KR100869284B1 - 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법 - Google Patents

화상 처리 장치 및 화상 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스크린 처리가 다른 경계 영역에 있어서의 화상 품질의 열화(劣化)를 억제할 수 있는 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
화상 처리부(10)는 에지 검출부(21)와, 스크린 처리부(22)를 구비하고 있다. 스크린 처리부(22)는 에지 검출부(21)에 의해 부여된 에지 판별 태그에 기초하여, 비(非)에지 영역에 대해서 스크린 처리를 행하는 통상 처리부(22A)와, 에지 영역에 대해서 스크린 처리를 행하는 에지 처리부(22B)를 구비하고 있다. 통상 처리부(22A)는 메모리(22M)에 저장된 복수의 비에지부 임계값 매트릭스 중에서, 오브젝트(object)와 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행한다. 에지 처리부(22B)는 오브젝트와 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스를 기초로, 임계값 변환부(22C)에 의해 작성된 에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행한다.
Figure R1020070070004
화상 형성 장치, 화상 처리부(화상 처리 장치), 컨트롤러(접수 수단)

Description

화상 처리 장치 및 화상 처리 방법{IMAGE PROCESSING APPARATUS AND IMAGE PROCESSING METHOD}
본 발명은 면적 계조법(階調法)을 이용하여 계조 표현하는 화상 신호를 생성하는 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법에 관한 것이다.
전자 사진 방식이나 잉크젯 방식 등을 사용한 복사기나 프린터 등의 화상 형성 장치에서는, 입력된 화상 정보에 묘화(描畵) 도트 유무(有無)의 2값으로 유사적으로 중간 계조를 재현하는 스크린 처리를 실시하여, 출력 장치에 의해 출력한다.
이러한 화상 형성 장치에 의해 작성되는 문서에는, 화질의 관점에서 다양한 오브젝트(object)가 있으며, 사진 등의 이미지, 그라데이션이나 패치 등의 그래픽, 문자·선 등이 있다.
스크린 처리를 대표하는 파라미터로서 선수(線數)(1인치당 동일한 패턴이 얼마만큼 포함되는지)가 있지만, 상술한 화상 오브젝트에 대해서 최적의 선수가 화상 오브젝트에 따라 다르다.
예를 들어, 이미지는 인간의 시각 특성상 200선(線) 이상이 바람직하지만, 선수가 높으면 마킹(marking) 엔진의 응답성의 관계로, 계조성이나 입상성(粒狀性) 이 나빠지며, 낮으면 스크린 구조가 보이거나 질감이 없어지거나 하기 때문에, 170∼230선이 사용되는 경우가 많다.
그래픽은 또한, 계조성이나 입상성이 중시되기 때문에, 150∼200선 정도가 많고, 재기(jaggy)나 끊김이 없는 것이 바람직한 문자나 선은 300선 이상이 많이 사용된다.
즉, 문자나 선 등을 매끄럽게 표현하기 위해서는 가능한 한 고(高)선수가 바람직하지만, 너무 높으면 계조성이나 입상성이 열화된다.
이 때문에, 각각의 오브젝트에 대응하여 다른 선수로 스크린 처리하는 것이 행해지고 있다. 즉, 선수가 다른 복수의 임계값 매트릭스를 유지하고, 그들 임계값 매트릭스를 사용하여 오브젝트에 따라 다른 선수로 스크린 처리하는 것이다.
여기서, 화상 특성에 최적의 스크린을 페이지 내에서 전환하는 방식으로서, 크게 나누어 하기(下記)의 두가지의 방식이 알려져 있다.
(1) 애플리케이션으로부터 전송되어 오는 커맨드(command)를 해석하여, 오브젝트로 분류해서 스크린을 전환하는 방식.
(2) 래스터라이즈(rasterize)된 화상 데이터를 에지 검출 윈도우에 의해 에지 검출하여, 에지 영역만 스크린을 고선수화(高線數化)하는 방식(특허문헌 1 및 2 참조).
에지 검출하여 스크린을 전환하는 후자 (2)의 방식은, 워크플로(workflow)로서 래스터 화상(예: Tiff 화상)에 의한 출력을 하고 있는 사용자에게도 대응할 수 있어, 다종(多種) 다양한 화상에 대하여 효율적이기 때문에, 범용성의 관점에서 바 람직하다.
또한, (1)과 (2)를 합쳐, 오브젝트에 따라 스크린을 전환하는 동시에, 에지 검출하여, 에지 영역만 스크린을 고선수화하는 것도 있다.
