JPH10294868A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 解像度と再現階調数との間に相反関係がな
く、しかもスクリーン形状の自由度を高め、より高品質
な出力画像を安定して取得できるようにする。 【解決手段】 比較器２０３、２０４は、各々、乗算結
果Ｍ（＝（Ｖ−Ｓ）・Ｇ）が「０」より小さいか、「２
５５」より大きいかを判定する。ＬＵＴ２０５，２０６
は、上記乗算結果Ｍを、各々、異なる階調補正特性で階
調補正する。セレクタ２０９は、上記ＬＵＴ２０５，２
０６からの信号と、予めレジスタにセットされている
「０」または「２５５」の２つの信号との合計４つの信
号を、デコーダ２０８からの２ビット信号と階調制御パ
ターンメモリ１１２からの階調制御パターン信号１ビッ
トとの合計３ビットの値に応じて選択し、出力画像信号
ＯＤとして送出する。乗算結果Ｍが「０」以下であれば
値「０」を出力し、「２５５」以上であれば値「２５
５」を出力し、それ以外では網点パターンに対応したＬ
ＵＴ２０５，２０７のいずれかの補正結果を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式の
デジタル複写機やプリンタ等に係り、高品位の中間調画
像を出力するために用いて好適な画像処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子写真方式のデジタル複写
機やプリンタ等において、中間調画像を出力する方式と
しては、網点画像再現方式と三角波比較方式とが知られ
ている。その概要について以下に説明する。

【０００３】＜網点画像再現方式＞網点画像再現方式に
あっては、ディザ法または濃度パターン法がある。これ
らの方式は、図１８に示すように、出力画素の解像度の
一対一に対応する濃度しきい値マトリックスと入力画像
データとを比較し、その結果に基づいて出力画素のオン
／オフを制御するという構成をとる。このときの入力画
像データと出力画像データとの対応が一対一か、あるい
は一対複数画素かで、ディザ法と濃度パターン法とが分
類される。図１９に示すように、入力画像データと出力
画像データとが一対一に対応する場合がディザ法とな
り、一対複数画素に対応する場合が濃度パターン法とな
る。ここでは、このような方式の濃度しきい値マトリッ
クスをスクリーンパターンと呼ぶ。

【０００４】上記スクリーンパターン内の各濃度しきい
値は、８ビット（０〜２５５）の入力画像信号に適用す
る場合には、例えば、図１９に示すスクリーンパターン
が、階調範囲（０〜２５５）をサブピクセル数で等分
し、線形量子化されるように設定する（端数は四捨五
入）。図１９（ｂ）に示す濃度パターン法を、８ビット
（０〜２５５）の入力画像信号に適用した場合、図２０
（ｂ）に示すように、各濃度しきい値は、「８」、「２
４」、「４０」、……になる。

【０００５】次に、上記濃度しきい値と入力画素の濃度
とが比較され、各サブピクセルのオン／オフ状態が決定
される。すなわち、入力画素の濃度よりも低い濃度しき
い値に対応するサブピクセルはオン状態となり、他のサ
ブピクセルはオフ状態となる。一例として、入力画素の
濃度が図２０（ａ）に示すように「１２０」であった場
合、各サブピクセルのオン／オフ状態は、図２０（ｃ）
に示すようになる。

【０００６】ところで、カラー複写機等で網点画像再現
方式を採用する場合には、上述した処理を各原色（Ｋ，
Ｙ，Ｍ，Ｃ）毎に行えばよい。しかしながら、各色に対
して同一のスクリーンパターンを用いると、僅かな位置
ずれによって色ムラが生じたり、各原色の網点が重なっ
た場合に生じる縞模様（モアレ縞）の影響が大きくな
る。そこで、図２１に示すように、スクリーン角θが異
なるスクリーンパターンを４種類用いて、これらを各原
色に対応させて用いることが一般的である（特公昭５２
−４９３６１号公報）。

【０００７】なお、スクリーン印刷等の分野にあって
は、スクリーン角θは、０゜、１５゜、４５゜および７
５゜に設定すると好適であることが知られている。しか
しながら、複写機等に応用するためには、同一のスクリ
ーンパターンを繰り返し使用してメモリ容量を削減する
ため、スクリーン角θは有理正接で求めることができる
値をとらざるを得ない。なお、図２２は、同一のスクリ
ーンパターンを配列した状態を示す概念図である。図示
する数字は、濃度しきい値番号である。

【０００８】さらに、各原色毎のサブピクセル数をなる
べく一致させる必要もある。図２１に示す例では、スク
リーン角θについては好適な角度の「±２゜」、サブピ
クセル数Ａは「１７±１」個の範囲に収まっており、実
用上はこの程度で十分である。なお、同図（ａ）に示す
スクリーンパターンは図２０（ｂ）に示すものに対応す
る。

【０００９】＜三角波比較方式＞次に、三角波比較方式
にあっては、図２３（ａ）に示すように、まず、入力画
素の濃度がアナログ信号に変換される。そして、比較器
によって所定周期の三角波と該アナログ信号とが比較さ
れ、出力パルス幅信号を得る。アナログ信号のレベルが
三角波のレベル以上（あるいはレベル以下）となる場合
には、オン状態（例えば、レーザ光の露光状態）、それ
以外の場合には、オフ状態となる。すなわち、入力画素
の濃度が高いほど、アナログ信号のレベルが高くなり、
比較結果がオン状態になるデューティ比も高くなり、出
力画像の濃度も高くなる。

【００１０】ところで、三角波比較方式において、カラ
ー印刷を行う場合においても、色ムラやモアレ縞による
影響を抑制するため、各原色毎にスクリーン角θを付与
する技術が知られている。例えば、特開昭６２−１８３
６７０号公報では、副走査方向に「１」ライン進む毎に
三角波の位相を一定量シフトする技術が開示されてい
る。また、特開平２−２９６２６４号公報では、階調再
現特性を副走査方向に「１」ライン進む毎に変化させる
技術が開示されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術においては、以下のような種々の問題があっ
た。まず、網点画像再現方式では、解像度と再現階調数
との間に相反関係があった。例えば、出力装置の解像度
が「４００ｄｐｉ（ドット／インチ）」であって、「２
００ｌｐｉ（ライン／インチ）」の解像度を得たい場合
には、スクリーンのサイズを「２×２」にする必要があ
る。すなわち、再現階調数は「４」になり、極めて低い
階調数しか得られない。逆に、再現階調数を「６４」に
するためには、スクリーンのサイズを「８×８」にする
必要がある。このため、解像度は「４００／８＝５０ｌ
ｐｉ」になり、大幅に低下する。

【００１２】なお、スクリーン印刷を行う場合、出力装
置は元々「４０００ｄｐｉ」程度の解像度を有している
ので、再現階調数を大とした場合であっても、肉眼では
画像の粗さは目立たない。しかしながら、電子写真方式
では、「４００ｄｐｉ〜６００ｄｐｉ」程度の解像度が
限界であるので、上述した問題が生じる。

