JP4839872B2 - 画像形成装置、画像形成方法及び画像形成プログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法及び画像形成プログラムに係り、特には同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成するための画像形成装置、画像形成方法および画像形成プログラムに関する。

従来、パソコン等から画像を印刷する印刷装置として、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３色のインクを用いたプリンタや、前記３色のインクにブラック（Ｋ）のインクを加えたＣＭＹＫの４色のインクを用いたプリンタがある。このようなプリンタは、ハーフトーニングによって得られたそれぞれの色相のドットのオンオフで画像を形成している。

これに対し、近年、高画質な出力画像を得るために、同一色相内において、濃度の異なるインク（例えば、濃色インクと淡色インク）を用いたり、インクのドット径を異ならせたりして、１つの色相で複数の階調レベルのドットを形成して印刷を行うプリンタが多く見られるようになってきた。

ところで、ハーフトーニングの代表的な方法の１つにディザ法がある。この方法は、入力画像の画素値と閾値マトリクスの１画素を１対１に対応させるもので、閾値マトリクスの閾値と比べて入力画像の画素値が大きければ出力信号をＯＮ（ドットを形成する）とし、逆に閾値マトリクスの方が大きければ出力信号をＯＦＦ（ドットを形成しない）にする。

この閾値マトリクスを構成する画素数がｍ×ｎ画素あり、それらの画素に割り当てられている閾値の種類がｔ種類ある場合、一般的な閾値マトリクスであれば、それぞれの閾値の値は（ｍ×ｎ）／ｔだけ存在する場合が多い。例えば、６４×６４画素の閾値マトリクスの画素に割り当てられている閾値の種類が２５６種類（閾値マトリクスが８ｂｉｔの分解能を持つ場合）あったとすると、各値が１６個ずつ存在する。

この方法は、１種類の入力値と１種類の閾値マトリクスで１種類のドットの形成の有無を判断する場合であれば非常に高速で擬似輪郭も発生しないのだが、１種類の入力値と１種類の閾値マトリクスで２種類以上のドットの形成の有無を判断する場合（例えば、特許文献１参照）、少なくとも１種類のドットの実現されるドット率において、不連続な点が生じてしまうため、結果として、擬似輪郭が発生しやすいという問題点があった。

そこで、これら単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの形成の有無を判断する場合に、疑似輪郭の発生を防ぐための方法が考えられるようになってきており、種々の方法が提案されている。
特表２００３−５０１３００号公報

しかしながら、従来提案されている疑似輪郭の発生を防ぐための方法では、疑似輪郭を補正しきれず、対応としては不十分であった。

そこで、本発明の課題は、同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットを用いて画像を形成する場合に疑似輪郭の発生を防ぎ、ドット分散を良好にすることができる画像形成装置、画像形成方法及び画像形成プログラムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成装置であって、
入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを備え、
入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断手段を備え、
前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成され、（ｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲、（ｉｉ）閾値が大きい方から特定の値までの範囲または（ｉｉｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲と閾値が大きい方から特定の値までの範囲との両方の範囲のいずれか１つの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項１に記載の発明によれば、同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成装置であって、入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを備え、入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断手段を備え、前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成されているため、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることで、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにすることができ、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記ドット形成判断手段は、
前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断手段と、
前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断手段と、
を備えることを特徴としている。

このように請求項２に記載の発明によれば、前記ドット形成判断手段は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断手段と、前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断手段とを備えるため、第２のドットは第１のドットのドット率増加に関連する。従って、第１のドットのドット密度が疎な階調領域でドットの発生頻度を調節することによって、第１のドットの濃度が緩やかに変化するばかりでなく、第２のドットの濃度変化も緩やかになり、ドットの切り替わり目での疑似輪郭を抑制することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記ドット形成判断手段は、
前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断手段を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断手段を選択する選択手段を備え、
前記第１ドット形成判断手段は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、
前記第２ドット形成判断手段は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであることを特徴としている。

このように請求項３に記載の発明によれば、前記ドット形成判断手段は、前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断手段を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断手段を選択する選択手段を備え、前記第１ドット形成判断手段は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、前記第２ドット形成判断手段は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであるため、第２のドットは第１のドットのドット率増加に関連する。従って、第１のドットのドット密度が疎な階調領域でドットの発生頻度を調節することによって、第１のドットの濃度が緩やかに変化するばかりでなく、第２のドットの濃度変化も緩やかになり、ドットの切り替わり目での疑似輪郭を抑制することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の画像形成装置において、
前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いことを特徴としている。

このように請求項４に記載の発明によれば、前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いため、視覚的に目立つ単位面積あたりの濃度が高い第１のドットの特性を制御することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記第２ドット形成判断手段は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うことを特徴としている。

このように請求項５に記載の発明によれば、前記第２ドット形成判断手段は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うため、具体的に第２のドットの形成判断を行うことができる。

請求項６に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記第２ドット形成判断手段は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うことを特徴としている。

このように請求項６に記載の発明によれば、前記第２ドット形成判断手段は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うため、具体的に第２のドットの形成判断を行うことができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が小さい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項７に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成されているため、ドット密度が疎な階調領域を具体的に設定することで、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する具体的な位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることができ、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにして、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が大きい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項８に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成されているため、ドット密度が密な階調領域を具体的に設定することで、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する具体的な位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることができ、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにして、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであることを特徴としている。

このように請求項９に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであるため、第１のドットの周辺に第２のドットが形成され難くなる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであることを特徴としている。

このように請求項１０に記載の発明によれば、閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであるため、第１のドットの周辺に第２のドットが形成され易くなる。

請求項１１に記載の発明は、同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成方法であって、
入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを形成しておき、
入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断工程を備え、
前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成され、（ｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲、（ｉｉ）閾値が大きい方から特定の値までの範囲または（ｉｉｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲と閾値が大きい方から特定の値までの範囲との両方の範囲のいずれか１つの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項１１に記載の発明によれば、同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成方法であって、入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを形成しておき、入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断工程を備え、前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成されているため、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることで、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにすることができ、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の画像形成方法において、
前記ドット形成判断工程は、
前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断工程と、
前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断工程と、
を備えることを特徴としている。

このように請求項１２に記載の発明によれば、前記ドット形成判断工程は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断工程と、前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断工程とを備えるため、第２のドットは第１のドットのドット率増加に関連する。従って、第１のドットのドット密度が疎な階調領域でドットの発生頻度を調節することによって、第１のドットの濃度が緩やかに変化するばかりでなく、第２のドットの濃度変化も緩やかになり、ドットの切り替わり目での疑似輪郭を抑制することができる。

請求項１３に記載の発明は、請求項１１に記載の画像形成方法において、
前記ドット形成判断工程は、
前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断工程を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断工程を選択する選択工程を備え、
前記第１ドット形成判断工程は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、
前記第２ドット形成判断工程は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであることを特徴としている。

このように請求項１３に記載の発明によれば、前記ドット形成判断工程は、前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断工程を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断工程を選択する選択工程を備え、前記第１ドット形成判断工程は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、前記第２ドット形成判断工程は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであるため、第２のドットは第１のドットのドット率増加に関連する。従って、第１のドットのドット密度が疎な階調領域でドットの発生頻度を調節することによって、第１のドットの濃度が緩やかに変化するばかりでなく、第２のドットの濃度変化も緩やかになり、ドットの切り替わり目での疑似輪郭を抑制することができる。

請求項１４に記載の発明は、請求項１２又は１３に記載の画像形成方法において、
前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いことを特徴としている。

このように請求項１４に記載の発明によれば、前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いため、視覚的に目立つ単位面積あたりの濃度が高い第１のドットの特性を制御することができる。

請求項１５に記載の発明は、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の画像形成方法において、
前記第２ドット形成判断工程は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うことを特徴としている。

このように請求項１５に記載の発明によれば、前記第２ドット形成判断工程は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うため、具体的に第２のドットの形成判断を行うことができる。

請求項１６に記載の発明は、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の画像形成方法において、
前記第２ドット形成判断工程は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うことを特徴としている。

このように請求項１６に記載の発明によれば、前記第２ドット形成判断工程は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うため、具体的に第２のドットの形成判断を行うことができる。

