JP4775909B2 - Image processing apparatus, image processing method, program, recording medium, and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、濃度に応じた最適な中間調処理を行う画像処理装置、画像処理方法、プログラム、記録媒体および画像形成装置に関し、例えば、電子写真方式を用いたプリンタやコピー機に好適な技術に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus, an image processing method, a program, a recording medium, and an image forming apparatus that perform optimum halftone processing according to density. For example, the present invention relates to a technique suitable for an electrophotographic printer or copier. .

多値の入力画像を、少値もしくは二値での出力能力のみを持つ装置で出力する場合や、データ量を削減する目的とする場合には、入力画像の多値数より少ない値の出力画像に変換する中間調処理技術が用いられ、様々な手法が存在している。その中でも代表的な中間調処理技術として、ディザ法と誤差拡散法がある。   When outputting multi-valued input images with a device that has only a small or binary output capability, or for the purpose of reducing the amount of data, output images with a value smaller than the number of multi-valued input images There are various methods using halftone processing technology for converting to. Among them, typical halftone processing techniques include a dither method and an error diffusion method.

ディザ法は所定の閾値マトリクスと入力画像データとを比較し、各画素で閾値を超えていればドット出力するという手法である。この手法を用いると周期的なドット配置を容易に実現でき、一様な画像を粒状性良く出力することが可能である。しかし、ドットの出力しやすい領域が閾値マトリクスのパターンに依存するため、文字等の形が崩れることがあり、鮮鋭性には劣る。更に低濃度部でディザ法のような周期的な処理を行う際、出力可能なドットの大きさ(若しくは濃度)が小さくないと、ドットパターンの現れる周期が長くなってしまう。人間の視覚は低周波のパターン、つまり周期の長いパターンを認識し易く、逆に高周波のパターンを認識し難い仕組みとなっているため、ドットパターンの現れる周期が低周波となると、ドットパターンが目立つことになり画質が劣化する。そのため低濃度部を処理するには周期的な処理は不適であるといえる。   The dither method is a method in which a predetermined threshold matrix is compared with input image data, and dots are output if the threshold is exceeded for each pixel. By using this method, it is possible to easily realize a periodic dot arrangement and to output a uniform image with good graininess. However, since the area where dots are likely to be output depends on the pattern of the threshold matrix, the shape of characters or the like may be lost and the sharpness is inferior. Further, when periodic processing such as dithering is performed in the low density portion, if the size (or density) of the dots that can be output is not small, the period in which the dot pattern appears becomes long. Since human vision is easy to recognize low-frequency patterns, that is, patterns with a long period, and conversely, it is difficult to recognize high-frequency patterns, so when the frequency at which dot patterns appear is low, the dot pattern is conspicuous. As a result, the image quality deteriorates. Therefore, it can be said that periodic processing is unsuitable for processing the low density portion.

誤差拡散法は、入力画素データの各階調値が所定の閾値を超えていればドットを出力し、超えていなければ、該階調値を誤差として周囲に分散させる処理である。誤差拡散法を用いると階調値が保存され、ディザ法に比べると色の再現性に若干優れる。また、閾値マトリクスを用いないため、ドットの出力しやすさが一様で文字の形は崩れ難く鮮鋭性に優れる。一方、誤差拡散法のような処理を行うと、出力されるドット配置は非周期的であるため、領域によってはドットの偏りが生じ、粒状性が損なわれることになる。   The error diffusion method is a process for outputting a dot if each gradation value of input pixel data exceeds a predetermined threshold value, and dispersing the gradation value as an error if not exceeding. When the error diffusion method is used, gradation values are preserved, and the color reproducibility is slightly better than the dither method. Further, since the threshold matrix is not used, the dot output is uniform, the character shape is not easily broken, and the sharpness is excellent. On the other hand, when processing such as the error diffusion method is performed, the dot arrangement to be output is aperiodic, and therefore, in some areas, dot deviation occurs and graininess is impaired.

そこで、粒状性に優れたディザ法と、鮮鋭性に優れた誤差拡散法を組み合わせた技術が考案されている。以下、この組み合わせた技術を、誤差補償型中間調処理と呼ぶことにする。この誤差補償型中間調処理では、多値の入力画像を誤差拡散法による量子化処理によって量子化する。一方、その量子化閾値はディザ処理における閾値と同様、画素位置に応じた値を用いるものである。   Thus, a technique has been devised that combines a dither method with excellent graininess and an error diffusion method with excellent sharpness. Hereinafter, this combined technique is referred to as error-compensated halftone processing. In this error compensation halftone process, a multi-valued input image is quantized by a quantization process using an error diffusion method. On the other hand, a value corresponding to the pixel position is used as the quantization threshold similarly to the threshold in dither processing.

この誤差補償型中間調処理と誤差拡散処理とを、画像の特徴に応じて切り替えることで両手法の利点を生かした中間調処理結果を得る技術として、特許文献1がある。該手法では低濃度領域では誤差拡散のような非周期的な処理を行い、一方、中高濃度領域では、ディザのような周期的な処理を行う。前述したとおり、周期性が画質劣化の原因となる低濃度部では非周期的な処理を行うことで、ドット配置のパターンが目立つという現象を抑制することができ、一方、高濃度部では周期的な処理を行うことによって、非周期的な処理に比べて粒状度の高い画像を得ることができる。   As a technique for obtaining a halftone processing result utilizing the advantages of both methods by switching between the error compensation type halftone processing and the error diffusion processing according to the feature of an image, there is Patent Document 1. In this method, an aperiodic process such as error diffusion is performed in a low density region, while a periodic process such as dither is performed in a medium and high density region. As described above, by performing non-periodic processing in low density areas where periodicity causes image quality degradation, the phenomenon of dot arrangement patterns being noticeable can be suppressed. By performing this process, it is possible to obtain an image with a high degree of granularity compared to the non-periodic process.

特開2001−346041号公報JP 2001-346041 A 特開平11−331588号公報JP-A-11-331588

しかし、低濃度部と高濃度部とで両者を切り替えることによって、その境界では違和感が生ずる。これを示した図が図17(a)である。図17(a)は濃度値が近いパッチ画像をそれぞれ誤差拡散法とディザ法によって処理したものである。なお、図17(b)は全面誤差拡散処理、図17(c)は全面ディザ処理を行ったものであり、明らかに、後者二つに比べて前者では切り替わり部で違和感が生ずることがわかる。   However, by switching between the low density part and the high density part, a sense of incongruity occurs at the boundary. This is shown in FIG. 17 (a). FIG. 17A shows patch images with similar density values processed by the error diffusion method and the dither method, respectively. Note that FIG. 17B shows the entire error diffusion process, and FIG. 17C shows the entire dither process. Obviously, the former has a sense of incongruity at the switching portion compared to the latter two.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、
本発明の目的は、濃度毎に粒状度に関して最適な処理を行いつつ、ある濃度域において発生する違和感を抑制する画像処理装置、画像処理方法、プログラム、記録媒体および画像形成装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems,
An object of the present invention is to provide an image processing apparatus, an image processing method, a program, a recording medium, and an image forming apparatus that suppress an uncomfortable feeling that occurs in a certain density range while performing an optimum process for granularity for each density. is there.

本発明は、入力する画像情報の注目画素位置周辺の誤差値に所定の重みを付けて入力値に加算し、修正入力値を算出する修正入力値算出手段と、複数の閾値マトリクスから注目画素の入力値、もしくは、注目画素周辺の入力値に基づいて適用する閾値マトリクスを決定する閾値マトリクス決定手段と、前記決定した閾値マトリクスと、前記注目画素位置とに基づいて適用する閾値を決定する閾値決定手段と、前記修正入力値算出手段が算出した注目画素位置の修正入力値に対して、前記決定した閾値に基づいて出力階調値を決定する出力階調値決定手段と、前記出力階調値決定手段が決定した出力階調値と前記修正入力値との差分を前記誤差値として算出し、算出された前記誤差値を前記修正入力値算出手段に送信する誤差値算出手段とを備えた画像処理装置であって、前記複数の閾値マトリクスは、各閾値マトリクスが用いられる入力階調値において平均量子化誤差が概ね一定の値となるものであり、前記閾値マトリクス決定手段は、低濃度域において分散型のドット配置となる閾値マトリクスを選択し、高濃度域において周期的なドット配置となる閾値マトリクスを選択し、前記低濃度域と高濃度域の間で、両者の中間的なドット配置となる閾値マトリクスを選択することを最も主要な特徴とする。 The present invention provides a corrected input value calculating means for calculating a corrected input value by adding a predetermined weight to an error value around the target pixel position of image information to be input, and calculating the corrected input value. Threshold matrix determining means for determining a threshold matrix to be applied based on an input value or an input value around the target pixel, and threshold determination for determining a threshold to be applied based on the determined threshold matrix and the target pixel position Output gradation value determining means for determining an output gradation value based on the determined threshold value with respect to the corrected input value of the target pixel position calculated by the corrected input value calculating means, and the output gradation value Error value calculating means for calculating a difference between the output gradation value determined by the determining means and the corrected input value as the error value, and transmitting the calculated error value to the corrected input value calculating means. An image processing apparatus, the plurality of threshold matrix state, and are not the average quantization error becomes substantially constant value in the input tone values each threshold matrix is used, the threshold value matrix determining unit, low Select a threshold matrix that is a dispersed dot arrangement in the density area, select a threshold matrix that is a periodic dot arrangement in the high density area, and intermediate between the low density area and the high density area The most important feature is to select a threshold matrix for dot arrangement .

