KR100438734B1 - 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법 및 장치 - Google Patents

디지털 컬러 프린터의 이치화 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

디지털 컬러 프린터의 이치화 방법 및 장치가 개시된다. 이 방법은, 이치화를 결정할 시안에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[c(m,n)]과 마젠타에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[m(m,n)]의 합을 구하는 단계와, 합이 소정값 보다 작은가를 판단하는 단계 및 합이 소정값보다 작은 것으로 판단되면, (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 시안 도트까지의 최소 거리[dc(m,n)]와 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 마젠타 도트까지의 최소 거리[dm(m,n)]간의 대소에 따라 이진 문턱값들을 dc(m,n), dm(m,n) 및 도트들간의 이상적인 이격 거리들을 이용하여 구하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다. 그러므로, 출력 해상도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 시각적인 화질을 향상시킬 수 있으며 시안 도트와 마젠타 도트들이 동일 위치에 중첩되어 출력되지 않도록 할 수도 있기 때문에 잡음 성분을 감소시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Description

디지털 컬러 프린터의 이치화 방법 및 장치{Half toning method and apparatus of digital color printer}
본 발명은 디지털 컬러 프린터에 관한 것으로서, 특히 디지털 컬러 프린터에서 입력 화소를 이치화하는 이치화 방법 및 장치에 관한 것이다.
현재 사용되고 있는 대부분의 디지털 컬러 프린터는 '0' 또는 '1'의 밝기만을 보이는 이진 영상을 표현할 수 있다. 이 때, '0'은 잉크나 토너가 출력 용지위에 착색되지 않은 상태를 나타내고, '1'은 잉크나 토너가 출력 용지위에 착색되는 상태를 나타낸다. 즉, 시안(C:Cyan), 마젠타(M:Magenta), 옐로우(Y:Yellow) 컬러 프린터의 경우 단위 면적이 나타내는 컬러는 착색된 C,M,Y 각각의 도트 개수와 도트들간의 상대적인 위치에 의해 결정된다. 특히, 출력 영상의 시각적인 화질은 컬러 도트들간의 상대적인 위치에 의해 결정된다. 특히, 농도가 큰 시안 도트와 마젠타 도트의 상대적인 위치는 출력 영상의 시각적 화질에 큰 영향을 미친다.
종래의 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법은 0 ∼ 255의 정수값을 갖는 (m,n)번째 화소의 C,M,Y값들 각각을 에러 확산부들(미도시)에 각각 독립적으로 적용하여 출력 화소를 결정한다. 여기서, 에러 확산부는 이미 이진화된 화소로부터 전파된 이진화 오차를 이용하여 이진화할 화소를 수정한다. 이 때, 종래의 이치화 방법은 수정된 이진화할 화소값과 이진 문턱값을 비교하고, 비교된 결과에 따라 '0' 또는 '1'을 출력 화소에 할당하며, 할당된 결과와 수정된 결과의 차이에 해당하는 이진화 오차를 계산하여 오차 확산 계수에 따라 다음에 이진화활 화소의 위치에 전파한다. 이와 같이, 종래의 이치화 방법은 C,M 및 Y에 대해 각각 독립적으로 오차 확산 방법을 적용하기 때문에, C와 M이 동일한 위치에 출력되는 도트 즉, CM 도트를 발생시킬 수 있는 문제점을 갖는다. 여기서, CM 도트들은 C와 M 도트들에 비해 농도가 크기 때문에 사람의 시각에 매우 잘 인지된다. 또한, CM 도트들이 나타내는 위치는 매우 불규칙적이어서, CM 도트들은 사람의 시각에 잡음과 같이 인식될 수 있다. 특히, 도트수가 적어 해상도가 낮은 컬러의 경우 이러한 CM 도트에 의한 잡음은 화질을 저하시키는 원인이 된다.
이를 해결하기 위한 종래의 방법이 대한민국 특허 출원 번호 2000-24176에 개시되어 있다. 개시된 종래의 방법은 먼저 C와 M의 값에 관계없이 Y에 대해 독립적으로 오차 확산 방법을 적용하여 Y를 이진화하고, 다음으로 C+M과 255를 비교한 결과에 따라 C와 M을 달리 이진화한다. 여기서, C와 M을 이진화할 때 기준이 되는 C+M의 의미에 대해 살펴보면, C+M이 255 이상인 경우 CM 도트가 발생할 수 밖에 없는 컬러이기 때문에 C 도트 및 M 도트중 적어도 하나는 반드시 출력되어야 한다. 따라서, C와 M에 대해 각각 독립적으로 오차 확산 방법이 적용된다. 그러나, C+M이 255 이상인 경우 C 도트와 M 도트들중 하나만이 출력되도록 출력될 도트의 종류를 결정한다.
