JP2003125219A - 閾値マトリックス、およびそれを利用した階調再現方法とその装置 - Google Patents
閾値マトリックス、およびそれを利用した階調再現方法とその装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数色成分の組み合わせにおいても目障りな
虚像や粒状感の発生しない閾値マトリックス、および階
調再現方法とその装置を提供する。 【解決手段】 少なくとも２種類の色成分に対して各色
成分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各要素とを
１対１に対応させて出力画の個々の画素における濃度を
二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリックスに対
応する大きさのドットパターンを小さい区画に分割した
とき、全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等し
くなり、全ての階調で、複数の区画内のドットパターン
が互いに等しくなり、かつ、前記少なくとも２種類の色
成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックスを用い
る。そして、各色成分に適用する閾値マトリックスによ
って生成されるドットパターンにおいてドットパターン
が等しくなる区画の位置を色成分間で互いに全く重なら
ないようにするか、又は、互いに部分的にしか重ならな
いようにする。
虚像や粒状感の発生しない閾値マトリックス、および階
調再現方法とその装置を提供する。 【解決手段】 少なくとも２種類の色成分に対して各色
成分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各要素とを
１対１に対応させて出力画の個々の画素における濃度を
二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリックスに対
応する大きさのドットパターンを小さい区画に分割した
とき、全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等し
くなり、全ての階調で、複数の区画内のドットパターン
が互いに等しくなり、かつ、前記少なくとも２種類の色
成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックスを用い
る。そして、各色成分に適用する閾値マトリックスによ
って生成されるドットパターンにおいてドットパターン
が等しくなる区画の位置を色成分間で互いに全く重なら
ないようにするか、又は、互いに部分的にしか重ならな
いようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は閾値マトリックス、
およびそれを利用したカラー階調再現方法とその装置に
関し、特に複数の色成分からなる入力カラー画像データ
の各色成分の多階調画像データを二値または多値データ
に階調処理するための閾値マトリックス、及びそれを利
用した階調再現方法とその装置に関するものである。
およびそれを利用したカラー階調再現方法とその装置に
関し、特に複数の色成分からなる入力カラー画像データ
の各色成分の多階調画像データを二値または多値データ
に階調処理するための閾値マトリックス、及びそれを利
用した階調再現方法とその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】カラーインクジェットプリンタなどの記
録装置では、複数の色成分から成る多階調カラー画像デ
ータの各色成分をインク等の液滴を記録媒体上に記録す
るか、しないかの二値で多階調を擬似的に表現し、それ
らの二値表現の組み合わせによりカラー画像を再現する
方式が主流となっている。
録装置では、複数の色成分から成る多階調カラー画像デ
ータの各色成分をインク等の液滴を記録媒体上に記録す
るか、しないかの二値で多階調を擬似的に表現し、それ
らの二値表現の組み合わせによりカラー画像を再現する
方式が主流となっている。
【０００３】このようなデジタル記録装置では、入力カ
ラー画像の各色成分の多階調データを二値の画像データ
に変換する必要がある。写真画質と称する高精細画像を
得るためには、二値データへの変換ではなく、三値程度
の多値の画像データへの変換が用いられる場合もある。
ラー画像の各色成分の多階調データを二値の画像データ
に変換する必要がある。写真画質と称する高精細画像を
得るためには、二値データへの変換ではなく、三値程度
の多値の画像データへの変換が用いられる場合もある。
【０００４】二値データで多階調データを擬似的に表現
する階調再現方法として従来から知られている方法には
大別して「誤差拡散法」と「ディザ法」とがある。
する階調再現方法として従来から知られている方法には
大別して「誤差拡散法」と「ディザ法」とがある。
【０００５】誤差拡散法は、多階調画像データを二値デ
ータに変換する際に生じた多階調画像データと二値画像
データとの誤差を変換前の周辺の所定の画素に重み付け
して拡散しながら二値画像データに変換していくもので
ある。この方法では、多階調の入力画像と二値の出力画
像との誤差を平均的に小さくすることができ、高画質な
出力画像が得られる。しかし、誤差の拡散のために演算
処理が必要であり、処理速度が遅いという問題点があ
る。また、誤差拡散に特有の模様が発生しやすいなどの
欠点も存在する。なお、本来、これら入力画像にはなか
った模様を総称して虚像（ａｒｔｉｆａｃｔ）と呼ぶこ
とにする。
ータに変換する際に生じた多階調画像データと二値画像
データとの誤差を変換前の周辺の所定の画素に重み付け
して拡散しながら二値画像データに変換していくもので
ある。この方法では、多階調の入力画像と二値の出力画
像との誤差を平均的に小さくすることができ、高画質な
出力画像が得られる。しかし、誤差の拡散のために演算
処理が必要であり、処理速度が遅いという問題点があ
る。また、誤差拡散に特有の模様が発生しやすいなどの
欠点も存在する。なお、本来、これら入力画像にはなか
った模様を総称して虚像（ａｒｔｉｆａｃｔ）と呼ぶこ
とにする。
【０００６】一方、ディザ法は多階調画像データを二値
画像データに変換する際に原画の各画素と閾値マトリッ
クスの要素とを１対１で比較して出力値を決定するた
め、演算処理が少なく誤差拡散法に対し３〜５倍の高速
処理が可能であると言われている。このディザ法には大
別してランダムディザ法と組織的ディザ法とがある。
画像データに変換する際に原画の各画素と閾値マトリッ
クスの要素とを１対１で比較して出力値を決定するた
め、演算処理が少なく誤差拡散法に対し３〜５倍の高速
処理が可能であると言われている。このディザ法には大
別してランダムディザ法と組織的ディザ法とがある。
【０００７】ランダムディザ法は乱数により閾値を画素
毎に変更する手法であり、一定濃度の入力画像に対し生
成されるドットパターンは白色雑音特性をもつため、出
力画面上の場所によるドット密度の粗密の差が大きい。
従って、出力装置の解像度が低い場合は粒状性が顕著で
あり、高くなった場合でも、低階調では粒状性、高階調
では濃淡の分布が感知されるため実用性に欠ける。
毎に変更する手法であり、一定濃度の入力画像に対し生
成されるドットパターンは白色雑音特性をもつため、出
力画面上の場所によるドット密度の粗密の差が大きい。
従って、出力装置の解像度が低い場合は粒状性が顕著で
あり、高くなった場合でも、低階調では粒状性、高階調
では濃淡の分布が感知されるため実用性に欠ける。
【０００８】組織的ディザ法は閾値が規則的に配列され
た閾値マトリックス（ディザマトリックス、マスクなど
とも呼ばれる）を用いる方法であり、閾値の配列の仕方
により、大きくドット集中型とドット分散型の２種類に
わけることができる。
た閾値マトリックス（ディザマトリックス、マスクなど
とも呼ばれる）を用いる方法であり、閾値の配列の仕方
により、大きくドット集中型とドット分散型の２種類に
わけることができる。
【０００９】ドット集中型は、階調数が増えるにつれ、
ドットが隣同士接触し、塊状の２次ドットを形成し、そ
の大きさだけが増して行く。従って、２次ドットの総数
は階調に依存しない。さらに、各２次ドットは、最も簡
単な場合、２次元正方格子の格子点上に並ぶため完全な
周期性を持つ。従って、出力装置の解像度が２５００ｄ
ｐｉ程度以上（明視の距離での目の分解能以上）と非常
に高ければ写真画質の出力解像度が得られるので、主と
して印刷分野で用いられている。但し、解像度が１００
０ｄｐｉ程度であっても、階調が高くなればドットの大
きさが大きくなるので、個々の２次ドットが分離して識
別可能となり粒状性の目立つ出力画像となってしまう。
また、入力画像が、縞模様などの周期的パターンを含む
場合にはモアレが発生することがある。しかし、不規則
な粒状性とは異なり、解像力が低い割には高画質感が得
られるので、印刷分野でも、コストを重視する新聞の写
真などには現在でも用いられている。
ドットが隣同士接触し、塊状の２次ドットを形成し、そ
の大きさだけが増して行く。従って、２次ドットの総数
は階調に依存しない。さらに、各２次ドットは、最も簡
単な場合、２次元正方格子の格子点上に並ぶため完全な
周期性を持つ。従って、出力装置の解像度が２５００ｄ
ｐｉ程度以上（明視の距離での目の分解能以上）と非常
に高ければ写真画質の出力解像度が得られるので、主と
して印刷分野で用いられている。但し、解像度が１００
０ｄｐｉ程度であっても、階調が高くなればドットの大
きさが大きくなるので、個々の２次ドットが分離して識
別可能となり粒状性の目立つ出力画像となってしまう。
また、入力画像が、縞模様などの周期的パターンを含む
場合にはモアレが発生することがある。しかし、不規則
な粒状性とは異なり、解像力が低い割には高画質感が得
られるので、印刷分野でも、コストを重視する新聞の写
真などには現在でも用いられている。
【００１０】他方、ベイヤー（Ｂａｙｅｒ）型組織的デ
ィザ法は、個々の階調におけるドット分布の１次元空間
周波数スペクトルがカットオフ周波数以下の低周波数成
分が少なくなるように各ドットを所定の規則に従って配
置する手法である。従って、ランダムディザ法に特徴的
な不規則な粒状感はもともとないものの、強い規則性や
周期性があるので、入力画像に関してはその解像度や階
調数、周期的パターンを含むか否かなどにより、また出
力装置に関してはその解像度により、出力画像の画質が
大きく左右される。例えば、出力装置の解像度が低い
と、マスクの大きさ（２５６階調の場合は１６×１６要
素）に対応する１６×１６画素の２次元周期を持つ目障
りなテクスチャー（ディザパターン）が感知される。ま
た、出力装置の解像度とは無関係に、入力画像に周期的
パターンが含まれていると、モアレが発生することがあ
るという本質的な問題を持つ。従って、高画質の出力画
像を得る目的には適さない。
ィザ法は、個々の階調におけるドット分布の１次元空間
周波数スペクトルがカットオフ周波数以下の低周波数成
分が少なくなるように各ドットを所定の規則に従って配
置する手法である。従って、ランダムディザ法に特徴的
な不規則な粒状感はもともとないものの、強い規則性や
周期性があるので、入力画像に関してはその解像度や階
調数、周期的パターンを含むか否かなどにより、また出
力装置に関してはその解像度により、出力画像の画質が
大きく左右される。例えば、出力装置の解像度が低い
と、マスクの大きさ（２５６階調の場合は１６×１６要
素）に対応する１６×１６画素の２次元周期を持つ目障
りなテクスチャー（ディザパターン）が感知される。ま
た、出力装置の解像度とは無関係に、入力画像に周期的
パターンが含まれていると、モアレが発生することがあ
るという本質的な問題を持つ。従って、高画質の出力画
像を得る目的には適さない。
【００１１】今から１０年近く前、プリンタの解像度
が、平均的に見て３００〜５００ｄｐｉであった頃、高
画質の出力画像を、誤差拡散法よりも高速で得る目的で
提案されたディザ法の一種に、青色ノイズマスク法があ
る（特許公報第２６２２４２９号、ＵＳＰ５，１１１，
３１０、ＵＳＰ５，４７７，３０５、Ｔ．Ｍｉｔｓａａ
ｎｄ Ｋ．Ｊ．Ｐａｒｋｅｒ，Ｊ．Ｏｐｔ．Ｓｏｃ．Ａ
ｍ ｖｏｌ９，Ｎｏ．１１，ｐｐ．１９２０−１９２９
（１９９２）；Ｍ．Ｙａｏ ａｎｄ Ｋ．Ｊ．Ｐａｒｋ
ｅｒ，Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｉｍａｇｉｎｇ，ｖ
ｏｌ．３，ｐｐ．９２−９７，（１９９４））。青色ノ
イズマスクマスク法によれば、階調によらずに青色ノイ
ズ特性を持つドットパターンが得られ、粒状感は少な
く、モアレが発生する恐れは皆無である。なお、これよ
り先、ウリッチニー（Ｕｌｉｃｈｎｅｙ）により、全階
調において青色ノイズ特性を持つドットパターンを得る
目的で、摂動誤差拡散法が提案されている（Ｒ．Ｕｌｉ
ｃｈｎｅｙ，ＤｉｇｉｔａｌＨａｌｆｔｏｎｉｎｇ（Ｍ
ＩＴ Ｐｒｅｓｓ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，Ｍａｓｓａｃ
ｈｕｓｅｔｔｓ，（１９８７））。
が、平均的に見て３００〜５００ｄｐｉであった頃、高
画質の出力画像を、誤差拡散法よりも高速で得る目的で
提案されたディザ法の一種に、青色ノイズマスク法があ
る（特許公報第２６２２４２９号、ＵＳＰ５，１１１，
３１０、ＵＳＰ５，４７７，３０５、Ｔ．Ｍｉｔｓａａ
ｎｄ Ｋ．Ｊ．Ｐａｒｋｅｒ，Ｊ．Ｏｐｔ．Ｓｏｃ．Ａ
ｍ ｖｏｌ９，Ｎｏ．１１，ｐｐ．１９２０−１９２９
（１９９２）；Ｍ．Ｙａｏ ａｎｄ Ｋ．Ｊ．Ｐａｒｋ
ｅｒ，Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｉｍａｇｉｎｇ，ｖ
ｏｌ．３，ｐｐ．９２−９７，（１９９４））。青色ノ
イズマスクマスク法によれば、階調によらずに青色ノイ
ズ特性を持つドットパターンが得られ、粒状感は少な
く、モアレが発生する恐れは皆無である。なお、これよ
り先、ウリッチニー（Ｕｌｉｃｈｎｅｙ）により、全階
調において青色ノイズ特性を持つドットパターンを得る
目的で、摂動誤差拡散法が提案されている（Ｒ．Ｕｌｉ
ｃｈｎｅｙ，ＤｉｇｉｔａｌＨａｌｆｔｏｎｉｎｇ（Ｍ
ＩＴ Ｐｒｅｓｓ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，Ｍａｓｓａｃ
ｈｕｓｅｔｔｓ，（１９８７））。
【００１２】青色ノイズマスク法で作られたドットパタ
ーンは、その作成法に起因して、例えば、ベイヤー型の
組織的ディザ法に比べると、ドット分布の一様性が悪
く、そのため、特に最低階調付近と最高階調付近の階調
においてノイズ感が大きい。また、単位面積（例えば、
１６×１６画素）当りに含まれるドット数の一様性が悪
いため、マスクの大きさが小さい場合、例えば１２８×
１２８要素の大きさでは、６００ｄｐｉの出力装置を用
いると、多くの階調で、不定形のムラが２次元周期で繰
り返されるディザパターンが感知される。３００万画素
のイメージセンサーを持ったディジタルカメラや、１２
００ｄｐｉ程度の解像度を持ったインクジェットプリン
ターが普及しつつある現在、画質のよりよいディザ法の
開発が望まれる所以である。
ーンは、その作成法に起因して、例えば、ベイヤー型の
組織的ディザ法に比べると、ドット分布の一様性が悪
く、そのため、特に最低階調付近と最高階調付近の階調
においてノイズ感が大きい。また、単位面積（例えば、
１６×１６画素）当りに含まれるドット数の一様性が悪
いため、マスクの大きさが小さい場合、例えば１２８×
１２８要素の大きさでは、６００ｄｐｉの出力装置を用
いると、多くの階調で、不定形のムラが２次元周期で繰
り返されるディザパターンが感知される。３００万画素
のイメージセンサーを持ったディジタルカメラや、１２
００ｄｐｉ程度の解像度を持ったインクジェットプリン
ターが普及しつつある現在、画質のよりよいディザ法の
開発が望まれる所以である。
【００１３】上記目的を達成するため、ベイヤー型組織
的ディザ法に、同方法によるドット分布の一様性と同程
度の一様性を保つ程度に弱い不規則性を導入したディザ
法として、特開２０００−５９６２６号公報に開示され
た方法が提案された。この方法によるドットパターンは
ベイヤー型組織的ディザ法に類似の強い周期性を持ち全
階調で非青色ノイズ特性を示す。それにも関わらず、通
常の周期的パターンを持つ入力画像にたいしても目障り
なほどのコントラストを持つモアレが発生することは皆
無とすることができる。
的ディザ法に、同方法によるドット分布の一様性と同程
度の一様性を保つ程度に弱い不規則性を導入したディザ
法として、特開２０００−５９６２６号公報に開示され
た方法が提案された。この方法によるドットパターンは
ベイヤー型組織的ディザ法に類似の強い周期性を持ち全