또한, 예를 들어 Y(옐로), M(마젠타), C(시안), K(블랙)의 4색을 사용하여 컬러 화상을 형성하는 화상 형성 장치에서는, 각각의 색마다 각 임계값 매트릭스를 구비하고 있다. 이 때, 색 시프트(shift)를 눈에 띄지 않게 하기 위해서 색마다 스크린 각도를 다르게 하는, 소위 로테이션(rotation)이 행해진다.
[특허문헌 1] 일본국 특허공개소 제62-50979호 공보
[특허문헌 2] 일본국 특허공개평 제5-167811호 공보
본 발명은 경계 영역에서 스크린 처리를 전환함으로써, 화상 품질의 열화를 억제할 수 있는 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적에 의거하여, 본원 발명의 화상 처리 장치는, 화상 정보를 받아들이는 접수 수단과, 접수 수단에 의해 받아들인 화상 정보로부터 에지 영역을 검출하는 에지 검출부와, 에지 검출부에 의한 검출 결과에 기초하여 화상 정보에 대해서 면적 계조(階調)에 의한 스크린 처리를 실시하는 스크린 처리부를 구비하고, 스크린 처리부는 에지 검출부에 의해 검출된 에지 영역에 대해서는, 에지 영역 이외의 비(非)에지 영역에 실시하는 스크린 처리와 동일한 스크린 각도로, 또한, 비에지 영역에 실시하는 스크린 처리의 정수배의 선수로 스크린 처리를 행하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 스크린 처리부는 비에지 영역의 스크린 처리에 사용하는 비에지부 임계값 매트릭스를 저장하는 저장부와, 비에지부 임계값 매트릭스에 기초하여, 에지 영역에 대한 스크린 처리에 사용하는 에지부 임계값 매트릭스를 작성하는 매트릭스 변환부를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본원의 다른 발명의 화상 처리 장치는, 화상 정보를 받아들이는 접수 수단과, 접수 수단에 의해 받아들인 화상 정보의 에지 영역을 검출하는 에지 검출 부와, 에지 검출부에 의한 검출 결과에 기초하여 화상 정보에 대해서 면적 계조에 의한 스크린 처리를 실시하는 스크린 처리부를 구비하고, 스크린 처리부는 에지 검출부에서 검출된 에지 영역 이외의 비에지 영역의 스크린 처리에 사용하는 비에지부 임계값 매트릭스를 저장하는 저장부와, 비에지부 임계값 매트릭스에 기초하여, 에지 영역에 대한 스크린 처리에 사용하는 에지부 임계값 매트릭스를 작성하는 매트릭스 변환부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 스크린 처리부는 에지 영역에 대해서 에지부 임계값 매트릭스를 사용하고, 비에지부 임계값 매트릭스를 사용한 비에지 영역에 대한 스크린 처리와 동일한 스크린 각도로, 또한, 정수배의 선수로 스크린 처리를 행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 매트릭스 변환부는 비에지부 임계값 매트릭스로부터, 임계값을 소정 간격으로 솎아냄으로써 에지부 임계값 매트릭스를 작성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본원 발명의 화상 처리 방법은, 화상 정보를 받아들이고, 화상 정보로부터 에지 영역을 검출하고, 에지 영역 이외의 비에지 영역에 대해서는, 소정의 비에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행하고, 에지 영역에 대해서는, 비에지 영역에 실시하는 스크린 처리와 동일한 스크린 각도로, 또한, 비에지 영역에 실시하는 스크린 처리의 정수배의 선수로 스크린 처리를 행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본원의 다른 발명의 화상 처리 방법은, 화상 정보를 받아들이고, 화상 정보로부터 에지 영역을 검출하고, 에지 영역 이외의 비에지 영역에 대해서는, 미리 정해진 비에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행하고, 에지 영역에 대해서는, 비에지부 임계값 매트릭스에 기초하여 에지부 임계값 매트릭스를 작성하고, 에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 에지부 임계값 매트릭스를 사용한 에지 영역에 대한 스크린 처리는, 비에지부 임계값 매트릭스를 사용한 비에지 영역에 행하는 스크린 처리와 동일한 스크린 각도로, 또한, 비에지 영역에 행하는 스크린 처리의 정수배의 선수로 행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
제 1 항에 기재된 발명의 화상 처리 장치에 의하면, 스크린 처리가 다른 경계 영역에서, 주기성의 농담(濃淡)이 생겨도 그 주기는 비에지 영역의 스크린 선수 이상으로는 되지 않아, 화상 품질의 열화를 억제할 수 있다.
제 2 항에 기재된 발명의 화상 처리 장치에 의하면, 화상 품질의 열화를 억제할 수 있는 동시에, 스크린 처리에 사용하는 임계값 매트릭스를 저장하기 위한 메모리 용량의 증가를 억제할 수 있다.