本発明によれば、低濃度部で分散型のドット配置になるよう処理を行うことで、処理後の画像の粒状性が向上し、高濃度部で周期的なドット配置になるよう処理を行うことで、処理後の画像の粒状性と鮮鋭性を両立させることができ、中間濃度領域で分散型なドット配置と周期的なドット配置を混在させることで、両者の切り替わりにより生ずる違和感を抑制することができ、画質が向上する。更に閾値マトリクスを複数持ち、それらを切り替えることで、濃度に応じた最適な中間調処理を達成できるので、回路構成が簡素になるためコストが抑制される。 According to the present invention, the processing is performed so that the dispersed dot arrangement is performed in the low density portion, thereby improving the granularity of the processed image, and the processing is performed so that the periodic dot arrangement is performed in the high density portion. Therefore, it is possible to achieve both the graininess and sharpness of the processed image, and by mixing the dispersed dot arrangement and the periodic dot arrangement in the intermediate density region, the uncomfortable feeling caused by switching between the two can be suppressed. Can improve image quality. Furthermore, by having a plurality of threshold matrices and switching them, the optimum halftone process according to the density can be achieved, so the circuit configuration is simplified and the cost is suppressed.

以下、発明の実施の形態について図面により詳細に説明する。実施例では、入力画像を8bit、つまり256階調として、また、階調値255を黒、階調値0を白として説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the embodiment, the input image is assumed to be 8 bits, that is, 256 gradations, the gradation value 255 is black, and the gradation value 0 is white.

本発明を電子写真方式のプリンタに適用した例を挙げて説明する。図1は、一般的なレーザプリンタを示す。PCのアプリケーションにより作成した画像は、ドライバによってビットマップデータ(以下画像データ)に変換される。更に画像データはプリンタが出力できるように中間調処理を施される。中間調処理後の画像データはさらに、以下の所定処理が施される。レーザプリンタ内部では以下のようにして画像が作成される。まず、光源1はシアンの画像データに応じて光を発する。感光体2では光電効果により静電気が生ずる。静電気を帯びた感光体2に対し、リボルバー8を回してシアンの現像ユニット3から電荷を帯びたトナーを供給し像を作る。同様にMYKの像を作ることにより、感光体2上にはCMYKの像が作られる。最後に感光体2に搬送ベルト7によって搬送されてくる静電気を帯びた紙を密着させることにより紙の上に像が作成され、定着することにより出力画像が得られる。   An example in which the present invention is applied to an electrophotographic printer will be described. FIG. 1 shows a typical laser printer. An image created by a PC application is converted into bitmap data (hereinafter referred to as image data) by a driver. Further, the image data is subjected to halftone processing so that the printer can output it. The image data after the halftone processing is further subjected to the following predetermined processing. An image is created in the laser printer as follows. First, the light source 1 emits light according to cyan image data. In the photoreceptor 2, static electricity is generated by the photoelectric effect. The revolver 8 is rotated on the photosensitive member 2 charged with static electricity, and charged toner is supplied from the cyan developing unit 3 to form an image. Similarly, by forming an MYK image, a CMYK image is formed on the photoreceptor 2. Finally, the electrostatically charged paper conveyed by the conveying belt 7 is brought into close contact with the photosensitive member 2 to form an image on the paper, and an output image is obtained by fixing.

以下、本実施例の中間調処理について説明する。図2は、本発明の中間調処理の構成を示す。画像入力手段101は、例えばカラー複写機などにおいて、スキャナで読みとった画像データを、濃度補正処理、周波数補正処理を行い、CMYK各版毎の画像に変換した画像を入力して、入力階調値を画素毎に順次後段の処理に送る。閾値マトリクス決定手段104は、画像入力手段101の出力に応じて、当該画素に最適な閾値マトリクスを決定する。閾値決定手段105は、閾値マトリクス決定手段104の出力および画像入力手段101の出力に応じて閾値を決定する。一方、画像入力手段101の出力は修正入力値算出手段102へと送られる。ここで後述する量子化誤差との重み付け和が採られ、出力階調値決定手段106へと送られる。出力階調値決定手段106は前記閾値決定手段105の出力した閾値と、修正入力値算出手段102の出力した修正入力値との大小関係を比較し、出力階調値を決定する。さらに誤差値算出手段103では、前記修正入力値から、出力階調値決定手段106の出力である出力階調値を減じた値を量子化誤差として修正入力値算出手段102へと送る。   Hereinafter, the halftone process of this embodiment will be described. FIG. 2 shows the configuration of halftone processing according to the present invention. The image input unit 101 performs, for example, a color copying machine or the like, performs density correction processing and frequency correction processing on image data read by a scanner, inputs an image converted into an image for each CMYK plate, and inputs an input gradation value. Are sequentially sent to the subsequent processing for each pixel. The threshold matrix determining unit 104 determines an optimal threshold matrix for the pixel in accordance with the output of the image input unit 101. The threshold determining unit 105 determines a threshold according to the output of the threshold matrix determining unit 104 and the output of the image input unit 101. On the other hand, the output of the image input means 101 is sent to the corrected input value calculation means 102. Here, a weighted sum with a quantization error described later is taken and sent to the output gradation value determining means 106. The output tone value determining unit 106 compares the threshold value output from the threshold value determining unit 105 with the corrected input value output from the corrected input value calculating unit 102 to determine the output tone value. Further, the error value calculating means 103 sends a value obtained by subtracting the output gradation value, which is the output of the output gradation value determining means 106, from the corrected input value to the corrected input value calculating means 102 as a quantization error.

図3(a)は、修正入力値算出手段102の構成を示す。修正入力値算出手段102は、画像入力手段101からの出力に対し、加算器204で補正値を加算して出力する。補正値は以下のようにして算出される。誤差値算出手段103より得られた信号を、誤差の位置情報とともに保持している誤差バッファ201から誤差を読み出し、記憶手段202に保持される所定の誤差マトリクス(実施例では図3(b)の誤差マトリクスを用いるものとする)の対応する値との積を誤差マトリクス全てに対して算出し、その和を以って補正値とする。なお、図3(b)において×印で示した位置が注目画素を意味する。例えば、注目画素の1ライン真上の画素の量子化誤差値が32であった場合、誤差マトリクス中のその画素に対応する値は4/32であるから、その画素から注目画素に関与する量子化誤差は両者の積である4となる。このようにして、1つの注目画素に対して2ライン上の7画素、1ライン上の7画素、同一ラインの3画素の計17画素における量子化誤差を誤差バッファ201から読み出し、誤差マトリクスと積和演算を行うことで注目画素に関与する誤差和を算出して補正値とする。なお、図3(b)の誤差マトリクスは全ての要素を加算したとき1となるように設計している。これは、発生した量子化誤差を過不足なく周囲の画素で用いるためである。   FIG. 3A shows the configuration of the corrected input value calculation unit 102. The corrected input value calculation unit 102 adds the correction value to the output from the image input unit 101 by the adder 204 and outputs the result. The correction value is calculated as follows. An error is read from the error buffer 201 that holds the signal obtained from the error value calculation means 103 together with the error position information, and a predetermined error matrix (in the embodiment shown in FIG. The product of the error matrix and the corresponding value is calculated for all error matrices, and the sum is used as the correction value. In addition, the position shown by x in FIG. 3B means the target pixel. For example, if the quantization error value of a pixel immediately above one line of the target pixel is 32, the value corresponding to that pixel in the error matrix is 4/32; The conversion error is 4 which is the product of both. In this way, the quantization error in a total of 17 pixels, that is, 7 pixels on 2 lines, 7 pixels on 1 line, and 3 pixels on the same line, is read from the error buffer 201 for one pixel of interest, and is multiplied by the error matrix. By performing a sum operation, a sum of errors relating to the pixel of interest is calculated and used as a correction value. Note that the error matrix in FIG. 3B is designed to be 1 when all elements are added. This is because the generated quantization error is used in surrounding pixels without excess or deficiency.

ここで用いた誤差マトリクスは図3(b)であるが、図3(c)に示すような誤差マトリクスを利用しても良い。図3(c)の誤差マトリクスは図3(b)のマトリクス中の各値を32倍したものである。例えば、注目画素の1ライン真上の画素において量子化誤差が32であった場合、誤差マトリクス中のその画素に対応する値は4であるから、その画素から注目画素に関与する量子化誤差は両者の積である128とする。このようにして、1つの注目画素に対して2ライン上の7画素、1ライン上の7画素、同一ラインの3画素の計17画素における量子化誤差を誤差バッファ201から読み出し、誤差マトリクスと演算を行うことで注目画素に関与する誤差和を算出する。その後、前記誤差和を32で除する。このような方法をとることにより、高速なシフト演算や整数演算で注目画素に関与する誤差和を算出することが可能となり、低コストに回路を構成できる。   The error matrix used here is shown in FIG. 3B, but an error matrix as shown in FIG. 3C may be used. The error matrix of FIG. 3C is obtained by multiplying each value in the matrix of FIG. For example, when the quantization error is 32 in the pixel immediately above the target pixel, the value corresponding to that pixel in the error matrix is 4, and therefore the quantization error related to the target pixel from the pixel is The product of both is 128. In this manner, the quantization error of 17 pixels in total, that is, 7 pixels on 2 lines, 7 pixels on 1 line, and 3 pixels on the same line, is read from the error buffer 201 for one pixel of interest, and is calculated as an error matrix. To calculate the error sum related to the pixel of interest. Thereafter, the error sum is divided by 32. By adopting such a method, it becomes possible to calculate the error sum related to the pixel of interest by high-speed shift calculation or integer calculation, and the circuit can be configured at low cost.

