JPH11331621A - 画像処理装置及び方法 - Google Patents
画像処理装置及び方法Info
- Publication number
- JPH11331621A JPH11331621A JP10127847A JP12784798A JPH11331621A JP H11331621 A JPH11331621 A JP H11331621A JP 10127847 A JP10127847 A JP 10127847A JP 12784798 A JP12784798 A JP 12784798A JP H11331621 A JPH11331621 A JP H11331621A
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- JP
- Japan
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- matrix
- screen
- threshold value
- image processing
- color image
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- Image Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 カラー画像の各色成分で異なるスクリーン角
を持つ閾値マトリクスを簡単な構成で提供できる画像処
理装置及び方法を提供する。 【解決手段】 パターン算出部１０６で以下の条件式を
満たす自然数ａ，ｂ，ｃ，ｄにより構成されるスクリー
ン角を持つ閾値マトリクスを生成し、パターンＲＡＭ１
０５に送出する。そして、ＣＰＵ１０２がその閾値マト
リクスに基づき、入力バッファ１０３の多値画像データ
を２値化し、ビットマップメモリ１０７ａから出力バッ
ファ１０８に出力する。
を持つ閾値マトリクスを簡単な構成で提供できる画像処
理装置及び方法を提供する。 【解決手段】 パターン算出部１０６で以下の条件式を
満たす自然数ａ，ｂ，ｃ，ｄにより構成されるスクリー
ン角を持つ閾値マトリクスを生成し、パターンＲＡＭ１
０５に送出する。そして、ＣＰＵ１０２がその閾値マト
リクスに基づき、入力バッファ１０３の多値画像データ
を２値化し、ビットマップメモリ１０７ａから出力バッ
ファ１０８に出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スクリーン角を持
つ閾値マトリクスに基づき、カラー画像を量子化する画
像処理装置及び方法に関する。
つ閾値マトリクスに基づき、カラー画像を量子化する画
像処理装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カラー画像の再現においては、Ｙ
ＭＣＫのインクやトナーの印字ズレによる影響を防止す
るために、各色に異なるスクリーン角を設けている。
ＭＣＫのインクやトナーの印字ズレによる影響を防止す
るために、各色に異なるスクリーン角を設けている。
【０００３】特に、印刷などでは同じスクリーン線数
で、ＹＭＣＫを０°，１５°，４５°，７５°の角度に
割り当てるのが良いとされている。
で、ＹＭＣＫを０°，１５°，４５°，７５°の角度に
割り当てるのが良いとされている。
【０００４】また、従来のディザ法のような２値化手法
で用いられる閾値マトリクスを拡張したスクリーン角を
持つ閾値マトリクス（以下、スクリーンマトリクスと称
す）は、複数個の画素で構成されているため、基本的に
アークタンジェントが有理数となるスクリーン角を持つ
ものが使われている。
で用いられる閾値マトリクスを拡張したスクリーン角を
持つ閾値マトリクス（以下、スクリーンマトリクスと称
す）は、複数個の画素で構成されているため、基本的に
アークタンジェントが有理数となるスクリーン角を持つ
ものが使われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、ＹＭＣＫ毎にスクリーン線数が異なる場合が
多く、モアレの発生や視覚的に品位の低下を招いてい
た。
来例では、ＹＭＣＫ毎にスクリーン線数が異なる場合が
多く、モアレの発生や視覚的に品位の低下を招いてい
た。
【０００６】また、試行錯誤を繰り返して最適なスクリ
ーンマトリクスを生成しているので、その装置に適した
スクリーンマトリクスを見つけるには非常に時間がかか
るという問題もあった。
ーンマトリクスを生成しているので、その装置に適した
スクリーンマトリクスを見つけるには非常に時間がかか
るという問題もあった。
【０００７】更に、最適なスクリーンマトリクスは非対
称な場合が多く、画像の品位の低下を招いていた。
称な場合が多く、画像の品位の低下を招いていた。
【０００８】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、カラー画像の各色成分で異なるスクリーン
角を持つ閾値マトリクスを簡単な構成で提供できる画像
処理装置及び方法を提供することを目的とする。
れたもので、カラー画像の各色成分で異なるスクリーン
角を持つ閾値マトリクスを簡単な構成で提供できる画像
処理装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、スクリーン角を持つ閾値マトリクスに基
づき、カラー画像を量子化する画像処理装置において、
以下の条件式を満たす自然数ａ，ｂ，ｃ，ｄにより構成
されるスクリーン角を持つ閾値マトリクスを生成する生
成手段と、前記閾値マトリクスに基づき、カラー画像を
量子化する量子化手段とを有することを特徴とする。
