JP6221838B2 - 印刷装置、印刷用データ生成装置およびその方法、ならびに印刷用データ生成プログラム - Google Patents
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本発明の第1実施形態について説明する。
A−1.装置構成:
図1は、本発明の印刷装置の第1実施形態としてのプリンター20の概略構成図である。プリンター20は、いわゆるラインプリンターであり、後述する4色のインクを用いるインクジェットプリンターである。図示するように、プリンター20は、紙送りモータ74によって紙送りローラ75を駆動して印刷媒体Pを搬送する機構と、印刷媒体Pに対向する位置に設けられた印刷ヘッド90を駆動してインクの吐出及びドット形成を行なう機構と、を備える。更にプリンター20は、これらの紙送りモータ74、印刷ヘッド90及び操作パネル99との間で、信号のやり取りを司る制御ユニット30を備える。本実施形態では、紙送りローラ75は、プラテンを兼ねているが、プラテンは紙送りローラと別体としても良い。この場合には、表面が平らな平プラテンとしても良い。また、紙送りローラ75は、印刷ヘッド90の上流・下流にそれぞれ設けても良い。
プリンター20における印刷処理について説明する。図2は、プリンター20における印刷処理の流れを示すフローチャートである。ここでの印刷処理は、ユーザが操作パネル99等を用いて、メモリカードMCに記憶された所定の画像の印刷指示操作を行なうことで開始される。印刷処理を開始すると、CPU40は、まず、入力部41の処理として、メモリカードスロット98を介してメモリカードMCから印刷対象であるRGB形式の画像データORGを読み込んで入力する(ステップS110)。
上述したハーフトーン処理(ステップS130)の詳細について図3を用いて説明する。図示するように、この処理が開始されると、CPU40は、まず、ステップS120で色変換処理が行なわれた画像データについて、注目画素位置の座標データn(x,y)と、注目画素データDnとを取得する(ステップS131)。注目画素位置は、画像の原点(左上)からスタートし、以下の処理が繰り返される毎に、主走査方向(x方向)に1画素ずつ移動する。注目画素位置が画像の主走査方向右端に至ると、副走査方向(y方向)に1つ移動し、再度x方向左端から主走査方向に移動する。以下の説明では、注目画素位置の座標データをn(x,y)として表すものとするが、注目画素位置を示す添え字として用いるときは、直接(x,y)として表記する。
En={Dn(x,y)+Edn(x,y)}−RSLT(255 or 0) … (1)
一般にドットが形成されなければ2値化誤差Enは正の値になり、ドットが形成されれば2値化誤差は負の値となる。
Edn(x+1,Y )=Edn(x+1,y )+En×(7/16)
Edn(x−1,Y+1)=Edn(x−1,y+1)+En×(3/16)
Edn(x ,Y+1)=Edn(x ,y+1)+En×(5/16)
Edn(x+1,Y+1)=Edn(x+1,y+1)+En×(1/16)
… (2)
かかるハーフトーン処理を実施する効果について、以下に説明する。上述したように、ステップS132〜S134の処理においては、注目画素データDnの階調値が閾値THn_dの値以上であれば、誤差拡散法に用いる閾値THeは、低位閾値THe_Lに設定される。他方、注目画素データDnの階調値が閾値THn_dの値未満であれば、閾値THeは、高位閾値THe_Hに設定される。
(2)誤差拡散法により周辺の画素におけるドット形成の結果(拡散誤差Edn)が着目画素の画素データに加算されているから、ステップS132における仮ディザの判定結果と、ステップS136での誤差拡散法での判定結果とは必ずしも一致せず、幾分かは誤差拡散法により、ドットが形成されなかったり、形成されたりして、元の画像の濃度に、形成される画像の濃度を一致させるような修正が行なわれる。このため、ディザマスクの特性が反映したドット形成(1)を基本としつつ、適宜、誤差拡散法によるドット形成の修正が行なわれることになる。
51=255/5
170=255×(2/3)
である。もとより、こうした特異なパターンが発生する階調値は、この例に限らず、画像データの取り得る階調範囲や、誤差拡散範囲やその割合(図7参照)、低位閾値THe_Lおよび高位閾値THe_Hの特性などによって異なる。したがって、プリンター20にまず所定の設定を行なって各階調値のペタパターンの印刷を行ない、その粒状性を測定し、特異なパターンの発生により粒状性が圧壊している特異点が見い出された場合、その階調値またはその近傍の階調値を境地とするように、低位閾値THe_Lおよび高位閾値THe_Hを修正すれば良い。
第1実施形態では、高位閾値THe_Hと低位閾値THe_Lとを図6に示したように設定したが、両者の設定値はこれに限られないことは勿論である。低位閾値THe_Lは、もっと小さな値に設定しても良く、場合によっては、画素データが取り得る階調範囲の最小値より更に小さな値としても良い。また下に凸の特性を持つ領域は、1つの場合もあれば、3つ以上の場合もあり得る。同様に、高位閾値THe_Hにおいて上に凸の特性を持つ領域が、1つの場合、あるいは3つ以上となる場合もあり得る。なお、低位閾値THe_Lおよび高位閾値THe_Hの下上に凸の特性を持つ階調値範囲は、通常は対応しているが、必ずしも同一の階調範囲にする必要はなく、完全にずれていても差し支えない。
