JPH05507594A - ハーフトーン原画像の網目スクリーン化のためのデジタル化濃度限界値生成及び記憶方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ハーフトーン原画像の網目スクリーン化のためのデジタル化濃度限界値生成及び 配憶方法本発明は請求項１ないし請求項２の上位概念によるハーフトーン原画像 の網目スクリーン化のためのデジタル化濃度限界値生成及び記憶方法に関する。

当該網目スクリーンは記憶担体を走査ラインに沿って走査する記録装置の走査方 向に対して回転され得る。上記網目スクリーンのセクションの境界線（画定線） は走査方向ないしそれに対して直角方向に延びる。

ハーフトーン原画像の走査により得られる階調値信号（画像信号）の網目スクリ ーン化のため、当該階調値信号を、記録方向に対して回転された網目スクリーン の濃度−限界値信号（網目スクリーン信号）と重畳することが公知である（ＤＥ −ＰＳ　１９０１１０１）。そのために生せしめられる濃度限界値信号ないし網 目スクリーン信号は選択された網目スクリーンから取出されたセフシランの濃度 −構成内容に相応し、上記セクションの境界線（画定線）は記録方向及びそれに 対し直交する送り方向に位置する。上記セクション中には当該両直交方向の各々 に対して回転された網目スクリーンの構造の基本周期が１つ含まれている。その 場合、当該セクションは走査方向及びそれに対して直角方向に、相互に並び合い 上下に重なり合って配置された複数の網点くドツト）を含む。

上記セクションは多重基準セル又はスーパーセルとも称され得る。回転された網 目スクリーンのセクションの周期性に基づき、濃度−限界値信号（網目スクリー ン信号）は無造作に周期的に繰返されて、それにより、比較的大きな画像フォー マットないし画像セクションの階調値信号と重畳され得る。更に、網目スクリー ンセクションは画像記録方向に延びる次のような程度の多数の部分線に分解され 得る、即ち１つの画像ライン（行）幅に当該の部分線の複数が割付けられる（対 応する）程の多数の当該の部分線に分解され得る。

前述の公知方法の実施のため、網目スクリーンセクシ蓑ンの濃度限界値をデジタ ル的に記憶するデータメモリが用いられる。そのように記憶された濃度限界値は 可視的イメージ化により濃度山形特性線ないし限界値山形特性像とも称され得る 。濃度限界値はデータメモリ中に次のような形態で記憶入力される、即ち、所要 の網目スクリーン情報がパターン網目スクリーンの事前の走査、及び網目スクリ ーン信号の量子化及びコード化により入力されるような形態で入力記憶される。

それによりデータメモリ中に含まれるデジタル濃度−限界値は原画像からライン （行）ごとに走査検出された階調値信号との重畳のためアナログ値に戻し変換さ れ、それにひきつづいて、重畳−及び限界値段にて供給入力されるために用いら れる。典型的には光学的原稿（原画）の走査の際、円形、楕円（卵形）又は矩形 の点形状が用いられ、それら点形状は中心からの広がりを有する。

同じ階調値を有する部分面を介して均一にないし“安定的になめらかに”ハーフ トーン原画が作用的に走査され得るように当該ハーフトーン原画（像）を網目ス クリーン化して再現するために、どのように、記憶さるべき濃度−限界値を形成 するかという問題は次のような場合に対しては扱われていない、即ち、当該限界 値が光学的原画（像）の走査によらずに、完全にデジタル的に２次元関数に従っ て形成される場合については扱われていない。上記関数はドツト関数とも称され る。実地上公知の従来技術により１つの多重セル（スーパーセル）の網点の濃度 限界値の完全デジタル形成のためには先ず、当該多重基準セルの記憶語総数がめ られる。上記総数の検出、決定は網目スクリーン角、網目スクリーン幅、当該シ ステムの分解能に従って行なわれ得る。その場合当該基準セルの記憶語のソーテ ィングないしソート（分類）されたシーケンスが、ドツト関数に従って形成され る。上記多重基準セルの記憶語には濃度値が、当該のソーティングないしソート されたシーケンスとの直線的関係性を以て濃度限界値が割当てられる。

実際には或１つの多重基準セル（スーパーセル）の個々の網点（ドツト）は次の ような事情、条件の存する限り幾らか異なったものとなる、即ち、網点の各１つ に割当てられている記憶語の数が変動する限り、そして、概して、設定値（この 設定値は多重基準セルの記憶語の総数と網点ないしサブセルの数とから算出され る）に相応しない限り、幾らか異なったものとなる。その結果、隣接する網点に おいて、次のような場合に、多かれ少かれバイクセル（画素）がセットされる、 即ち、所定のグレートーン（階調値）に従って当該多重基準セルに対応付けられ たすべてのバイクセルの或所定の端数部分を黒化しようとする場合にセットされ る。それにより、再現されたハーフトーン原画の観察者に対して白地（白い背景 ）上の異なった大きさの黒い点の印象、視感が生ぜしめられる（グレー値が５０ ％より著しく小さい場合はいずれにしろ）。これに反して、５０％を著しく上回 る比較的暗いグレートーン、例えば７０％の場合のものを多重基準セルを用いて 再現する場合は先に低いグレー値について述べたように、類似の理由から、黒地 （黒い背景）上での異なった大きさの明るい点（スポット）の印象、視感が生ぜ しめられ、双方の場合において、再現されるハーフトーン画像は非安定的ないし 滑らかでない感じを与える。

従って、本発明の課題とするところは当該の網目スクリーン化の後再現されるハ ーフトーン画像が均一にないし安定的に滑らかな感じを与えるように、ノ１−フ トーン原画を網目スクリーン化可能にする濃度限界値を形成すべく、冒頭に述べ た形式のハーフトーン原画（像）の網目スクリーン化のためのデジタル化濃度限 界値の生成及び記憶方法を創出することにある。

