JPH0530343A - 階調表現を行う画像処理装置 - Google Patents
階調表現を行う画像処理装置Info
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- JPH0530343A JPH0530343A JP3208631A JP20863191A JPH0530343A JP H0530343 A JPH0530343 A JP H0530343A JP 3208631 A JP3208631 A JP 3208631A JP 20863191 A JP20863191 A JP 20863191A JP H0530343 A JPH0530343 A JP H0530343A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 隣接するドット同士が互いに重なり合って印
字されるドット式プリンタ、レーザービームプリンタ、
静電記録装置等において、ディザ法の手法を用い、且
つ、ドットにより実際に塗り潰される面積変化を考慮し
て、入力画像に忠実な階調表現を行わせる。 【構成】 画像入力装置１から入力された画像データを
ディザ処理するに当り、ドットマトリクス内で塗り潰す
ドットの位置及び数を決めるためのしきい値マトリクス
を、ドットの重なりを考慮した実際の塗り潰し面積の変
化に対して直線的に変化するしきい値で構成し、これ
を、しきい値マトリクス記憶手段４に記憶させる。
字されるドット式プリンタ、レーザービームプリンタ、
静電記録装置等において、ディザ法の手法を用い、且
つ、ドットにより実際に塗り潰される面積変化を考慮し
て、入力画像に忠実な階調表現を行わせる。 【構成】 画像入力装置１から入力された画像データを
ディザ処理するに当り、ドットマトリクス内で塗り潰す
ドットの位置及び数を決めるためのしきい値マトリクス
を、ドットの重なりを考慮した実際の塗り潰し面積の変
化に対して直線的に変化するしきい値で構成し、これ
を、しきい値マトリクス記憶手段４に記憶させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ドットのような塗り潰
し手段によって画像を形成させるための画像処理装置に
関し、例えば、ドット式プリンタ、レーザービームプリ
ンタ、静電記録装置等に用いる画像処理装置に適用して
好適なものである。
し手段によって画像を形成させるための画像処理装置に
関し、例えば、ドット式プリンタ、レーザービームプリ
ンタ、静電記録装置等に用いる画像処理装置に適用して
好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】ドット式プリンタ等における従来の階調
処理の方法は、例えば、写真工業出版社から出版されて
いる雑誌「写真工業」の別冊「イメージング ＰＡＲＴ
１」（昭和６３年１月２０日発行）の３０〜４３頁に
記載されているように、ドットが矩形の形状をなすとの
前提で階調表現を行っている。即ち、各ドットマトリク
スは、その全体の矩形領域を複数の矩形（「小矩形」と
言う。）で分割し、この小矩形のドットに対して夫々異
なるスレッショルドレベル（しきい値）を設定し、表現
しようとする階調に応じて、そのスレッショルドレベル
を超えるドットを発色（印字）させ、これにより、矩形
領域全体として見た場合に、目的の階調となるようにし
ている。
処理の方法は、例えば、写真工業出版社から出版されて
いる雑誌「写真工業」の別冊「イメージング ＰＡＲＴ
１」（昭和６３年１月２０日発行）の３０〜４３頁に
記載されているように、ドットが矩形の形状をなすとの
前提で階調表現を行っている。即ち、各ドットマトリク
スは、その全体の矩形領域を複数の矩形（「小矩形」と
言う。）で分割し、この小矩形のドットに対して夫々異
なるスレッショルドレベル（しきい値）を設定し、表現
しようとする階調に応じて、そのスレッショルドレベル
を超えるドットを発色（印字）させ、これにより、矩形
領域全体として見た場合に、目的の階調となるようにし
ている。
【０００３】例えば、図７（ａ）に示すように、４×４
の１６個の正方形状の小矩形からなるドットマトリクス
に、図７（ｂ）に示すように、ｔ1 〜ｔ16のスレッショ
ルドレベルを図示の如く割り当てる。このスレッショル
ドレベルｔ1 〜ｔ16は、等間隔で順次大きくなっていく
ように設定されている。例えば、本例において表現する
階調は０〜１６の１７階調であるので、ｔ1 ＝０．５、
ｔ2 ＝１．５、ｔ3＝２．５、…、ｔ16＝１５．５とい
うように設定される。そして、このドットマトリクスが
表現する階調ｎが、ｔ1 ≦ｎ＜ｔ2 の時には、図７
（ａ）のドット１のみを塗り潰し、ｔ2 ≦ｎ＜ｔ3 の時
には、ドット１とドット２を塗り潰し、ｔ3 ≦ｎ＜ｔ4
の時には、ドット１〜ドット３を塗り潰し、以下同様に
して、ｔ16≦ｎの時には、全てのドットを塗り潰して、
図７（ｃ）に示すように、ドットマトリクス全体が表現
する階調を変化させる。このようなマトリクスを用いた
方法をディザ法と呼び、マトリクス内で塗り潰されるド
ットの順番が図７のようなものを Bayer型と言う。
