JP4499685B2 - 画像処理装置およびそれを備える画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラムならびに記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、入力画像データに誤差拡散法による中間調処理を行って、入力画像データの階調値よりも低い階調値の出力画像データを生成する画像処理装置およびそれを備える画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラムならびに記録媒体に関する。

ＯＡ（オフィスオートメーション）機器のデジタル化が急速に進展し、またカラー画像出力の需要が増してきたことによって、電子写真方式のデジタルカラー複写機ならびにインクジェット方式および熱転写方式のカラープリンタなどの出力機器が広く普及してきている。たとえば、デジタルカメラおよびスキャナなどの入力機器から入力された画像データ、ならびにコンピュータによって作成された画像データが、前記出力機器を用いて出力されている。前記出力機器においては、入力画像データに擬似階調再現処理を行っている場合が多い。擬似階調再現処理の1つとして、誤差拡散法が挙げられる。

図８は、従来の技術の画像処理装置である誤差拡散処理回路１のブロック図である。擬似階調再現処理の１つとして、誤差拡散法があり、誤差拡散処理回路１は、その誤差拡散法を実現するための処理回路である。誤差拡散処理回路１は、加算器２、量子化処理部３、量子化誤差算出部４、量子化閾値格納部５は、量子化処理部３で量子化の際に用いられる予め定める閾値を記憶する量子化閾値格納部５、拡散誤差算出部６、拡散誤差算出部６で用いられる予め定める拡散係数を記憶する拡散係数格納部７および蓄積誤差格納部８を備える。

加算器２は、入力画像データの画素の濃度値に、蓄積誤差格納部８に格納された蓄積誤差値を加算する。量子化処理部３は、蓄積誤差が加算された注目画素の濃度値と、量子化閾値格納部５に格納されている量子化閾値とを比較して、注目画素の濃度値の量子化を行う。量子化誤差算出部４は、蓄積誤差が加算された注目画素の濃度値と、この蓄積誤差が加算された注目画素の濃度値を量子化処理部３によって量子化した濃度値との差分値（以後、量子化誤差値）を求める。拡散誤差算出部６は、前記量子化誤差値と、拡散係数格納部７に格納されている予め定める拡散係数とに基づいて、入力画像データの未処理の画素の濃度値に拡散する拡散誤差値を求める。

図９は、誤差拡散処理で用いられる拡散係数を説明するための図であり、図８に示した誤差拡散処理回路１で用いられる拡散係数である。図８において１つの四角の部分が１つの画素に対応しており、記号「＊」を付した画素が、量子化を行った画素に対応する部分である。他の４つの部分に対応する画素は、未処理、つまり、まだ量子化が行われていない画素であり、量子化を行った画素の量子化誤差値をそれぞれの画素に配分するための拡散係数が示されている。この例では、「Ｐ１」、「Ｐ２」、「Ｐ３」および「Ｐ４」の４つの拡散係数が示されており、たとえば「Ｐ４」と付されている部分に対応する画素には、記号「＊」の画素の濃度値を量子化することによって発生する量子化誤差値に、拡散係数「Ｐ４」を乗じた値が、「Ｐ４」と付されている部分に対応する画素の拡散誤差値として求められる。

蓄積誤差格納部８は、拡散誤差算出部６によって求められた拡散誤差値を格納する。
この誤差拡散処理によって多階調の出力画像データを得る多値誤差拡散処理においては、量子化処理部３は、ｍ−１（記号ｍは、３以上の自然数）個の閾値との大小関係によって、ｍ個の量子化値のうちの何れかを出力値する。この多値誤差拡散処理を採用すると、ある濃度レベルでは、単一の濃度の濃度値が出力されるので、入力画像データを量子化することによって得られた画像データが表す画像を、出力機器を用いて出力したときに、画像のうち、単一の濃度値となる部分で違和感が生じて画質を劣化させるという問題点がある。

このような問題に鑑み、他の従来の技術として、１画素ライン毎に量子化レベルの組合わせを切り換えて、入力画像データを量子化する画像処理装置および画像処理方法が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。この画像処理装置では、ｓ（記号ｓは、自然数）個の量子化レベルのうちｋ（記号ｋは、自然数）個の量子化レベルの組合わせから成るパラメータを水平方向の1画素ライン毎に変更して選択し、選択されたｋ個の量子化レベルに量子化している。

特開平１１−３１７８７９号公報

入力画像データの低濃度の部分の階調を再現する、すなわち入力画像データの階調数よりも階調数を減少させて生成した出力画像データを画像として出力したときに、出力された画像において誤差拡散処理によるテクスチャ（画像の周期性）が気にならず、均一性を保つには、画像を形成するドット（以下、出力ドットという）が、できるだけ同程度の大きさで、かつ接し合うことなく画像の全体に万遍に出力される方が好ましく感じる。また、画像の中濃度の部分および高濃度の部分においては、出力ドットが接し合わずに再現することはできないが、低濃度の部分は、できるだけ同程度の大きさの出力ドットで、かつ接し合うことなく画像の全体に万遍に出力される方が均一に感じられる。

また、解像度のあまり高くない出力装置では、他の従来の技術の提案されている１画素ライン毎に量子化レベルの組合わせを切り換える画像処理装置および画像処理方法を用いても、形成される画像にライン状の筋が知覚されてしまうという問題がある。

本発明の目的は、入力画像データを量子化して入力画像データの階調値よりも低い階調値とした出力画像データを画像として出力したときに、低濃度の部分から高濃度の部分まで、前記画像を形成するドットの粒状性および均一性を向上することができる画像処理装置およびそれを備える画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラムならびに記録媒体を提供することである。

本発明は、多階調の入力画像データの各画素の濃度値を量子化することによって、入力画像データの階調値よりも低い階調値の多階調の出力画像データを生成する量子化手段を備え、前記量子化手段に入力される濃度値とこの濃度値が量子化された濃度値との差分値を算出し、前記差分値に予め定める拡散係数を乗算して拡散誤差値を算出し、前記拡散誤差値を前記量子化手段に入力される濃度値に加算する誤差拡散処理を繰り返して出力画像データを出力する画像処理装置であって、
前記入力画像データの注目画素の濃度値を、この注目画素の濃度値よりも低い濃度値に量子化するときに用いられる予め定める閾値およびこの予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化値の組合わせから成るパラメータであって、組合わせごとに量子化値が異なるパラメータを複数有し、注目画素の濃度値に応じて、前記複数のパラメータのうちの１つを選択する選択手段を含み、
前記量子化手段は、拡散誤差値が加算された注目画素の濃度値を、前記選択手段によって選択されたパラメータに含まれる予め定める閾値と比較し、この予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化値のいずれかに量子化することを特徴とする画像処理装置である。

また本発明は、前記選択手段が有するパラメータにそれぞれ含まれる２つの予め定める量子化値のうちの１つは、量子化値として設定可能な範囲のうち、最も低い量子化値または最も高い量子化値であることを特徴とする。

