JP6064523B2 - Gradation processing method, image forming apparatus, and program - Google Patents

Gradation processing method, image forming apparatus, and program Download PDF

Info

Publication number
JP6064523B2
JP6064523B2 JP2012240541A JP2012240541A JP6064523B2 JP 6064523 B2 JP6064523 B2 JP 6064523B2 JP 2012240541 A JP2012240541 A JP 2012240541A JP 2012240541 A JP2012240541 A JP 2012240541A JP 6064523 B2 JP6064523 B2 JP 6064523B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gradation
processing
gradation processing
image
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012240541A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014090377A (en
Inventor
伊藤 貴之
貴之 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2012240541A priority Critical patent/JP6064523B2/en
Publication of JP2014090377A publication Critical patent/JP2014090377A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6064523B2 publication Critical patent/JP6064523B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Color, Gradation (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

Description

本発明は、階調処理方法、画像形成装置、及びプログラムに関する。   The present invention relates to a gradation processing method, an image forming apparatus, and a program.

画像データを処理する画像処理装置として、パーソナルコンピュータやワークステーションなどがある。このような画像処理装置で動作するアプリケーションソフトによって種々のオブジェクト(例えば、文字、塗り、線、もしくは写真)からなる画像データが形成される。   As an image processing apparatus for processing image data, there are a personal computer and a workstation. Image data composed of various objects (for example, characters, fills, lines, or photographs) is formed by application software that operates in such an image processing apparatus.

この画像データを画像に形成して出力する画像形成装置として、プリンタやファクシミリ、複写装置、またこれらを組み合わせた複合機などがある。画像形成方法として例えば、インクジェット記録方式や電子写真方式などがあり、記録液(例えばインク)やトナーなどの画像形成材を使用して画像を形成する。
このような画像形成装置で、インクジェット方式によりディジタル画像記録を行う装置が急速に発展および普及している。
As an image forming apparatus that forms and outputs the image data as an image, there are a printer, a facsimile, a copying apparatus, and a multi-function machine that combines these. Examples of the image forming method include an ink jet recording method and an electrophotographic method, and an image is formed using an image forming material such as a recording liquid (for example, ink) or toner.
Among such image forming apparatuses, apparatuses that perform digital image recording by an ink jet method have been rapidly developed and spread.

一般に、インクジェット記録装置には、記録手段(例えば、プリントヘッド)を搭載するキャリッジ、記録紙を搬送する搬送手段、及びこれらを制御する制御手段を有する。   In general, an ink jet recording apparatus includes a carriage on which recording means (for example, a print head) is mounted, a transport means for transporting recording paper, and a control means for controlling these.

現在のところ、インクジェット記録方式としていわゆるシリアルヘッド方式、ラインヘッド方式がある。   At present, there are so-called serial head method and line head method as ink jet recording methods.

シリアルヘッド方式は、複数の吐出口からインク液滴を吐出させるプリントヘッドを記録紙の搬送方向(副走査方向とも言う)と、搬送方向と直交する方向(主走査方向とも言う)にシリアルスキャンさせ、一方で非記録時に所定の量で間欠搬送するものである。   In the serial head method, a print head that discharges ink droplets from a plurality of ejection openings is serially scanned in the recording paper transport direction (also referred to as sub-scanning direction) and in the direction orthogonal to the transport direction (also referred to as main scanning direction). On the other hand, intermittent conveyance is performed at a predetermined amount during non-recording.

ラインヘッド方式は、印字幅分のプリントヘッドあるいは複数のプリントヘッドが並び、記録紙を1方向に搬送して画像形成する。   In the line head system, a print head or a plurality of print heads corresponding to the print width are arranged, and a recording sheet is conveyed in one direction to form an image.

更に、カラー対応のインクジェット記録装置の場合には、複数色のプリントヘッドから吐出されるインク液滴の重ね合わせによりカラー画像を形成している。   Furthermore, in the case of a color-compatible inkjet recording apparatus, a color image is formed by superimposing ink droplets ejected from a plurality of color print heads.

ラインヘッド方式は、複数のヘッドを印刷幅方向に並べて印刷幅を広くする方式である。また、シリアルヘッド方式でも印刷スピードを早くするために複数のヘッドを並べることで1回の走査の印刷幅を広くする場合がある。   The line head method is a method in which a plurality of heads are arranged in the print width direction to widen the print width. Further, even in the serial head method, in order to increase the printing speed, there is a case where the printing width of one scan is widened by arranging a plurality of heads.

このような記録方式では、入力階調データを出力データに変換するときに階調値を少なくする処理が必要である。これは、画像形成するためにドットを使うためで、表現できるドットが、数種類が限度のためである。   In such a recording method, it is necessary to reduce the gradation value when converting the input gradation data into the output data. This is because dots are used to form an image, and the number of dots that can be expressed is limited.

このような場合、擬似的に入力階調を表現するために中間調処理を行う。しかし、入力画像では表現できていたパターンが出力画像で欠けてしまう場合があった。
このような問題を補うため、種々の技術が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
In such a case, halftone processing is performed to simulate the input gradation. However, the pattern that can be expressed in the input image may be lost in the output image.
In order to compensate for such problems, various techniques have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特許文献1に記載の発明は、「画像処理装置およびプログラム」に関するものであり、具体的には「入力した第1の表色系で示された画像データを、プリンタエンジンで画像形成するためのデータに変換する画像処理装置において、第1の表色系で示された画像データの注目画素の特徴を示す第1特徴量を算出する第1特徴量算出手段と、第1の表色系で示された画像データを第2の表色系で示された画像データに変換する色変換手段と、この色変換手段により変換された第2の表色系で示された画像データの注目画素の特徴を示す第2特徴量を算出する第2特徴量算出手段と、第1特徴量算出手段により算出された第1特徴量と第2特徴量算出手段により算出された第2特徴量とから注目画素の特徴を示す第3特徴量を算出する第3特徴量算出手段と、この第3特徴量算出手段により算出された第3特徴量に基づいて注目画素が解像性を重視するか、または粒状性を重視するかを判定し、当該判定に応じた注目画素の量子化を行う中間調処理手段と、を備える」ものである。特許文献1記載の発明では、入力パターンに応じてディザパラメータを変更している。   The invention described in Patent Document 1 relates to an “image processing apparatus and program”, and specifically, “for forming an image of the input image data indicated by the first color system with a printer engine” In the image processing apparatus for converting to data, a first feature amount calculating means for calculating a first feature amount indicating a feature of a target pixel of image data indicated by the first color system, and a first color system Color conversion means for converting the indicated image data into image data indicated by the second color system, and a target pixel of the image data indicated by the second color system converted by the color conversion means Attention from the second feature quantity calculation means for calculating the second feature quantity indicating the feature, the first feature quantity calculated by the first feature quantity calculation means, and the second feature quantity calculated by the second feature quantity calculation means Third feature value for calculating a third feature value indicating the feature of the pixel Based on the third feature value calculated by the output means and the third feature value calculation means, it is determined whether the pixel of interest attaches importance to resolution or graininess, and the attention corresponding to the determination And halftone processing means for performing pixel quantization ”. In the invention described in Patent Document 1, the dither parameter is changed according to the input pattern.

特許文献2に記載の発明は、「画像処理装置、画像形成装置、記録媒体」に関するものであり、具体的には「入力画像を構成する線分について該線分の色を再現するために使用される複数の色材の色のうちから最大の値を有する色材の色を最大色として特定する最大色特定手段と、最大色特定手段で特定された最大色と線分の描画方向に従ってスクリーンパラメータを制御する構造判定手段と、構造判定手段により制御されたスクリーンパラメータに従ってスクリーン処理を行うスクリーン処理手段を有し、構造判定手段は、スクリーン処理手段において線分の描画方向と異なるスクリーン角度で最大色のスクリーン処理が行われるようにスクリーンパラメータを制御する」ものである。特許文献2に記載の発明では、入力パターンが線の場合に線の角度に応じてスクリーン角度を変更している。   The invention described in Patent Document 2 relates to “an image processing apparatus, an image forming apparatus, a recording medium”, and specifically, “used to reproduce the color of a line segment constituting an input image. A maximum color specifying means for specifying the color of the color material having the maximum value as a maximum color among a plurality of color material colors, and a screen according to the drawing direction of the maximum color and the line segment specified by the maximum color specifying means Structure determining means for controlling parameters, and screen processing means for performing screen processing in accordance with the screen parameters controlled by the structure determining means. The structure determining means is a maximum at a screen angle different from the line drawing direction in the screen processing means. Control screen parameters so that color screen processing takes place ". In the invention described in Patent Document 2, when the input pattern is a line, the screen angle is changed according to the angle of the line.

以上に挙げた方法は入力階調データを忠実に再現するための確率を高めることができている。
しかし、この方法ではどの程度再現できているのか、さらには階調処理の能力を最大限使いきって再現できているか、は確実とはいえない。
また、入力階調よりも出力階調が少ない場合に階調値を少なくする処理が必要である。
このような中間調処理をすると、入力画像では表現できていたパターンが出力画像で欠けてしまう場合があった。
The methods listed above can increase the probability for faithfully reproducing the input gradation data.
However, it cannot be said with certainty how much reproduction is possible with this method, and whether reproduction is possible with the maximum use of the gradation processing capability.
Further, when the output gradation is less than the input gradation, a process for reducing the gradation value is necessary.
When such halftone processing is performed, a pattern that can be expressed in the input image may be lost in the output image.

そこで、本発明の目的は、入力画像パターンを出力画像で最大限再現できる階調処理方法、画像形成装置、及びプログラムを提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a gradation processing method, an image forming apparatus, and a program that can reproduce an input image pattern to the maximum with an output image.

上記課題を解決するため、本願の請求項1に係る発明は、像データに階調処理を行う階調処理方法であって、第一の諧調処理前の第一の画像データと前記第一の諧調処理後の第二の画像データとを比較して情報量の欠損度を計算し、前記欠損度に応じて前記第一の階調処理とは異なる第二の階調処理をすることで前記欠損度を減少させることを特徴とする。 To solve the above problems, the invention according to claim 1 of the present application is a gradation processing method for performing gradation processing images data, said a first gradation processing before the first image data first By comparing with the second image data after the gradation processing, the loss degree of the information amount is calculated, and the second gradation process different from the first gradation process is performed according to the defect degree. The deficiency is reduced.

本発明によれば、入力画像パターンを出力画像で最大限再現できる。   According to the present invention, the input image pattern can be reproduced to the maximum with the output image.