の１６個の正方形状の小矩形からなるドットマトリクス
に、図７（ｂ）に示すように、ｔ1 〜ｔ16のスレッショ
ルドレベルを図示の如く割り当てる。このスレッショル
ドレベルｔ1 〜ｔ16は、等間隔で順次大きくなっていく
ように設定されている。例えば、本例において表現する
階調は０〜１６の１７階調であるので、ｔ1 ＝０．５、
ｔ2 ＝１．５、ｔ3＝２．５、…、ｔ16＝１５．５とい
うように設定される。そして、このドットマトリクスが
表現する階調ｎが、ｔ1 ≦ｎ＜ｔ2 の時には、図７
（ａ）のドット１のみを塗り潰し、ｔ2 ≦ｎ＜ｔ3 の時
には、ドット１とドット２を塗り潰し、ｔ3 ≦ｎ＜ｔ4
の時には、ドット１〜ドット３を塗り潰し、以下同様に
して、ｔ16≦ｎの時には、全てのドットを塗り潰して、
図７（ｃ）に示すように、ドットマトリクス全体が表現
する階調を変化させる。このようなマトリクスを用いた
方法をディザ法と呼び、マトリクス内で塗り潰されるド
ットの順番が図７のようなものを Bayer型と言う。
【０００４】また、特開昭６１−２４５６７１号公報に
は、記録系の歪みから生じる影響を考慮してしきい値パ
ターンを変える画像処理装置が開示されている。
は、記録系の歪みから生じる影響を考慮してしきい値パ
ターンを変える画像処理装置が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】階調表現を行う従来の
画像処理では、上述したように、各ドットが矩形、例え
ば正方形状であって互いに重なって印字されないという
前提に立っているが、通常のドットマトリクスプリンタ
やレーザービームプリンタでは、ドット間に隙間が生
じ、例えば、全面を黒塗り潰しした場合に、間に白斑点
が生じて、全体が完全な黒にならないことを防止するた
め、隣接するドットが少しずつ重なって印字されるよう
に各ドットの大きさ及び形状を構成している。また、静
電記録装置においては、静電ヘッドの電極の断面形状
は、通常、丸形状であり、この電極によって形成される
静電潜像は電極の直径よりも大きくなって、隣接するド
ット同士が互いに重なり合う。
画像処理では、上述したように、各ドットが矩形、例え
ば正方形状であって互いに重なって印字されないという
前提に立っているが、通常のドットマトリクスプリンタ
やレーザービームプリンタでは、ドット間に隙間が生
じ、例えば、全面を黒塗り潰しした場合に、間に白斑点
が生じて、全体が完全な黒にならないことを防止するた
め、隣接するドットが少しずつ重なって印字されるよう
に各ドットの大きさ及び形状を構成している。また、静
電記録装置においては、静電ヘッドの電極の断面形状
は、通常、丸形状であり、この電極によって形成される
静電潜像は電極の直径よりも大きくなって、隣接するド
ット同士が互いに重なり合う。
【０００６】このように隣接するドット同士が互いに重
なり合う場合に、上述したディザ法を用いて階調表現を
行わせるようにすると、各ドットが小矩形（画素）をは
み出して印字される結果、塗り潰される小矩形の数と矩
形領域全体で塗り潰される面積との関係が変わってしま
う。即ち、図４に四角の点で示すように、正方形ドット
の場合には、塗り潰される小矩形の数と塗り潰される面
積との関係は直線的になり、従って、入力画像に忠実な
階調表現を行うことができる。ところが、同図に白丸で
示す如く、隣接するドット同士が重なり合うように構成
した円形ドットを用いた場合には、正方形ドットの場合
と比較して、実際に塗り潰される面積が大きくなり、し
かも、非直線的に変化する。このため、このような円形
ドットの場合に、上述した従来のディザ法を用いて階調
表現を行わせようとすると、入力画像に忠実な階調表現
ができなくなるという問題があった。
なり合う場合に、上述したディザ法を用いて階調表現を
行わせるようにすると、各ドットが小矩形（画素）をは
み出して印字される結果、塗り潰される小矩形の数と矩
形領域全体で塗り潰される面積との関係が変わってしま
う。即ち、図４に四角の点で示すように、正方形ドット
の場合には、塗り潰される小矩形の数と塗り潰される面
積との関係は直線的になり、従って、入力画像に忠実な
階調表現を行うことができる。ところが、同図に白丸で
示す如く、隣接するドット同士が重なり合うように構成
した円形ドットを用いた場合には、正方形ドットの場合
と比較して、実際に塗り潰される面積が大きくなり、し
かも、非直線的に変化する。このため、このような円形
ドットの場合に、上述した従来のディザ法を用いて階調
表現を行わせようとすると、入力画像に忠実な階調表現
ができなくなるという問題があった。
【０００７】そこで、本発明の目的は、隣接するドット
同士が互いに重なり合うように構成されたドット式プリ
ンタ等のように、画素よりも大きな塗り潰し手段によっ
て画素を塗り潰すように構成した場合でも、入力画像に
忠実な階調表現を行うことができる改良されたディザ法
による画像処理装置を提供することである。
同士が互いに重なり合うように構成されたドット式プリ
ンタ等のように、画素よりも大きな塗り潰し手段によっ
て画素を塗り潰すように構成した場合でも、入力画像に