제 3 항에 기재된 발명의 화상 처리 장치에 의하면, 스크린 처리에 사용하는 임계값 매트릭스를 저장하기 위한 메모리 용량의 증가를 억제할 수 있다.
제 4 항에 기재된 발명의 화상 처리 장치에 의하면, 스크린 처리에 사용하는 임계값 매트릭스를 저장하기 위한 메모리 용량의 증가를 억제할 수 있는 동시에, 스크린 처리가 다른 경계 영역에서 주기성의 농담이 생겨도, 그 주기는 비에지 영역의 스크린 선수 이상으로는 되지 않아, 화상 품질의 열화를 억제할 수 있다.
제 5 항에 기재된 발명의 화상 처리 장치에 의하면, 화상 품질의 열화를 억제할 수 있는 에지부 임계값 매트릭스를, 비에지부 임계값 매트릭스로부터 작성할 수 있다.
제 6 항에 기재된 발명의 화상 형성 방법에 의하면, 스크린 처리가 다른 경계 영역에서, 주기성의 농담이 생겨도 그 주기는 비에지 영역의 스크린 선수 이상으로는 되지 않아, 화상 품질의 열화를 억제할 수 있다.
제 7 항에 기재된 발명의 화상 형성 방법에 의하면, 스크린 처리에 사용하는 임계값 매트릭스를 저장하기 위한 메모리 용량의 증가를 억제할 수 있다.
제 8 항에 기재된 발명의 화상 처리 방법에 의하면, 스크린 처리에 사용하는 임계값 매트릭스를 저장하기 위한 메모리 용량의 증가를 억제할 수 있는 동시에, 화상 품질의 열화를 억제할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 실시예가 적용되는 프린터 시스템의 전체 구성을 나타낸 도면이다. 여기서는, 입력된 전자 문서의 정보를 화상 전개하여 용지 위에 인쇄하는 화상 형성 장치(1)와, 이 화상 형성 장치(1)에 대하여 전자 문서를 제공하는 호스트 컴퓨터인 클라이언트 PC(퍼스널 컴퓨터)(2)가 도시되어 있다. 이 화상 형성 장 치(1)에는, 클라이언트 PC(2) 이외의 화상 판독 장치(도시 생략) 등으로부터 화상 데이터가 입력될 경우가 있다.
화상 형성 장치(1)는, 예를 들어 클라이언트 PC(2)로부터 출력된 전자 문서의 화상 데이터에 대해서 소정의 화상 처리를 실시하는 화상 처리부(10)와, 전자 사진 방식을 이용한 소위 탠덤형 디지털 컬러 프린터인 화상 형성부로서의 마킹(marking) 엔진(30)을 구비하고 있다.
마킹 엔진(30)은 수평 방향으로 일정한 간격을 두고 병렬적으로 배치되는 복수의 화상 형성 유닛(31Y, 31M, 31C, 31K)(이하, 특히 색마다 설명할 필요가 있는 경우 이외는, 화상 형성 유닛(31)으로서 설명함.)과, 각 화상 형성 유닛(31)의 감광체 드럼(32)을 노광하는 노광 장치(34)를 구비하고 있다. 즉, 화상 형성 장치(1)는 컬러 화상 형성을 행하는 것이다.
화상 형성 유닛(31Y, 31M, 31C, 31K)은 옐로(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K)의 토너상(像)을 형성하여, 기록 매체로서의 기록 용지 위에 순차, 전사하도록 되어 있다.
노광 장치(34)는, 상세한 설명은 생략하지만, 복수의 발광점으로 이루어지는 발광점 그룹을 갖는 면 발광 레이저 어레이 칩으로부터 출사한 복수의 레이저빔을, 일괄하여 주사 동작시켜 각각 각 화상 형성 유닛(31)의 감광체 드럼(32)으로 유도하는 멀티빔의 노광 주사 장치이다. 이것에 의해, 예를 들어 2400dpi의 해상도에서의 화상 형성이 가능해지고 있다.
4개의 화상 형성 유닛(31)은, 각각 정전잠상(靜電潛像)을 형성하여 토너상을 유지시키는 상 유지체(감광체)인 감광체 드럼(32), 감광체 드럼(32)의 표면을 균일하게 대전(帶電)하는 대전기(33), 노광 장치(34)에 의해 형성된 정전잠상을 현상하는 현상기(35)를 구비하고 있다. 또한, 감광체 드럼(32)의 표면 위에 형성된 토너상을 기록 용지에 전사시키는 전사 롤(36)을 구비하고 있다.