【００１３】一方、三角波比較方式では、解像度と再現
階調数との間に相反関係はない。しかしながら、上述し
た技術によって各原色毎にスクリーン角θを付与するこ
とは実用性に乏しい。この理由を図２４を参照して説明
する。図２４（ａ）において、Ｓ1は、アナログ信号で
あり、このアナログ信号Ｓ1は、三角波信号と比較され
る。三角波信号は、副走査方向の「１」ライン毎に位相
が徐々に遅延される。

【００１４】この比較結果によって得られたレーザの露
光パターンを同図（ｂ）に示す。同図（ｂ）から明らか
なように、副走査方向の「１」ライン毎に三角波の位相
をシフトさせると、網点やスクリーン形状の崩れ、ある
いは途切れ等を招きやすい。これにより、階調特性およ
び粒状性再現に悪影響が生じ、満足できる画質を得るこ
とが困難であった。さらに、スクリーン角θおよびスク
リーン線数（解像度）についても、用いられる三角波パ
ターンの周期に拘束され、自由度が少なかった。

【００１５】この発明は上述した事情に鑑みてなされた
もので、解像度と再現階調数との間に相反関係がなく、
しかもスクリーン形状の自由度を高めることができ、よ
り高品質な出力画像を安定して得ることができる画像処
理装置を提供することを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るために、請求項１記載の発明では、入力画像信号を変
換して、画像記録装置への出力画像信号を生成する画像
処理装置において、網点スクリーンの成長および濃淡再
現の重みを表現する網点パターンを格納する網点パター
ン記憶手段と、前記網点パターンに対応した階調補正制
御パラメータを格納する階調補正制御パターン記憶手段
と、前記入力画像信号と前記網点パターン記憶手段に格
納されている網点パターンとに基づいて、前記入力画像
信号を中間階調データに変換する中間階調データ出力手
段と、前記中間階調データの階調特性を、各々、異なる
パラメータにより補正する複数の階調補正手段と、前記
階調補正制御パターン記憶手段に記憶された階調補正制
御パターンに基づいて、前記複数の階調補正手段のいず
れかによって補正された中間階調データを選択して出力
する出力手段とを具備することを特徴とする。

【００１７】この発明によれば、中間階調データ出力手
段は、前記入力画像信号と前記網点パターン記憶手段に
格納されている網点パターンとの比較結果に基づいて、
前記入力画像信号を中間階調データに変換する。また、
複数の階調補正手段は、異なるパラメータによって、前
記中間階調データの階調特性を、各々、異なるパラメー
タにより補正する。出力手段は、前記階調補正制御パタ
ーン記憶手段に記憶された階調補正制御パターンに基づ
いて、前記複数の階調補正手段のいずれかによって補正
された中間階調データを選択して出力する。したがっ
て、解像度と再現階調数との間に相反関係がなく、しか
もスクリーン形状の自由度を高めることが可能となり、
より高品質な出力画像を安定して得ることが可能とな
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に図面を参照してこの発明の実
施形態について説明する。

【００１９】Ａ．第１実施形態の構成 図１は本発明の第１実施形態による画像処理装置の構成
を示すブロック図である。図において、画像処理装置
は、スクリーン角生成パターン発生回路１０、出力画素
値算出回路２０および波形制御多値化回路３０からな
る。以下、ｎ＝１、ｍ＝１の場合の各部の構成について
説明する。

【００２０】Ａ−１．スクリーン角生成パターン発生回
路 スクリーン角生成パターン発生回路１０は、カラープリ
ント出力時にＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ毎に異なるスクリーン角の
網点パターンを生成する。副走査方向アドレスカウンタ
１０２は、水平同期信号Ｈ＿ＳＹＮＣをカウントし、該
カウント値を出力する。また、主走査方向アドレスカウ
ンタ１０４は、画素クロックＣＬＫをカウントし、該カ
ウント値を出力する。

【００２１】リセット回路１０５は、水平同期信号Ｈ＿
ＳＹＮＣがスクリーン角生成パターン発生回路１０に入
力された場合、あるいは主走査方向アドレスカウンタ１
０４のカウント値が所定のリセット値に達した場合に主
走査方向アドレスカウンタ１０４をリセットする。これ
により、カウンタ値は「０」に戻る。

【００２２】例えば、図２１（ｂ）に示す１５゜のスク
リーンの場合には、特公昭５２−４９３６１号公報に開
示されている方式により、これを展開して得られた、図
２２に示す展開パターンを生成する。このときに生成さ
れるＬ×Ｌの長方形マトリックスを主走査方向にＬ画素
毎、副走査方向にはＬライン進む毎に繰り返して使用す
ることで、所望のスクリーンパターンで埋め尽くされた
スクリーンが生成できる。このときの主走査方向のリセ
ット値は「１７」となる。

【００２３】同様に、リセット回路１０５は、副走査方
向アドレスカウンタ１０２のカウント値がリセット値
（この場合、副走査方向のリセット値も「１７」とな
る）に達した場合、該副走査方向アドレスカウンタ１０
２をリセットする。また、網点パターンメモリ１０３
は、この実施形態では「１７×１７バイト」のメモリ容
量を有し、上記副走査方向アドレスカウンタ１０２、主
走査方向アドレスカウンタ１０４のカウント値によって
アクセスされる。該網点パターンメモリ１０３には、使
用されるスクリーンパターンを配列した内容が記憶され
ている。すなわち、上述した図２２に示すＬ×Ｌの長方
形マトリックスの展開パターンが格納される。このよう
にして、網点パターンメモリ１０３は、副走査方向アド
レスカウンタ１０２、主走査方向アドレスカウンタ１０
４のカウント値に応じた網点パターン値Ｓを出力する。

【００２４】次に、実際に使用する網点パターン値の例
を図２に示す。図２に示す網点パターン値は、図２１
（ａ）に示す「０゜」のスクリーン角θに対応し、以下
に示す手順で変換された後、実際の網点パターンメモリ
１０３に格納される。まず、図２１（ａ）に示すマトリ
ックス内の各パターン値から「１」を引いたマトリック
スを求め、次に、４×４のマトリックスから求められる
ステップゲイン値「１６（＝２５６／（４×４））」
を、先に求めたマトリックスに掛け合わせ、実際に網点
パターンメモリ１０３に格納する網点パターンを決定す
る。この結果、マトリックス内のこれらの値は、その画
素がオン（黒）になったときの、全体（２５６）に対す
る割合（重み）を示すことになる。すなわち、１個のド
ットがオンになった場合には、１／１６×２５６＝１
６、２個のドットがオンになった場合には、２／１６×
２５６＝３２となる。但し、図２に示す網点パターンで
は、後述する計算の簡略化のために、上述したように、
図２１（ａ）に示すマトリックスから「１」を引いて、
「０」から開始するパターンとしている。