上記課題は請求範囲１の特徴部分に規定された構成要件により解決される。

請求の範囲２による本発明の方法は補正基準尺度の形成及び個々のドツトに関連 する補正の実施の手法を包括する。

上記手法の基本的技術思想のより具体的な具現化が請求範囲３に規定されており 、関数発散器（これはドツト関数に従ってソーティングされたシーケンスにて記 憶語の位置に依存して、割当られるべき濃度限界値の大きさを決定し、もって、 グレイトーンに従って黒化さるべきバイクセルの数を決定する）において補正関 数が記憶されている。その場合、各ドツトに、すなわち、多重基準セルの１つの サブセルに、次のようなパラメータが対応付けられ得る、即ち、夫々のドツト（ サブセル）の規定（設定値）数からの、記憶語の実際値数の偏差に相応するパラ メータが対応付けられ得る。実際値が設定値に等しい場合は補正が行なわれず、 割付けらるべき濃度限界値の大きさはソートされるシーケンスにおける記憶値の 位置に比例する。もって、黒化さるべきパイクセルの増大が、所要のグレート− ン（階調値）に比例する。記憶語の実際値が夫々のドツトないしサブセルに対す る設定値より大である場合、ソーティングされたリストの始めにおける記憶語に 対して、比較的高い濃度限界値が割当てられて、それにより、低いグレー値（階 調値）に対する黒化さるべきバイクセルの増大が抑えられる（これは低減制御と 称される）。サブセルの比較的大きな実際値の同じ場合に対してはソートされた リストの終りにおける記憶語において、濃度限界値が低下されて、それにより、 変らない同じ数の白の画点が得られるようにする。

最後に述べた場合は増大制御と称せられる。増大制御及び低減制御の場合、黒化 さるべきバイクセルの数の増大はグレースケール又はグレー値に依存して理想特 性カーブ（これが成立つ場合とは記憶語の実際値が夫々のドツト（網点）に対す る設定値に等しい場合である）に平行に延びる経過をとる。このような特性カー ブの平行経過、殊に直線分岐（区分）は関数ないし機能に準えて一定の増大（過 ）ないし低減（不足）制御と称せられる。一般に、一定でない（非一定性）過− ／不足制御は可能である。

記憶語の実際値が比較的小さい別の場合にはソートされたシーケンスの始めに対 しては濃度限界値が低下され、もって、低いグレー値のもとで黒化さるべきバイ クセルの数が増大される（このことはやはり過（増大）制御と称される）。これ に反し、ソーティング（ソート）されたシーケンスの終りにおけるドツトの同じ 比較的低い実際値に対して濃度限界値が高められ、それにより、高いグレー値の もとで黒化さるべきバイクセルの数が低下される（これは不足（低減）制御と称 される）。

グレー値補正は特に次のようにして行なわれる、即ち、５０％を著しく下回る各 低いグレー値のもとで、当該の実際の記憶語の数に無関係に網点の黒バイクセル の同数に最適化され、これに反し、５０％より著しく高いグレー値の度ごとに、 当該の実際の記憶語の数に無関係に同数の網点の白バイクセルに最適化されるよ うにするのである。５０％のグレー値（このグレー値のもとで白及び黒の面積が バランスしている）の場合、補正がなされないか、殆どなされない。それにより 、網点及びグレー値に応じて個々の網点を多かれ少かれ不足−又は過制御する補 正量が得られる。当該補正量は各サブセルに対してスーパー基準セルの濃度限界 値の生成に別個に関与する。記憶された濃度限界値を用いての網目スクリーン化 過程が従来通り行なわれ得る。それにより当該方法の具体的、実際的導入が簡単 化される。

過制御及び不足制御の各領域（当該領域は関数発生器により実現される）間で、 請求範囲４に規定されているように移行領域が存在する。この移行領域において 過制御及び不足制御は近似の際５０％のグレイスケール値まで低減される。５０ ％の当該のグレイスケール値のもとで、過制御も不足制御も行なわれるべきでな い。当該移行領域は比較的高次の関数の具現化により実現され得る。

請求範囲５に規定されているように、関数発生器は移行領域において薫化さるべ きバイクセルないし相応の濃度限界値とソートされたシーケンスとの間の直線的 関係性を形成する。上記関係性は関数発生器において比較的複雑性少なく実現で きる。

補正段は有利に、請求項６にて規定された関数領域に従って限界値を生成し、上 記関数領域によっては不足−及び過制御の歩道的解消が実現される。

上記補正段の殊に適当な関数領域が請求範囲７に規定されている。

ドツト関数（このドツト関数では通常通りドツト（網点）が中心から広がりを呈 する）の使用の場合は再現されるハーフトーン画像において黒化される網点間の 白点の妨害的な異なった大きさが次のようにして生じ得る、即ち、角隅（コーナ ）にて衝き合う網点の白バイクセルが不均一に角隅（コーナ）に分布されること により生じ得るのである。従って実際上、白点の大きさが変動し、そして、再現 される画像により与えられる印象、視検は不安定、滑らかでないものとなる。

この欠点を除（ため、請求範囲８の方法の発展形態の手法が提案され、この手法 は比較的大きなグレー値、即ち有利に５０％より大の場合適用される。上記の所 謂白補正にはさらなる補正手段、つまり、４象限への各ドツトの細分化が前提と される。前述のグレー値補正のため、そのつと１つの方形が４つの隣接するドツ ト（それの角隅ないしコーナは衝き合される）の各象限から成る。