또한, 마킹 엔진(30)은 각 화상 형성 유닛(31)의 감광체 드럼(32)과 전사 롤(36)에 의해 형성되는 전사 위치에 대하여 기록 용지를 반송하는 용지 반송 벨트(37)를 구비하고 있다. 또한, 용지 위에 전사된 토너상을 정착시키는 정착기(38)를 구비하고 있다.
또한, 화상 형성 장치(1)의 전체를 포함하는 것이 아니고, 화상 처리부(10)만을 화상 처리 장치로서 파악하는 것도 가능하다.
각 화상 형성 유닛(31)은, 현상기(35)에 수납된 토너 색 이외는, 거의 동일한 구성 요소를 구비하고 있다. 클라이언트 PC(2)로부터 입력된 화상 데이터는, 화상 처리부(10)에 의해 화상 처리가 실시되고, 소정 인터페이스를 통하여 마킹 엔진(30)에 공급된다. 마킹 엔진(30)에서는, 화상 출력 제어부(도시 생략)로부터 공급된 동기(同期) 신호 등의 제어 신호에 기초하여 동작한다. 우선, 옐로(Y) 화상 형성 유닛(31Y)은, 대전기(33)에 의해 대전된 감광체 드럼(32) 표면에, 화상 처리부(10)로부터 얻어진 화상 신호에 기초하여 노광 장치(34)에 의해 정전잠상을 형성한다. 그 정전잠상에 대해서 현상기(35)에 의해 옐로(Y) 토너상을 형성하고, 형성된 옐로(Y) 토너상은, 도면의 화살표 방향으로 회동(回動)하는 용지 반송 벨트(37) 위의 기록 용지에 전사 롤(36)을 사용하여 전사된다. 동일하게 하여, 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K)의 토너상이 각각의 감광체 드럼(32) 위에 형성되고, 용지 반송 벨트(37) 위의 기록 용지에 전사 롤(36)을 사용하여 다중 전사된다. 다중 전사된 기록 용지 위의 토너상은, 정착기(38)에 반송되어, 열(熱) 및 압력에 의해 용지에 정착된다.
또한, 도 1에 나타낸 화상 형성 장치(1)의 마킹 엔진(30)은, 반송되는 기록 용지 위에 토너상을 순차, 전사하는 구성을 채용하고 있지만, 용지 반송 벨트(37) 대신에 소위 중간 전사 벨트를 채용하여, 이 중간 전사 벨트 위에 토너상을 다중 전사시킨 후에, 일괄하여 기록 용지 위에 2차 전사를 하는 소위 2차 전사 방식의 화상 형성 장치를 채용하는 것도 가능하다.
다음으로, 본 실시예에 있어서의 특징적인 구성인 화상 처리부(10)에 대해서 설명한다.
도 2는 본 실시예가 적용되는 화상 처리부(10)의 구성을 나타낸 블록도이다.
화상 처리부(10)는, 크게는 접수 수단으로서의 컨트롤러(11)와 프린터 엔진 제어부(20)로 이루어진다.
또한, 이 구성예는, 외부의 퍼스널 컴퓨터 등(클라이언트 PC(2))으로부터 PDL(페이지 기술 언어) 형식의 화상 데이터를 받아들여 마킹 엔진(30)에 있어서 화상을 형성하는 것을 나타내고 있다.
이하, 각 작용 처리부에 대해서 설명한다. 설명 중에서의 각 작용 처리부의 부호에 대해서는 도 2를 참조하기 바란다.
컨트롤러(11)는 PDL 해석부(11A)와, 묘화부(11B)와, 랜더링(rendering) 부(11C)를 구비하고 있다.
PDL 해석부(11A)는 클라이언트 PC(2)로부터 전송되어 오는 PDL(페이지 기술 언어)을 커맨드 해석한다.
묘화부(11B)는 해석된 PDL에 의해 지정되는 색 신호(RGB)를, 마킹 엔진(30)의 색 신호(YMCK)로 변환한다. 또한, 이 묘화부(11B)에서는, 이미지 등의 래스터 데이터는 엔진 해상도로 해상도 변환하고, 문자/그래픽은 화상 데이터를 엔진 해상도의 래스터 데이터로 변환한다. 또한, 묘화할 때에, 각 화소마다 각각 래스터/문자/그래픽의 오브젝트 태그를 첨부한다.
랜더링부(11C)는 화상 데이터를 프린터 엔진에 적합한 화상 데이터로 랜더링 한다.