また本発明は、前記選択手段が有するパラメータにそれぞれ含まれる２つの予め定める量子化値のうちの１つは、同じ値に選ばれることを特徴とする。

また本発明は、前記選択手段は、注目画素の濃度値と、注目画素が属する画像領域の種類を表す属性情報とに応じて、前記パラメータを選択することを特徴とする。

また本発明は、前記画像処理装置と、
前記出力画像データを画像として出力する画像出力装置とを含むことを特徴とする画像形成装置である。

また本発明は、多階調の入力画像データの各画素の濃度値を量子化することによって、入力画像データの階調値よりも低い階調値の多階調の出力画像データを生成する量子化工程を含み、前記量子化工程において量子化される前の濃度値および量子化された後の濃度値の差分値を算出し、前記差分値に予め定める拡散係数を乗算して拡散誤差値を算出し、前記拡散誤差値を前記量子化手段に入力される濃度値に加算する誤差拡散処理を繰り返して出力画像データを生成する画像処理方法であって、
前記入力画像データの注目画素の濃度値を、この注目画素の濃度値よりも低い濃度値に量子化するときに用いられる予め定める閾値およびこの予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化値の組合わせから成るパラメータであって、組合わせごとに量子化値が異なるパラメータを複数有し、注目画素の濃度値に応じて、前記複数のパラメータのうちの１つを選択する選択工程を含み、
前記量子化工程は、拡散誤差値が加算された注目画素の濃度値を、前記選択工程によって選択されたパラメータに含まれる予め定める閾値と比較し、この予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化値のいずれかに量子化することを特徴とする画像処理方法である。

また本発明は、コンピュータを前記画像処理装置として機能させるためのプログラムである。

また本発明は、前記画像処理プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。

本発明の発明によれば、選択手段が注目画素の濃度値に応じて、予め定める閾値およびこの予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化の組合わせから成る複数のパラメータのうちのいずれか１つを選択して、この選択されたパラメータを用いて量子化手段が、拡散誤差値が加算された注目画素の濃度値を、２つの予め定める量子化値のいずれかに量子化するので、注目画素の濃度値に応じて、予め定める量子化値のみによって、注目画素の濃度値を量子化することができる。予め定める量子化値は、粒状性および均一性を向上させるように選び、予め定める量子化値のみによって、注目画素の濃度値を量子化することによって、出力画像データを画像として出力したときに、従来の技術の多値誤差拡散処理よりも、低濃度部から高濃度部まで、前記画像を形成するドットの粒状性および均一性を向上させることができる。したがって、出力画像データを画像として出力したときに、この画像のむらが抑制され、また画像にライン状の筋が発生してしまうことが抑制される。

また本発明によれば、選択手段が有するパラメータにそれぞれ含まれる２つの予め定める量子化値のうちの１つは、量子化値として設定可能な範囲のうち、最も低い量子化値または最も高い量子化値であるので、出力画像データを既存の電子写真方式の画像出力装置によって画像として出力する場合に、画像のむらを抑制することができる。濃度値を、量子化値として設定可能な範囲のうち、最も低い量子化値と最も高い量子化値との中間の量子化値に量子化すると、画像出力装置によって出力される画像を形成するドット（出力ドットという）は、濃度値を最も低い量子化値または最も高い量子化値に量子化したときの出力ドットに比べて安定しないおそれがあり、すなわち粒状性が低くなってしまうので、中間の量子化値に対応する出力ドットが多い方が、形成された画像にむらが目立つことが多いが、本発明では中間の量子化値に対応する出力ドットを抑制することができるので、形成された画像のむらを抑制することができる。

また本発明によれば、選択手段が有するパラメータにそれぞれ含まれる２つの予め定める量子化値のうちの１つは、同じ値に選ばれるので、選択手段が有する量子化値の数を少なくすることができ、たとえば量子化値を記憶するメモリを小型化することができるので、装置を実現するための電子回路の回路規模を小さくすることができる。

また本発明によれば、注目画素の濃度値と、注目画素が属する画像領域の種類を表す属性情報とに応じて、前記パラメータを選択することによって、注目画素が属する画像領域に応じた予め定める閾値および予め定める量子化値によって、注目画素の濃度値を量子化することができる。画像領域の種類は、たとえば文字領域、網点領域および写真領域などである。画像領域の種類に応じて予め定める閾値および予め定める量子化値を変更することができるので、画像領域の種類に応じた量子化を実現することができ、形成された画像のむらをさらに抑制することができる。

また本発明によれば、画像出力装置は、前記画像処理装置から出力される出力画像データを画像として出力するので、従来の技術の画像処理装置によって出力される出力画像データを画像として出力したものと比較して、出力される画像のドットの粒状性および均一性を向上させることができる。

また本発明の発明によれば、選択工程において注目画素の濃度値に応じて、予め定める閾値およびこの予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化の組合わせから成る複数のパラメータのうちのいずれか１つを選択して、この選択されたパラメータを用いて量子化工程において、拡散誤差値が加算された注目画素の濃度値を、２つの予め定める量子化値のいずれかに量子化するので、注目画素の濃度値に応じて、予め定める量子化値のみによって、注目画素の濃度値を量子化することができる。これによって、出力画像データを画像として出力したときに、従来の技術の多値誤差拡散処理よりも、低濃度部から高濃度部まで、前記画像を形成するドットの粒状性および均一性を向上させることができる。したがって、出力画像データを画像として出力したときに、この画像のむらが抑制され、また画像にライン状の筋が発生してしまうことが抑制される。

また本発明によれば、コンピュータを前記画像処理装置として機能させて、コンピュータによって前記画像処理装置を実現することができる。

また本発明によれば、記録媒体から読み出された画像処理プログラムを実行処理することによって、コンピュータを前記画像処理装置として機能させて、コンピュータによって前記画像処理装置を実現することができる。

図１は、本発明の実施の一形態の画像処理装置である階調再現処理部１９を含むカラー画像処理装置１０を備えるカラー画像形成装置４０の概略の構成を示す機能ブロック図である。

カラー画像形成装置４０は、デジタルカラー複写機であって、前記カラー画像処理装置１０に加えて、読取手段を構成するカラー画像入力装置２０と、出力手段を構成するカラー画像出力装置３０と、操作入力手段を構成する操作パネル５０とを含んで構成される。

カラー画像処理装置１０は、カラー画像入力装置２０から与えられる入力画像データを入力して、入力画像データの階調値よりも低い階調値の出力画像データを生成して出力し、出力画像データをカラー画像出力装置３０に与える。

カラー画像処理装置１０は、Ａ／Ｄ変換部１１、シェーディング補正部１２、入力階調補正部１３、領域分離処理部１４、色補正部１５、黒生成下色除去部１６、空間フィルタ処理部１７、出力階調補正部１８および階調再現処理（中間調生成）部１９を含んで構成される。

画像入力装置２０は、たとえば電荷結合素子（Charge Coupled Device：略称ＣＣＤ）を備えるスキャナ装置によって実現される。画像入力装置２０は、原稿画像が記録された紙などの記録媒体からの反射光像を、前記ＣＣＤによってＲ（赤）成分のアナログ信号、Ｇ（緑）成分のアナログ信号およびＢ（青）成分のアナログ信号としてそれぞれ読取って、このＲ成分のアナログ信号、Ｇ成分のアナログ信号およびＢ成分のアナログ信号のそれぞれを画像処理装置１０に与える。以後、Ｒ成分のアナログ信号、Ｇ成分のアナログ信号およびＢ成分のアナログ信号を総称してＲＧＢのアナログ信号と記載する場合がある。ＲＧＢのアナログ信号は、入力画像データである。