次に本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態のプリンター20は、第1実施形態と同一のハードウェア構成を備え、同一の印刷処理(図2)を実行する。第2実施形態のプリンター20が第1実施形態と異なるのは、そのハーフトーン処理である。第2実施形態のプリンター20が実行するハーフトーン処理を図11に示した。第2実施形態のプリンター20が実行するハーフトーン処理は、第1実施形態と比べて、以下に説明するステップS431,S432のみ異なり、他のステップS433ないしS440は、第1実施形態のステップS133ないしS140と同一である。
C−1.変形例1:
以上の実施形態では、ディザマスクとして、誤差拡散と特性が似ているブルーノイズマスクを用いたが、ベイヤー型ディザなどの、規則パターンを持つドット分散型の組織的ディザを用いてもよい。この場合は、「線が消失する場合がある。」というベイヤー型ディザ最大の課題が解決できる。また、網点ディザや、グリーンノイズマスクなどのドット集中型ディザを用いても、網点ピッチで線がとぎれとぎれになる、などの問題が解消できて有用である。2次元的な広がりを持つ通常部はベイヤーや網点、グリーンノイズマスクなどのディザパターンでありながら、細線部では誤差拡散法が働いて、細線が消失したり分断されたりせずに再現できるハーフトーンが実現できるからである。
第2実施形態において、着目画素データDnに乗算する係数αdrを、着目画素データDnの関数にする際、ルックアップテーブルを参照して、係数αdrを求めるものとしても良い。こうすれば、係数αdrを自由に設定することができる。画像の階調値に応じて変えるだけでなく、画像の種類(線画か自然画像か等)を判断して変更するようにしても良い。インク色毎に、係数αdrを設定するものとしても良い。こうすれば、カラー印刷において、インク毎に、ディザにより発生するドットと誤差拡散により発生するドットとの比率を変更することができる。更に、インク滴が大中小など複数種類発生できるプリンターにおいて、階調値から各種類のドットの発生率をルックアップテーブルなどにより求めてからハーフトーン処理する構成を採用した場合、ドットの種類毎に、係数αdrを設定するものとしても良い。
誤差拡散法の適用に際して、誤差拡散範囲を、着目画素データDnによって適宜変更するだけでなく、例えば仮ディザの判断結果によって変更しても良い。あるいは、ドットが形成されるとされた場合の結果値RSLTを、仮ディザの判断結果によって変更するものとしても良い。仮ディザの判断結果によって、ドットONと判断された場合に、ドットが形成される場合の結果値RSLTを255より大きな値にすれば、配分される拡散誤差が大きくなり、周辺でのドットの発生が抑制され、トータルでのドット数が過剰になることを防ぐことができる。
上記実施形態では、特定の階調範囲に関して、少なくとも低位閾値THe_Lに下に凸の特性を持たせたが、これに加えて、この特定の階調範囲において、誤差拡散用階調値THeまたは画素データDnににノイズを加えても良い。ノイズを加えることにより、特定のドットバターンを生じにくくさせることができるからである。なお、このノイズの大きさを、低位閾値THe_Lの下に凸の特性に合わせて、階調値に依存した値とし、低位閾値THe_Lを図9に例示したように、下に凸の特性を有しない特性としても良い。このような特性のノイズを加えることは、所定の階調範囲において、低位閾値THe_Lに下に凸の特性を付与することと略等価だからである。
上記実施形態では、印刷装置として、ラインプリンタータイプのインクジェットプリンター20を用いたが、他の形式のプリンター、例えば印刷ヘッドが印刷媒体の幅方向に移動しながらドットを形成するシリアルプリンター、レーザープリンターのようなページプリンターなどとして実現しても良い。また、カラープリンターに限られず、モノクロ印刷の用プリンターとして実現しても良い。更に、インクジェットタイプに限られず、熱昇華型プリンターやドットインパクト型など、種々のタイプのプリンターにも適用可能である。インクジェットプリンターにあっては、インクの吐出をピエゾなどの電歪素子によるものの他、ヒーターを用いたインクの突沸によるもの(いわゆるバブルジェット(登録商標)方式)なども採用可能である。
30…制御ユニット
40…CPU
41…入力部
42…ハーフトーン処理部
43…比較部
44…誤差拡散部
46…印刷部
51…ROM
52…RAM
60…EEPROM
61…ディザマスク
62…誤差拡散閾値テーブル
74…紙送りモータ
75…プラテン
82〜85…インクカートリッジ
90…印刷ヘッド
92〜95…供給管
98…メモリカードスロット
99…操作パネル
P…印刷媒体
MC…メモリカード