インクジェット記録装置の機構部全体の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the whole mechanism part of an inkjet recording device. インクジェット記録装置の要部平面説明図である。It is principal part plane explanatory drawing of an inkjet recording device. インクジェット記録装置のヘッド構成を説明する斜視説明図である。It is a perspective explanatory view explaining the head composition of an ink jet recording device. 図1に示したインクジェット記録装置の搬送ベルトの模式的断面説明図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional explanatory diagram of a conveyance belt of the ink jet recording apparatus illustrated in FIG. 1. (a)は、記録ヘッドから用紙に液滴が噴射される様子を示す図であり、(b)は、(a)のドットDi形成部分を拡大したものである。(A) is a figure which shows a mode that a droplet is ejected to a paper from a recording head, (b) is what expanded the dot Di formation part of (a). 画像形成装置の制御部の全体ブロック説明図である。2 is an overall block diagram of a control unit of the image forming apparatus. FIG. 画像処理装置の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of an image processing apparatus. 一実施形態における中間調の処理を説明するためのフローチャートの一例である。It is an example of the flowchart for demonstrating the process of the halftone in one Embodiment. 一実施形態における中間調の処理を説明するためのフローチャートの他の一例である。It is another example of the flowchart for demonstrating the process of the halftone in one Embodiment. 通常の階調処理についての説明図である。It is explanatory drawing about normal gradation processing. 誤差拡散処理における補正画素値の算出の説明図である。It is explanatory drawing of calculation of the correction | amendment pixel value in an error diffusion process. 一実施形態に係る階調処理の説明図である。It is explanatory drawing of the gradation process which concerns on one Embodiment. 閾値マスクによる階調処理の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of the gradation process by a threshold value mask. 誤差拡散による階調処理[回転処理]の一例についての説明図である。It is explanatory drawing about an example of the gradation process [rotation process] by error diffusion. 画像がどの程度忠実に再現できているのかを知るための欠損度の計算例についての説明図である。It is explanatory drawing about the example of calculation of the defect degree for knowing how faithfully the image is reproduced. 閾値マスクによる階調処理の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process by a threshold value mask. 閾値マスクによる階調処理[回転処理]の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process [rotation process] by a threshold value mask. 誤差拡散による階調処理の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process by error diffusion. 誤差拡散による階調処理[回転処理]の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process [rotation process] by error diffusion. 閾値マスクによる階調処理2の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process 2 by a threshold value mask. 閾値マスクによる階調処理2[配置変更]の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process 2 [placement change] by a threshold mask. 誤差拡散による階調処理2の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process 2 by error diffusion. 誤差拡散による階調処理2[配置変更]の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process 2 [placement change] by error diffusion. 閾値マスクによる階調処理3[閾値マスク変更]の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process 3 [threshold mask change] by a threshold mask. 誤差拡散による階調処理3の一例を示す説明図であるIt is explanatory drawing which shows an example of the gradation process 3 by error diffusion. 誤差拡散による階調処理3[閾値マスク変更]の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the gradation process 3 [threshold mask change] by error diffusion.

本実施形態は、入力階調よりも出力階調が少ない場合に階調値を少なくする処理に適用するものである。再現度合いを計算し、再現度合いを最大にする階調処理切り替えを行うことにより、入力画像では表現できていたパターンが出力画像で欠けてしまうことを防止することを含む。
以下の実施形態は、いわゆるディザマスク法であるが、入力階調よりも出力階調が少ない場合に階調値を少なくする処理であればどのような方法でも適用可能である。
The present embodiment is applied to a process of reducing the gradation value when the output gradation is less than the input gradation. This includes preventing the pattern that has been expressed in the input image from being lost in the output image by calculating the degree of reproduction and performing gradation processing switching that maximizes the degree of reproduction.
The following embodiment is a so-called dither mask method, but any method can be applied as long as it is a process for reducing the gradation value when the output gradation is smaller than the input gradation.

<実施形態1>
実施形態1について述べる。
[構 成]
まず、本発明を適用する画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一例について図1〜図7を参照して説明する。この説明の後に本発明の詳細を記述する。
なお、図1は、インクジェット記録装置の機構部全体の概略構成図であり、図2は、インクジェット記録装置の要部平面説明図である。図3は、インクジェット記録装置のヘッド構成を説明する斜視説明図であり、図4は、図1に示したインクジェット記録装置の搬送ベルトの模式的断面説明図である。
<Embodiment 1>
The first embodiment will be described.
[Constitution]
First, an example of an ink jet recording apparatus as an image forming apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. Details of the present invention are described after this description.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the entire mechanism unit of the ink jet recording apparatus, and FIG. 2 is a plan view of a main part of the ink jet recording apparatus. FIG. 3 is a perspective explanatory view for explaining a head configuration of the ink jet recording apparatus, and FIG. 4 is a schematic cross-sectional explanatory view of a conveyance belt of the ink jet recording apparatus shown in FIG.

このインクジェット記録装置は、装置本体1の内部に画像形成部2を有し、装置本体1の下方側に多数枚の記録媒体(以下「用紙」という。)3を積載可能な給紙トレイ4を備えている。インクジェット記録装置は、この給紙トレイ4から給紙される用紙3を取り込み、搬送機構5によって用紙3を搬送しながら画像形成部2によって所要の画像を記録した後、装置本体1の側方に装着された排紙トレイ6に用紙3を排紙する。   This ink jet recording apparatus has an image forming unit 2 inside the apparatus main body 1, and a paper feed tray 4 on which a large number of recording media (hereinafter referred to as “paper”) 3 can be stacked below the apparatus main body 1. I have. The ink jet recording apparatus takes in the paper 3 fed from the paper feed tray 4, records a required image by the image forming unit 2 while transporting the paper 3 by the transport mechanism 5, and then moves to the side of the apparatus main body 1. The sheet 3 is discharged to the mounted discharge tray 6.

また、このインクジェット記録装置は、装置本体1に対して着脱可能な両面ユニット7を備え、両面印刷を行うときには、一面(表面)印刷終了後、搬送機構5によって用紙3を逆方向に搬送しながら両面ユニット7内に取り込み、反転させて他面(裏面)を印刷可能面として再度、搬送機構5に送り込み、他面(裏面)印刷終了後、排紙トレイ6に用紙3を排紙する。   In addition, the ink jet recording apparatus includes a duplex unit 7 that can be attached to and detached from the apparatus main body 1. When performing duplex printing, the sheet 3 is transported in the reverse direction by the transport mechanism 5 after completion of one-surface (front surface) printing. The sheet is taken into the duplex unit 7, reversed, and sent to the transport mechanism 5 again as the other side (back side) as a printable side. After the other side (back side) printing is completed, the sheet 3 is discharged to the discharge tray 6.

ここで、画像形成部2は、ガイドシャフト11、12にキャリッジ13を摺動可能に保持し、図示しない主走査モータでキャリッジ13を用紙3の搬送方向と直交する方向に移動(主走査)させる。このキャリッジ13には、液滴を吐出する複数の吐出口であるノズル孔14n(図3参照)を配列した液滴吐出ヘッドで構成した記録ヘッド14を搭載し、また、この記録ヘッド14に液体を供給するインクカートリッジ15を着脱自在に搭載している。なお、インクカートリッジ15に代えてサブタンクを搭載し、メインタンクからインクをサブタンクに補充供給する構成とすることもできる。   Here, the image forming unit 2 slidably holds the carriage 13 on the guide shafts 11 and 12, and moves the carriage 13 in a direction orthogonal to the conveyance direction of the paper 3 (main scanning) by a main scanning motor (not shown). . The carriage 13 is equipped with a recording head 14 composed of a droplet discharge head in which nozzle holes 14n (see FIG. 3) as a plurality of discharge ports for discharging droplets are arranged. The ink cartridge 15 for supplying the ink is detachably mounted. Note that a sub tank may be mounted in place of the ink cartridge 15 so that ink is replenished and supplied from the main tank to the sub tank.

ここで、記録ヘッド14としては、例えば、図2及び図3に示すように、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の各色のインク滴を吐出する液滴吐出ヘッドである独立した4個のインクジェットヘッド14y、14m、14c、14kとしている。記録ヘッド14は、各色のインク滴を吐出する複数のノズル列を有する1又は複数のヘッドを用いる構成とすることもできる。色の数及び配列順序はこれに限るものではない。   Here, as the recording head 14, for example, as shown in FIGS. 2 and 3, droplets that eject ink droplets of each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk). Four independent inkjet heads 14y, 14m, 14c, and 14k, which are ejection heads, are provided. The recording head 14 may be configured to use one or a plurality of heads having a plurality of nozzle rows that eject ink droplets of each color. The number of colors and the order of arrangement are not limited to this.

記録ヘッド14を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータや発熱抵抗体などの電熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータが挙げられる。この他、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどがインクを吐出するためのエネルギー発生手段として使用できる。   Examples of the inkjet head constituting the recording head 14 include a thermal actuator that uses a phase change due to film boiling of a liquid using a piezoelectric actuator such as a piezoelectric element or an electrothermal conversion element such as a heating resistor. In addition, a shape memory alloy actuator using a metal phase change due to a temperature change, an electrostatic actuator using an electrostatic force, and the like can be used as energy generating means for discharging ink.

電熱変換素子には、低い電圧が加わっても抵抗値が変化しにくく、一定以上の電圧が加わった際に抵抗値が大きく変化する非線形な特性を有する電熱変換素子を用いることができる。   As the electrothermal conversion element, it is possible to use an electrothermal conversion element having a non-linear characteristic in which the resistance value hardly changes even when a low voltage is applied and the resistance value greatly changes when a voltage of a certain level or more is applied.

線形な特性を有する電熱変換素子では、複数の発熱手段を選択的に駆動する際に、非選択の発熱手段にノイズ電圧が加わり、エネルギーを浪費したり、また駆動電圧に影響を与えてインクの吐出量が変化したりして、記録画像に影響を与えてしまう恐れがある。   In an electrothermal conversion element having a linear characteristic, when a plurality of heat generating means are selectively driven, noise voltage is applied to the non-selected heat generating means, energy is wasted, and the drive voltage is affected to affect the ink. There is a possibility that the discharge amount may change and affect the recorded image.

特に、複数の縦配線と複数の横配線とに電圧を印加して、縦配線と横配線との交点にマトリクス状に配置された発熱手段を選択的に駆動するインクジェット記録ヘッドでは、駆動の過程で非選択の発熱手段に駆動電圧より低い電圧が印加される場合がある。この駆動電圧が順方向である場合には、非選択の発熱手段に不要な発熱が生じることになる。不必要な発熱が生じて熱が蓄積されると、いざ吐出される際に加熱すると規定以上に発熱してしまい、その結果必要以上の量のインクが吐出されてしまう。そのため、ノズル毎のインク吐出量にばらつきが生じてしまう。   In particular, in an inkjet recording head that applies voltages to a plurality of vertical wirings and a plurality of horizontal wirings and selectively drives heating means arranged in a matrix at intersections of the vertical wirings and the horizontal wirings, the driving process In some cases, a voltage lower than the drive voltage is applied to the non-selected heat generating means. When this drive voltage is in the forward direction, unnecessary heat generation occurs in the non-selected heat generating means. If unnecessary heat is generated and heat is accumulated, if it is heated when it is ejected, it will generate more heat than specified, and as a result, an excessive amount of ink will be ejected. As a result, the ink discharge amount varies from nozzle to nozzle.

ところが、非線形な特性を有する電熱変換素子を用いれば、ノイズなどの駆動電圧よりも低い電圧が発熱手段に加わっても不要な発熱が生じないため、インクの吐出量のばらつきが抑制でき、印刷物の粒状性、階調性が良好となる。また、不必要な発熱を防ぐことができるため、エネルギーの浪費を防ぐことができる。   However, if an electrothermal conversion element having non-linear characteristics is used, even if a voltage lower than the driving voltage such as noise is applied to the heating means, unnecessary heat generation does not occur. Graininess and gradation are improved. Moreover, since unnecessary heat generation can be prevented, waste of energy can be prevented.

また、記録ヘッドの各電熱変換素子の抵抗値を測定し、その抵抗値に基づいて各電熱変換素子に印加する駆動電圧を調整することができる。特に記録ヘッドが長尺化した場合には、ノズル毎の電熱変換素子の抵抗値にばらつきが生じやすくなり、その結果、吐出されるインク量にばらつきが生じてしまう。しかし、各電熱抵抗素子の抵抗値をフィードバックして印加電圧を調整することで、狙いの大きさのインク滴を吐出することができる。   Further, the resistance value of each electrothermal conversion element of the recording head can be measured, and the drive voltage applied to each electrothermal conversion element can be adjusted based on the resistance value. In particular, when the recording head is lengthened, the resistance value of the electrothermal conversion element for each nozzle tends to vary, and as a result, the amount of ejected ink varies. However, by adjusting the applied voltage by feeding back the resistance value of each electrothermal resistance element, it is possible to eject ink droplets of a target size.