に、本発明は、スクリーン角を持つ閾値マトリクスに基
づき、カラー画像を量子化する画像処理装置において、
以下の条件式を満たす自然数ａ，ｂ，ｃ，ｄにより構成
されるスクリーン角を持つ閾値マトリクスを生成する生
成手段と、前記閾値マトリクスに基づき、カラー画像を
量子化する量子化手段とを有することを特徴とする。
【００１０】ａ＝ｎ，ｂ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2＋ｊ2）
／２ｊ，ｃ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2−ｊ2）／２ｊ，ｄ＝
ｎ＋ｉ （但し、ｉ＝ｋｊ：ｋは自然数） また、上記目的を達成するために、本発明は、スクリー
ン角を持つ閾値マトリクスに基づき、カラー画像を量子
化する画像処理方法において、以下の条件式を満たす自
然数ａ，ｂ，ｃ，ｄにより構成されるスクリーン角を持
つ閾値マトリクスを生成する生成工程と、前記閾値マト
リクスに基づき、カラー画像を量子化する量子化工程と
を有することを特徴とする。
／２ｊ，ｃ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2−ｊ2）／２ｊ，ｄ＝
ｎ＋ｉ （但し、ｉ＝ｋｊ：ｋは自然数） また、上記目的を達成するために、本発明は、スクリー
ン角を持つ閾値マトリクスに基づき、カラー画像を量子
化する画像処理方法において、以下の条件式を満たす自
然数ａ，ｂ，ｃ，ｄにより構成されるスクリーン角を持
つ閾値マトリクスを生成する生成工程と、前記閾値マト
リクスに基づき、カラー画像を量子化する量子化工程と
を有することを特徴とする。
【００１１】ａ＝ｎ，ｂ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2＋ｊ2）
／２ｊ，ｃ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2−ｊ2）／２ｊ，ｄ＝
ｎ＋ｉ （但し、ｉ＝ｋｊ：ｋは自然数）
／２ｊ，ｃ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2−ｊ2）／２ｊ，ｄ＝
ｎ＋ｉ （但し、ｉ＝ｋｊ：ｋは自然数）
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
に係る実施の形態を詳細に説明する。
に係る実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】［第１の実施形態］先ず、第１の実施形態
によるスクリーン角を持つ閾値マトリクス（スクリーン
マトリクス）を生成する原理について説明する。
によるスクリーン角を持つ閾値マトリクス（スクリーン
マトリクス）を生成する原理について説明する。
【００１３】通常、複数の画素でスクリーンマトリクス
を構成する場合、そのスクリーン角は有理数となる。即
ち、スクリーンマトリクスのユニットが主走査方向にａ
画素、副走査方向にｂ画素ずつズレるように構成された
スクリーンマトリクスでは、スクリーン角はｔａｎ
-1（ｂ／ａ）となる。このとき、スクリーンマトリクス
の構成画素数は（ａ2＋ｂ2）となり、スクリーン線数は
√（ａ2＋ｂ2）となる。尚、ａ＝ｂでなければ、同じス
クリーン線数で異なる角度ｔａｎ-1（ａ／ｂ）を持つス
クリーンマトリクスも同時に生成することができる。
を構成する場合、そのスクリーン角は有理数となる。即
ち、スクリーンマトリクスのユニットが主走査方向にａ
画素、副走査方向にｂ画素ずつズレるように構成された
スクリーンマトリクスでは、スクリーン角はｔａｎ
-1（ｂ／ａ）となる。このとき、スクリーンマトリクス
の構成画素数は（ａ2＋ｂ2）となり、スクリーン線数は
√（ａ2＋ｂ2）となる。尚、ａ＝ｂでなければ、同じス
クリーン線数で異なる角度ｔａｎ-1（ａ／ｂ）を持つス
クリーンマトリクスも同時に生成することができる。
【００１４】更に、次の（１）式を満たす異なる自然数
ａ，ｂ，ｃ，ｄがあればスクリーン線数が同じで、異な
るスクリーン角のｔａｎ-1（ａ／ｂ），ｔａｎ-1（ｂ／
ａ），ｔａｎ-1（ｃ／ｄ），ｔａｎ-1（ｄ／ｃ）を持つ
スクリーンマトリクスを生成することもできる。
ａ，ｂ，ｃ，ｄがあればスクリーン線数が同じで、異な
るスクリーン角のｔａｎ-1（ａ／ｂ），ｔａｎ-1（ｂ／
ａ），ｔａｎ-1（ｃ／ｄ），ｔａｎ-1（ｄ／ｃ）を持つ
スクリーンマトリクスを生成することもできる。
【００１５】ａ2＋ｂ2＝ｃ2＋ｄ2 …（１） ここで、自然数ａ，ｂ，ｃ，ｄを次の（２）式のように
定義し、上記（１）式に代入すると、以下の（３）式と
なる。但し、ｉ＞ｊ：ｎ，ｍ，ｉ，ｊは自然数である。
定義し、上記（１）式に代入すると、以下の（３）式と
なる。但し、ｉ＞ｊ：ｎ，ｍ，ｉ，ｊは自然数である。
【００１６】 ａ＝ｎ，ｂ＝（ｍ＋ｊ），ｃ＝ｍ，ｄ＝（ｎ＋ｉ） …（２） ｎ2＋（ｍ＋ｊ）2＝ｍ2＋（ｎ＋ｉ）2 …（３） 両辺を整理すると、２ｊｍ＋ｊ2＝２ｉｎ＋ｉ2という式
になり、これをｍについて解くと、 ｍ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2＋ｊ2）（ｉ2−ｊ2）／２ｊ …（４） ここで、ｍが上記（４）式を満足すれば、あらゆるｎに
対して上記（１）式が成立する。
になり、これをｍについて解くと、 ｍ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2＋ｊ2）（ｉ2−ｊ2）／２ｊ …（４） ここで、ｍが上記（４）式を満足すれば、あらゆるｎに
対して上記（１）式が成立する。
【００１７】しかし、ｍが自然数になることが必要なの