【００２５】次に、波形制御パターンメモリ１１１は、
図２１（ｂ）に示すスクリーンパターンが用いられる場
合、図２２に示すＬ×Ｌのマトリックスを格納するため
に、「１７×１７ビット」のメモリ容量を有し、網点パ
ターンメモリ１０３の各網点パターンに対応して、図３
（ｂ）に示すような「０」、「１」、「２」のいずれか
を示す２ビットの波形パターンを記憶する。このとき、
「０」は右側からドットが成長する場合の波形パターン
であり、「１」は左側から成長する場合の波形パター
ン、「２」は真ん中から成長する場合の波形パターンで
ある。但し、この値に限られるわけではない。本実施形
態の場合には、合計３種類のパターンであるので、１７
ビット×１７ビット×２ビットの波形パターンメモリが
必要となる。そして、副走査方向アドレスカウンタ１０
２、主走査方向アドレスカウンタ１０４のカウント値に
よって、波形制御パターンメモリ１１１の波形パターン
がアクセスされ、スクリーン切換信号ＳＣＳとして出力
される。ここで、各網点パターンに対応する波形パター
ンの例を図３（ｂ）に示す。

【００２６】次に、階調制御パターンメモリ１１２は、
Ｌ×Ｌの長方形マトリックスを格納するために、「１７
×１７ビット」のメモリ容量を有し、網点パターンメモ
リ１０３の各網点パターンに対応して、「０」または
「１」のどちらかを示す「１ビット」の階調制御パター
ンを記憶する。副走査方向アドレスカウンタ１０２、主
走査方向アドレスカウンタ１０４のカウント値によっ
て、階調制御パターンメモリ１１２の階調制御パターン
がアクセスされ、出力画素値算出回路２０へ出力され
る。

【００２７】Ａ−２．出力画素値算出回路 次に、出力画素値算出回路２０の構成について図４を参
照して説明する。図において、減算器２０１は、入力画
像信号（画素濃度）Ｖから網点パターン信号Ｓを減算す
る。階調ゲインレジスタ２１０は、階調ゲインＧを記憶
している。なお、階調ゲインＧは、図２１の網点パター
ンのサブピクセル数（上記例では「１６」、「１７」ま
たは「１８」）に等しくなるうに設定される。次に、乗
算器２０２は、減算器２０１での減算値Ｎと階調ゲイン
Ｇとを乗算し、その乗算結果Ｍを出力する。比較器２０
３、２０４は、各々、乗算結果Ｍが「０」より小さい
か、あるいは２５５より大きいかを判定し、それぞれの
判定結果１ビットづつを合わせた２ビットをデコーダ２
０８に入力し、セレクタ２０９への選択信号とする。一
方、乗算器２０２の結果は、それぞれ異なる特性を有す
る２つのＬＵＴ（この例では２種類のＬＵＴを用いた
が、これに限られるものではない）２０５，２０６に入
力され、階調補正された後にセレクタ２０９に供給され
る。

【００２８】セレクタ２０９は、上記ＬＵＴ２０５，２
０６からの信号と、予めレジスタにセットされている
「０」または「２５５」の２つの信号との合計４つの信
号を、デコーダ２０８からの２ビット信号と、階調制御
パターンメモリ１１２からの階調制御パターン信号１ビ
ットとの合計３ビットの値に応じて選択し、出力画像信
号ＯＤとして送出する。セレクタ２０９は、比較器２０
３、２０４の比較結果に基づいて、乗算結果Ｍが「０」
以下であれば、値「０」を出力し、「２５５」以上であ
れば、値「２５５」を出力する。上記２つの値以外の場
合には、階調制御パターン信号１ビットに従って、網点
パターンに対応したＬＵＴ２０５，２０７のいずれかの
補正用ＬＵＴの出力結果を出力する。

【００２９】また、階調制御パターンメモリ１１２とデ
コーダ２０８およびセレクタ２０９の構成は、上述しも
のに限ったわけではなく、階調制御パターンの１ビット
をデコーダ２０８に入力して、２種類のＬＵＴからの信
号と、予めレジスタにセットされている「０」ないしは
「２５５」の２つの信号、すなわち、合計４つの信号を
選択する２ビットの信号をセレクタ２０９に入力し、セ
レクタ２０９がその２ビットで選択し、出力画像信号Ｏ
Ｄとして送出する構成でもよい。

【００３０】ここで、従来の２値化方式による網点化
と、本発明の出力画素値算出法による網点化とをそれぞ
れの原理を比較して説明する。図５は、従来の２値化方
式による網点化の原理を示す概念図である。図におい
て、入力信号が１８２／２５５＝７１％の面積率を有す
る信号として入力された場合、図示したような４×４の
合計１６個の出力画素のうち、１１個がオン（２５５）
となり、残り５個がオフ（０）となる。このとき、出力
信号の面積率は、（２５５×１１）／（２５５×１６）
×１００％＝６９％となり、４×４＝１６階調分の量子
化レベルしか確保されないため、この場合、１／１６＝
６．２５％単位の量子化ステップによる量子化誤差が発
生してしまうので、満足できるものではなかった。仮
に、１２個までがオン（２５５）となっても、このとき
の出力信号の面積率は、（２５５×１２）／（２５５×
１６）×１００％＝７５％となり、６％の量子化誤差が
発生してしまう。

【００３１】これに対して、図６に示す本発明の出力画
素値算出法による網点では、４×４＝１６の各画素の持
つ重み（その画素までがオンになったときのベタ濃度レ
ベル「２５５」に対する割合）を表す網点パターンマト
リックスを用いて後述する決定法により、フィードバッ
ク演算なしに、４×４の各出力画素の出力濃度レベルを
算出する処理を行う。これによると、入出力間での再現
量子化誤差を最小にするように、中間濃度レベルの出力
画素制御ができるため、出力信号の面積率は、（２５５
×１１＋９６）／（２５５×１６）×１００％＝７１％
となり、８ビットの入出力システムに適用した場合、
「２５６」の量子化ステップ、１／２５６＝０．４％以
下の量子化誤差に収まる階調再現が可能になる。

【００３２】さらに、算出方法について図４を参照して
説明する。入力画像信号Ｖの値が「１８２」であって、
網点パターンメモリ１０３から図２１（ａ）に示す「０
゜」の各値が出力された場合を想定して具体例を説明す
る。まず、入力画像信号Ｖが「１８２」であれば、網点
パターンの４×４マトリックスの各パターン値Ｓ
（「０」、「１６」、……、「２４０」）に対して減算
器２０１でＶ−Ｓを実施し、その結果Ｎに階調ゲインＧ
（この場合、２５６／１６＝１６）を乗算器２０２で乗
算し、乗算結果Ｍを得る。この乗算結果Ｍが「０」より
小さければ、「０」を出力し、「２５５」より大きけれ
ば、「２５５」を出力することになる。網点パターン値
が「１６０」以下のときには、乗算結果Ｍが「２５５」
以上の値を示す。