階調で非青色ノイズ特性を示す。それにも関わらず、通
常の周期的パターンを持つ入力画像にたいしても目障り
なほどのコントラストを持つモアレが発生することは皆
無とすることができる。
【００１４】特開２０００−５９６２６号公報に示され
た方法を便宜上、ベイヤー型摂動組織的ディザ法、略し
て摂動組織的ディザ法と呼ぶ事にする。この方法は、マ
スク自体、全階調で２次元周期構造をもつため、階調に
よっては、同一構造が周期的に並ぶ方向（通常、画面上
では縦横方向）を主として、ディザパターンがわずかな
がら現われ、改善の余地があった。
た方法を便宜上、ベイヤー型摂動組織的ディザ法、略し
て摂動組織的ディザ法と呼ぶ事にする。この方法は、マ
スク自体、全階調で２次元周期構造をもつため、階調に
よっては、同一構造が周期的に並ぶ方向（通常、画面上
では縦横方向）を主として、ディザパターンがわずかな
がら現われ、改善の余地があった。
【００１５】上記ディザパターンが発生する原因を以下
に示す。摂動組織的ディザ法の主たる特徴は、閾値マト
リクスが整数個の同一形状の小マトリクス（再現すべき
階調数が２５６階調の場合は１６×１６要素を持つ）か
らなり、しかも、同一の閾値配列をもつ小マトリクスを
複数持つことである。また、閾値マトリクスを得るため
のドットパターンは、１または２階調目においては、ベ
イヤー型組織的ディザ法の１または２階調のドットパタ
ーンに弱い不規則性の入ったドットパターンを用いる。
このように不規則性の入った階調より一つ下の階調のド
ットパターンの各ドットに斥力ポテンシャルを付与し、
小マトリクスに対応する小区画ごとに、それらの和のポ
テンシャルが極小になる画素に新たなドットを打つとい
う方法で作成する。しかし、同一の閾値配列をもつ小マ
トリクスに対応する小区画の境界近傍では、それ以外の
領域に比べドット分布の一様性が比較的悪く、それが、
階調によっては弱いディザパターンとして感知されるこ
ととなる。
に示す。摂動組織的ディザ法の主たる特徴は、閾値マト
リクスが整数個の同一形状の小マトリクス（再現すべき
階調数が２５６階調の場合は１６×１６要素を持つ）か
らなり、しかも、同一の閾値配列をもつ小マトリクスを
複数持つことである。また、閾値マトリクスを得るため
のドットパターンは、１または２階調目においては、ベ
イヤー型組織的ディザ法の１または２階調のドットパタ
ーンに弱い不規則性の入ったドットパターンを用いる。
このように不規則性の入った階調より一つ下の階調のド
ットパターンの各ドットに斥力ポテンシャルを付与し、
小マトリクスに対応する小区画ごとに、それらの和のポ
テンシャルが極小になる画素に新たなドットを打つとい
う方法で作成する。しかし、同一の閾値配列をもつ小マ
トリクスに対応する小区画の境界近傍では、それ以外の
領域に比べドット分布の一様性が比較的悪く、それが、
階調によっては弱いディザパターンとして感知されるこ
ととなる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】摂動組織的ディザ法の
上記欠点を除去する目的で、特願２０００−１１２１４
３号に示された方法が提案された。同じドットパターン
を持つ小区画の境界近傍のドット分布の一様性は、二つ
の手法を用いて改善される。その一つは、同一のドット
パターンを持つ小区画については、いったんすべての区
画の斥力ポテンシャル和を平均化し、改めて、その平均
化ポテンシャル和を夫々の区画のポテンシャル和とする
ことである。他の一つは、ドットパターンが互いに等し
い小区画とそれ以外の区画との間で、ドットを増加させ
る順番を規制することである。通常はドットパターンが
互いに等しい小区画を優先させる。これらの改良によ
り、ディザパターンの発生しない非青色ノイズマスクが
作成できることは、６００ｄｐｉのプリンタを用いた出
力画像を評価して確かめられた。
上記欠点を除去する目的で、特願２０００−１１２１４
３号に示された方法が提案された。同じドットパターン
を持つ小区画の境界近傍のドット分布の一様性は、二つ
の手法を用いて改善される。その一つは、同一のドット
パターンを持つ小区画については、いったんすべての区
画の斥力ポテンシャル和を平均化し、改めて、その平均
化ポテンシャル和を夫々の区画のポテンシャル和とする
ことである。他の一つは、ドットパターンが互いに等し
い小区画とそれ以外の区画との間で、ドットを増加させ
る順番を規制することである。通常はドットパターンが
互いに等しい小区画を優先させる。これらの改良によ
り、ディザパターンの発生しない非青色ノイズマスクが
作成できることは、６００ｄｐｉのプリンタを用いた出
力画像を評価して確かめられた。
【００１７】摂動組織的デイザ法の改良技術として、こ
のほかに前記小区画程度以下の局所領域のドットパター
ンの規則性を高め、その領域の局所的な非周期性を抑制
することで、ドット群による局所的な濃度の均一性を向
上させ、ドットパターンの一様性を向上する方法が特願
２００１−２０３３８４号に提案されている。これらの
技術によって改良された摂動組織的ディザ法を用いると
すべての階調でドット分布の一様性がよく、目障りなデ
ィザパターンや粒状感の発生しない出力画像が得られ
る。
のほかに前記小区画程度以下の局所領域のドットパター
ンの規則性を高め、その領域の局所的な非周期性を抑制
することで、ドット群による局所的な濃度の均一性を向
上させ、ドットパターンの一様性を向上する方法が特願
２００１−２０３３８４号に提案されている。これらの
技術によって改良された摂動組織的ディザ法を用いると
すべての階調でドット分布の一様性がよく、目障りなデ
ィザパターンや粒状感の発生しない出力画像が得られ
る。
【００１８】一般的にカラー画像記録装置においては、
入力カラー画像データの各色成分を上記の二値データで
多階調データを擬似的に表現する階調再現方法を用いて
各色成分毎に階調処理をする。
入力カラー画像データの各色成分を上記の二値データで
多階調データを擬似的に表現する階調再現方法を用いて
各色成分毎に階調処理をする。
【００１９】誤差拡散法を用いたカラー画像の階調再現
においては、各色成分それぞれ独立に誤差拡散法により
階調処理が行われるため、各色成分では一様なドットパ
ターンが生成されても複数の色成分が組み合わさった場
合にドットの分布に偏りが生じ、粒状感や虚像が発生す
ることがある。各色成分のドットパターンを決定する際
に、他の色成分のドット位置も考慮し、複数の色成分の
ドット分布の一様性を向上させることは可能であるが、
入力多階調画像と二値画像の誤差を拡散するための演算
処理に加え、他の色成分のドットと相関を持たせるため
の演算処理が必要となり処理速度は大幅に低下する。
においては、各色成分それぞれ独立に誤差拡散法により
階調処理が行われるため、各色成分では一様なドットパ
ターンが生成されても複数の色成分が組み合わさった場
合にドットの分布に偏りが生じ、粒状感や虚像が発生す
ることがある。各色成分のドットパターンを決定する際
に、他の色成分のドット位置も考慮し、複数の色成分の
ドット分布の一様性を向上させることは可能であるが、
入力多階調画像と二値画像の誤差を拡散するための演算
処理に加え、他の色成分のドットと相関を持たせるため
の演算処理が必要となり処理速度は大幅に低下する。
【００２０】ディザ法を用いたカラー画像の階調再現に
おいては、各色成分はそれぞれ閾値マトリックスを用い
て階調処理が行われる。すべての色成分に対し同一の閾
値マトリックスを用いた二値化処理は「ドット・オン・
ドット」処理として知られているが、この処理において
は、複数の色成分のドットが重なることによりドットの
視認性が高くなり粒状感が発生しやすいことや、出力画
像の再現色が出力装置の位置合わせ誤差に大きく影響さ
れることなどの問題のためほとんど使用されていない。
このような問題から、ディザ法を用いたカラー画像の階
調再現においては、各色成分それぞれ異なる閾値マトリ
ックスを用いて処理する方法が主流となっている。しか
し、各色成分に異なる閾値マトリックスを適用した場
合、複数の色成分のドットパターンの干渉による色モア
レの発生や、ドット分布の偏りによる粒状感の発生など
の画質劣化を生じやすい。
おいては、各色成分はそれぞれ閾値マトリックスを用い
て階調処理が行われる。すべての色成分に対し同一の閾
値マトリックスを用いた二値化処理は「ドット・オン・
ドット」処理として知られているが、この処理において
は、複数の色成分のドットが重なることによりドットの
視認性が高くなり粒状感が発生しやすいことや、出力画
像の再現色が出力装置の位置合わせ誤差に大きく影響さ
れることなどの問題のためほとんど使用されていない。
このような問題から、ディザ法を用いたカラー画像の階
調再現においては、各色成分それぞれ異なる閾値マトリ
ックスを用いて処理する方法が主流となっている。しか
し、各色成分に異なる閾値マトリックスを適用した場
合、複数の色成分のドットパターンの干渉による色モア
レの発生や、ドット分布の偏りによる粒状感の発生など
の画質劣化を生じやすい。
【００２１】このような画質劣化を改善するための一つ
の方法にスクリーン角の手法がある。これは印刷の分野
で従来から広く使用されている手法であり、ディザ法に
おいては各色成分に適用される閾値マトリックスの閾値
配列に角度特性をもたせる手法である。この手法を用い
ると複数の色成分の干渉によって生じる色モアレの周波
数を高くすることができ、目障りなモアレの発生を軽減
することができる。シアン、マゼンタ、イエロー、ブラ
ックの４色による一般的なＣＭＹＫカラー印刷（４色
刷）におけるスクリーン角の代表的な角度はシアン：１
５°、マゼンタ：７５°、イエロー：０°、ブラック：
４５°である。この手法は特に組織的ディザ法などの周
期的なドットパターンを生成するディザ法に用いられて
いる。しかし、目障りなモアレを完全に除去できるわけ
ではない。
の方法にスクリーン角の手法がある。これは印刷の分野
で従来から広く使用されている手法であり、ディザ法に
おいては各色成分に適用される閾値マトリックスの閾値
配列に角度特性をもたせる手法である。この手法を用い
ると複数の色成分の干渉によって生じる色モアレの周波
数を高くすることができ、目障りなモアレの発生を軽減
することができる。シアン、マゼンタ、イエロー、ブラ
ックの４色による一般的なＣＭＹＫカラー印刷（４色
刷）におけるスクリーン角の代表的な角度はシアン：１
５°、マゼンタ：７５°、イエロー：０°、ブラック：
４５°である。この手法は特に組織的ディザ法などの周
期的なドットパターンを生成するディザ法に用いられて
いる。しかし、目障りなモアレを完全に除去できるわけ
ではない。
【００２２】青色雑音特性をもつランダムなドットパタ
ーンを生成する青色ノイズマスク法を用いたカラー画像
の階調再現技術が種々提案されている（特許公報第２６
２２４２９号、ＵＳＰ５，４７７，３０５）。その一つ
として、複数の色成分に青色ノイズマスクを適用する際
に縦または横方向に数画素ずらしたマスクでそれぞれの
色成分を二値化処理する方法があり、３００ｄｐｉの低
解像度システムにおいては、マスクを１画素ずらして各
色成分の階調処理を行った場合に視覚的に好ましい出力
が得られることが見出されている。この方法を用いると
「ドット・オン・ドット」処理で発生する問題を回避す
ることができる。また別の方法としては基準となる青色
ノイズマスクとそのマスクの閾値の最大値から各要素の
閾値配列を引いた値を閾値とする基準となるマスクの反
転体を適用する方法が提案されている。この方法を用い
ると複数の色成分が組み合わさったドットパターンの分
散性を向上することができる。しかし、これらの方法を
用いてもドットの分布の偏りによる粒状感や、複数の色
成分のドットがつらなって生じる目障りな模様を完全に
除去することはできず、カラー画像の階調再現技術にお
いて依然として改善の余地が存在する。
ーンを生成する青色ノイズマスク法を用いたカラー画像
の階調再現技術が種々提案されている（特許公報第２６
２２４２９号、ＵＳＰ５，４７７，３０５）。その一つ
として、複数の色成分に青色ノイズマスクを適用する際
に縦または横方向に数画素ずらしたマスクでそれぞれの
色成分を二値化処理する方法があり、３００ｄｐｉの低
解像度システムにおいては、マスクを１画素ずらして各
色成分の階調処理を行った場合に視覚的に好ましい出力
が得られることが見出されている。この方法を用いると
「ドット・オン・ドット」処理で発生する問題を回避す
ることができる。また別の方法としては基準となる青色
ノイズマスクとそのマスクの閾値の最大値から各要素の
閾値配列を引いた値を閾値とする基準となるマスクの反
転体を適用する方法が提案されている。この方法を用い
ると複数の色成分が組み合わさったドットパターンの分
散性を向上することができる。しかし、これらの方法を
用いてもドットの分布の偏りによる粒状感や、複数の色
成分のドットがつらなって生じる目障りな模様を完全に
除去することはできず、カラー画像の階調再現技術にお
いて依然として改善の余地が存在する。
【００２３】摂動組織的ディザ法を用いたカラー画像の
階調再現においては、摂動組織的ディザ法で作成される
マスクによって生成されるドットパターンにはドットパ
ターンが同一となる区画が複数含まれることによる強い
周期性が存在するなど他のディザ法とは異なる特徴があ
るため、摂動組織的ディザ法特有の課題が存在する。そ
の一つに各色成分で異なる閾値マトリックスを適用して
処理を行っても、色成分間でドットパターンが同一とな
る区画が干渉して目障りな虚像が発生することがあると
いう問題がある。例えば、全ての色成分に対してドット
パターンが同一となる区画の配置が同じである閾値マト
リックスを適用すると、その区画内で色モアレなどの虚
像が生じた場合にその虚像はドットパターンが同一とな
る全ての区画で発生することになり区画の配置そのもの
が虚像となって現われてしまう。虚像として明確に現わ
れない場合でも粒状感の悪化などの画質劣化が生じてし
まうことがある。
階調再現においては、摂動組織的ディザ法で作成される
マスクによって生成されるドットパターンにはドットパ
ターンが同一となる区画が複数含まれることによる強い
周期性が存在するなど他のディザ法とは異なる特徴があ
るため、摂動組織的ディザ法特有の課題が存在する。そ
の一つに各色成分で異なる閾値マトリックスを適用して
処理を行っても、色成分間でドットパターンが同一とな
る区画が干渉して目障りな虚像が発生することがあると
いう問題がある。例えば、全ての色成分に対してドット
パターンが同一となる区画の配置が同じである閾値マト
リックスを適用すると、その区画内で色モアレなどの虚
像が生じた場合にその虚像はドットパターンが同一とな
る全ての区画で発生することになり区画の配置そのもの
が虚像となって現われてしまう。虚像として明確に現わ
れない場合でも粒状感の悪化などの画質劣化が生じてし
まうことがある。
【００２４】上述のように摂動組織的ディザ法では閾値
マトリックス内に同一の閾値配列をもつ小マトリックス
が複数あり、これらの閾値マトリックスを用いて生成さ
れる各色成分のドットパターンにはドットパターンが同
一となる区画が複数含まれる。そのため、各色成分のド
ットパターンを重ねると、ドットパターンが同一となる
区画の色成分間での組み合わせによっては原画像にはな
い虚像や粒状感が発生してしまう可能性がある。
マトリックス内に同一の閾値配列をもつ小マトリックス
が複数あり、これらの閾値マトリックスを用いて生成さ
れる各色成分のドットパターンにはドットパターンが同
一となる区画が複数含まれる。そのため、各色成分のド
ットパターンを重ねると、ドットパターンが同一となる
区画の色成分間での組み合わせによっては原画像にはな
い虚像や粒状感が発生してしまう可能性がある。
【００２５】本発明の目的は、特開２０００−５９６２
６号公報、特願２０００−１１２１４３号、特願２００
１−２０３３８４号に示されている方法をカラー画像の
階調再現に用いる際に、各色成分に適用する閾値マトリ
ックスによって生成されるドットパターンにおいてドッ
トパターンが等しくなる区画の位置を色成分間で互いに
全く重ならないようにするか、もしくは、互いに部分的
にしか重ならないようにすることで、複数の色成分の組
み合わせにおいても目障りな虚像や粒状感の発生しない
閾値マトリックス、および階調再現方法とその装置を提
供することにある。
６号公報、特願２０００−１１２１４３号、特願２００
１−２０３３８４号に示されている方法をカラー画像の
階調再現に用いる際に、各色成分に適用する閾値マトリ
ックスによって生成されるドットパターンにおいてドッ
トパターンが等しくなる区画の位置を色成分間で互いに
全く重ならないようにするか、もしくは、互いに部分的
にしか重ならないようにすることで、複数の色成分の組
み合わせにおいても目障りな虚像や粒状感の発生しない
閾値マトリックス、および階調再現方法とその装置を提