画像入力装置２０から与えられる入力画像データは、画像処理装置１０内を、Ａ／Ｄ変換部１１、シェーディング補正部１２、入力階調補正部１３、領域分離処理部１４、色補正部１５、黒生成下色除去部１６、空間フィルタ処理部１７、出力階調補正部１８、および階調再現処理部１９の順で送られて、所定の処理が行われた後、Ｃ（シアン）成分のデジタル信号、Ｍ（マゼンタ）成分のデジタル信号、Ｙ（イエロ）成分のデジタル信号およびＫ（ブラック）成分のデジタル信号として、カラー画像出力装置３０にそれぞれ出力される。以後、Ｃ成分のデジタル信号、Ｍ成分のデジタル信号およびＹ成分のデジタル信号を総称する場合、ＣＭＹのデジタル信号と記載し、Ｃ成分のデジタル信号、Ｍ成分のデジタル信号、Ｙ成分のデジタル信号およびＫ成分のデジタル信号を総称する場合ＣＭＹＫのデジタル信号と記載する。

Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部１１は、カラー画像入力装置２０から与えられるＲＧＢのアナログ信号を、標本化および量子化することによってＲ成分のデジタル信号、Ｇ成分のデジタル信号およびＢ成分のデジタル信号にそれぞれ変換する。以後、Ｒ成分のデジタル信号、Ｇ成分のデジタル信号およびＢ成分のデジタル信号を総称する場合、ＲＧＢのデジタル信号と記載する。Ａ／Ｄ変換部１１は、ＲＧＢのデジタル信号をシェーディング補正部１２に与える。
シェーディング補正部１２は、Ａ／Ｄ変換部１１から与えられるＲＧＢのデジタル信号に、画像入力装置２０の照明系、結像系および撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理を施す。

入力階調補正部１３は、シェーディング補正部１２によって各種の歪みが取り除かれたＲＧＢのデジタル信号のカラーバランスを整える。シェーディング補正部１２から与えられるＲＧＢのデジタル信号は、原稿画像が記録された紙などの記録媒体からの反射光の反射率を表する反射率信号である。入力階調補正部１３は、ＲＧＢのデジタル信号のカラーバランスを整えるのと同時に、反射率を表す反射率信号を、カラー画像処理装置１０において扱い易い信号、ここでは濃度を表す濃度信号に変換する。入力階調補正部１３は、濃度を表す濃度信号に変換されたＲＧＢのデジタル信号を、領域分離処理部１４に与えられる。

領域分離処理部１４は、入力階調補正部１３から与えられるＲＧＢのデジタル信号に応じて、画像データの各画素が、文字領域、網点領域および印画紙写真領域（連続階調領域）などの複数の領域のいずれの領域に属するものであるのかを判断して、画像データの領域を分離する。領域分離処理部１４は、画像データの各画素が、文字領域、網点領域および印画紙写真領域のうち、どの領域に属するのかを、次のようにして判断する。たとえば、注目画素を含み、ｎ×ｍ画素（記号ｎおよびｍは、２以上の自然数であり、たとえばｎ＝１５、ｍ＝１５に選ばれる）の範囲、すなわち走査方向にｎ画素、副走査方向にｍ画素の範囲における最小濃度値と最大濃度値との差分である最大濃度差と、隣接する画素の濃度差の絶対値の総和である総和濃度繁雑度を算出し、文字領域、網点領域および印画紙写真領域にそれぞれ対応して予め定める閾値と比較して、画像データの各画素が、文字領域、網点領域および印画紙写真領域のうち、どの領域に属するのかを判断する。

領域分離処理部１４は、画像データの領域を分離した結果に基づき、画素が属する画像領域の種類を表す、すなわち注目画素が、文字領域、網点領域および印画紙写真領域のうち、どの領域に属しているかを示す領域識別信号（属性情報）を、色補正部１５、黒生成下色除去部１６、空間フィルタ処理部１７および階調再現処理部１９に与えるとともに、入力階調補正部１３から出力されたＲＧＢのデジタル信号を、そのまま後段の色補正部１５に与える。

色補正部１５は、入力階調補正部１３から与えられるＲＧＢのデジタル信号を、ＣＭＹのデジタル信号にそれぞれ変換して黒生成下色除去部１６に与える。色補正部１５では、色を忠実に再現するために、不要吸収成分を含むＣＭＹ（Cyan-Magenta-Yellow）色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く処理を行う。色補正部１５では、入力されるＲＧＢのデジタル信号と、出力するＣＭＹのデジタル信号の対応関係をＬＵＴ（Look Up Table）として保持し、このＬＵＴを用いて、ＲＧＢのデジタル信号を、ＣＭＹのデジタル信号に変換してもよく、また、式１に示される変換行列を用いるカラーマスキング法によって、ＲＧＢのデジタル信号を、ＣＭＹのデジタル信号に変換してもよい。

たとえばカラーマスキング法を用いる場合には、所定のＣＭＹのデジタル信号をカラー画像出力装置３０にそれぞれ与えた場合に出力される画像の色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値[ＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊信号（ＣＩＥ:Commission International de l ’Eclairage ：国際照明委員会、Ｌ^＊:明度、ａ^＊:色度、ｂ^＊:色度）]と同じＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値をもつカラーパッチを、カラー画像入力装置２０が読み込んだときに得られるＲＧＢのデジタル信号であるＲＧＢデータと、カラー画像出力装置３０に与えたＣＭＹのデジタル信号であるＣＭＹデータの組を多数用意し、それらの組合わせから式１の変換行列の係数であるａ_１１、ａ_１２、ａ_１３、ａ_２１、ａ_２２、ａ_２３、ａ_３１、ａ_３２およびａ_３３を算出して、これらの係数を用いて色補正処理を行う。より精度を高めたい場合は、二次以上の高次の項を加えればよい。

黒生成下色除去部１６は、色補正部１５から与えられる色補正後の３色のデジタル信号であるＣＭＹのデジタル信号に基づいて黒（Ｋ）のデジタル信号を生成する黒生成と、色補正部１５から与えられるＣＭＹのデジタル信号と、黒のデジタル信号とが重なる部分、すなわちＣＭＹのデジタル信号のうちの黒成分を差し引いて、新たなＣＭＹのデジタル信号を生成する処理を行う。したがって黒生成下色除去部１６は、色補正部１５から与えられる色補正後のＣＭＹの３色信号をＣＭＹＫの４色信号に変換して、空間フィルタ処理部１７に与える。

空間フィルタ処理部１７は、黒生成下色除去部１６から与えられるＣＭＹＫのデジタル信号によって表される入力画像データに対して、領域識別信号に応じてデジタルフィルタを用いた空間フィルタ処理を行い、空間周波数特性を補正することによって出力画像データを、カラー画像出力装置３０によって画像として出力したときに、この出力された画像の「ぼやけ」および「粒状性」の劣化を防ぐように処理する。