請求項１７に記載の発明は、請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の画像形成方法において、
前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が小さい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項１７に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成されているため、ドット密度が疎な階調領域を具体的に設定することで、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する具体的な位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることができ、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにして、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項１８に記載の発明は、請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の画像形成方法において、
前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が大きい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項１８に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成されているため、ドット密度が密な階調領域を具体的に設定することで、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する具体的な位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることができ、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにして、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項１９に記載の発明は、請求項１１〜１８のいずれか一項に記載の画像形成方法において、
前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであることを特徴としている。

このように請求項１９に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであるため、第１のドットの周辺に第２のドットが形成され難くなる。

請求項２０に記載の発明は、請求項１１〜１８のいずれか一項に記載の画像形成方法において、
前記閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであることを特徴としている。

このように請求項２０に記載の発明によれば、閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであるため、第１のドットの周辺に第２のドットが形成され易くなる。

請求項２１に記載の発明は、画像形成プログラムにおいて、
同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成装置に、
入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを備えさせ、
入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断機能を実現させ、
前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成され、（ｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲、（ｉｉ）閾値が大きい方から特定の値までの範囲または（ｉｉｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲と閾値が大きい方から特定の値までの範囲との両方の範囲のいずれか１つの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項２１に記載の発明によれば、画像形成プログラムが、同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成装置に、入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを備えさせ、入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断機能を実現させ、前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値を構成させるため、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることで、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにすることができ、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項２２に記載の発明は、請求項２１に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記ドット形成判断機能は、
前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断機能と、
前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断機能と、
を備えることを特徴としている。

このように請求項２２に記載の発明によれば、前記ドット形成判断機能は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断機能と、前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断機能とを備えるため、第２のドットは第１のドットのドット率増加に関連する。従って、第１のドットのドット密度が疎な階調領域でドットの発生頻度を調節することによって、第１のドットの濃度が緩やかに変化するばかりでなく、第２のドットの濃度変化も緩やかになり、ドットの切り替わり目での疑似輪郭を抑制することができる。

請求項２３に記載の発明は、請求項２１に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記ドット形成判断機能は、
前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断機能を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断機能を選択する選択機能を備え、
前記第１ドット形成判断機能は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、
前記第２ドット形成判断機能は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであることを特徴としている。

このように請求項２３に記載の発明によれば、前記ドット形成判断機能は、前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断機能を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断機能を選択する選択機能を備え、前記第１ドット形成判断機能は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、前記第２ドット形成判断機能は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであるため、第２のドットは第１のドットのドット率増加に関連する。従って、第１のドットのドット密度が疎な階調領域でドットの発生頻度を調節することによって、第１のドットの濃度が緩やかに変化するばかりでなく、第２のドットの濃度変化も緩やかになり、ドットの切り替わり目での疑似輪郭を抑制することができる。

請求項２４に記載の発明は、請求項２２又は２３に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いことを特徴としている。

このように請求項２４に記載の発明によれば、前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いため、視覚的に目立つ単位面積あたりの濃度が高い第１のドットの特性を制御することができる。

請求項２５に記載の発明は、請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記第２ドット形成判断機能は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うことを特徴としている。

このように請求項２５に記載の発明によれば、前記第２ドット形成判断機能は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うため、具体的に第２のドットの形成判断を行うことができる。

請求項２６に記載の発明は、請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記第２ドット形成判断機能は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うことを特徴としている。

このように請求項２６に記載の発明によれば、前記第２ドット形成判断機能は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うため、具体的に第２のドットの形成判断を行うことができる。

請求項２７に記載の発明は、請求項２１〜２６のいずれか一項に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が小さい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項２７に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成されているため、ドット密度が疎な階調領域を具体的に設定することで、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する具体的な位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることができ、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにして、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項２８に記載の発明は、請求項２１〜２７のいずれか一項に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が大きい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴としている。

このように請求項２８に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成されているため、ドット密度が密な階調領域を具体的に設定することで、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する具体的な位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることができ、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにして、疑似輪郭を抑制することができる。

請求項２９に記載の発明は、請求項２１〜２８のいずれか一項に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであることを特徴としている。

このように請求項２９に記載の発明によれば、前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであるため、第１のドットの周辺に第２のドットが形成され難くなる。

請求項３０に記載の発明は、請求項２１〜２８のいずれか一項に記載の画像形成プログラムにおいて、
前記閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであることを特徴としている。

このように請求項３０に記載の発明によれば、閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであるため、第１のドットの周辺に第２のドットが形成され易くなる。

なお、上記請求項１〜３０に記載の発明において、「単位面積あたりの濃度が異なる」とは、所定領域に同数のドットを形成した場合の濃度が異なるということである。例えば、「単位面積あたりの濃度が異なる」という表現には、濃ドットや淡ドット等のように１ドットあたりの濃淡が異なる場合も含まれるし、大ドットや小ドット等のように１ドットあたりの大きさ（径）が異なる場合も含まれし、濃色大ドット，濃色小ドット，淡色大ドット，淡色小ドット等のように濃淡・大小が混在して１ドットあたりの濃淡と大きさとのいずれかが異なる場合も含まれる。「単位面積あたりの濃度が異なる」という場合には、濃ドット，淡ドット，大ドット，小ドット，濃色大ドット，濃色小ドット，淡色大ドット，淡色小ドット等は互いに異なるもので互いに区別される。
更に、上記請求項１〜３０に記載の発明において、「ドット密度」とは、単位画素数におけるドットが発生する画素の割合のことをいう。

本発明によれば、閾値マトリクスによって発生するドットの増加率の傾きを変えることができるため、疑似輪郭が発生し易い箇所においてドットの増加率を調節することで疑似輪郭の発生を抑制することができ、その結果、ドット分散を良好にして、高画質な画像を形成することができる。
また、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドット（例えば、濃ドットと淡ドット）のドット率の決定に際し、種類毎にドット率を独立して決めなくてもそれぞれのドット率を制御することができ、複雑な作業なしでドットの切り替わりをスムーズにすることができる。

以下、本発明の実施の形態に係る画像形成装置、画像形成方法及び画像形成プログラムについて、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は図示例のものに限定されるものではない。

［第１の実施形態］
始めに、図１〜図９を参照しながら第１の実施形態について説明する。
図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置１の概略構成を示すブロック図である。
画像形成装置１は、インクジェットプリンタなどの周知の出力装置（画像記録手段）に搭載可能な装置であって、画像を構成する各画素に所定ビット数（所定階調数）の画像データが割り当てられた多階調画像データからなる入力値を画素ごとに量子化して擬似中間調画像データからなる出力値に変換する装置である。
前記画像形成装置１には、ドット形成判断手段を備えており、本実施形態ではドット形成判断手段として、図１に示す通り、後述する第１のドット形成判断工程において第１のドット形成判断機能を実現させる第１のドット形成判断手段２、第２のドット形成判断工程において第２のドット形成判断機能を実現させる第２のドット形成判断手段３等の各手段を備えている。

また、前記画像形成装置１の各手段は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などから構成されている。そして、前記画像形成装置１では、画像データを処理する画像形成プログラムがＲＯＭに格納されており、ＣＰＵが、ＲＡＭをワークエリアとしてＲＯＭに格納された画像形成プログラムを読み出してその画像形成プログラムに従いながら前記した各機能を備えた各種処理を実行するようになっている。言い換えれば、画像形成プログラムが画像形成装置１のＣＰＵに後述の各種処理を実行させるようになっている。

次に、第１の実施形態における画像形成方法について説明する。
まず、１つの色相について単位面積あたりの濃度が異なる複数種類のドットを形成する方法について説明する。
上記「単位面積あたりの濃度が異なる」とは、所定領域に同数のドットを形成した場合の濃度が異なるということである。例えば、「単位面積あたりの濃度が異なる」という表現には、濃ドットや淡ドット等のように１ドットあたりの濃淡が異なる場合も含まれるし、大ドットや小ドット等のように１ドットあたりの大きさ（径）が異なる場合も含まれし、濃色大ドット，濃色小ドット，淡色大ドット，淡色小ドット等のように濃淡・大小が混在して１ドットあたりの濃淡と大きさとのいずれかが異なる場合も含まれる。「単位面積あたりの濃度が異なる」という場合には、濃ドット，淡ドット，大ドット，小ドット，濃色大ドット，濃色小ドット，淡色大ドット，淡色小ドット等は互いに異なるもので互いに区別される。
単位面積あたりの濃度が異なるドットを形成する方法としては、各ドットにおけるインクの濃度を変更したり、各ドットのドット径を変化させたりする方法等が挙げられる。