개시된 종래의 방법은 C와 M 도트가 50% 미만의 컬러인 경우 CM 도트의 발생을 억제하여 CM 잡음을 발생시키지 않는 반면, C도트와 M 도트들을 균일하게 분포시키지 못한다. 즉, 도트들을 균일하게 분포시키지 위해서는 C 도트와 M 도트들이 서로 일정한 거리만큼 떨어져 있어야 할 뿐만 아니라 M 도트는 M도트들끼지 일정한 거리로 떨어져야 하고 C 도트는 C 도트들끼리 일정한 거리로 떨어져야 함에도 불구하고, 개시된 종래의 방법은 도트들간의 상대적인 위치를 고려하지 않았기 때문에 도트들이 일정한 방향으로 흘러내리는 웜 아티팩트(worm artifact)를 발생시킬 수 있는 문제점을 갖는다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 도트들을 균일하게 분포시킴과 동시에 시안 도트와 마젠타 도트가 동일한 위치에 출력되지 않도록 하여 시각적으로우수한 화질을 제공할 수 있도록 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법을 수행하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 이진 문턱값을 생성하는 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 2는 이진 오차들을 생성하는 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 3은 도 1에 도시된 이치화 방법을 수행하는 본 발명에 의한 이치화 장치에 포함되는 문턱값 계산 장치의 블럭도이다.
도 4는 도 2에 도시된 이치화 방법을 수행하는 본 발명에 의한 이치화 장치의 블럭도이다.
상기 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법은, 이치화를 결정할 시안에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[c(m,n)]과 마젠타에 해당하는 상기 (m,n)번째 화소의 값[m(m,n)]의 합을 구하는 단계와, 상기 합이 소정값 보다 작은가를 판단하는 단계 및 상기 합이 상기 소정값보다 작은 것으로 판단되면, 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 시안 도트까지의 최소 거리[dc(m,n)]와 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 마젠타 도트까지의 최소 거리[dm(m,n)]간의 대소에 따라 이진 문턱값들을 dc(m,n), dm(m,n) 및 도트들간의 이상적인 이격 거리들을 이용하여 구하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 다른 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치는, 이치화를 결정할 시안에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[c(m,n)]과 마젠타에 해당하는 상기 (m,n)번째 화소의 값[m(m,n)]을 합하고, 합을 출력하는 합산부와, 상기 합산부로부터 입력한 상기 합과 소정값을 비교하고, 비교된 결과를 제1 제어 신호로서 출력하는 제1 비교부 및 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 시안 도트까지의 최소 거리[dc(m,n)]와 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 마젠타 도트까지의 최소 거리[dm(m,n)]를 비교한 결과에 따라 이진 문턱값을 dc(m,n), dm(m,n) 및 도트들간의 이상적인 이격 거리들로부터 계산하는 제1 문턱값 계산부로 구성되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법을 첨부한 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 1은 이진 문턱값을 생성하는 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법을 설명하기 위한 플로우차트로서, 시안과 마젠타에 해당하는 화소의 값들을 비교하고 최소 거리들을 서로 비교한 결과에 따라 이진 문턱값들을 생성하는 단계(제10 ∼ 제20 단계들)로 이루어진다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 이치화 방법은 이진 문턱값들을 구하기 위해, 먼저, 이치화를 결정할 시안에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[c(m,n)]과 이치화를 결정할 마젠타에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[m(m,n)]의 합을 구한다(제10 단계).
제10 단계후에, c(m,n)과 m(m,n)의 합이 소정값 보다 작은가를 판단한다(제12 단계). 여기서, 소정값은 예를 들면 128이 될 수 있다.
만일, c(m,n)과 m(m,n)의 합이 소정값보다 작은 것으로 판단되면, (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 시안 도트까지의 최소 거리[dc(m,n)]와 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 마젠타 도트까지의 최소 거리[dm(m,n)]간의 대소에 따라 이진 문턱값들을 dc(m,n), dm(m,n) 및 도트들간의 이상적인 이격 거리들을 이용하여 구한다(제14∼ 제18 단계들).