忠実な階調表現を行うことができる改良されたディザ法
による画像処理装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明では、マトリクス状に配列した所定数の
画素からなる単位マトリクス毎に階調表現を行う画像処
理装置であって、前記単位マトリクスが表現する階調に
応じて前記単位マトリクス内で塗り潰される画素の数が
変わるように、前記単位マトリクスを構成する各画素に
対応して異なるしきい値を記憶したしきい値マトリクス
記憶手段を有する画像処理装置において、各画素が、画
素よりも大きな塗り潰し手段によって塗り潰されるよう
に構成され、前記しきい値マトリクス記憶手段が、前記
単位マトリクス内で実際に塗り潰される面積の変化を考
慮した全体として不等間隔で増大するしきい値を記憶し
ている。
ために、本発明では、マトリクス状に配列した所定数の
画素からなる単位マトリクス毎に階調表現を行う画像処
理装置であって、前記単位マトリクスが表現する階調に
応じて前記単位マトリクス内で塗り潰される画素の数が
変わるように、前記単位マトリクスを構成する各画素に
対応して異なるしきい値を記憶したしきい値マトリクス
記憶手段を有する画像処理装置において、各画素が、画
素よりも大きな塗り潰し手段によって塗り潰されるよう
に構成され、前記しきい値マトリクス記憶手段が、前記
単位マトリクス内で実際に塗り潰される面積の変化を考
慮した全体として不等間隔で増大するしきい値を記憶し
ている。
【０００９】その場合、前記単位マトリクスが表現する
階調の高濃度域での前記しきい値の変化間隔は、低濃度
域での前記しきい値の変化間隔よりも小さく設定される
のが好ましい。
階調の高濃度域での前記しきい値の変化間隔は、低濃度
域での前記しきい値の変化間隔よりも小さく設定される
のが好ましい。
【００１０】また、ドットマトリクス内での塗り潰しド
ットの数を変えることにより階調表現を行う本発明によ
る濃度パターン法の画像処理装置は、隣接するドットが
互いに重なって印字されるように構成されるとともに、
各ドットの重なりを考慮した実際の塗り潰し面積の変化
に応じて前記塗り潰しドットの数を変えるように、前記
ドットマトリクス内の各ドットに対応して全体として不
等間隔で増大するしきい値を記憶したしきい値マトリク
ス記憶手段を有する。
ットの数を変えることにより階調表現を行う本発明によ
る濃度パターン法の画像処理装置は、隣接するドットが
互いに重なって印字されるように構成されるとともに、
各ドットの重なりを考慮した実際の塗り潰し面積の変化
に応じて前記塗り潰しドットの数を変えるように、前記
ドットマトリクス内の各ドットに対応して全体として不
等間隔で増大するしきい値を記憶したしきい値マトリク
ス記憶手段を有する。
【００１１】更に、本発明の別の態様では、ドットマト
リクス内での塗り潰しドットの数を変えることにより階
調表現を行う濃度パターン法の画像処理装置であって、
前記ドットマトリクスが表現する階調に応じた塗り潰し
ドットパターンを記憶した塗り潰しドットパターン記憶
手段を有する画像処理装置は、隣接するドットが互いに
重なって印字されるように構成されるとともに、各ドッ
トの重なりを考慮した実際の塗り潰し面積の変化に応じ
て前記塗り潰しドットの数を変えるように、前記塗り潰
しドットパターン記憶手段から読み出される塗り潰しド
ットパターンを補正する塗り潰しドットパターン補正手
段を有している。
リクス内での塗り潰しドットの数を変えることにより階
調表現を行う濃度パターン法の画像処理装置であって、
前記ドットマトリクスが表現する階調に応じた塗り潰し
ドットパターンを記憶した塗り潰しドットパターン記憶
手段を有する画像処理装置は、隣接するドットが互いに
重なって印字されるように構成されるとともに、各ドッ
トの重なりを考慮した実際の塗り潰し面積の変化に応じ
て前記塗り潰しドットの数を変えるように、前記塗り潰
しドットパターン記憶手段から読み出される塗り潰しド
ットパターンを補正する塗り潰しドットパターン補正手
段を有している。
【００１２】
【作用】本発明においては、例えばドットマトリクス等
の単位マトリクス内の塗り潰し画素数と、各画素をはみ
出して塗り潰される実際の塗り潰し面積との関係を考慮
して設定された全体として不等間隔で増大するしきい値
をしきい値マトリクス記憶手段に記憶させている。従っ
て、各画素を、ドット等の画素よりも大きな塗り潰し手
段によって塗り潰すように構成した場合でも、入力画像
に忠実な階調表現を行わせることができる。
の単位マトリクス内の塗り潰し画素数と、各画素をはみ
出して塗り潰される実際の塗り潰し面積との関係を考慮
して設定された全体として不等間隔で増大するしきい値
をしきい値マトリクス記憶手段に記憶させている。従っ
て、各画素を、ドット等の画素よりも大きな塗り潰し手
段によって塗り潰すように構成した場合でも、入力画像
に忠実な階調表現を行わせることができる。
【００１３】また、単位マトリクスが表現する階調の高
濃度域でのしきい値の変化間隔を、低濃度域でのしきい
値の変化間隔よりも小さく設定することにより、しきい
値と実際に塗り潰される面積との関係をほぼ直線的にす