Claims (10)
- 所定の画像を表す画像データの印刷を行う印刷装置であって、
前記画像データを入力する入力部と、
前記画像データに基づいて、ドットの形成の有無を表すドットデータを生成するハーフトーン処理部と、
前記生成されたドットデータを用いて、前記画像の印刷を行う印刷部と
を備え、
前記ハーフトーン処理部は、
複数の閾値の1つと、前記入力された画像データの階調値であるデータ階調値とを比較する比較部と、
前記データ階調値を、誤差拡散法におけるドット形成の有無の判断に用いる閾値である誤差拡散法用閾値と比較することにより、前記ドットデータを生成する誤差拡散部と
を備え、
前記誤差拡散法用閾値は、前記比較部の比較結果が、前記データ階調値が前記閾値以上の場合には、前記データ階調値が前記閾値未満である場合に設定される高位閾値より小さな低位閾値に設定され、
前記低位閾値は、前記データ階調値に応じて定められ、かつ所定の階調範囲で下に凸の特異部を有する
印刷装置。 - 前記高位閾値は、前記データ階調値に応じて定められ、かつ前記所定の階調範囲で上に凸の特異部を有する請求項1記載の印刷装置。
- 前記複数の閾値は、組織的ディザ法に用いるディザマスクとして用意される請求項1または請求項2に記載の印刷装置。
- 前記ディザマスクは、ブルーノイズ特性を有する請求項3に記載の印刷装置。
- 前記特異部は、前記データ階調値の取り得る階調範囲において、複数箇所存在する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の印刷装置。
- 前記低位閾値は、前記データ階調値が、予め定めた値以下では、前記データ階調値の最小値未満の値に設定された請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の印刷装置。
- 前記特異部は、前記データ階調値の最大階調数に対して整数比の関係となる階調値を少なくとも1つ含む請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の印刷装置。
- 所定の画像を表す画像データの印刷用データを生成する印刷用データ生成装置であって、
前記画像データを入力する入力部と、
前記画像データに基づいて、ドットの形成の有無を表すドットデータを生成するハーフトーン処理部と、
を備え、
前記ハーフトーン処理部は、
複数の閾値の1つと、前記入力された画像データの階調値であるデータ階調値とを比較する比較部と、
前記データ階調値を、誤差拡散法におけるドット形成の有無の判断に用いる閾値である誤差拡散法用閾値と比較することにより、前記ドットデータを生成する誤差拡散部と
を備え、
前記誤差拡散法用閾値は、前記比較部の比較結果が、前記データ階調値が前記閾値以上の場合には、前記データ階調値が前記閾値未満である場合に設定される高位閾値より小さな低位閾値に設定され、
前記低位閾値は、前記データ階調値に応じて定められ、かつ所定の階調範囲で下に凸の特異部を有する
印刷用データ生成装置。 - 所定の画像を表す画像データの印刷用データを生成する方法であって、
前記画像データを入力し、
複数の閾値の1つと、前記入力された画像データの階調値であるデータ階調値とを比較し、
前記比較により、前記データ階調値が前記閾値以上の場合には、誤差拡散法におけるドット形成の有無の判断に用いる閾値である誤差拡散法用閾値を、前記データ階調値が前記閾値未満である場合に設定される高位閾値より小さな低位閾値に設定し、
該設定した前記誤差拡散法用閾値を用いて、前記誤差拡散法により、前記ドット形成の有無を表すドットデータを生成し、
前記低位閾値は、前記データ階調値に応じて定められ、かつ所定の階調範囲で下に凸の特異部を有する
印刷用データの生成方法。 - 所定の画像を表す画像データの印刷用データを生成するための印刷用データ生成プログラムであって、
前記画像データを入力する機能と、
複数の閾値の1つと、前記入力された画像データの階調値であるデータ階調値とを比較する機能と、
前記比較により、前記データ階調値が前記閾値以上の場合には、誤差拡散法におけるドット形成の有無の判断に用いる閾値である誤差拡散法用閾値を、前記データ階調値が前記閾値未満である場合に設定される高位閾値より小さな低位閾値に設定する機能と、
該設定した前記誤差拡散法用閾値を用いて、前記誤差拡散法により、前記ドット形成の有無を表すドットデータを生成する機能と、
をコンピューターに実現させ、
前記低位閾値は、前記データ階調値に応じて定められ、かつ所定の階調範囲で下に凸の特異部を有する
印刷用データ生成プログラム。
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JP2014041098A JP6221838B2 (ja) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | 印刷装置、印刷用データ生成装置およびその方法、ならびに印刷用データ生成プログラム |
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