供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明の階調再現方法は、カラー画像を複数の色成
分に分解し、少なくとも２種類の色成分に対して各色成
分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各要素とを１
対１に対応させて出力画の個々の画素における濃度を二
値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリックスに対応
する大きさのドットパターンを小さい区画に分割したと
き、全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しく
なり、全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが
互いに等しくなり、かつ、前記少なくとも２種類の色成
分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックスを用いる階
調再現方法であって、前記ドットパターンが等しくなる
区画の位置が互いに異なる閾値マトリックスを用いるこ
とを特徴とする。
めの本発明の階調再現方法は、カラー画像を複数の色成
分に分解し、少なくとも２種類の色成分に対して各色成
分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各要素とを１
対１に対応させて出力画の個々の画素における濃度を二
値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリックスに対応
する大きさのドットパターンを小さい区画に分割したと
き、全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しく
なり、全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが
互いに等しくなり、かつ、前記少なくとも２種類の色成
分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックスを用いる階
調再現方法であって、前記ドットパターンが等しくなる
区画の位置が互いに異なる閾値マトリックスを用いるこ
とを特徴とする。
【００２７】また、本発明の階調再現方法は、カラー画
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックス
の各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素に
おける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マト
リックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区
画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドッ
トの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のド
ットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なくと
も２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリッ
クスを用いる階調再現方法であって、前記ドットパター
ンが等しくなる区画の位置が互いに部分的に重なる閾値
マトリックスを用いることを特徴とする。
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックス
の各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素に
おける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マト
リックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区
画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドッ
トの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のド
ットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なくと
も２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリッ
クスを用いる階調再現方法であって、前記ドットパター
ンが等しくなる区画の位置が互いに部分的に重なる閾値
マトリックスを用いることを特徴とする。
【００２８】また、本発明の階調再現方法は、カラー画
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックス
の各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素に
おける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マト
リックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区
画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドッ
トの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のド
ットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なくと
も２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリッ
クスを用いる階調再現方法であって、前記各色成分毎に
用いられる閾値マトリックスが、前記ドットパターンが
互いに等しくなる区画の境界において、ドットパターン
の整合性をとりながらドットが増加するように作成する
方法と、前記ドットパターンが互いに等しくなる区画
と、それ以外の区画との間でドットを増加する順番を規
制して作成する方法との内、少なくともどちらか一方の
方法と、複数の階調において、形状を非回転対象に調整
された斥力ポテンシャルを用いて形成されたドットパタ
ーンに基づき作成する方法とを用いて作成されることを
特徴とする。
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックス
の各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素に
おける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マト
リックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区
画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドッ
トの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のド
ットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なくと
も２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリッ
クスを用いる階調再現方法であって、前記各色成分毎に
用いられる閾値マトリックスが、前記ドットパターンが
互いに等しくなる区画の境界において、ドットパターン
の整合性をとりながらドットが増加するように作成する
方法と、前記ドットパターンが互いに等しくなる区画
と、それ以外の区画との間でドットを増加する順番を規
制して作成する方法との内、少なくともどちらか一方の
方法と、複数の階調において、形状を非回転対象に調整
された斥力ポテンシャルを用いて形成されたドットパタ
ーンに基づき作成する方法とを用いて作成されることを
特徴とする。
【００２９】また、本発明の階調再現装置は、カラー画
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックス
の各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素に
おける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マト
リックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区
画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドッ
トの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のド
ットパターンが互いに等しくなる階調再現装置であっ
て、前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリ
ックスを記憶する記憶手段と、前記閾値マトリックスの
値を閾値として、各色成分の原画の各画素の濃度と画素
毎に比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に応
じて、各色成分の二値あるいは多値化されたドットパタ
ーンを出力する出力手段とを有し、前記比較手段は、前
記少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾
値マトリックスで、かつ前記ドットパターンが等しくな
る区画の位置が互いに異なる閾値マトリックスを用いる
ことを特徴とする。
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックス
の各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素に
おける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マト
リックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区
画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドッ
トの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のド
ットパターンが互いに等しくなる階調再現装置であっ
て、前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリ
ックスを記憶する記憶手段と、前記閾値マトリックスの
値を閾値として、各色成分の原画の各画素の濃度と画素
毎に比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に応
じて、各色成分の二値あるいは多値化されたドットパタ
ーンを出力する出力手段とを有し、前記比較手段は、前
記少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾
値マトリックスで、かつ前記ドットパターンが等しくな
る区画の位置が互いに異なる閾値マトリックスを用いる
ことを特徴とする。
【００３０】また、本発明の階調再現装置は、カラー画
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックス
の各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素に
おける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マト
リックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区
画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドッ
トの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のド
ットパターンが互いに等しくなる階調再現装置であっ
て、前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリ
クスを記憶する記憶手段と、前記閾値マトリクスの値を
閾値として、各色成分の原画の各画素の濃度と画素毎に
比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に応じ
て、各色成分の二値あるいは多値化されたドットパター
ンを出力する出力手段とを有し、前記比較手段は、前記
少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値
マトリックスで、かつ前記ドットパターンが等しくなる
区画の位置が互いに部分的に重なる閾値マトリックスを
用いることを特徴とする。
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックス
の各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素に
おける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マト
リックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区
画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドッ
トの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のド
ットパターンが互いに等しくなる階調再現装置であっ
て、前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリ
クスを記憶する記憶手段と、前記閾値マトリクスの値を
閾値として、各色成分の原画の各画素の濃度と画素毎に
比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に応じ
て、各色成分の二値あるいは多値化されたドットパター
ンを出力する出力手段とを有し、前記比較手段は、前記
少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値
マトリックスで、かつ前記ドットパターンが等しくなる
区画の位置が互いに部分的に重なる閾値マトリックスを
用いることを特徴とする。
【００３１】また、本発明の階調再現装置は、カラー画
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリクスの
各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素にお
ける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリ
ックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区画
に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドット
の数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のドッ
トパターンが互いに等しくなる階調再現装置であって、
前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリック
スを記憶する記憶手段と、前記閾値マトリックスの値を
閾値として、各色成分の原画の各画素の濃度と画素毎に
比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に応じ
て、各色成分の二値あるいは多値化されたドットパター
ンを出力する出力手段とを有し、前記比較手段は、前記
少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値
マトリクスを適用すると共に、前記各色成分毎に用いら
れる閾値マトリックスが、前記ドットパターンが互いに
等しくなる区画の境界において、ドットパターンの整合
性をとりながらドットが増加するように作成する方法
と、前記ドットパターンが互いに等しくなる区画と、そ
れ以外の区画との間でドットを増加する順番を規制して
作成する方法との内、少なくともどちらか一方の方法
と、複数の階調において、形状を非回転対象に調整され
た斥力ポテンシャルを用いて形成されたドットパターン
に基づき作成する方法とを用いて作成されることを特徴
とする。