ることができる。
濃度域でのしきい値の変化間隔を、低濃度域でのしきい
値の変化間隔よりも小さく設定することにより、しきい
値と実際に塗り潰される面積との関係をほぼ直線的にす
ることができる。
【００１４】更に、ドットマトリクス内での塗り潰しド
ット数を変えるために、各ドットに対応して異なるしき
い値を設定するのではなく、そのドットマトリクスが表
現する階調に応じて予め記憶された塗り潰しドットパタ
ーンを用いる場合には、各ドットの重なりを考慮した実
際の塗り潰し面積の変化に応じてその塗り潰しドットパ
ターンを補正する塗り潰しドットパターン補正手段を設
けることにより、印字されるドットの大きさに応じて、
出力画像を入力画像に忠実な階調表現に補正することが
できる。
ット数を変えるために、各ドットに対応して異なるしき
い値を設定するのではなく、そのドットマトリクスが表
現する階調に応じて予め記憶された塗り潰しドットパタ
ーンを用いる場合には、各ドットの重なりを考慮した実
際の塗り潰し面積の変化に応じてその塗り潰しドットパ
ターンを補正する塗り潰しドットパターン補正手段を設
けることにより、印字されるドットの大きさに応じて、
出力画像を入力画像に忠実な階調表現に補正することが
できる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図６を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１６】図１は、本発明の一実施例による画像処理
装置の基本構成を示すブロック図である。同図におい
て、１は画像入力装置、２はアナログ／ディジタル変換
器、３はディザ処理回路、４はしきい値マトリクスメモ
リ、５は印字装置である。
装置の基本構成を示すブロック図である。同図におい
て、１は画像入力装置、２はアナログ／ディジタル変換
器、３はディザ処理回路、４はしきい値マトリクスメモ
リ、５は印字装置である。
【００１７】印字装置５においては、図３に示すよう
に、円形をなす各ドットの印字面積が、隣接するドット
の領域にまではみ出すような大きさに構成され、例え
ば、隣接してドットを発生させた場合には、両ドットが
互いに重なり合うように構成されている。そして、例え
ば全面にドットを印字した時に、ドット間に隙間ができ
て白斑点が生じないように構成されている。この印字装
置５の例としては、ドットマトリクスプリンタ、静電記
録装置、レーザービームプリンタ等が挙げられる。
に、円形をなす各ドットの印字面積が、隣接するドット
の領域にまではみ出すような大きさに構成され、例え
ば、隣接してドットを発生させた場合には、両ドットが
互いに重なり合うように構成されている。そして、例え
ば全面にドットを印字した時に、ドット間に隙間ができ
て白斑点が生じないように構成されている。この印字装
置５の例としては、ドットマトリクスプリンタ、静電記
録装置、レーザービームプリンタ等が挙げられる。
【００１８】ディザ処理回路３においては、既述した従
来のディザ法と同様の方法によって階調処理を行う。即
ち、隣接するドットの中心点間の距離Ｌを一辺の長さと
し、各ドットの中心点を中心とする正方形状の画素（図
３に破線で示す。）を考え、図２（ａ）に示すように、
この画素を４×４のマトリクス状に配列した単位マトリ
クス（ディザ）を規定する。印字装置５が、例えばドッ
トマトリクスプリンタの場合には、この単位マトリクス
が１つのドットマトリクスに対応する。そして、各画素
位置に印字される半径ｒのドットは、その画素を完全に
包含する面積を有している。即ち、ｒ2 ≧Ｌ2 ／２であ
る。これにより、全画素位置にドットを発生させた時
に、ドット間に隙間ができて、画像内に白斑点が生じる
ことが防止される。
来のディザ法と同様の方法によって階調処理を行う。即
ち、隣接するドットの中心点間の距離Ｌを一辺の長さと
し、各ドットの中心点を中心とする正方形状の画素（図
３に破線で示す。）を考え、図２（ａ）に示すように、
この画素を４×４のマトリクス状に配列した単位マトリ
クス（ディザ）を規定する。印字装置５が、例えばドッ
トマトリクスプリンタの場合には、この単位マトリクス
が１つのドットマトリクスに対応する。そして、各画素
位置に印字される半径ｒのドットは、その画素を完全に
包含する面積を有している。即ち、ｒ2 ≧Ｌ2 ／２であ
る。これにより、全画素位置にドットを発生させた時
に、ドット間に隙間ができて、画像内に白斑点が生じる
ことが防止される。
【００１９】しきい値マトリクスメモリ４には、図２
（ｂ）に示すように、上述した単位マトリクス中の画素
位置に対応して１６個のしきい値Ｔ1 〜Ｔ16が記憶され
ている。これらのしきい値Ｔ1 〜Ｔ16は、この順番で増
大する値に構成され、既述した従来の Bayer型と同じ配
置になっている。但し、既述した従来のディザ法では、
各画素と同じ大きさの正方形ドットにより各画素を塗り
潰すようにしていたので、各画素位置に対応して設定さ
れたしきい値（スレッショルドレベル）ｔ1 〜ｔ16は、
等間隔で増大するように構成されていた。これにより、
図４に四角の点で示すように、単位マトリクス中で印字