예컨대, c(m,n)과 m(m,n)의 합이 소정값보다 작은 것으로 판단되면, dc(m,n)이 dm(m,n) 이상인가를 판단한다(제14 단계). 만일, dc(m,n)이 dm(m,n) 이상인 것으로 판단되면, dm(m,n)과 λcm(m,n)의 대소에 따라 시안 도트의 종류를 결정할 이진 문턱값[Tc(m,n)]을 다음 수학식 1과 같이 구하고, 마젠타 도트의 종류를 결정할 이진 문턱값[Tm(m,n)]을 다음 수학식 2와 같이 구한다(제16 단계).
여기서, α는 소정 계수를 나타내고, λc(m,n)은 시안 도트들간의 이상적인 이격 거리를 나타내고, λm(m,n)은 마젠타 도트들간의 이상적인 이격 거리를 나타내고, λcm(m,n)은 시안 도트와 마젠타 도트들간의 이상적인 이격 거리를 각각 나타낸다. 이 때, s개의 시안 도트들과 t개의 마젠타 도트들이 일정 영역에 분포할 경우, λcm(m,n)은 (s+t)개의 도트들이 균일하게 분포하기 위한 도트들간의 이상적인 이격 거리를 의미한다.
그러나, dc(m,n)이 dm(m,n) 보다 적은 것으로 판단되면, dc(m,n)과 λcm(m,n)의 대소에 따라 Tm(m,n)을 다음 수학식 3과 같이 구하고, Tc(m,n)을 다음 수학식 4와 같이 구한다(제18 단계).
결국, 전술한 바와 같이 본 발명에 의한 이치화 방법은 가장 가까운 도트들간의 거리와 이상적인 이격 거리와의 차이를 이용하여 이진 문턱값들을 결정하기 때문에, 도트들간의 거리가 이상적인 이격 거리에 근접하게 된다. 따라서, 시안 도트들과 마젠타 도트들이 서로 이격 거리를 갖기 때문에 시안 도트와 마젠타 도트가 동일 위치에 출력되는 것이 방지될 수 있다. 그러므로, 전술한 수학식 1 ∼ 4와 같이 구한 이진 문턱값들을 이용할 경우, (s+t)개의 도트들이 균일하게 분포되고 s개의 시안 도트들이 균일하게 분포되고, t개의 마젠타 도트들이 균일하게 분포될 수 있어 시각적인 화질이 향상될 수 있다.
만일, c(m,n)과 m(m,n)의 합이 소정값 이상인 것으로 판단되면, c(m,n)이나 m(m,n)을 소정값과 비교한 결과에 따라 Tc(m,n)를 다음 수학식 5와 같이 구하고, Tm(m,n)을 다음 수학식 6과 같이 구한다(제20 단계).
여기서, K는 소정값을 나타낸다.
한편, 도 1에 도시된 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법이 수행되는 어느 시점에, 옐로우에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[y(m,n)]과 소정값의 대소에 따라 옐로우 도트의 종류를 결정할 이진 문턱값[Ty(m,n)]을 다음 수학식 7과 같이 구할 수 있다.
여기서, dy(m,n)은 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 옐로우 도트까지의 최소 거리를 나타내고, λy(m,n)은 옐로우 도트들간의 이상적인 이격 거리를 나타낸다.
전술한 바와 같이 시안, 마젠타 및 옐로우 도트들의 종류가 '0'인가 '1'인가를 결정할 때 사용되는 이진 문턱값들을 생성하기 위해 필요한 이상적인 이격 거리들과 최소 거리들을 생성하고, 생성된 이진 문턱값들을 이용하여 이진 오차들을 생성하는 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 2는 이진 오차들을 생성하는 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법을 설명하기 위한 플로우차트로서, 이상적인 이격 거리들과 최소 거리들을 이용하여 이진 문턱값들을 구하는 단계(제40 ∼ 제44 단계) 및 이진 문턱값들을 이용하여 이진 오차들을 구하는 단계(제46 ∼ 제52 단계들)로 이루어진다.
먼저, (m,n)번째 화소의 값을 이용하여 이상적인 이격 거리들[λc(m,n), λm(m,n), λcm(m,n) 및 λy(m,n)]을 다음 수학식 8과 같이 구한다(제40 단계).