閾値マトリクス決定手段104は、注目画素の階調値に応じて閾値マトリクスを切り替える。図4は、閾値マトリクス決定手段104の構成を示す。閾値マトリクス1〜5はそれぞれ記憶手段に保存されており、セレクタ301において、画像入力手段101からの出力、即ち、当該画素の階調値に応じて最適な閾値マトリクスを選択する。この切り替えは、図5(a)に示すように、入力階調値に応じて行う。また、それぞれの閾値マトリクスは図5(b)に示すように設定されているものとする。ここで説明した各閾値マトリクスを切り替えることによる効果は後に詳述する。   The threshold matrix determination unit 104 switches the threshold matrix according to the gradation value of the target pixel. FIG. 4 shows the configuration of the threshold matrix determining means 104. Each of the threshold matrices 1 to 5 is stored in the storage unit, and the selector 301 selects an optimum threshold matrix according to the output from the image input unit 101, that is, the gradation value of the pixel. This switching is performed according to the input gradation value as shown in FIG. Each threshold value matrix is set as shown in FIG. The effect by switching each threshold value matrix demonstrated here is explained in full detail behind.

閾値決定手段105では以下のようにして閾値を決定する。まず、注目画素に対応する閾値マトリクス上の位置を算出する。即ち、出力画像に閾値マトリクスをタイル状に繰り返し敷き詰めたとき、注目画素が閾値マトリクス中のどの位置に相当するかにより決定する。ここで、本実施例では、閾値マトリクスのサイズを入力データの条件に依存せず、常に一定にしておくものとする。具体的な閾値マトリクス上での位置算出方法は以下の通りである。閾値マトリクスのサイズが横w画素、縦h画素である場合、出力画像座標で横X、縦Yの注目画素に対しては、閾値マトリクス座標で横軸(X mod w)、縦軸(Y mod h)に示す位置の閾値を用いる。ここで、modは剰余演算子であり、(X mod w)はXをwで割った時の余りを示す。例えば本実施例での閾値マトリクスはw=h=4であるため、出力画像座標で(X、Y)=(9、6)の画素に対しては、閾値マトリクス座標で(x、y)=(1、2)の位置の閾値を用いることとなる。この場合、出力階調値85、170、255に相当するドットを出すか否かを決定するための閾値(A)、閾値(B)、閾値(C)は、例えば閾値マトリクス5における、それぞれ閾値マトリクス(A)、閾値マトリクス(B)、閾値マトリクス(C)の当該位置の値から、176、192、207となる。このように閾値マトリクスのサイズを常に一定にしておくことで、前記閾値マトリクス上での位置を算出するために必要な計算が単純化し、コスト削減に繋がる。   The threshold value determining means 105 determines the threshold value as follows. First, the position on the threshold value matrix corresponding to the target pixel is calculated. That is, when the threshold value matrix is repeatedly tiled on the output image, it is determined according to which position in the threshold value matrix the target pixel corresponds to. Here, in this embodiment, the size of the threshold value matrix is assumed to be constant regardless of the input data condition. A specific position calculation method on the threshold matrix is as follows. When the threshold matrix size is horizontal w pixels and vertical h pixels, the horizontal axis (X mod w) and vertical axis (Y mod) are used as the threshold matrix coordinates for the target pixel of horizontal X and vertical Y in the output image coordinates. The position threshold shown in h) is used. Here, mod is a remainder operator, and (X mod w) indicates a remainder when X is divided by w. For example, since the threshold matrix in this embodiment is w = h = 4, for the pixel of (X, Y) = (9, 6) in the output image coordinates, (x, y) = The threshold value of the position (1, 2) is used. In this case, the threshold value (A), threshold value (B), and threshold value (C) for determining whether or not to output dots corresponding to the output gradation values 85, 170, and 255 are the threshold values in the threshold value matrix 5, for example. From the values at the corresponding positions in the matrix (A), threshold matrix (B), and threshold matrix (C), 176, 192, and 207 are obtained. Thus, by always keeping the size of the threshold matrix constant, the calculation necessary for calculating the position on the threshold matrix is simplified and the cost is reduced.

出力階調値決定手段106では、図6に示す処理フローに従い、閾値決定手段105で決定した閾値と、修正入力値算出手段102から出力された修正入力値との大小関係を比較して、出力階調値を決定する。以下、図6を用いて、出力階調値決定手段106が出力階調値を決定する方法について以下に示す。   The output tone value determining means 106 compares the threshold value determined by the threshold value determining means 105 with the corrected input value output from the corrected input value calculating means 102 according to the processing flow shown in FIG. Determine the gradation value. Hereinafter, a method in which the output gradation value determining unit 106 determines the output gradation value will be described with reference to FIG.

修正入力値算出手段102から出力された修正入力値と、閾値決定手段105で決定された閾値Cとの大小関係を比較する(ステップS1)。修正入力値の方が閾値(C)より大きければ255を出力階調値とする(ステップS2)。修正入力値の方が閾値(C)より大きくない場合は、修正入力値と、閾値決定手段105で決定された閾値Bとの大小関係を比較する(ステップS3)。修正入力値の方が閾値(B)より大きければ170を出力階調値とする。(ステップS4)。修正入力値の方が閾値(B)より大きくない場合は、修正入力値と、閾値決定手段105で決定された閾値Aとの大小関係を比較する(ステップS5)。修正入力値の方が閾値(A)より大きければ85を出力階調値とする(ステップS6)。修正入力値の方が閾値(A)より大きくない場合は、0を出力階調値とする(ステップS7)。   The magnitude relationship between the corrected input value output from the corrected input value calculating means 102 and the threshold value C determined by the threshold value determining means 105 is compared (step S1). If the corrected input value is larger than the threshold value (C), 255 is set as the output gradation value (step S2). When the corrected input value is not larger than the threshold value (C), the magnitude relationship between the corrected input value and the threshold value B determined by the threshold value determining means 105 is compared (step S3). If the corrected input value is larger than the threshold value (B), 170 is set as the output gradation value. (Step S4). If the corrected input value is not larger than the threshold value (B), the magnitude relationship between the corrected input value and the threshold value A determined by the threshold value determining means 105 is compared (step S5). If the corrected input value is larger than the threshold value (A), 85 is set as the output gradation value (step S6). If the corrected input value is not larger than the threshold value (A), 0 is set as the output gradation value (step S7).

各閾値マトリクスについて詳述する。図5(b)の閾値マトリクス5は、図3(b)の誤差拡散マトリクスを用いた場合に、図3(d)に示す順序で網点が成長し、孤立した階調値170未満のドットが出ないよう、かつ、平均量子化誤差が0に近くなるよう設計したものである。孤立したドットとは、そのドットの上下左右に階調値0以外のドットが隣接しないドットのことを意味する。ただし、その画素の階調値が0である場合は孤立したドットとは呼ばない。一般に電子写真方式のプリンタでは孤立した低濃度のドットは濃度を安定して再現することが難しい。そのため、本実施例では孤立した階調値170未満の孤立したドットの出現を抑制することで安定した濃度再現を狙っている。   Each threshold value matrix will be described in detail. The threshold value matrix 5 in FIG. 5B is a dot with less than an isolated gradation value of 170, with halftone dots growing in the order shown in FIG. 3D when the error diffusion matrix in FIG. 3B is used. Is designed so that the average quantization error is close to zero. An isolated dot means a dot in which dots other than the gradation value 0 are not adjacent to the upper, lower, left, and right sides of the dot. However, when the gradation value of the pixel is 0, it is not called an isolated dot. In general, it is difficult for an electrophotographic printer to stably reproduce the density of isolated low density dots. Therefore, in this embodiment, stable density reproduction is aimed at by suppressing the appearance of isolated dots having an isolated gradation value of less than 170.

次に、平均量子化誤差について詳述する。平均量子化誤差とは、各画素位置で発生している量子化誤差、すなわち修正入力値から出力階調値を減じた値を平均した値のことである。本実施例ではこの平均量子化誤差が概ね一定になるように、閾値マトリクスを設計している。概ね一定にする理由に関して、図7を用いて説明する。図7の実線は平均量子化誤差を示している。図7のように、階調値が殆ど変わらないにもかかわらず平均量子化誤差が大きく異なる二領域、領域Aおよび領域Bが存在していたとする。領域Aでは平均量子化誤差が小さいため、領域Bに処理が移っても、なかなか所定の誤差に達せず、その結果、領域Bにおいて、白抜けが生じる。更にドットの密になる領域も発生するため、粒状性が悪化する。逆に平均量子化誤差が高いところから低いところへ処理が移ると、移った直後の領域でドットが集中的に発生してしまう。このように、領域毎で平均量子化誤差に極端な差が存在すると、ドットの粗密が発生し粒状性が悪化するため、平均量子化誤差は概ね一定であることが望ましい。   Next, the average quantization error will be described in detail. The average quantization error is a value obtained by averaging the quantization error occurring at each pixel position, that is, the value obtained by subtracting the output gradation value from the corrected input value. In the present embodiment, the threshold value matrix is designed so that the average quantization error is substantially constant. The reason for making it substantially constant will be described with reference to FIG. The solid line in FIG. 7 indicates the average quantization error. As shown in FIG. 7, it is assumed that there are two regions, region A and region B, in which the average quantization error is greatly different even though the gradation value hardly changes. Since the average quantization error is small in the region A, even if the process moves to the region B, the predetermined error is not easily reached. As a result, white spots occur in the region B. Furthermore, since the area | region where a dot becomes dense also generate | occur | produces, a granularity deteriorates. On the other hand, when the process shifts from a place where the average quantization error is high to a place where the average quantization error is low, dots are intensively generated in the area immediately after the shift. As described above, if there is an extreme difference in the average quantization error for each region, dot density occurs and the graininess deteriorates. Therefore, it is desirable that the average quantization error is substantially constant.