領域分離処理部１４おいて文字領域として分離された領域には、特に黒文字または色文字の再現性を高めるために、空間フィルタ処理部１７において、空間フィルタ処理における鮮鋭強調処理で高周波成分を強調する。また領域分離処理部１４において網点領域として分離された領域には、空間フィルタ処理部１７において、入力網点成分を除去するためのローパスフィルタ処理が施される。また領域分離処理部１４において写真領域として分離された領域には、空間フィルタ処理部１７において、同じ値を返すフィルタを用いて処理することによって高周波成分および低周波成分を強調する処理は行わないか、あるいは、高周波成分または低周波成分を多少強調する処理が行われる。

出力階調補正部１８は、濃度信号によって表されるＣＭＹＫのデジタル信号を、カラー画像出力装置３０の特性値である網点面積率を表すデジタル信号に変換する出力階調補正処理を行う。

階調再現処理部１９は、空間フィルタ処理部１７と同様に、ＣＭＹＫのデジタル信号で表される画像データに対して、領域識別信号に基づいて、最終的にカラー画像処理装置１０に出力する出力画像データが、擬似的に階調を再現することができるように階調再現処理を施す。領域分離処理部１４おいて文字領域として分離された領域については、空間フィルタ処理部１７によって高周波成分が強調されるので、階調再現処理部１９における階調再現処理として、高周波成分の再現に適した高解像度のスクリーンを用いた２値化または多値化処理が行われる。前記スクリーンは、いわゆる網点または網掛けといわれるものであって、階調を再現するための網点または線のパターンである。階調再現処理では、前記網点または線のパターンで画像データを表すことによって、画像データを２値化または多値化する。高解像度のスクリーンとは、網点または線のパターンの繰返し周期が狭いものを指す。また領域分離処理部１４において網点領域として分離された領域については、空間フィルタ処理部１７によってローパスフィルタ処理が施されるので、階調再現処理部１９における階調再現処理として、階調性を重視したスクリーンを用いた２値化または多値化処理が行われる。領域分離処理部１４において写真領域として分離された領域については、階調再現処理部１９における階調再現処理として、階調再現性を重視したスクリーンを用いた２値化または多値化処理が行われる。

本実施の形態のカラー画像処理装置１０では、階調再現処理部１９における階調再現処理である誤差拡散処理に特徴を有し、入力画像データのうち、網点領域にだけ誤差拡散処理を行ってもよく、領域に関わらず全ての画素に誤差拡散処理を行ってもよい。なお、階調再現処理部１９に入力される入力画像データは、Ｃ、Ｍ、ＹおよびＫの各色の濃度値によって構成されるが、階調再現処理部１９における誤差拡散処理は、Ｃ、Ｍ、ＹおよびＫのいずれの色であっても同様の処理を行うので、以下の説明では、１つの色の濃度値についての誤差拡散処理のみを説明し、他の色に対する処理については説明を省略する。

操作パネル５０は、たとえば、液晶ディスプレイなどによって実現される表示部と、設定ボタンなどによって実現される操作部とが一体化されたタッチパネルなどによって構成される。操作パネル５０よって入力された入力情報に基づいて、図示しない制御部が、画像入力装置２０、画像処理装置１０およびカラー画像出力装置３０の動作を制御する。前記制御部は、前述したＡ／Ｄ変換部１１、シェーディング補正部１２、入力階調補正部１３、領域分離処理部１４、色補正部１５、黒生成下色除去部１６、空間フィルタ処理部１７、出力階調補正部１８および階調再現処理部１９の各処理部を制御し、各処理部によって所定の処理が施された出力画像データは、図示しない記憶部に一旦記憶され、所定のタイミングで読み出されてカラー画像出力装置３０に入力される。前記制御部は、マイクロコンピュータによって実現され、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含んで構成される。

カラー画像出力装置３０は、出力画像データをたとえば紙などによって実現される記録媒体に画像として出力する。カラー画像出力装置３０は、電子写真方式またはインクジェット方式のプリンタ装置によって実現される。

図２は、階調再現処理部１９の構成を示す機能ブロック図である。階調再現処理部１９は、選択手段である閾値量子化値選択部３１と、加算器３２と、量子化手段である量子化処理部３３と、量子化誤差算出部３４と、拡散誤差算出部３５と、拡散係数格納部３６と、蓄積誤差格納部３７とを含んで構成される。

階調再現処理部１９は、入力画像データを画像として出力したときに、この画像の左上となる画素（先頭画素）から主走査方向に順番に１画素ずつ誤差拡散処理を行い、１ラインの画素の処理が終了すると、副走査方向に１ライン移動して、同様に主走査方向の上流側の画素から１画素ずつ誤差拡散処理を行って、画像の右下となる画素（末尾画素）まで１画素ずつ誤差拡散処理を繰り返すことによって、１枚の画像となる画像データに含まれる全画素の処理を行う。階調再現処理部１９には、１枚の画像となる画像データの画素の先頭を表す開始データが、制御部から与えられ、この開始データに応じて誤差拡散処理を開始する。また階調再現処理部１９には、１枚の画像となる画像データの画素の末尾を表す末尾データが、制御部から与えられ、この末尾データに応じて誤差拡散処理を終了する。

出力階調補正部１８から与えられるデジタル信号の入力画像データは、閾値量子化値選択部３１に与えられる。閾値量子化値選択部３１は、入力画像データの注目画素の濃度値を、この注目画素の濃度値よりも低い濃度値に量子化するときに用いられる予め定める量子化閾値およびこの予め定める量子化閾値に対応する２つの予め定める量子化値の組合わせから成る量子化パラメータを複数有し、注目画素の濃度値に応じて、前記複数の量子化パラメータのうちの１つを選択する。閾値量子化値選択部３１は、入力濃度判定部４１と、画素の濃度値を判定するために用いられる予め定める濃度判定閾値を格納する入力濃度判定閾値格納部４２と、閾値量子化値格納部４３とを含んで構成される。

入力濃度判定部４１は、入力画像データの画素の濃度値が前述した誤差拡散処理を行う順番に与えられ、注目画素の濃度値（入力濃度値ｘ）と、入力濃度判定閾値格納部４２に格納されている予め定める濃度判定閾値と比較して、その大小関係に応じて量子化のための前記量子化パラメータを選択するための濃度選択信号を、閾値量子化値格納部４３に与える。

閾値量子化値格納部４３は、入力濃度判定部４１から与えられる濃度選択信号に応じて、前記量子化パラメータを量子化処理部３３に与える。量子化値として設定可能な範囲は、予め定められる。本発明の実施の形態では、量子化値として設定可能な範囲は、入力画像データの濃度値の設定可能な範囲と等しく選ばれ、「０」〜「２５５」である。

表１は、濃度判定閾値と、濃度判定信号と、量子化パラメータである量子化閾値および量子化値との対応関係を示すテーブルである。

閾値量子化選択部３７は、表１に示すテーブルを、ルックアップテーブルとして記憶している。入力濃度判定部４１は、入力濃度値ｘに応じて、前記テーブルから濃度判定信号を選択して閾値量子化値格納部４３に与える。閾値量子化値格納部４３は、与えられる濃度判定信号に対応する量子化パラメータを、前記ルックアップテーブルから選択して、量子化処理部３３に与える。

加算器３２は、注目画素の濃度値に、この濃度値に加算すべき、蓄積誤差格納部３７に格納された後述する蓄積誤差値を加算する。加算器３２は、入力画像データの１画素目については、蓄積誤差値を「０」として、入力画像データの２画素目以降と同様に蓄積誤差値を加算する。