프린터 엔진 제어부(20)는 에지 검출부(21)와, 스크린 처리부(22)와, 펄스폭 변조부(23)를 구비하고 있다. 또한, 이들 작용부는 완전히 동일한 구성이 각 색 신호(YMCK)마다 각각 형성되어 있는 것이다.
에지 검출부(21)는 에지 검출 윈도우에 의한 농도 차분(差分) 판정에 의해, 화소마다 에지 검출을 행한다. 그리고, 에지 영역과 비에지 영역으로 분리하여 각각에 에지 판별 태그(에지부 태그, 비에지부 태그)를 첨부한다.
도 3은 에지 검출부(21)에 의한 에지 검출의 일례의 설명도이다.
즉, 도 3의 (a)는 3×3 화소의 에지 검출 윈도우를 나타낸다. 그리고, 도면 중 중앙의 주목 화소 주위의 농도를, (b)에 나타낸 바와 같이 가로 세로 경사 방향으로 3화소씩 비교 연산하여, 그 차(差): SH, SV, SR, SL을 구하고(농도 차분 판 정), 이들을 미리 정해진 에지 임계값과 비교한다. 그리고, 그들 중 어느 하나라도 에지 임계값 이상이었을 경우에는 에지 영역으로 하고, 그 이외의 경우에는 비에지 영역으로 하는 것이다.
스크린 처리부(22)는, 면적 계조법에 의해 스크린 처리(2치화 처리)를 행한다. 본 실시예에서는 망점법(網点法)에 의해 계조를 표현한다.
도 4는 스크린 처리부(22)에서 사용하는 임계값 매트릭스의 유닛 셀(단위 임계값 매트릭스)의 일례를 나타낸 도면이다.
스크린 처리부(22)는 저(低)선수로 스크린 처리를 행하는 통상 처리부(22A)와, 고선수로 스크린 처리를 행하는 에지 처리부(22B)를 구비하고 있다. 또한, 스크린 처리에 사용하는 임계값 매트릭스를 저장하는 저장부로서의 메모리(22M)와, 그 저장하는 임계값 매트릭스를 변환하는 임계값 변환부(22C)를 구비하고 있다.
메모리(22M)에는, 통상 처리부(22A)에 있어서, 오브젝트에 따라 상이한 선수나 각도로 스크린 처리하기 위한 복수의 임계값 매트릭스(비에지부 임계값 매트릭스)가 저장되어 있다. 비에지부 임계값 매트릭스는, 예를 들어 문자·선에 대해서는 300선, 이미지에 대해서는 200선, 그래픽에 대해서는 150선으로 스크린 처리하도록 설정되어 있다. 여기서, 비에지부 임계값 매트릭스는, 본 실시예에서는, 도 4의 (a)에 나타낸 바와 같은 임계값 매트릭스의 유닛 셀을 순환 매트릭스법 등에 의해 전개한 스크린 매트릭스의 상태로 메모리(22M)에 저장되어 있다. 도 4의 (a)에 나타낸 예는, 16×16도트의 유닛 셀이다. 이 1개의 유닛 셀은, 농도에 따라 성장하는 1개의 망점을 형성한다. 이러한 유닛 셀을 전개한 스크린 매트릭스를 사용 하여 스크린 처리한 화상 정보를 2400dpi로 묘화하면 150선이 된다.
임계값 변환부(22C)는 메모리(22M)에 저장된 각 오브젝트에 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스에 기초하여, 고선수의 임계값 매트릭스(에지부 임계값 매트릭스)를 작성한다. 여기서, 에지부 임계값 매트릭스는 그 기초로 되는 비에지부 임계값 매트릭스의 정수배의 선수가 되도록 설정된다. 이러한 에지부 임계값 매트릭스는, 비에지부 임계값 매트릭스로부터 소정수마다 임계값을 솎아냄으로써 작성할 수 있다. 예를 들어, 도 4의 (a)에 나타낸 16×16도트의 유닛 셀의 임계값을, 하나 걸러 솎아내어, 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같은 8×8도트의 유닛 셀로 하면, 2400dpi에서 2배의 300선이 된다.
또한, 에지부 임계값 매트릭스의 스크린 각도는, 비에지부 임계값 매트릭스의 스크린 각도와 동일하게 설정된다. 본 실시예와 같이, 임계값 매트릭스의 유닛 셀을 전개한 스크린 매트릭스로서 메모리(22M)에 저장되어 있을 경우에는, 비에지부 임계값 매트릭스의 임계값을 솎아내서 에지부 임계값 매트릭스를 작성하면 동일한 스크린 각도로 되지만, 유닛 셀의 상태에서 메모리(22M)에 저장되어, 이 유닛 셀을 차차 전개하여 스크린 처리하는 구성의 경우에는, 동일한 스크린 각도로 전개된다.