インクの濃度の変更については、予め淡い色のインクや濃い色のインクを用意しておき、それぞれを異なるヘッドで吐出する構成となっていたり、同じヘッド内にそれぞれのインクを吐出するノズルを備えていたりする場合が挙げられる。また、液体のインクを使用する場合であれば、濃い色のインクと透明インクとを混ぜて淡い色を実現するようになっていても良い。

また、ドット径を変化させる場合には、インクジェットプリンタのヘッドの駆動周期を調節してドット径（液滴の大きさ）を変更する場合が挙げられる。すなわち、駆動周期が短いとドット径が小さくなり、駆動周期が長くなるとその長さに応じてドット径が大きくなるのである。また、予め、ドット径の異なるドットを形成するノズルをそれぞれ同じヘッド内に備えているか、ドット径の異なるドットを形成するノズルを備えるヘッドをそれぞれ用意しておいても良い。
本実施形態では、各色について予め淡い色のインクと濃い色のインクの２種類を用意しておき、それぞれを異なるヘッドで吐出する構成となっており、各色について濃淡２種類のドットを形成するインクジェットプリンタに対応する画像処理について説明する。

次に、図２のフローチャートを用いて、原画像が入力されてから出力画像をプリンタに出力するまでの流れについて説明する。
まず、多階調画像データからなる画像データ（入力画像の注目画素における画素値）を画像形成装置１のＲＡＭに入力し（ステップＳ１）、当該入力画像を必要に応じてベクタデータからラスタデータに変換（ラスタライズ）する（ステップＳ２）。
それから、印刷するプリンタに合わせた色変換を行う（ステップＳ３）。具体的には、ディスプレイで表示されるレッド、グリーン、ブルー（ＲＧＢ）で構成された色を、反射型メディアへ印刷するために、シアン、マゼンタ、イエロー、（ブラック）のＣＭＹ（Ｋ）のデータに変換する。
当該データに基づいてハーフトーン処理（詳細は後述する）を行う（ステップＳ４）。このハーフトーン処理によって、ドットの種類及び配置を決定する。なお、色変換後の画像においては、順方向走査、または蛇行走査をして１画素ずつ処理をしていく。
前記ハーフトーン処理の後、プリンタによる出力処理（印刷処理）を行う（ステップＳ５）。

次に、図３のフローチャートを用いて、前記ステップＳ４のハーフトーン処理について説明する。
図３は、各色のインクに対して濃ドットと淡ドットの２種類のドットを形成するインクジェットプリンタの場合におけるハーフトーン処理を示す。

まず、図１に示した第１のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第１のドット形成判断機能）２により、第１のドット形成判断工程を行う。この第１のドット形成判断工程では、ディザ法を用いてドット形成判断を行う。ここで、ｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）は、予め保存されている閾値マトリクスを示しており、本実施形態においては、ドット分散型の閾値マトリクスを用いた。なお、ｘは主走査方向、ｙは副走査方向の画素位置を表している。この閾値マトリクスの大きさは６４×６４画素であり、入力画像が８ｂｉｔ（０〜２５５の値で構成されている）であり後述する所定値が１５０であることから入力画素値と所定値を足して、１５０〜４０５の閾値の値を含むものである。但し、閾値マトリクスはこれに限るものではない。本実施形態では、画素位置（ｘ，ｙ）に対してｘを６４で割った余りｘ％６４及びｙを６４で割った余りｙ％６４を計算して閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ（ｘ％６４，ｙ％６４）を（画素値と比較する）閾値として用いるようになっている。

ここで、本実施形態で使用する閾値マトリクスについて説明する。
従来使用されている閾値マトリクスは、図４のグラフに示すように、全ての閾値が均等個数になるように配置されている。具体的には、図４に示す閾値マトリクスでは、６４×６４画素のマトリクスの中に０〜２５５の閾値が、（６４×６４）／２５６＝１６個ずつ配置されている。

これに対し、本実施形態の閾値マトリクスは、図５のグラフに示すように、閾値が小さい方から特定の値までの範囲（特定範囲）において、配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されている。ただし、図５中、横軸は閾値（１５０〜４０５）から所定値（１５０）を減じた値（階調値）を示している。当該特定範囲については、閾値が小さい方から５％以上の領域であることが好ましく、さらには閾値が小さい方から１０％以上であることがより好ましい。前記特定範囲と疑似輪郭の発生について行った実験の結果を表１に示す。

なお、本実施形態では、閾値が小さい方から１０％の領域（ハイライト領域や濃淡ドットの切り替わり目）、すなわち閾値が０〜２５までの範囲において、配置する個数の割合を小さくするようになっている。
また、他の閾値について配置する個数の割合に対して、配置する閾値の個数の割合を異ならせる特定範囲としては、前記した閾値が小さい領域に限るものではなく、閾値が大きい領域（シャドー領域や濃淡ドットの切り替わり目）であっても良い。この領域においても、特定範囲は、閾値が大きい方から５％以上の領域であることが好ましく、さらには閾値が大きい方から１０％以上であることがより好ましい。

前記した本実施形態の閾値マトリクスの作成方法について説明する。
まず、６４×６４画素のマトリクスの中に０〜４０９５までの数字を割り当てる。この閾値の割り当て方はドット集中型やドット分散型、ブルーノイズマスクなどの公知の技術を用いて行う。その後、図６のグラフに示すように、グラフの立ち上がり部分の傾きの角度を所定量だけ上げて（矢印の箇所）、閾値マトリクスの分布を変換する。しかし、本実施形態の入力値の解像度は８ｂｉｔの０〜２５５までの値し取り得ないので、前記した０〜４０９５までの値を、０〜１５までの値は１、１６〜３１までの値は２、…、４０８０〜４０９５までの値は２５５というようにマトリクスの値を置き換えていく。このような閾値の置き換えをした後のマトリクス内の各要素の個数分布は、図５のグラフのようになる。すなわち、従来の閾値マトリクスでは、前記したように各要素は１６個ずつ存在することとなっているが、本実施形態では、図５に示すように、閾値の小さい領域においては、当該部分の要素の個数が１６より小さくなるように構成されるのである。

本実施形態では、前記したように変換したものに、オフセット値（所定値）１５０を加えたものをｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）とした。この１５０とは、入力階調値１５０以上で濃ドットを発生させるためである。
このように設定した閾値マトリクスを用いて図３の処理を行ったときの、結果として得られる濃、淡ドットのドット率の変化を図７に示す。以上のように、図５の閾値分布を持つことで、ドットの入り始めにおけるドットの急激な増加が緩和され（図７の矢印の箇所）、結果として、図８に示すように従来発生していたドット率曲線の不連続（矢印の箇所）を解消することができるのである。

図３のフローチャートにおいて、まず、所定の注目画素における画素値（入力画素値）をＩ（ｘ，ｙ）とする（ステップＳ１１）。本実施形態では、往復方向（走査方向における順方向及び逆方向の双方）への走査を繰り返しながら副走査方向へ処理を進める蛇行走査を行うようになっているため、ｙが奇数のときにｘが増加し、ｙが偶数のときにｘが減少するようになっている。
また、第２のドット形成判断手段３のために、前記画素値Ｉ（ｘ，ｙ）に、後述する誤差演算手段及び誤差拡散手段によって処理済画素から拡散された周辺誤差（量子化誤差の累積値）を足し合わせた補正画素値をＩ_２（ｘ，ｙ）として算出する（ステップＳ１２）。

次に、Ｉ（ｘ，ｙ）をあらかじめ保存されている閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ（ｘ％６４，ｙ％６４）と比較する（ステップＳ１３）。なお、入力画像がｎ ｂｉｔのデータである場合、前記閾値マトリクスは、０より大きく入力画像の取り得る最大値である２^ｎより小さい所定値以上の値だけで構成されている。すなわち、本実施形態では、入力画像が８ｂｉｔであるため、所定値は０より大きく２５６より小さい値であり、具体的には、所定値は１５０となっている。このような所定値を設け、その値以上の値だけで閾値マトリクスが構成されることにより、一定以上の階調から濃ドットを発生させるというように、濃ドットが発生する画素値を調整することができ、濃ドットと淡ドットの記録率を制御することができる。この演算の結果、Ｉ（ｘ，ｙ）が閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ（ｘ％６４，ｙ％６４）より大きいと判断された場合には、濃ドット（第１のドット）をオンとし、結果値Ｅｖには濃ドットの結果値（ここでは、５１２）を代入する（ステップＳ１４）。