量子化処理部３３は、蓄積誤差値が加算された注目画素の濃度値を、閾値量子化値格納部４３から与えられる量子化パラメータに応じて量子化する。すなわち量子化処理部３３は、蓄積誤差値が加算された注目画素の濃度値を、閾値量子化値格納部４３から与えられる量子化パラメータに含まれる予め定める量子化閾値と比較し、予め定める量子化閾値との大小関係によって、注目画素の濃度値が予め定める量子化閾値よりも大きければ、前記注目画素の濃度値を２つの予め定める量子化値のうち大きい値に変換することによって前記注目画素の濃度値を量子化し、注目画素の濃度値が予め定める量子化閾値よりも小さければ、前記注目画素の濃度値を２つの予め定める量子化値のうち小さい値に変換することによって前記注目画素の濃度値を量子化する。

量子化誤差算出部３４は、減算器によって実現され、前記量子化処理部３３に入力される濃度値とこの濃度値が量子化された濃度値との差分値を算出する。すなわち量子化誤差算出部３４は、蓄積誤差が加算された注目画素の濃度値から、この濃度値が量子化処理部３３によって量子化された量子化値（出力画像データの濃度値）を減算して得られる差分値である量子化誤差値を求める。量子化誤差算出部３４は、求めた量子化誤差値を拡散誤差算出部３５に与える。

拡散誤差算出部３５は、量子化誤差算出部３４から与えられる量子化誤差値に、拡散係数格納部３６に記憶される拡散係数を乗算して拡散誤差値を算出し、かつ拡散誤差値を加算して得られる蓄積誤差値を算出して、蓄積誤差格納部３７に与える。

図３は、拡散係数格納部３６に記憶される拡散係数テーブルを示す図である。誤差拡散テーブルには、注目画素の濃度値を量子化することによって発生する量子化誤差値を、この注目画素の周辺の画素の濃度値に分配するための配分値を定める拡散係数が含まれる。図３において四角の枠で囲まれる第１〜第５部分４５ａ〜４５ｅがそれぞれ１つの画素に対応しており、記号「＊」を付した第１部分４５ａが量子化処理部３３によって量子化された注目画素に対応する。第１部分４５ａの走査方向下流側に第２部分４５ｂが隣接する。第１部分４５ａと第２部分４５ｂとは、同一の走査ラインに含まれる。第３部分４５ｃと第４部分４５ｄと第５部分４５ｅとは、走査方向上流側から下流側に向かってこの順番で隣接し、同一の走査ラインに含まれる。第３部分４５ｃと第４部分４５ｄと第５部分４５ｅとは、第１部分４５ａが含まれる走査ラインの副走査方向下流側の走査ラインに含まれ、第４部分４５ｄが第１部分４５ａの副走査方向下流側に隣接する。第２〜第５部分４５ｂ〜４５ｄに対応する画素は、未処理、つまり、まだ量子化が行われていない画素である。第２〜第５部分４５ｂ〜４５ｄには、注目画素の量子化によって発生する量子化誤差値を、それぞれの画素に配分するための拡散係数Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４が示されている。

本発明の実施の形態では、４つの拡散係数は、それぞれＧ１＝７／１６、Ｇ２＝１／１６、Ｇ３＝５／１６、Ｇ４＝３／１６に予め定められている。たとえば、拡散係数Ｇ１と付されている第１部分４５ｂに対応する画素に対応づけて、注目画素を量子化することによって発生する量子化誤差値に、拡散係数Ｇ１＝７／１６を乗算した値が、拡散誤差値として算出される。

蓄積誤差格納部３７は、拡散誤差算出部３５から与えられる各画素ごとに対応する誤差拡散値を、各画素ごとに蓄積して格納する。蓄積誤差格納部３７は、入力画像データの末尾の画素の処理が終了すると、蓄積した蓄積誤差値をリセットする。量子化誤差をＥｉｊ（ｎ）、拡散係数をＫｉｊとすると、蓄積誤差値Ｄは、式２によって表される。

式２において、記号ｉおよびｊは、それぞれ注目画素に対する主走査方向および副走査方向の相対座標を表し、記号ｎは、蓄積誤差値が加算された画素データが量子化されるときの濃度値を表す。ただし、本発明の実施の形態では、入力濃度によって選択される量子化値も異なるため、Ｅｉｊ（ｎ）は入力濃度によって異なる。たとえば、前述した図３に示す拡散係数Ｇ１〜Ｇ４を、前記Ｋｉｊによって表すと、ｉおよびｊは、「(ｉ，ｊ)＝(−1，−1)，(０，−１)，(１，−１)，(−1，０)」または「−1≦ｉ≦１，−１≦ｊ≦０（ただし、(ｉ，ｊ)＝(０，０)を除く）」のように示される。本発明の実施のさらに他の形態では、拡散係数Ｋｉｊの設定範囲は、すなわち(ｉ，ｊ)は、注目画素を中心として、もう一回り大きくしてもよい。

前記拡散係数格納部３６は、複数の拡散係数の組合わせを複数用いて、乱数によって拡散係数の組合わせを切換えてもよく、また注目画素が属する画像領域の種類によって、すなわち領域分離信号に応答して、複数の拡散係数の組合わせを切り換えても構わない。

本実施の形態では、２５６階調の入力画像データ、すなわち濃度値が０〜２５５のいずれかとなる入力画像データを量子化して、４階調の出力画像データを生成する誤差拡散処理を行う。前述した表１に示されるように、濃度判定閾値は、８、１６、２４０、２４８の４値に選ばれる。

入力濃度値ｘが「８」未満であれば、入力濃度判定部４１は、濃度判定信号「０」を閾値量子化値格納部４３に与え、閾値量子化値格納部４３は、予め定める量子化閾値「４３」および予め定める量子化値「０、８５」を選択して量子化処理部３３に与え、量子化処理部３３は、この予め定める量子化閾値「４３」および予め定める量子化値「０、８５」を用いて入力濃度値ｘの量子化処理を行う。

入力濃度値が「８」以上「１６」未満であれば、入力濃度判定部４１は、濃度判定信号「１」を閾値量子化値格納部４３に与え、閾値量子化値格納部４３は、予め定める閾値「８６」および予め定める量子化値「０、１７０」を選択して量子化処理部３３に与え、量子化処理部３３は、この予め定める量子化閾値「８６」および予め定める量子化値「０、１７０」を用いて入力濃度値ｘの量子化処理を行う。

入力濃度値が「１６」以上「２４０」未満であれば、入力濃度判定部４１は、濃度判定信号「２」を閾値量子化値格納部４３に与え、閾値量子化値格納部４３は、予め定める閾値「１２８」および予め定める量子化値「０、２５５」を選択して量子化処理部３３に与え、量子化処理部３３は、この予め定める量子化閾値「１２８」および予め定める量子化値「０、２５５」を用いて入力濃度値ｘの量子化処理を行う。