更に、本実施例では平均量子化誤差が概ね0になるように設計されている。これは、領域の入力階調値が0若しくは255である場合、その領域での平均量子化誤差は0になってしまうので、その他の入力階調値に対しても、平均量子化誤差が概ね0であることが望ましいからである。尚、このような閾値マトリクスを設計するために、以下の方法(特願2004−295189号)を用いた。   Further, in this embodiment, the average quantization error is designed to be approximately zero. This is because when the input gradation value of a region is 0 or 255, the average quantization error in that region becomes 0. Therefore, the average quantization error is almost equal to other input gradation values. This is because 0 is desirable. In order to design such a threshold matrix, the following method (Japanese Patent Application No. 2004-295189) was used.

最初、画像形成装置に出力させたい出力ドットパターンの定常状態における各画素位置での修正入力値を算出する。ここで定常状態とは、一定の入力階調値であるベタ画像を中間調処理した結果、安定して同じパターンが繰り返し発生している状態を指す。定常状態における各画素位置での修正入力値から、与えた出力ドットパターンとなる閾値の範囲を求める。この手順を種々の出力ドットパターンに対して行い、それぞれのパターンで求めた閾値の範囲を絞り込む。   First, a corrected input value at each pixel position in a steady state of an output dot pattern to be output to the image forming apparatus is calculated. Here, the steady state refers to a state in which the same pattern is stably generated repeatedly as a result of halftone processing of a solid image having a constant input gradation value. From the corrected input value at each pixel position in the steady state, the range of the threshold value for the given output dot pattern is obtained. This procedure is performed for various output dot patterns, and the threshold range obtained for each pattern is narrowed down.

図8は、閾値マトリクスの設計手順を説明するフローチャートである。まず、画像形成装置に出力させたい出力ドットパターンを複数、あるいは多数準備する。ここで出力ドットパターンをN個準備したと仮定する。最初に、N個の出力ドットパターンの中から1つの出力ドットパターンを選択して(ステップS11)、選択された出力ドットパターンで定常状態をなしている時の各画素位置での修正入力値を算出する(ステップS12)。算出した修正入力値から、与えたドットパターンとなるための閾値の範囲を求める(ステップS13)。出力ドットパターンN個の全てについて、ステップS11〜13を終了したか否かを判定し(ステップS14)、終了していない場合(ステップS14のNo)はステップS11に戻り、終了した場合(ステップS14のYes)は終了する。ここで、各出力ドットパターンに対して求めた閾値の範囲を基にして、最終的な閾値の範囲を絞り込んで閾値を決定する。これらのステップについて、さらに詳細に説明する。   FIG. 8 is a flowchart for explaining a threshold matrix design procedure. First, a plurality or a plurality of output dot patterns to be output to the image forming apparatus are prepared. Here, it is assumed that N output dot patterns are prepared. First, one output dot pattern is selected from the N output dot patterns (step S11), and the corrected input value at each pixel position when the selected output dot pattern is in a steady state is obtained. Calculate (step S12). From the calculated corrected input value, a threshold range for obtaining the given dot pattern is obtained (step S13). It is determined whether or not steps S11 to 13 have been completed for all N output dot patterns (step S14). If not completed (No in step S14), the process returns to step S11, and if completed (step S14). Yes) ends. Here, based on the threshold range obtained for each output dot pattern, the final threshold range is narrowed down to determine the threshold. These steps will be described in more detail.

図9は、出力ドットパターンの組の一例を示す。図9に示された各出力ドットパターン1101〜1125を用いて、定常状態での各画素位置における修正入力値の算出方法を説明する。図9における各マトリクスのx方向を主走査方向、y方向を副走査方向とする。すなわち、各マトリクスの左から右方向へレーザを走査して画像処理するものである。   FIG. 9 shows an example of a set of output dot patterns. A method of calculating the corrected input value at each pixel position in the steady state will be described using the output dot patterns 1101 to 1125 shown in FIG. In FIG. 9, the x direction of each matrix is the main scanning direction, and the y direction is the sub scanning direction. That is, image processing is performed by scanning the laser from the left to the right of each matrix.

図9の各出力ドットパターンは、各画素の出力階調値が0、85、170、255のいずれかである4値出力のドットパターンを示している。例えば、図9の11番目の出力ドットパターン1111は、出力画像データの値の平均値が、(0×8+85×2+255×6)÷16=106.25であることから、階調値が106.25の大きなベタ画像を入力した場合、定常状態では出力ドットパターン1111で示す出力ドットパターンの繰り返しが出現することになる。ここで、上記平均値の算出は、マトリクス中の0の値が8つ、85の値が2つ、255の値が6つあり、その各値を加算した値に対してマトリクス数である16で除算したものが平均値である。   Each output dot pattern in FIG. 9 represents a quaternary output dot pattern in which the output gradation value of each pixel is one of 0, 85, 170, and 255. For example, in the eleventh output dot pattern 1111 in FIG. 9, the average value of the output image data values is (0 × 8 + 85 × 2 + 255 × 6) ÷ 16 = 106.25, so that the gradation value is 106. When 25 large solid images are input, repetition of the output dot pattern indicated by the output dot pattern 1111 appears in a steady state. Here, the calculation of the average value is 8 in the matrix, 2 in the 85, 6 in the 255, and the number obtained by adding the respective values to the number of matrices. Divided by is the average value.

図10(a)は、出力ドットパターンにおける画素位置の表記方法を説明する図である。出力ドットパターンにおける画素位置(x、y)=(0、0)はp0、画素位置(x、y)=(1、0)はp1などと表す。ここで、p0の出力階調値をb0、p0で発生する誤差値をe0、p0での修正入力値をf0、入力階調値をdと表すと、(式1)が成り立つ。   FIG. 10A is a diagram for describing a method of representing pixel positions in an output dot pattern. The pixel position (x, y) = (0, 0) in the output dot pattern is represented as p0, the pixel position (x, y) = (1, 0) is represented as p1, and the like. Here, when the output gradation value of p0 is b0, the error value generated at p0 is e0, the corrected input value at p0 is f0, and the input gradation value is d, (Equation 1) holds.

Figure 0004775909
Figure 0004775909

図10(b)は、出力ドットパターンを並べた図である。式1の意味は、例えばp0での修正入力値f0は、入力階調値と、図10(b)中で網掛けをした画素位置からの誤差値に重み付けした値とを、加算して求めることから、
f0=d+1/32×(0・e3+1・e0+1・e1+2・e2+1・e3+1・e0+0・e1+1・e7+1・e4+2・e5+4・e6+2・e7+1・e4+1・e5+2・e1+4・e2+8・e3)=d+1/32×(2・e0+3・e1+6・e2+9・e3+2・e4+3・e5+4・e6+3・e7)で表される。これは(式1)の第1行において確かめることができる。
FIG. 10B is a diagram in which output dot patterns are arranged. The meaning of Equation 1 is, for example, that the corrected input value f0 at p0 is obtained by adding the input tone value and the value weighted to the error value from the shaded pixel position in FIG. From that
f0 = d + 1/32 × (0, e3 + 1, e0 + 1, e1 + 2, e2 + 1, e3 + 1, e0 + 0, e1 + 1, e7 + 1, e4 + 2, e5 + 4, e6 + 2, e7 + 1, e4 + 1, e5 + 2, e1 + 4, e2 + 8, e3) = d + 1/32 × (2 E0 + 3, e1 + 6, e2 + 9, e3 + 2, e4 + 3, e5 + 4, e6 + 3, e7). This can be confirmed in the first row of (Equation 1).

また、p0での誤差値e0は、修正入力値と出力階調値との差分であるから、fn−bn=en(式2)よりfn=en+bn(ただし、0≦n≦7)の式が成り立ち、式1に代入することで(式3)が導かれる。   Further, since the error value e0 at p0 is the difference between the corrected input value and the output gradation value, the equation fn = en + bn (where 0 ≦ n ≦ 7) is obtained from fn−bn = en (equation 2). Thus, substituting into Equation 1 yields (Equation 3).

Figure 0004775909
(式3)からは、誤差値enや修正入力値fnにはそれぞれ無数の解が存在するので、一意に求めることができない。一意の解を得るためには、条件式を加える必要があるが、グラデーション画像に対する階調段差抑制を図るため、誤差の平均値を条件として与える。
Figure 0004775909
From (Equation 3), there are innumerable solutions for the error value en and the corrected input value fn, respectively. In order to obtain a unique solution, it is necessary to add a conditional expression, but in order to suppress a gradation step for a gradation image, an average error value is given as a condition.

ここでは誤差の平均値を0として与える。これは、誤差値の総和を0とした式4を、式3の中の行の一つと置き換えることと同等である。
0=e0+e1+e2+e3+e4+e5+e6+e7 (式4)
最上位の行を置き換えた例を、式5に示す。
Here, the average value of errors is given as zero. This is equivalent to replacing Equation 4 where the sum of error values is 0 with one of the rows in Equation 3.
0 = e0 + e1 + e2 + e3 + e4 + e5 + e6 + e7 (formula 4)
An example in which the top line is replaced is shown in Equation 5.