【００３３】一方、網点パターン値が「１９２」以上の
ときには、乗算結果Ｍが「０」以下の値を示す。網点パ
ターン値が「１７６」のときのみ、乗算結果Ｍは「０」
と「２５５」の間の「９６」を示すことになる。以上の
結果から、セレクタ２０９は、網点パターン値が「１６
０」以下のときは「２５５」を、網点パターン値が「１
９２」以上のときは「０」を、網点パターン値が「１７
６」のときは、Ｍ値「９６」がＬＵＴ２０５、２０６に
より変換されたいずれかの値の１つを、階調制御パター
ン信号で選択して出力する。これらの各ＬＵＴ２０５、
２０６に設定する変換特性については後述するが、簡単
のためにリニアなものがいずれかのＬＵＴに設定されて
いるとすれば、乗算値Ｍからは「９６」がそのまま出力
される。上述したデータの流れを図１７に示す。この結
果、図６に示すような出力結果が得られる。

【００３４】以上説明したきたように、上記構成によれ
ば、入力信号に忠実な量子化誤差の少ない階調再現方式
が実現できるが、中間濃度レベルを再現させる手段、お
よびその特性によっては、原理的に実現できるものとは
異なることが予想される。

【００３５】ここで、図７（ａ），（ｂ）は、上述した
構成によるスクリーン生成方式によって得られるトーン
再現特性を示す概念図、および補正トーン特性の効果を
示す概念図である。本方式によるトーン再現特性は、図
７（ａ）に示すように、網点パターンのオン（２５５）
画素が担うデジタル部分の階段的階調再現部と中間濃度
レベル画素が担うアナログ部分の連続的階調再現部とが
合成されたものとなる。このため、これら両者の階調再
現部がともにリニアな特性とならなければ、基本的に不
連続点のある階調特性となり、疑似輪郭が発生してしま
う。このために、中間濃度画素値の再現を担うアナログ
スクリーン生成部のトーン再現性および「０」、「２５
５」出力からなる階段的階調再現を担うデジタルスクリ
ーン生成部のトーン再現性の双方を補正する手段が必要
となる。

【００３６】上記トーン再現性を補正する手段が図４に
示すＬＵＴ２０５、ＬＵＴ２０６である。図７（ａ）に
示すように、トーン補正前は、スクリーンパターンしき
い値が作るデジタル部分の階段的階調再現域と、中間濃
度画素値によるアナログ部分の連続的階調再現域との接
点で、不連続点を有するゆらぎのある階調特性となる。
これに対して、階段的階調再現域と連続的階調再現域と
の双方を適切に補正した図７（ｂ）に示すトーン再現特
性は、リニアな疑似輪郭のない特性となる。

【００３７】図８（ａ），（ｂ）は、アナログ部分の連
続的階調再現を実際に補正する場合の手順を示す概念図
である。図において、アナログスクリーンによるトーン
再現特性が図８（ａ）であった場合、これがリニアにな
るように逆関数となる図８（ｂ）のトーン特性を求め
る。さらに、ハイライト部分でのトーンカーブの立ち上
がり、および高濃度部分でのトーンカーブのｙを、でき
るだけ滑らかになるように決定し、これをＬＵＴにセッ
トする。

【００３８】ここで、問題になるのは、アナログスクリ
ーン生成部の経時変動および環境変動である。図８
（ｂ）に示す階調特性を得るのは理想的であるが、アナ
ログスクリーン生成部の経時変動および環境変動を考え
た場合、かぶりが生じる恐れがある。アナログスクリー
ンを用いたパルス幅変調を行っている複写機では、通
常、アナログスクリーン生成部の経時変動および環境変
動を考慮し、かぶりなどを生じさせないため、アナログ
スクリーン生成部の特性を、図１６（ａ）に示すよう
に、ハイライト部において、あるレベルの入力値までは
（点線から点線の間）、「０」を出力するようにしてい
る。このハイライトの特性を残したまま、図８に示すよ
うな手順で、決めたトーンカーブをＬＵＴにセットした
場合、図１６（ｂ）に示すように、停滞する濃度域が生
じる。

【００３９】本実施形態では、上記事情を考慮し、階調
制御パターンによってハイライトの部分を担う画素に
は、図１６（ａ）に示すようなハイライト部分の特性を
残したまま、図８に示す手順で、決めたトーンカーブを
選択し、それ以外は図１６（ａ）に示すようなハイライ
ト部分の特性を残さず、図８に示す手順で、決めたトー
ンカーブを選択することで、かぶりが生じる恐れが少な
く、疑似輪郭の発生しない階調特性が得られる。

【００４０】具体的には、本実施形態では、アナログス
クリーンのハイライト部の特性を残した階調補正ＬＵＴ
と、ハイライト部の特性を残さない階調補正ＬＵＴとの
２種類のＬＵＴを設け、それらを階調制御パターンによ
って選択する。但し、これらＬＵＴの種類、数等の設定
は、これに限らず、網点パターンや注目画素が網点パタ
ーン内のどの位置に存在するかという情報に応じて切り
替えるようにしてもよい。

【００４１】一方、図７（ａ），（ｂ）に示すデジタル
部分の階段的階調再現域については、階段の高さ（量子
化ステップの幅）が均一になるように、出力画素値算出
回路２０の前段に設けたトーン補正手段で補正する。こ
のような構成にすることで、疑似輪郭等のないリニアリ
ティーの高い階調再現特性の実現が可能になる。

【００４２】Ａ−３．波形制御多値化回路 次に、図９は、波形制御多値化回路３０の構成を示すブ
ロック図である。図において、Ｄ／Ａ変換回路３０１
は、画像濃度信号ＯＤをアナログ信号に変換して出力す
る。パターン発生部３０２，３０３，３０４は、各々、
相互に「１８０゜」位相の異なる３００線のＡ相、Ｂ相
の２種類の三角波信号、および６００線の三角波信号を
出力する。コンパレータ３０５，３０６，３０７は、上
記三角波信号と上記アナログ信号とを各々比較し、比較
結果をデジタル信号として出力する。すなわち、上記デ
ジタル信号は、アナログ信号のレベルが三角波信号のレ
ベル以上である場合には「１」になり、それ以外の場合
には「０」となる信号である。

【００４３】セレクタ３０５は、スクリーン切換信号Ｓ
ＣＳ（波形制御パターンメモリ１１１の内容）に基づい
て、これらアナログ信号のうち、いずれか１つを画素ク
ロックＣＬＫに同期させて選択し、出力する。この出力
信号は、レーザダイオード用の出力パルス変調信号とし
て出力される。

【００４４】ここで、選択されるアナログ信号に対応す
る部分の三角波信号の波形を図３（ｃ）を参照して説明
する。同図（ｂ）、（ｃ）を比較すると、スクリーン切
換信号ＳＣＳ（成長パターン）が「０」である場合に
は、パターン発生器３０２，３０３のいずれかのうち、
立ち上がりの半周期にある三角波パターンにより得られ
たパルス変調信号が選択回路３０８で選択され、このシ
ステムの場合には、画素の右側から打点される。スクリ
ーン切換信号ＳＣＳが「１」である場合には、パターン
発生器３０２，３０３のいずれかのうち、立ち下がりの
半周期にある三角波パターンにより得られたパルス変調
信号が選択回路３０８で選択され、画素の左側から打点
される。また、スクリーン切換信号ＳＣＳが「２」であ
る場合には、パターン発生器３０４の６００線周期の三
角波パターンにより得られたパルス変調信号が選択回路
３０８で選択され、画素の中央から打点される。