次に本発明を９つの図を用いてさらに詳述する。

図１は回転された１つの多重ドツトを示し、この多重ドツトは２×２の相互に上 下に重なり合い且相並んで配置された方形ドツトないし網点から成り、最も小さ い比較フィールド（それの縁部に当該の角隅ないしコーナが当接している）内に 配置されている。

図２は１つの多重基準セルを示しこのセル中には複数の回転された多重スポット が相互に隣接し合って配置されている。

図３は、当該の多重基準セルのうちの基準領域としての縮小されたセクションを 示し、当該のセクションは２つの直交方向のうちの１つ、即ち例えば高さの方向 において多重基準セルより著しく短かく、そして本発明は基準領域としての当該 セクションにも適用可能である。

図４はハーフトーン原画のデジタル化網目スクリーン化用装置の簡単化された部 分構造を示す。

図５はグレー値補正及び白補正用装置の事例のブロック接続図である。

図６は図５の装置の一部としての関数発生器の特性図である。

図７は図１の最小の比較フィールドにおける多重ドツトを示し、 ここにおいて、各ドツトは白補正のため４つの象限に細分化されている。

図８はグレー値補正のためのフローチャートを示す図９は白補正のためのフロー チャートを示す。

図１では１４は小さな比較フィールドを示し、この比較フィールドにおいてはｎ −ｎｌ　（但しｎ＝２、）のドツト又は網点１５〜１８が相互に並び合い、かつ 、上下に重なり合って回転して配置されており、その結果、当該配置構成は最小 の比較フィールドに対して一様に回転されている。当該ドツトには比較フィール ドのサブセルが対応する。最小の比較フィールドでは当該多重ドツトの配置によ り大きさａとｂが規定され、その際ａは比較フィールドの角隅（コーナ）２０に 対するドツトグループ１５〜１８の角隅（コーナ）１９の間隔である。大きさｂ はａの方向に対して直角方向にとった間隔であって、当該の比較フィールドの角 隅（コーナ）２０と上記ドツトグループの別の角隅点（コーナ点）２１との間隔 である。スクリーン角はβで示され、このスクリーン角だけ、当該網点ないしド ツト１５〜１８のグループが、記録方向（これは最小比較フィールド１の２つの 縁に対して平行に延びている）に対して回転されている。

図１に就いて記載したように最小比較フィールドにて複数ドツトのグループ化に より、（網目）スクリーン角及び（網目）スクリーン幅がドツトの数の増大と共 に、任意に細か（され、その隔夕のような条件の維持下で当該の細かさにされる 、即ち上記ドツトグループの角隅（コーナ）が常に確定的に、各バイクセル間隔 に細分化された比較フィールドの複数バイクセルの１つに対応づけられ、ないし 当該バイクセルに当るという条件の維持下で当該の細かさにされる。

各ドツトごとの記憶語の数はデジタル化効果（これは当該のドツトの仮定の境界 線ないし画定線にて１つのドツトへの記憶語の対応付けにおいて基因する、ない し根拠づけられる）の故に変動する。当該ドツトには次のような記憶語が対応づ けられる、即ち、それの中心点が当該ドツトの画定線内に位置する記憶語が対応 付けられる。それにより、当該ドツトにおける記憶語の実際値が得られる。

当該多重基準セル（これはそのような多重ドツトで構成されている）の周期性の 必要性により、通常は比較的大きな多重−基準セルが生ぜしめられる、それとい うのは、当該ドツトのグループ化が次のような状態生起まで繰返されるからであ る、即ち、周期性ないしラップアラウンド（冒ｒａｐ　ａｒｏｕｎｄ）条件が、 多重基準セルの２つの直交方向の各々において与えられるまでＷ々繰返される。

図３に示す基準領域２３は図２の多重−基準セルの１つの所定のセクションを成 す。当該の両直交方向のうちの１つ、即ち例えば幅（間隔）の方向における基準 領域の寸法は上記多重基準セルのそれと同じである、即ち、 ｗ＝（ａ　−ａ＋ｂ　＋　ｂ）／ｇｇ　ｔ　（ａ、ｂ）上記一方の（幅の）方向 に対して直交する方向、即ち例えば高さの方向では基準領域の延在寸法は多重基 準セルのそれに対して低減されており、その際、ｇｇｔ　（ａ、ｂ）だけ低減さ れる。

その際ａとｂの当該の最大公約数はここで前提とされている方形バイクセルのも とて１つのバイクセルの幅（間隔）ないし高さを成す。

従って次のようなずれ（オフセット）、即ち濃度限界値が当該の基準領域から１ 度読出された後当該のずれ（オフセット）を以て走査スキャンライン（線）方向 ないし幅（間隔）方向に走査スキャンの隙間３の基準領域内ヘジャンブして入る べき際のずれ（オフセット）は６５の幅（ないし間隔）寸法の場合５７である。

走査スキャンライン（行）の方向で（Ｘは図中示されていない）そのつど新たな Ｘ−位置（このＸ位置では濃度−限界値の読出しが始まる）は次のようになるＸ 新＝（ｘ旧“ずれ）モジ−口Ｗ その場合幅ないし間隔寸法（５ｃｒｅｅｎ　ｒｕｌｉｎｇ）　ｗは次のようにな る。

ｗ＝　（ａ　−ａ＋ｂ　−ｂ）／ｇｇｔ　（ａ、ｂ）上記濃度−限界値は、１つ のドツトないし網点り多重基準セルの各記憶語に対して１次的にドツト関数によ り与えられる。本発明のアスペクト（各種手法）はドツト関数により定められる 濃度限界値の補正に係わる。