で、ｉ／ｊ及び（ｉ2＋ｊ2）（ｉ2−ｊ2）／２ｊが自然
数となることが必要である。即ち、ｉがｊの倍数（ｉ＝
ｋｊ）であり、ｉ，ｊ共に奇数もしくは共に偶数である
ことが必要である。
で、ｉ／ｊ及び（ｉ2＋ｊ2）（ｉ2−ｊ2）／２ｊが自然
数となることが必要である。即ち、ｉがｊの倍数（ｉ＝
ｋｊ）であり、ｉ，ｊ共に奇数もしくは共に偶数である
ことが必要である。
【００１８】この条件を満たすには、ｉ，ｊは次のよう
な値を持てば良い。
な値を持てば良い。
【００１９】 ｊ＝１；ｉ＝３，５，７，９，… ｊ＝２；ｉ＝４，６，８，１０，… ｊ＝３；ｉ＝９，１５，２１，… ｊ＝４；ｉ＝８，１２，１６，… ｊ＝５；ｉ＝１５，２５，３５，… 上記（４）式を（２）式に代入すると、ａ，ｂ，ｃ，ｄ
は次のようになる。
は次のようになる。
【００２０】 ａ＝ｎ， ｂ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2＋ｊ2）／２ｊ， ｃ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2−ｊ2）／２ｊ， ｄ＝（ｎ＋ｉ） …（５） 即ち、ｉがｊの倍数で、ｉ，ｊ共に奇数もしくは共に偶
数である、という条件を満たせば上記（５）式はあらゆ
る自然数ｎについて適応でき、スクリーン線数が同じで
異なる４つのスクリーン角を持つスクリーンマトリクス
を生成することができる。
数である、という条件を満たせば上記（５）式はあらゆ
る自然数ｎについて適応でき、スクリーン線数が同じで
異なる４つのスクリーン角を持つスクリーンマトリクス
を生成することができる。
【００２１】例えば、ｉ＝３，ｊ＝１とおくと、ａ，
ｂ，ｃ，ｄはａ＝ｎ，ｂ＝３ｎ＋５，ｃ＝３ｎ＋４，ｄ
＝ｎ＋３となり、上記（１）式に代入した結果である
（６）式はあらゆるｎについて成立する。
ｂ，ｃ，ｄはａ＝ｎ，ｂ＝３ｎ＋５，ｃ＝３ｎ＋４，ｄ
＝ｎ＋３となり、上記（１）式に代入した結果である
（６）式はあらゆるｎについて成立する。
【００２２】 ｎ2＋（３ｎ＋５）2＝（３ｎ＋４）2＋（ｎ＋３）2 …（６） ｎ＝１： １2＋８2＝７2＋４2 ｎ＝２： ２2＋１１2＝１０2＋５2 ｎ＝３： ３2＋１４2＝１３2＋６2 ｎ＝４： ４2＋１７2＝１６2＋７2 ｎ＝５： ５2＋２０2＝１９2＋８2 … ： … ＝ … また、ａ，ｂいずれかが偶数であるときには、スクリー
ンマトリクスを９０°回転対称にすることができる。こ
のとき、マトリクスの並び方も９０°回転対称にするこ
とができ、視覚的にも高品位なスクリーンマトリクスを
生成することができる。
ンマトリクスを９０°回転対称にすることができる。こ
のとき、マトリクスの並び方も９０°回転対称にするこ
とができ、視覚的にも高品位なスクリーンマトリクスを
生成することができる。
【００２３】ａ，ｂいずれかが偶数になるには、次の３
つの条件が存在する。 １）ｉ，ｊ共に奇数の場合は、ａ，ｂは必ず偶数と奇数
の組み合わせとなる。 ２）ｉ／ｊとｊ／２が共に偶数の場合はｂが必ず偶数と
なる。 ３）それ以外の場合でもｎが偶数であれば、ａ＝ｎなの
で、ａが偶数となる。
つの条件が存在する。 １）ｉ，ｊ共に奇数の場合は、ａ，ｂは必ず偶数と奇数
の組み合わせとなる。 ２）ｉ／ｊとｊ／２が共に偶数の場合はｂが必ず偶数と
なる。 ３）それ以外の場合でもｎが偶数であれば、ａ＝ｎなの
で、ａが偶数となる。
【００２４】尚、ａ，ｂいずれかが偶数ならば、当然、
ｃ，ｄのいずれかも偶数となる。
ｃ，ｄのいずれかも偶数となる。
【００２５】図２及び図３は、回転対称になるスクリー
ンマトリクスの例を示す図である。この例では、ｉ＝
３，ｊ＝１，ｎ＝１の場合であり、図２ではａ＝１，ｂ
＝８のスクリーンマトリクスを示し、図３ではｃ＝７，
ｄ＝４のスクリーンマトリクスを示している。
ンマトリクスの例を示す図である。この例では、ｉ＝
３，ｊ＝１，ｎ＝１の場合であり、図２ではａ＝１，ｂ
＝８のスクリーンマトリクスを示し、図３ではｃ＝７，
ｄ＝４のスクリーンマトリクスを示している。
【００２６】また、図４及び図５は、図２及び図３に示
すスクリーンマトリクスの並び方を示す図であり、上記
の１）の条件からスクリーンマトリクスを９０°回転対
称にすることができる。また、スクリーンマトリクスの
サイズは次のようになる。
すスクリーンマトリクスの並び方を示す図であり、上記
の１）の条件からスクリーンマトリクスを９０°回転対
称にすることができる。また、スクリーンマトリクスの
サイズは次のようになる。
【００２７】１2＋８2＝７2＋４2＝６５そして、スクリ
ーン線数は、例えば６００ｄｐｉのプリンタで印字する
ならば、６００／√６５＝７４．４２ｄｐｉとなる。
ーン線数は、例えば６００ｄｐｉのプリンタで印字する
ならば、６００／√６５＝７４．４２ｄｐｉとなる。
【００２８】このとき、異なる４つのスクリーン角はそ
れぞれ次のようになる。
れぞれ次のようになる。
【００２９】 ｔａｎ-1（１／８）＝７．１３° ｔａｎ-1（８／１）＝８２．８７° ｔａｎ-1（４／７）＝２９．７４° ｔａｎ-1（７／４）＝６０．２６° このように、本実施形態におけるアルゴリズムによれ
ば、同じスクリーン線数で、異なる４つのスクリーン角
をＹＭＣＫに割り当てたスクリーンマトリクスを作成す
ることができる。
ば、同じスクリーン線数で、異なる４つのスクリーン角
をＹＭＣＫに割り当てたスクリーンマトリクスを作成す
ることができる。
【００３０】また、９０°回転対称のスクリーンマトリ
クスを構成した場合、スクリーンの形状は図６及び図７
からも分かるように、スクリーンマトリクスの横幅・高
さともａ＋ｂ及びｃ＋ｄの大きさとなる。