されるドット数と塗り潰し面積との関係が直線的にな
り、入力画像に忠実な階調表現を行うことが可能であっ
た。しかしながら、本実施例の装置では、各画素よりも
大きな円形ドットによって各画素を塗り潰すように構成
しているので、従来と同じしきい値ｔ1 〜ｔ16を用いる
と、図４に白丸で示すように、実際に塗り潰される面積
が大きくなり、しかも、非直線的に変化する。
（ｂ）に示すように、上述した単位マトリクス中の画素
位置に対応して１６個のしきい値Ｔ1 〜Ｔ16が記憶され
ている。これらのしきい値Ｔ1 〜Ｔ16は、この順番で増
大する値に構成され、既述した従来の Bayer型と同じ配
置になっている。但し、既述した従来のディザ法では、
各画素と同じ大きさの正方形ドットにより各画素を塗り
潰すようにしていたので、各画素位置に対応して設定さ
れたしきい値（スレッショルドレベル）ｔ1 〜ｔ16は、
等間隔で増大するように構成されていた。これにより、
図４に四角の点で示すように、単位マトリクス中で印字
されるドット数と塗り潰し面積との関係が直線的にな
り、入力画像に忠実な階調表現を行うことが可能であっ
た。しかしながら、本実施例の装置では、各画素よりも
大きな円形ドットによって各画素を塗り潰すように構成
しているので、従来と同じしきい値ｔ1 〜ｔ16を用いる
と、図４に白丸で示すように、実際に塗り潰される面積
が大きくなり、しかも、非直線的に変化する。
【００２０】そこで、本実施例においては、以下に説明
する方法で補正されたしきい値Ｔ1 〜Ｔ16を用いて階調
処理を行っている。この補正されたしきい値Ｔと、単位
マトリクス中で実際に塗り潰される面積との関係を図５
に示す。同図に黒丸で示すように、本実施例で用いるし
きい値Ｔ1 〜Ｔ16は、全体として不等間隔で変化するよ
うに設定され、単位マトリクスが表現しようとする階調
が高い高濃度域で小さく、階調が低い低濃度域で大きく
変化するように構成されている。これは、階調が高くな
るほど、１つのドットを新たに発生させた場合の塗り潰
し面積の増加量が小さくなるために、同じ階調変化量を
実現するためには、高濃度域で、より多くのドットを発
生させなければならないことを意味している。このよう
に構成することにより、しきい値と塗り潰し面積との関
係をほぼ直線的にすることができ、従って、入力画像の
階調変化に忠実な階調表現を行わせることができる。
する方法で補正されたしきい値Ｔ1 〜Ｔ16を用いて階調
処理を行っている。この補正されたしきい値Ｔと、単位
マトリクス中で実際に塗り潰される面積との関係を図５
に示す。同図に黒丸で示すように、本実施例で用いるし
きい値Ｔ1 〜Ｔ16は、全体として不等間隔で変化するよ
うに設定され、単位マトリクスが表現しようとする階調
が高い高濃度域で小さく、階調が低い低濃度域で大きく
変化するように構成されている。これは、階調が高くな
るほど、１つのドットを新たに発生させた場合の塗り潰
し面積の増加量が小さくなるために、同じ階調変化量を
実現するためには、高濃度域で、より多くのドットを発
生させなければならないことを意味している。このよう
に構成することにより、しきい値と塗り潰し面積との関
係をほぼ直線的にすることができ、従って、入力画像の
階調変化に忠実な階調表現を行わせることができる。
【００２１】次に、図２（ｂ）に示す補正されたしきい
値マトリクスの求め方について説明する。
値マトリクスの求め方について説明する。
【００２２】ドットの半径ｒと画素の一辺の長さＬとの
関係が、
関係が、
【００２３】
【数１】
【００２４】の場合、ドットが画素からはみ出す部分の
面積は、図３に示すａ〜ｃの３つのパターンを用いて求
めることができる。また、ｒとＬの関係が、Ｌ＜ｒ≦３
Ｌ／２の場合には、これらに、新たにｄ〜ｈのパターン
が加わる。各パターンａ〜ｈの面積は、次式により求め
ることができる。
面積は、図３に示すａ〜ｃの３つのパターンを用いて求
めることができる。また、ｒとＬの関係が、Ｌ＜ｒ≦３
Ｌ／２の場合には、これらに、新たにｄ〜ｈのパターン
が加わる。各パターンａ〜ｈの面積は、次式により求め
ることができる。
【００２５】
【数２】
【００２６】図２に示すような Bayer型の配置をとった
時に、塗り潰される画素位置と増加面積との関係を次表
に示す。
時に、塗り潰される画素位置と増加面積との関係を次表
に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】この〔表１〕では、簡単のために、上述し
た〔数１〕の場合のみを示したが、Ｌ＜ｒの場合には、
１ドット以上離れたドットとの重なりも生じるので、上
述したａ〜ｈの全てのパターンを用いて〔表１〕と同様
の計算を行う。但し、ドットの大きさは、通常、塗り残
し部分が生じない範囲で、できるだけ画素に近い大きさ
に設定されるので、通常は、〔表１〕の補正だけで充分
である。
た〔数１〕の場合のみを示したが、Ｌ＜ｒの場合には、
１ドット以上離れたドットとの重なりも生じるので、上
述したａ〜ｈの全てのパターンを用いて〔表１〕と同様
の計算を行う。但し、ドットの大きさは、通常、塗り残
し部分が生じない範囲で、できるだけ画素に近い大きさ