さらに、サーマル方式の記録ヘッドを用いる場合、電熱変換素子(吐出エネルギー発生体)に保護層を設けても良い。保護層を設けることで、インクによる浸食、コゲーション(インク成分の焦げ付き)やキャビテーション(気泡収縮時の衝撃による破壊)が直接電熱変換素子に作用しなくなる。電熱変換素子を痛めつけることがないので、電熱変換素子の寿命を長くすることができる。   Furthermore, when a thermal recording head is used, a protective layer may be provided on the electrothermal conversion element (discharge energy generator). By providing the protective layer, erosion by ink, kogation (burning of ink components) and cavitation (destruction due to impact when bubbles shrink) do not directly act on the electrothermal conversion element. Since the electrothermal conversion element is not damaged, the life of the electrothermal conversion element can be extended.

給紙トレイ4の用紙3は、給紙コロ(半月コロとも言う)21と図示しない分離パッドによって1枚ずつ分離され、装置本体1内に給紙され、搬送機構5に送り込まれる。   The sheets 3 in the sheet feeding tray 4 are separated one by one by a sheet feeding roller (also referred to as half-moon roller) 21 and a separation pad (not shown), fed into the apparatus main body 1, and sent to the transport mechanism 5.

搬送機構5は、搬送ガイド部23と、搬送ローラ24と、加圧コロ25と、ガイド部材26、27と、押し付けコロ28と、を有している。   The transport mechanism 5 includes a transport guide portion 23, a transport roller 24, a pressure roller 25, guide members 26 and 27, and a pressing roller 28.

搬送機構5は、給紙された用紙3をガイド面23aに沿って上方にガイドする。搬送ガイド部23は、両面ユニット7から送り込まれる用紙3をガイド面23bに沿ってガイドする。搬送ローラ24は、用紙3を搬送する。加圧コロ25は、この搬送ローラ24に対して用紙3を押し付ける。ガイド部材26は、用紙3を搬送ローラ24側にガイドする。ガイド部材27は、両面印刷時に戻される用紙3を両面ユニット7に案内する。押しつけコロ28は、搬送ローラ24から送り出す用紙3を押圧する。   The transport mechanism 5 guides the fed paper 3 upward along the guide surface 23a. The conveyance guide unit 23 guides the sheet 3 fed from the duplex unit 7 along the guide surface 23b. The transport roller 24 transports the paper 3. The pressure roller 25 presses the paper 3 against the transport roller 24. The guide member 26 guides the sheet 3 to the conveyance roller 24 side. The guide member 27 guides the sheet 3 returned at the time of duplex printing to the duplex unit 7. The pressing roller 28 presses the paper 3 fed from the transport roller 24.

さらに、搬送機構5は、駆動ローラ31と従動ローラ32との間に掛け渡した搬送ベルト33と、帯電ローラ34と、この帯電ローラ34に対向するガイドローラ35と、図示しないガイド部材(プラテンプレート)と、クリーニングローラを有している。   Further, the transport mechanism 5 includes a transport belt 33 stretched between the driving roller 31 and the driven roller 32, a charging roller 34, a guide roller 35 facing the charging roller 34, and a guide member (plastic template) (not shown). And a cleaning roller.

搬送ベルト33は、記録ヘッド14で用紙3の平面性を維持したまま搬送するためのベルトである。帯電ローラ34は、搬送ベルト33を帯電させるためのローラである。ガイド部材(プラテンプレート)は、搬送ベルト33を画像形成部2に対向する部分で案内する。クリーニングローラは、搬送ベルト33に付着した記録液(インク)を除去するためのクリーニング手段である多孔質体などからなる。   The transport belt 33 is a belt for transporting the recording head 14 while maintaining the flatness of the paper 3. The charging roller 34 is a roller for charging the transport belt 33. The guide member (plastic template) guides the conveyance belt 33 at a portion facing the image forming unit 2. The cleaning roller is made of a porous material or the like that is a cleaning unit for removing the recording liquid (ink) attached to the conveyance belt 33.

ここで、搬送ベルト33は、無端状ベルトであり、駆動ローラ31と従動ローラ(テンションローラ)32との間に掛け渡されて、図1の矢示方向(用紙搬送方向)に周回するように構成している。   Here, the conveyance belt 33 is an endless belt, and is stretched between the driving roller 31 and the driven roller (tension roller) 32 so as to circulate in the direction indicated by the arrow in FIG. 1 (paper conveyance direction). It is composed.

この搬送ベルト33は、単層構成、又は図4に示すように第1層(最表層)33aと第2層(裏層)33bとの2層構成あるいは3層以上の構成とすることができる。例えば、この搬送ベルト33は、抵抗制御を行っていない純粋な厚さ40μm程度の樹脂材、例えばETFEピュア材で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層(中抵抗層、アース層)とで構成する。   The conveyor belt 33 can be configured as a single layer, or as shown in FIG. 4, a two-layer configuration of a first layer (outermost layer) 33a and a second layer (back layer) 33b, or a configuration of three or more layers. . For example, the transport belt 33 is a surface layer that is a sheet adsorbing surface formed of a pure resin material having a thickness of about 40 μm that is not subjected to resistance control, for example, ETFE pure material, and resistance control by carbon using the same material as the surface layer. It consists of the back layer (medium resistance layer, earth layer) performed.

帯電ローラ34は、搬送ベルト33の表層に接触し、搬送ベルト33の回動に従動して回転するように配置されている。この帯電ローラ34には図示しない高圧回路(高圧電源)から電圧が所定のパターンで印加される。   The charging roller 34 is disposed so as to come into contact with the surface layer of the transport belt 33 and to rotate following the rotation of the transport belt 33. A voltage is applied to the charging roller 34 in a predetermined pattern from a high voltage circuit (high voltage power source) (not shown).

また、搬送機構5から下流側には画像が記録された用紙3を排紙トレイ6に送り出すための排紙ローラ38を備えている。   Further, on the downstream side from the transport mechanism 5, a paper discharge roller 38 for sending the paper 3 on which an image is recorded to the paper discharge tray 6 is provided.

このように構成した画像形成装置において、搬送ベルト33は矢示方向に周回し、高電位の印加電圧が印加される帯電ローラ34と接触することで正に帯電される。この場合、帯電ローラ34からは所定の時間間隔で極性を切り替えることによって、所定の帯電ピッチで帯電させる。   In the image forming apparatus configured as described above, the conveyance belt 33 is circulated in the direction of the arrow, and is positively charged by coming into contact with the charging roller 34 to which a high potential application voltage is applied. In this case, the charging roller 34 is charged at a predetermined charging pitch by switching the polarity at predetermined time intervals.

ここで、この高電位に帯電した搬送ベルト33上に用紙3が給送されると、用紙3内部が分極状態になり、搬送ベルト33上の電荷と逆極性の電荷が用紙3のベルト33と接触している面に誘電される。ベルト33上の電荷と搬送される用紙3上に誘電された電荷同士が互いに静電的に引っ張り合い、用紙3は搬送ベルト33に静電的に吸着される。このようにして、搬送ベルト33に強力に吸着した用紙3は反りや凹凸が校正され、高度に平らな面が形成される。   Here, when the paper 3 is fed onto the conveying belt 33 charged at this high potential, the inside of the paper 3 is in a polarized state, and the electric charge having the opposite polarity to the electric charge on the conveying belt 33 is connected to the belt 33 of the paper 3. Dielectrically in contact with the surface. The charges on the belt 33 and the charges charged on the conveyed paper 3 are electrostatically attracted to each other, and the paper 3 is electrostatically attracted to the conveying belt 33. In this way, the sheet 3 strongly adsorbed to the transport belt 33 is calibrated for warpage and unevenness, and a highly flat surface is formed.

そこで、搬送ベルト33を周回させて用紙3を移動させ、キャリッジ13を片方向又は双方向に移動走査しながら画像信号に応じて記録ヘッド14を駆動し、図5(a)、(b)に示すように、記録ヘッド14から液滴14iを吐出(噴射)させる。このように、停止している用紙3に液滴であるインク滴を着弾させてドットDiを形成することにより、1行分を記録し、用紙3を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙3の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了する。
なお、図5(a)は、記録ヘッドから用紙に液滴が噴射される様子を示す図であり、図5(b)は、図5(a)のドットDi形成部分を拡大したものである。
このようにして、画像が記録された用紙3は排紙ローラ38によって排紙トレイ6に排紙される。
Therefore, the recording belt 14 is moved around the conveyor belt 33 and the recording head 14 is driven according to the image signal while moving and scanning the carriage 13 in one direction or in both directions, as shown in FIGS. As shown, droplets 14 i are ejected (jetted) from the recording head 14. In this way, ink droplets that are droplets are landed on the stopped paper 3 to form dots Di, so that one line is recorded, and after the paper 3 is conveyed by a predetermined amount, the next line is recorded. Do. When the recording end signal or the signal that the rear end of the paper 3 reaches the recording area is received, the recording operation is ended.
FIG. 5A is a diagram illustrating a state in which droplets are ejected from a recording head onto a sheet, and FIG. 5B is an enlarged view of a dot Di formation portion in FIG. .
In this way, the sheet 3 on which the image is recorded is discharged to the discharge tray 6 by the discharge roller 38.

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図6を参照して説明する。なお、図6は、画像形成装置の制御部の全体ブロック説明図である。
制御部100は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read-Only Memory)102、RAM(Random-Access Memory)103、不揮発性メモリ104、及びASIC(Application Specific Integrated Circuit)105、を備える。不揮発性メモリ104としては、例えば、NVRAM(Non-Volatile RAM)が挙げられる。
Next, an outline of the control unit of the image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an explanatory block diagram of the entire control unit of the image forming apparatus.
The control unit 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a ROM (Read-Only Memory) 102, a RAM (Random-Access Memory) 103, a nonvolatile memory 104, and an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 105. Examples of the nonvolatile memory 104 include NVRAM (Non-Volatile RAM).

CPU101は、装置全体の制御を司るデバイスであり、例えばマイクロプロセッサが挙げられる。CPU10は、ソフトウェアで構成される計算手段及び階調手段を有する。計算手段は、入力階調データと出力階調データとを比較して情報量の欠損度を計算する機能を有する。階調手段は、欠損度に応じて規定の階調処理とは異なる階調処理をすることで欠損度を減少させる機能を有する。
ROM102は、CPU101が実行するプログラム、その他の固定データを格納するデバイスであり、例えばマスクROMが挙げられる。RAM103は、画像データ等を一時格納するデバイスであり、例えばDRAM(Dynamic RAM)若しくはSRAM(Static RAM)が挙げられる。不揮発性メモリ(NVRAM)104は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するためのデバイスであり、例えばフラッシュメモリが挙げられる。ASIC105は、各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するデバイスである。
The CPU 101 is a device that controls the entire apparatus, such as a microprocessor. The CPU 10 includes calculation means and gradation means that are configured by software. The calculation means has a function of comparing the input gradation data and the output gradation data to calculate the degree of information loss. The gradation means has a function of reducing the defect level by performing a gradation process different from the prescribed gradation process according to the defect level.
The ROM 102 is a device that stores a program executed by the CPU 101 and other fixed data, and includes, for example, a mask ROM. The RAM 103 is a device that temporarily stores image data and the like, and examples thereof include a DRAM (Dynamic RAM) or an SRAM (Static RAM). The non-volatile memory (NVRAM) 104 is a device for holding data even when the power of the apparatus is shut off, and includes, for example, a flash memory. The ASIC 105 is a device that processes input / output signals for controlling various types of signal processing, rearrangement, and other image processing and other devices.