【００４５】したがって、相互に「１８０゜」位相の異
なる３００線のＡ相、Ｂ相の２種類の三角波信号パター
ンを参照した、コンパレータ３０５，３０６から出力さ
れるアナログ信号のうち、どちらが選択されるかは、ス
クリーン切換信号ＳＣＳのみによっては一意に決まらな
い。例えば、スクリーン切換信号ＳＣＳが一定値のま
ま、画素クロックＣＬＫが複数回入力されると、セレク
タ３０５は、両アナログ信号を交互に選択することにな
る。また、ここで用いられる三角波波形は、パターン
１、２のみならず、その１／２周期の三角波パターンや
ノコギリ波等を用いることも考えられる。また、三角波
信号等の参照信号の周期は、上記３００線および６００
線の組み合わせに限らないことは勿論であり、例えば、
２００線と４００線の組み合わせでもよい。

【００４６】Ｂ．第１実施形態の動作 次に、本第１実施形態の動作を説明する。本第１実施形
態の画像処理装置を用いてカラー画像を出力する場合、
最初にＹ色の出力処理が行われる。

【００４７】まず、各メモリ、レジスタ、カウンタ等が
リセットされ、図３（ａ）および（ｂ）に示す「０゜」
に係る網点パターン（このときに上述した重み変換され
ている）および波形制御パターンが図１の網点パターン
メモリ１０３および波形制御パターンメモリ１１１に各
々書き込まれ、リセット回路１０５におけるリセット値
は「４」に設定される。

【００４８】さらに、該網点パターンに応じて、出力画
素値算出回路２０内の階調ゲインレジスタ２１０に値
「１６」が書き込まれる。次に、主走査方向アドレスカ
ウンタ１０４に画素クロックＣＬＫが供給され、出力画
素値算出回路２０にはＹ色に係る入力画像信号Ｖが供給
される。主走査方向アドレスカウンタ１０４は画素クロ
ックＣＬＫをカウントするが、カウント値が「４」に達
すると、該カウント値は、リセット回路１０５によって
リセットされる。また、副走査方向アドレスカウンタ１
０２からは「０」が出力される。

【００４９】これにより、網点パターンメモリ１０３に
あっては、「Ｙ（副走査方向）＝０、Ｘ（主走査方向）
＝０」のアドレスから「Ｙ（副走査方向）＝０、Ｘ（主
走査方向）＝３」までの「４」アドレスが繰り返しアク
セスされ、対応する「４」種類の網点パターンＳが出力
画素値算出回路２０に繰り返し供給される。出力画素値
算出回路２０にあっては、比較器２０３、２０４の比較
結果と階調制御パターンに基づいて、乗算器２０２から
出力されたＬＵＴ後の３つの中間値、「２５５」、
「０」のうち、いずれか１つの値が選択され、選択され
た値は画像濃度信号ＯＤとして出力される。

【００５０】また、波形制御パターンメモリ１１１にあ
っては、網点パターンＳに対応したスクリーン切換信号
ＳＣＳが出力される。このようにして、主走査方向の
「１」ライン分のスキャンが終了すると、水平同期信号
Ｈ＿ＳＹＮＣがスクリーン角生成パターン発生回路１０
に供給される。これにより、副走査方向アドレスカウン
タ１０２のカウント値がインクリメントされるととも
に、主走査方向アドレスカウンタ１０４のカウント値が
リセットされる。

【００５１】そして、次のラインに対するスキャンが開
始される。そして、「４」ライン分のスキャンが終了し
た後に、水平同期信号Ｈ＿ＳＹＮＣが副走査方向アドレ
スカウンタ１０２に入力されると、副走査方向アドレス
カウンタ１０２のカウント値が「４」となる。リセット
回路１０５は、この状態を検出すると、副走査方向アド
レスカウンタ１０２のカウント値を「０」にリセットす
る。

【００５２】以後、同様に、画素クロックＣＬＫに同期
して入力画像信号Ｖが出力画素値算出回路２０に供給さ
れると、網点パターンメモリ１０３および波形制御パタ
ーンメモリ１１１がアクセスされ、サブピクセルが出力
画素値算出回路２０に供給されるとともに、スクリーン
切換信号ＳＣＳが波形制御多値化回路３０に供給され
る。これにより、「１」ページ分のＹ色の画像濃度信号
ＯＤが波形制御多値化回路３０に順次供給される。

【００５３】Ｙ色の出力が終了すると、次にＭ色の出力
処理が行われる。まず、各メモリ、レジスタ、カウンタ
等がリセットされ、図３（ａ）および（ｂ）に示す「１
４゜」に係る網点パターン（このときに上述した重み変
換されている）および波形制御パターンが網点パターン
メモリ１０３および波形制御パターンメモリ１１１に各
々書き込まれ、リセット回路１０５におけるリセット値
は「１７」に設定される。

【００５４】さらに、該網点パターンに応じて、出力画
素値算出回路２０内の階調ゲインレジスタ２１０に値
「１７」が書き込まれる。そして、画素クロックＣＬＫ
がスクリーン角生成パターン発生回路１０に供給され、
Ｍ色の入力画像信号Ｖが出力画素値算出回路２０に供給
されると、Ｙ色において説明したのと同様の処理が行わ
れ、「１」ページ分のＭ色の画像濃度信号ＯＤが波形制
御多値化回路３０に順次供給される。

【００５５】Ｍ色の出力が終了すると、次にＫ色の出力
処理が行われる。まず、各メモリ、レジスタ、カウンタ
等がリセットされ、図３（ａ）および（ｂ）に示す「４
５゜」に係る網点パターンおよび波形制御パターンが網
点パターンメモリ１０３および波形制御パターンメモリ
１１１に各々書き込まれ、リセット回路１０５における
リセット値は「６」に設定される。

【００５６】さらに、該網点パターンに応じて、出力画
素値算出回路２０内の階調ゲインレジスタ２１０に値
「１８」が書き込まれる。そして、画素クロックＣＬＫ
がスクリーン角生成パターン発生回路１０に供給され、
Ｋ色の入力画像信号Ｖが出力画素値算出回路２０に供給
されると、Ｙ色において説明したのと同様の処理が行わ
れ、「１」ページ分のＫ色の画像濃度信号ＯＤが波形制
御多値化回路３０に順次供給される。

【００５７】Ｋ色の出力が終了すると、次に、Ｃ色の出
力処理が行われる。まず、各メモリ、レジスタ、カウン
タ等がリセットされ、図３（ａ）および（ｂ）に示す
「７５゜」に係る網点パターンおよび波形制御パターン
が網点パターンメモリ１０３および波形制御パターンメ
モリ１１１に各々書き込まれ、リセット回路１０５にお
けるリセット値は「１７」に設定される。