逆に画素値Ｉ（ｘ，ｙ）がｄｉｔｈｅｒ（ｘ％６４，ｙ％６４）以下と判断された場合には、次に、図１に示した第２のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第２のドット形成判断機能）３による第２のドット形成判断工程にうつる。この第２のドット形成判断工程では、誤差拡散法を用いてドット形成判断を行う。
まず、第２のドット形成判断工程に用いる閾値ｔｈ２を算出する（ステップＳ１５）。ここでは、第２のドット形成判断手段３に備えられた第１の補正手段（画像形成プログラムの第２のドット形成判断機能の中の第１の補正機能）により、第１のドット形成判断工程の閾値マトリクスの値を補正する第１の補正工程を行う。また、第２のドット形成判断手段３に備えられた第２の補正手段（画像形成プログラムの第２のドット形成判断機能の中の第２の補正機能）により、第１の補正工程で補正した補正閾値マトリクスの値を、誤差拡散法によりドットを形成するか否かを判断するときの閾値（ここでは８ｂｉｔ処理をしているので閾値は１２８）に加算する第２の補正工程を行うようになっている。

具体的には、まず、第１の補正工程において、予め閾値マトリクスの値の平均値が０となるように一定値をシフト（減算）させた閾値マトリクスをｎｏｉｓｅ（ｘ，ｙ）として保存しておく。さらに、第１の補正工程において、このマトリクスの値ｎｏｉｓｅ（ｘ％６４，ｙ％６４）に、注目画素の画素値に応じて閾値マトリクスの振幅を変調する（異ならせる）項ｍ（Ｉ（ｘ，ｙ））を掛け合わせ、第２の補正工程において、誤差拡散法の閾値１２８に足し合わせる。ここでは、前記第１の補正工程において、図９に示す関係に基づき、閾値マトリクスの振幅を異ならせるようになっている。閾値マトリクスの振幅を変調する項ｍ（Ｉ（ｘ，ｙ））を掛け合わせるのは、誤差拡散法特有のテクスチャが生じ易い階調域（例えば、図９に示すように、画素値の取り得る最大値の１／２や１／３、２／３の階調値近傍など）で振幅率を大きくしてテクスチャが生じないようにするためである。また、第１の補正工程において、濃ドットが入り始める階調値（本実施形態では画素値が１５０の近傍）でその振幅を増大させても良い。

このようにして算出したｔｈ２とＩ_２（ｘ，ｙ）を比較する（ステップＳ１６）。ここでＩ_２（ｘ，ｙ）がｔｈ２より大きい場合、淡ドット（第２のドット）をオンとし、Ｅｖに淡ドットの結果値（ここでは、２５５）を代入する（ステップＳ１７）。また、Ｉ_２（ｘ，ｙ）がｔｈ２以下の場合には、ドットをオフにし、Ｅｖに０を代入する（ステップＳ１８）。
その後、誤差演算手段により、Ｓ１４やＳ１７、Ｓ１８の結果値Ｅｖを用いて誤差の計算、Ｉ_２（ｘ，ｙ）−Ｅｖを行い、誤差を算出する（ステップＳ１９）。そして、誤差拡散手段により、その誤差に所定の重みを付けて未処理の周辺画素へ拡散をする（ステップＳ２０）。

その後、次の画素があるか否かの判断を行い（ステップＳ２１）、全ての画素の処理を行った後、ハーフトーン処理を終了する。最後に、画像形成装置１は、全ての画素に対して、どのドットを形成するか、またはドットを形成しないかの指示を出して、画像記録手段が画像を記録（出力）する。

なお、閾値マトリクスにおける所定値を印刷解像度に応じて変化させても良い。このようにすれば、第１のドット形成判断手段で用いるドットの発生し始める値を変更させることができる。
例えば、印刷解像度が低い場合には、大ドット又は濃ドットである第１のドット形成判断手段で用いるドットを多用しないと、記録媒体上に隙間が多くできてしまい、濃度が足りなくなるということになる。そこで、印刷解像度が低い場合には、所定値を小さくして、早く第１のドット形成判断手段で用いるドットが発生するように設定する。

また、閾値マトリクスにおける所定値を記録モードに応じて変化させても良い。このようにすれば、第１のドット形成判断手段で用いるドットの発生し始める値を変更させることができる。
例えば、高画質モードの場合、粒状感を減少させるためには、小ドット又は淡ドットである第２のドット形成判断手段で用いるドットを多用する必要がある。そこで、高画質モードの場合には、所定値を大きくして、第１のドット形成判断手段で用いるドットが発生し難いように設定する。

また、閾値マトリクスにおける所定値を印刷媒体の種類に応じて変化させても良い。このようにすれば、第１のドット形成判断手段で用いるドットの発生し始める値を変更することができる。
例えば、普通紙は専用紙に比べてインク吸収量が低いため、そのような記録媒体の場合には、インク量を減らす必要がある。そのときには、濃ドットである第１のドット形成判断手段で用いるドットを、比較的低階調値のときから混在させる。そうすることにより、インク量が少なくても濃度を出すことができ、全体のインク量を抑えることができる。そこで、記録媒体が普通紙の場合には、所定値を小さくして、早く第１のドット形成判断手段で用いるドットが発生するように設定する。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態における画像形成方法について説明する。
なお、本実施形態では、前記ステップＳ４のハーフトーン処理が、図１０のフローチャートに示す処理となっていること以外は、前記第１の実施形態と同様であり、同様の処理、構成については説明を省略する。

以下、図１０のフローチャートを用いて、第２の実施形態の画像形成方法におけるハーフトーン処理について説明する。
なお、この方法において、前記した第１の実施形態と同様の処理については説明を省略する。

まず、図１に示した第１のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第１のドット形成判断機能）２により、第１のドット形成判断工程を行う。この第１のドット形成判断工程では、ディザ法を用いてドット形成判断を行う。細かい定義や設定については、前記した第１の実施形態と同じであるため、省略する。

ここでは、まず、所定の注目画素における画素値（入力画素値）をＩ（ｘ，ｙ）とする（ステップＳ１１１）。
また、予め保存されている閾値マトリクスｄｉｔｈｅｒ（ｘ％６４，ｙ％６４）の値をｔｈ１とする（ステップＳ１１２）。この閾値マトリクスは、第１の実施形態と同様に、閾値が小さい方から１０％の領域、すなわち８ｂｉｔデータで閾値が０〜２５までの範囲において、配置する個数の割合を小さくするようになっている。

次に、Ｉ（ｘ，ｙ）を前記閾値マトリクスの値ｔｈ１と比較する（ステップＳ１１３）。なお、入力画像がｎ ｂｉｔのデータである場合、前記閾値マトリクスは、０より大きく入力画像の最大値である２^ｎより小さい一定値Ｍ以上の値で構成されている。すなわち、本実施形態では、入力画像が８ｂｉｔであるため、一定値Ｍは０より大きく２５６より小さい値であり、具体的には、一定値Ｍは１５０となっている。一定値Ｍがこのような値になっていることにより、濃ドットが発生する画素値を調整することができ、濃ドットと淡ドットの記録率を制御することができる。この演算の結果、Ｉ（ｘ，ｙ）が閾値マトリクスの値ｔｈ１より大きいと判断された場合には、濃ドットをオンとする（ステップＳ１１４）。

逆に画素値Ｉ（ｘ，ｙ）がｔｈ１以下と判断された場合には、次に、図１に示した第２のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第２のドット形成判断機能）３による第２のドット形成判断工程にうつる。本実施形態では、この第２のドット形成判断工程も、ディザ法を用いてドット形成判断を行う。

まず、第２のドット形成判断工程に用いる閾値ｔｈ２を算出する（ステップＳ１１５）。ここではＳ１１２で用いた同じディザ値から一定値Ｍ（ここでは、１５０）だけ減じた値をｔｈ２とする。その後、Ｉ（ｘ，ｙ）とｔｈ２との比較を行う（ステップＳ１１６）。
その結果、Ｉ（ｘ，ｙ）がｔｈ２より大きければ、淡ドットをオンとし（ステップＳ１１７）、逆にＩ（ｘ，ｙ）がｔｈ２以下であればドットを打たない（ドットオフにする）という処理を行う（ステップＳ１１８）。