像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分
に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリクスの
各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素にお
ける濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリ
ックスに対応する大きさのドットパターンを小さい区画
に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドット
の数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のドッ
トパターンが互いに等しくなる階調再現装置であって、
前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリック
スを記憶する記憶手段と、前記閾値マトリックスの値を
閾値として、各色成分の原画の各画素の濃度と画素毎に
比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に応じ
て、各色成分の二値あるいは多値化されたドットパター
ンを出力する出力手段とを有し、前記比較手段は、前記
少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値
マトリクスを適用すると共に、前記各色成分毎に用いら
れる閾値マトリックスが、前記ドットパターンが互いに
等しくなる区画の境界において、ドットパターンの整合
性をとりながらドットが増加するように作成する方法
と、前記ドットパターンが互いに等しくなる区画と、そ
れ以外の区画との間でドットを増加する順番を規制して
作成する方法との内、少なくともどちらか一方の方法
と、複数の階調において、形状を非回転対象に調整され
た斥力ポテンシャルを用いて形成されたドットパターン
に基づき作成する方法とを用いて作成されることを特徴
とする。
【００３２】また、本発明の閾値マトリックスは、カラ
ー画像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色
成分に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリッ
クスの各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画
素における濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値
マトリックスに対応する大きさのドットパターンを小さ
い区画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内の
ドットの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内
のドットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少な
くとも２種類の色成分に対して互いに異なるドットパタ
ーンを生成する閾値マトリックスであって、前記ドット
パターンが等しくなる区画の位置が互いに異なることを
特徴とする。
ー画像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色
成分に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリッ
クスの各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画
素における濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値
マトリックスに対応する大きさのドットパターンを小さ
い区画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内の
ドットの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内
のドットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少な
くとも２種類の色成分に対して互いに異なるドットパタ
ーンを生成する閾値マトリックスであって、前記ドット
パターンが等しくなる区画の位置が互いに異なることを
特徴とする。
【００３３】また、本発明の閾値マトリックスは、カラ
ー画像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色
成分に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリク
スの各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素
における濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マ
トリックスに対応する大きさのドットパターンを小さい
区画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のド
ットの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内の
ドットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なく
とも２種類の色成分に対して互いに異なるドットパター
ンを生成する閾値マトリックスであって、前記ドットパ
ターンが等しくなる区画の位置が互いに部分的に重なる
ことを特徴とする。
ー画像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色
成分に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリク
スの各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素
における濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マ
トリックスに対応する大きさのドットパターンを小さい
区画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のド
ットの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内の
ドットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なく
とも２種類の色成分に対して互いに異なるドットパター
ンを生成する閾値マトリックスであって、前記ドットパ
ターンが等しくなる区画の位置が互いに部分的に重なる
ことを特徴とする。
【００３４】また、本発明の閾値マトリックスは、カラ
ー画像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色
成分に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリッ
クスの各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画
素における濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値
マトリックスに対応する大きさのドットパターンを小さ
い区画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内の
ドットの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内
のドットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少な
くとも２種類の色成分に対して互いに異なるドットパタ
ーンを生成する閾値マトリックスであって、前記各色成
分毎に用いられる閾値マトリックスが、前記ドットパタ
ーンが互いに等しくなる区画の境界において、ドットパ
ターンの整合性をとりながらドットが増加するように作
成する方法と、前記ドットパターンが互いに等しくなる
区画と、それ以外の区画との間でドットを増加する順番
を規制して作成する方法との内、少なくともどちらか一
方の方法と、複数の階調において、形状を非回転対象に
調整された斥力ポテンシャルを用いて形成されるドット
パターンに基づき作成する方法とを用いて作成されるこ
とを特徴とする。
ー画像を複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色
成分に対して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリッ
クスの各要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画
素における濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値
マトリックスに対応する大きさのドットパターンを小さ
い区画に分割したとき、全ての階調で、全ての区画内の
ドットの数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内
のドットパターンが互いに等しくなり、かつ、前記少な
くとも２種類の色成分に対して互いに異なるドットパタ
ーンを生成する閾値マトリックスであって、前記各色成
分毎に用いられる閾値マトリックスが、前記ドットパタ
ーンが互いに等しくなる区画の境界において、ドットパ
ターンの整合性をとりながらドットが増加するように作
成する方法と、前記ドットパターンが互いに等しくなる
区画と、それ以外の区画との間でドットを増加する順番
を規制して作成する方法との内、少なくともどちらか一
方の方法と、複数の階調において、形状を非回転対象に
調整された斥力ポテンシャルを用いて形成されるドット
パターンに基づき作成する方法とを用いて作成されるこ
とを特徴とする。
【００３５】また、本発明の記憶媒体は、カラー画像を
複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分に対
して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各
要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素におけ
る濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリッ
クスに対応する大きさのドットパターンを小さい区画に
分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドットの
数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のドット
パターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なくとも２
種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックス
を用いるカラー画像の階調再現処理を制御する制御プロ
グラムをコンピュータ読み出し可能に記憶する記憶媒体
であって、前記ドットパターンが等しくなる区画の位置
が互いに異なる閾値マトリックスを用い、各色成分毎
に、前記閾値マトリックスの値を閾値として、原画の各
画素の濃度と画素毎に比較し、かつ、前記比較結果に応
じて、二値あるいは多値化された各色成分のドットパタ
ーンを出力するように制御するモジュールを含むことを
特徴とする。
複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分に対
して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各
要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素におけ
る濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリッ
クスに対応する大きさのドットパターンを小さい区画に
分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドットの
数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のドット
パターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なくとも２
種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックス
を用いるカラー画像の階調再現処理を制御する制御プロ
グラムをコンピュータ読み出し可能に記憶する記憶媒体
であって、前記ドットパターンが等しくなる区画の位置
が互いに異なる閾値マトリックスを用い、各色成分毎
に、前記閾値マトリックスの値を閾値として、原画の各
画素の濃度と画素毎に比較し、かつ、前記比較結果に応
じて、二値あるいは多値化された各色成分のドットパタ
ーンを出力するように制御するモジュールを含むことを
特徴とする。
【００３６】また、本発明の記憶媒体は、カラー画像を
複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分に対
して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各
要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素におけ
る濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリッ
クスに対応する大きさのドットパターンを小さい区画に
分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドットの
数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のドット
パターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なくとも２
種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックス
を用いるカラー画像の階調再現処理を制御する制御プロ
グラムをコンピュータ読み出し可能に記憶する記憶媒体
であって、前記ドットパターンが等しくなる区画の位置
が互いに部分的に重なる閾値マトリックスを用い、各色
成分毎に、前記閾値マトリックスの値を閾値として、原
画の各画素の濃度と画素毎に比較し、かつ、前記比較結
果に応じて、二値あるいは多値化された各色成分のドッ
トパターンを出力するように制御するモジュールを含む
ことを特徴とする。
複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分に対
して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各
要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素におけ
る濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリッ
クスに対応する大きさのドットパターンを小さい区画に
分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドットの
数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のドット
パターンが互いに等しくなり、かつ、前記少なくとも２
種類の色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックス
を用いるカラー画像の階調再現処理を制御する制御プロ
グラムをコンピュータ読み出し可能に記憶する記憶媒体
であって、前記ドットパターンが等しくなる区画の位置
が互いに部分的に重なる閾値マトリックスを用い、各色
成分毎に、前記閾値マトリックスの値を閾値として、原
画の各画素の濃度と画素毎に比較し、かつ、前記比較結
果に応じて、二値あるいは多値化された各色成分のドッ
トパターンを出力するように制御するモジュールを含む
ことを特徴とする。
【００３７】また、本発明の記憶媒体は、カラー画像を
複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分に対