【００５８】さらに、該網点パターンに応じて、出力画
素値算出回路２０内の階調ゲインレジスタ２１０に値
「１７」が書き込まれる。そして、画素クロックＣＬＫ
がスクリーン角生成パターン発生回路１０に供給され、
Ｃ色の入力画像信号Ｖが出力画素値算出回路２０に供給
されると、Ｙ色において説明したのと同様の処理が行わ
れ、「１」ページ分のＣ色の画像濃度信号ＯＤが波形制
御多値化回路３０に順次供給される。

【００５９】このような波形制御によって打点を制御す
ることにより、形状のスムーズな網点画像が生成可能と
なる。図１０（ａ）〜（ｅ）は、この効果を示した概念
図である。同図（ａ）は、固定周期、固定位相の三角波
パターン１による多値化の例であるが、これによると、
上述した出力画素値算出アルゴリズムにより、中間濃度
値を出力し、総和としての濃度値は保証されるものの、
結果として得られる出力網点形状にはトギレが発生し、
満足されるものではない。一方、波形制御パターンに基
づいて、波形制御多値化した同図（ｂ）では、もともと
の想定していたスムーズな網点形状を生成できる。以
下、具体的に説明する。

【００６０】ここで、濃度しきい値Ｓおよび入力画像信
号Ｖに基づいて生成される画像濃度信号ＯＤの一例を図
１０（ｃ）に示す。このように、各色に係る画像濃度信
号ＯＤが波形制御多値化回路３０に供給されると、該画
像濃度信号ＯＤは、Ｄ／Ａ変換回路３０１を介してアナ
ログ信号に変換される。また、パターン発生部３０２〜
３０４からは位相、周期の異なる三角波信号が出力され
る。ここで、画像濃度信号ＯＤが「２５５」である場合
は、セレクタ３０５〜３０７の出力するデジタル信号は
常に「１」になるので、出力パルス変調信号のデューテ
ィ比は「１００％」になる。

【００６１】また、画像濃度信号ＯＤが「０」である場
合は、セレクタ３０５〜３０７の出力するデジタル信号
は常に「０」になるので、出力パルス変調信号のデュー
ティ比は「０％」になる。そして、画像濃度信号ＯＤが
中間濃度である場合は、出力パルス変調信号のデューテ
ィ比は、該中間濃度に応じた値になる。その際、用いら
れる三角波信号に応じて、網点形状は、図１０（ｄ）ま
たは（ｅ）に示すものが考えられる。

【００６２】例えば、図１０（ｄ）に示すように、単一
の三角波パターンによって多値化した場合、トギレが発
生し、満足されるものではない。しかし、本実施形態に
あっては、図３（ｃ）に示す三角波パターンが採用され
るように、選択回路３０８で切換処理が行われる。した
がって、一方、波形制御パターンＳＣＳに基づいて、波
形制御多値化した場合、図１０（ｅ）に示すように、元
々の想定していたスムーズな網点形状を生成できる。

【００６３】Ｃ．第１実施形態の効果 以上説明したように、本第１実施形態によれば、「入
力画像信号Ｖ＜濃度しきい値Ｓ」の条件を満たし、か
つ、「値Ｎ（Ｎ＝Ｖ−Ｓ＋Ｄ）は負値ではない」という
条件を満たすサブピクセルに対して、該値Ｎに応じた中
間濃度が設定される。すなわち、解像度と再現階調数と
の間に相反関係がなく、スクリーンパターンを構成する
サブピクセル数が少ない場合であっても、十分な再現階
調数を得ることができる。

【００６４】さらに、本第１実施形態によれば、中間
濃度の第１のサブピクセルに主走査方向に隣接し、該第
１のサブピクセルよりも濃度しきい値の低い第２のサブ
ピクセルが存在する場合には、この第１、第２のサブピ
クセルのオン状態の部分が連続するように、三角波信号
が選択される。これにより、スクリーン形状の崩れを防
止でき、高品質な出力画像を安定して得ることができ
る。

【００６５】Ｄ．第２実施形態 本第２実施形態では、さらに、この網点形状の設定自由
度を高め、スムーズな網点形状を生成できる方式を提案
する。

【００６６】基本的に、本第２実施形態による方式は、
これまで説明してきた第１実施形態を拡張したものであ
る。入出力画像信号の解像度を、例えば、主走査、副走
査とも６００ｄｐｉとしたときに、上述した実施形態で
は、同じ解像度を有する網点パターンを作り、これに基
づいて、多値化信号（最終的なパルス幅変調信号）を得
ていた。これに対して、ここでの例は、入出力画像信号
の解像度に対して、高い解像度、例えば、主走査、副走
査とも１２００ｄｐｉの網点パターンを生成し、これに
基づいて、出力画素値算出を実施した後、出力の解像度
６００ｄｐｉに合わせるように変換した多値化信号を得
ることにより、より理想の形状に近い網点信号を生成す
ることを実現している。

【００６７】具体的には、図１１に示すように、例え
ば、入出力画像信号の解像度６００ｄｐｉに対して、２
倍の解像度の１２００ｄｐｉとなる網点パターンを生成
する。この場合、６×６のマトリックスで３６ステップ
を有するパターンとなるが、第１の実施形態で説明した
ように、マトリックスの各画素の持つ重みは、２５６／
３６≒７となり、同様に、「０」、「７」、「１４」、
……、「２４８」というように網点成長順にパターン配
置する。

【００６８】次に、出力画素値算出回路２０において、
前述したアルゴリズムと同様のアルゴリズムによって計
算を行うが、このときに用いる階調ゲイン値Ｇと、その
あとで実施される比較器への値の設定を拡張して考える
必要がある。このときの階調ゲイン値Ｇは、全体として
は、６×６の網点パターンを用いているが、入力の解像
度と同等のマトリックスサイズということで、３×３＝
９と解釈する。したがって、階調ゲイン値Ｇは「９」と
なる。比較器への設定値は、「０」以下の値検出につい
ては変わらないものの、大きいほうの値については、８
ビットデータの最大値「２５５」ではなく、出力画素値
算出回路２０内での網点パターン解像度１画素当たりが
持つ最大値を設定する。この場合、１入力解像度に対し
て、２×２（ｎ×ｍ）の網点パターンが対応するため、
網点パターン解像度１画素当たりが持つ値は２５５／
（２×２）＝６３．７５となる。図１１では、この条件
下での計算例を示しているが、１２００ｄｐｉの解像度
を有する多値出力値として、図１１に示す「ａ」の値の
マトリックスを得る。このときの値は、「０」か「６４
（本当は６３．７５）」か、１つの中間値（この場合は
「４４」）で構成されるマトリックスとなる。