入力濃度値が「２４０」以上「２４８」未満であれば、入力濃度判定部４１は、濃度判定信号「３」を閾値量子化値格納部４３に与え、閾値量子化値格納部４３は、予め定める閾値「１７０」および予め定める量子化値「８５、２５５」を選択して量子化処理部３３に与え、量子化処理部３３は、この予め定める量子化閾値「１７０」および予め定める量子化値「８５、２５５」を用いて入力濃度値ｘの量子化処理を行う。

入力濃度値が「２４８」以上「２５５」以下であれば、入力濃度判定部４１は、濃度判定信号「４」を閾値量子化値格納部４３に与え、予め定める閾値「２１３」および予め定める量子化値「１７０、２５５」を選択して量子化処理部３３に与え、量子化処理部３３は、この予め定める量子化閾値「２１３」および予め定める量子化値「１７０、２５５」を用いて入力濃度値ｘの量子化処理を行う。

図４は、出力画像データをカラー画像出力装置３０によって画像として出力したときに記録媒体に記録される画像を形成するドット（以後、出力ドットという）５５を示す図である。図５は、従来の技術の画像処理装置によって生成される出力画像データを画像として出力したときに記録媒体に形成される出力ドット５５を示す図である。図５に示されるように出力ドット５５が隣接しあっていないと、ほぼ同一の大きさのドットが出力されているように見えるが、図６に示されるように出力ドット５５が、領域５６で示すように隣接し合っていたり、領域５７で示すように隣接し合っていなかったりすると、記録媒体に形成される画像は、大きいドットと小さいドットとが存在するように知覚されて、ドットの均一性が低下しているように感じられ、また図５に示される出力ドット５５と比較して、粒状性が低下しているように感じられてしまう。

前述した濃度判定閾値の１つに「８」を設定しているのは、量子化値「０」と「８５」とによって２値誤差拡散処理をして、量子化値「８５」に対応する出力ドット５５が隣接し合うことがほとんどないようにするためである。入力濃度値ｘが８未満であれば、拡散係数の設定にもよるが、量子化値「８５」に対応する出力ドット５５の割合が少なく、出力ドット５５がほとんど隣接し合うことが無い。

また濃度判定閾値の１つに「１６」を設定しているのは、量子化値「０」と「１７０」とによって２値誤差拡散処理をして、量子化値「１７０」に対応する出力ドット５５が隣接し合うことがほとんどないようにするためである。入力濃度値ｘが「１６」未満であれば、拡散係数の設定にもよるが量子化値「１７０」に対応する出力ドット５５の割合が少なく、出力ドット５５がほとんど隣接し合うことが無い。

また濃度判定閾値の１つに「２４０」を設定しているのは、入力濃度値ｘが「２４０」以上になると、量子化値「０」と「２５５」とによって２値誤差拡散処理したときに量子化値「０」の画素の割合が非常に少なくなり、この量子化値「０」の画素が知覚しやすくなるためである。また量子化値「８５」と「２５５」とで２値誤差拡散処理をすることによって、低い方の量子化値「８５」の画素の割合は、量子化値「１７０」と「２５５」とで量子化する場合の量子化値「１７０」の割合に比べると少なく、拡散係数の設定にもよるが「２５５」ではない量子化値の画素は、ほとんど隣接しない。

入力濃度判定閾値の１つに「２４８」を設定しているのは、入力濃度値ｘが「２４８」以上になると、量子化値「８５」と「２５５」とによって２値誤差拡散処理したときに、量子化値「８５」の画素の割合が非常に少なくなり、この量子化値「８５」の画素が知覚しやすくなるためである。量子化値「１７０」と「２５５」とを用いて２値誤差拡散処理をすることによって、低い方の量子化値「１７０」の画素の割合は、量子化値「８５」と「２５５」とによって２値誤差拡散処理をする場合の低い方の量子化値「８５」の画素の割合に比べて多く、知覚しにくくかつ拡散係数の設定にもよるが隣接しにくい程度に少ない。

したがって、入力濃度値ｘが８未満では、量子化値が８５の出力ドットが２つ以上隣接し合うことが、ほとんどなく、疎らでかつほぼ均一な出力ドットが出力される。入力濃度値が８以上１６未満では、量子化値が１７０の出力ドットが、２つ以上隣接し合うことがほとんどなく、疎らでかつほぼ均一な出力ドットが出力される。入力濃度値が２４０以上２４８未満では量子化値２５５の出力ドットが多くを占める中で、量子化値が８５の出力ドットが、２つ以上隣接しあうことがほとんどなく、疎らでほぼ均一な出力ドットが出力される。入力濃度値が「２４８」以上では量子化値が「２５５」の出力ドットが多くを占める中で量子化値が「１７０」の出力ドットがほぼ２つ以上隣接しあうことなく疎らでほぼ均一なドットが出力される。これによって、これらの入力濃度値の範囲では均一性が向上する。また、電子写真方式のプリンタ装置において、感光体への静電潜像の書き込みをパルス幅制御で行う場合、パルス幅の狭い出力の多い領域ではドットの出力が不安定になり粒状性が低下するので、粒状性向上のためには、パルス幅の狭い（０ではない低い量子化値の）出力をできるだけ抑えたものとする。

このように入力濃度判定閾値と、量子化パラメータとを予め定めることによって、出力画像データを画像として出力したときに、従来の技術の多値誤差拡散処理よりも、低濃度部から高濃度部まで、前記画像を形成するドットの粒状性および均一性を向上させることができる。

電子写真方式の出力機器によって出力画像データを画像として出力する場合、ある程度の大きい階調レベルの出力ドットではないと、出力ドットを安定した大きさで再現することができず、あまり大きくない階調レベルの出力ドットが連続して出力されても、むらが多くなってしまうという問題があるが、前述したように入力濃度判定閾値と、量子化パラメータとを予め定めることによって、出力ドットを安定した大きさで再現することができ、またあまり大きくない階調レベルの出力ドットが連続して出力されることも抑制することができる。

前述した量子化閾値と量子化値とは、一例であって、必ずしも量子化閾値および量子化値量子化値が均等間隔に設定されなくてもよく、出力画像データを出力する出力装置の特性を鑑みて、Ｃ、Ｍ、ＹおよびＫの各色成分毎に各量子化閾値および各量子化値を異ならせてもよい。さらには、これに応じてＣ、Ｍ、ＹおよびＫの各色成分毎に濃度判定閾値を異ならせてもよい。

また、記録媒体である紙に画像データを画像として出力するとき、特に電子写真方式の出力装置を用いる場合、量子化値「２５５」に相当する出力ドット５５は、１画素に相当する面積より大きく、量子化値を「０」と「２５５」とによって２値誤差拡散処理しても、入力濃度値ｘが「２５５」に近い高濃度では、量子化値「０」に相当する空白はほとんど知覚できないことが多い。この場合、入力濃度値ｘが「１６」以上の画素については、量子化パラメータに含まれる量子化値を「０」と「２５５」との２つとしてもよい。

表２は、入力濃度値ｘが「１６」以上のときに選択される量子化パラメータに含まれる量子化値を「０」と「２５５」との２つとしたときの濃度判定閾値と、濃度判定信号と、量子化閾値と、量子化値との対応関係を示すテーブルである。