クスを構成した場合、スクリーンの形状は図６及び図７
からも分かるように、スクリーンマトリクスの横幅・高
さともａ＋ｂ及びｃ＋ｄの大きさとなる。
【００３１】即ち、ａ＋ｂを１辺の大きさとする正方形
の中に、実際のマトリクスの大きさであるａ2＋ｂ2のサ
イズのマトリクスが入ることになる。
の中に、実際のマトリクスの大きさであるａ2＋ｂ2のサ
イズのマトリクスが入ることになる。
【００３２】 （ａ＋ｂ）2−（ａ2＋ｂ2）＝２ａｂ …（７） 上記（７）式からも分かるように、図６に示す場合、ａ
＋ｂを１辺の大きさとする正方形の中から２ａｂ分だけ
切り取ったものが、実際のマトリクスとなる。このマト
リクスが９０°回転対称になるには正方形の各辺から同
じサイズ分（４等分）切り取らなければならない。
＋ｂを１辺の大きさとする正方形の中から２ａｂ分だけ
切り取ったものが、実際のマトリクスとなる。このマト
リクスが９０°回転対称になるには正方形の各辺から同
じサイズ分（４等分）切り取らなければならない。
【００３３】この切り取るサイズ（ａｂ／２）が自然数
となるためには、ａ，ｂいずれかが偶数となる必要があ
るのである。
となるためには、ａ，ｂいずれかが偶数となる必要があ
るのである。
【００３４】また、マトリクスの構成要素である閾値は
ａ2＋ｂ2個の１次元の閾値数列の繰り返しで表現でき
る。この１次元の閾値数列の初期アドレスをずらしてい
くことで、全てのマトリクスの閾値が表現できる。この
アドレスのずらし量は、 ａ／ｂもしくは｛ａ＋（ａ2＋ｂ2）｝／ｂと、ｂ／ａも
しくは｛ｂ＋（ａ2＋ｂ2）｝／ａのいずれか割り切れる
方の値となる。
ａ2＋ｂ2個の１次元の閾値数列の繰り返しで表現でき
る。この１次元の閾値数列の初期アドレスをずらしてい
くことで、全てのマトリクスの閾値が表現できる。この
アドレスのずらし量は、 ａ／ｂもしくは｛ａ＋（ａ2＋ｂ2）｝／ｂと、ｂ／ａも
しくは｛ｂ＋（ａ2＋ｂ2）｝／ａのいずれか割り切れる
方の値となる。
【００３５】このように、ｉ，ｊ，ｎの３つの変数を決
めるだけで、スクリーンマトリクスのサイズ、形状、閾
値配列のアドレスを簡単に算出することができる。しか
も、実際にスクリーンとして使用できる実用範囲のマト
リクスサイズに限れば、ｉ，ｊ，ｎの組み合わせはかな
り限定することができ、マトリクス決定の際に計算式か
ら算出せず、ｉ，ｊ，ｎの組み合わせをメモリにあらか
じめ記憶しておくことも可能である。
めるだけで、スクリーンマトリクスのサイズ、形状、閾
値配列のアドレスを簡単に算出することができる。しか
も、実際にスクリーンとして使用できる実用範囲のマト
リクスサイズに限れば、ｉ，ｊ，ｎの組み合わせはかな
り限定することができ、マトリクス決定の際に計算式か
ら算出せず、ｉ，ｊ，ｎの組み合わせをメモリにあらか
じめ記憶しておくことも可能である。
【００３６】次に、具体的な装置の構成について説明す
る。図１は、実施形態における画像処理装置の構成を示
すブロック図である。同図において、１０１は本体であ
る。１０２はＣＰＵであり、後述するプログラムに従っ
て全体の制御を行う。１０３は入力バッファであり、不
図示のホストコンピュータやスキャナ等から入力したカ
ラー多値画像データを一時的に蓄積する。１０４はプロ
グラムＲＯＭであり、ＣＰＵ１０２が実行するシーケン
スのプログラム等が格納されている。１０５はパターン
ＲＡＭであり、後述する２値化用のディザ・マトリクス
パターンを一時的に格納する。１０６はディザ・パター
ン算出部であり、上述のアルゴリズムにより所望のディ
ザ・マトリクスパターンを生成し、パターンＲＡＭ１０
５に送出する。
る。図１は、実施形態における画像処理装置の構成を示
すブロック図である。同図において、１０１は本体であ
る。１０２はＣＰＵであり、後述するプログラムに従っ
て全体の制御を行う。１０３は入力バッファであり、不
図示のホストコンピュータやスキャナ等から入力したカ
ラー多値画像データを一時的に蓄積する。１０４はプロ
グラムＲＯＭであり、ＣＰＵ１０２が実行するシーケン
スのプログラム等が格納されている。１０５はパターン
ＲＡＭであり、後述する２値化用のディザ・マトリクス
パターンを一時的に格納する。１０６はディザ・パター
ン算出部であり、上述のアルゴリズムにより所望のディ
ザ・マトリクスパターンを生成し、パターンＲＡＭ１０
５に送出する。
【００３７】１０７はＲＡＭであり、内部にディザ・パ
ターンによって２値化されたデータを格納する１ライン
分のビットマップメモリ１０７ａと入力データの現在の
座標位置を格納するｘ，ｙアドレス１０７ｂとを含み、
ＣＰＵ１０２がプログラムを実行する際にワークエリア
としても使用される。１０８は出力バッファであり、不
図示のプリンタ部に２値化されたビットマップデータを
出力する際に一時的に出力データを蓄える。
ターンによって２値化されたデータを格納する１ライン
分のビットマップメモリ１０７ａと入力データの現在の
座標位置を格納するｘ，ｙアドレス１０７ｂとを含み、
ＣＰＵ１０２がプログラムを実行する際にワークエリア
としても使用される。１０８は出力バッファであり、不
図示のプリンタ部に２値化されたビットマップデータを
出力する際に一時的に出力データを蓄える。
【００３８】以上の構成において、ディザ・マトリクス
パターンを生成し、多値画像データを２値化する処理を
図１４に示すフローチャートを参照しながら説明する。
パターンを生成し、多値画像データを２値化する処理を
図１４に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００３９】まず、パターン算出部１０６が所望のディ