そして、次の画素があるか否かの判断を行い（ステップＳ１１９）、全ての画素の処理を行った後、ハーフトーン処理を終了する。最後に、画像形成装置１は、全ての画素に対して、どのドットを形成するか、またはドットを形成しないかの指示を出して、画像記録手段が画像を記録（出力）する。

このように本発明における閾値マトリクスを用いて図１０の処理を行ったときの、結果として得られる濃、淡ドットのドット率の変化を図１１に示す。以上のように、図１１の閾値分布を持つことで、ドットの入り始めにおけるドットの急激な増加が緩和され（図１１の矢印の箇所）、結果として、従来発生していたドット率曲線の不連続を解消することができるのである。

次に、第２の実施形態の変形例について説明する。
ドット率制御においては、インク量を制限したいとき等に、閾値構成の幅を狭くすることにより、濃ドットの閾値とドット率のグラフにおける傾きを大きくする場合がある。このようにすると、濃ドットが多く打たれることになるため、淡ドットが多く打たれるよりもインク量を制限することができるのである。
本変形例では、図１２のグラフに示すように、濃ドットの閾値とドット率のグラフにおける傾きを大きくすることで、濃ドットのドット率の増加を早くして、インク量の制限を行っている。この場合、従来の方法ではより疑似輪郭が際立ってしまっていたが、本発明における閾値マトリクスを使用することで、ドットの入り始めにおけるドットの急激な増加が緩和され（図１２の矢印の箇所）、結果として、従来発生していたドット率曲線の不連続を解消して、疑似輪郭の発生を抑制することができるのである。

［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態における画像形成方法について説明する。
本実施形態では、各色のインクに対して濃、中濃、淡の３種類のドットを形成するインクジェットプリンタの場合におけるハーフトーン処理を示す。なお、前記第１の実施形態及び第２の実施形態と同様の処理、構成については説明を省略する。

以下、図１３のフローチャートを用いて、第３の実施形態の画像形成方法におけるハーフトーン処理について説明する。

まず、図１に示した第１のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第１のドット形成判断機能）２により、第１のドット形成判断工程を行う。この第１のドット形成判断工程では、ディザ法を用いてドット形成判断を行う。
ここで、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）は、予め保存されている中濃ドット形成判断用の閾値マトリクスを示しており、本実施形態においては、ドット分散型の閾値マトリクスを用いた。なお、ｘは主走査方向、ｙは副走査方向の画素位置を表しており、この閾値マトリクスの大きさは６４×６４画素である。このｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）は基準となるディザマトリクスｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）に所定値９０を足したものである。本実施形態では入力画素が８ｂｉｔ（０〜２５５の値で構成されている）であるため、基準となるディザマトリクスｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）は入力画像も同様に０〜２５５の値の閾値で構成されており、さらに、閾値が小さい方から１０％、つまり０〜２５の範囲において、配置する閾値の個数の割合を小さくするようになっている。本実施形態では、画素位置（ｘ，ｙ）に対してｘを６４で割った余りｘ％６４及びｙを６４で割った余りｙ％６４を計算して閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）を（画素値と比較する）閾値として用いるようになっている。

また、ｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）は、予め保存されている濃ドット形成判断用の閾値マトリクスを示しており、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）と同様に、ｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）を変形させたものである。本実施形態では、基準となるディザマトリクスｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）に０．３５を乗じ、さらに濃ドットに対応する所定値１６０を足し合わせてｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）を作成した。本実施形態では、画素位置（ｘ，ｙ）に対してｘを６４で割った余りｘ％６４とｙを６４で割った余りｙ％６４を計算して閾値マトリクスｄｉｔｈｅｒ（ｘ％６４，ｙ％６４）を（画素値と比較する）閾値として用いるようになっている。

これらのことから、本実施形態では、
「ｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）＝０．３５×ｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）＋１６０」
「ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）＝ｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）＋９０」
の式を満たす関係となっている。

そして、このようにすることで、中濃ドットは入力階調値における９０以上で、濃ドットは１６０以上でドットが発生するように制御できる。さらに、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）はｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）と等倍であるため、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）のドット増加率はｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）と同じなのに対してｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）が、ｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）に０．３５を乗じたものであることから、ｄｉｔｈｅｒ（ｘ，ｙ）よりもｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）で発生するドット増加率を２．８５倍にすることができる。
他の細かい定義や設定については、前記した第１の実施形態と同じであるため、省略する。なお、本実施形態では、濃ドット形成判断用と中農ドット形成判断用の２つの第１のドット形成判断手段を備えている。

ここでは、まず、所定の注目画素における画素値（入力画素値）をＩ（ｘ，ｙ）とする（ステップＳ２１１）。
また、第２のドット形成判断手段３のために、前記画素値Ｉ（ｘ，ｙ）に、後述する誤差演算手段及び誤差拡散手段によって処理済画素から拡散された周辺誤差（量子化誤差の累積値）を足し合わせた補正画素値をＩ_２（ｘ，ｙ）として算出する（ステップＳ２１２）。

次に、Ｉ（ｘ，ｙ）をあらかじめ保存されている閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ％６４，ｙ％６４）と比較する（ステップＳ２１３）。この演算の結果、Ｉ（ｘ，ｙ）が閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ％６４，ｙ％６４）より大きいと判断された場合には、濃ドットをオンとし、結果値Ｅｖには濃ドットの結果値（ここでは、５１２）を代入する（ステップＳ２１４）。

逆に画素値Ｉ（ｘ，ｙ）がｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ％６４，ｙ％６４）以下と判断された場合には、次に、Ｉ（ｘ，ｙ）をあらかじめ保存されている閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）と比較する（ステップＳ２１５）。この演算の結果、Ｉ（ｘ，ｙ）が閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）より大きいと判断された場合には、中濃ドットをオンとし、結果値Ｅｖには中濃ドットの結果値（ここでは、３８４）を代入する（ステップＳ２１６）。

これに対し、画素値Ｉ（ｘ，ｙ）がｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）以下と判断された場合には、次に、図１に示した第２のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第２のドット形成判断機能）３による第２のドット形成判断工程にうつる。この第２のドット形成判断工程では、誤差拡散法を用いてドット形成判断を行う。
まず、第２のドット形成判断工程に用いる閾値ｔｈ２を算出する（ステップＳ２１７）。ここでは、第２のドット形成判断手段３に備えられた第１の補正手段（画像形成プログラムの第２のドット形成判断機能の中の第１の補正機能）により、第１のドット形成判断工程の閾値マトリクスの値を補正する第１の補正工程を行う。また、第２のドット形成判断手段３に備えられた第２の補正手段（画像形成プログラムの第２のドット形成判断機能の中の第２の補正機能）により、第１の補正工程で補正した補正閾値マトリクスの値を、誤差拡散法によりドットを形成するか否かを判断するときの閾値（ここでは８ｂｉｔ処理をしているので閾値は１２８）に加算する第２の補正工程を行うようになっている。

具体的には、まず、第１の補正工程において、予め、直前の閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）の平均値が０となるように一定値をシフト（減算）させた閾値マトリクスをｎｏｉｓｅ（ｘ，ｙ）として保存しておく。さらに、第１の補正工程において、このマトリクスの値ｎｏｉｓｅ（ｘ％６４，ｙ％６４）に、注目画素の画素値に応じて閾値マトリクスの振幅を変調する（異ならせる）項ｍ（Ｉ（ｘ，ｙ））を掛け合わせ、第２の補正工程において、誤差拡散法の閾値１２８に足し合わせる。

このようにして算出したｔｈ２とＩ_２（ｘ，ｙ）を比較する（ステップＳ２１８）。ここでＩ_２（ｘ，ｙ）がｔｈ２より大きい場合、淡ドットをオンとし、Ｅｖに淡ドットの結果値（ここでは、２５５）を代入する（ステップＳ２１９）。また、Ｉ_２（ｘ，ｙ）がｔｈ２以下の場合には、ドットをオフにし、Ｅｖに０を代入する（ステップＳ２２０）。

その後、誤差演算手段により、Ｓ２１４やＳ２１６、Ｓ２１９、Ｓ２２０の結果値Ｅｖを用いて誤差の計算、Ｉ_２（ｘ，ｙ）−Ｅｖを行い、誤差を算出する（ステップＳ２２１）。そして、誤差拡散手段により、その誤差に所定の重みを付けて未処理の周辺画素へ拡散をする（ステップＳ２２２）。