여기서, x(m,n)은 이치화를 결정할 (m,n) 번째 화소의 값을 나타내며 입력 영상의 시안, 마젠타 또는 옐로우에 해당하며 c(m,n), m(m,n) 또는 y(m,n)이 될 수있고, λ(m,n)은 λc(m,n), λm(m,n), λcm(m,n) 또는 λy(m,n)을 나타낸다. 이 때, 전술한 이상적인 이격 거리[λcm(m,n)]는 c(m,n)과 m(m,n)의 합을 수학식 8에 대입하여 얻은 값이다.
제40 단계후에, 이상적인 이격 거리들[λc(m,n), λm(m,n), λcm(m,n) 및 λy(m,n)]을 이용하여 최소 거리들[dc(m,n), dm(m,n) 및 dy(m,n)]을 구한다(제42 단계). 여기서, 최소 거리들의 계산에 대해서는 예를 들면, "영상의 휘도 레벨 변환 방법 및 장치"라는 제목으로 출원된 대한민국 특허 출원 번호 02-19296에 상술되어있다.
제42 단계후에, 전술한 도 1에 도시된 바와 같이 수학식 1 ∼ 7들을 이용하여 이진 문턱값들을 생성한다(제44 단계). 즉, 도 2에 도시된 제44 단계는 도 1에 도시된 이치화 방법에 해당한다.
제44 단계후에, 이진 화소들을 이진화시킬 때 발생한 이진 오차들과 소정 가중치를 이용하여 이진 오차합들을 구한다(제46 단계). 제46 단계후에, 이진 오차합들과 (m,n)번째 화소의 값을 이용하여 수정된 화소값들을 다음 수학식 9과 같이 구한다(제48 단계).
여기서, u(m,n)은 수정된 화소값을 나타내며 uc(m,n), um(m,n) 또는 uy(m,n)이 될 수 있고, w(k,l)은 이진 오차[e(m,n)][여기서, e(m,n)은 ec(m,n), em(m,n) 또는 ey(m,n)이 될 수 있다.]를 소정의 R 영역내의 주위 화소들로 전파할 때 e(m,n)에 대한 가중치를 나타내고, 오차 확산 계수의 가중합인은 전술한 이진 오차합을 나타낸다.
제48 단계후에, 제44 단계에서 구한 이진 문턱값들과 수정된 화소값[u(m,n)]들을 이용하여 도트의 종류[b(m,n)][여기서, b(m,n)은 bc(m,n), bm(m,n) 또는 by(m,n)이 될 수 있다.]를 다음 수학식 10과 같이 결정한다(제50 단계).
여기서, T(m,n)은 전술한 수학식 1 ∼ 7들에 기재된 Tc(m,n), Tm(m,n) 또는 Ty(m,n)을 나타낸다.
제50 단계후에, 도트의 종류[b(m,n)]와 수정된 화소값[u(m,n)]들을 이용하여 이진 오차[e(m,n)]들을 다음 수학식 11과 같이 구한다(제52 단계).
이하, 전술한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법을 수행하는 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치의 구성 및 동작을 첨부한 도면들을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 3은 도 1에 도시된 이치화 방법을 수행하는 본 발명에 의한 이치화 장치에 포함되는 문턱값 계산 장치의 블럭도로서, 합산부(70), 제1 비교부(72), 제1, 제2 및 제3 문턱값 계산부들(74, 76 및 78)로 구성된다.
도 1에 도시된 제10 단계를 수행하기 위해, 합산부(70)는 이치화를 결정할 시안에 해당하며 입력단자 IN1을 통해 입력한 (m,n)번째 화소의 값[c(m,n)]과 마젠타에 해당하며 입력단자 IN1을 통해 입력한 (m,n)번째 화소의 값[m(m,n)]을 합하고, c(m,n)과 m(m,n)의 합을 제1 비교부(72)로 출력한다.
제12 단계를 수행하기 위해, 제1 비교부(72)는 합산부(70)로부터 입력한c(m,n)과 m(m,n)의 합과 외부로부터 입력한 소정값을 비교하고, 비교된 결과를 제1 제어 신호(C1)로서 제1 문턱값 계산부(74)로 출력한다.
제14 ∼ 제18 단계들을 수행하기 위해, 제1 문턱값 계산부(74)는 제1 비교부(72)로부터 입력한 제1 제어 신호(C1)에 응답하여, (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 시안 도트까지의 최소 거리[dc(m,n)]와 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 마젠타 도트까지의 최소 거리[dm(m,n)]를 비교한 결과에 따라 이진 문턱값들을 dc(m,n), dm(m,n) 및 도트들간의 이상적인 이격 거리들로부터 계산하고, 계산된 이진 문턱값들[Tc(m,n) 및 Tm(m,n)]을 출력한다.