ザ・マトリクスパターンを算出し、そのマトリクスパタ
ーンをパターンＲＡＭ１０５に送出する。そして、算出
したマトリクスパターンは一時的にパターンＲＡＭ１０
５に記憶される（ステップＳ１０１）。また、ＣＰＵ１
０２はＲＡＭ１０７のｘ，ｙアドレス１０７ｂを各々
“０”に初期化し、ビットマップデータを格納するビッ
トマップメモリ１０７ａを全てクリアする（ステップＳ
１０２）。
ザ・マトリクスパターンを算出し、そのマトリクスパタ
ーンをパターンＲＡＭ１０５に送出する。そして、算出
したマトリクスパターンは一時的にパターンＲＡＭ１０
５に記憶される（ステップＳ１０１）。また、ＣＰＵ１
０２はＲＡＭ１０７のｘ，ｙアドレス１０７ｂを各々
“０”に初期化し、ビットマップデータを格納するビッ
トマップメモリ１０７ａを全てクリアする（ステップＳ
１０２）。
【００４０】次に、ＣＰＵ１０２は入力バッファ１０３
を介して１画素分の多値画像データを受け取り、ｘ，ｙ
アドレス１０７ｂで示される座標位置に対応するマトリ
クスパターンの閾値を求める（ステップＳ１０３）。そ
して、その閾値と画素値とを比較し（ステップＳ１０
４）、画素値が閾値より大きい或いは等しい場合は、１
ラスタ分のビットマップメモリ１０７ａのｘアドレス位
置のビットをＯＮにする（ステップＳ１０５）。
を介して１画素分の多値画像データを受け取り、ｘ，ｙ
アドレス１０７ｂで示される座標位置に対応するマトリ
クスパターンの閾値を求める（ステップＳ１０３）。そ
して、その閾値と画素値とを比較し（ステップＳ１０
４）、画素値が閾値より大きい或いは等しい場合は、１
ラスタ分のビットマップメモリ１０７ａのｘアドレス位
置のビットをＯＮにする（ステップＳ１０５）。
【００４１】また、画素値が閾値より小さい場合は、そ
のまま、１ラスタ分のビットマップメモリ１０７ａのｘ
アドレス位置のビットはＯＦＦのままとする。次に、ｘ
アドレスに“１”を加算し（ステップＳ１０６）、１ラ
イン分の処理が終了していなければ（ステップＳ１０７
のＮｏ）、上述の処理を繰り返す。そして、１ライン分
の処理が全て終了すると（ステップＳ１０７のＹｅ
ｓ）、ビットマップメモリ１０７ａのビットマップデー
タを出力バッファ１０８から出力する（ステップＳ１０
８）。
のまま、１ラスタ分のビットマップメモリ１０７ａのｘ
アドレス位置のビットはＯＦＦのままとする。次に、ｘ
アドレスに“１”を加算し（ステップＳ１０６）、１ラ
イン分の処理が終了していなければ（ステップＳ１０７
のＮｏ）、上述の処理を繰り返す。そして、１ライン分
の処理が全て終了すると（ステップＳ１０７のＹｅ
ｓ）、ビットマップメモリ１０７ａのビットマップデー
タを出力バッファ１０８から出力する（ステップＳ１０
８）。
【００４２】次に、ビットマップメモリ１０７ａをクリ
アすると共にｘアドレスもクリアし、ｙアドレスに
“１”を加算する（ステップＳ１０９）。そして、全画
素の処理を終了していなければ（ステップＳ１１０のＮ
ｏ）、次のラインの処理を行う。その後、上述した一連
の処理により画像全体の２値化が終了すると（ステップ
Ｓ１１０のＹｅｓ）、この処理を終了する。
アすると共にｘアドレスもクリアし、ｙアドレスに
“１”を加算する（ステップＳ１０９）。そして、全画
素の処理を終了していなければ（ステップＳ１１０のＮ
ｏ）、次のラインの処理を行う。その後、上述した一連
の処理により画像全体の２値化が終了すると（ステップ
Ｓ１１０のＹｅｓ）、この処理を終了する。
【００４３】このような構成にすることにより、ＣＭＹ
Ｋを同じ線数で異なるスクリーン角で表現することがで
き、また、スクリーンマトリクス及びその並び方を９０
°回転対称にすることができ、視覚的に高品位な画像を
得ることができる。
Ｋを同じ線数で異なるスクリーン角で表現することがで
き、また、スクリーンマトリクス及びその並び方を９０
°回転対称にすることができ、視覚的に高品位な画像を
得ることができる。
【００４４】また、前述した条件を満足するスクリーン
マトリクスが簡単に算出でき、プリンタの性能に応じた
或いはユーザーの好みに応じた線数のスクリーンを生成
することができる。
マトリクスが簡単に算出でき、プリンタの性能に応じた
或いはユーザーの好みに応じた線数のスクリーンを生成
することができる。
【００４５】［第２の実施形態］以下、図面を参照しな
がら本発明に係る第２の実施形態を詳細に説明する。
がら本発明に係る第２の実施形態を詳細に説明する。
【００４６】先ず、第２の実施形態におけるスクリーン
マトリクスを生成する原理について説明する。
マトリクスを生成する原理について説明する。
【００４７】スクリーンマトリクス及びその並び方が９
０°回転対称となるような、第１の実施形態のような条
件を満たしている場合に、ｉ，ｊ，ｎが“１”以外の公
約数ｈを持つ場合には、スクリーンマトリクス内部にｈ
2個の９０°回転対称のサブマトリクスを作ることがで
きる。
０°回転対称となるような、第１の実施形態のような条
件を満たしている場合に、ｉ，ｊ，ｎが“１”以外の公
約数ｈを持つ場合には、スクリーンマトリクス内部にｈ
2個の９０°回転対称のサブマトリクスを作ることがで
きる。
【００４８】しかし、ｉ，ｊを公約数ｈで割った値ｉ’
＝ｉ／ｈ，ｊ’＝ｊ／ｈが共に奇数もしくは共に偶数に
なることが必要である。この場合のサブマトリクスは、
次の式に従うａ’，ｂ’，ｃ’，ｄ’からなり、 ａ’＝（ｎ／ｈ），ｂ’＝［（ｉ／ｈ）／（ｊ／ｈ）］
ｎ／ｈ＋［（ｉ／ｈ）2＋（ｊ／ｈ）2］／（２ｊ／
ｈ），ｃ’＝［（ｉ／ｈ）／（ｊ／ｈ）］ｎ／ｈ＋
［（ｉ／ｈ）2−（ｊ／ｈ）2］／（２ｊ／ｈ），ｄ’＝
（ｎ／ｈ）＋（ｉ／ｈ）（但し、ｉ＝ｋ：ｋは自然数） サブマトリクスの構成画素数は（ａ’2＋ｂ’2）とな