して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各
要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素におけ
る濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリッ
クスに対応する大きさのドットパターンを小さい区画に
分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドットの
数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のドット
パターンが互いに等しくなり、前記少なくとも２種類の
色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックスを用い
るカラー画像の階調再現処理を制御する制御プログラム
をコンピュータ読み出し可能に記憶する記憶媒体であっ
て、前記各色成分毎に用いられる閾値マトリックスが、
前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、前記ドットパターンが互
いに等しくなる区画とそれ以外の区画との間でドットを
増加する順番を規制して作成する方法との内、少なくと
もどちらか一方の方法と、複数の階調において、形状を
非回転対象に調整された斥力ポテンシャルを用いて形成
されたドットパターンに基づき作成する方法とを用いて
作成され、各色成分毎に、前記閾値マトリックスの値を
閾値として、原画の各画素の濃度と画素毎に比較し、前
記比較結果に応じて、二値あるいは多値化された各色成
分のドットパターンを出力するように制御するモジュー
ルを含むことを特徴とする。
複数の色成分に分解し、少なくとも２種類の色成分に対
して各色成分毎に原画の各画素と閾値マトリックスの各
要素とを１対１に対応させて出力画の個々の画素におけ
る濃度を二値あるいは多値で表現し、前記閾値マトリッ
クスに対応する大きさのドットパターンを小さい区画に
分割したとき、全ての階調で、全ての区画内のドットの
数が等しくなり、全ての階調で、複数の区画内のドット
パターンが互いに等しくなり、前記少なくとも２種類の
色成分に対してそれぞれ異なる閾値マトリックスを用い
るカラー画像の階調再現処理を制御する制御プログラム
をコンピュータ読み出し可能に記憶する記憶媒体であっ
て、前記各色成分毎に用いられる閾値マトリックスが、
前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、前記ドットパターンが互
いに等しくなる区画とそれ以外の区画との間でドットを
増加する順番を規制して作成する方法との内、少なくと
もどちらか一方の方法と、複数の階調において、形状を
非回転対象に調整された斥力ポテンシャルを用いて形成
されたドットパターンに基づき作成する方法とを用いて
作成され、各色成分毎に、前記閾値マトリックスの値を
閾値として、原画の各画素の濃度と画素毎に比較し、前
記比較結果に応じて、二値あるいは多値化された各色成
分のドットパターンを出力するように制御するモジュー
ルを含むことを特徴とする。
【００３８】
【発明の実施の形態】本発明は、従来型のインクジェッ
トプリンタやバブルジェット（登録商標）（ＢＪ）プリ
ンタなどのように、最も単純な場合、出力画像の画素毎
に各色成分のインクの液滴を打つか打たないかを定めて
形成する装置において中間調を表現するために適用で
き、同様に、各画素の各色成分について、明か暗かで画
像を表示する類の液晶表示装置等においても中間調を表
現するために好適に用いられる。
トプリンタやバブルジェット（登録商標）（ＢＪ）プリ
ンタなどのように、最も単純な場合、出力画像の画素毎
に各色成分のインクの液滴を打つか打たないかを定めて
形成する装置において中間調を表現するために適用で
き、同様に、各画素の各色成分について、明か暗かで画
像を表示する類の液晶表示装置等においても中間調を表
現するために好適に用いられる。
【００３９】より一般的には、連続階調または多階調
（通常は２５６階調）を有する白黒またはカラー画像を
濃度に関して二値あるいは三値程度の多値に変換して出
力するインクジェットプリンタ等をはじめレーザービー
ムプリンタ、ファクシミリや印刷機などの機器において
も中間調を好ましく表現するために用いられる。
（通常は２５６階調）を有する白黒またはカラー画像を
濃度に関して二値あるいは三値程度の多値に変換して出
力するインクジェットプリンタ等をはじめレーザービー
ムプリンタ、ファクシミリや印刷機などの機器において
も中間調を好ましく表現するために用いられる。
【００４０】＜本実施の形態の処理装置の構成例＞図２
は本実施の形態において画像を処理するための基本的な
システムを示す。同図において１は入力画像２を走査す
る例えばスキャナ等の画像入力装置である。この装置で
は複数の色成分ごとに連続階調をもった入力画像２に対
し、各色成分において階調数を例えば２５６階調にデジ
タル化したり、γ補正、各種色変換などを行う前処理部
３が設けられている。
は本実施の形態において画像を処理するための基本的な
システムを示す。同図において１は入力画像２を走査す
る例えばスキャナ等の画像入力装置である。この装置で
は複数の色成分ごとに連続階調をもった入力画像２に対
し、各色成分において階調数を例えば２５６階調にデジ
タル化したり、γ補正、各種色変換などを行う前処理部
３が設けられている。
【００４１】４は階調処理装置であり、各色成分に適用
される複数のマスクを記憶するメモリ６と、入力画像の
各色成分の各画素の階調数と、対応するマスクの値（閾
値）を比較し、それに応じて出力値を決定する比較器７
を含む。８は比較器７からの各色成分の出力値に基づい
て形成されたカラー出力画像９を表示や印刷等の形式で
出力する装置である。
される複数のマスクを記憶するメモリ６と、入力画像の
各色成分の各画素の階調数と、対応するマスクの値（閾
値）を比較し、それに応じて出力値を決定する比較器７
を含む。８は比較器７からの各色成分の出力値に基づい
て形成されたカラー出力画像９を表示や印刷等の形式で
出力する装置である。
【００４２】＜本実施の形態における閾値マトリックス
作成法の概略＞本実施の形態における各色成分に適用さ
れるマスクの作成法について説明する。本実施の形態に
おいては、各色成分に適用されるマスクは以下の方法に
よってそれぞれ作成されるか、または、以下の方法によ
って作成されたマスクに平行移動、上下・左右反転、回
転などの操作を行い、各色成分に適用される複数のマス
クを作成する。
作成法の概略＞本実施の形態における各色成分に適用さ
れるマスクの作成法について説明する。本実施の形態に
おいては、各色成分に適用されるマスクは以下の方法に
よってそれぞれ作成されるか、または、以下の方法によ
って作成されたマスクに平行移動、上下・左右反転、回
転などの操作を行い、各色成分に適用される複数のマス
クを作成する。
【００４３】本実施の形態におけるマスクの作成法によ
って生成されるマスク一枚の大きさに相当するドットパ
ターンは、それより小さい同じ形状の区画に分割したと
き、以下のような規則性をもつことを特徴とする。
って生成されるマスク一枚の大きさに相当するドットパ
ターンは、それより小さい同じ形状の区画に分割したと
き、以下のような規則性をもつことを特徴とする。
【００４４】（１）１階調目以降の低階調のいずれかの
階調のドットパターンが周期的または擬似周期的であ
る。
階調のドットパターンが周期的または擬似周期的であ
る。
【００４５】（２）すべての階調において、複数の区画
中のドットパターンが互いに等しくなる。
中のドットパターンが互いに等しくなる。
【００４６】（３）すべての階調において、すべての区
画中のドット数が等しい。また場合によっては、各区画
をさらに４つの小区画に分割し、次のような規則性をも
たせても良い。
画中のドット数が等しい。また場合によっては、各区画
をさらに４つの小区画に分割し、次のような規則性をも
たせても良い。
【００４７】（４）４ｎ（ｎは整数）階調において、す
べての小区画中のドット数が等しい。
べての小区画中のドット数が等しい。
【００４８】以上のドットパターンの規則性はベイヤー
型組織的ディザ法のドットパターンの規則性を利用した
もので、類似のものが特開２０００−５９６２６号、そ
の改良技術として特願２０００−１１２１４３号、特願
２０００−２０３３８４号が提案されており、全階調
（濃度）領域でこのような規則性を持たせることによ
り、一様性の高いドットパターンを生成することができ
る。なお、このような本実施の形態において作成される
マスクの特徴に基づく効果は、出力装置の解像度が高い
ほど顕著に表れる。従って、出力装置の解像度としては
少なくとも６００ｄｐｉ程度を要し、１２００ｄｐｉ程
度であれば極めて優れた出力画像が得られる。
型組織的ディザ法のドットパターンの規則性を利用した
もので、類似のものが特開２０００−５９６２６号、そ
の改良技術として特願２０００−１１２１４３号、特願
２０００−２０３３８４号が提案されており、全階調
（濃度）領域でこのような規則性を持たせることによ
り、一様性の高いドットパターンを生成することができ
る。なお、このような本実施の形態において作成される
マスクの特徴に基づく効果は、出力装置の解像度が高い
ほど顕著に表れる。従って、出力装置の解像度としては
少なくとも６００ｄｐｉ程度を要し、１２００ｄｐｉ程
度であれば極めて優れた出力画像が得られる。
【００４９】以下、本実施の形態における基本的なマス
ク作成法を、図１に示すフローチャートに沿って説明す
る。ステップＳ１ではマスクの基本的構造を決定する。
即ち、マスクのサイズと形状を出力機器の特性に合わせ
て、例えば、１２８×１２８要素の正方形、２５６×２
５６要素の正方形、５１２×５１２要素の正方形とか、
（６４×６４）の正方形を５つ組みあわせた十字型形状
というように決めることができる。
ク作成法を、図１に示すフローチャートに沿って説明す
る。ステップＳ１ではマスクの基本的構造を決定する。
即ち、マスクのサイズと形状を出力機器の特性に合わせ
て、例えば、１２８×１２８要素の正方形、２５６×２
５６要素の正方形、５１２×５１２要素の正方形とか、
（６４×６４）の正方形を５つ組みあわせた十字型形状
というように決めることができる。
【００５０】また、入力画像がマスクサイズに対応する
画面サイズより大きい場合はマスクを二次元的に配列し
て用いるが、このマスクの配列の仕方も決定する。マス
クの配列は出力機器の特性に合わせて、マスクの縦横の
並びがそろった配列方法とは異なる配列方法を用いるこ
とができる。例えば、縦方向にずれた配列を用いると、
出力機器がプリンタの場合、インクを吐出するヘッドの
主走査方向とマスクの配列とが平行ではなくなるので、
プリンタ等で走査方向に生じる機械的な筋ムラがでると
いう課題を軽減できる。
画面サイズより大きい場合はマスクを二次元的に配列し
て用いるが、このマスクの配列の仕方も決定する。マス
クの配列は出力機器の特性に合わせて、マスクの縦横の
並びがそろった配列方法とは異なる配列方法を用いるこ
とができる。例えば、縦方向にずれた配列を用いると、
出力機器がプリンタの場合、インクを吐出するヘッドの
主走査方向とマスクの配列とが平行ではなくなるので、
プリンタ等で走査方向に生じる機械的な筋ムラがでると
いう課題を軽減できる。
【００５１】本実施の形態におけるマスクの作成法を２
５６×２５６要素の正方形の形状を持った２５６階調用
のマスクを例にとり説明する。また、一般的に、入力画
像はマスクサイズに対応する画面サイズより大きいので
そのような場合、マスクを縦横規則正しくタイル状に繰
り返しならべて用いることにする。
５６×２５６要素の正方形の形状を持った２５６階調用
のマスクを例にとり説明する。また、一般的に、入力画
像はマスクサイズに対応する画面サイズより大きいので
そのような場合、マスクを縦横規則正しくタイル状に繰
り返しならべて用いることにする。
【００５２】次に、マスク内の構造、つまり上記区画と
小区画のサイズ、形状を決定し、ドットパターンが互い
に等しくなる複数の区画の選択を行う。
小区画のサイズ、形状を決定し、ドットパターンが互い
に等しくなる複数の区画の選択を行う。
【００５３】ここでは、上記規則（１）から（４）すべ
てを持つマスクの作成について説明する。但し、規則
（４）は必要に応じて不採用とすることができる。規則
性（３）で用いる区画を、図３において実線で示される
１６×１６画素の正方形とし、規則性（４）で用いる小
区画は、その正方形をさらに破線で四等分した８×８画
素の正方形とする。また、図３でグレーにパッチされた
区画群は、規則性（２）を実現する際に定められる、ド
ットパターンが互いに等しくなる区画群である。
てを持つマスクの作成について説明する。但し、規則
（４）は必要に応じて不採用とすることができる。規則
性（３）で用いる区画を、図３において実線で示される
１６×１６画素の正方形とし、規則性（４）で用いる小
区画は、その正方形をさらに破線で四等分した８×８画
素の正方形とする。また、図３でグレーにパッチされた
区画群は、規則性（２）を実現する際に定められる、ド
ットパターンが互いに等しくなる区画群である。
【００５４】本実施の形態においては、マスク１枚分に
相当するドットパターンの内部にドットパターンが互い
に等しくなる区画が複数配置されているため、マスク自
体が強い周期性を持つことになる。その周期性が最も典
型的に現れる例を図３に示す。このように前記区画を周
期的に配列することはドットパターンの一様性の向上に
も寄与するため、マスクを縦横規則正しくタイル状に繰
り返しならべて用いる際にマスクの繰り返し周期の虚像
の発生を抑制するように作用する。しかし、カラー画像
の階調再現においては複数の色成分のドットパターンが
組み合わさるため、各色成分に対応するマスクの組み合
わせによっては前記区画の周期的配列が色成分間で干渉
して色モアレのような虚像が発生することがあり得る。
従ってカラー画像の階調再現に本摂動組織的ディザ法の
マスクを用いる場合には、前記区画配列に加え前記区画
のマスク相互間での位置関係が画質を大きく左右する場
合があることに注意を払わなければならない。
相当するドットパターンの内部にドットパターンが互い
に等しくなる区画が複数配置されているため、マスク自
体が強い周期性を持つことになる。その周期性が最も典
型的に現れる例を図３に示す。このように前記区画を周
期的に配列することはドットパターンの一様性の向上に
も寄与するため、マスクを縦横規則正しくタイル状に繰
り返しならべて用いる際にマスクの繰り返し周期の虚像
の発生を抑制するように作用する。しかし、カラー画像
の階調再現においては複数の色成分のドットパターンが
組み合わさるため、各色成分に対応するマスクの組み合
わせによっては前記区画の周期的配列が色成分間で干渉
して色モアレのような虚像が発生することがあり得る。
従ってカラー画像の階調再現に本摂動組織的ディザ法の
マスクを用いる場合には、前記区画配列に加え前記区画
のマスク相互間での位置関係が画質を大きく左右する場
合があることに注意を払わなければならない。
【００５５】本実施の形態におけるマスク作成法では各
階調をあらわすドットパターンを低階調から順次決定し
ていくが、低階調のある階調までのドットパターンを人
為的に決定するＳ２と、それ以上の階調のドットパター
ンを斥力ポテンシャルを用いて決定するステップＳ３以
降に大きく分かれる。
階調をあらわすドットパターンを低階調から順次決定し
ていくが、低階調のある階調までのドットパターンを人
為的に決定するＳ２と、それ以上の階調のドットパター
ンを斥力ポテンシャルを用いて決定するステップＳ３以
降に大きく分かれる。
【００５６】ステップＳ２で決定される最低階調、また
はその近傍の階調でのドットパターンは周期的または、
それにランダム性をとりいれた擬似周期的なものとす
る。一様性の良い周期的または擬似周期的なドットパタ
ーンにすることによって、青色ノイズマスク法の課題で
あった、低階調でのムラを解決できる。一般的には周期
的なドットパターンは、目障りな模様やモアレの発生を
引き起こす原因となる可能性があるが、画像の濃度が低
い、ごく低階調では問題とならない。
はその近傍の階調でのドットパターンは周期的または、
それにランダム性をとりいれた擬似周期的なものとす
る。一様性の良い周期的または擬似周期的なドットパタ
ーンにすることによって、青色ノイズマスク法の課題で
あった、低階調でのムラを解決できる。一般的には周期
的なドットパターンは、目障りな模様やモアレの発生を
引き起こす原因となる可能性があるが、画像の濃度が低
い、ごく低階調では問題とならない。
【００５７】また、最低階調またはその近傍の階調にお