【００６９】次に、このマトリックスを出力画素の解像
度６００ｄｐｉに変換するために、２×２のサブマトリ
ックスの単位で合計を求め、図１１に示す「ａ」のよう
に、出力画素の解像度に一致した３×３の最終出力画像
を得る。図１２には、第１実施形態の出力結果との比較
を示す。図において、両者とも、出力総和値は変わらな
いが、第２実施形態（その１）の方が、中間濃度値の発
生箇所が多く現れ、網点形状として、よりスムーズなも
のが得られていることが分かる。

【００７０】また、出力画素の解像度が１２００ｄｐｉ
の場合には、図１１の「ａ」をそのまま最終出力画像と
して出力する。図１３には、第１実施形態の出力結果と
の比較を示す。両者とも、出力総和値は変わらないが、
第２実施形態（その２）の方が、中間濃度値の発生箇所
が多く現れ、また高解像度である分、網点形状として、
よりスムーズなものが得られていることが分かる。

【００７１】実際の処理構成は、図１４および図１５に
示すものである。図１４においては、網点パターンをサ
ブマトリックスの分割数分有し、これに対して、処理を
行うために、分割数分の減算器２０１-1〜２０-n、乗算
器２０２-1〜２０２-n、セレクタ２０７-1〜２０７-nを
備え、並列計算を実施した後、最終的に各分割毎の多値
出力信号を加算器＆セレクタ２１１で合計したものを、
比較器２２０ａ，２２０ｂおよびＬＵＴ２０５、ＬＵＴ
２０６に入力する。比較器２２０ａ，２２０ｂにおいて
は、多値出力の合計信号が「０」または「２５５」であ
るかを判断する。デコーダ２２１では、比較器２２０
ａ，２２０ｂの結果に基づいて、「０」、「２５５」、
「中間値」のいずれかを選択するかの信号を出力する。
セレクタ２２２は、デコーダ２２１からの信号と階調制
御パターンから「０」、「２５５」、ＬＵＴ２０５の出
力、またはＬＵＴ２０６の出力のうち、いずれか１つを
選択して出力する構成となっている。ここでのＬＵＴ２
０５およびＬＵＴ２０６は、図４に示すＬＵＴ２０５お
よびＬＵＴ２０６と同じ役割をするもので、ここでは説
明を省略する。

【００７２】図１５においては、網点パターン、波形制
御パターン、階調制御パターンを、サブマトリックスの
分割数（ｎ）分備え、これに対して処理を行うために、
分割数分の減算器２０１-1〜２０１-n、乗算器２０２-1
〜２０２-n、ならびに、比較器２２０ａ-1〜２２０ａ-
n，２２０ｂ-1〜２２０ｂ-n、デコーダ２２１-1〜２２
１-n、ＬＵＴ２０５-1〜ＬＵＴ２０５-n，ＬＵＴ２０６
-1〜ＬＵＴ２０６-nおよびセレクタ２２２-1〜２２２-n
を備え、並列計算を実施し、出力する構成となってい
る。ここでの比較器２２０ａ-1〜２２０ａ-n，２２０ｂ
-1〜２２０ｂ-n、デコーダ２２１-1〜２２１-n、ＬＵＴ
２０５-1〜ＬＵＴ２０５-n，ＬＵＴ２０６-1〜ＬＵＴ２
０６-nおよびセレクタ２２２-1〜２２２-nは、図１４に
示すものと同じ動作ならびに役割を有するものであるの
で、ここでは説明を省略する。なお、図１１を図１４、
図１５に示す構成で実施する場合の分割数ｎは、サブマ
トリックスが２×２（ｎ×ｍ）であるから「４」とな
る。

【００７３】Ｅ．第２実施形態の効果 以上説明したように、本第２実施形態によれば、入力
画像信号の解像度より、ｎ×ｍ倍高い解像度を有する出
力装置であっても、特別な解像度変換処理なしに、再現
階調数とスクリーン解像度のトレードオフなしに、か
つ、再現網点形状がよりスムーズな階調性のよい高品位
の画像再現が実現できる。

【００７４】Ｆ．変形例 なお、本発明は、上述した第１または第２実施形態に限
定されるものではなく、種々の変形が可能である。例え
ば、上記第１または第２実施形態にあっては、第１およ
び第２の三角波信号として、位相が「１８０゜」異なる
三角波信号を用いたが、２種類の鋸波信号を発生させ、
スクリーン切換信号ＳＣＳに基づいて、これら鋸波信号
のうち、一方を参照信号として選択してもよい。

【００７５】また、上述した第１または第２実施形態で
は、濃度パターン法を用いた場合の例を説明したが、デ
ィザ法を用いる場合であっても同様に適用可能である。
すなわち、上記第１または第２実施形態における「サブ
ピクセル」をディザ法における「一画素」と考え、画像
濃度信号ＯＤとしてディザ法による画像濃度信号を用い
ればよい。これにより、上記実施形態のものは、ｎ個の
入力画素Ｑ１、Ｑ２、……、Ｑｎを、各々、対応するｎ
個の出力画素Ｒ１、Ｒ２、……、Ｒｎに変換するものに
なる。

【００７６】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１記載の
発明によれば、中間階調データ出力手段によって、前記
入力画像信号と前記網点パターン記憶手段に格納されて
いる網点パターンとに基づいて、前記入力画像信号を中
間階調データに変換した後、複数の階調補正手段によっ
て、異なるパラメータによって、前記中間階調データの
階調特性を、各々、異なるパラメータにより補正し、出
力手段によって、前記階調補正制御パターン記憶手段に
記憶された階調補正制御パターンに基づいて、前記複数
の階調補正手段のいずれかによって補正された中間階調
データを選択して出力するようにしたので、解像度と再
現階調数との間に相反関係がなく、しかもスクリーン形
状の自由度を高めることが可能となり、より高品質な出
力画像を安定して得ることができるという利点が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態による画像処理装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】 網点パターンの変換方法を示す概念図であ
る。