り、スクリーン角ｔａｎ-1（ａ’／ｂ’），ｔａｎ
-1（ｂ’／ａ’），ｔａｎ-1（ｃ’＋ｄ’），ｔａｎ-1
（ｄ’／ｃ’）を持つスクリーンマトリクスを生成する
ことができる。
＝ｉ／ｈ，ｊ’＝ｊ／ｈが共に奇数もしくは共に偶数に
なることが必要である。この場合のサブマトリクスは、
次の式に従うａ’，ｂ’，ｃ’，ｄ’からなり、 ａ’＝（ｎ／ｈ），ｂ’＝［（ｉ／ｈ）／（ｊ／ｈ）］
ｎ／ｈ＋［（ｉ／ｈ）2＋（ｊ／ｈ）2］／（２ｊ／
ｈ），ｃ’＝［（ｉ／ｈ）／（ｊ／ｈ）］ｎ／ｈ＋
［（ｉ／ｈ）2−（ｊ／ｈ）2］／（２ｊ／ｈ），ｄ’＝
（ｎ／ｈ）＋（ｉ／ｈ）（但し、ｉ＝ｋ：ｋは自然数） サブマトリクスの構成画素数は（ａ’2＋ｂ’2）とな
り、スクリーン角ｔａｎ-1（ａ’／ｂ’），ｔａｎ
-1（ｂ’／ａ’），ｔａｎ-1（ｃ’＋ｄ’），ｔａｎ-1
（ｄ’／ｃ’）を持つスクリーンマトリクスを生成する
ことができる。
【００４９】ここで、ａ’／ｂ’＝ａ／ｂ，ｃ’／ｄ’
＝ｃ／ｄなのでメインのスクリーンマトリクスと同じス
クリーン角になり、同じように９０°回転対称になるの
で、視覚的に非常に高品質な画像が再生される。
＝ｃ／ｄなのでメインのスクリーンマトリクスと同じス
クリーン角になり、同じように９０°回転対称になるの
で、視覚的に非常に高品質な画像が再生される。
【００５０】例えば、ｉ＝６，ｊ＝２の場合、前述した
第１の実施形態の条件式からａ＝ｎ，ｂ＝３ｎ＋１０，
ｃ＝３ｎ＋８，ｄ＝ｎ＋６となり、次の（８）式はあら
ゆるｎについて成立する。
第１の実施形態の条件式からａ＝ｎ，ｂ＝３ｎ＋１０，
ｃ＝３ｎ＋８，ｄ＝ｎ＋６となり、次の（８）式はあら
ゆるｎについて成立する。
【００５１】 ｎ2＋（３ｎ＋１０）2＝（３ｎ＋８）2＋（ｎ＋６）2 …（８） ｎ＝１： １2＋１３2＝１１2＋７2 ｎ＝２： ２2＋１６2＝１４2＋８2 ｎ＝３： ３2＋１９2＝１７2＋９2 ｎ＝４： ４2＋２２2＝２０2＋１０2 ｎ＝５： ５2＋２５2＝２２2＋１１2 … ： … ＝ … ここで、ｎ＝２やｎ＝４の場合には、サブマトリクスを
作ることができる。
作ることができる。
【００５２】例えば、ｎ＝２の場合、公約数ｈを“２”
と設定すると、図８及び図９に示すように、“２”の２
乗で４つのサブマトリクスからなるスクリーンマトリク
スを構成することができる。
と設定すると、図８及び図９に示すように、“２”の２
乗で４つのサブマトリクスからなるスクリーンマトリク
スを構成することができる。
【００５３】各サブマトリクスは、ｉ’＝６／２，ｊ’
＝２／２，ｎ’＝２／２となり、ｉ＝３，ｊ＝１，ｎ＝
１のマトリクスと同じマトリクスを、サブマトリクスと
して構成することができる。
＝２／２，ｎ’＝２／２となり、ｉ＝３，ｊ＝１，ｎ＝
１のマトリクスと同じマトリクスを、サブマトリクスと
して構成することができる。
【００５４】［第３の実施形態］以下、図面を参照しな
がら本発明に係る第３の実施形態を詳細に説明する。
がら本発明に係る第３の実施形態を詳細に説明する。
【００５５】第１及び第２の実施形態では、多値画像を
スクリーンを用いた２値画像にする場合を例に説明した
が、第３の実施形態では３値以上のスクリーンマトリク
スに応用する場合を例に説明する。
スクリーンを用いた２値画像にする場合を例に説明した
が、第３の実施形態では３値以上のスクリーンマトリク
スに応用する場合を例に説明する。
【００５６】図１０〜図１３は、第３の実施形態におけ
るスクリーンマトリクスを示す図である。図示するよう
に、各マトリクスは４つの閾値を持ち、４つの閾値で量
子化することで、階調画像を５値の画像に量子化するこ
とができる。また、３値以上の階調を表現できるプリン
タなどに出力する場合に用いることができる。
るスクリーンマトリクスを示す図である。図示するよう
に、各マトリクスは４つの閾値を持ち、４つの閾値で量
子化することで、階調画像を５値の画像に量子化するこ
とができる。また、３値以上の階調を表現できるプリン
タなどに出力する場合に用いることができる。
【００５７】このように、ＹＭＣＫ全ての色で同じスク
リーン線数で異なるスクリーン角を持つスクリーンマト
リクスを簡単な構成で提供できる。
リーン線数で異なるスクリーン角を持つスクリーンマト
リクスを簡単な構成で提供できる。
【００５８】また、スクリーンマトリクスの閾値を１次
元で表すことができ、そのシフト量も簡単に求めること
ができる。
元で表すことができ、そのシフト量も簡単に求めること
ができる。
【００５９】尚、本発明は複数の機器（例えば、ホスト
コンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリンタ
など）から構成されるシステムに適用しても、一つの機
器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置な
ど）に適用してもよい。
コンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリンタ
など）から構成されるシステムに適用しても、一つの機
器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置な
ど）に適用してもよい。
【００６０】また、本発明の目的は前述した実施形態の
機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録
した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシ
ステム或いは装置のコンピュータ（ＣＰＵ若しくはＭＰ