制御部100は、I/F(Inter Face)106、ヘッド駆動制御部107、ヘッドドライバ108、主走査モータ駆動部111、副走査モータ駆動部123、図示しないサブシステム駆動部、環境センサ118、及びI/O(Input/Output)116を備える。   The control unit 100 includes an I / F (Inter Face) 106, a head drive control unit 107, a head driver 108, a main scanning motor driving unit 111, a sub scanning motor driving unit 123, a subsystem driving unit (not shown), an environmental sensor 118, and An I / O (Input / Output) 116 is provided.

I/F106は、パーソナルコンピュータ等の画像処理装置であるホスト90側とのデータや信号の送受を行うためのデバイスであり、例えば、SCSI(Small Computer System Interface)が挙げられる。ヘッド駆動制御部107及びヘッドドライバ108は、記録ヘッド14を駆動制御するためのデバイスである。主走査モータ駆動部111は、主走査モータ110を駆動するためのデバイスである。副走査モータ駆動部123は、副走査モータ112を駆動するためのデバイスである。サブシステム駆動部は、図には示さないサブシステムのモータを駆動するためのデバイスである。環境センサ118は、環境温度及び/又は環境湿度を検出する。I/O116は、環境センサ118、図示しない各種センサからの検知信号を入力するためのデバイスである。   The I / F 106 is a device for transmitting and receiving data and signals to and from the host 90 which is an image processing apparatus such as a personal computer, and includes, for example, a SCSI (Small Computer System Interface). The head drive control unit 107 and the head driver 108 are devices for driving and controlling the recording head 14. The main scanning motor driving unit 111 is a device for driving the main scanning motor 110. The sub scanning motor driving unit 123 is a device for driving the sub scanning motor 112. The subsystem drive unit is a device for driving a motor of a subsystem not shown in the drawing. The environmental sensor 118 detects environmental temperature and / or environmental humidity. The I / O 116 is a device for inputting detection signals from the environment sensor 118 and various sensors (not shown).

また、この制御部100には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル117が接続されている。さらに、制御部100は、帯電ローラ34に対する電圧を印加する高圧回路(高圧電源とも言う)114のオン/オフの切り替え及び出力極性の切り替え制御を行う。   The control unit 100 is connected to an operation panel 117 for inputting and displaying information necessary for the apparatus. Further, the control unit 100 performs on / off switching and output polarity switching control of a high-voltage circuit (also referred to as a high-voltage power supply) 114 that applies a voltage to the charging roller 34.

ここで、制御部100は、パーソナルコンピュータ等のデータ処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト90側からの画像データを含む印刷データ等をケーブル或いはネットを介してI/F106で受信する。なお、この制御部100に対する印刷データの生成出力は、ホスト90側の本発明に係るプリンタドライバ91によって行うようにしている。   Here, the control unit 100 receives print data including image data from the host 90 side such as a data processing device such as a personal computer, an image reading device such as an image scanner, and an imaging device such as a digital camera via a cable or a network. Received by the I / F 106. It should be noted that the print data generation output for the control unit 100 is performed by the printer driver 91 according to the present invention on the host 90 side.

CPU101は、I/F106に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ASIC105にてデータの並び替え処理等を行い、ヘッド駆動制御部107に画像データを転送する。画像出力するための印刷データのビットマップデータへの変換は、ホスト90側のプリンタドライバ91で画像データをビットマップデータに展開してこの装置に転送する。これは、例えばROM102にフォントデータを格納して行っても良い。   The CPU 101 reads and analyzes the print data in the reception buffer included in the I / F 106, performs data rearrangement processing by the ASIC 105, and transfers the image data to the head drive control unit 107. For conversion of print data for image output into bitmap data, the printer driver 91 on the host 90 side develops the image data into bitmap data and transfers it to this apparatus. This may be performed by storing font data in the ROM 102, for example.

ヘッド駆動制御部107は、記録ヘッド14の1行分に相当する画像データ(ドットパターンデータとも言う)を受け取ると、この1行分のドットパターンデータを、クロック信号に同期して、ヘッドドライバ108にシリアルデータで送出し、また所定のタイミングでラッチ信号をヘッドドライバ108に送出する。   When the head drive control unit 107 receives image data (also referred to as dot pattern data) corresponding to one row of the recording head 14, the head driver 108 synchronizes the dot pattern data for one row in synchronization with the clock signal. Serial data is sent to the head driver 108 at a predetermined timing.

このヘッド駆動制御部107は、駆動信号とも言う駆動波形のパターンデータを格納したROM(ROM102で構成することもできる。)と、このROMから読出される駆動波形のデータをD/A(Digital to Analog)変換するD/A変換器を含む波形生成回路及びアンプ等で構成される駆動波形発生回路を含む。   The head drive control unit 107 includes a ROM (which can also be constituted by the ROM 102) storing drive waveform pattern data, also called drive signals, and D / A (Digital to Digital) drive waveform data read from the ROM. Analog) includes a waveform generation circuit including a D / A converter for conversion and a drive waveform generation circuit including an amplifier and the like.

ヘッドドライバ108はシフトレジスタ、ラッチ回路、レベル変換回路、及びアナログスイッチアレイを含み、アナログスイッチアレイのオン/オフ制御により駆動波形を選択的に記録ヘッド14のアクチュエータ手段に印加してヘッドを駆動する。   The head driver 108 includes a shift register, a latch circuit, a level conversion circuit, and an analog switch array, and drives the head by selectively applying a drive waveform to the actuator means of the recording head 14 by on / off control of the analog switch array. .

シフトレジスタは、ヘッド駆動制御部107からのクロック信号及び画像データであるシリアルデータを入力するデバイスである。ラッチ回路は、シフトレジスタのレジスト値をヘッド駆動制御部107からのラッチ信号でラッチする回路である。レベル変換回路は、レベルシフタとも言い、ラッチ回路の出力値をレベル変化する回路である。アナログスイッチアレイは、スイッチ手段とも言い、レベルシフタでオン/オフが制御される。   The shift register is a device that inputs a clock signal from the head drive control unit 107 and serial data that is image data. The latch circuit is a circuit that latches the registration value of the shift register with a latch signal from the head drive control unit 107. The level conversion circuit is also called a level shifter and is a circuit that changes the output value of the latch circuit. The analog switch array is also referred to as switch means, and is turned on / off by a level shifter.

また、本画像形成装置は、記録媒体の少なくとも一部の縁部に対して余白を設けないで印刷を行うこともできる。その印刷の際、縁部をプリントするには通常の画像形成装置では記録媒体外にもインクを吐出することになる。このインクの吐出は、記録媒体の縁部の面位置まで印刷するようにインクを噴射しても、実際には記録媒体の搬送系の送り誤差やキャリッジの駆動誤差等により、理想とする着弾位置にインクを着弾させることができない場合が多々あり、余白を作ってしまう。そのため、印刷位置の誤差を加味して理想より広めに印刷することとなり、結果として記録媒体外にもインクを吐出することになる。
このとき、記録媒体からはみ出すインクは記録に寄与しないため、無駄なインク消費である。そのため、はみ出しインクを極力減らしたいという要望がある。
The image forming apparatus can also perform printing without providing a margin for at least a part of the edge of the recording medium. In printing, in order to print the edge portion, an ordinary image forming apparatus discharges ink to the outside of the recording medium. The ink is ejected in such a way that even if the ink is ejected so as to be printed up to the surface position of the edge of the recording medium, the ideal landing position is actually caused by the feeding error of the transport system of the recording medium or the driving error of the carriage. In many cases, the ink cannot be landed on the screen, which creates a margin. For this reason, printing is performed wider than ideal considering the error of the printing position, and as a result, ink is ejected to the outside of the recording medium.
At this time, the ink that protrudes from the recording medium does not contribute to the recording, and is a wasteful consumption of ink. Therefore, there is a demand for reducing the protruding ink as much as possible.

そこで、はみ出しインクを減らす方法として、例えば、記録媒体の搬送精度を上げる方法がある。この方法は、搬送精度を高めて想定するはみ出し領域を小さくすることで、無駄なはみ出しインクを減らすものである。具体的には、記録媒体端部を印刷する際には、記録媒体の送りを微小にして、搬送精度を高めることが挙げられる。   Therefore, as a method for reducing the protruding ink, for example, there is a method for increasing the conveyance accuracy of the recording medium. This method is to reduce useless protruding ink by increasing the conveyance accuracy and reducing the estimated protruding area. Specifically, when printing the edge of the recording medium, it is possible to increase the conveyance accuracy by making the feeding of the recording medium minute.

次に、この画像形成装置によって画像を形成するために画像データを転送するホスト側となるプリンタドライバを含む画像処理装置の例について図7を参照して説明する。
図7は、画像処理装置の一例を示すブロック図である。
データ処理装置のプリンタドライバ91は、CMM(Color Management Module)処理部131、BG/UCR(Black Generation/Under Color Removal)処理部132、γ補正部133、ズーミング(Zooming)部134、及び中間調処理部135を含む。
Next, an example of an image processing apparatus including a printer driver on the host side that transfers image data to form an image by the image forming apparatus will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of an image processing apparatus.
The printer driver 91 of the data processing apparatus includes a CMM (Color Management Module) processing unit 131, a BG / UCR (Black Generation / Under Color Removal) processing unit 132, a γ correction unit 133, a zooming unit 134, and halftone processing. Part 135 is included.

CMM処理部131は、アプリケーションソフトなどから与えられた画像データ130をモニター表示用の色空間から記録装置用の色空間への変換(RGB表色系→CMY表色系)を行う回路である。BG/UCR処理部132は、CMYの値から黒生成/下色除去を行う回路である。γ補正部133は、記録装置の特性やユーザの嗜好を反映した入出力補正を行う回路である。ズーミング部134は、記録装置の解像度に合わせて拡大処理を行う回路である。画像データを記録装置から噴射するドットのパターン配置に置き換える多値・少値マトリクスを含む。   The CMM processing unit 131 is a circuit that converts the image data 130 supplied from application software or the like from a monitor display color space to a recording device color space (RGB color system → CMY color system). The BG / UCR processing unit 132 is a circuit that performs black generation / undercolor removal from CMY values. The γ correction unit 133 is a circuit that performs input / output correction that reflects the characteristics of the recording apparatus and user preferences. The zooming unit 134 is a circuit that performs enlargement processing in accordance with the resolution of the recording apparatus. It includes a multi-value / low-value matrix that replaces the image data with a pattern arrangement of dots ejected from the printing apparatus.