Figure 0004775909
ここで、d、bnは定常状態の出力ドットパターンを与えることから、いずれも既知の定数となっているので、誤差値enが求まる。上記の場合は、最上位の行を置き換えたが、この理由は上述した無数の解が存在することから一意に求めるには、さらなる条件を加える必要があるからである。式3の中にある8つの行のうち、1つの行は意味をなしていない式であり、つまり、他の7行の式から求まる式であるからである。
Figure 0004775909
Here, since d and bn give a steady-state output dot pattern, since both are known constants, the error value en is obtained. In the above case, the top row has been replaced because the above-mentioned innumerable solutions exist, and it is necessary to add further conditions to obtain uniquely. This is because one of the eight lines in the expression 3 is an expression that does not make sense, that is, an expression obtained from the expressions in the other seven lines.

図11は、図9の出力ドットパターンの組に対応する修正入力値の組を説明する図である。修正入力値1701〜1725は、誤差値enをもとに式1、もしくは式2から算出される。例えば、図9の出力ドットパターン1111を与えた場合は、図11の1711で示す修正入力値となる。   FIG. 11 is a diagram for explaining a set of corrected input values corresponding to the set of output dot patterns in FIG. The corrected input values 1701 to 1725 are calculated from Equation 1 or Equation 2 based on the error value en. For example, when the output dot pattern 1111 in FIG. 9 is given, the corrected input value indicated by 1711 in FIG. 11 is obtained.

ここで、図9で与えた出力ドットパターンを得るためには、例えば、p0においては、図11の1701から1710に示す修正入力値に対しては出力階調値0、1711で示す修正入力値に対しては出力階調値85、1712で示す修正入力値に対しては出力階調値170、1713から1725で示す修正入力値に対しては出力階調値255を発生させる閾値である必要がある。そこで、p0で出力階調値85を出すか否かを決定する閾値Aは、1701から1710の修正入力値の最大値121.2以上で、1711から1725の修正入力値の最小値136.5より小さい必要がある。よって、121.2以上で、136.5より小さい数値のうち両者の中央値で小数点以下を切り捨てた値129を、p0における閾値Aとする。   Here, in order to obtain the output dot pattern given in FIG. 9, for example, at p0, the corrected input values indicated by output gradation values 0 and 1711 are the correction input values indicated by 1701 to 1710 in FIG. For the corrected input values indicated by the output gradation values 85 and 1712, the output gradation value 170 must be a threshold value for generating the output gradation value 255 for the corrected input values indicated by 1713 to 1725. There is. Therefore, the threshold A for determining whether or not to output the output gradation value 85 at p0 is not less than the maximum value 121.2 of the corrected input value from 1701 to 1710 and the minimum value 136.5 of the corrected input value from 1711 to 1725. Need to be smaller. Therefore, a value 129 obtained by rounding off the decimal point in the median value of the numerical values of 121.2 or more and less than 136.5 is set as the threshold A at p0.

同様に、出力階調値170を出すか否かを決定する閾値Bは、1701から1711の修正入力値の最大値136.5以上で、1712から1725の修正入力値の最小値151.8より小さい必要があることから144とする。同様に、出力階調値255を出すか否かを決定する閾値Cは、1701から1712の修正入力値の最大値151.8以上で、1713から1725の修正入力値の最小値167.0より小さい必要があることから、151.8と167.0の中央値で小数点以下を切り捨てた値の159とする。このようにして閾値A〜Cが求まる。   Similarly, the threshold value B for determining whether or not to output the output gradation value 170 is not less than the maximum value 136.5 of the corrected input value 1701 to 1711, and from the minimum value 151.8 of the corrected input value 1712 to 1725. Since it needs to be small, it is set to 144. Similarly, the threshold value C for determining whether or not to output the output gradation value 255 is greater than or equal to the maximum value 151.8 of the corrected input value from 1701 to 1712 and from the minimum value 167.0 of the corrected input value from 1713 to 1725. Since it needs to be small, it is set to 159, which is the median value of 151.8 and 167.0, rounded down after the decimal point. In this way, the thresholds A to C are obtained.

上記方法から明らかであるが、ここで得られる最適な閾値マトリクスは一意に決定されるものである。ここで、図5(b)の閾値マトリクス5における、閾値マトリクス(A)、閾値マトリクス(B)、閾値マトリクス(C)はそれぞれ、出力階調値85に相当するドット、170に相当するドット、255に相当するドットを出すか否かを決定する閾値を要素とするマトリクスであり、600dpiの出力解像度において約212線、45度の網点スクリーンを表現する4値出力用の閾値マトリクスである。すなわち、4種類の出力階調値、0と85と170と255との中から出力階調値を決定する。図5(b)の閾値マトリクス5を用いた場合は、低い階調値の入力画像、例えば階調値18のみで構成された入力画像に対しては、おおむね(x、y)=(1、1)、(3、3)に対応する画素位置でのみ階調値0もしくは170が出力され、その他の画素位置では階調値0のみが出力される。   As is clear from the above method, the optimum threshold matrix obtained here is uniquely determined. Here, in the threshold matrix 5 of FIG. 5B, the threshold matrix (A), the threshold matrix (B), and the threshold matrix (C) are dots corresponding to the output gradation value 85, dots corresponding to 170, This is a matrix having a threshold value for determining whether or not to output a dot corresponding to 255 as an element, and a threshold value matrix for quaternary output expressing a halftone dot screen of about 212 lines and 45 degrees at an output resolution of 600 dpi. That is, the output gradation value is determined from among four types of output gradation values, 0, 85, 170, and 255. When the threshold value matrix 5 of FIG. 5B is used, for an input image having a low gradation value, for example, an input image composed of only the gradation value 18, approximately (x, y) = (1, The gradation value 0 or 170 is output only at the pixel positions corresponding to 1) and (3, 3), and only the gradation value 0 is output at the other pixel positions.

ここでドットが分散して出やすいか、特定の位置に出やすいかを示す指標として自由度について述べる。閾値マトリクス内の画素数(本実施例では16)に対し、出力階調値が複数の値から選択される画素の数の割合を以て自由度と呼ぶ。閾値マトリクス5の場合、おおむね16画素あたり2画素で出力階調値が複数の値から選択され、他の14画素では特定の値、ここでは0で固定されていることから、閾値マトリクス5の自由度は2/16であると表現する。   Here, the degree of freedom will be described as an index indicating whether the dots are likely to come out in a dispersed manner or at a specific position. The degree of freedom is defined as the ratio of the number of pixels whose output gradation value is selected from a plurality of values to the number of pixels in the threshold value matrix (16 in this embodiment). In the case of the threshold matrix 5, the output gradation value is selected from a plurality of values in approximately 2 pixels per 16 pixels, and is fixed at a specific value, here 0 in the other 14 pixels. The degree is expressed as 2/16.

次に、閾値マトリクス4について説明する。閾値マトリクス5と同様に、図5(b)の閾値マトリクス4における閾値マトリクス(A)、閾値マトリクス(B)、閾値マトリクス(C)はそれぞれ、出力階調値85に相当するドット、170に相当するドット、255に相当するドットを出すか否かを決定する閾値である。比較的階調値の低い入力画像に対して閾値マトリクス4を用いることで、出力画像はおおむね出力階調値0、170のいずれかで表現される。また、おおむね(x、y)=(1、0)、(0、1)、(1、1)、(3、2)、(2、3)、(3、3)に対応する画素位置では出力階調値は0もしくは170、それ以外の画素位置では出力階調値は0のみが出現する。すなわち、階調値が低い画像が入力された時に、閾値マトリクス4に基づく閾値を用いた場合に階調値170のドットが出る画素位置及びその周辺の画素位置で階調値170のドットが出ることとなる。おおむね16画素あたり6画素で出力階調値が複数の値から選択されるから、閾値マトリクス4の自由度は6/16と表現できる。   Next, the threshold matrix 4 will be described. Similar to the threshold matrix 5, the threshold matrix (A), the threshold matrix (B), and the threshold matrix (C) in the threshold matrix 4 in FIG. 5B are dots corresponding to the output gradation value 85 and 170, respectively. This is a threshold value for determining whether or not to output dots corresponding to 255 and dots corresponding to 255. By using the threshold matrix 4 for an input image having a relatively low gradation value, the output image is generally expressed by one of output gradation values 0 and 170. Also, in the pixel positions corresponding to (x, y) = (1, 0), (0, 1), (1, 1), (3, 2), (2, 3), (3, 3). The output gradation value is 0 or 170, and only 0 appears at the other pixel positions. That is, when an image having a low gradation value is input, when a threshold value based on the threshold value matrix 4 is used, a dot having a gradation value 170 appears at a pixel position where the dot having the gradation value 170 appears and the surrounding pixel positions. It will be. Since the output gradation value is generally selected from a plurality of values with 6 pixels per 16 pixels, the degree of freedom of the threshold value matrix 4 can be expressed as 6/16.

以上のように、閾値マトリクス5は自由度が非常に低いため、所定のスクリーンを作りやすい。一方、閾値マトリクス1〜3は自由度が非常に高いため(自由度16/16)ドットの分散性が高い。自由度が6/16になるような閾値マトリクス4を間に挟むことによって、スクリーンを作りやすい濃度域とドット分散性が高い濃度域とを滑らかに繋ぐことが可能になり、本発明の目的で述べたように、両者の境界によって生ずる違和感を軽減することができ、画質が向上する。   As described above, since the threshold matrix 5 has a very low degree of freedom, it is easy to make a predetermined screen. On the other hand, since the threshold matrices 1 to 3 have a very high degree of freedom (degree of freedom 16/16), the dot dispersibility is high. By interposing the threshold value matrix 4 having a degree of freedom of 6/16, it is possible to smoothly connect a density range where a screen can be easily created and a density range where dot dispersibility is high, for the purpose of the present invention. As described above, the uncomfortable feeling caused by the boundary between the two can be reduced, and the image quality is improved.