図４にはハーフトーン原画像のデジタル網目スクリーン化の方法を実施する装置 の構造を著しく簡単化して示し、この装置ではデータメモリ（このデータメモリ では走査方向に対して回転された図３のスクリーン２３の低減されたセクション の濃度限界値のみが記憶されている）を用いて、ハーフトーンの原画像のデジタ ル網目スクリーン化の方法が実施される装置の構造を簡単化して示す。図４の装 置は網目スクリーン−イメージ−プロセッサの一部として、ビットマツプ２にお いて、図４には示されていない記憶装置の明／暗制御のため当該比較結果に依存 して信号を記憶する（恰も網目スクリーン化さるべき走査されるハーフトーン原 画と所定限界値との比較のため図２の多重−基準セル２２が網目スクリーンの完 全セクションとして扱われ得るかのように記憶する）ための手段を有する。

基準領域のデータメモリ中には基準領域（これは低減されたセクションを成す） の濃度限界値が、後続の補正付きのドツト関数に従って記憶されており、コラム （列）ないしロー（行）ないしラインに従ってアドレッシング可能である。それ により、個々のメモリロケーンヨン（ビット）が比較器３にて実施される比較（ 結果）に相応してセットないし非セツト状態におかれるべきである。

ビットマツプ２の列（コラム）アドレス制御のため入力側４が用いられ、行（ロ ーないしライン）制御のため入力側７が用いられる。基準領域１のデータ領域の 行（ラインないしロー）アドレッシングないしアドレス制御が入力側９において 行なわれ、基準領域（ここでは網目領域の低減されたセクションの濃度限界値が 記憶されている）のアドレス制御として当該濃度限界値に対するずれ（オフセッ ト）を以でのアドレス制御のため、入力側６がデータメモリ１に設けられている 。

図４に示す装！のクロック作動のため、各クロックパルスごとに一方ではビット マツプ２の１ビツトがアドレス制御され、他方ではアドレス制御されるビットに 相応する基準領域のデータメモリにおける、限界値がアドレス制御される。それ 故データメモリ１の出力側に現われる限界値信号は比較器３においてグレー値線 路１３上の階調値信号（この信号はハーフトーン原画の走査及び場合により後続 の信号処理により生じたものである）と比較される。比較器３にて実施される比 較の結果は２進形式で、上述のようにビットマツプ２にてアドレス制御されるビ ットにて記入（エントリ）される。上記ビットは従つて階調値及び基準領域の被 制御個所に従ってセットされたりセットされない。

図示してない記録装置の明／暗制御のため当該内容はビットマツプ２から読出さ れる。

本発明の方法の以下詳細に説明する記載内容はさらなる構成要件及び利点を明示 し、図３の多重基準セルの基準領域を基礎とする（前述した如く）。当該の基準 領域はｎ−ｎの網点（ドツト）を含む。

説明のため相互に所定の関係にある２つの異なる座標系を参照しである。ここで 簡単のため仮定しであるのは両座標系が直交しており、両輪に対して同じスケー リング（スケール尺度）を有するということである第１の座標系は図４中２で示 すビットマツプのそれである。当該ビットマツプは再生装置のバイクセルの写像 ないしイメージパターンである。上記ビットマツプの各ビットは１つの単位の幅 及び高さを有する。当該軸はｘＩ！−ｙで表わされる。

第２座標系はドツトのそれであり、１つのドツトは幅及び高さ１を有する。当該 軸はＸ′及びｙ′で示される（図７も参照のこと）。概して、上記Ｘｔ、ｙｒ座 標系はｘ、ｙ座標系に対して角度βだけ回転されている。

ｘ、ｙからｘ’　、ｙ’　−座標系への換算は次式に従って行なわれ得る。

ｘ′＝に＋ｘ・ＣＯ５β＋に−ｙ　−ｓｆｎβｙ’　＝−ｋ　−ｘ−ｓｉｎβ＋ に＋ｙ＋ＣＯ３β但し、ｋはｘ’　、ｙ’　−空間におけるＸ、ｙ空間の長さ単 位の換算係数である。

１つのバイクセルの座標としてはそれの中心点が見做される。従ってＸ、ｙ空間 の原点におけるバイクセルの座標は０．５１０．５であり、恐らく想像されるよ うな％ではない。

更に、以下の事項が認識されている、即ち、所望のグレー値は０とｇ、、ヨとの 間の整数によって表わされ、ｇｍｍｔは最大の限界値である。グレー値Ｏは黒（ １００％濃度）に相応し、ｇ、、、は白（０％濃度）に相応する。そこで、グレ ー値ｇを実現するにはビットマツプのすべてのビットを１にセットすることとな り、それらのビットの所属の値は基準セルにおいてｇより小さな値を含むもので ある。要するに基準セルにおける語の数値によっては次のような順序が定められ る、即ち、当該ビットが益々より暗くなるグレーに対してセットさるべき順序が 定められる。それらの数値は限界値信号とも称され、基準セルは限界値山形特性 とも称せられる。更に、黒化は単調に増大しなければならず、即ち、１度セット された１ビツト（又はパイクセル）は比較的暗いトーンに対してはもはやリセッ トされ得ない。当該限界値の値領域は１．、、ｇ、、、になる。それにより表示 可能なグレースケールの数はｇ、、ｆ＋１である。

ｇ、、、より多くの要素（バイクセル）を含む網点の場合、限界値は２倍現われ 、ｇ、、８より少ない要素を有するドツトの場合、すべての可能な数値が代表さ れるものではない。即ち表示可能なグレースケールの数は比較的に小さい。連続 的なトーン増大を確保するため、双方の場合において限界値が均一にアドレス空 間１、、、ｇ□えに分布されることが必要である。