Ｕ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。
機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録
した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシ
ステム或いは装置のコンピュータ（ＣＰＵ若しくはＭＰ
Ｕ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。
【００６１】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。
【００６２】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えばフロッピーディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。
体としては、例えばフロッピーディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。
【００６３】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部
を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部
を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６４】更に、記憶媒体から読出されたプログラム
コードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードや
コンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメ
モリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基
づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わる
ＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処
理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も
含まれることは言うまでもない。
コードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードや
コンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメ
モリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基
づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わる
ＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処
理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も
含まれることは言うまでもない。
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カラー画像の各色成分で異なるスクリーン角を持つ閾値
マトリクスを簡単な構成で提供することができる。
カラー画像の各色成分で異なるスクリーン角を持つ閾値
マトリクスを簡単な構成で提供することができる。
【００６６】
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態における画像処理装置の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】第１の実施形態におけるスクリーンマトリクス
を示す図である。
を示す図である。
【図３】第１の実施形態におけるスクリーンマトリクス
を示す図である。
を示す図である。
【図４】図２に示すスクリーンマトリクスの並び方を示
す図である。
す図である。
【図５】図３に示すスクリーンマトリクスの並び方を示
す図である。
す図である。
【図６】９０°回転対称のスクリーンマトリクスの形状
を示す図である。
を示す図である。
【図７】９０°回転対称のスクリーンマトリクスの形状
を示す図である。
を示す図である。
【図８】第２の実施形態におけるスクリーンマトリクス
を示す図である。
を示す図である。
【図９】第２の実施形態におけるスクリーンマトリクス
を示す図である。
を示す図である。
【図１０】第３の実施形態におけるスクリーンマトリク
スを示す図である。
スを示す図である。
【図１１】第３の実施形態におけるスクリーンマトリク
スを示す図である。
スを示す図である。
【図１２】第３の実施形態におけるスクリーンマトリク
スを示す図である。
スを示す図である。
【図１３】第３の実施形態におけるスクリーンマトリク
スを示す図である。
スを示す図である。
【図１４】ディザ・マトリクスパターンに基づき多値画
像データを２値化する処理を示すフローチャートであ
る。
像データを２値化する処理を示すフローチャートであ
る。
１０１ 画像処理装置 １０２ ＣＰＵ １０３ 入力バッファ １０４ プログラムＲＯＭ １０５ パターンＲＡＭ １０６ パターン算出部 １０７ ＲＡＭ １０７ａ ビットマップメモリ １０７ｂ ｘ，ｙアドレス １０８ 出力バッファ
Claims (6)
- 【請求項１】 スクリーン角を持つ閾値マトリクスに基
づき、カラー画像を量子化する画像処理装置において、 以下の条件式を満たす自然数ａ，ｂ，ｃ，ｄにより構成