ここで、閾値マトリクス4を用いた場合と、閾値マトリクス5を用いた場合とを比較すると、閾値マトリクス4を用いた場合の方が、出力画像の階調値分布の自由度が高まり、階調値170のドットが分散して配置されやすい。なお、閾値マトリクス4を用いた場合、出力階調値が255となる可能性はある。しかし、そうなるためには、修正入力値算出手段102により算出される修正入力値、即ち拡散された誤差と当該画素値との和が255を超える必要があり、その確率は低い。注目画素の入力階調値が低い場合は、その確率は低い。また、閾値マトリクス4に基づく閾値を用いる場合、図6の処理フローから明らかなように、孤立した階調値170未満のドットは出現しない。   Here, comparing the case where the threshold matrix 4 is used with the case where the threshold matrix 5 is used, the case where the threshold matrix 4 is used increases the degree of freedom of the gradation value distribution of the output image, and the gradation It is easy to disperse dots having a value of 170. When the threshold matrix 4 is used, there is a possibility that the output gradation value is 255. However, in order to do so, the corrected input value calculated by the corrected input value calculation means 102, that is, the sum of the diffused error and the pixel value needs to exceed 255, and the probability is low. When the input tone value of the target pixel is low, the probability is low. Further, when the threshold value based on the threshold value matrix 4 is used, as is apparent from the processing flow of FIG.

図6の処理フローで明らかにしたように、階調値が255になる閾値マトリクス(C)、170になる閾値マトリクス(B)、及び85になる閾値マトリクス(A)という順番で補正入力値と閾値マトリクスの各閾値とを比較するが、(A)と(B)の閾値マトリクスの各値が全く同じため、階調値170が出力されない画素では、階調値85が出力されることもない。つまり孤立した階調値170未満のドットは出現しない。   As clarified in the processing flow of FIG. 6, the correction input value and the threshold value matrix (C) where the gradation value is 255, the threshold value matrix (B) where the gradation value becomes 170, and the threshold value matrix (A) where the gradation value becomes 85 are set. The threshold values in the threshold matrix are compared. Since the values in the threshold matrices in (A) and (B) are exactly the same, the gradation value 85 is not output in the pixel where the gradation value 170 is not output. . That is, an isolated dot having a gradation value less than 170 does not appear.

閾値マトリクス4は、閾値マトリクス5に基づく閾値を用いる領域との切り替え部での歪みを抑制したい場合は入力階調値22辺り、閾値マトリクス3に基づく閾値を用いる領域との切り替え部での歪みを抑制したい場合は入力階調値18辺りの階調値のみで構成される入力画像に対して平均量子化誤差が0に近くなるよう設計することが、平均量子化誤差を処理同士で大きく変化させないために好ましい。つまり、平均量子化誤差が大きく変化することで、その境界部に画質劣化すなわち歪みが生じるためである。   The threshold matrix 4 has a distortion around the input gradation value of 22 when it is desired to suppress distortion at the switching portion with the region using the threshold based on the threshold matrix 5, and at the switching portion with the region using the threshold based on the threshold matrix 3. When it is desired to suppress, it is designed that the average quantization error is close to 0 with respect to an input image composed only of gradation values around the input gradation value of 18 so that the average quantization error does not change greatly between processes. Therefore, it is preferable. That is, when the average quantization error changes greatly, image quality degradation, that is, distortion occurs at the boundary.

その理由は以下の通りである。ディザ閾値誤差拡散処理と誤差拡散処理とを、画像の特徴に応じて切り替えることで両手法の利点を生かしたハーフトーン処理結果を得る技術として、画像データがディザ法に適する画像近傍では閾値をディザマトリクスに類似する形で変動させることにより拡散誤差マトリクスのマトリクスサイズを小さくしマトリクスの要素を小さくし、その一方で、画像データが誤差拡散法に適する画像近傍では閾値を一定値になるように設定することにより拡散誤差マトリクスのマトリクスサイズを大きくしてマトリクスの要素を大きくする画像処理装置が提案されている(例えば特許文献2を参照)。この画像処理装置では、画像データがディザ法に適する画像近傍では閾値をディザマトリクスに類似する形で変動させて、拡散誤差マトリクスのマトリクスサイズを小さくし、マトリクスの要素を小さくすることで、ディザ法に近いハーフトーン処理を行っているが、ディザ法に適する領域と、誤差拡散法に適する領域との境界部で中間調処理を施す場合、境界部を境として処理方式を異ならせることによって、白抜けなどの画質劣化が生じる。この画質劣化は、後述するように平均量子化誤差が一定でないために生じるものである。   The reason is as follows. Dither threshold error diffusion processing and error diffusion processing are switched according to image characteristics to obtain a halftone processing result that takes advantage of both methods. By changing the matrix in a manner similar to the matrix, the matrix size of the diffusion error matrix is reduced and the elements of the matrix are reduced. On the other hand, the threshold value is set to a constant value in the vicinity of the image suitable for the error diffusion method. Thus, an image processing apparatus has been proposed in which the matrix size of the diffusion error matrix is increased to increase the matrix elements (see, for example, Patent Document 2). In this image processing apparatus, when the image data is suitable for the dither method, the threshold value is changed in a manner similar to the dither matrix, the matrix size of the diffusion error matrix is reduced, and the elements of the matrix are reduced. However, when halftone processing is performed at the boundary between the area suitable for the dither method and the area suitable for the error diffusion method, the processing method is different at the boundary. Image quality degradation such as omission occurs. This deterioration in image quality occurs because the average quantization error is not constant, as will be described later.

図12(a)は、従来のディザ閾値誤差拡散処理方式による画像状態を検査するために入力する原稿画像である。図12(b)〜(d)は、図12(a)に示された原稿画像を読み取って従来のディザ閾値誤差拡散処理方式により処理された文字領域の画像を示す図である。ここでは、画像中の文字領域内部においては閾値をディザマトリクスに類似する形で変動させ、かつ文字領域の境界部では閾値を一定にして2値化処理を施した。   FIG. 12A shows a document image input to inspect an image state by a conventional dither threshold error diffusion processing method. 12 (b) to 12 (d) are diagrams showing character area images processed by the conventional dither threshold error diffusion processing method by reading the original image shown in FIG. 12 (a). Here, the threshold value is changed in a manner similar to a dither matrix inside the character region in the image, and binarization processing is performed with the threshold value kept constant at the boundary of the character region.

図12(a)は、入力する原稿画像であり、背景は階調値0であり、文字の階調値は画像1が63、画像2が127、画像3が192である。階調値は0以上255以下の整数値をとり、値が大きいほど濃度が高い。使用したディザマトリクスは、平均量子化誤差が0となるよう設計したものである。   FIG. 12A shows an input document image, the background has a gradation value of 0, and the character gradation values are 63 for image 1, 127 for image 2, and 192 for image 3. The gradation value takes an integer value from 0 to 255, and the larger the value, the higher the density. The dither matrix used is designed so that the average quantization error is zero.

図12(b)、(c)、(d)は、文字領域の境界部で閾値をそれぞれ81、127、173として画像を処理した結果の画像を示している。後述するが、入力階調値が63の時は閾値81、入力階調値が127の時は閾値127、入力階調値が192の時は閾値173とすることで、平均量子化誤差は略0となる。   FIGS. 12B, 12C, and 12D show images obtained as a result of processing the images with the threshold values 81, 127, and 173 at the boundary of the character area, respectively. As will be described later, by setting the threshold 81 when the input gradation value is 63, setting the threshold 127 when the input gradation value is 127, and setting the threshold 173 when the input gradation value is 192, the average quantization error is substantially reduced. 0.

ここで、画像の全領域で平均量子化誤差が略一定値0となっている図12(b)の画像1、図12(c)の画像2、および図12(d)の画像3では、白抜けやぼけが表れていない、ノイズのほとんど発生しない画像となっている。   Here, in the image 1 in FIG. 12B, the image 2 in FIG. 12C, and the image 3 in FIG. 12D in which the average quantization error is substantially constant 0 in the entire area of the image, The image has no white spots or blurs and almost no noise.

これらと比較して、文字の縁の部分で平均量子化誤差が略0となっていない場合、以下のような画質劣化が発生する。すなわち、図12(b)の画像2、3、図12(c)の画像3、に示すように文字の内側で白抜けが発生する。また、図12(c)の画像1、および図12(d)の画像1、2のように、文字に近い背景部でドットが打たれて文字がぼけるといった現象が発生する。   Compared with these, when the average quantization error is not substantially zero at the edge of the character, the following image quality degradation occurs. That is, as shown in images 2 and 3 in FIG. 12B and image 3 in FIG. 12C, white spots occur inside the characters. In addition, as in the image 1 in FIG. 12C and the images 1 and 2 in FIG. 12D, a phenomenon occurs in which the characters are blurred due to the dots being hit in the background portion close to the characters.