その後、次の画素があるか否かの判断を行い（ステップＳ２２３）、全ての画素の処理を行った後、ハーフトーン処理を終了する。最後に、画像形成装置１は、全ての画素に対して、どのドットを形成するか、またはドットを形成しないかの指示を出して、画像記録手段が画像を記録（出力）する。

このように本発明における閾値マトリクスを用いて図１３の処理を行ったときの、結果として得られる濃、中農、淡ドットのドット率の変化を図１４に示す。本実施形態では、淡ドットのドット率（要素の個数）、中農ドットのドット率及び濃ドットのドット率を足したものが全てのドットのドット率になる。以上のように、図１４の閾値分布を持つことで、ドットの入り始めにおけるドットの急激な増加が緩和され（図１４の矢印の箇所）、結果として、従来発生していたドット率曲線の不連続を解消することができるのである。

なお、第３の実施形態では、濃、中濃、淡の３種類のドットを形成するようになっているが、これに限らず、例えば、大、中、小ドットや濃、淡、小ドット等の組み合わせを形成するようになっていても良いし、また、濃淡大小等の４種類以上のドットを形成するようになっていても良い。

［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態における画像形成方法について説明する。
本実施形態では、前記第３の実施形態と同様、各色のインクに対して濃、中濃、淡の３種類のドットを形成するインクジェットプリンタの場合におけるハーフトーン処理を示す。なお、前記第１の実施形態〜第３の実施形態と同様の処理、構成については説明を省略する。

以下、図１５のフローチャートを用いて、第４の実施形態の画像形成方法におけるハーフトーン処理について説明する。

まず、図１に示した第１のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第１のドット形成判断機能）２により、第１のドット形成判断工程を行う。この第１のドット形成判断工程では、ディザ法を用いてドット形成判断を行う。
ここで、ｔｈ３＝ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）は、予め保存されている淡ドット形成判断用の閾値マトリクスを示しており、本実施形態においては、ドット分散型の閾値マトリクスを用いた。なお、ｘは主走査方向、ｙは副走査方向の画素位置を表している。この閾値マトリクスの大きさは６４×６４画素であり、入力画像が８ｂｉｔ（０〜２５５の値で構成されている）であることから、０〜２５５の閾値の値を含むものである。この閾値マトリクスは、第１の実施形態と同様に、閾値が小さい方から１０％の領域、すなわち８ｂｉｔデータで閾値が０〜２５までの範囲において、配置する個数の割合を小さくするようになっている。但し、淡ドット形成判断用の閾値マトリクスはこれに限るものではない。本実施形態では、画素位置（ｘ，ｙ）に対してｘを６４で割った余りｘ％６４及びｙを６４で割った余りｙ％６４を計算して閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）を（画素値と比較する）閾値として用いるようになっている。

また、ｔｈ２＝ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）＋９０は、予め保存されている中農ドット形成判断用の閾値マトリクスを示しており、所定値が９０であることから入力画素値と所定値を足して、９０〜３４５の閾値の値を含むものである。他はｔｈ３と同じである。この閾値マトリクスは、閾値が小さい方から１０％の領域、すなわち８ｂｉｔデータで閾値が９０〜１１５までの範囲において、配置する個数の割合を小さくするようになっている。但し、中濃ドット形成判断用の閾値マトリクスはこれに限るものではない。本実施形態では、画素位置（ｘ，ｙ）に対してｘを６４で割った余りｘ％６４及びｙを６４で割った余りｙ％６４を計算して閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）＋９０を（画素値と比較する）閾値として用いるようになっている。

さらに、ｔｈ１＝ｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）＋１６０は、予め保存されている濃ドット形成判断用の閾値マトリクスを示しており、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）と同様に、ドット分散型の閾値マトリクスを用いた。この閾値マトリクスの大きさも６４×６４画素である。このｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）は、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）に０．３５を乗じている。また、入力画像が８ｂｉｔ（０〜２５５の値で構成されている）であり、入力画素値に、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）＋９０の所定値９０に一定の数値（ここでは、７０）を足した値１６０を足すことから、１６０〜４１５の閾値の値を含むものである。但し、濃ドット形成判断用の閾値マトリクスはこれに限るものではない。本実施形態では、画素位置（ｘ，ｙ）に対してｘを６４で割った余りｘ％６４及びｙを６４で割った余りｙ％６４を計算して閾値マトリクスの値ｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ％６４，ｙ％６４）＋１６０を（画素値と比較する）閾値として用いるようになっている。

これらのことから、本実施形態では、
「ｔｈ１＝ｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ％６４，ｙ％６４）＋１６０＝０．３５×ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）＋１６０」
「ｔｈ２＝ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）＋９０＝ｔｈ３＋９０」
「ｔｈ３＝ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）」
の式を満たす関係となっている。

そして、このようにすることで、第３の実施形態と同様に、中濃ドットは入力階調値における９０以上で、濃ドットは１６０以上でドットが発生するように制御できる。さらに、ｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）が、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）に０．３５を乗じたものであることから、ｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ，ｙ）よりもｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ，ｙ）で発生するドット増加率を２．８５倍にすることができる。
他の細かい定義や設定については、前記した第１の実施形態と同じであるため、省略する。なお、本実施形態では、濃ドット形成判断用と中農ドット形成判断用の２つの第１のドット形成判断手段を備えている。
なお、本実施形態では、画素毎に前記閾値マトリクスｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３の算出を行っているが、これに限るものではない。例えば、最初に前記ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３の算出を行い、この閾値マトリクスを保存しておき、画素毎の処理ではこれを読み出すようになっていても良く、このようにすると、効率の良い処理を行うことができるため、好ましい。

ここでは、まず、所定の注目画素における画素値（入力画素値）をＩ（ｘ，ｙ）とする（ステップＳ３１１）。
また、前記したように、予め保存されている閾値マトリクスｄｉｔｈｅｒ＿ａ（ｘ％６４，ｙ％６４）＋１６０の値をｔｈ１とする（ステップＳ３１２）。この閾値マトリクスは、第１の実施形態と同様に、閾値が小さい方から１０％の領域、すなわち８ｂｉｔデータで閾値が１６０〜１８５までの範囲において、配置する個数の割合を小さくするようになっている。

次に、Ｉ（ｘ，ｙ）を前記閾値マトリクスの値ｔｈ１と比較する（ステップＳ３１３）。この演算の結果、Ｉ（ｘ，ｙ）が閾値マトリクスの値ｔｈ１より大きいと判断された場合には、濃ドットをオンとする（ステップＳ３１４）。

逆に画素値Ｉ（ｘ，ｙ）がｔｈ１以下と判断された場合には、前記したように、予め保存されている閾値マトリクスｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）＋９０の値をｔｈ２とする（ステップＳ３１５）。この閾値マトリクスは、第１の実施形態と同様に、閾値が小さい方から１０％の領域、すなわち８ｂｉｔデータで閾値が９０〜１１５までの範囲において、配置する個数の割合を小さくするようになっている。
次に、Ｉ（ｘ，ｙ）をあらかじめ保存されている閾値マトリクスの値ｔｈ２と比較する（ステップＳ３１６）。この演算の結果、Ｉ（ｘ，ｙ）が閾値マトリクスの値ｔｈ２より大きいと判断された場合には、中濃ドットをオンとする（ステップＳ３１７）。

逆に画素値Ｉ（ｘ，ｙ）がｔｈ２以下と判断された場合には、前記したように、予め保存されている閾値マトリクスｄｉｔｈｅｒ＿ｂ（ｘ％６４，ｙ％６４）の値をｔｈ３とする（ステップＳ３１８）。この閾値マトリクスは、第１の実施形態と同様に、閾値が小さい方から１０％の領域、すなわち８ｂｉｔデータで閾値が０〜２５までの範囲において、配置する個数の割合を小さくするようになっている。
次に、Ｉ（ｘ，ｙ）をあらかじめ保存されている閾値マトリクスの値ｔｈ３と比較する（ステップＳ３１９）。この演算の結果、Ｉ（ｘ，ｙ）が閾値マトリクスの値ｔｈ３より大きいと判断された場合には、淡ドットをオンとする（ステップＳ３２０）。

これに対し、画素値Ｉ（ｘ，ｙ）がｔｈ３以下と判断された場合には、ドットを打たない（ドットオフにする）という処理を行う（ステップＳ３２１）。
その後、次の画素があるか否かの判断を行い（ステップＳ３２２）、全ての画素の処理を行った後、ハーフトーン処理を終了する。最後に、画像形成装置１は、全ての画素に対して、どのドットを形成するか、またはドットを形成しないかの指示を出して、画像記録手段が画像を記録（出力）する。

