃度計によって測定可能な、当該領域内の「領域被覆（area coverage）」百分率が求められる。測定された被覆百分率は、「理想的な（idealized）」被覆百分率と比較される。ここで、理想的な被覆百分率は、印刷のために選択されたあるパターンの幾何学的特性から直接求められるものであることはいうまでもない。濃度計による読み取りが行われ、濃度計の感知した被覆率に何らかの差異を検出した場合、感知した被覆率と理想的な被覆率との差は、以下に説明するように、所望のドットゲイン画素インフィード強度補正曲線を生成する際に使用されるデータ点の作成に利用される。大抵の場合、濃度計の感知する領域被覆百分率は理想的な領域被覆百分率を上回っている。

最初の濃度計による測定と被覆百分率の比較とが行われた後、多値プリンタ２６へのインフィード画素強度が適切に調節され、再び同じ画素パターンが領域内に印刷される。この工程は、濃度計の読み取り値が理想的な領域被覆百分率と最終的に一致するまで繰り返し行われる。選択されたパターンを、選択されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ色で、濃度計による領域被覆率の読み取り値と理想的な被覆率とが一致するようにプリンタ２６が印刷するために必要な、画素のインフィード強度の調節量又は変化量によって、強度補正量が規定される。そして、この強度補正量は、それぞれの出力装置画素（同一カテゴリ内の画素パターンに含まれるそれぞれの中心画素）に適用される上記の選択色用の補正曲線に使用される。

この「キャリブレーション」工程は、上述の１１個の全画素パターンの一つ一つについて、プリンタ２６に対応する４つの一次色Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色毎に行われる。その結果、図５の６０に示すようなデータ座標点によるグラフ（plot）が作成され、その後の画素入力強度の補正に使用される。これにより、後のプリンタ２６の動作中に発生するドットゲインの問題を低減および最小限に抑えることができる。今説明しているケースでは、４つの一次色があり、画素パターンの数が１１種類であることから、補正曲線の数は４４本となる。

図５に着目すると、「必要な入力画素強度補正値」と「画素パターンカテゴリ」との関係を示す、Ｘ−Ｙ座標軸上のグラフ（あるいは曲線）６０が見て取れる。図５の曲線６０上に乗っている数個の明確なデータ点（６個）は、所定のプリンタ出力色用の、ドットゲインを処理するために必要な画素入力強度補正曲線を表している。図５の曲線６０を規定する６つの（パターンに関する）データ点は、ベースライン補正値を兼ねたΔ補正値を表している。なお、ベースライン補正値は、図５において「ベースライン補正値」と名付けられたＸ軸によって示されている。全ての画素パターンに適用される上記のベースライン補正値は、必要な補正量が最も小さいパターンの要求する補正量により実質的に求められる。

所定のハーフトーン多値カラー画像出力装置（プリンタ２６など）用に作成された適切な全ての強度補正曲線により、当該画像出力装置を含むシステムは、（ａ）当該装置から出力される各カラー画素が中心画素として含まれた画素パターンを観察する（サブブロック５０）よう適切に命令され、（ｂ）求めた画素パターンに基づいて、図３のサブブロック５４から適切な補正値を呼び出し、（ｃ）所望のドットゲインの低減を行うために、出力装置の画素に必要な入力強度補正を実行する。

以上のように、本発明を実施する上での最適かつ好適な態様について説明し、さらにこれに修正や変更を加えたものについても言及したが、本発明の精神より逸脱することなく、その他の修正及び変更を施してもよいことが認められるべきである。

本発明を実施する上で好ましい最良の形態を概要的に示した要部ブロック図である。 図１で「カラー値パレット／テーブル」と標識された部分を詳細に示す要部ブロック図である。特に具体的には、図２は、本発明の実施形態に基づき、クロミナンス値の符号における算術的＋、−に基づいた色のサブグループ群を用いた装置依存的な色空間値パレットの協同的な利用法を示している。 図１で「ドットゲイン補正」と標識された部分を詳細に説明するブロック／回路図である。 多値カラー画像ハーフトーン出力装置に送り込まれる画素のインフィード強度を調節するために適用される、ドットゲイン補正曲線の生成及びその使用に関与する画素パターンの配列を示すものである。 １つの出力色についての、図４に示された画素パターンに基づいたドットゲイン補正曲線を説明するものである。 極めて装置依存的な色空間値パレットを説明するものであり、カラープリンタなどの出力装置が出力する色について分光光度測定を行うことによって作成されたものである。 理想的な出力カラー値が主観的に選択されることによって作成されたカラーパレットを示すものである。 図６及び図７のそれぞれ対応するＬ，ａ＊，ｂ＊色値の平均値に基づき作成された平均化カラーパレットを示すものである。 本発明の実施において重要な役割を果たす、クロミナンス値の象限に関する演算符号がそれぞれ異なっている、色のサブグループを示す表である。