[動 作]
図8は、一実施形態における中間調の処理を説明するためのフローチャートの一例である。
動作の主体は、CPU101である。
中間調処理が開始されると、処理範囲を決定する。縦横のサイズはM×N画素とする(ステップS1)。
後述する通常の階調処理を実行する(ステップS2)。
欠損度を計算する(ステップS3)。
欠損度が閾値以下または0か否かを判断し(ステップS4)、欠損度が閾値以下または0の場合(ステップS4/Yes)、入力画像の全画素の階調処理終了か否かを判断する(ステップS5)。欠損度が閾値以下または0でない場合(ステップS4/No)、欠損度最小化処理を行い(ステップS6)、ステップS5へ進む。
入力画像の全画素の階調処理が終了していない場合(ステップS5/No)、ステップS1に戻り、階調処理が終了している場合(ステップS5/Yes)、中間調処理を終了する。
図8において、閾値マスクによるフィルタリング処理を行う場合、処理内容はマスクサイズと同等のサイズが望ましい。それ以外の処理を行う場合、処理範囲は処理速度・処理容量に応じて決定すればよい。
[Operation]
FIG. 8 is an example of a flowchart for explaining halftone processing according to an embodiment.
The subject of operation is the CPU 101.
When halftone processing is started, the processing range is determined. The vertical and horizontal sizes are M × N pixels (step S1).
Normal gradation processing described later is executed (step S2).
The degree of deficiency is calculated (step S3).
It is determined whether the defect level is equal to or less than a threshold value or 0 (step S4). If the defect level is equal to or less than the threshold value or 0 (step S4 / Yes), it is determined whether gradation processing for all pixels of the input image is completed. (Step S5). If the missing degree is equal to or less than the threshold value or not 0 (step S4 / No), the missing degree minimizing process is performed (step S6), and the process proceeds to step S5.
When the gradation processing for all the pixels of the input image has not been completed (step S5 / No), the process returns to step S1, and when the gradation processing has been completed (step S5 / Yes), the halftone processing is terminated.
In FIG. 8, when filtering processing using a threshold mask is performed, the processing content is preferably a size equivalent to the mask size. When performing other processing, the processing range may be determined according to the processing speed and processing capacity.

図9は、一実施形態における中間調の処理を説明するためのフローチャートの他の一例である。
動作の主体は、CPU101である。
中間調処理が開始されると、通常の階調処理が実行される(ステップS11)。
処理範囲を決定する。縦横のサイズはM×N画素とする(ステップS12)。
欠損度を計算する(ステップS13)。
欠損度が閾値以下または0か否かを判断し(ステップS14)、欠損度が閾値以下または0の場合(ステップS14/Yes)、入力画像の全画素の階調処理終了か否かを判断する(ステップS15)。欠損度が閾値以下または0でない場合(ステップS14/No)、欠損度最小化処理を行い(ステップS16)、ステップS5へ進む。
入力画像の全画素の階調処理が終了していない場合(ステップS15/No)、ステップS1に戻り、階調処理が終了している場合(ステップS15/Yes)、中間調処理を終了する。
図9において、処理内容は処理速度・処理内容に応じて決定すればよい。
FIG. 9 is another example of a flowchart for explaining halftone processing in an embodiment.
The subject of operation is the CPU 101.
When halftone processing is started, normal gradation processing is executed (step S11).
Determine the processing range. The vertical and horizontal sizes are M × N pixels (step S12).
The deficiency is calculated (step S13).
It is determined whether the defect level is equal to or less than a threshold value or 0 (step S14). If the defect level is equal to or less than the threshold value or 0 (step S14 / Yes), it is determined whether gradation processing for all pixels of the input image is completed. (Step S15). If the missing degree is equal to or less than the threshold value or not 0 (No in step S14), the missing degree minimizing process is performed (step S16), and the process proceeds to step S5.
When the gradation processing for all the pixels of the input image has not been completed (step S15 / No), the process returns to step S1, and when the gradation processing has been completed (step S15 / Yes), the halftone processing is terminated.
In FIG. 9, the processing content may be determined according to the processing speed and processing content.

図10は、通常の階調処理についての説明図である。   FIG. 10 is an explanatory diagram of normal gradation processing.

ここで、通常の階調処理について説明する。図10に示すように通常の階調処理は、入力画像と閾値マスクとを比較、2階調化することで、仮の出力画像を得るものである。
階調処理とは、上記に述べたとおり、入力階調を出力階調に変換する処理であり、通常、入力階調数>出力階調数となっている。以下に代表的な階調処理を2つ示す。すなわち、しきい値マスクによる階調処理と、誤差拡散による階調処理である。以下の処理を入力画像全面にかけることを通常の階調処理とする。
Here, normal gradation processing will be described. As shown in FIG. 10, in the normal gradation processing, the input image and the threshold mask are compared, and two gradations are obtained to obtain a temporary output image.
As described above, the gradation process is a process of converting an input gradation to an output gradation, and usually the number of input gradations> the number of output gradations. Two typical gradation processes are shown below. That is, gradation processing using a threshold mask and gradation processing using error diffusion. Applying the following processing to the entire input image is normal gradation processing.

図11は、誤差拡散処理における補正画素値の算出の説明図である。
図11の上段において、黒丸は誤差拡散処理でONとなった画素を示し、白丸は誤差拡散処理でOFFとなった画素を示し、数字は未処理の画素をそれぞれ示す。
FIG. 11 is an explanatory diagram for calculating a correction pixel value in the error diffusion processing.
In the upper part of FIG. 11, black circles indicate pixels that are turned on by error diffusion processing, white circles indicate pixels that are turned off by error diffusion processing, and numbers indicate unprocessed pixels.

図11の次段において、exyはn値化処理にて発生した誤差分を示し、※は着目している画素を示し、数字は未処理の画素をそれぞれ示す。 In the next stage of FIG. 11, e xy indicates an error generated in the n-value conversion process, * indicates a pixel of interest, and a number indicates an unprocessed pixel.

図11の次段において、処理済み周辺画素の誤差値に以下のウェイトを乗算し、次の処理対象画素の値に加算することで、補正画素値を算出する。   In the next stage of FIG. 11, the corrected pixel value is calculated by multiplying the error value of the processed peripheral pixel by the following weight and adding it to the value of the next pixel to be processed.

図11の下段に示す誤差ウェイトマトリクスに1/16を乗算すると、数式(1)で表される補正値Dxyが得られる。
ここで、閾値と補正データとを比較し、ドットのON/OFF及び注目画素の位置の誤差値(e32)を算出する。
閾値=128とし、補正値Dxy=160とした場合、Dxyは閾値以上であるため、ドットON時の出力値を255とした場合、e32は−95となる。
When the error weight matrix shown in the lower part of FIG. 11 is multiplied by 1/16, a correction value D xy represented by Expression (1) is obtained.
Here, the threshold value and the correction data are compared, and the error value (e 32 ) of dot ON / OFF and the position of the target pixel is calculated.
When threshold value = 128 and correction value D xy = 160, D xy is equal to or greater than the threshold value. Therefore, when the output value at dot ON is 255, e 32 is −95.

<実施形態2>
実施形態2について述べる。
本実施形態は、入力階調よりも出力階調が少ない場合に階調値を少なくする処理に適用する。本実施形態は、再現度合いを計算し、再現度合いを最大にする階調処理切り替えることにより、入力画像では表現できていたパターンが出力画像で欠けてしまうことを防止するものである。
<Embodiment 2>
Embodiment 2 will be described.
This embodiment is applied to a process of reducing the gradation value when the output gradation is less than the input gradation. In the present embodiment, by calculating the reproduction degree and switching the gradation processing that maximizes the reproduction degree, the pattern that can be expressed in the input image is prevented from being lost in the output image.

以下に示す例は、いわゆるディザマスク法だが、入力階調よりも出力階調が少ない場合に階調値を少なくする処理であればどのような方法でも適用可能である。
図12は、一実施形態に係る階調処理の説明図である。
この実施形態は、閾値マスクによる階調処理の一例である。以下、入力階調数が10で出力階調数が2の場合で説明する。
例えば、処理を変更する場合であって、図12の上段に示す入力画像と閾値マスクとを比較し、2階調化すると、仮の出力画像が得られる。この仮の出力画像は、入力データドット数が3で、出力データドット数が1であるので、欠損度は1となる。
図12の左上の入力画像を欠損度が最小となる回転角度として90°で回転すると図12の左下に示す入力画像が得られ、この入力画像を閾値マスクと比較して2階調化すると図12の右下に示すような出力画像が得られる。この出力画像は、入力データドット数が3で、出力データドット数が3であるので、欠損度は0となる。この出力画像を−90°回転すると図12の右上に示すようなデータ欠けの無い出力画像が得られる。
The example shown below is a so-called dither mask method, but any method can be applied as long as the gradation value is reduced when the output gradation is smaller than the input gradation.
FIG. 12 is an explanatory diagram of gradation processing according to an embodiment.
This embodiment is an example of gradation processing using a threshold mask. Hereinafter, the case where the number of input gradations is 10 and the number of output gradations is 2 will be described.
For example, in the case where the process is changed, the input image shown in the upper part of FIG. Since this temporary output image has 3 input data dots and 1 output data dots, the missing degree is 1.
When the input image at the upper left in FIG. 12 is rotated at 90 ° as the rotation angle that minimizes the degree of deficiency, the input image shown at the lower left in FIG. 12 is obtained. An output image as shown in the lower right of 12 is obtained. Since this output image has 3 input data dots and 3 output data dots, the missing degree is 0. When this output image is rotated by −90 °, an output image having no missing data as shown in the upper right of FIG. 12 is obtained.

ここで、回転処理について詳細を説明する。例えば、図13のように入力画像を45°刻みで回転させ、階調処理し、欠損度を計算し、最も欠損度の少ない回転を見つける。次にその処理で出力したデータを逆回転したデータが出力となる(図12参照)。   Here, details of the rotation processing will be described. For example, as shown in FIG. 13, the input image is rotated in increments of 45 °, gradation processing is performed, the missing degree is calculated, and the rotation with the smallest missing degree is found. Next, data obtained by reversely rotating the data output by the processing is output (see FIG. 12).

<実施形態3>
実施形態3について述べる。
図13は、閾値マスクによる階調処理の一例の説明図である。
よる階調処理[回転処理]の一例についての説明図である。
回転処理の例として、図13の左上に示す入力画像に回転処理を施して閾値マスクと比較し、2階調化し、欠損度を計算するものである。入力画像を45°、90°回転させ、階調処理すると、欠損度が最小となる。入力画像を45°、90°回転させると、データ欠けが最小となる。
回転角度としては、例えば、45°、90°もしくは135°が挙げられるが、限定されるものではない。回転処理角度が45°、90°の場合には欠損度は0となり、回転処理角度が135°の場合には欠損度は1となる。
<Embodiment 3>
A third embodiment will be described.
FIG. 13 is an explanatory diagram of an example of gradation processing using a threshold mask.
It is explanatory drawing about an example of the gradation process [rotation process] by.
As an example of the rotation process, the input image shown in the upper left of FIG. 13 is subjected to a rotation process, compared with a threshold mask, converted into two gradations, and the missing degree is calculated. When the input image is rotated by 45 ° and 90 ° and gradation processing is performed, the degree of deficiency is minimized. When the input image is rotated by 45 ° or 90 °, data loss is minimized.
Examples of the rotation angle include, but are not limited to, 45 °, 90 °, and 135 °. When the rotation processing angle is 45 ° or 90 °, the defect degree is 0, and when the rotation processing angle is 135 °, the defect degree is 1.

<実施形態4>
実施形態4について述べる。
次に誤差拡散処理を本技術に適用した例を示す。
誤差拡散の場合も、階調処理が誤差拡散となっている点以外は、前述のマスク処理と考え方は同じである。
図14は、誤差拡散による階調処理[回転処理]の一例についての説明図である。
回転処理の例として、図14の左上に示す入力画像に回転処理を施し、直接、2階調化して得られる仮の出力画像の欠損度を計算すると、45°、90°回転処理のとき欠損度が0となり、135°回転処理のとき欠損度が1となる。
<Embodiment 4>
A fourth embodiment will be described.
Next, an example in which error diffusion processing is applied to the present technology will be shown.
In the case of error diffusion, the concept is the same as that of the mask processing described above except that the gradation processing is error diffusion.
FIG. 14 is an explanatory diagram of an example of gradation processing [rotation processing] by error diffusion.
As an example of the rotation process, when the input image shown in the upper left of FIG. 14 is subjected to the rotation process and the loss degree of the temporary output image obtained by directly converting the gradation into two gradations is calculated, The degree becomes 0, and the defect degree becomes 1 at the time of 135 ° rotation processing.