次に、閾値マトリクス1〜3について詳述する。図5(b)から明らかなように、閾値マトリクス1〜3は閾値(A)と閾値(B)が同じ値となっている。そのため、出力階調値が85となることはなく、出力階調値は170若しくは255が選択され、小さなドットが孤立して出力することはあり得ない。また、閾値(C)は一律255となっており、閾値マトリクス1〜3は注目画素が比較的低濃度の場合に選択されるため、修正入力値、即ち拡散された誤差と当該画素値との和が255を255を超える可能性が低いため、実際に255が出力される可能性は低い。また、各閾値マトリクスは一様であるため実質的に出力階調値が170である誤差拡散処理であるといえ、その出力ドット配置は非周期的な分散型になる。このように概ね一様の閾値マトリクスを用いると、閾値マトリクスとして保持するメモリ量を大幅に圧縮できるため、分散型のドット配置を発生させるという目的は達成しつつ、それに必要なメモリ量は最低限で済み、コスト削減に繋がる。   Next, the threshold matrices 1 to 3 will be described in detail. As is apparent from FIG. 5B, the threshold values 1 to 3 have the same threshold value (A) and threshold value (B). Therefore, the output gradation value never becomes 85, and the output gradation value 170 or 255 is selected, and it is impossible that a small dot is isolated and output. Further, the threshold value (C) is uniformly 255, and the threshold value matrices 1 to 3 are selected when the pixel of interest has a relatively low density. Therefore, the corrected input value, that is, the diffused error and the pixel value Since it is unlikely that the sum exceeds 255 over 255, it is unlikely that 255 will actually be output. Further, since each threshold matrix is uniform, it can be said that it is an error diffusion process with an output gradation value of 170 substantially, and its output dot arrangement is a non-periodic dispersion type. When a substantially uniform threshold value matrix is used in this way, the amount of memory held as the threshold value matrix can be greatly reduced, so that the purpose of generating a distributed dot arrangement is achieved, but the amount of memory required for it is minimized. This will save costs.

また、閾値マトリクス1〜3の閾値(A)(B)の値は、図13に基づいて決定する。後述するが、図13は平均量子化誤差が概ね0になるような閾値マトリクスを提示するため、図13を参考にした閾値マトリクスを用いると、前述した平均量子化誤差に関するデフェクトは発生しない。また、実施例では、図13に基づいて閾値マトリクスを3種類用意したが、より多くの閾値マトリクスを用意した方がより平均量子化誤差が0に近づき好適な結果が得られる。更に、閾値マトリクス1〜3に基づく閾値に対してブルーノイズなどを付加する構成であっても良い。   Further, the threshold values (A) and (B) of the threshold matrices 1 to 3 are determined based on FIG. As will be described later, since FIG. 13 presents a threshold value matrix in which the average quantization error is approximately 0, the use of the threshold value matrix with reference to FIG. 13 does not cause the above-described defect related to the average quantization error. In the embodiment, three types of threshold matrixes are prepared based on FIG. 13. However, if a larger number of threshold matrices are prepared, the average quantization error becomes closer to 0 and a favorable result is obtained. Furthermore, the structure which adds blue noise etc. with respect to the threshold value based on the threshold value matrices 1-3 may be sufficient.

ところで、閾値マトリクス5に基づく閾値を用いる処理では、入力階調値が高い画像に対して所望の線数を持つ網点スクリーンを形成できるため粒状性に優れているが、入力階調値が低い画像では所望の線数を形成するために必要なドット数に足らずに粒状性が悪くなる。これは、後者は低周波成分を多く含む画像となり人間の目ではざらつきと映るためと考える。   By the way, in the process using the threshold value based on the threshold value matrix 5, since a halftone screen having a desired number of lines can be formed for an image having a high input tone value, the graininess is excellent, but the input tone value is low. In an image, the number of dots required to form a desired number of lines is not sufficient, and the graininess deteriorates. This is because the latter is an image containing a lot of low-frequency components and appears to be rough to the human eye.

さて、孤立した最小ドットが階調値170以上であり、600dpiの出力解像度において約212線、45度である網点スクリーンは、図14に示すとおり、16画素あたり2画素の階調値170、14画素の階調値0のドットで埋めつくされたものであり、このときの平均階調値は式6より21.25である。
{170×2+0×14}÷16=21.25(式6)
すなわち、平均階調値が21.25未満である入力画像に対してはこのスクリーンを作ることはできない。このような入力画像に対しては、ドットが均等に分散する処理を用いる方が結果としてざらつきが少なくなり粒状性が良いことが多い。
A halftone dot screen having an isolated minimum dot having a gradation value of 170 or more and an output resolution of 600 dpi of about 212 lines and 45 degrees has a gradation value 170 of 2 pixels per 16 pixels, as shown in FIG. 14 pixels are filled with dots having a gradation value of 0, and the average gradation value at this time is 21.25 from Equation 6.
{170 × 2 + 0 × 14} ÷ 16 = 21.25 (Formula 6)
That is, this screen cannot be made for an input image having an average gradation value of less than 21.25. For such an input image, it is often the case that using a process in which dots are evenly dispersed results in less roughness and better graininess.

そこで、入力階調値が高い領域に対しては閾値マトリクス5に基づく閾値を用いて処理を行い、入力階調値が低い領域に対してはドットが分散する、例えば、閾値マトリクス1〜3に基づく閾値を用いて処理を行うことで、さまざまな入力階調値に対して粒状性に優れた画像を得られる。そして、両者の間の階調値である領域に対しては、中程度にドットが分散する閾値マトリクス4に基づく閾値を用いて処理を行う。ドットの分散が大きく異なる処理を切り替えた場合は、なだらかな階調変化を持つグラデーション画像などに対して処理切り替え部に歪みが発生しやすいが、中程度にドットが分散する閾値を間に用いることで、この歪みを低減することができる。   Therefore, processing is performed using a threshold value based on the threshold matrix 5 for a region with a high input tone value, and dots are dispersed for a region with a low input tone value. By performing processing using the threshold value based on this, it is possible to obtain an image with excellent graininess for various input tone values. Then, for a region having a gradation value between the two, processing is performed using a threshold value based on the threshold value matrix 4 in which dots are dispersed moderately. When switching processes with greatly different dot dispersion, the process switching section is likely to be distorted for gradation images with gentle gradation changes, but use a threshold value for moderate dot dispersion. Thus, this distortion can be reduced.

さらに、閾値マトリクス4に基づく閾値を用いる場合は、閾値マトリクス5に基づく閾値を用いた場合に、階調値170のドットが出る画素位置及びその周辺の画素位置でのみ階調値170のドットが出ることとなり、両者の間での処理切り替え部での歪みを低減することができる。どの入力階調値に対してどの閾値を用いるかは、それぞれの閾値で画像を出力して、ざらつきが少なく、処理切り替え部の歪みが目立たないよう決定する。また同時に、処理切り替え部の歪みが目立たないよう閾値マトリクス4を決定する。   Further, in the case of using a threshold value based on the threshold value matrix 4, when a threshold value based on the threshold value matrix 5 is used, a dot having a gradation value 170 is generated only at the pixel position where the dot having the gradation value 170 appears and the surrounding pixel positions. As a result, distortion at the process switching unit between the two can be reduced. Which threshold value to use for which input gradation value is determined by outputting an image at each threshold value so that the roughness is small and the distortion of the processing switching unit is not noticeable. At the same time, the threshold matrix 4 is determined so that the distortion of the process switching unit is not noticeable.

次に、図15を用いて、閾値マトリクス1〜3の設計方法について説明する。まず、入力階調値dに対して閾値を求めるために、十分大きな入力階調値dのベタ画像を入力画像として用意する。ここでは、図15の901で示す1000dot四方の画像とする。次に、仮の閾値を与える。閾値Aと閾値Bは仮の値tとして、閾値Cの値は255で固定とする。次に、用意したベタ画像に対して仮の閾値を用いた中間調処理を行い、所定の範囲で発生している平均量子化誤差を求める。ここでは、図15の902で示す255dot四方の領域における平均量子化誤差を求める。仮の値tを0から255まで1刻みで変えて以上の作業を繰り返すことで、入力階調値dに対して平均量子化誤差が最も0に近い閾値を得る。さらに、入力階調値dを変えて以上の作業を繰り返すことで、図13に示す、入力階調値に対応する平均量子化誤差が最も0に近い閾値の関係を得る。図13の入力階調値と閾値との関係を示す曲線をなだらかに、かつ、式7の関係を満たすよう補正する。   Next, a method for designing the threshold matrices 1 to 3 will be described with reference to FIG. First, in order to obtain a threshold value for the input tone value d, a solid image having a sufficiently large input tone value d is prepared as an input image. Here, an image of 1000 dots square indicated by 901 in FIG. Next, a temporary threshold value is given. The threshold A and threshold B are assumed to be temporary values t, and the value of the threshold C is fixed at 255. Next, halftone processing using a temporary threshold is performed on the prepared solid image, and an average quantization error occurring in a predetermined range is obtained. Here, an average quantization error in a 255 dot square area indicated by 902 in FIG. 15 is obtained. By changing the temporary value t from 0 to 255 in increments of 1 and repeating the above operation, a threshold value with which the average quantization error is closest to 0 with respect to the input gradation value d is obtained. Further, by repeating the above operation while changing the input gradation value d, the relationship of the threshold values shown in FIG. 13 where the average quantization error corresponding to the input gradation value is closest to 0 is obtained. The curve indicating the relationship between the input gradation value and the threshold value in FIG. 13 is corrected so as to satisfy the relationship of Equation 7 gently.