Claims (4)

1. 多値ハーフトーンカラー画像出力装置の演算に関して用いられる、改良されたカラー画像誤差拡散方法であって、
   カラー画像入力データに対して、出力装置依存的な色値を含む、出力装置依存的なハーフトーンカラーパレットを用いて、出力装置依存的なカラー誤差拡散を実行する工程と、
   画素を出力するために上記パレット内にある出力色のうちの１色を利用した画素を選択し、その画素を出力のために上記出力装置に送り込む際に、（ａ）上記画素用に選択された出力色、及び（ｂ）近隣の画素による所定の隣接パターンに関して行われる上記画素に対する評価、に基づいて画素のインフィード強度値を補正する所定のドットゲイン補正曲線を適用する工程とを含み、
   上記の出力装置依存的なカラー誤差拡散を実行する工程が、先行入力カラー画像の画素データに対して、ある色空間から他の色空間へと色空間を変換する工程を含み、
   上記ある色空間が、符号に応じて上記ある色空間内の異なる象限に配置される演算符号付き画素クロミナンス値を有する２次元クロミナンス空間であり、
   上記他の色空間もまた、２次元クロミナンス空間であり、そこでは、画素クロミナンス値が、演算符号を付されるとともに符号に応じて上記他の色空間内の異なる象限に配置され、
   さらに、上記の出力装置依存的なカラー誤差拡散を実行する工程に起因する後続の出力画素の色値の選択が、同一象限優先手法に基づいたものであり、
   上記同一象限優先手法が、先行入力画素のクロミナンス値符号に関する２次元クロミナンス演算符号と同じ２次元クロミナンス演算符号を有する所定の出力画素値を選択するように計らうものである、方法。
2. 請求項１に記載の方法であって、
   上記の出力装置依存的なカラー誤差拡散を実行する工程が、（ａ）装置出力色の測定値、及び（ｂ）主観的に選択された色出力値、を平均することを含む方法によって各色毎に求められた折衷値に基づいた色値を有するカラーパレットに基づいて行われる、方法。
3. 多値ハーフトーンカラー画像出力装置の演算に関して用いられる、改良されたカラー画像誤差拡散装置であって、
   カラー画像入力データに対して、出力装置依存的な色値を含む、出力装置依存的なハーフトーンカラーパレットを用いて、出力装置依存的なカラー誤差拡散を実行する処理部と、
   画素を出力するために上記パレット内にある出力色のうちの１色を利用した画素を選択し、その画素を出力のために上記出力装置に送り込む際に、（ａ）上記画素用に選択された出力色、及び（ｂ）近隣の画素による所定の隣接パターンに関して行われる上記画素に対する評価、に基づいて画素のインフィード強度値を補正する所定のドットゲイン補正曲線を適用する処理部とを含み、
   上記のカラー誤差拡散を実行する処理部が、先行入力カラー画像の画素データに対して、ある色空間から他の色空間へと色空間を変換する処理部を含み、
   上記ある色空間が、符号に応じて上記ある色空間内の異なる象限に配置される演算符号付き画素クロミナンス値を有する２次元クロミナンス空間であり、
   上記他の色空間もまた、２次元クロミナンス空間であり、そこでは、画素クロミナンス値が、演算符号を付されるとともに符号に応じて上記他の色空間内の異なる象限に配置され、
   さらに、上記のカラー誤差拡散を実行する処理部の処理に起因する後続の出力画素の色値の選択が、同一象限優先手法に基づいたものであり、
   上記同一象限優先手法が、先行入力画素のクロミナンス値符号に関する２次元クロミナンス演算符号と同じ２次元クロミナンス演算符号を有する所定の出力画素値を選択するように計らうものである、装置。
4. 請求項３に記載の装置であって、
   上記の出力装置依存的なカラー誤差拡散を実行する処理部が、（ａ）装置出力色の測定値、及び（ｂ）主観的に選択された色出力値、を平均することを含む方法によって各色毎に求められた折衷値に基づいた色値を有するカラーパレットに基づいて行う、装置。