그리고, 스크린 처리부(22)는 에지 검출부(21)에 의해 첨부된 에지 판별 태그에 기초하여, 비에지 영역에 대해서는 통상 처리부(22A)에서 스크린 처리를 행하고, 에지 영역에 대해서는 에지 처리부(22B)에서 스크린 처리를 행한다.
통상 처리부(22A)는 오브젝트마다 상이한 선수(및 또는 각도)로 스크린 처리 를 행한다. 즉, 컨트롤러(11)의 묘화부(11B)에서 첨부된 오브젝트 태그에 기초하여, 메모리(22M)에 저장된 복수의 비에지부 임계값 매트릭스 중에서, 오브젝트와 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행한다.
에지 처리부(22B)는 오브젝트와 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스를 기초로, 임계값 변환부(22C)에 의해 작성된 에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행한다. 이것에 의해, 에지 영역에 대해서는 비에지 영역보다 고선수로 스크린 처리가 행해져, 에지 영역의 재기가 눈에 띄지 않게 된다.
여기서, 에지부 임계값 매트릭스에 의한 스크린의 선수는, 상술한 바와 같이, 비에지부 임계값 매트릭스에 의한 스크린의 선수의 정수배로 설정되어 있다. 또한, 양자(兩者)의 스크린 각도는 동일하게 설정되어 있다. 이들 구성에 의해, 양자의 스크린의 경계 부분에서의 스크린의 간섭에 의한 주기적인 농도 변화를 억제할 수 있고, 또한 농도 변화가 생겨도 눈에 띄지 않게 할 수 있다. 이하, 그 이유에 대해서 설명한다.
도 5는 에지 부분의 스크린 처리에서의 스크린 각도의 영향을 설명하는 도면이다. 또한, 도 6은 스크린의 경계 부분의 주기성을 설명하는 도면이다.
즉, 도 5의 (a)는 화상 정보의 에지 부분을 개념적으로 나타내어, 도면 중 좌측의 망점으로 나타내는 영역이 농도 31%에서의 묘화 영역이고, 그 도면 중 우측의 백색(무(無)도트) 영역과의 경계 부분이 에지이다. 이 에지를 형성하는 농도 31%의 스퀘어(square)가 에지 영역이다. 또한, 도면 중 1개의 스퀘어가 600dpi에서의 1도트이다. 도 5의 (b) 및 (c)는 그러한 화상 정보를 2400dpi에서, 비에지 영역은 300선(1유닛 셀=8×8도트), 에지 영역은 600선(1유닛 셀=4×4도트)의 스크린을 사용하여 묘화한 예이다. (b)는 비에지 영역, 에지 영역 모두 동일한 각도(90도)로 한 것, (c)는 비에지 영역과 에지 영역의 스크린 각도가 상이하고, 비에지 영역은 67도, 에지 영역은 90도로 한 것이다. 이들 도면으로부터 알 수 있듯이, (c)에 나타낸 바와 같이 스크린의 각도가 상이한 경우에는, 도면 중 X로 나타낸 바와 같이 비에지 영역의 망점과 에지 영역의 망점이 연속하는(접하는) 부위가 주기적으로 생기고, 이 부위가 덩어리로서 인식되어 보기 흉해진다는 문제가 있다. 이에 대해서, (b)에 나타낸 본 구성예와 같이 스크린 각도를 동일하게 한 것에서는, 비에지 영역을 그리는 망점과, 에지 부분을 그리는 망점의 위치 관계가 모두 일직선으로 정렬된다. 따라서, 스크린의 경계 부분에서 주기성의 농도 변화를 발생시키지 않아, 화상 불량을 방지할 수 있다.
또한, 도 6은 비에지 영역을 212선, 에지 영역을 그 2배인 424선으로 스크린 처리한 예이다. 이 예에서는, 도면 중 Y로 나타낸 바와 같이, 비에지 영역의 망점에 에지 영역의 망점이 1선 간격으로 연속된다. 즉, 스크린의 경계 부분에서 농도의 주기성이 생긴다. 그러나, 에지 영역의 선수가 비에지 영역의 선수의 정수배(2배)이기 때문에, 그 주기는 비에지 영역의 스크린 주기보다 길어지지 않고, 따라서 육안으로 눈에 띄지 않는다. 즉, 화상 불량을 억제할 수 있다.
펄스폭 변조부(23)는 스크린 처리부(22)에 의해 스크린 처리된 화상 데이터에 펄스폭 변조를 실시하여, 마킹 엔진(30)에 화상 신호를 공급한다.