t(d+1)≧t(d) (式7)
但し、dは入力階調値、t(d)は入力階調値dに対する閾値である。また、図5(b)に示す閾値マトリクス4の代わりに、閾値マトリクスの一部の値を変更した、図16の閾値マトリクス4’を用いる構成であっても良い。また、図5(b)に示す閾値マトリクス5の代わりに図16に示す閾値マトリクス5’を用いる構成であっても良い。即ち、閾値マトリクスの(x、y)=(1、0)、(0、1)、(1、1)、(3、2)、(2、3)、(3、3)を同じ値にする必要はなく、独立に設定することでそれぞれに対応する画素位置で階調値170のドットが発生する確率を制御できる。例えば、それぞれの画素位置でドットの発生する確率を同じくするよう閾値を設定することができる。また閾値マトリクス5を用いた際に最も階調値170のドットが出やすい(x、y)=(1、1)、(3、3)の画素位置でドットの発生する確率を高めることで、閾値マトリクス4および閾値マトリクス5を切り替える境界部での歪みを抑制することができる。
t (d + 1) ≧ t (d) (Formula 7)
However, d is an input gradation value, and t (d) is a threshold for the input gradation value d. Further, instead of the threshold matrix 4 shown in FIG. 5B, a configuration using the threshold matrix 4 ′ in FIG. 16 in which some values of the threshold matrix are changed may be used. Further, a configuration using a threshold value matrix 5 ′ shown in FIG. 16 instead of the threshold value matrix 5 shown in FIG. That is, (x, y) = (1, 0), (0, 1), (1, 1), (3, 2), (2, 3), (3, 3) in the threshold matrix are set to the same value. It is not necessary to set the values independently, and the probability that a dot having a gradation value of 170 will be generated at the corresponding pixel position can be controlled. For example, the threshold value can be set so that the probability of dot generation at each pixel position is the same. Further, when the threshold matrix 5 is used, a dot having the gradation value 170 is most likely to appear (x, y) = (1, 1), (3, 3). Distortion at the boundary where the threshold matrix 4 and the threshold matrix 5 are switched can be suppressed.

本実施例は、低濃度領域、高濃度領域に最適な閾値マトリクスに加えて、中濃度領域に最適な閾値マトリクスを用いる構成としたが、出力プリンタによっては、そもそも低濃度領域と高濃度領域とで歪みが目立たない場合もあるので、その場合は、中濃度領域に最適な閾値マトリクスを用いない構成とすれば、必要なメモリ量が削減でき、低コスト化につながる。   In this embodiment, the optimum threshold value matrix is used for the medium density region in addition to the optimum threshold value matrix for the low density region and the high density region. However, depending on the output printer, the low density region and the high density region are originally used. In such a case, if the configuration does not use an optimum threshold value matrix for the medium density region, the required memory amount can be reduced and the cost can be reduced.

本発明が適用される一般的なレーザプリンタを示す。1 shows a general laser printer to which the present invention is applied. 本発明の中間調処理の構成を示す。The structure of the halftone process of this invention is shown. 修正入力値算出手段の構成を示す。The structure of a correction input value calculation means is shown. 閾値マトリクス決定手段の構成を示す。The structure of a threshold value matrix determination means is shown. 入力階調値に応じて切り替える閾値マトリクスを示す。The threshold value matrix switched according to an input gradation value is shown. 出力階調値を決定する処理フローチャートである。It is a process flowchart which determines an output gradation value. 平均量子化誤差を説明する図である。It is a figure explaining an average quantization error. 閾値マトリクスの設計手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the design procedure of a threshold value matrix. 出力ドットパターンの組の一例を示す。An example of a set of output dot patterns is shown. 出力ドットパターンにおける画素位置の表記方法を説明する図である。It is a figure explaining the notation method of the pixel position in an output dot pattern. 図9の出力ドットパターンの組に対応する修正入力値の組を説明する図である。It is a figure explaining the group of the correction input value corresponding to the group of the output dot pattern of FIG. 平均量子化誤差を0にする理由を説明する図である。It is a figure explaining the reason which makes an average quantization error zero. 平均量子化誤差が0に近い、入力階調値と閾値との対応関係を示す。The correspondence relationship between the input gradation value and the threshold value, in which the average quantization error is close to 0, is shown. 網点スクリーンの例を示す。An example of a halftone screen is shown. 閾値マトリクス1〜3の設計方法を説明する図である。It is a figure explaining the design method of the threshold value matrices 1-3. 閾値マトリクスの他の例を示す。The other example of a threshold value matrix is shown. 従来技術の課題を説明する図である。It is a figure explaining the subject of a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

101 画像入力部
102 修正入力値算出手段
103 誤差値算出手段
104 閾値マトリクス決定手段
105 閾値決定手段
106 出力階調値決定手段
101 Image Input Unit 102 Modified Input Value Calculation Unit 103 Error Value Calculation Unit 104 Threshold Matrix Determination Unit 105 Threshold Determination Unit 106 Output Tone Value Determination Unit

Claims (5)

入力する画像情報の注目画素位置周辺の誤差値に所定の重みを付けて入力値に加算し、修正入力値を算出する修正入力値算出手段と、複数の閾値マトリクスから注目画素の入力値、もしくは、注目画素周辺の入力値に基づいて適用する閾値マトリクスを決定する閾値マトリクス決定手段と、前記決定した閾値マトリクスと、前記注目画素位置とに基づいて適用する閾値を決定する閾値決定手段と、前記修正入力値算出手段が算出した注目画素位置の修正入力値に対して、前記決定した閾値に基づいて出力階調値を決定する出力階調値決定手段と、前記出力階調値決定手段が決定した出力階調値と前記修正入力値との差分を前記誤差値として算出し、算出された前記誤差値を前記修正入力値算出手段に送信する誤差値算出手段とを備えた画像処理装置であって、前記複数の閾値マトリクスは、各閾値マトリクスが用いられる入力階調値において平均量子化誤差が概ね一定の値となるものであり、前記閾値マトリクス決定手段は、低濃度域において分散型のドット配置となる閾値マトリクスを選択し、高濃度域において周期的なドット配置となる閾値マトリクスを選択し、前記低濃度域と高濃度域の間で、両者の中間的なドット配置となる閾値マトリクスを選択することを特徴とする画像処理装置。 A corrected input value calculating means for calculating a corrected input value by adding a predetermined weight to an error value around the target pixel position of the image information to be input and calculating the corrected input value, or an input value of the target pixel from a plurality of threshold matrixes, or Threshold value determining means for determining a threshold matrix to be applied based on an input value around the target pixel; threshold determining means for determining a threshold value to be applied based on the determined threshold matrix; and the target pixel position; An output tone value determining unit that determines an output tone value based on the determined threshold for the corrected input value of the target pixel position calculated by the corrected input value calculating unit, and the output tone value determining unit determines An image processing unit comprising: an error value calculating unit that calculates a difference between the output gradation value and the corrected input value as the error value, and transmits the calculated error value to the corrected input value calculating unit. An apparatus, wherein the plurality of threshold matrix state, and are not the average quantization error becomes substantially constant value in the input tone values each threshold matrix is used, the threshold value matrix determination unit, in a low concentration range Select a threshold matrix to be a distributed dot arrangement, select a threshold matrix to be a periodic dot arrangement in the high density area, and between the low density area and the high density area, an intermediate dot arrangement between the two An image processing apparatus characterized by selecting a threshold matrix . 入力する画像情報の注目画素位置周辺の誤差値に所定の重みを付けて入力値に加算し、修正入力値を算出する修正入力値算出工程と、複数の閾値マトリクスから注目画素の入力値、もしくは、注目画素周辺の入力値に基づいて適用する閾値マトリクスを決定する閾値マトリクス決定工程と、前記決定した閾値マトリクスと、前記注目画素位置とに基づいて適用する閾値を決定する閾値決定工程と、前記修正入力値算出工程が算出した注目画素位置の修正入力値に対して、前記決定した閾値に基づいて出力階調値を決定する出力階調値決定工程と、前記出力階調値決定工程が決定した出力階調値と前記修正入力値との差分を前記誤差値として算出し、算出された前記誤差値を前記修正入力値算出工程に送信する誤差値算出工程とを備えた画像処理方法であって、前記複数の閾値マトリクスは、各閾値マトリクスが用いられる入力階調値において平均量子化誤差が概ね一定の値となるものであり、前記閾値マトリクス決定工程は、低濃度域において分散型のドット配置となる閾値マトリクスを選択し、高濃度域において周期的なドット配置となる閾値マトリクスを選択し、前記低濃度域と高濃度域の間で、両者の中間的なドット配置となる閾値マトリクスを選択することを特徴とする画像処理方法。 A corrected input value calculation step of calculating a corrected input value by adding a predetermined weight to an error value around the target pixel position of the image information to be input and calculating the corrected input value, or an input value of the target pixel from a plurality of threshold matrices, or A threshold value matrix determining step for determining a threshold value matrix to be applied based on an input value around the target pixel; a threshold value determining step for determining a threshold value to be applied based on the determined threshold value matrix and the target pixel position; An output tone value determining step for determining an output tone value based on the determined threshold value for the corrected input value of the target pixel position calculated by the corrected input value calculating step, and the output tone value determining step are determined An error value calculating step of calculating a difference between the output gradation value and the corrected input value as the error value, and transmitting the calculated error value to the corrected input value calculating step. A method, wherein the plurality of threshold matrix state, and are not the average quantization error in the input tone value each threshold matrix used is almost a constant value, the threshold value matrix determining step, in the low density region Select a threshold matrix to be a distributed dot arrangement, select a threshold matrix to be a periodic dot arrangement in the high density area, and between the low density area and the high density area, an intermediate dot arrangement between the two An image processing method characterized by selecting a threshold matrix . 請求項記載の画像処理方法をコンピュータに実現させるためのプログラム。 A program for causing a computer to implement the image processing method according to claim 2 . 請求項記載の画像処理方法をコンピュータに実現させるための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。 A computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to implement the image processing method according to claim 2 . 請求項記載の画像処理装置を具備したことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the image processing apparatus according to claim 1 .
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