<実施形態5>
実施形態5について述べる。
図15は、画像がどの程度忠実に再現できているのかを知るための欠損度の計算例についての説明図である。
欠損度は以下のように計算する。
図15に示す入力画像の入力階調データをPinとし、仮の出力画像の出力階調データをP’outとしたときに、所定範囲のK×(Pin−M×P’out)の合計値で計算され(M,K:係数)、欠損度は2となる。
<Embodiment 5>
Embodiment 5 will be described.
FIG. 15 is an explanatory diagram of an example of calculating the degree of loss to know how faithfully an image can be reproduced.
The degree of deficiency is calculated as follows.
When the input gradation data of the input image shown in FIG. 15 is P in and the output gradation data of the temporary output image is P ′ out , a predetermined range of K × (P in −M × P ′ out ). The sum is calculated (M, K: coefficients), and the deficiency is 2.

<実施形態6>
実施形態6について述べる。
欠損度が大きいときに情報欠損が起きていると判断し、情報欠損を補償する処理に移行する。
補償処理移行の条件である欠損度の閾値は小さくすればより忠実な再現が可能となるが、処理時間が増加する。閾値は、処理時間と忠実再現のいずれを重視するかで、決定すればよい。
<Embodiment 6>
Embodiment 6 will be described.
When the degree of deficiency is large, it is determined that information deficiency has occurred, and the process proceeds to processing for compensating for information deficiency.
If the threshold value of the defect level, which is a condition for shifting to compensation processing, is reduced, more accurate reproduction is possible, but the processing time increases. The threshold value may be determined depending on which of processing time and faithful reproduction is important.

<実施形態7>
実施形態7について述べる。
情報欠損を補償する処理は、欠損度が最も小さくなる処理とする。この処理により入力階調データの忠実な再現が可能となる。
<Embodiment 7>
Embodiment 7 will be described.
The process for compensating for the information loss is a process with the smallest loss level. This processing enables faithful reproduction of input gradation data.

<実施形態8>
実施形態8について述べる。
情報欠損を補償する処理として以下の方法がある。
所定範囲の入力階調データを回転させ、規定の階調処理をし、最も情報量欠損度が少ない角度をR°(R:0〜360°)とし、その時の階調処理データを−R°回転したものを出力階調データとする。図16に示す例は、いわゆるディザマスク法だが、入力階調よりも出力階調が少ない場合に階調値を少なくする処理であればどのような方法でも適用可能である。
図16は、閾値マスクによる階調処理の一例を示す説明図である。
処理を変更する場合であって、図16の左上に示す入力画像を閾値マスクと比較し、2階調化すると仮の出力画像が得られる。この場合、入力データドット数は3であり、出力データドット数は1であるので、欠損度は2となる。
図16に左上に示す入力画像に、欠損度が最小となる回転角度としての90°回転すると、図16の左下に示す画像が得られる。
図16の左下に示す入力画像を閾値マスクと比較して2階調化すると、図16の右下に示す出力画像が得られる。この出力画像は、入力データドット数が3で、出力データ数が3となるので、欠損度が0となる。この出力画像を−90°回転すると、図16の右上に示すようなデータ欠けの無い出力画像が得られる。
<Embodiment 8>
Embodiment 8 will be described.
There are the following methods as processing for compensating for information loss.
The input gradation data within a predetermined range is rotated, prescribed gradation processing is performed, the angle with the least information loss is R ° (R: 0 to 360 °), and the gradation processing data at that time is −R °. The rotated data is used as output gradation data. The example shown in FIG. 16 is a so-called dither mask method, but any method can be applied as long as the gradation value is reduced when the output gradation is smaller than the input gradation.
FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating an example of gradation processing using a threshold mask.
In the case of changing the processing, the input image shown in the upper left of FIG. 16 is compared with the threshold mask, and when the gradation is changed to two gradations, a temporary output image is obtained. In this case, since the number of input data dots is 3 and the number of output data dots is 1, the degree of deficiency is 2.
When the input image shown at the upper left in FIG. 16 is rotated by 90 ° as the rotation angle at which the deficiency is minimized, the image shown at the lower left of FIG. 16 is obtained.
When the input image shown in the lower left of FIG. 16 is compared with the threshold mask to make two gradations, the output image shown in the lower right of FIG. 16 is obtained. In this output image, since the number of input data dots is 3 and the number of output data is 3, the missing degree is 0. When this output image is rotated by −90 °, an output image having no missing data as shown in the upper right of FIG. 16 is obtained.

ここで、回転処理について詳細を説明する。
例えば、図17のように入力画像を45°刻みで回転させ、階調処理し、欠損度を計算し、最も欠損度の少ない回転を見つける。
次にその処理で出力したデータを逆回転したデータが出力となる(図16参照)。
Here, details of the rotation processing will be described.
For example, as shown in FIG. 17, the input image is rotated in increments of 45 °, gradation processing is performed, the missing degree is calculated, and the rotation with the smallest missing degree is found.
Next, data obtained by reversely rotating the data output in the processing is output (see FIG. 16).

<実施形態9>
実施形態9について述べる。
図17は、閾値マスクによる階調処理[回転処理]の一例を示す説明図である。
図17の左上に示す入力画像を所定の回転角度で
回転処理し、閾値マスクと比較し、2階調化すると図17の中段から下段に示すような仮の出力画像群が得られる。入力画像を45°、90°回転させ、階調処理を施すと、欠損度が最小になる。また、入力画像を45°、90°回転させると、データ欠けが最小になる。
すなわち、図17の左上に示す入力画像を45°回転し、閾値マスクと比較し、2階調化して得られる仮の出力画像の欠損度を計算すると、入力データドット数が3で、出力データドット数が3となり、欠損度が0となる。
図17の左上に示す入力画像を90°回転し、閾値マスクと比較し、2階調化して得られる仮の出力画像の欠損度を計算すると、0となる。
図17の左上に示す入力画像を135°回転し、閾値マスクと比較し、2階調化して得られる仮の出力画像の欠損度を計算すると、入力データドット数が3で、出力データドット数が2となり、欠損度が1となる。
<Ninth Embodiment>
Embodiment 9 will be described.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing [rotation processing] using a threshold mask.
The input image shown in the upper left of FIG. 17 is rotated at a predetermined rotation angle, compared with a threshold mask, and converted into two gradations, a temporary output image group as shown in the middle to lower parts of FIG. 17 is obtained. When the input image is rotated by 45 ° and 90 ° and gradation processing is performed, the missing degree is minimized. Further, when the input image is rotated by 45 ° or 90 °, data loss is minimized.
That is, when the input image shown in the upper left of FIG. 17 is rotated by 45 °, compared with the threshold mask, and the loss degree of the temporary output image obtained by two gradations is calculated, the number of input data dots is 3, and the output data The number of dots is 3, and the deficiency is 0.
The input image shown in the upper left of FIG. 17 is rotated by 90 °, compared with the threshold mask, and the missing degree of the temporary output image obtained by two gradations is calculated to be 0.
The input image shown in the upper left of FIG. 17 is rotated by 135 °, compared with the threshold mask, and when the missing degree of the temporary output image obtained by two gradations is calculated, the number of input data dots is 3, and the number of output data dots Is 2, and the deficiency is 1.

次に誤差拡散処理を適用した一例を示す。
<実施形態10>
実施形態10について述べる。
図18は、誤差拡散による階調処理の一例を示す説明図である。
図18の左上に示す入力画像に、誤差拡散による2階調化を施すと、仮の出力画像が得られる。この仮の出力画像は、入力データドット数が3で、出力データドット数が1であるので、欠損度は2である。
入力画像を欠損度が最小となる回転角度として90°で回転すると、欠損度が最小の場合、図18の左下に示す画像となり、直接2階調化を施すと図18の右下に示すような出力画像が得られる。この出力画像は入力データドット数が3で、出力データドット数が3であるので、欠損度は0である。この出力画像を−90°回転させると、図18の右上に示すようなデータ欠けの無い出力画像が得られる。
Next, an example in which error diffusion processing is applied will be shown.
<Embodiment 10>
Embodiment 10 will be described.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing by error diffusion.
When the input image shown in the upper left of FIG. 18 is subjected to two gradations by error diffusion, a temporary output image is obtained. Since this temporary output image has 3 input data dots and 1 output data dots, the missing degree is 2.
When the input image is rotated at 90 ° as the rotation angle at which the degree of deficiency is minimum, the image shown in the lower left of FIG. 18 is obtained when the deficiency is minimum, and as shown in the lower right of FIG. An output image can be obtained. Since this output image has 3 input data dots and 3 output data dots, the missing degree is 0. When this output image is rotated by −90 °, an output image with no missing data is obtained as shown in the upper right of FIG.

入力画像に誤差拡散を施す場合も、階調処理が誤差拡散となっている点以外は、前述のマスク処理と考え方は同様である。   Even when error diffusion is performed on the input image, the concept is the same as that of the mask processing described above except that gradation processing is error diffusion.

<実施形態11>
実施形態11について述べる。
図19は、誤差拡散による階調処理[回転処理]の一例を示す説明図である。
図19の左上に示す入力画像に所定の回転角度で回転処理を施し、誤差拡散による2階調化を施すと、図19の中段から下段に示す仮の出力画像が得られる。入力画像を45°、90°回転させ、階調処理を施すと、欠損度が最小となり、入力画像を45°、90°回転させると、データ欠けが最小となる。
情報欠損を補償する処理として以下の方法がある。
所定範囲の入力階調データの配置を変更し、規定の階調処理を施し、その時の階調処理データの配置をさらに変更する方法がある。
以下の例は、いわゆるディザマスク法だが、入力階調よりも出力階調が少ない場合に階調値を少なくする処理であればどのような方法でも適用可能である。
<Embodiment 11>
Embodiment 11 will be described.
FIG. 19 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing [rotation processing] by error diffusion.
When the input image shown in the upper left of FIG. 19 is subjected to a rotation process at a predetermined rotation angle and subjected to two gradations by error diffusion, a temporary output image shown in the middle to the lower of FIG. 19 is obtained. When the input image is rotated by 45 ° and 90 ° and gradation processing is performed, the missing degree is minimized, and when the input image is rotated by 45 ° and 90 °, data loss is minimized.
There are the following methods as processing for compensating for information loss.
There is a method in which the arrangement of input gradation data within a predetermined range is changed, prescribed gradation processing is performed, and the arrangement of gradation processing data at that time is further changed.
The following example is a so-called dither mask method, but any method can be applied as long as the gradation value is reduced when the output gradation is smaller than the input gradation.

<実施形態12>
実施形態12について述べる。
図20は、閾値マスクによる階調処理2の一例を示す説明図である。
処理を変更する場合であって、図20の左上に示す入力画像を閾値マスクと比較し、2階調化を施すと、仮の出力画像が得られる。この仮の出力画像は入力データドット数が3で、出力データドット数が0でるので、欠損度は3となる。
図20の左上に示す入力画像に欠損度が最小となるように入力階調データの配置を変更すると、図20の左下に示すような入力画像が得られる。この入力画像を閾値マスクと比較し、2階調化を施すと、図20の右下に示すような仮の出力画像が得られる。この仮の出力画像は、入力データドット数が3で、出力データドット数が2であるので、欠損度は1となる。この仮の出力画像の配置を元に戻すと、図20の右上に示すようなデータ欠けの無い出力画像が得られる。
<Twelfth embodiment>
Embodiment 12 will be described.
FIG. 20 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing 2 using a threshold mask.
In the case of changing the process, when the input image shown in the upper left of FIG. 20 is compared with the threshold mask and two gradations are applied, a temporary output image is obtained. Since this temporary output image has 3 input data dots and 0 output data dots, the missing degree is 3.
When the arrangement of the input gradation data is changed so that the degree of deficiency is minimized in the input image shown in the upper left of FIG. 20, an input image as shown in the lower left of FIG. 20 is obtained. When this input image is compared with a threshold mask and two gradations are applied, a temporary output image as shown in the lower right of FIG. 20 is obtained. Since this temporary output image has 3 input data dots and 2 output data dots, the missing degree is 1. When the arrangement of the temporary output image is returned to the original position, an output image with no missing data as shown in the upper right of FIG. 20 is obtained.