けるドットパターンだけではなく、最高階調またはその
近傍の階調におけるドットパターンもステップＳ２で決
定するようにもできる。即ち、これら高階調のドットパ
ターンを、Ｓ２で決定される最低階調近傍でのドットパ
ターンと同じく周期的または、それにランダム性をとり
いれた擬似周期的なものとすることにより、それら最高
階調近傍の階調でのドットパターンの均一性を保証する
ことができる。具体的に一例を示せば、１階調目のドッ
トパターンの各ドットの右斜め下の画素すべてを、２５
５階調のドットパターン作成時まで、ドットを打たない
よう規制しておけばよい。
けるドットパターンだけではなく、最高階調またはその
近傍の階調におけるドットパターンもステップＳ２で決
定するようにもできる。即ち、これら高階調のドットパ
ターンを、Ｓ２で決定される最低階調近傍でのドットパ
ターンと同じく周期的または、それにランダム性をとり
いれた擬似周期的なものとすることにより、それら最高
階調近傍の階調でのドットパターンの均一性を保証する
ことができる。具体的に一例を示せば、１階調目のドッ
トパターンの各ドットの右斜め下の画素すべてを、２５
５階調のドットパターン作成時まで、ドットを打たない
よう規制しておけばよい。
【００５８】本実施の形態におけるマスク作成法の説明
においては、第２階調のドットパターンまでステップＳ
２で決定することとする。図４はＳ２のステップで決定
した第１階調のドットパターンの一部である。ここでは
第１階調には周期的なドットパターンを用いることにす
る。このドットパターンはベイヤー型組織的ディザ法に
よって生成されるものと同じである。
においては、第２階調のドットパターンまでステップＳ
２で決定することとする。図４はＳ２のステップで決定
した第１階調のドットパターンの一部である。ここでは
第１階調には周期的なドットパターンを用いることにす
る。このドットパターンはベイヤー型組織的ディザ法に
よって生成されるものと同じである。
【００５９】図５はステップＳ２で決定した第２階調の
ドットパターンの一部である。第２階調のドットパター
ンは、第１階調のドットパターンに、１０〜１４で示さ
れるような擬似周期的なドットパターンを加えて作成さ
れたものである。
ドットパターンの一部である。第２階調のドットパター
ンは、第１階調のドットパターンに、１０〜１４で示さ
れるような擬似周期的なドットパターンを加えて作成さ
れたものである。
【００６０】１０〜１４に示されるドットは１９〜２３
に示された枠内から一様な確率分布の下でランダムに選
ばれた。ここではこの枠の大きさは７×７である。ま
た、グレーにパッチされた区画に加えられた１５〜１８
に示されるドットにはランダム性は与えられていない。
に示された枠内から一様な確率分布の下でランダムに選
ばれた。ここではこの枠の大きさは７×７である。ま
た、グレーにパッチされた区画に加えられた１５〜１８
に示されるドットにはランダム性は与えられていない。
【００６１】１９〜２３に示される枠の大きさ及びその
内部における確率分布を前記規則性を破らない範囲で変
更することによって、ランダム性を制御することができ
る。
内部における確率分布を前記規則性を破らない範囲で変
更することによって、ランダム性を制御することができ
る。
【００６２】以上のようにして作成された第２階調目ま
でのドットパターンは前記規則性（１）〜（４）に必要
な条件を満たしていることがわかる。
でのドットパターンは前記規則性（１）〜（４）に必要
な条件を満たしていることがわかる。
【００６３】ステップＳ３では、ドットパターン作成時
に用いる斥力ポテンシャルの形状を決定する。ステップ
Ｓ３は基本的なポテンシャル形状を決定するステップＳ
３−１とステップＳ３−１で決定されたポテンシャル形
状を局所的に調整するステップＳ３−２に分かれる。
に用いる斥力ポテンシャルの形状を決定する。ステップ
Ｓ３は基本的なポテンシャル形状を決定するステップＳ
３−１とステップＳ３−１で決定されたポテンシャル形
状を局所的に調整するステップＳ３−２に分かれる。
【００６４】ステップＳ３−１において決定されるポテ
ンシャルの基本的な形状Ｐ（ｒ）は例えば図６に示され
ているが、さらにステップＳ３−２において図７に示す
ように、ポテンシャルを付与する画素を原点とする位置
座標の関数となる係数を乗算することにより１と異なる
係数が設定された画素に関する斥力ポテンシャルの形状
を局所的に調整する。ｒは斥力ポテンシャルを付与する
ドットからの距離をあらわしており、ｒ＞ｒｍａｘでは
Ｐ（ｒ）＝０とする。
ンシャルの基本的な形状Ｐ（ｒ）は例えば図６に示され
ているが、さらにステップＳ３−２において図７に示す
ように、ポテンシャルを付与する画素を原点とする位置
座標の関数となる係数を乗算することにより１と異なる
係数が設定された画素に関する斥力ポテンシャルの形状
を局所的に調整する。ｒは斥力ポテンシャルを付与する
ドットからの距離をあらわしており、ｒ＞ｒｍａｘでは
Ｐ（ｒ）＝０とする。
【００６５】斥力ポテンシャルはその値が大きい画素ほ
どドットが打たれにくく、小さいほどドットが打たれや
すいという効果をもつ。基本的なポテンシャル形状はド
ットとドットをなるべく離して打とうとする効果を持っ
ており、局所的な形状調整はさらに局所領域内でのドッ
トの位置を制御する効果を持たせるために行う。ポテン
シャルの基本形状はドット配列の傾向に大きく影響する
が具体的な形状は後述する。
どドットが打たれにくく、小さいほどドットが打たれや
すいという効果をもつ。基本的なポテンシャル形状はド
ットとドットをなるべく離して打とうとする効果を持っ
ており、局所的な形状調整はさらに局所領域内でのドッ
トの位置を制御する効果を持たせるために行う。ポテン
シャルの基本形状はドット配列の傾向に大きく影響する
が具体的な形状は後述する。
【００６６】以上のようなポテンシャル形状の局所的な
調整は、既存のドットに対してそのドットを中心とする
局所領域内の特定の位置にある画素にドットが打たれや
すくすることを目的とする。図７（ａ）は局所的な調整
を行うための係数を示しており、斥力ポテンシャルを付
与する既存のドットの位置を（ｘ，ｙ）＝（０，０）と
した場合のそのドット周辺の画素における係数を表して
いる。このような係数を基本ポテンシャル形状に乗算す
ることによりドットの打たれやすさを制御することがで
き、係数の値が１未満であるならばドットが打たれやす
く、１より大きければドットが打たれにくくなる。図７
（ｂ）は図７（ａ）の係数を用いてポテンシャルの形状
を調整した場合にドットが打たれやすい画素を○で、打
たれにくい画素を×で示している。このように調整され
たポテンシャルを用いることにより、類似した規則的な
ドットパターンを持つ局所領域内のドット群がマスクの
大きさに対応する画面内で一様に多数形成されるため濃
度の均一性を向上させることができる。このポテンシャ
ルを用いて作成されるドットパターンは一様性が高く、
６００ｄｐｉのプリンターで出力した場合に、目障りな
虚像はほとんど発生しない。
調整は、既存のドットに対してそのドットを中心とする
局所領域内の特定の位置にある画素にドットが打たれや
すくすることを目的とする。図７（ａ）は局所的な調整
を行うための係数を示しており、斥力ポテンシャルを付
与する既存のドットの位置を（ｘ，ｙ）＝（０，０）と
した場合のそのドット周辺の画素における係数を表して
いる。このような係数を基本ポテンシャル形状に乗算す
ることによりドットの打たれやすさを制御することがで
き、係数の値が１未満であるならばドットが打たれやす
く、１より大きければドットが打たれにくくなる。図７
（ｂ）は図７（ａ）の係数を用いてポテンシャルの形状
を調整した場合にドットが打たれやすい画素を○で、打
たれにくい画素を×で示している。このように調整され
たポテンシャルを用いることにより、類似した規則的な
ドットパターンを持つ局所領域内のドット群がマスクの
大きさに対応する画面内で一様に多数形成されるため濃
度の均一性を向上させることができる。このポテンシャ
ルを用いて作成されるドットパターンは一様性が高く、
６００ｄｐｉのプリンターで出力した場合に、目障りな
虚像はほとんど発生しない。
【００６７】ポテンシャル形状の局所的な調整により既
存のドットに対してドットが打たれやすい位置を任意に
設定することが可能である。既存のドットから見て縦、
横、斜め方向の特定位置や、既存のドットを中心とした
多角形の頂点の位置にドットを打たれやすくしたり、既
存のドットを含む局所領域内に格子模様や市松模様のド
ットパターンが形成されやすくすることも可能である。
最適な局所領域内のドットの位置関係は出力機器によっ
て異なるので、局所領域内のドット位置は出力機器の特
性に合わせて設定する必要がある。
存のドットに対してドットが打たれやすい位置を任意に
設定することが可能である。既存のドットから見て縦、
横、斜め方向の特定位置や、既存のドットを中心とした
多角形の頂点の位置にドットを打たれやすくしたり、既
存のドットを含む局所領域内に格子模様や市松模様のド
ットパターンが形成されやすくすることも可能である。
最適な局所領域内のドットの位置関係は出力機器によっ
て異なるので、局所領域内のドット位置は出力機器の特
性に合わせて設定する必要がある。
【００６８】一般に、斥力ポテンシャルには階調依存性
を持たせることができ、第３階調のドットパターンの作
成時には第３階調用の斥力ポテンシャルを用いる。
を持たせることができ、第３階調のドットパターンの作
成時には第３階調用の斥力ポテンシャルを用いる。
【００６９】ステップＳ４では、第３階調以降のドット
パターンを順次決定するが、ドット位置を決定するステ
ップとして、グレーでパッチされた区画のドットパター
ンを決定するステップＳ４−２と、それ以外の区画のド
ットパターンを決定するステップＳ４−３に分かれる。
パターンを順次決定するが、ドット位置を決定するステ
ップとして、グレーでパッチされた区画のドットパター
ンを決定するステップＳ４−２と、それ以外の区画のド
ットパターンを決定するステップＳ４−３に分かれる。
【００７０】以下、第３階調のドットパターンの作成方
法を説明する。
法を説明する。
【００７１】まず、Ｓ４−１を説明する。図５に示され
たように、第２階調までにドットが打たれている各画素
を中心に形状が調整された斥力ポテンシャルを付与す
る。
たように、第２階調までにドットが打たれている各画素
を中心に形状が調整された斥力ポテンシャルを付与す
る。
【００７２】この斥力ポテンシャルをドットに付与した
ときに、マスクの境界からはみ出した部分は、ステップ
Ｓ１で決定したマスクの二次元配列の仕方を考慮にいれ
て、周期的境界条件を用いて処理する。
ときに、マスクの境界からはみ出した部分は、ステップ
Ｓ１で決定したマスクの二次元配列の仕方を考慮にいれ
て、周期的境界条件を用いて処理する。
【００７３】図８を用いてこの周期的境界条件を説明す
る。ここでは、ドット２４に付与された斥力ポテンシャ
ルがマスクに対応する区画の境界から他の３箇所の区画
にはみ出した部分に関しては、あたかも、２５〜２７に
ある画素に斥力ポテンシャルが付与されたように考え
て、２８〜３０のように付与する。この方法を用いれ
ば、マスクを配列して用いる際に、マスクとマスクの繋
ぎ目付近に目障りなドット配列ができない。
る。ここでは、ドット２４に付与された斥力ポテンシャ
ルがマスクに対応する区画の境界から他の３箇所の区画
にはみ出した部分に関しては、あたかも、２５〜２７に
ある画素に斥力ポテンシャルが付与されたように考え
て、２８〜３０のように付与する。この方法を用いれ
ば、マスクを配列して用いる際に、マスクとマスクの繋
ぎ目付近に目障りなドット配列ができない。
【００７４】以下、ドットにポテンシャルを付与する時
には、すべてこの周期的境界条件を用いる。（Ｓ４−
１） 次に図３においてグレーにパッチされた区画群のドット
配列を決定するＳ４−２を説明する。まず、すべてのグ
レーでパッチされている６４個のそれぞれの区画内の斥
力ポテンシャルの和を平均し、それをグレーでパッチさ
れている区画の新たなポテンシャル和とする。つまり、
全てのグレーでパッチされている区画のポテンシャル
和、即ち斥力ポテンシャルの分布は等しくなる。
には、すべてこの周期的境界条件を用いる。（Ｓ４−
１） 次に図３においてグレーにパッチされた区画群のドット
配列を決定するＳ４−２を説明する。まず、すべてのグ
レーでパッチされている６４個のそれぞれの区画内の斥
力ポテンシャルの和を平均し、それをグレーでパッチさ
れている区画の新たなポテンシャル和とする。つまり、
全てのグレーでパッチされている区画のポテンシャル
和、即ち斥力ポテンシャルの分布は等しくなる。
【００７５】次にグレーでパッチされている区画内で、
規則性（４）を破らない範囲でポテンシャル和が最低に
なる画素が、１つの区画の中に２つ以上ある場合はその
中からランダムに１画素選ぶ。
規則性（４）を破らない範囲でポテンシャル和が最低に
なる画素が、１つの区画の中に２つ以上ある場合はその
中からランダムに１画素選ぶ。
【００７６】本実施の形態におけるマスク作成法により
第３階調のドットパターンを決定する場合、図５に示し
たように第２階調でのドットパターンは、グレーにパッ
チされた各区画の中の左上の小区画と右下の小区画に含
まれるドットの数が各々１で、右上と左下の小区画のド
ットの数が各々０であるため、規則性（４）を破らない
ためには右上と左下の小区画の中から、ポテンシャル和
の最低点を選ばなければならない。
第３階調のドットパターンを決定する場合、図５に示し
たように第２階調でのドットパターンは、グレーにパッ
チされた各区画の中の左上の小区画と右下の小区画に含
まれるドットの数が各々１で、右上と左下の小区画のド
ットの数が各々０であるため、規則性（４）を破らない
ためには右上と左下の小区画の中から、ポテンシャル和
の最低点を選ばなければならない。
【００７７】本実施の形態におけるマスク作成法の場
合、グレーでパッチされた区画が６４個あり、各々の区
画のポテンシャル和は全て等しいので、ポテンシャル和
の最低点は各区画に１画素として合計６４画素ある。そ
の６４点に規則的な配列で新たにドットが付与されるこ
とになる。つまり、グレーでパッチされた区画は、それ
ら以外の区画より先にドットが打たれる。このように、
極めて規則的で一様なドットパターンを先に打ってしま
うことで、あとから打たれるドットパターンの一様性も
向上させる効果が得られる。
合、グレーでパッチされた区画が６４個あり、各々の区
画のポテンシャル和は全て等しいので、ポテンシャル和
の最低点は各区画に１画素として合計６４画素ある。そ
の６４点に規則的な配列で新たにドットが付与されるこ
とになる。つまり、グレーでパッチされた区画は、それ
ら以外の区画より先にドットが打たれる。このように、
極めて規則的で一様なドットパターンを先に打ってしま
うことで、あとから打たれるドットパターンの一様性も
向上させる効果が得られる。
【００７８】次にこれら、６４個のドット各々にポテン
シャルを付与し、ポテンシャル和を計算し直す。（以上
Ｓ４−２） 次にＳ４−３を説明する。まず、規則性（３）、（４）
を破らない範囲でポテンシャル和が最低の画素を探すこ
とにより、ドットが一つ打たれるべき画素とそれを含む
区画とが決まる。
シャルを付与し、ポテンシャル和を計算し直す。（以上
Ｓ４−２） 次にＳ４−３を説明する。まず、規則性（３）、（４）
を破らない範囲でポテンシャル和が最低の画素を探すこ
とにより、ドットが一つ打たれるべき画素とそれを含む
区画とが決まる。
【００７９】つまり、グレーでパッチされている区画以
外の区画では、各々の区画の中の右上と左下の小区画の
中から、ポテンシャル和が最低の画素を探しドットを付
与する。さらにこの画素を中心にポテンシャルを付与
し、ポテンシャル和を再計算する。
外の区画では、各々の区画の中の右上と左下の小区画の
中から、ポテンシャル和が最低の画素を探しドットを付
与する。さらにこの画素を中心にポテンシャルを付与
し、ポテンシャル和を再計算する。
【００８０】次のドットが打たれるべき画素の位置とそ
れを含む区画も同様に決められる。まず規則性（３）、
（４）を破らない範囲で、ポテンシャル和が最低の画素
を探す。つまり、新たに付与されたドットを含まない区
画で、さらに各々の区画の中の右上と左下の小区画の中
から次のドット位置を探すことになる。
れを含む区画も同様に決められる。まず規則性（３）、
（４）を破らない範囲で、ポテンシャル和が最低の画素
を探す。つまり、新たに付与されたドットを含まない区
画で、さらに各々の区画の中の右上と左下の小区画の中
から次のドット位置を探すことになる。
【００８１】この画素にドットを付与し、さらにこの画
素を中心にポテンシャルを付与し、ポテンシャル和を再
計算する。
素を中心にポテンシャルを付与し、ポテンシャル和を再
計算する。
【００８２】上記のようなプロセスを繰り返し、第３階