【図３】 網点パターンの例を示す概念図である。

【図４】 出力画素値算出回路の構成を示すブロック図
である。

【図５】 従来の二値化方式による網点化の原理を説明
するための概念図である。

【図６】 本実施形態による網点化の原理を説明するた
めの概念図である。

【図７】 トーン再現特性と補正トーン特性の一例を示
す概念図である。

【図８】 アナログスクリーン生成器のトーン再現特性
と補正トーン特性の一例を示す概念図である。

【図９】 波形制御多値化回路の構成を示すブロック図
である。

【図１０】 第１実施形態による効果の一例を示す概念
図である。

【図１１】 本発明の第２実施形態による画像処理装置
の原理を説明するための概念図である。

【図１２】 第２実施形態（その１）による網点再現性
向上例を示す概念図である。

【図１３】 第２実施形態（その２）による網点再現性
向上例を示す概念図である。

【図１４】 第２実施形態（その１）による画像処理装
置（一部）の一構成例を示すブロック図である。

【図１５】 第２実施形態（その２）による画像処理装
置（一部）の一構成例を示すブロック図である。

【図１６】 アナログスクリーン生成部の特性およびハ
イライト部の特性を残したままの階調補正ＬＵＴを使用
した場合の階調特性を説明するための概念図である。

【図１７】 本発明の出力画素値算出法でのデータの流
れを説明するための概念図である。

【図１８】 ディザ法の処理構成例を示すブロック図で
ある。

【図１９】 ディザ法と濃度パターン法の比較を示す概
念図である。

【図２０】 濃度パターン法の２値化例を示す概念図で
ある。

【図２１】 スクリーン角生成セル（基本パターン）を
説明するための概念図である。

【図２２】 スクリーン角生成を説明するための概念図
である。

【図２３】 アナログ三角波比較方式の構成例を示すブ
ロック図、および動作例を示す概念図である。

【図２４】 アナログ三角波比較方式の例を示す概念図
である。

【符号の説明】

２０ 出力画素値算出回路 ３０ 波形制御多値化回路 １０３ 網点パターンメモリ（網点パターン記憶手段） １１１ 波形制御パターンメモリ（波形制御パターン記
憶手段） １１２ 階調制御パターンメモリ（階調補正制御パター
ン記憶手段） ２０１ 減算器（中間階調データ出力手段） ２０２ 乗算器（中間階調データ出力手段） ２０３ 比較器（中間階調データ出力手段） ２０４ 比較器（中間階調データ出力手段） ２０５ ＬＵＴ（複数の階調補正手段、第１の階調補正
手段） ２０６ ＬＵＴ（複数の階調補正手段、第２の階調補正
手段） ２０８ デコーダ ２０９ セレクタ（出力手段） ２１０ 階調ゲインレジスタ ３０１ Ｄ／Ａ変換器 ３０２ パターン発生部（生成手段、第１の三角波信号
発生手段） ３０３ パターン発生部（生成手段、第２の三角波信号
発生手段） ３０４ パターン発生部（生成手段、第３の三角波信号
発生手段） ３０５，３０６，３０７ コンパレータ ３０８ セレクタ（多値化参照パターン選択手段） １０３-1〜１０３-n 網点パターンメモリ（網点パター
ン記憶手段） １１１-1〜１１１-n 波形制御パターンメモリ（波形制
御パターン記憶手段） １１２-1〜１１２-n 階調制御パターンメモリ（階調補
正制御パターン記憶手段） ２０１-1〜２０１-n 減算器（中間階調データ出力手
段） ２０２-1〜２０２-n 乗算器（中間階調データ出力手
段） ２０３-1〜２０３-n 比較器（中間階調データ出力手
段） ２０４-1〜２０４-n 比較器（中間階調データ出力手
段） ２０５-1〜２０５-n ＬＵＴ（複数の階調補正手段、第
１の階調補正手段） ２０６-1〜２０６-n ＬＵＴ（複数の階調補正手段、第
２の階調補正手段） ２０７-1〜２０７-n セレクタ（中間階調データ出力手
段） ２０８-1〜２０８-n デコーダ ２０９-1〜２０９-n セレクタ（出力手段） ２１１ 加算器（中間階調データ出力手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 1/40 Ｈ０４Ｎ 1/40 １０３Ｂ (72)発明者 関根 弘 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 伊藤 篤 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像信号を変換して、画像記録装置
   への出力画像信号を生成する画像処理装置において、 網点スクリーンの成長および濃淡再現の重みを表現する
   網点パターンを格納する網点パターン記憶手段と、 前記網点パターンに対応した階調補正制御パラメータを
   格納する階調補正制御パターン記憶手段と、 前記入力画像信号と前記網点パターン記憶手段に格納さ
   れている網点パターンとに基づいて、前記入力画像信号
   を中間階調データに変換する中間階調データ出力手段
   と、 前記中間階調データの階調特性を、各々、異なるパラメ
   ータにより補正する複数の階調補正手段と、 前記階調補正制御パターン記憶手段に記憶された階調補
   正制御パターンに基づいて、前記複数の階調補正手段の
   いずれかによって補正された中間階調データを選択して
   出力する出力手段とを具備することを特徴とする画像処
   理装置。
2. 【請求項２】 前記中間階調データ出力手段によって出
   力された前記中間階調データと予め設定された値とを比
   較する比較手段をさらに具備し、 前記出力手段は、前記階調補正制御パターン記憶手段に
   記憶された階調補正制御パターンおよび前記比較手段に
   よる比較結果に基づいて、前記複数の階調補正手段によ
   って補正された中間階調データ、予め定められた低濃度
   データおよび予め定められた高濃度データのいずれかを
   選択して出力することを特徴とする請求項１記載の画像
   処理装置。
3. 【請求項３】 前記中間階調データ出力手段は、前記入
   力画像信号と前記網点パターン記憶手段に格納されてい
   る網点パターンとに基づいて前記入力画像信号を中間階
   調データに変換する際に、一旦、ｎ×ｍ（ｎ＝２，３，
   …、ｍ＝２，３，…）倍の解像度での出力画素値の算出
   を行った後、ｎ×ｍ画素単位でｎ×ｍ内の出力画素値の
   総和を求め、前記入力画像信号と同じ解像度の出力画素
   値を得ることを特徴とする請求項１または２記載の画像
   処理装置。
4. 【請求項４】 前記中間階調データ出力手段は、前記入
   力画像信号と前記網点パターン記憶手段に格納されてい
   る網点パターンとに基づいて前記入力画像信号を中間階
   調データに変換する際に、ｎ×ｍ倍の解像度での出力画
   素値の算出を行い、前記入力画像信号よりｎ×ｍ倍の高
   い解像度の出力画素値を得ることを特徴とする請求項１
   または２記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 複数の多値化参照パターンを生成する生
   成手段と、 前記網点パターンに対応した波形制御パターンを格納す
   る波形制御パターン記憶手段と、 前記波形制御パターン記憶手段に格納されている波形制
   御パターンに基づいて、前記生成手段により生成された
   複数の多値化参照パターンのうち、いずれかを選択する
   多値化参照パターン選択手段と前記選択手段から出力さ
   れる各画素の出力画素値を、前記多値化参照パターン選
   択手段により選択された多値化参照パターンにより該出
   力画素値に応じたパルス幅の出力信号に変換する変換手
   段とを具備することを特徴とする請求項１ないし４のい
   ずれかに記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記複数の多値化参照パターンは、３種
   類の三角波信号であって、 所定周期の第１の三角波信号を生成する第１の三角波信
   号発生手段と、 前記第１の三角波信号と位相の異なる同一周期の第２の
   三角波信号を生成する第２の三角波信号発生手段と、 前記第１および第２の三角波信号に対して、異なる周期
   の第３の三角波信号を生成する第３の三角波信号生成手
   段とを具備することを特徴とする請求項５記載の画像処
   理装置。
7. 【請求項７】 前記複数の階調補正手段は、少なくと
   も、アナログスクリーンのハイライト部の特性を残した
   第１の階調補正手段と、ハイライト部の特性を残さない
   第２の階調補正手段とからなることを特徴とする請求項
   １ないし６のいずれかに記載の画像処理装置。