本発明の他の実施の形態では、前述した実施の形態において、表１に示されるルックアップテーブルを表２に示されるルックアップテーブルに変更して、画像処理装置を構成してもよい。この場合、入力濃度値ｘに関わらず、２つの予め定める量子化値のうち１つを「０」に固定することができ、閾値量子化値格納部４３のルックアップテーブルの各量子化パラメータを、１つの予め定める閾値と、量子化値として設定可能な範囲のうち、高い方の１つの予め定める量子化値の組合わせとすることができる。前述した表１に示される濃度判定閾値と、濃度判定信号と、量子化閾値と、量子化値との対応関係を示すテーブルでは、入力濃度値ｘの範囲毎に、１つの予め定める閾値と２つの予め定める量子化値との組合わせから成る量子化パラメータを記憶させているが、表２に示される濃度判定閾値と、濃度判定信号と、量子化閾値と、量子化値との対応関係を示すテーブルでは、量子化値の一つ、すなわち低い方の量子化値は常に「０」であるので、入力濃度値ｘの範囲毎の量子化パラメータとしては、１つの予め定める閾値と値が大きな方の１つの予め定める量子化値を１つの組として記憶させればよい。

閾値量子化値選択部３１が有する量子化パラメータにそれぞれ含まれる２つの予め定める量子化値のうちの１つは、量子化値として設定可能な範囲「０」〜「２５５」のうち、最も低い量子化値「０」であるので、中間の量子化値に対応する出力ドットを抑制することができ、形成された画像のむらを抑制することができる。したがって出力画像データを既存の電子写真方式の画像出力装置によって画像として出力する場合に、画像のむらを抑制することができる。また量子化パラメータにそれぞれ含まれる２つの予め定める量子化値のうちの１つは、同じ値、ここでは「０」に選ばれるので、閾値量子化値選択部３１が有する量子化値の数を少なくすることができ、たとえば量子化値を記憶するメモリを小型化することができるので、装置を実現するための電子回路の回路規模を小さくすることができる。

また本発明の他の実施の形態では、前述した実施の形態において、閾値量子化値格納部４３は、注目画素の濃度値と、領域分離処理部１４から与えられる領域識別信号に応じて、前記量子化パラメータを選択してもよい。印画紙写真領域（連続階調領域）では、前述した量子化パラメータを選択し、文字領域では、広い面積で見た均一性および粒状性は重要ではないので、入力濃度値ｘが、０≦ｘ＜８５ならば量子化閾値を４３、量子化値を０と８５、８５≦ｘ＜１７０ならば量子化閾値を１２８、量子化値を８５と１７０、１７０≦x≦２５５ならば量子化閾値を２１３、量子化値を１７０と２５５とにする。網点領域では、空間フィルタ処理部１７によって画像を平滑化するのであれば、印画紙写真領域と同じ量子化パラメータに設定し、空間フィルタ処理部１７によって画像を平滑化せずにそのままとするか、あるいは強調するのであれば、網点の様態を再現するために文字領域と同じ量子化パラメータに設定するか、あるいは印画紙写真領域および文字領域とも別の量子化パラメータを設定してもよい。これによって、印画紙写真領域は均一性および粒状性が向上して再現され、文字領域は、くっきりと文字を再現することができるとともに、網点領域においては印画紙写真領域と同様に均一性および粒状性が向上して再現されるか、あるいは、網点の様態を原稿に近い状態で再現することができる。

図６は、本発明の実施の形態の画像処理方法を説明するためのフローチャートである。図６に示すフローチャートは、出力画像データを生成する前述した階調再現処理部１９の処理動作を示し、誤差拡散処理を行うときに、本処理が開始される。誤差拡散処理を開始すると、ステップｓ０からステップｓ１に移る。ステップｓ１では、入力画像データの注目画素の濃度値を、前述した表１に示す濃度判定閾値と比較して、濃度判定信号を前述した閾値量子化格納部４３に与えることによって、閾値量子化格納部４３において予め定める閾値および予め定める量子化値との組合わせから成る量子化パラメータを選択して、ステップｓ２に移る。

ステップｓ２では、加算工程であり、このステップｓ２では、加算器３２によって、注目画素の濃度値に蓄積誤差値を加算して、ステップｓ３に移る。

ステップｓ３は、量子化工程であり、このステップｓ３では、ステップｓ１で選択された量子化パラメータ、すなわち予め定める閾値および予め定める量子化値とを用いて、量子化処理部３３が注目画素を量子化して、ステップｓ４に移る。

ステップｓ４では、ステップｓ３で注目画素の濃度値を量子化することによって発生する量子化誤差を求めて（量子化誤差算出工程）、ステップｓ５に移る。ステップｓ５は、ステップｓ４で求められた量子化誤差に拡散誤差算出部３５によって予め定める拡散係数を乗算して拡散誤差値を算出し（拡散誤差算出工程）、算出した拡散誤差値を、各拡散画素、すなわち前記算出した拡散誤差値を加えるべき画素への蓄積誤差値として蓄積誤差格納部３７に格納して（蓄積誤差算出工程）、ステップｓ６に移る。

ステップｓ６では、入力画像データの全ての画素について量子化を行ったか否か、すなわちステップｓ１〜ステップｓ６までの処理を行ったか否かを判断して、処理を行ったと判断するとステップｓ７に移り誤差拡散処理を終了し、処理を行っていないと判断するとステップｓ１に移る。

前述した画像処理装置を、コンピュータが、たとえばアプリケーションプログラムなどのソフトウエアを実行処理することによって実現してもよい。たとえばコンピュータが、前記画像処理方法を実現するソフトウエアを実行処理することによって、コンピュータを前述した画像処理装置１０の各部として機能させる。またたとえば、前述した画像処理方法を実現するソフトウエアを組み込んだプリンタドライバをコンピュータに設けてもよい。

図７は、本発明のさらに他の実施の形態の画像処理装置であるプリンタドライバ６１と、これを備えるコンピュータ６０の構成を示す図である。前述の実施の形態と同様の構成には、同様の参照符号を付して、説明を省略する。コンピュータ６０は、プリンタドライバ６１、通信ポートドライバ６２および通信ポート６３を含んで構成され、画像出力装置であるプリンタ６４と接続されている。前述の実施の形態と同様の構成には、同様の参照符号を付して、その説明を省略する。

プリンタドライバ６１は、色補正部１５、黒生成下色除去部１６、階調再現処理部１９およびプリンタ言語翻訳部６５を含んで構成される。

コンピュータ６０において、各種のアプリケーションプログラムを実行することによって生成された画像データ、またはコンピュータ６０に入力される画像データは、色補正部１５、黒生成下色除去部１６、階調再現処理部１７によって、前述した処理が実行される。

特に、階調再現処理部１７は、図６に示したフローチャートの誤差拡散処理を行い、階調再現処理部１９で誤差拡散処理が行われた画像データは、プリンタ言語翻訳部６５によってプリンタ言語に変換され、通信ポートドライバ６２、ＲＳ２３２Ｃ（Recommended
Standard 232 version C）およびＬＡＮ（Local Area Network）などのインタフェースの通信ポート６３を介してプリンタ６４に与えられる。プリンタ６４は、コンピュータ６０から与えられる画像データを画像として出力し、プリンタ機能の他に、コピー機能およびファクシミリ通信機能などを有するデジタル複合機であってもよい。