このように本発明における閾値マトリクスを用いて図１５の処理を行ったときの、結果として得られる濃、淡ドットのドット率の変化を図１６に示す。本実施形態では、淡ドットのドット率（要素の個数）、中農ドットのドット率及び濃ドットのドット率を足したものが全てのドットのドット率になる。以上のように、図１６の閾値分布を持つことで、ドットの入り始めにおけるドットの急激な増加が緩和され（図１６の矢印の箇所）、結果として、従来発生していたドット率曲線の不連続を解消することができるのである。

なお、第４の実施形態では、濃、中濃、淡の３種類のドットを形成するようになっているが、これに限らず、前記第３の実施形態と同様に、例えば、大、中、小ドットや濃、淡、小ドット等の組み合わせを形成するようになっていても良いし、また、濃淡大小等の４種類以上のドットを形成するようになっていても良い。

［第５の実施形態］
次に、第５の実施形態における画像形成方法について説明する。
本実施形態では、各色のインクに対して濃、淡の２種類のドットを形成するインクジェットプリンタの場合におけるハーフトーン処理を示す。なお、前記第１の実施形態〜第４の実施形態と同様の処理、構成については説明を省略する。

以下、図１７のフローチャートを用いて、第５の実施形態の画像形成方法におけるハーフトーン処理について説明する。

本実施形態では、前記ドット形成判断手段（画像形成プログラムのドット形成判断機能）により行われるドット形成判断工程は、前記画素値が一定値以上であれば第１のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第１のドット形成判断機能）２により行われる第１のドット形成判断工程を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２のドット形成判断手段（画像形成プログラムの第２のドット形成判断機能）３により行われる第２のドット形成判断工程を選択する選択手段（図１において図示を省略、画像形成プログラムの選択機能）により行われる選択工程を備え、前記第１ドット形成判断手段２は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、前記第２ドット形成判断手段３は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するようになっている。
他の細かい定義や設定については、前記した第１の実施形態〜第４の実施形態と同じであるため、省略する。

ここでは、まず、所定の注目画素における画素値（入力画素値）をＩ（ｘ，ｙ）とする（ステップＳ４１１）。
次に、選択工程において、画素値Ｉ（ｘ，ｙ）が１２８より大きい否かの判断を行う（ステップＳ４１２）。ここで、画素値Ｉ（ｘ，ｙ）が１２８より大きいと判断された場合には、画素値Ｉ（ｘ，ｙ）をＩ（ｘ，ｙ）−１２８とし（ステップＳ４１３）、結果値Ｒｅｓｕｌｔに１を代入する（ステップＳ４１４）。
逆に画素値Ｉ（ｘ，ｙ）が１２８以下と判断された場合には、結果値Ｒｅｓｕｌｔに０を代入する（ステップＳ４１５）。

Ｓ４１４，Ｓ４１５の後には、Ｉ（ｘ，ｙ）をあらかじめ保存されている閾値マトリクスの値ｔｈ（ｘ％６４，ｙ％６４）と比較する（ステップＳ４１６）。この閾値マトリクスは、図１８に示すように、閾値が小さい方から所定の領域において、配置する個数の割合を小さくするようになっており、また、閾値が大きい方から所定の領域において、配置する個数の割合を大きくするようになっている。この演算の結果、Ｉ（ｘ，ｙ）が閾値マトリクスの値ｔｈ（ｘ％６４，ｙ％６４）より大きいと判断された場合には、結果値Ｒｅｓｕｌｔを＋１する（ステップＳ４１７）。
これに対し、画素値Ｉ（ｘ，ｙ）がｔｈ（ｘ％６４，ｙ％６４）以下と判断された場合には、結果値Ｒｅｓｕｌｔはそのままとする（ステップＳ４１８）。

そして、前記結果値Ｒｅｓｕｌｔの値によって、濃ドットをオンする（ステップＳ４２０）か、淡ドットをオンする（ステップＳ４２１）か、ドットを打たない（ステップＳ４２２）か（ドットオフとする）の判断を行う（ステップＳ４１９）。

その後、次の画素があるか否かの判断を行い（ステップＳ４２３）、全ての画素の処理を行った後、ハーフトーン処理を終了する。最後に、画像形成装置１は、全ての画素に対して、どのドットを形成するか、またはドットを形成しないかの指示を出して、画像記録手段が画像を記録（出力）する。

このように本発明における閾値マトリクスを用いて図１７の処理を行ったときの、結果として得られる濃、淡ドットのドット率の変化を図１９に示す。以上のように、図１９の閾値分布を持つことで、ドットの入り始めにおけるドットの急激な増加が緩和され（図１９の矢印の箇所）、結果として、従来発生していたドット率曲線の不連続を解消することができるのである。さらに、本実施形態では、ドットの打ち終わりにおけるドットの急激な減少が緩和され（図１９の矢印の箇所）、これによっても、従来発生していたドット率曲線の不連続を解消することができるのである。

以上のように、前記した各実施形態の画像形成装置によれば、同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成装置であって、入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを備え、入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断手段を備え、前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度（単位画素数におけるドットが発生する画素の割合をいう。以下同じ。）が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成されているため、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることで、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにすることができ、疑似輪郭を抑制することができる。
言い換えると、前記閾値マトリクスは、特定範囲の閾値について配置する個数の割合が、他の閾値について配置する個数の割合と異なるように構成されているため、閾値マトリクスによって発生するドットの増加率の傾きを変えることができる。

また、第１の実施形態〜第４の実施形態では、前記ドット形成判断手段は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断手段と、前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断手段とを備えるため、第２のドットは第１のドットのドット率増加に関連する。従って、第１のドットのドット密度が疎な階調領域でドットの発生頻度を調節することによって、第１のドットの濃度が緩やかに変化するばかりでなく、第２のドットの濃度変化も緩やかになり、ドットの切り替わり目での疑似輪郭を抑制することができる。

さらに、第５の実施形態では、前記ドット形成判断手段は、前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断手段を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断手段を選択する選択手段を備え、前記第１ドット形成判断手段は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、前記第２ドット形成判断手段は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであるため、第２のドットは第１のドットのドット率増加に関連する。従って、第１のドットのドット密度が疎な階調領域でドットの発生頻度を調節することによって、第１のドットの濃度が緩やかに変化するばかりでなく、第２のドットの濃度変化も緩やかになり、ドットの切り替わり目での疑似輪郭を抑制することができる。

またさらに、各実施形態では、前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いため、視覚的に目立つ単位面積あたりの濃度が高い第１のドットの特性を制御することができる。

また、第１の実施形態及び第３の実施形態では、前記第２ドット形成判断手段は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うため、具体的に第２のドットの形成判断を行うことができる。

さらに、第２の実施形態、第４の実施形態及び第５の実施形態では、前記第２ドット形成判断手段は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ディザ法によりドットの形成判断を行うため、具体的に第２のドットの形成判断を行うことができる。

またさらに、各実施形態では、前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成されているため、ドット密度が疎な階調領域を具体的に設定することで、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する具体的な位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることができ、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにして、疑似輪郭を抑制することができる。
言い換えると、前記閾値マトリクスは、閾値が小さい方から特定の値までの範囲である場合において、配置する閾値の個数の割合を小さくするため、少なくとも閾値要素の値の小さい領域（ハイライト領域や濃淡ドットの切り替わり目）での構成割合を小さくすることで、注目画素の発生し始める領域におけるドットの増加率を少なくし、ドットの切り替わり目であるドット率の急激な変化を緩和させることができる。

また、前記閾値マトリクスが、第５の実施形態では、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成されているため、ドット密度が密な階調領域を具体的に設定することで、疑似輪郭の発生しやすいドットが発生する具体的な位置でのドットの出現頻度をそのほかの領域に比べて少なくすることができ、当該ドットのドット率濃度変化を緩やかにして、疑似輪郭を抑制することができる。
言い換えると、前記閾値マトリクスは、閾値が大きい方から特定の値までの範囲である場合において、配置する閾値の個数の割合を小さくするため、少なくとも閾値要素の値の大きい領域（シャドー領域や濃淡ドットの切り替わり目）での構成割合を小さくすることで、ドットの増加率を少なくし、ドットの切り替わり目でドット率の急激な変化を緩和させることができる。