ここで、配置変更について詳細を説明する。
例えば、図21のように入力画像のデータ位置を逐次変更し、階調処理し、欠損度を計算し、最も欠損度の少ない場合を見つける。
次にその処理で出力したデータを元の位置に戻したデータが出力となる(図20参照)。
Here, the details of the arrangement change will be described.
For example, as shown in FIG. 21, the data position of the input image is sequentially changed, gradation processing is performed, the missing degree is calculated, and the case where the missing degree is the smallest is found.
Next, data obtained by returning the data output in the process to the original position is output (see FIG. 20).

<実施形態13>
実施形態13について述べる。
図21は、閾値マスクによる階調処理2[配置変更]の一例を示す説明図である。
図21の左上に示す入力画像に所定の配置変更を施し、閾値マスクと比較し、2階調化を施すと、図21の中段から下段に渡って示すような仮の出力画像が得られる。各仮の出力画像の欠損度の計算結果が、図21の右側に示されている。入れ替え1の欠損度が最小となる。判断例としては、全入れ替え組み合わせを試みるか、入力階調数と閾値との比較により、最大2ドットの再現が可能であることが分かる。
<Embodiment 13>
Embodiment 13 will be described.
FIG. 21 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing 2 [change arrangement] using a threshold mask.
When the input image shown in the upper left of FIG. 21 is subjected to a predetermined arrangement change, compared with the threshold mask, and subjected to two gradations, a temporary output image as shown from the middle to the lower of FIG. 21 is obtained. The calculation result of the loss degree of each temporary output image is shown on the right side of FIG. The deficiency of replacement 1 is minimized. As a judgment example, it can be seen that it is possible to reproduce a maximum of 2 dots by trying all replacement combinations or by comparing the number of input gradations with a threshold value.

誤差拡散の例を以下に示す。
<実施形態14>
実施形態14について述べる。
図22は、誤差拡散による階調処理2の一例を示す説明図である。
図22の左上に示す入力画像に誤差拡散による2階調化を施すと、図22の上段に示す仮の出力画像が得られる。この仮の出力画像は、入力データドット数が3で、出力データドット数が0であるので、欠損度は3となる。
図22の左上に示す入力画像に欠損度が最小となるように入力階調データの配置を変更することにより、欠損度が最小の入力画像を得る。この入力画像に誤差拡散による2階調化を施すことで図22の右下に示す仮の出力画像が得られる。この仮の出力画像の配置を元に戻すことにより、図22の右上に示すようなデータ欠けの無い出力画像が得られる。
An example of error diffusion is shown below.
<Embodiment 14>
Embodiment 14 will be described.
FIG. 22 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing 2 by error diffusion.
When the input image shown in the upper left of FIG. 22 is subjected to two gradations by error diffusion, a temporary output image shown in the upper part of FIG. 22 is obtained. Since this temporary output image has 3 input data dots and 0 output data dots, the missing degree is 3.
By changing the arrangement of the input gradation data so that the missing degree is minimized in the input image shown in the upper left of FIG. 22, an input image having the smallest missing degree is obtained. The provisional output image shown in the lower right of FIG. 22 is obtained by applying two gradations by error diffusion to the input image. By returning the arrangement of the temporary output image to the original, an output image with no data missing as shown in the upper right of FIG. 22 is obtained.

誤差拡散の場合も、階調処理が誤差拡散となっている点以外は、前述のマスク処理と考え方は同じである。   In the case of error diffusion, the concept is the same as that of the mask processing described above except that the gradation processing is error diffusion.

<実施形態15>
実施形態15について述べる。
図23は、誤差拡散による階調処理2[配置変更]の一例を示す説明図である。
図23の左上に示す入力画像の配置を変更し、誤差拡散による2階調化を施すことで仮の出力画像群が得られる。各仮の出力画像の欠損度の計算結果を図23の右側に示す。入れ替え1の欠損度が最小であり、この条件を見つけるため方法として、全ての入れ替え組み合わせを試すことが挙げられる。
<Embodiment 15>
Embodiment 15 will be described.
FIG. 23 is an explanatory view showing an example of gradation processing 2 [placement change] by error diffusion.
A temporary output image group is obtained by changing the arrangement of the input image shown in the upper left of FIG. The calculation result of the degree of loss of each temporary output image is shown on the right side of FIG. The degree of deficiency of replacement 1 is the smallest, and a method for finding this condition is to try all replacement combinations.

情報欠損を補償する処理として以下の方法が挙げられる。
所定範囲の階調処理を欠損度が最も小さくなるように変更し、規定の階調処理をする方法である。
以下の例は、いわゆるディザマスク法だが、入力階調よりも出力階調が少ない場合に階調値を少なくする処理であればどのような方法でも適用可能である。
The following methods can be cited as processing for compensating for information loss.
In this method, the gradation processing within a predetermined range is changed so as to minimize the deficiency, and the prescribed gradation processing is performed.
The following example is a so-called dither mask method, but any method can be applied as long as the gradation value is reduced when the output gradation is smaller than the input gradation.

ここで、閾値マスク変更について詳細を説明する。例えば、図24のように閾値マスクのデータ位置を逐次変更し、階調処理し、欠損度を計算し、最も欠損度の少ない場合を見つける。その処理データが出力となる(図23参照)。   Here, details of the threshold mask change will be described. For example, as shown in FIG. 24, the data position of the threshold mask is sequentially changed, gradation processing is performed, the missing degree is calculated, and the case where the missing degree is the smallest is found. The processed data is output (see FIG. 23).

<実施形態16>
実施形態16について述べる。
図24は、閾値マスクによる階調処理3[閾値マスク変更]の一例を示す説明図である。
図24の左上に示す閾値マスクの配置を変更し、閾値マスク1〜閾値マスクNと、入力画像とを比較し、それぞれ2階調化することにより仮の出力画像群が得られる。各仮の出力画像の欠損度の計算結果が図24の右側に示されている。
閾値マスク1の欠損度が最小であることが分かる。判断例としては、全入れ替え組み合わせを試すか、又は入力画像のドット数が3で、階調数が2、2、2である。入力階調数2,2,2と、閾値1,2,3との比較により、最大2ドットの再現が可能なことが分かる。
誤差拡散の例を以下に示す。
<Embodiment 16>
Embodiment 16 will be described.
FIG. 24 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing 3 [threshold mask change] using a threshold mask.
The arrangement of the threshold masks shown in the upper left of FIG. 24 is changed, the threshold masks 1 to N are compared with the input image, and each of the two gradations is used to obtain a temporary output image group. The calculation result of the loss degree of each temporary output image is shown on the right side of FIG.
It can be seen that the missing degree of the threshold mask 1 is the smallest. As an example of determination, try a full replacement combination, or the number of dots in the input image is 3, and the number of gradations is 2, 2, 2. It can be seen that a maximum of 2 dots can be reproduced by comparing the input gradation numbers 2, 2, and 2 with the threshold values 1, 2, and 3.
An example of error diffusion is shown below.

<実施形態17>
実施形態17について述べる。
図25は、誤差拡散による階調処理3の一例を示す説明図である。
図25の左上に示す入力画像を誤差拡散により2階調化することにより図25の上段に示すような仮の出力画像が得られる。この仮の出力画像は、入力データドット数が3で、出力データドット数が0であるので、欠損度は3となる。
図25の左上に示す入力画像を2階調化し、欠損度が最小となるように誤差拡散処理パラメータを変更する。図25の左下に示す入力画像の欠損度が最小の場合、その入力画像に誤差拡散により2階調化を施すことにより、図25の右下に示すような仮の出力画像が得られる。この仮の出力画像は、入力データドット数が3で、出力データドット数が2であるので、欠損度は1となる。この仮の出力画像の誤差拡散処理パラメータを元に戻すことにより図25の右上に示すようなデータ欠けの無い出力画像が得られる。
<Embodiment 17>
Embodiment 17 will be described.
FIG. 25 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing 3 by error diffusion.
The provisional output image as shown in the upper part of FIG. 25 is obtained by converting the input image shown in the upper left part of FIG. 25 into two gradations by error diffusion. Since this temporary output image has 3 input data dots and 0 output data dots, the missing degree is 3.
The input image shown in the upper left of FIG. 25 is divided into two gradations, and the error diffusion processing parameters are changed so that the deficiency is minimized. When the degree of deficiency of the input image shown in the lower left of FIG. 25 is the minimum, a provisional output image as shown in the lower right of FIG. 25 is obtained by applying two gradations to the input image by error diffusion. Since this temporary output image has 3 input data dots and 2 output data dots, the missing degree is 1. By returning the error diffusion processing parameters of the temporary output image, an output image having no missing data as shown in the upper right of FIG. 25 can be obtained.

ここで、パラメータ変更について詳細を説明する。
たとえば、図26のようにパラメータセットを逐次変更し、階調処理し、欠損度を計算し、最も欠損度の少ない場合を見つける。その処理データが出力となる(図25参照)。
この例でのパラメータセットとは、誤差ウェイトマトリクスの値の配置を逐次変更したものとなる。
Here, details of the parameter change will be described.
For example, as shown in FIG. 26, the parameter set is sequentially changed, gradation processing is performed, the missing degree is calculated, and the case where the missing degree is the smallest is found. The processed data is output (see FIG. 25).
The parameter set in this example is obtained by sequentially changing the arrangement of the error weight matrix values.

<実施形態18>
実施形態18について述べる。
図26は、誤差拡散による階調処理3[閾値マスク変更]の一例を示す説明図である。
パラメータセット0を変更して、パラメータセット1〜パラメータセットNとし、誤差拡散により2階調化することで仮の出力画像群が得られる。各仮の出力画像の欠損度の計算結果が図26に右側に示されている。
パラメータセット1の欠損度が最小である。この条件を見つけるための方法としては、全ての入れ替え組み合わせを試すことが挙げられる。
<Embodiment 18>
Embodiment 18 will be described.
FIG. 26 is an explanatory diagram showing an example of gradation processing 3 [threshold mask change] by error diffusion.
A temporary output image group is obtained by changing the parameter set 0 to be the parameter set 1 to the parameter set N and performing two gradations by error diffusion. The calculation result of the degree of defect of each temporary output image is shown on the right side in FIG.
The loss degree of parameter set 1 is the smallest. One way to find this condition is to try all the replacement combinations.

<その他>
本発明は、色々な形態に適用できる。
例えば、記録装置に格納し、必要なときに記録装置へ接続することもできる。あるいは記録装置を含む記録システムとして実現することもできる。さらにはプログラムとして実現し、パーソナルコンピュータなどでプログラムを実行し、命令を記録装置へ送信することで実現することもできる。または、前述のプログラムを記録媒体へ記録することもできる。
<Others>
The present invention can be applied to various forms.
For example, it can be stored in a recording device and connected to the recording device when necessary. Alternatively, it can be realized as a recording system including a recording apparatus. Further, it can be realized as a program, executed by a personal computer or the like, and transmitted to the recording device. Alternatively, the above-described program can be recorded on a recording medium.