調をあらわすのに必要なドット数を打った時点で第３階
調のドットパターンとする。このように生成された第３
階調のドットパターンは、１６×１６のすべての区画に
３つのドットが打たれており、規則性（３）を満たす。
（以上Ｓ４−３） 第４階調以降のドットパターンもＳ４−１からＳ４−３
と同様のプロセスに繰り返し、順次決定する。ただし、
斥力ポテンシャルに階調依存性を持たせてある場合に
は、ドットパターン作成の際に、その階調用の斥力ポテ
ンシャルを用いなければならない。
調をあらわすのに必要なドット数を打った時点で第３階
調のドットパターンとする。このように生成された第３
階調のドットパターンは、１６×１６のすべての区画に
３つのドットが打たれており、規則性（３）を満たす。
（以上Ｓ４−３） 第４階調以降のドットパターンもＳ４−１からＳ４−３
と同様のプロセスに繰り返し、順次決定する。ただし、
斥力ポテンシャルに階調依存性を持たせてある場合に
は、ドットパターン作成の際に、その階調用の斥力ポテ
ンシャルを用いなければならない。
【００８３】例えば、第４階調以降のドットパターンの
決定は、ステップＳ４−１でポテンシャル和を計算する
際に、第３階調のドットパターンに付与されていた第３
階調用の斥力ポテンシャルを一旦キャンセルし、ステッ
プＳ３で第４階調用の斥力ポテンシャルを決定し、その
斥力ポテンシャルを用いてポテンシャル和を計算し直
す。ステップＳ４−２、Ｓ４−３においても第４階調用
のポテンシャルを用いる。
決定は、ステップＳ４−１でポテンシャル和を計算する
際に、第３階調のドットパターンに付与されていた第３
階調用の斥力ポテンシャルを一旦キャンセルし、ステッ
プＳ３で第４階調用の斥力ポテンシャルを決定し、その
斥力ポテンシャルを用いてポテンシャル和を計算し直
す。ステップＳ４−２、Ｓ４−３においても第４階調用
のポテンシャルを用いる。
【００８４】このように作成された第４階調のドットパ
ターンは、各小区画に１つずつのドットを含み、規則性
（４）を満たす。
ターンは、各小区画に１つずつのドットを含み、規則性
（４）を満たす。
【００８５】最高階調（２５５階調）のドットパターン
まですべてのドットパターンが決定すれば、それらを累
積することによって、全画面任意の一定階調を持った入
力画像を中間調処理したときにこれらの各階調に対応す
るドットパターンを出力するようなマスクを作成するこ
とができる。
まですべてのドットパターンが決定すれば、それらを累
積することによって、全画面任意の一定階調を持った入
力画像を中間調処理したときにこれらの各階調に対応す
るドットパターンを出力するようなマスクを作成するこ
とができる。
【００８６】すなわち、（ｘ，ｙ）を画素位置をあらわ
す座標として、第ｇ階調のドットパターンｄ（ｇ;ｘ，
ｙ）を
す座標として、第ｇ階調のドットパターンｄ（ｇ;ｘ，
ｙ）を
【外１】
【００８７】とすると、マスクｍ（ｘ，ｙ）は
【外２】
【００８８】とあらわすことができる（ステップＳ
５）。
５）。
【００８９】また、ステップＳ１におけるマスクの基本
的構造の決定、ステップＳ２における低階調でのドット
パターンの決定、ステップＳ３における斥力ポテンシャ
ルの基本的な形状の決定および局所的な形状調整によっ
て、ドット配列の傾向を自由にかつ広範囲に制御するこ
とができ、出力機器の特性にあわせたドットパターンを
実現することが可能となる。
的構造の決定、ステップＳ２における低階調でのドット
パターンの決定、ステップＳ３における斥力ポテンシャ
ルの基本的な形状の決定および局所的な形状調整によっ
て、ドット配列の傾向を自由にかつ広範囲に制御するこ
とができ、出力機器の特性にあわせたドットパターンを
実現することが可能となる。
【００９０】以上、優れた特性を持つ摂動組織的ディザ
法のマスクをカラー画像の各色成分に適用する場合、す
でに述べたように注意しなければならない本ディザ法固
有の課題があった。即ち、本方法のマスクを画素空間で
見た時、すべての階調で、ドットパターンが互いに等し
くなる複数の区画が周期的に配列されることである。基
本的には、周期性を持つ同じドットパターンをずらせて
重ねるとモアレが生ずる。従って、各色成分毎に本マス
クを適用する場合、少なくともドットパターンが等しく
なる区画のマスク相互間での位置関係に注意を払う必要
がある。以下において、その位置関係が異なる二つの実
施形態を説明する。
法のマスクをカラー画像の各色成分に適用する場合、す
でに述べたように注意しなければならない本ディザ法固
有の課題があった。即ち、本方法のマスクを画素空間で
見た時、すべての階調で、ドットパターンが互いに等し
くなる複数の区画が周期的に配列されることである。基
本的には、周期性を持つ同じドットパターンをずらせて
重ねるとモアレが生ずる。従って、各色成分毎に本マス
クを適用する場合、少なくともドットパターンが等しく
なる区画のマスク相互間での位置関係に注意を払う必要
がある。以下において、その位置関係が異なる二つの実
施形態を説明する。
【００９１】＜第１の実施の形態＞本実施の形態では入
力カラー画像をシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ
ー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色の色成分に分解し、各
色成分に対しそれぞれ異なるマスクを用いて階調再現を
行うものとする。
力カラー画像をシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ
ー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色の色成分に分解し、各
色成分に対しそれぞれ異なるマスクを用いて階調再現を
行うものとする。
【００９２】本実施の形態の特徴をもつ各色成分に対す
るマスクを作成する手順について図１のフローチャート
に従って説明する。各色成分に対するマスクはすべて図
１のフローチャートに従ってそれぞれ作成される。
るマスクを作成する手順について図１のフローチャート
に従って説明する。各色成分に対するマスクはすべて図
１のフローチャートに従ってそれぞれ作成される。
【００９３】まずステップＳ１でマスクの基本構造を決
定する。本実施の形態における各色成分のマスクはすべ
て１２８×１２８要素の正方形であり、２５６階調用で
ある。図９は入力画像がマスクの大きさよりも大きい場
合の、マスクの配列方法を示しており、全ての色成分に
対して同じである。
定する。本実施の形態における各色成分のマスクはすべ
て１２８×１２８要素の正方形であり、２５６階調用で
ある。図９は入力画像がマスクの大きさよりも大きい場
合の、マスクの配列方法を示しており、全ての色成分に
対して同じである。
【００９４】図中、灰色で塗られた１２８×１２８画素
がマスク一つに対応する区画の大きさである。で示さ
れる矢印方向は、出力機器がプリンタの場合、インクの
吐出ヘッドなどを走査する方向、即ち主走査方向で、
で示される矢印方向は紙送りなどの副走査方向である。
がマスク一つに対応する区画の大きさである。で示さ
れる矢印方向は、出力機器がプリンタの場合、インクの
吐出ヘッドなどを走査する方向、即ち主走査方向で、
で示される矢印方向は紙送りなどの副走査方向である。
【００９５】本実施の形態のマスク一枚によって生成さ
れる１２８×１２８画素の各色成分のドットパターン
は、図１０、１１、１２、１３の実線のように１６×１
６画素の区画に分割した時、次の３つの規則性を持つと
する。
れる１２８×１２８画素の各色成分のドットパターン
は、図１０、１１、１２、１３の実線のように１６×１
６画素の区画に分割した時、次の３つの規則性を持つと
する。
【００９６】（１）第１階調のドットパターンを擬似周
期的なドットパターンとする。
期的なドットパターンとする。
【００９７】（２）すべての階調において、複数の区画
中のドットパターンが互いに等しくなる。
中のドットパターンが互いに等しくなる。
【００９８】（３）すべての階調において、すべての区
画中のドット数が等しい。ただし、規則性（２）の互い
にドットパターンが等しくなる区画群はＣに対するマス
クでは図１０、Ｍに対するマスクでは図１１、Ｙに対す
るマスクでは図１２、Ｋに対するマスクでは図１３のそ
れぞれグレーにパッチされ、各色成分が記された１６個
の１６×１６画素区画とする。
画中のドット数が等しい。ただし、規則性（２）の互い
にドットパターンが等しくなる区画群はＣに対するマス
クでは図１０、Ｍに対するマスクでは図１１、Ｙに対す
るマスクでは図１２、Ｋに対するマスクでは図１３のそ
れぞれグレーにパッチされ、各色成分が記された１６個
の１６×１６画素区画とする。
【００９９】図１４にＣＭＹＫ４色の色成分に対するマ
スクを重ねた図を示す。色成分ＣＭＹＫそれぞれのドッ
トパターンが同一となる区画を図１０、１１、１２、１
３のように配置すると、それぞれのマスクによって生成
されるドットパターンを組み合わせた場合に、色成分Ｃ
ＭＹＫいずれかのドットパターンが互いに等しくなる区
画が画像全ての領域に配置されることになり画像の一様
性が向上する。また、色成分ＣＭＹＫいずれか一つのド
ットパターン中のドットパターンが互いに等しくなる区
画群に対して他の色成分のドットパターンが等しくなら
ない区画が重なるため、色成分ＣＭＹＫが組み合わさっ
たドットパターンについてみるとドットパターンが等し
くなる区画は色成分ＣＭＹＫ４種類の階調数の組み合わ
せのほとんどで発生しないことになる。これは色成分間
でのドットパターンが同一となる区画の重なりに起因す
るモアレの抑制や、各色成分のドットパターンにおいて
ドットパターンが同一となる区画の配置に起因する虚像
が存在する場合にその視認性を低くする効果がある。
スクを重ねた図を示す。色成分ＣＭＹＫそれぞれのドッ
トパターンが同一となる区画を図１０、１１、１２、１
３のように配置すると、それぞれのマスクによって生成
されるドットパターンを組み合わせた場合に、色成分Ｃ
ＭＹＫいずれかのドットパターンが互いに等しくなる区
画が画像全ての領域に配置されることになり画像の一様
性が向上する。また、色成分ＣＭＹＫいずれか一つのド
ットパターン中のドットパターンが互いに等しくなる区
画群に対して他の色成分のドットパターンが等しくなら
ない区画が重なるため、色成分ＣＭＹＫが組み合わさっ
たドットパターンについてみるとドットパターンが等し
くなる区画は色成分ＣＭＹＫ４種類の階調数の組み合わ
せのほとんどで発生しないことになる。これは色成分間
でのドットパターンが同一となる区画の重なりに起因す
るモアレの抑制や、各色成分のドットパターンにおいて
ドットパターンが同一となる区画の配置に起因する虚像
が存在する場合にその視認性を低くする効果がある。
【０１００】次に、ステップＳ２で、最低階調近傍のド
ットパターンを決定する。本実施の形態では、図１のス
テップＳ２では第２階調のドットパターンまでを決定す
ることにする。
ットパターンを決定する。本実施の形態では、図１のス
テップＳ２では第２階調のドットパターンまでを決定す
ることにする。
【０１０１】以下、各色成分の第２階調までのドットパ
ターンの作成法を説明する。まず、図１５に従って色成
分Ｃの第２階調までのドットパターンの作成法を説明す
る。但し、図面の都合上、ドットパターンの一部のみを
表示している。マスク左上角の画素から横ｘ画素、縦ｙ
画素の位置を（ｘ，ｙ）という座標で表すことにする。
左上角の画素の位置は（０，０）である。
ターンの作成法を説明する。まず、図１５に従って色成
分Ｃの第２階調までのドットパターンの作成法を説明す
る。但し、図面の都合上、ドットパターンの一部のみを
表示している。マスク左上角の画素から横ｘ画素、縦ｙ
画素の位置を（ｘ，ｙ）という座標で表すことにする。
左上角の画素の位置は（０，０）である。
【０１０２】色成分Ｃの第１階調のドットパターンは３
１〜４２のような周期的ドットパターンを用いる。この
ドットパターンはベイヤー型組織的ディザ法によって生
成されるものと同じである。ドット位置は（１６ｉ＋
１，１６ｊ＋１）（ただしｉ＝０，１，・・・，７、ｊ＝
０，１，・・・，７）とする。
１〜４２のような周期的ドットパターンを用いる。この
ドットパターンはベイヤー型組織的ディザ法によって生
成されるものと同じである。ドット位置は（１６ｉ＋
１，１６ｊ＋１）（ただしｉ＝０，１，・・・，７、ｊ＝
０，１，・・・，７）とする。
【０１０３】次に色成分Ｃの第２階調のドットパターン
の作成方法を説明する。互いにドットパターンが等しく
なる区画に打つドットは４３〜４６のようにランダム性
を与えず、ドット位置は（３２ｍ＋９，３２ｎ＋９）
（ただしｍ＝０，１，２，３、ｎ＝０，１，２，３）、
とする。互いにドットパターンが等しくなる区画以外に
打つ４８個のドットはランダム性を与える。本実施形態
では４７〜５１の太線で示すような４×４画素の区画の
四隅から、各々１／４の確率でランダムに選ぶことにす
る。
の作成方法を説明する。互いにドットパターンが等しく
なる区画に打つドットは４３〜４６のようにランダム性
を与えず、ドット位置は（３２ｍ＋９，３２ｎ＋９）
（ただしｍ＝０，１，２，３、ｎ＝０，１，２，３）、
とする。互いにドットパターンが等しくなる区画以外に
打つ４８個のドットはランダム性を与える。本実施形態
では４７〜５１の太線で示すような４×４画素の区画の
四隅から、各々１／４の確率でランダムに選ぶことにす
る。
【０１０４】以上のようにして、色成分Ｃの周期的な第
１階調のドットパターンと擬似周期的な第２階調のドッ
トパターンが完成する。このパターンは規則性（１）〜
（３）に必要な条件を満たしていることに注意された
い。
１階調のドットパターンと擬似周期的な第２階調のドッ
トパターンが完成する。このパターンは規則性（１）〜
（３）に必要な条件を満たしていることに注意された
い。
【０１０５】次に図１６に従って色成分Ｍの第２階調ま
でのドットパターンの作成法を説明する。作成法は色成
分Ｃの作成法とほぼ同様である。色成分Ｍの第１階調の
ドットパターンは５２〜６０のような周期的なドットパ
ターンを用いる。このドットパターンは色成分Ｃと同様
にベイヤー型組織的ディザ法によって生成されるものと
同じである。ドット位置は（１６ｉ＋９，１６ｊ＋９）
（ただしｉ＝０，１，・・・，７、ｊ＝０，１，・・・，７）
とする。色成分Ｍの第１階調のドットパターンは色成分
Ｃの第１階調のドットパターンからみるとベイヤー型組
織的ディザ法で２階調目に新規に打たれるドットパター
ンと同じ位置となり、色成分Ｃと色成分Ｍの第１階調の
ドットパターンを重ねるとベイヤー型組織的ディザ法の
２階調目と同じドットパターンとなる。このドットパタ
ーンの空間周波数は高くドット分布の周期性による目障
りな虚像は発生せず、またドット分布の一様性も高い。
ドットの視認度の高い色成分Ｃと色成分Ｍの第１階調の
ドットパターンを上述のように設定することで、カラー
画像の低階調領域において良好な画質が得られる。
でのドットパターンの作成法を説明する。作成法は色成
分Ｃの作成法とほぼ同様である。色成分Ｍの第１階調の
ドットパターンは５２〜６０のような周期的なドットパ
ターンを用いる。このドットパターンは色成分Ｃと同様
にベイヤー型組織的ディザ法によって生成されるものと
同じである。ドット位置は（１６ｉ＋９，１６ｊ＋９）
（ただしｉ＝０，１，・・・，７、ｊ＝０，１，・・・，７）
とする。色成分Ｍの第１階調のドットパターンは色成分
Ｃの第１階調のドットパターンからみるとベイヤー型組
織的ディザ法で２階調目に新規に打たれるドットパター
ンと同じ位置となり、色成分Ｃと色成分Ｍの第１階調の
ドットパターンを重ねるとベイヤー型組織的ディザ法の
２階調目と同じドットパターンとなる。このドットパタ
ーンの空間周波数は高くドット分布の周期性による目障
りな虚像は発生せず、またドット分布の一様性も高い。
ドットの視認度の高い色成分Ｃと色成分Ｍの第１階調の
ドットパターンを上述のように設定することで、カラー
画像の低階調領域において良好な画質が得られる。
【０１０６】次に色成分Ｍの第２階調のドットパターン
の作成方法を説明する。
の作成方法を説明する。
【０１０７】互いにドットパターンが等しくなる区画に
打つドットは６１〜６４のようにランダム性を与えず、
ドット位置は（３２ｍ＋１７，３２ｎ＋１７）（ただし
ｍ＝０，１，２，３、ｎ＝０，１，２，３）とする。互
いにドットパターンが等しくなる区画以外に打つ４８個
のドットはランダム性を与える。本実施の形態では６５
〜７６の太線で示すような４×４画素の区画の四隅か
ら、各々１／４の確率でランダムに選ぶことにする。
打つドットは６１〜６４のようにランダム性を与えず、
ドット位置は（３２ｍ＋１７，３２ｎ＋１７）（ただし
ｍ＝０，１，２，３、ｎ＝０，１，２，３）とする。互
いにドットパターンが等しくなる区画以外に打つ４８個
のドットはランダム性を与える。本実施の形態では６５