이를 위해, 제1 문턱값 계산부(74)는 도 3에 도시된 바와 같이 제2 비교부(90), 제1 및 제2 이진 문턱값 계산기들(92 및 94)로 구현될 수 있다.
여기서, 제2 비교부(90)는 제14 단계를 수행하기 위해, 제1 비교부(72)로부터 입력한 제1 제어 신호(C1)에 응답하여 dc(m,n)와 dm(m,n)을 비교하고, 비교된 결과를 제2 제어 신호(C2)로서 제1 및 제2 이진 문턱값 계산기들(92 및 94)로 각각 출력한다. 즉, 제2 비교부(90)는 제1 제어 신호(C1)를 통해 c(m,n)과 m(m,n)의 합이 소정값보다 작은 것으로 인식될 때 제14 단계를 수행하는 역할을 한다.
제16 단계를 수행하기 위해, 제1 이진 문턱값 계산기(92)는 제2 비교부(90)로부터 입력한 제2 제어 신호(C2)에 응답하여, 시안 도트의 종류를 결정할 이진 문턱값[Tc(m,n)]과 마젠타 도트의 종류를 결정할 이진 문턱값[Tm(m,n)]을 전술한 수학식들 1 및 2와 같이 dc(m,n), dm(m,n) 및 입력단자 IN2를 통해 입력한 이상적인 이격 거리들[λc(m,n) 및 λcm(m,n)]로부터 계산한다. 예컨대, 제1 이진 문턱값 계산기(92)는 제2 제어 신호(C2)를 통해 dc(m,n)이 dm(m,n) 이상인 것으로 인식되면, 제16 단계를 수행하는 역할을 한다.
제18 단계를 수행하기 위해, 제2 이진 문턱값 계산기(94)는 제2 비교부(90)로부터 입력한 제2 제어 신호(C2)에 응답하여, Tc(m,n)와 Tm(m,n)을 전술한 수학식들 3 및 4와 같이 dc(m,n), dm(m,n) 및 입력단자 IN2를 통해 입력한 이상적인 이격 거리들[λm(m,n) 및 λcm(m,n)]로부터 계산한다. 예컨대, 제2 이진 문턱값 계산기(94)는 제2 제어 신호(C2)를 통해 dc(m,n)이 dm(m,n) 보다 적은 것으로 인식되면, 제18 단계를 수행하는 역할을 한다.
제20 단계를 수행하기 위해, 도 3에 도시된 문턱값 계산 장치는 제2 문턱값 계산부(76)를 더 마련할 수 있다. 여기서, 제2 문턱값 계산부(76)는 제1 비교부(72)로부터 입력한 제1 제어 신호(C1)에 응답하여, Tc(m,n)와 Tm(m,n)을 전술한 수학식들 5 및 6과 같이 입력단자 IN1을 통해 입력한 c(m,n), m(m,n), 외부로부터 입력한 소정값, 최소 거리들[dc(m,n) 및 dm(m,n)], 입력단자 IN2를 통해 입력한 이상적인 이격 거리들[λc(m,n) 및 λm(m,n)]로부터 계산한다. 예컨대, 제1 비교부(72)로부터 입력한 제1 제어 신호(C1)를 통해 c(m,n)과 m(m,n)의 합이 외부로부터 입력한 소정값 이상인 것으로 인식되면, 제2 문턱값 계산부(76)는 제20 단계를 수행하는 역할을 한다.
이 때, 도 3에 도시된 문턱값 계산 장치는 제3 문턱값 계산부(78)를 더 마련할 수도 있다. 여기서, 제3 문턱값 계산부(78)는 옐로우에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[y(m,n)]과 소정값을 비교한 결과에 따라 옐로우 도트의 종류를 결정할 이진 문턱값[Ty(m,n)]을 전술한 수학식 7과 같이 계산한다. 이를 위해, 제3 문턱값 계산부(78)는 입력단자 IN1을 통해 y(m,n)을 입력하고, 외부로부터 소정값과 dy(m,n)을 입력하며, 입력단자 IN2를 통해 입력한 이상적인 이격 거리[λy(m,n)]를 입력한다.
한편, 전술한 바와 같이 이진 문턱값들을 생성하기 위해 도 3에 도시된 문턱값 계산 장치를 포함하고, 필요한 이상적인 이격 거리들과 최소 거리들을 생성하며, 생성된 이진 문턱값들을 이용하여 이진 오차들을 생성하는 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치의 실시예의 구성 및 동작을 다음과 같이 설명한다.