に設定されるので、通常は、〔表１〕の補正だけで充分
である。
【００２９】また、〔表１〕では、４×４の単位マトリ
クス外へのはみ出し部分をも含めて計算を行っている
が、実際に、本実施例では、この単位マトリクス外への
はみ出し部分をも含めて計算した結果を用いてしきい値
の補正を行っている。但し、この場合には、単位マトリ
クス外へはみ出した部分の塗り潰し面積により誤差が生
じるが、この誤差の問題は、単位マトリクス間で誤差分
散を行うことにより解決している。また、この誤差は、
単位マトリクスとして、４×４よりも大きなマトリク
ス、例えば１６×１６のようなマトリクスを用いること
により軽減することもできる。これは、４×４のマトリ
クスでは、マトリクスからはみ出すことの影響は、１６
ドット中の１２ドットに及ぶが、１６×１６のマトリク
スでは、２５６ドット中の６０ドットにしか及ばないか
らである。なお、〔表１〕に、４×４の単位マトリクス
内のみで計算した増加面積も示したが、こちらを用いて
しきい値の補正を行っても良い。
クス外へのはみ出し部分をも含めて計算を行っている
が、実際に、本実施例では、この単位マトリクス外への
はみ出し部分をも含めて計算した結果を用いてしきい値
の補正を行っている。但し、この場合には、単位マトリ
クス外へはみ出した部分の塗り潰し面積により誤差が生
じるが、この誤差の問題は、単位マトリクス間で誤差分
散を行うことにより解決している。また、この誤差は、
単位マトリクスとして、４×４よりも大きなマトリク
ス、例えば１６×１６のようなマトリクスを用いること
により軽減することもできる。これは、４×４のマトリ
クスでは、マトリクスからはみ出すことの影響は、１６
ドット中の１２ドットに及ぶが、１６×１６のマトリク
スでは、２５６ドット中の６０ドットにしか及ばないか
らである。なお、〔表１〕に、４×４の単位マトリクス
内のみで計算した増加面積も示したが、こちらを用いて
しきい値の補正を行っても良い。
【００３０】本実施例においては、図１のしきい値マト
リクスメモリ４に記憶させるしきい値Ｔ1 〜Ｔ16を、
〔表１〕から計算される実際の塗り潰し面積の変化を考
慮して設定している。例えば、画素１に対応するしきい
値Ｔ1 は、この画素１による増加面積と総面積との比
（Ｌ2＋４ａ＋４ｂ）／（Ｌ2 ×１６＋４ａ＋１６ｂ）
を計算し、本実施例の場合の最高階調である１６にこの
比を掛け、得られた値の１／２の値若しくはその近似値
をＴ1 として設定する。また、画素２に対応するしきい
値Ｔ2 は、画素１と画素２による増加面積の和を求め、
その和の面積と総面積との比（Ｌ2 ×２＋８ａ＋８ｂ）
／（Ｌ2 ×１６＋４ａ＋１６ｂ）に１６を掛け、得られ
た値とＴ1 との丁度真ん中の値若しくはその近似値をＴ
2 として設定する。以下同様にして、Ｔ3 〜Ｔ16を設定
する。このようにしてしきい値Ｔ1 〜Ｔ16を設定するこ
とにより、図５に黒丸で示すように、しきい値と実際の
塗り潰し面積との関係がほぼ直線的になり、入力画像の
階調ｎをこれらのしきい値Ｔ1 〜Ｔ16と比較してディザ
処理を行うことにより、入力画像の階調変化を忠実に反
映した出力画像を得ることができる。
リクスメモリ４に記憶させるしきい値Ｔ1 〜Ｔ16を、
〔表１〕から計算される実際の塗り潰し面積の変化を考
慮して設定している。例えば、画素１に対応するしきい
値Ｔ1 は、この画素１による増加面積と総面積との比
（Ｌ2＋４ａ＋４ｂ）／（Ｌ2 ×１６＋４ａ＋１６ｂ）
を計算し、本実施例の場合の最高階調である１６にこの
比を掛け、得られた値の１／２の値若しくはその近似値
をＴ1 として設定する。また、画素２に対応するしきい
値Ｔ2 は、画素１と画素２による増加面積の和を求め、
その和の面積と総面積との比（Ｌ2 ×２＋８ａ＋８ｂ）
／（Ｌ2 ×１６＋４ａ＋１６ｂ）に１６を掛け、得られ
た値とＴ1 との丁度真ん中の値若しくはその近似値をＴ
2 として設定する。以下同様にして、Ｔ3 〜Ｔ16を設定
する。このようにしてしきい値Ｔ1 〜Ｔ16を設定するこ
とにより、図５に黒丸で示すように、しきい値と実際の
塗り潰し面積との関係がほぼ直線的になり、入力画像の
階調ｎをこれらのしきい値Ｔ1 〜Ｔ16と比較してディザ
処理を行うことにより、入力画像の階調変化を忠実に反
映した出力画像を得ることができる。
【００３１】なお、上述した実施例においては、しきい
値Ｔ1 〜Ｔ16を用いてディザ処理を行うように構成した
が、例えば、図７（ｃ）に示すような塗り潰しドットパ
ターンを予めメモリに記憶させておき、単位マトリクス
が表現しようとする階調に応じた塗り潰しドットパター
ンをそのメモリから読み出してディザ処理を行うように
構成された画像処理装置に本発明を適用する場合には、
図６に示すように、塗り潰しドットパターンを記憶した
塗り潰しドットパターンメモリ６の他に、塗り潰しドッ
トパターン補正手段７を設け、この塗り潰しドットパタ
ーン補正手段７により、塗り潰しドットパターンメモリ
６から読み出される塗り潰しドットパターンを補正する
ようにすれば良い。例えば、この塗り潰しドットパター
ン補正手段７は、印字装置５におけるドットの大きさに