されるスクリーン角を持つ閾値マトリクスを生成する生
成手段と、 前記閾値マトリクスに基づき、カラー画像を量子化する
量子化手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 ａ＝ｎ，ｂ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2＋ｊ2）／２ｊ，ｃ＝
（ｉ／ｊ）ｎ−（ｉ2−ｊ2）／２ｊ，ｄ＝ｎ＋ｉ （但
し、ｉ＝ｋｊ：ｋは自然数） - 【請求項２】 前記ｉ，ｊは、共に奇数もしくは共に偶
数であ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】 前記量子化手段は、スクリーン角θ1＝
ｔａｎ-1（ａ／ｂ），θ2＝ｔａｎ-1（ｂ／ａ），θ3＝
ｔａｎ-1（ｃ／ｄ），θ4＝ｔａｎ-1（ｄ／ｃ）を持つ
閾値マトリクスを前記カラー画像の各色成分に割り当
て、前記カラー画像を量子化す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４】 前記閾値マトリクスは、複数のサブマト
リクスによって構成され、各サブマトリクスは以下の条
件式を満たす自然数ａ’，ｂ’，ｃ’，ｄ’により構成
されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装
置。 ａ’＝（ｎ／ｈ），ｂ’＝［（ｉ／ｈ）／（ｊ／ｈ）］
ｎ／ｈ＋［（ｉ／ｈ）2＋（ｊ／ｈ）2］／（２ｊ／
ｈ），ｃ’＝［（ｉ／ｈ）／（ｊ／ｈ）］ｎ／ｈ＋
［（ｉ／ｈ）2−（ｊ／ｈ）2］／（２ｊ／ｈ），ｄ’＝
（ｎ／ｈ）＋（ｉ／ｈ） （但し、ｉ＝ｋｊ：ｋは自然
数） - 【請求項５】 前記量子化手段は、前記カラー画像の画
素データを少なくとも３値の画像に量子化することを特
徴とする請求項１記載の画像処理装置。 - 【請求項６】 スクリーン角を持つ閾値マトリクスに基
づき、カラー画像を量子化する画像処理方法において、 以下の条件式を満たす自然数ａ，ｂ，ｃ，ｄにより構成
されるスクリーン角を持つ閾値マトリクスを生成する生
成工程と、 前記閾値マトリクスに基づき、カラー画像を量子化する
量子化工程とを有することを特徴とする画像処理方法。 ａ＝ｎ，ｂ＝（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2＋ｊ2）／２ｊ，ｃ＝
（ｉ／ｊ）ｎ＋（ｉ2−ｊ2）／２ｊ，ｄ＝ｎ＋ｉ （但
し、ｉ＝ｋｊ：ｋは自然数）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10127847A JPH11331621A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | 画像処理装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10127847A JPH11331621A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | 画像処理装置及び方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11331621A true JPH11331621A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=14970149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10127847A Withdrawn JPH11331621A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | 画像処理装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11331621A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010060596A (ja) * | 2008-09-01 | 2010-03-18 | Brother Ind Ltd | 画像形成装置および画像形成システム |
| US8018622B2 (en) | 2007-04-19 | 2011-09-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus and image processing apparatus |
-
1998
- 1998-05-11 JP JP10127847A patent/JPH11331621A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8018622B2 (en) | 2007-04-19 | 2011-09-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus and image processing apparatus |
| JP2010060596A (ja) * | 2008-09-01 | 2010-03-18 | Brother Ind Ltd | 画像形成装置および画像形成システム |
| JP4683094B2 (ja) * | 2008-09-01 | 2011-05-11 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置および画像形成システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050802 |