도 4는 도 2에 도시된 이치화 방법을 수행하는 본 발명에 의한 이치화 장치의 블럭도로서, 이격 거리 계산부(110), 최소 거리 계산부(112), 문턱값 계산 장치(114), 이진 오차합 계산부(116), 수정된 화소값 계산부(118), 이진화부(120) 및 이진 오차 계산부(122)로 구성된다.
도 4에 도시된 이치화 장치는 도 2에 도시된 이치화 방법을 수행하는 역할을한다. 예컨대, 제40 단계를 수행하기 위해, 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치의 이격 거리 계산부(110)는 입력단자 IN3을 통해 입력한 (m,n)번째 화소의 값으로부터 이상적인 이격 거리들[λc(m,n), λm(m,n), λcm(m,n) 및 λy(m,n)]을 전술한 수학식 8과 같이 계산하고, 계산된 이상적인 이격 거리들을 최소 거리 계산부(112) 및 문턱값 계산 장치(114)로 각각 출력한다.
이 때, 제42 단계를 수행하기 위해, 최소 거리 계산부(112)는 이격 거리 계산부(110)로부터 입력한 이상적인 이격 거리들[λc(m,n), λm(m,n), λcm(m,n) 및 λy(m,n)]로부터 최소 거리들[dc(m,n), dm(m,n) 및 dy(m,n)]을 계산하고, 계산된 최소 거리들을 문턱값 계산 장치(114)로 출력한다.
제44 단계를 수행하기 위해, 문턱값 계산 장치(114)는 최소 거리 계산부(112)로부터 입력한 최소 거리들과 이격 거리 계산부(110)로부터 입력한 이상적인 이격 거리들, 외부로부터 입력한 소정값 및 입력단자 IN3을 통해 입력한 (m,n)번째 화소의 값으로부터 전술한 수학식 1 ∼ 7에 기재된 바와 같이 이진 문턱값들을 계산하고, 계산된 이진 문턱값들을 이진화부(120)로 출력한다. 이를 위해, 문턱값 계산 장치(114)는 도 3에 도시된 문턱값 계산 장치와 동일한 구성을 가지며 동일한 동작을 수행한다.
제46 단계를 수행하기 위해, 이진 오차합 계산부(116)는 외부로부터 입력단자 IN4를 통해 입력한 소정의 가중치와 이진 오차 계산부(122)로부터 입력한 이진 오차들로부터 이진 오차합들을 계산하고, 계산된 이진 오차합들을 수정된 화소값계산부(118)로 출력한다.
제48 단계를 수행하기 위해, 수정된 화소값 계산부(118)는 이진 오차합 계산부(116)로부터 입력한 이진 오차합들과 입력단자 IN3을 통해 입력한 (m,n)번째 화소의 값으로부터 수정된 화소값들을 전술한 수학식 9와 같이 계산하고, 계산된 수정된 화소값들을 이진화부(120) 및 이진 오차 계산부(122)로 각각 출력한다.
제50 단계를 수행하기 위해, 이진화부(120)는 도 4에 도시된 문턱값 계산 장치(114)로부터 입력한 즉, 도 3에 도시된 제1, 제2 및 제3 문턱값 계산부들(74, 76 및 78)로부터 입력한 이진 문턱값들과 수정된 화소값 계산부(118)로부터 입력한 수정된 화소값들로부터 도트의 종류를 전술한 수학식 10과 같이 결정하고, 결정된 도트의 종류를 이진 오차 계산부(122)로 출력한다.