本発明は、コンピュータ６０に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体に、前述した図６のフローチャートに示す画像処理方法を実行処理するためのプログラムを記録させてもよい。この場合、低濃度および高濃度領域の階調再現特性が大幅に改善することができる誤差拡散処理による画像処理方法を実施処理するためのプログラムを記録した記録媒体を持ち運び自在に提供することができる。

記録媒体としては、コンピュータまたはマイクロコンピュータによって処理を行うために、図示しないメモリ、たとえばＲＯＭ（Read Only Memory）のようなプログラムメディアであってもよいし、また、図示しない外部記憶装置としてのプログラム読取装置を設けて、その装置に記録媒体を装填することによって読取り可能となるプログラムメディアであってもよい。具体的には、プログラムメディアが本体と分離可能に構成される記録媒体であるときは、磁気テープやカセットテープなどのテープ系の記録媒体、フロッピー（登録商標）ディスクおよびハードディスクなどの磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact
Disk Read Only Memory）、ＭＯ（Magneto Optical disk）、ＭＤ（Mini Disc）およびＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの光ディスクのディスク系の記録媒体、ＩＣ（
Integrated Circuit）カード、ならびにメモリカードおよび光カードなどのカード系の記録媒体であってもよい。また、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read
Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only
Memory）およびフラッシュＲＯＭなどの半導体メモリを含めた固定的にプログラムを記録する記録媒体であってもよい。

いずれの場合においても、記録媒体に格納されているプログラムは、ＣＰＵがアクセスして実行することができる構成であればよく、たとえば、記録媒体からプログラムを読み出し、読み出されたプログラムを、コンピュータの図示していないプログラム記憶エリアにダウンロードし、プログラム記憶エリアにダウンロードしたプログラムを実行する方式であってもよい。この場合、プログラムをダウンロードするためのプログラムは、予め本体装置に格納しておく。

また、コンピュータが、インターネットを含む通信ネットワークと接続可能なシステム構成であるときは、通信ネットワークを介してプログラムをダウンロードするように、流動的にプログラムを記録する記録媒体であってもよい。なお、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、プログラムをダウンロードするためのプログラムは、予め本体装置に格納しておくか、あるいは別の記録媒体からインストールするものであってもよい。

前述した記録媒体に記録されたプログラムは、デジタルカラー画像形成装置などの画像形成装置またはコンピュータシステムに備えられるプログラム読取り装置によって読取られ、読取られたプログラムによって前述した画像処理が実行される。なお、前記コンピュータシステムは、フラットベッドスキャナ、フィルムスキャナおよびデジタルカメラなどの画像入力装置、所定のプログラムがダウンロードされることによって前述した画像処理など様々な処理が行われるコンピュータ、コンピュータの処理結果を表示するＣＲＴ（
Cathode Ray Tube）ディスプレイおよび液晶ディスプレイなどの画像表示装置、およびコンピュータの処理結果を紙に出力するプリンタと、ネットワークを介してサーバなどに接続するための通信手段としてのネットワークカードやモデムなどを含んで構成される。

本発明の実施の一形態の画像処理装置である階調再現処理部１９を含むカラー画像処理装置１０を備えるカラー画像形成装置４０の概略の構成を示す機能ブロック図である。 階調再現処理部１９の構成を示す機能ブロック図である。 拡散係数格納部３６に記憶される拡散係数テーブルを示す図である。 出力画像データをカラー画像出力装置３０によって画像として出力したときに記録媒体に記録される画像を形成するドット５５を示す図である。 従来の技術の画像処理装置によって生成される出力画像データを画像として出力したときに記録媒体に形成される出力ドット５５を示す図である。 本発明の実施の形態の画像処理方法を説明するためのフローチャートである。 本発明のさらに他の実施の形態の画像処理装置であるプリンタドライバ６１と、これを備えるコンピュータ６０の構成を示す図である。 従来の技術の画像処理装置である誤差拡散処理回路１のブロック図である。 誤差拡散処理で用いられる拡散係数を説明するための図である。

符号の説明

１０ カラー画像処理装置
１９ 階調再現処理部
３１ 閾値量子化値選択部
３２ 加算器
３３ 量子化処理部
３４ 量子化誤差算出部
３５ 拡散誤差算出部
３６ 拡散係数格納部
３７ 蓄積誤差格納部
４０ カラー画像形成装置
６０ コンピュータ

Claims (8)

1. 多階調の入力画像データの各画素の濃度値を量子化することによって、入力画像データの階調値よりも低い階調値の多階調の出力画像データを生成する量子化手段を備え、前記量子化手段に入力される濃度値とこの濃度値が量子化された濃度値との差分値を算出し、前記差分値に予め定める拡散係数を乗算して拡散誤差値を算出し、前記拡散誤差値を前記量子化手段に入力される濃度値に加算する誤差拡散処理を繰り返して出力画像データを出力する画像処理装置であって、
   前記入力画像データの注目画素の濃度値を、この注目画素の濃度値よりも低い濃度値に量子化するときに用いられる予め定める閾値およびこの予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化値の組合わせから成るパラメータであって、組合わせごとに量子化値が異なるパラメータを複数有し、注目画素の濃度値に応じて、前記複数のパラメータのうちの１つを選択する選択手段を含み、
   前記量子化手段は、拡散誤差値が加算された注目画素の濃度値を、前記選択手段によって選択されたパラメータに含まれる予め定める閾値と比較し、この予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化値のいずれかに量子化することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記選択手段が有するパラメータにそれぞれ含まれる２つの予め定める量子化値のうちの１つは、量子化値として設定可能な範囲のうち、最も低い量子化値または最も高い量子化値であることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記選択手段が有するパラメータにそれぞれ含まれる２つの予め定める量子化値のうちの１つは、同じ値に選ばれることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
4. 前記選択手段は、注目画素の濃度値と、注目画素が属する画像領域の種類を表す属性情報とに応じて、前記パラメータを選択することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像処理装置と、
   前記出力画像データを画像として出力する画像出力装置とを含むことを特徴とする画像形成装置。
6. 多階調の入力画像データの各画素の濃度値を量子化することによって、入力画像データの階調値よりも低い階調値の多階調の出力画像データを生成する量子化工程を含み、前記量子化工程において量子化される前の濃度値および量子化された後の濃度値の差分値を算出し、前記差分値に予め定める拡散係数を乗算して拡散誤差値を算出し、前記拡散誤差値を前記量子化手段に入力される濃度値に加算する誤差拡散処理を繰り返して出力画像データを生成する画像処理方法であって、
   前記入力画像データの注目画素の濃度値を、この注目画素の濃度値よりも低い濃度値に量子化するときに用いられる予め定める閾値およびこの予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化値の組合わせから成るパラメータであって、組合わせごとに量子化値が異なるパラメータを複数有し、注目画素の濃度値に応じて、前記複数のパラメータのうちの１つを選択する選択工程を含み、
   前記量子化工程は、拡散誤差値が加算された注目画素の濃度値を、前記選択工程によって選択されたパラメータに含まれる予め定める閾値と比較し、この予め定める閾値に対応する２つの予め定める量子化値のいずれかに量子化することを特徴とする画像処理方法。
7. コンピュータを請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像処理装置として機能させるためのプログラム。
8. 請求項７記載の画像処理プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。

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