当該限界値はデジタル的実現の場合、基準セルにおいて、２次関数（ドツト関数 ）に基づき領域０１．。

０．９９に正規化された入力パラメータｘ′、ｙ′を以て割当てられる。Ｘ′、 ｙ′は当該ドツトの面積内の各座標を表わす。ドツト関数から逆に導かれる関数 値から直接的に限界値が導出され得る。限界値の、それの値領域に亘っての均賞 な分布を確保するため、中間ステップが設けられる。このために、ドツトの各要 素に対してドツト関数が呼出され、逆に導かれた関数値が、当該要素のｘ、ｙ座 標と共にリストに記入（エントリ）される。リスト要素は関数値の順序でソート （ソーティング）される。

ソートされたリスト中に記入された（エントリされた）要素の限界値は次のよう に得られる。

ｓ　Ｗ＝ｍＱ−ｉ　＋　１ 但し、 ｓｗ＝限界値 １＝ソーテイングされたリストにおける要素の位置 当該多重基準セルに対しては該多重基準セルのすべての要素に１つの限界値を割 当てるためにすべてのサブセル（＝ドツト）に対する過程繰返さるべきであるグ レー値補正の必要性に対して基礎とすべきことは１つの多重基準セルにおいて各 ドツトが理論上においてのみ同数の要素を含むということである。実際上、当該 数は理想的ドツトのデジタル化効果により変動する。従って、設定値と実際値と が区別される。或１つのドツトの実際値はドツトの稜線（辺）のデジタル化後各 要素の計数により得られる。設定値は次の関係式から得られる。

５ｏｌｌ＝　（ａ−ａ＋ｂ　＊　ｂ）　／　（ｎ−ｎ）先に述べたように、設定 値と実際値との差から、所定のグレー値のもとで、異なった大きさの黒（ないし 白）の点（スポット）が、当該多重基準セルの種々のドツトにおいて生じる。

ドツトの黒（ないし白）の点（スポット）の均等化のため上述の一般的に記載さ れた不足−及び過制御−補正を行なうために、限界値は当該の関数に従って生成 され、この関数は３つのセクション（関数領域）に細分化されている。

第１．　分岐（区分）：Ｑ＜ｉ＜実際値・Ｓｌに対して： ｓｗ＝ｆｌ　（ｔ）　＋１＝ｍ、、＋＋−ｉ＋１設定値＋１ 第２．　分岐（区分）、実際値・Ｓｔ＜ｉ＜実際値・ｓ　２−　ｓ　１　ｓ　２ −″　Ｓ１ 第３　分岐（区分）：実際値・Ｓ２くｉ〈実際値に対して・ ｓ　ｗ＝　ｆ　２（１）＋１　＝ｍ＋ａ＋＋’　Ｉ　＋　ｂ　＋　１但し、 ｂ　＝　ｍ　ｓ　ａ　ｌ　ｌ・（設定値−実際値）値ｓ１．ｓ２は数学的不等式 ０＜３１＜ｓ２　＜ｌを充足し、経験的にめられる。実際にはＳｌと８２に対し て０．３と０．７の値が有用であることが明らかになっている。第２分岐（区分 ）に対する関係式にょうて第１分岐（区分）におけるｆｘ（ｉ）から第２分岐（ 区分）におけるｆｓ＋（ｉ）への移行特性が生ぜしめられる。ファインチューニ ングのため、より多くの分岐（区分）又は比較的高次の関数、又は第２分岐（区 分）における移行特性（部）の他の形式を使用するのはより複雑ないしより大き なコスト高となる。

第１、第３分岐（区分）では或１つのドツトのバイクセルの実際値と、設定値と の偏差により生じる誤差は完全に補正されている。或１つのドツトの実際値と設 定値との間に大きな偏差のある場合は当該偏差は中間の第２分岐（区分）中に何 度も現われる。このことは次のようにして緩和することができる、即ち、実際値 に依存して、第１、第３分岐（区分）における許容可能な誤差を受容可能にして 第２セクシヨンにてドツト相互間を幾らか均質化にするのである。

上述の比較的に一般的に述べられた白補正のため、当該ドツトは付加的に当該各 象限に細分化され当該各象限に細分化されたドツトは０〜５０％及び５０〜１０ ０％のグレー値に対して夫々異なってまとめられる。それにより、グレー値補正 は２分される。

これは次のように行なわれる。

１、　多重基準セルのすべてのドツトのすべての象限に対して、既述のようにソ ーティングされたリストがセツティング作成される。

２　スーパーセルの各ドツトに対して、当該の４象限のソーティングされたリス ト（象限リスト）は付加的参照リストにて行なわれる。上記参照リストの記入（ エントリ）は上記の４つの異なる象限リストにおける個別の記入（エントリ）を 指し示す。当該参照は次のように割当てられる、即ち関数値に従ってソーティン グされた（間接的な）リストを同様に形成するように割当てられる。上記過程は 次のように想定ないしイメージし得る、即ち、すべての４つの象限リストがノ＜ −チュアルに（仮想的に）１つの新たなリストの形成されるように連結され、新 たに通しく連続）ソーティングされるものであるとイメージし得る。上記過程は “つなぎ合せ”過程と称される。しかる後、補正特性カーブは各セクションに細 分化された、グレー値補正に関連づけて説明した関数に相応して決定され、当該 限界値は参照リストの各要素の第１半部に対して割当てられる。象限リストにお ける各記入（エントリ）（該記入（エントリ）には１つの限界値が対応付けられ ている）は非有効であるとマーキングされる。それにより、限界値は０〜５０％ に対して割当てられている今や、当該限界値はさらに、５０〜１００％に対して 割当てられるべきである。このために、４つの隣接するドツトの各象限が上述の ようにいわばつなぎ合わされる。既に上記のステップにおいて各要素の半部が処 理されているので、相応に低い実際値が得られ、この低い実際値は補正特性カー ブのめられる前に重複される。限界値はわずかに変形修整された式に従って生成 される。