제52 단계를 수행하기 위해, 이진 오차 계산부(122)는 이진화부(120)로부터 입력한 도트의 종류와 수정된 화소값 계산부(118)로부터 입력한 수정된 화소값들로부터 이진 오차들을 전술한 수학식 11과 같이 계산하고, 계산된 이진 오차들을 이진 오차합 계산부(116)로 출력하는 한편, 출력단자 OUT를 통해 출력한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법 및 장치는 시안 계조(brightness)와 마젠타 계조가 동일한 경우 시안 도트들과 마젠타 도트들이 동일한 위치에 출력될 때보다 시안 도트들과 마젠타 도트들이 일정한 거리를 가질 때 해상도는 약 2배 증가하는 것을 고려하면, 거리 함수를 이용하여 시안 도트와 마젠타 도트의 상대적인 위치를 결정하기 때문에 즉, 시안 도트와 마젠타 도트들이 서로 일정한 거리를 갖도록 하기 때문에 출력 해상도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 시안 도트들과 마젠타 도트들이 서로 일정한 거리를 유지하는 반면 시안 도트들간의 거리 또는 마젠타 도트들간의 거리가 일정하지 않을 경우 시각적으로 시안 도트들에 의한 화질 저하 패턴과 마젠타 도트들에 의한 화질 저하 패턴이 발생하는 것을 방지하기 위해, 시안 도트들이 서로 일정한 거리를 갖고 마젠타 도트들이 서로 일정한 거리를 갖도록 하여 시안 및 마젠타 도트들을 균일하게 분포시켜 시각적인 화질을 향상시킬 수 있으며 시안 도트와 마젠타 도트들이 동일 위치에 중첩되어 출력되지 않도록 할 수도 있기 때문에 잡음 성분을 감소시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (10)

  1. (a) 이치화를 결정할 시안에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[c(m,n)]과 마젠타에 해당하는 상기 (m,n)번째 화소의 값[m(m,n)]의 합을 구하는 단계;
    (b) 상기 합이 소정값 보다 작은가를 판단하는 단계; 및
    (c) 상기 합이 상기 소정값보다 작은 것으로 판단되면, 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 시안 도트까지의 최소 거리[dc(m,n)]와 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 마젠타 도트까지의 최소 거리[dm(m,n)]간의 대소에 따라 이진 문턱값들을 dc(m,n), dm(m,n) 및 도트들간의 이상적인 이격 거리들을 이용하여 구하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    상기 합이 상기 소정값보다 작은 것으로 판단되면, 상기 dc(m,n)이 상기 dm(m,n) 이상인가를 판단하는 단계;
    상기 dc(m,n)이 상기 dm(m,n) 이상인 것으로 판단되면, 시안 도트의 종류를 결정할 상기 이진 문턱값[Tc(m,n)]과 마젠타 도트의 종류를 결정할 상기 이진 문턱값[Tm(m,n)]을 아래와 같이 구하는 단계;
    (여기서, α는 소정 계수를 나타내고, λc(m,n)은 시안 도트들간의 상기 이상적인 이격 거리를 나타내고, λcm(m,n)은 시안 도트와 마젠타 도트들간의 상기 이상적인 이격 거리를 나타내고, λm(m,n)은 마젠타 도트들간의 상기 이상적인 이격 거리를 각각 나타낸다.)
    상기 dc(m,n)이 상기 dm(m,n) 보다 적은 것으로 판단되면, 상기 Tc(m,n)와 상기 Tm(m,n)을 아래와 같이 구하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러프린터의 이치화 방법.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법은
    상기 합이 상기 소정값 이상인 것으로 판단되면, 상기 Tc(m,n)와 상기 Tm(m,n)을 아래와 같이 구하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법.
    (여기서, K는 상기 소정값을 나타낸다.)
  4. 제3 항에 있어서, 상기 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법은
    옐로우에 해당하는 상기 (m,n)번째 화소의 값[y(m,n)]과 상기 소정값의 대소에 따라 옐로우 도트의 종류를 결정할 이진 문턱값[Ty(m,n)]을 아래와 같이 구하는단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법.
    (여기서, dy(m,n)은 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 옐로우 도트까지의 최소 거리를 나타내고, λy(m,n)은 옐로우 도트들간의 상기 이상적인 이격 거리를 나타낸다.)
  5. 제4 항에 있어서, 상기 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법은
    (m,n)번째 화소의 값을 이용하여 상기 이상적인 이격 거리들[λc(m,n), λm(m,n), λcm(m,n) 및 λy(m,n)]을 구하는 단계;
    상기 이상적인 이격 거리들[λc(m,n), λm(m,n), λcm(m,n) 및 λy(m,n)]를 이용하여 상기 최소 거리들[dc(m,n), dm(m,n) 및 dy(m,n)]을 구하고, 상기 (a) 단계로 진행하는 단계;
    상기 (c) 단계후에, 소정 가중치와 이진 오차들을 이용하여 이진 오차합들을 구하는 단계;
    상기 이진 오차합들과 상기 (m,n)번째 화소의 값을 이용하여 수정된 화소값들을 구하는 단계;
    상기 이진 문턱값들과 상기 수정된 화소값들을 이용하여 도트의 종류를 결정하는 단계; 및
    상기 도트의 종류와 상기 수정된 화소값들을 이용하여 상기 이진 오차들을 구하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 방법.