다음으로, 화상 처리부(10) 전체의 작용을, 공정을 따라 설명한다.
도 7은 클라이언트 PC(2), 화상 처리부(10), 및 마킹 엔진(30)에 의해 실행되는 화상 처리의 흐름을 나타낸 플로차트이다. 스텝 102에서 스텝 109까지가, 화상 처리부(10)에서 실행되는 처리이다. 또한, 각 작용 처리부의 부호는 도면 2를 참조하기 바란다.
우선, 클라이언트 PC(2)의 프린터 드라이버에서, 애플리케이션으로부터의 커맨드를 프린터의 묘화 커맨드인 PDL(페이지 기술 언어)로 변환한다(스텝 1O1).
PDL의 묘화 커맨드는 클라이언트 PC(2)로부터 화상 형성 장치(1)에 전송되고, 이 화상 형성 장치(1)의 화상 처리부(10)에서는, PDL 해석부(11A)에서 취득된 PDL 커맨드를 해석한다(스텝 102).
그 후, 묘화부(11B)는 해석된 PDL에 의해 지정되는 색 신호(RGB)를, 마킹 엔진(30)의 색 신호(YMCK)로 변환한다(스텝 103). 색 변환 후, 묘화부(11B)와 랜더링부(11C)에서 엔진 해상도의 래스터 화상을 형성한다(스텝 104). 또한, 묘화부(11B)에서 묘화할 때에, 이미지/문자/그래픽에 각각 오브젝트 태그를 첨부한다(스텝 105). 그리고, 화상 데이터를 예를 들어 8비트의 다치(多値) 인터페이스(I/F)를 통하여 프린터 엔진 제어부(20)에 전송한다.
프린터 엔진 제어부(20)에서는, 에지 검출부(21)에서 화소마다 에지 검출을 행하여, 에지 영역과 비에지 영역에 각각 에지 판별 태그(에지부 태그, 비에지부 태그)를 첨부한다(스텝 106).
그 후, 스크린 처리부(22)에 의해, 임계값 매트릭스를 사용하여 에지 영역과 비에지 영역에서 상이한 선수로 스크린 처리를 실행한다(스텝 107).
즉, 에지 검출부(21)에 의해 첨부된 에지 판별 태그에 기초하여, 비에지 영역에는 통상 처리부(22A)에 의해 스크린 처리를 행하고, 에지 영역에는 에지 처리부(22B)에 의해 보다 고선수의 스크린 처리를 행한다. 이것에 대해서는, 이후에 별도로 상세히 기술한다.
그 후, 별개로 스크린 처리된 비에지 영역의 오브젝트마다의 화상 데이터와, 에지 영역의 화상 데이터는 머지(merge)되어 펄스폭 변조부(23)에 입력되고, 펄스폭 변조부(23)에서는, 스크린 처리부(22)에서 스크린 처리된 화상 데이터를 펄스 신호로 변조한다(스텝 108).
그리고, 펄스 변조된 화상 데이터는 마킹 엔진(30)에 출력된다(스텝 109).
화상 데이터를 취득한 마킹 엔진(30)은, 도 1에 나타낸 바와 같은 각 구성 요소에 의해, 기록 용지 위에 컬러 화상을 형성하여, 프린트 출력한다(스텝 110).
도 8은 스크린 처리부(22)에서의 작용 플로이다.
즉, 스크린 처리부(22)는 화상 데이터를 접수한(스텝 201) 후, 화소마다 에지 판별 태그에 기초하여 에지 영역과 비에지 영역을 분별한다(스텝 202).
그리고, 비에지 영역에 대해서는, 통상 처리부(22A)에서, 오브젝트 태그에 기초하여 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스를 메모리(22M)로부터 판독하고(스텝 203), 오브젝트마다 상이한 선수(및 또는 각도)로 스크린 처리를 행한다(스텝 204).
한편, 에지 영역에 대해서는, 오브젝트 태그에 기초하여 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스를 메모리(22M)로부터 판독하고, 이것을 임계값 변환부(22C)에서 에지부 임계값 매트릭스로 변환하고(스텝 205), 그 에지부 임계값 매트릭스를 사용하여, 오브젝트마다 상이한 고선수(및 또는 각도)로 스크린 처리를 행하는(스텝 206) 것이다.
또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 적절히 변경 가능한 것이다.
예를 들어, 상기 실시예는 컬러의 화상 형성 장치에 본 발명을 적용한 예이지만, 모노크롬 화상 형성 장치에 적용할 수도 있다.
도 1은 본 실시예가 적용되는 프린터 시스템의 전체 구성을 나타낸 도면.
도 2는 화상 처리부의 구성을 나타낸 블록도.