<プログラム>
以上で説明した本発明にかかる画像処理装置は、コンピュータで処理を実行させるプログラムによって実現されている。コンピュータとしては、例えばパーソナルコンピュータやワークステーションなどの汎用的なものが挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。よって、一例として、プログラムにより本発明を実現する場合の説明を以下で行う。
<Program>
The image processing apparatus according to the present invention described above is realized by a program that causes a computer to execute processing. Examples of the computer include general-purpose computers such as personal computers and workstations, but the present invention is not limited to this. Therefore, as an example, a case where the present invention is realized by a program will be described below.

例えば、
入力した画像データの入力階調数を出力階調に変換する階調処理を行う画像形成装置を制御するプログラムであって、
画像形成装置の実質的なコンピュータに、
計算手段が、入力階調データと出力階調データとを比較して情報量の欠損度を計算する手順、
階調手段が、欠損度に応じて規定の階調処理とは異なる階調処理をすることで欠損度を減少させる手順、
を実行させるプログラムが挙げられる。
For example,
A program for controlling an image forming apparatus that performs gradation processing for converting the number of input gradations of input image data into output gradations,
In the substantial computer of the image forming apparatus,
A procedure in which the calculation means compares the input gradation data and the output gradation data to calculate the degree of information loss;
The gradation means reduces the deficiency by performing gradation processing different from the specified gradation processing according to the deficiency,
A program that executes

これにより、ログラムが実行可能なコンピュータ環境さえあれば、どこにおいても本発明にかかる画像処理置を実現することができる。
このようなプログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記憶されていてもよい。
Thus, the image processing apparatus according to the present invention can be realized anywhere as long as there is a computer environment capable of executing the program.
Such a program may be stored in a computer-readable storage medium.

<記憶媒体>
記憶媒体には例えばCD−ROM(Compact Disc ROM)、フレキシブルディスク(FD)、CD−R(CD Recordable)等の記憶媒体、フラッシュメモリ、RAM、ROM、強誘電体メモリ等の半導体メモリやHDD(Hard Disc Drive)が挙げられる。
<Storage medium>
Examples of the storage medium include storage media such as CD-ROM (Compact Disc ROM), flexible disk (FD), CD-R (CD Recordable), semiconductor memory such as flash memory, RAM, ROM, ferroelectric memory, and HDD ( Hard Disc Drive).

なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。   The above-described embodiment shows an example of a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. is there.

1 装置本体
2 画像形成部
3 記録媒体(用紙とも言う)
4 給紙トレイ
5 搬送機構
6 排紙トレイ
7 両面ユニット
11、12 ガイドシャフト
13 キャリッジ
14 記録ヘッド
14y、14m、14c、14k インクジェットヘッド
15 インクカートリッジ
21 給紙コロ
23 搬送ガイド部
24 搬送ローラ
25 加圧コロ
26、27 ガイド部材
28 押し付けコロ
31 駆動ローラ
32 従動ローラ
33 搬送ベルト
33a 第1層
33b 第2層
34 帯電ローラ
35 ガイドローラ
90 ホスト
91 プリンタドライバ
100 制御部
101 CPU
102 ROM
103 RAM
104 不揮発性メモリ
105 ASIC
106 I/F
107 ヘッド駆動制御部
108 ヘッドドライバ
110 主走査モータ
111 主走査モータ駆動部
112 副走査モータ
116 I/O
117 操作パネル
118 環境センサ
130 画像データ
131 CMM処理部
132 BG/UCR処理部
133 γ補正部
134 ズーミング部
135 中間調処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Apparatus main body 2 Image formation part 3 Recording medium (it is also called paper)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 Paper feed tray 5 Carriage mechanism 6 Paper discharge tray 7 Duplex unit 11, 12 Guide shaft 13 Carriage 14 Recording head 14y, 14m, 14c, 14k Inkjet head 15 Ink cartridge 21 Paper feed roller 23 Transport guide part 24 Transport roller 25 Pressure Roller 26, 27 Guide member 28 Press roller 31 Drive roller 32 Driven roller 33 Conveyor belt 33a First layer 33b Second layer 34 Charging roller 35 Guide roller 90 Host 91 Printer driver 100 Control unit 101 CPU
102 ROM
103 RAM
104 Nonvolatile memory 105 ASIC
106 I / F
107 Head Drive Control Unit 108 Head Driver 110 Main Scan Motor 111 Main Scan Motor Drive Unit 112 Sub Scan Motor 116 I / O
117 Operation Panel 118 Environmental Sensor 130 Image Data 131 CMM Processing Unit 132 BG / UCR Processing Unit 133 γ Correction Unit 134 Zooming Unit 135 Halftone Processing Unit

特許第4426486号公報Japanese Patent No. 4426486 特許第3912480号公報Japanese Patent No. 3912480

Claims (8)

画像データに階調処理を行う階調処理方法であって、
第一の調処理前の第一の画像データと前記第一の調処理後の第二の画像データとを比較して情報量の欠損度を計算し、
前記欠損度に応じて前記第一の階調処理とは異なる第二の階調処理をすることで前記欠損度を減少させることを特徴とする階調処理方法。
A gradation processing method for performing gradation processing on image data,
By comparing the first gradation processing before the first image data and second image data after the first gradation processing to calculate the amount of information of the defect degree,
A gradation processing method, wherein the defect degree is reduced by performing a second gradation process different from the first gradation process according to the defect degree.
前記欠損度が、
第一の画像データをPinとし、第二の画像データをPoutとしたときに、K×(Pin−M×Pout)の合計値で計算される(M、K:係数)ことを特徴とする請求項1記載の階調処理方法。
The deficiency is
When the first image data is P in and the second image data is P out , it is calculated as a total value of K × (P in −M × P out ) (M, K: coefficient). The gradation processing method according to claim 1, wherein:
前記欠損度が、
所定のしきい値よりも大きいときに、前記第一の階調処理と異なる第二の階調処理をすることを特徴とする請求項1または2記載の階調処理方法。
The deficiency is
3. The gradation processing method according to claim 1, wherein second gradation processing different from the first gradation processing is performed when the threshold value is larger than a predetermined threshold value. 4.
前記第一の階調処理と異なる第二の階調処理は、前記欠損度が最も小さくなるような処理であることを特徴とする請求項3記載の階調処理方法。 4. The gradation processing method according to claim 3, wherein the second gradation processing different from the first gradation processing is processing that minimizes the degree of deficiency. 前記第一の階調処理と異なる第二の階調処理をする場合、前記第一の調処理前の第一の画像データを回転させ、前記第二の階調処理をし、最も情報量欠損度が少ない角度をR°(R: 0〜360°)回転したものを第二の画像データとすることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項記載の階調処理方法。 If the different second tone processing said first gradation processing to rotate the first image data before said first gradation processing, and the second gradation processing, the most amount of information 5. The gradation processing method according to claim 1, wherein the second image data is obtained by rotating an angle with a small defect degree by R ° (R: 0 to 360 °). 6. 前記第一の階調処理と異なる第二の階調処理をする場合、前記第一の調処理前の第一の画像データの配置を変更し、前記第二の階調処理をし、階調処理データの配置をさらに変更することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項記載の階調処理方法。 If the second gradation processing different from the first gradation processing to change the arrangement of the first image data before said first gradation processing, and the second gradation processing, floor The gradation processing method according to claim 1, further comprising changing the arrangement of the tone processing data. 画像データに階調処理を行う画像形成装置であって、
第一の調処理前の第一の画像データと前記第一の調処理後の第二の画像データとを比較して情報量の欠損度を計算する計算手段と、
前記欠損度に応じて前記第一の階調処理とは異なる第二の階調処理をすることで前記欠損度を減少させる階調手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus that performs gradation processing on image data,
A calculation means for calculating the amount of information of the missing degree by comparing the first gradation processing before the first image data and second image data after the first gradation processing,
Gradation means for reducing the defect level by performing a second gradation process different from the first gradation process according to the defect level;
An image forming apparatus comprising:
画像データに階調処理を行う画像形成装置を制御するプログラムであって、
前記画像形成装置のコンピュータに、
計算手段が、第一の調処理前の第一の画像データと前記第一の調処理後の第二の画像データとを比較して情報量の欠損度を計算する手順、
階調手段が、前記欠損度に応じて前記第一の階調処理とは異なる第二の階調処理をすることで前記欠損度を減少させる手順、
を実行させることを特徴とするプログラム。
A program for controlling an image forming apparatus that performs gradation processing on image data,
In the computer of the image forming apparatus,
Calculation means, steps of calculating the amount of information missing degree by comparing the first gradation processing before the first image data and the first of the gradation processed second image data,
A procedure for reducing the deficiency by performing a second gradation process different from the first gradation process according to the deficiency, according to the gradation means;
A program characterized by having executed.
JP2012240541A 2012-10-31 2012-10-31 Gradation processing method, image forming apparatus, and program Active JP6064523B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012240541A JP6064523B2 (en) 2012-10-31 2012-10-31 Gradation processing method, image forming apparatus, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012240541A JP6064523B2 (en) 2012-10-31 2012-10-31 Gradation processing method, image forming apparatus, and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014090377A JP2014090377A (en) 2014-05-15
JP6064523B2 true JP6064523B2 (en) 2017-01-25

Family

ID=50791948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012240541A Active JP6064523B2 (en) 2012-10-31 2012-10-31 Gradation processing method, image forming apparatus, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6064523B2 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05167856A (en) * 1991-12-10 1993-07-02 Ricoh Co Ltd Image processor
JP2006254362A (en) * 2005-03-14 2006-09-21 Oki Data Corp Gradation number conversion processing apparatus and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014090377A (en) 2014-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4909321B2 (en) Image processing method, program, image processing apparatus, image forming apparatus, and image forming system
US8363279B2 (en) Method and device for setting multiple tones in halftone process to prevent mixing of adjacent ink dots
JP4901613B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and image processing program
JP4822712B2 (en) Image forming apparatus, image processing method, and program
US8628165B2 (en) Image forming apparatus, image forming method, pattern forming method and recording medium
JP2007110690A (en) Image processing method, program, image processor, image forming apparatus and image forming system
JP2008087289A (en) Image processing device and method, and image forming device and method
JP2010098709A (en) Image processing apparatus, image processing method, computer executable program, and computer readable recording medium
US20080253779A1 (en) Image forming apparatus, image processing apparatus, and control method therefor
JP2004284279A (en) Image processing device/method and image processing program
JP2006173929A (en) Image processing method, program, image processing apparatus, and image forming apparatus
JP4604614B2 (en) Inkjet recording apparatus and inkjet recording method
US8434848B2 (en) Image forming device and image forming method
JP5407602B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, computer-executable program, and computer-readable recording medium
JP2006076086A (en) Ink jet recorder and recording method
JP2010173306A (en) Image processing apparatus, image processing method, program, and recording medium
JP6064523B2 (en) Gradation processing method, image forming apparatus, and program
JP5469796B2 (en) Image forming apparatus
JP3886051B2 (en) Image forming apparatus, printer driver, and data processing apparatus
JP2009051018A (en) Image forming apparatus
JP2009241271A (en) Image recorder, method for recording image and image processing program
JP5055065B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and program
JP2015128837A (en) image forming apparatus, image forming method, and program
JP5157773B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2005053087A (en) Image formation device and printer driver

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150915

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160530

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160607

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160805

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160830

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161031

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161205

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6064523

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151