応じ、〔表１〕で示した増加面積の関係を用いて、実際
に塗り潰される面積を計算し、その結果に応じて、塗り
潰しドットパターンメモリ６から所定の塗り潰しドット
パターンが読み出されるタイミング（即ち、その塗り潰
しドットパターンを読み出すための入力画像の階調ｎの
値）を調整する。
値Ｔ1 〜Ｔ16を用いてディザ処理を行うように構成した
が、例えば、図７（ｃ）に示すような塗り潰しドットパ
ターンを予めメモリに記憶させておき、単位マトリクス
が表現しようとする階調に応じた塗り潰しドットパター
ンをそのメモリから読み出してディザ処理を行うように
構成された画像処理装置に本発明を適用する場合には、
図６に示すように、塗り潰しドットパターンを記憶した
塗り潰しドットパターンメモリ６の他に、塗り潰しドッ
トパターン補正手段７を設け、この塗り潰しドットパタ
ーン補正手段７により、塗り潰しドットパターンメモリ
６から読み出される塗り潰しドットパターンを補正する
ようにすれば良い。例えば、この塗り潰しドットパター
ン補正手段７は、印字装置５におけるドットの大きさに
応じ、〔表１〕で示した増加面積の関係を用いて、実際
に塗り潰される面積を計算し、その結果に応じて、塗り
潰しドットパターンメモリ６から所定の塗り潰しドット
パターンが読み出されるタイミング（即ち、その塗り潰
しドットパターンを読み出すための入力画像の階調ｎの
値）を調整する。
【００３２】以上、本発明を実施例につき説明したが、
本発明は、上述した実施例に限定されるものではない。
例えば、上述した実施例では、いわゆる Bayer型の配置
を用いたが、本発明はこの配置に限定されるものではな
い。また、本発明は、ドットマトリクスのように単位マ
トリクス毎に順次印字を行っていくような装置に限られ
ず、例えば１列単位でドットを印字していくような装置
にも適用が可能である。更に、本発明は、いわゆるドッ
トにより画素を塗り潰す装置に適用が限定されるもので
はない。
本発明は、上述した実施例に限定されるものではない。
例えば、上述した実施例では、いわゆる Bayer型の配置
を用いたが、本発明はこの配置に限定されるものではな
い。また、本発明は、ドットマトリクスのように単位マ
トリクス毎に順次印字を行っていくような装置に限られ
ず、例えば１列単位でドットを印字していくような装置
にも適用が可能である。更に、本発明は、いわゆるドッ
トにより画素を塗り潰す装置に適用が限定されるもので
はない。
【００３３】
【発明の効果】本発明の画像処理装置によれば、各画素
を、ドットのような画素よりも大きな塗り潰し手段で塗
り潰すように構成した場合でも、改良されたディザ法を
用いて、入力画像に忠実な階調表現を行わせることがで
きる。
を、ドットのような画素よりも大きな塗り潰し手段で塗
り潰すように構成した場合でも、改良されたディザ法を
用いて、入力画像に忠実な階調表現を行わせることがで
きる。
【図１】本発明の一実施例による画像処理装置の基本構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、本発明による単位マトリ
クス及びしきい値マトリクスを夫々示す概念図である。
クス及びしきい値マトリクスを夫々示す概念図である。
【図３】画素からはみ出すドット部分のパターンを示す
概念図である。
概念図である。
【図４】正方形ドットと円形ドットの塗り潰し面積の違
いを示すグラフである。
いを示すグラフである。
【図５】本発明によるしきい値の補正を示すグラフであ
る。
る。
【図６】本発明の別の実施例による画像処理装置の基本
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、従来のディザ法による単位
マトリクス、しきい値マトリクス及びその塗り潰しパタ
ーンを夫々示す概念図である。
マトリクス、しきい値マトリクス及びその塗り潰しパタ
ーンを夫々示す概念図である。
１ 画像入力装置
２ Ａ／Ｄ変換器
３ ディザ処理回路
４ しきい値マトリクスメモリ
５ 印字装置
６ 塗り潰しドットパターンメモリ
７ 塗り潰しドットパターン補正手段
Claims (4)
- 【請求項１】 マトリクス状に配列した所定数の画素か
らなる単位マトリクス毎に階調表現を行う画像処理装置
であって、前記単位マトリクスが表現する階調に応じて
前記単位マトリクス内で塗り潰される画素の数が変わる
ように、前記単位マトリクスを構成する各画素に対応し
て異なるしきい値を記憶したしきい値マトリクス記憶手
段を有する画像処理装置において、 各画素が、画素よりも大きな塗り潰し手段によって塗り
潰されるように構成され、 前記しきい値マトリクス記憶手段が、前記単位マトリク
ス内で実際に塗り潰される面積の変化を考慮した全体と
して不等間隔で増大するしきい値を記憶していることを
特徴とする画像処理装置。 - 【請求項２】 前記単位マトリクスが表現する階調の高
濃度域での前記しきい値の変化間隔が、低濃度域での前
記しきい値の変化間隔よりも小さく設定されていること
を特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。 - 【請求項３】 ドットマトリクス内での塗り潰しドット