ただし、ｆ（ｉ）は分岐（区分）ごとに規定された補正特性カーブを成す。

（偏位）によっては既に先行のステップで処理された限界値が補償される。

図５に示すグレー値及び白補正のための装置の例では多重基準セル（これは基準 領域のデータメモリ１に等しい）に対する限界値の生成が複数のステップにて行 なわれる。

先ず重要なことは、多重基準セルの各要素に対してドツト関数の関数値を決定し 、象限メモリ７０（これは象限リストを含む）にて中間記憶することである。

このために、シーケンス制御回路６１は順次、ｘ＝０、、、（ｗ−１）及びｙ＝ ｏ、、、（ｈ−１）に対する可能な破封を生成する。以下述べる当該過程がすべ ての破封に対して繰返さるべきである。先ずＸに対してもｙに対しても０５　が 加算器６２．６３にて加えられ、処理さるべき要素の中心点が表わされる。次い で当該破封は座標変換段６４にて破封ｘ’、ｙ’に変換される。この破封ｘ’、 ｙ′は一方では小数点フィルタ６５．６６（これは小数点桁のみを通過させる） を介して、ドツト関数発生器６７へ達する。この発生器６７の出力側にはドツト 関数の結果が現われる。

他方ではｘ’、ｙ’は実際の破封の所属する象限の決定のために用いられる。こ のことは次のように行なわれる、即ち、Ｘ’−ｙ′が先ずモジュロ段６８．６９ を有する乗算器にて２と乗算され、それにひきつづいて、モジュロ（２・ｎ）の 適用により領域０．、、（２・ｎ−１）、０．、、（２・ｎ−１）に写像される 。

そのようにして形成された破封によっては象限メモリ７０から当該象限が選び出 される。象限メモリ７０は（２・ｎ）（２・ｎ）のメモリブロック（象限）から 成る。各象限には１つのメモリ領域が対応付けられており、その際各アドレスの もとに、データ４つ組（クアルテブト）が記憶され得る。上記ブータフアルチッ トは関数値ｚ１１値対　／　ｙ　、有効ビットＶから成る。

更に、象限メモリ７０中には図示してない数カウンタが設けられており、このカ ウンタは利用される記入（エントリ）の数を記憶する。値２及びｘ／ｙは選び出 された象限にて、逓昇する順序で、値２に対してソーティング組込され、所属の 有効ビットＶがセットされる。更に数カウンタが１だけ高められる。

次になすべき重要なことは多重基準メモリ中にて０〜５０％に対して限界値を割 当てることである。このことはｎ’ｎの動作サイクルで行なわれ、その際各動作 サイクルにおいて１つのドツトの各４つの象限が実行される。各動作サイクルに て先ず参照リストが、参照メモリ７１中にて構成される。参照メモリは１つのメ モリ領域から成る。当該メモリ領域の各要素は１つのデータデユエツトを含む。

即ち、象限の送出ナンバーと、当該象限内のブータフアルチットのアドレスｑｉ ｎｄｅｘとのデータデユエツトを含む。このことは“間接アドレッシングとも称 せられる。４つの送出された象限における各ブータフアルチットに対して１つの エントリ（記入）が参照メモリ中にて生ぜしめられる。このことは次のようにし て行なわれる、即ち、参照メモリにおけるエントリが、２に従ってソーティング された順序で、象限−ブータフアルテントを参照するようにして行なわれる。

参照メモリにおけるエントリの数は当該動作サイクルにて処理されるドツトに対 する限界値要素（バイクセルに相応する）の数と等しい、もって、補正段に対す るパラメータ計算のための記憶語の実際値と一致する。補正段における過程は前 述しである。シーケンス制御回路はパラメータｍ、。１ｌＳｂ１実際値ｓ１、実 際値Ｓ２を計算し、これを関数発生器を有する補正段７２中にロードする。この 中では本来の黒値割当て（割付け）が行なわれる。このために、ｖｆｎｄｅｘ＝ 　Ｏ。

（実際値／２）を以て順次そのつど、参照メモリ７１におけるエントリがアドレ ッシングされ、さらに、それの内容を介して、ブータフアルチットが、象限メモ リ７０の１つの象限からアドレッシングされる。当該ブータフアルチットからの ｘ　／　ｙ値対によっても、多重基準セル１の１つの要素がアドレッシングされ る。

ｖｉｎｄｅｘは補正段７２にも供給され、それの出力側には限界値が現われ得、 この限界値は多重基準セルのアドレッシングされる要素に割当てられる。更に、 有効ビットＶが消去される。当該過程はたんに実際値／２までのｖｉｎｄｅｘに 対して繰返される、それというのは５０％までの限界値のみが当該ステップにお いて割当てられるからである。

補正段７２における関数発生器により実現される関数を図６における３つの補正 された特性カーブを用いて説明する。上記特性カーブは１つのドツトの記憶語の ソーティングされたシーケンスのインデックス（横座標）と、限界値（縦座標） との関係を成す。特性カーブＡは１つのドツトの記憶語の数の実際値が設定値に 等しくなる理想的関係の場合に相応する。特性カーブＢは次のような場合に係わ る、即ち、１つのドツトが、実際には理論的設定値に相応するよりも少ない記憶 語を含む場合に係わる。逆に特性カーブＣは、記憶語の実際値が設定値よりも大 である場合に係わる。