  6. 이치화를 결정할 시안에 해당하는 (m,n)번째 화소의 값[c(m,n)]과 마젠타에 해당하는 상기 (m,n)번째 화소의 값[m(m,n)]을 합하고, 합을 출력하는 합산부;
    상기 합산부로부터 입력한 상기 합과 소정값을 비교하고, 비교된 결과를 제1 제어 신호로서 출력하는 제1 비교부; 및
    상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 시안 도트까지의 최소 거리[dc(m,n)]와 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 마젠타 도트까지의 최소 거리[dm(m,n)]를 비교한 결과에 따라 이진 문턱값을 dc(m,n), dm(m,n) 및 도트들간의 이상적인 이격 거리들로부터 계산하는 제1 문턱값 계산부를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 제1 문턱값 계산부는
    상기 제1 제어 신호에 응답하여 상기 dc(m,n)와 상기 dm(m,n)을 비교하고, 비교된 결과를 제2 제어 신호로서 출력하는 제2 비교부;
    상기 제2 제어 신호에 응답하여, 상기 (m,n) 화소에서 시안 도트의 종류를 결정할 상기 이진 문턱값[Tc(m,n)]과 마젠타 도트의 종류를 결정할 상기 이진 문턱값[Tm(m,n)]을 아래와 같이 계산하는 제1 이진 문턱값 계산기; 및
    (여기서, α는 소정값을 나타내고, λc(m,n)은 시안 도트들간의 상기 이상적인 이격 거리를 나타내고, λcm(m,n)은 시안 도트와 마젠타 도트들간의 상기 이상적인 이격 거리를 나타내고, λm(m,n)은 마젠타 도트들간의 상기 이상적인 이격 거리를 각각 나타낸다.)
    상기 제2 제어 신호에 응답하여, 상기 Tc(m,n)와 상기 Tm(m,n)을 아래와 같이 계산하는 제2 이진 문턱값 계산기를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치는
    상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 Tc(m,n)와 상기 Tm(m,n)을 아래와 같이 계산하는 제2 문턱값 계산부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치.
    (여기서, K는 상기 소정값을 나타낸다.)
  9. 제8 항에 있어서, 상기 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치는
    옐로우에 해당하는 상기 (m,n)번째 화소의 값[y(m,n)]과 상기 소정값을 비교한 결과에 따라 옐로우 도트의 종류를 결정할 상기 이진 문턱값[Ty(m,n)]을 아래와 같이 계산하는 제3 문턱값 계산부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치.
    (여기서, dy(m,n)은 상기 (m,n)번째 화소에서 가장 가까운 옐로우 도트까지의 최소 거리를 나타내고, λy(m,n)은 옐로우 도트들간의 상기 이상적인 이격 거리를 나타낸다.)
  10. 제9 항에 있어서, 상기 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치는
    입력한 (m,n)번째 화소의 값으로부터 상기 이상적인 이격 거리들[λc(m,n),λm(m,n), λcm(m,n) 및 λy(m,n)]을 계산하는 이격 거리 계산부;
    상기 이격 거리 계산부로부터 입력한 상기 이상적인 이격 거리들[λc(m,n), λm(m,n), λcm(m,n) 및 λy(m,n)]로부터 상기 최소 거리들[dc(m,n), dm(m,n) 및 dy(m,n)]을 계산하는 최소 거리 계산부;
    외부로부터 입력한 상기 소정 가중치와 이진 오차들로부터 이진 오차합들을 계산하는 이진 오차합 계산부;
    상기 이진 오차합 계산부로부터 입력한 상기 이진 오차합들과 상기 (m,n)번째 화소의 값으로부터 수정된 화소값들을 계산하는 수정된 화소값 계산부;
    상기 제1, 상기 제2 및 상기 제3 문턱값 계산부들로부터 입력한 상기 이진 문턱값들과 상기 수정된 화소값 계산부로부터 입력한 상기 수정된 화소값들로부터 도트의 종류를 결정하는 이진화부; 및
    상기 이진화부로부터 입력한 상기 도트의 종류와 상기 수정된 화소값 계산부로부터 입력한 상기 수정된 화소값들로부터 상기 이진 오차들을 계산하는 이진 오차 계산부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 컬러 프린터의 이치화 장치.
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