さらに、各実施形態では、前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであるため、第１のドットの周辺に第２のドットが形成され難くなる。

また、閾値マトリクスがドット集中型の閾値マトリクスである場合には、第１のドット形成判断手段でドットが形成された場合に、第１のドットの周辺に第２のドットが形成され易くなる。

これらのことから、疑似輪郭が発生し易い箇所においてドットの増加率を調節することで疑似輪郭の発生を抑制することができ、その結果、ドット分散を良好にして、高画質な画像を形成することができる。
また、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドット（例えば、濃ドットと淡ドット）のドット率の決定に際し、種類毎にドット率を独立して決めなくてもそれぞれのドット率を制御することができ、複雑な作業なしでドットの切り替わりをスムーズにすることができる。

また、本実施形態の画像形成方法及び画像形成プログラムによっても、前記した画像形成装置の作用効果と同様の作用効果を奏することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、前記した各実施形態における出力値及び結果値は処理するビット数、量子化階調数に応じて変化させてよい。また出力値は出力系に依存する。例えば、４値化以上に量子化されるようになっていても良い。

また、前記各実施形態では、閾値マトリクスの解像度（分解能）を入力階調値の解像度に合わせるために、閾値マトリクスの値を圧縮したが、これに限らず、逆に入力階調値を閾値マトリクスの解像度に合わせるように設定しても良い。この場合、０→０、１→１６、２→３２というように、８ｂｉｔの入力値を１２ｂｉｔに拡大し、その入力値と図６で変換した閾値マトリクスとを比較してハーフトーン処理を行っても良い。このようにしても、前記した方法と同じ結果が得られる。

本発明に係る画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。 原画像の入力から出力画像の出力までの流れを示すフローチャートである。 第１の実施形態におけるハーフトーン処理を示すフローチャートである。 従来の閾値マトリクスにおける閾値と構成要素の数との関係を示すグラフである。 本発明に係る閾値マトリクスにおける閾値と構成要素の数との関係を示すグラフである。 本発明において閾値マトリクスの分布の変換前後の関係を示すグラフである。 第１の実施形態におけるハーフトーン処理を行ったときの濃、淡ドットのドット率の変化を示すグラフである。 従来の閾値マトリクスを用いてハーフトーン処理を行ったときの濃、淡ドットのドット率の変化を示すグラフである。 第１の実施形態における入力階調値に対する振幅を決定するテーブルの一例を示すグラフである。 第２の実施形態におけるハーフトーン処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態におけるハーフトーン処理を行ったときの濃、淡ドットのドット率の変化を示すグラフである。 第２の実施形態の変形例におけるハーフトーン処理を行ったときの濃、淡ドットのドット率の変化を示すグラフである。 第３の実施形態におけるハーフトーン処理を示すフローチャートである。 第３の実施形態におけるハーフトーン処理を行ったときの濃、中農、淡ドットのドット率の変化を示すグラフである。 第４の実施形態におけるハーフトーン処理を示すフローチャートである。 第４の実施形態におけるハーフトーン処理を行ったときの濃、中農、淡ドットのドット率の変化を示すグラフである。 第５の実施形態におけるハーフトーン処理を示すフローチャートである。 第５の実施形態の閾値マトリクスにおける閾値と構成要素の数との関係を示すグラフである。 第５の実施形態におけるハーフトーン処理を行ったときの濃、淡ドットのドット率の変化を示すグラフである。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 第１のドット形成判断手段
３ 第２のドット形成判断手段

Claims (30)

1. 同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成装置であって、
   入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを備え、
   入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断手段を備え、
   前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成され、（ｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲、（ｉｉ）閾値が大きい方から特定の値までの範囲または（ｉｉｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲と閾値が大きい方から特定の値までの範囲との両方の範囲のいずれか１つの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ドット形成判断手段は、
   前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断手段と、
   前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記ドット形成判断手段は、
   前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断手段を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断手段を選択する選択手段を備え、
   前記第１ドット形成判断手段は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、
   前記第２ドット形成判断手段は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いことを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記第２ドット形成判断手段は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記第２ドット形成判断手段は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が小さい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が大きい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 前記閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
11. 同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成方法であって、
    入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを形成しておき、
    入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断工程を備え、
    前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成され、（ｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲、（ｉｉ）閾値が大きい方から特定の値までの範囲または（ｉｉｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲と閾値が大きい方から特定の値までの範囲との両方の範囲のいずれか１つの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする画像形成方法。
12. 前記ドット形成判断工程は、
    前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断工程と、
    前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断工程と、
    を備えることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成方法。
13. 前記ドット形成判断工程は、
    前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断工程を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断工程を選択する選択工程を備え、
    前記第１ドット形成判断工程は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、
    前記第２ドット形成判断工程は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成方法。
14. 前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の画像形成方法。
15. 前記第２ドット形成判断工程は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うことを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の画像形成方法。
16. 前記第２ドット形成判断工程は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うことを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の画像形成方法。
17. 前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が小さい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の画像形成方法。
18. 前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値の大きい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の画像形成方法。
19. 前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであることを特徴とする請求項１１〜１８のいずれか一項に記載の画像形成方法。
20. 前記閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであることを特徴とする請求項１１〜１８のいずれか一項に記載の画像形成方法。
21. 同一色相内で単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットの分布により画像を形成する画像形成装置に、
    入力画像よりも小さな所定範囲の大きさの閾値マトリクスを備えさせ、
    入力画像の注目画素における画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、その結果に基づいて、前記注目画素に対応した位置に、単位面積あたりの濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかを形成するかドットを形成しないかを判断するドット形成判断機能を実現させ、
    前記閾値マトリクスは、前記濃度が異なる２種類以上のドットのいずれかのドット密度が疎及び／又は密な階調領域が、ドット密度が平均的な階調領域よりもドットの出現頻度が少なくなるように閾値が構成され、（ｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲、（ｉｉ）閾値が大きい方から特定の値までの範囲または（ｉｉｉ）閾値が小さい方から特定の値までの範囲と閾値が大きい方から特定の値までの範囲との両方の範囲のいずれか１つの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする画像形成プログラム。
22. 前記ドット形成判断機能は、
    前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか否かを判断する第１ドット形成判断機能と、
    前記第１のドットを形成しないと判断した位置に、前記第２のドットを形成するか否かを判断する第２ドット形成判断機能と、
    を備えることを特徴とする請求項２１に記載の画像形成プログラム。
23. 前記ドット形成判断機能は、
    前記画素値が一定値以上であれば第１ドット形成判断機能を選択し、前記画素値が一定値未満であれば第２ドット形成判断機能を選択する選択機能を備え、
    前記第１ドット形成判断機能は、前記画素値と、前記閾値マトリクスにおける対応する位置の閾値とを比較し、第１のドットを形成するか第２のドットを形成するかを判断するものであり、
    前記第２ドット形成判断機能は、前記第２のドットを形成するかドットを形成しないかを判断するものであることを特徴とする請求項２１に記載の画像形成プログラム。
24. 前記第１のドットは、前記第２のドットよりも単位面積あたりの濃度が高いことを特徴とする請求項２２又は２３に記載の画像形成プログラム。
25. 前記第２ドット形成判断機能は、誤差拡散法によりドットの形成判断を行うことを特徴とする請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の画像形成プログラム。
26. 前記第２ドット形成判断機能は、前記閾値マトリクスを基に作成した第２の閾値マトリクスを用いて、ドットの形成判断を行うことを特徴とする請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の画像形成プログラム。
27. 前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以下の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が小さい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする請求項２１〜２６のいずれか一項に記載の画像形成プログラム。
28. 前記閾値マトリクスは、特定のドットのドット密度が一定値以上の場合に、当該特定のドットの出現頻度がドット密度が平均的な階調領域のドットの出現頻度と比べて少なくなるように、閾値が構成され、閾値が大きい方から特定の値までの範囲において当該閾値マトリクスに配置する閾値の個数の割合を小さくするように構成されていることを特徴とする請求項２１〜２７のいずれか一項に記載の画像形成プログラム。
29. 前記閾値マトリクスはドット分散型の閾値マトリクスであることを特徴とする請求項２１〜２８のいずれか一項に記載の画像形成プログラム。
30. 前記閾値マトリクスはドット集中型の閾値マトリクスであることを特徴とする請求項２１〜２８のいずれか一項に記載の画像形成プログラム。

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