図６から明かなように、理想的特性カーブにとってソーティングされたシーケン スのインデックスと、（割当られるべき）濃度−限界値との間の同じ直線的関係 性が成立つ。これに対して多角形状特性Ｃ１〜Ｃ３の場合、ソーティングされた シーケンスの始めから実際値Ｓ１までの要素に対して、第１の分岐Ｃ１において 理想特性カーブＡに従い、それにより、割当てられる限界値が高められ、もって 、実際に黒化されたバイクセルの数が、わずかなグレートーンに対して不足（減 少）制御される。同じ特性カーブ０１〜Ｃ３の場合、但し、実際値Ｓ２からソー ティングされたシーケンスの終りまでの要素に対して、理想特性カーブＡに対し て平行な特性カーブに従う。このことは限界値の低下、ひいては過制御に相応す る（分岐Ｃ２参照）。Ｃ２の場合における過制御ないしＣＩの場合における不足 制御は破線で示す特性カーブＣ′との対比ないし比較対照により差異は明らかに なり、上記特性カーブＣ′はソーティングされたシーケンスのインデックスと補 正なしの限界値との関係性を示す。不足制御される分岐Ｃ１と過制御される分岐 Ｃ２は補償分岐Ｃ３によって結ばれている。そこで、当該不足制御は分岐Ｃ１か ら連続的に位置、実際値／２のところまで進行し、当該の位置は５０％のグレー 値に相応し、ここでは過制御も不足制御もなされず、そこから分岐Ｃ２まで過制 御しつつ上昇する。多角形特性８１〜Ｂ３はソーティングされたリストの始めに おける要素に対する分岐Ｂ１を有し、ここでは限界値は補正のない場合における より低く、もって、より多くのバイクセルが黒化される（過制御）。このこと（ 補正のない場合）は非補正の練Ｂ′から明らかである。分岐Ｂ２は不足制御の分 岐を成す。両分岐Ｂｌ、Ｂ２は補償分岐Ｂ３で橋絡される。

従って、図５の装置により実施される方法によっては小さなグレー値の再現の隙 間１の個々の網点（ドツト）１５〜１８に対して同数の黒化さるべきバイクセル に最適化され、大きなグレー値の際は同数の白い（非黒化）バイクセルに最適化 される。

但し、白い部分面（スポット）は大抵は通常のドラ　。

ト関数に対する網点の角隅（コーナ）にて集中し、黒のスポット（点）は網点の 中心から広がりを呈する。

つまり、視惑に捉えられる白のスポットまたは点は方形の網点の場合、４つの網 点の分岐（部分）から成る。このことは図７に示してあり、ここでは網点の黒化 された部分が円５０〜５３で示されており、それら円は黒スポットを包囲する。

要するに白スポットは複数の網点の白領域から成るので、当該白スポットの大き さは次のような際でも変動し得る、即ち、白いないしセットされていないバイク セルの数が前述のグレー値補正に相応して、個々の網点に対して大きなグレー値 のもとて最適化された際でも変動し得る。

白点の大きさのそのような変動を除去するため、各網点ないしドツトは４つの象 限に細分化される。図７中、その細分化を破線で示す。従って１つの中央山スポ ットは種々の網点の象Ｉｌｌ！５４〜５７から成る。

更に、白補正の５０〜１００％に対して限界値が割当てられるべきである。この ために、先にグレー値補正に対して記載された過程がわずかに変形して繰返され る。当該シーケンスはｎ−ｎの動作サイクルで再び行なわれ、その際会や４つの 隣接する象限は４つの隣接するドツトからまとめられる。参照メモリ７１におけ る参照リストの構成の際、ブータフアルチット（それの有効ビットＶが消去され ている）が考慮されない、それというのは、それに対して既に限界値が割当てら れているからである。参照メモリにおけるエントリの数は今や実際値の半分のみ に相応し、要するに当該実際値は参照メモリにおけるエントリの数２になる。

補正段７２に対する補正段パラメータのロードの際のオフセットがロードされる 。

図５の装置において経過進行する前述の経過は限界値０〜５０％に対してグレー 値補正のため図８のシーケンスダイヤグラムにてまとめられており、白補正のた めには限界値５０〜１００％に対して図９のシーケンスダイヤグラムにてまとめ て示されている。その場合、図９のブロック７３’　、７４’　、７５’の内容 のみが、図８における相応のブロック７３．７４．７５とは異なる。

Ｙ 要　約　書 ハーフトーン（連続階調）原画像の網目スクリーン化のためのデジタル化濃度− 限界値の生成及び記憶方法であって、少なくとも１つのデータメモリ中に網目ス クリーンのセクションの限界値の濃度が、ドツト関数に依存して記憶語として記 憶されるようにし、ここにおいて当該セクションにて、夫々複数の記憶語を含む 複数のドツト（網点）が１つの多重−基準セル（スーパーセル）を形成するよう に相互に並び合って呈上下に重なり合って配置され当該のセクシヨンのデータメ モリの記憶語に対して、ソーティング（分類）されたシーケンスがドツト関数に 従ってめられ、データメモリの記憶語には当該のシーケンスにおける記憶語の位 置に依存して製産限界値が対応付けられるようにした方法において、上記データ メモリの記憶語への濃度限界値の対応付けが、線形性にとどまらない関係性に従 って行なわれるようにする。