の数を変えることにより階調表現を行う濃度パターン法
の画像処理装置において、 隣接するドットが互いに重なって印字されるように構成
されるとともに、 各ドットの重なりを考慮した実際の塗り潰し面積の変化
に応じて前記塗り潰しドットの数を変えるように、前記
ドットマトリクス内の各ドットに対応して全体として不
等間隔で増大するしきい値を記憶したしきい値マトリク
ス記憶手段を有することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項４】 ドットマトリクス内での塗り潰しドット
の数を変えることにより階調表現を行う濃度パターン法
の画像処理装置であって、前記ドットマトリクスが表現
する階調に応じた塗り潰しドットパターンを記憶した塗
り潰しドットパターン記憶手段を有する画像処理装置に
おいて、 隣接するドットが互いに重なって印字されるように構成
されるとともに、 各ドットの重なりを考慮した実際の塗り潰し面積の変化
に応じて前記塗り潰しドットの数を変えるように、前記
塗り潰しドットパターン記憶手段から読み出される塗り
潰しドットパターンを補正する塗り潰しドットパターン
補正手段を有することを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3208631A JPH0530343A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 階調表現を行う画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3208631A JPH0530343A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 階調表現を行う画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0530343A true JPH0530343A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16559429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3208631A Pending JPH0530343A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 階調表現を行う画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0530343A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5748715A (en) * | 1994-09-22 | 1998-05-05 | Hitachi, Ltd. | Method of communications between telephone and facsimile apparatus and facsimile apparatus capable of communications with telephone |
| WO2008018491A1 (fr) * | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Kimoto Co., Ltd. | Dispositif et procédé de tramage |
| JP2020115625A (ja) * | 2019-01-18 | 2020-07-30 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 印刷システム、画像処理装置、及び印刷方法 |
-
1991
- 1991-07-25 JP JP3208631A patent/JPH0530343A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5748715A (en) * | 1994-09-22 | 1998-05-05 | Hitachi, Ltd. | Method of communications between telephone and facsimile apparatus and facsimile apparatus capable of communications with telephone |
| WO2008018491A1 (fr) * | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Kimoto Co., Ltd. | Dispositif et procédé de tramage |
| JP2020115625A (ja) * | 2019-01-18 | 2020-07-30 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 印刷システム、画像処理装置、及び印刷方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001121 |