도 3은 에지 검출부에 의한 에지 검출의 일례의 설명도.
도 4는 스크린 처리부에서 사용하는 임계값 매트릭스의 일례를 나타낸 도면.
도 5는 스크린 처리에서의 스크린 각도의 영향을 설명한 도면.
도 6은 스크린의 경계 부분의 주기성을 설명한 도면.
도 7은 화상 처리의 흐름을 나타낸 플로차트.
도 8은 스크린 처리부의 작용 플로.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 화상 형성 장치 10 : 화상 처리부(화상 처리 장치)
11 : 컨트롤러(접수 수단) 20 : 프린터 엔진 제어부
21 : 에지 검출부 22 : 스크린 처리부
22C : 임계값 변환부 22M : 메모리(저장부)

Claims (8)

  1. 화상 정보를 받아들이는 접수 수단과,
    상기 접수 수단에 의해 받아들인 화상 정보로부터 에지(edge) 영역을 검출하는 에지 검출부와,
    상기 에지 검출부에 의한 검출 결과에 기초하여 상기 화상 정보에 대해서 면적 계조(階調)에 의한 스크린 처리를 실시하는 스크린 처리부를 구비하고,
    상기 스크린 처리부는,
    상기 에지 검출부에 의해 검출된 에지 영역에 대해서는, 당해 에지 영역 이외의 비(非)에지 영역에 실시하는 스크린 처리와 동일한 스크린 각도로, 또한, 당해 비에지 영역에 실시하는 스크린 처리의 정수배의 선수(線數)로 스크린 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스크린 처리부는,
    상기 비에지 영역의 스크린 처리에 사용하는 비에지부 임계값 매트릭스를 저장하는 저장부와,
    상기 비에지부 임계값 매트릭스에 기초하여, 상기 에지 영역에 대한 스크린 처리에 사용하는 에지부 임계값 매트릭스를 작성하는 매트릭스 변환부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  3. 화상 정보를 받아들이는 접수 수단과,
    상기 접수 수단에 의해 받아들인 화상 정보의 에지 영역을 검출하는 에지 검출부와,
    상기 에지 검출부에 의한 검출 결과에 기초하여 상기 화상 정보에 대해서 면적 계조에 의한 스크린 처리를 실시하는 스크린 처리부를 구비하고,
    상기 스크린 처리부는,
    상기 에지 검출부에서 검출된 에지 영역 이외의 비에지 영역의 스크린 처리에 사용하는 비에지부 임계값 매트릭스를 저장하는 저장부와,
    상기 비에지부 임계값 매트릭스에 기초하여, 상기 에지 영역에 대한 스크린 처리에 사용하는 에지부 임계값 매트릭스를 작성하는 매트릭스 변환부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스크린 처리부는,
    상기 에지 영역에 대해서 상기 에지부 임계값 매트릭스를 사용하고, 상기 비에지부 임계값 매트릭스를 사용한 상기 비에지 영역에 대한 스크린 처리와 동일한 스크린 각도로, 또한, 정수배의 선수로 스크린 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 매트릭스 변환부는,
    상기 비에지부 임계값 매트릭스로부터, 임계값을 소정 간격으로 솎아냄으로써 상기 에지부 임계값 매트릭스를 작성하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  6. 화상 정보를 받아들이고,
    상기 화상 정보로부터 에지 영역을 검출하고,
    상기 에지 영역 이외의 비에지 영역에 대해서는, 상기 화상 정보에서의 오브젝트에 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행하고,
    상기 에지 영역에 대해서는, 상기 비에지 영역에 실시하는 상기 스크린 처리와 동일한 스크린 각도로, 또한, 당해 비에지 영역에 실시하는 스크린 처리의 정수배의 선수로 스크린 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 방법.
  7. 화상 정보를 받아들이고,
    상기 화상 정보로부터 에지 영역을 검출하고,
    상기 에지 영역 이외의 비에지 영역에 대해서는, 상기 화상 정보에서의 오브젝트에 대응하는 비에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행하고,
    상기 에지 영역에 대해서는, 상기 비에지부 임계값 매트릭스에 기초하여 에지부 임계값 매트릭스를 작성하고, 당해 에지부 임계값 매트릭스를 사용하여 스크린 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 에지부 임계값 매트릭스를 사용한 상기 에지 영역에 대한 스크린 처리는, 상기 비에지부 임계값 매트릭스를 사용한 상기 비에지 영역에 행하는 스크린 처리와 동일한 스크린 각도로, 또한, 당해 비에지 영역에 행하는 스크린 처리의 정수배의 선수로 행하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 방법.
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