手続補正書（自発） 平成　５年　１月１８日

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．ハーフトーン（連続階調）原画像の綱目スクリーン化のためのデジタル化濃 度−限界値の発生及び記憶方法、例えば色分解版（平版）の形のハーフトーン原 画像の綱目スクリーン化のためのデジタル化された濃度限界値の生成及び記憶方 法であって、少なくとも１つのデータメモリ中に綱目スクリーンのセクションの 限界値の濃度が、ドット関数に依存して記憶語として記憶されるようにし、ここ において当該セクションにて、夫々複数の記憶語を含む複数のドット（綱点）が １つの多重−基準セル（スーパーセル）を形成するように相互に並び合って且上 下に重なり合って配置され当該のセクションのデータメモリの記憶語に対して、 ソーティング（分類）されたシーケンスがドット関数に従って求められ、データ メモリの記憶語には当該のシーケンスにおける記憶語の位置に依存して濃度限界 値が対応付けられるようにした方法において、上記データメモリの記憶語への濃 度限界値の対応付けが、所定の関係性に従って行なわれ、該所定性の関係性は線 形性にとどまらないようにしたことを特徴とするハーフトーン原画像の綱目スク リーン化のためのデジタル化濃度限界値生成及び記憶方法。
2. ２．ハーフトーン（連続階調）原画像の綱目スクリーン化のためのデジタル化濃 度−限界値の発生及び記憶方法、例えば色分解版（平版）の形のハーフトーン原 画像の網目スクリーン化のためデジタル化された濃度限界値の生成及び記憶方法 であって、少なくとも１つのデータメモリにおいて、綱目スクリーンのセクショ ンの限界値の濃度が、ドット関数に依存して記憶語として記憶されるようにし、 ここにおいて当該セクションにて、夫々複数の記憶語を含む複数のドット（綱点 ）が１つの多重−基準セル（スーパーセル）を形成するように相互に並び合って 且上下に重なり合って配置され当該のセクションのデータメモリの記憶語に対し て、ソーティング（分類）されたシーケンスがドット関数に従って求められ、デ ータメモリの記憶語には当該のシーケンスにおける記憶語の位置に依存して濃度 限界値が対応付けられるようにした方法において、綱目スクリーンの各ドットに 対して、個別に記憶語の実際の数が求められ、各ドットに対して記憶語のソーテ ィングされたシーケンスがドット関数に従って求められ、そして、各ドットに対 して、当該ドットに配属された記憶語に、当該のソーティングされたシーケンス における位置に依存して濃度限界値が、直線性にはとどまらない関係性を以て対 応づけられることを特徴とするハーフトーン原画像の網目スクリーン化のための デジタル化濃度限界値生成及び記憶方法。
3. ３．グレー値補正のため綱目スクリーンのセクションのドットの記憶語の平均数 が求められ、そのつど１つのドットの記憶語の実際の数と比較され、更に、比較 結果が調整パラメータとして補正段（７２）において関数発生器に作用を及ぼす ようにし、上記補正段は記憶語の比較的大きな数のもとで、ドットの記憶語のソ ーティングされたシーケンスの始めにて対応づけられるべき濃度限界値を高め、 それにより、低いグレー値に対して記録の際に黒化さるべきバイクセルの数を低 下させ（不足制御し）、但し、ドットの記憶語の比較的低い数の場合、対応づけ られるべき濃度−限界値を低下させ、それにより、低いグレー値に対して黒化さ れるべきパイクセルの数を高め（過制御し）、但し、ドットの記憶語の比較的低 い数の場合対応づけられるべき濃度限界値を高め、それにより高いグレー値に対 して黒化さるべきパイクセルの数を低める（不足制御する）ようにした請求項１ 又は２記載の方法。
4. ４．上記補正段（７２）において、関数発生器を使用し該関数発生器は限界値生 成のため過−及び不足制御の各領域間の移行領域を有するようにした請求項３記 載の方法。
5. ５．上記補正段（７２）において、関数発生器を使用し該関数発生器は限界値生 成のため過−及び不足制御の各領域間の直線的移行領域を有するようにした請求 項３記載の方法。
6. ６．複数の分岐に細分化されている具現化された関数を有する補正段（７２）に て関数発生器を使用し、上記複数の分岐においてはソーティングされたシーケン スの始めと終りにおける不足−及び過制御が平均ないし中間位置に向って歩進的 に戻されるようにした請求項３記載の方法。
7. ７．下記の３つの区分、分岐（関数領域）に細分化されている関数に従って限界 値ｓｗが補正段により生成されるようにし、即ち、 第１．分岐（区分）：０＜ｉ＜実際値・ｓ１に対して： ｓｗ＝ｆ１（ｉ）＋１＝ｍｓｏｌｌ・ｉ＋１但し： ｍｓｏｌｌ＝ｇｍａｘ／（設定値＋１）ｇｍａｘ＝最大限界値 ｉ＝ドット関数に従ってのソーティン グされたシーケンスにおける位置 第２．分岐（区分）：実際値・ｓ１＜ｉ＜実際値・Ｓ２に対して： ＳＷ＝（（Ｓ２−ｉ）／（Ｓ２−１））／ｆ１（ｉ）＋（（ｉ−Ｓ１）／（Ｓ２ −Ｓ１））・ｆ２（ｉ）＋１第３．分岐（区分）：実際値・ｓ２＜ｉ＜実際値に 対して： ｓｗ＝ｆ２（ｉ）＋１＝ｍｓｏｌｌ・ｉ＋ｂ＋１但し、 ｂ＝ｍｓｏｌｌ・（設定値−実際値） 実際値＝ドットの記憶語の実際の数 設定値＝スポットの記憶語の平均数 ０＜ｓ１＜ｉ＜ｓ２＜１（ｓ１≒０．３　ｓ２≒０．７）であるようにした請求 項３記載の方法。
8. ８．当該ドット（網点）が中心から広がりを呈するドット関数を使用する請求項 １から７までのうちいずれか１項記載の方法において、各ドットが４つの象限に 細分化され、更に、白補正のため、比較的大きなグレー値（５０％より大）の場 合４つの隣接するドットの各１つの象限から合成されるようにした方法。
9. ９．当該ドット（綱点）が角隅（コーナ）から広がりを呈するドット関数を使用 した請求の範囲１から７までのうちいずれか１項記載の方法において、各ドット が４つの象限に細分化され、比較的小さいグレー値（５０％より小）の際黒補正 のため当該グレー値補正を受ける象限が、４つの隣接するドットの各１つの象限 から合成されるようにした方法。