〜７６の太線で示すような４×４画素の区画の四隅か
ら、各々１／４の確率でランダムに選ぶことにする。
【０１０８】次に図１７に従って色成分Ｙの第２階調ま
でのドットパターンの作成法を説明する。色成分Ｙの第
１階調のドットパターンは７７〜８８のような周期的な
ドットパターンを用いる。ドット位置は（１６ｉ＋９，
１６ｊ＋１）（ただしｉ＝０，１，・・・，７、ｊ＝０，
１，・・・，７）とする。
でのドットパターンの作成法を説明する。色成分Ｙの第
１階調のドットパターンは７７〜８８のような周期的な
ドットパターンを用いる。ドット位置は（１６ｉ＋９，
１６ｊ＋１）（ただしｉ＝０，１，・・・，７、ｊ＝０，
１，・・・，７）とする。
【０１０９】次に第２階調のドットパターンの作成方法
を説明する。互いにドットパターンが等しくなる区画に
打つドット８９〜９２のようにランダム性を与えず、ド
ット位置は（３２ｍ＋１７，３２ｎ＋９）（ただしｍ＝
０，１，２，３、ｎ＝０，１，２，３）とする。互いに
ドットパターンが等しくなる区画以外に打つ４８個のド
ットはランダム性を与える。本実施の形態では９３〜１
００の太線で示すような４×４画素の区画の四隅から、
各々１／４の確率でランダムに選ぶことにする。
を説明する。互いにドットパターンが等しくなる区画に
打つドット８９〜９２のようにランダム性を与えず、ド
ット位置は（３２ｍ＋１７，３２ｎ＋９）（ただしｍ＝
０，１，２，３、ｎ＝０，１，２，３）とする。互いに
ドットパターンが等しくなる区画以外に打つ４８個のド
ットはランダム性を与える。本実施の形態では９３〜１
００の太線で示すような４×４画素の区画の四隅から、
各々１／４の確率でランダムに選ぶことにする。
【０１１０】次に図１８に従って色成分Ｋの第２階調ま
でのドットパターンの作成法を説明する。色成分Ｋの第
１階調のドットパターンも他の色成分と同様に１０１〜
１１２のような周期的なドットパターンを用いる。ドッ
ト位置は（１６ｉ＋１，１６ｊ＋９）（ただしｉ＝０，
１，・・・，７、ｊ＝０，１，・・・，７）とする。
でのドットパターンの作成法を説明する。色成分Ｋの第
１階調のドットパターンも他の色成分と同様に１０１〜
１１２のような周期的なドットパターンを用いる。ドッ
ト位置は（１６ｉ＋１，１６ｊ＋９）（ただしｉ＝０，
１，・・・，７、ｊ＝０，１，・・・，７）とする。
【０１１１】次に第２階調のドットパターンの作成方法
を説明する。互いにドットパターンが等しくなる区画に
打つドットは１１３〜１１６のようにランダム性を与え
ず、ドット位置は（３２ｍ＋９，３２ｎ＋１７）（ただ
しｉ＝０，１，２，３、ｊ＝０，１，２，３）とする。
互いにドットパターンが等しくなる区画以外に打つ４８
個のドットはランダム性を与える。本実施の形態では１
１７〜１２４の太線で示すような４×４画素の区画の四
隅から、各々１／４の確率でランダムに選ぶことにす
る。
を説明する。互いにドットパターンが等しくなる区画に
打つドットは１１３〜１１６のようにランダム性を与え
ず、ドット位置は（３２ｍ＋９，３２ｎ＋１７）（ただ
しｉ＝０，１，２，３、ｊ＝０，１，２，３）とする。
互いにドットパターンが等しくなる区画以外に打つ４８
個のドットはランダム性を与える。本実施の形態では１
１７〜１２４の太線で示すような４×４画素の区画の四
隅から、各々１／４の確率でランダムに選ぶことにす
る。
【０１１２】以上のようにして、各色成分とも周期的な
第１階調のドットパターンと擬似周期的な第２階調のド
ットパターンが完成する。これらのパターンは規則性
（１）〜（３）に必要な条件を満たしていることがわか
る。
第１階調のドットパターンと擬似周期的な第２階調のド
ットパターンが完成する。これらのパターンは規則性
（１）〜（３）に必要な条件を満たしていることがわか
る。
【０１１３】ＣＭＹＫ全ての色成分の第１階調のドット
パターンを重ねるとそのドット位置はベイヤー型組織的
ディザ法の４階調目と同じになる。このドットパターン
の空間周波数は高く、また周期的に一様にドットが分布
されるため、ムラや目障りな虚像はほとんど発生しな
い。各色成分の第１階調のドットパターンを上述のよう
に設定することでごく低階調においてムラや目障りな虚
像の発生しない出力画像が得られる。
パターンを重ねるとそのドット位置はベイヤー型組織的
ディザ法の４階調目と同じになる。このドットパターン
の空間周波数は高く、また周期的に一様にドットが分布
されるため、ムラや目障りな虚像はほとんど発生しな
い。各色成分の第１階調のドットパターンを上述のよう
に設定することでごく低階調においてムラや目障りな虚
像の発生しない出力画像が得られる。
【０１１４】ＣＭＹＫ全ての色成分の第２階調を重ねる
と、ＣとＭ、ＹとＫのドットは重なるかもしくは近接し
て配置され、ベイヤー型組織的ディザ法の２階調目と類
似した擬似周期的なドットパターンとなり、ムラや目障
りな虚像を発生しない。
と、ＣとＭ、ＹとＫのドットは重なるかもしくは近接し
て配置され、ベイヤー型組織的ディザ法の２階調目と類
似した擬似周期的なドットパターンとなり、ムラや目障
りな虚像を発生しない。
【０１１５】本実施の形態では各色成分において互いに
ドットパターンが等しくなる区画を図１７のように設定
したが、図１７においてＣとＭの設定を交換したり、Ｃ
とＹまたはＫ、ＭとＫまたはＹ、ＹとＣまたはＭ、Ｋと
ＭまたはＣの設定を交換しても上述の効果が得られる。
また、本実施の形態では、各色成分において互いにドッ
トパターンが等しくなる区画を色成分間で完全に重なら
ないようにしているが、前記区画配置を部分的に重ねる
ようにしても目障りな虚像の発生による画質劣化の回避
は可能である。
ドットパターンが等しくなる区画を図１７のように設定
したが、図１７においてＣとＭの設定を交換したり、Ｃ
とＹまたはＫ、ＭとＫまたはＹ、ＹとＣまたはＭ、Ｋと
ＭまたはＣの設定を交換しても上述の効果が得られる。
また、本実施の形態では、各色成分において互いにドッ
トパターンが等しくなる区画を色成分間で完全に重なら
ないようにしているが、前記区画配置を部分的に重ねる
ようにしても目障りな虚像の発生による画質劣化の回避
は可能である。
【０１１６】本実施の形態における低階調でのドットパ
ターンの設定では各色成分のドットパターンを組み合わ
せた場合に、各色成分のドットおよび２種類の色成分が
重なった２次色のドットが発生するが、２次色の発生に
よる明度の低下などを改善するために各色成分の第１、
２階調のドット位置を数画素ずらして設定することも、
画質改善には効果がある。
ターンの設定では各色成分のドットパターンを組み合わ
せた場合に、各色成分のドットおよび２種類の色成分が
重なった２次色のドットが発生するが、２次色の発生に
よる明度の低下などを改善するために各色成分の第１、
２階調のドット位置を数画素ずらして設定することも、
画質改善には効果がある。
【０１１７】次にステップＳ３でドットパターン作成時
に用いる斥力ポテンシャル形状を決定する。まず、ステ
ップＳ３−１で斥力ポテンシャルの基本形状を決定す
る。本実施の形態における斥力ポテンシャルの基本形状
Ｐ（ｇ，ｒ）は
に用いる斥力ポテンシャル形状を決定する。まず、ステ
ップＳ３−１で斥力ポテンシャルの基本形状を決定す
る。本実施の形態における斥力ポテンシャルの基本形状
Ｐ（ｇ，ｒ）は
【外３】
【０１１８】
【外４】
【０１１９】であり、全ての色成分のドットパターンの
作成において同じである。ここでｒｍ ａｘは１２８であ
り、ａは０．６４とする。また、ｒは斥力ポテンシャル
を付与する画素の中心からの距離を示し、
作成において同じである。ここでｒｍ ａｘは１２８であ
り、ａは０．６４とする。また、ｒは斥力ポテンシャル
を付与する画素の中心からの距離を示し、
【外５】
【０１２０】である。上記の斥力ポテンシャルの基本形
状は低階調、高階調で減衰が遅く、中間階調で減衰が速
くなるという階調依存性をもつ。
状は低階調、高階調で減衰が遅く、中間階調で減衰が速
くなるという階調依存性をもつ。
【０１２１】次にステップＳ３−２で斥力ポテンシャル
の局所的な形状調整を行う。ここでいう局所的な領域と
は、１６×１６画素の区画に相当する領域を指す。本実
施例では次式で表される階調数ｇとポテンシャルの中心
から微調整を施す画素の中心までの距離ｒとの関数であ
るＣ（ｇ，ｙ）を斥力ポテンシャルの基本形状Ｐ（ｇ，
ｒ）に乗算することにより斥力ポテンシャルの局所的な
形状調整を行う。基本ポテンシャル形状の決定と同様に
全ての色成分のドットパターンの作成において同じ局所
的な形状調整を行う。
の局所的な形状調整を行う。ここでいう局所的な領域と
は、１６×１６画素の区画に相当する領域を指す。本実
施例では次式で表される階調数ｇとポテンシャルの中心
から微調整を施す画素の中心までの距離ｒとの関数であ
るＣ（ｇ，ｙ）を斥力ポテンシャルの基本形状Ｐ（ｇ，
ｒ）に乗算することにより斥力ポテンシャルの局所的な
形状調整を行う。基本ポテンシャル形状の決定と同様に
全ての色成分のドットパターンの作成において同じ局所
的な形状調整を行う。
【０１２２】以下に示す係数Ｃ（ｇ，ｒ）のうち、最初
の三つの係数がもつ意味を説明する。階調数が
の三つの係数がもつ意味を説明する。階調数が
【外６】
【０１２３】または
【外７】
【０１２４】で表される階調範囲ではｒ＝４すなわち
（ｘ，ｙ）＝（０，４），（０，−４），（４，０），
（−４，０）の画素の係数が０．９８５であり、
（ｘ，ｙ）＝（０，４），（０，−４），（４，０），
（−４，０）の画素の係数が０．９８５であり、
【外８】
【０１２５】すなわち（ｘ，ｙ）＝（１，１），（１，
−１），（−１，１），（−１，−１）の画素の係数が
１．０５０であり、その他の画素の係数は１．０００で
あることを示している。上述の係数に続いて示した各係
数についても同様である。Ｃ（ｇ，ｒ）
−１），（−１，１），（−１，−１）の画素の係数が
１．０５０であり、その他の画素の係数は１．０００で
あることを示している。上述の係数に続いて示した各係
数についても同様である。Ｃ（ｇ，ｒ）
【外９】
【０１２６】
【外１０】
【０１２７】
【外１１】
【０１２８】
【外１２】
【０１２９】
【外１３】
【０１３０】上式の係数Ｃ（ｇ，ｒ）により形状が調整
された斥力ポテンシャルを用いると局所領域内で縦・横
方向に規則的もしくは周期的にドットが配置されやすく
なる。本実施例では６００ｄｐｉの精細度をもつ出力装
置を想定し、コントラストに対する視覚の感度がほぼ０
となる２ドット間の距離、即ち４画素以下の局所領域内
でドットパターンの規則性もしくは周期性を高めるよう
にしている。係数Ｃ（ｇ，ｒ）はマスク全体に対応する
ドットパターンの一様性を損なわないよう階調数に応じ
て適宜変更し得る。
された斥力ポテンシャルを用いると局所領域内で縦・横
方向に規則的もしくは周期的にドットが配置されやすく
なる。本実施例では６００ｄｐｉの精細度をもつ出力装
置を想定し、コントラストに対する視覚の感度がほぼ０
となる２ドット間の距離、即ち４画素以下の局所領域内
でドットパターンの規則性もしくは周期性を高めるよう
にしている。係数Ｃ（ｇ，ｒ）はマスク全体に対応する
ドットパターンの一様性を損なわないよう階調数に応じ
て適宜変更し得る。
【０１３１】本実施例のステップＳ３で決定される局所
領域で形状が調整された斥力ポテンシャルを用いると、
まず
領域で形状が調整された斥力ポテンシャルを用いると、
まず
【外１４】
【０１３２】の階調において縦・横方向に４画素の距離
関係にあるドット群がマスク全体に一様に形成される。
階調数が高くなり
関係にあるドット群がマスク全体に一様に形成される。
階調数が高くなり
【外１５】
【０１３３】の階調になると、縦・横方向に２画素の距
離関係にあるドット群が多数形成される。これは低階調
で形成された４画素の距離関係にある二つのドットの中
間点にドットが打たれるため局所的に周期的なドット配
列が生じることを意味する。
離関係にあるドット群が多数形成される。これは低階調
で形成された４画素の距離関係にある二つのドットの中
間点にドットが打たれるため局所的に周期的なドット配
列が生じることを意味する。
【外１６】
【０１３４】の階調では、縦・横方向にドットが隣接す
るように斥力ポテンシャルの形状が調整される。これは
２画素の距離関係にあるドットの一方に隣接する画素に
優先してドットを打つことが目的である。本実施の形態
では、係数Ｃ（ｇ，ｒ）の階調依存性を１２８階調を中
心として対象に設定している。
るように斥力ポテンシャルの形状が調整される。これは
２画素の距離関係にあるドットの一方に隣接する画素に
優先してドットを打つことが目的である。本実施の形態
では、係数Ｃ（ｇ，ｒ）の階調依存性を１２８階調を中
心として対象に設定している。
【０１３５】上記のように斥力ポテンシャルの形状を局
所的に調整することにより、ドット間の距離が等しい関
係を有するドット群を一様に多数生成することができ、
ドット群による濃度ムラを著しく軽減することができ
る。このようなポテンシャルを用いることにより、６０
０ｄｐｉ程度以上の解像度を持つ出力装置を用いた場
合、局所的領域内におけるドットパターンの持つ規則性
もしくは周期性は、それらの周期性や規則性を持つドッ
トの並びに対する視覚の感度がほぼ０となるドット間距
離に設定されていることと、適度な不規則性も備えてい
るため、虚像やドット群の濃度に関する不均一性は感知
されない。このように本実施の形態によれば、組織的デ
ィザ法などで問題となるコントラストの高いモアレは全
く発生せず、その他各種虚像の発生も抑制される。
所的に調整することにより、ドット間の距離が等しい関
係を有するドット群を一様に多数生成することができ、
ドット群による濃度ムラを著しく軽減することができ
る。このようなポテンシャルを用いることにより、６０
０ｄｐｉ程度以上の解像度を持つ出力装置を用いた場
合、局所的領域内におけるドットパターンの持つ規則性
もしくは周期性は、それらの周期性や規則性を持つドッ
トの並びに対する視覚の感度がほぼ０となるドット間距
離に設定されていることと、適度な不規則性も備えてい
るため、虚像やドット群の濃度に関する不均一性は感知
されない。このように本実施の形態によれば、組織的デ
ィザ法などで問題となるコントラストの高いモアレは全
く発生せず、その他各種虚像の発生も抑制される。
【０１３６】本実施の形態ではドットパターンの作成に
用いる斥力ポテンシャルの形状、階調依存性を全ての色
成分のドットパターンの作成において同じとしたが、ド
ットの視認度などを考慮し各色成分毎に異なる斥力ポテ
ンシャルを用いることにより画質の改善が可能である。
用いる斥力ポテンシャルの形状、階調依存性を全ての色
成分のドットパターンの作成において同じとしたが、ド
ットの視認度などを考慮し各色成分毎に異なる斥力ポテ
ンシャルを用いることにより画質の改善が可能である。
【０１３７】以下、第３階調以降のドットパターンの作
成方法を説明する。各色成分に対する第３階調以降のド
ットパターンは以下に記載する同様な方法でそれぞれ作
成される。
成方法を説明する。各色成分に対する第３階調以降のド
ットパターンは以下に記載する同様な方法でそれぞれ作
成される。
【０１３８】ステップＳ４では、まず、ステップＳ３で
決定された斥力ポテンシャルをすでに打たれたすべての
ドットに付与する。斥力ポテンシャルをドットに付与し
たとき、マスクの境界からはみ出した部分は、前述した
ように周期的境界条件を使って処理する。以下の過程で
も随時この周期的境界条件を用いる。（以上Ｓ４−１）
決定された斥力ポテンシャルをすでに打たれたすべての
ドットに付与する。斥力ポテンシャルをドットに付与し
たとき、マスクの境界からはみ出した部分は、前述した
ように周期的境界条件を使って処理する。以下の過程で
も随時この周期的境界条件を用いる。（以上Ｓ４−１）
【０１３９】次に同一のドットパターンをもつ区画にお
いて、ポテンシャル和の平均化操作を行う。この操作に
よって、１６個の互いにドットパターンが等しくなる区
画のポテンシャル和はすべて等しくなる。
いて、ポテンシャル和の平均化操作を行う。この操作に
よって、１６個の互いにドットパターンが等しくなる区
画のポテンシャル和はすべて等しくなる。
【０１４０】次に規則性（３）を破らない範囲でポテン
シャル和の最低点を探し、互いにドットパターンが等し
くなる区画に１つずつ（全部で１６個）ドットを付与す
る。これら１６個のドット各々にポテンシャルを付与
し、ポテンシャル和を計算し直す。（以上Ｓ４−２）
シャル和の最低点を探し、互いにドットパターンが等し
くなる区画に１つずつ（全部で１６個）ドットを付与す
る。これら１６個のドット各々にポテンシャルを付与
し、ポテンシャル和を計算し直す。（以上Ｓ４−２）
【０１４１】次に同一のドットパターンをもつ区画以外
の４８区画において規則性（３）を破らない範囲でポテ
ンシャル和が最低の画素を探し、その画素にドットを付
与する。その画素を中心にポテンシャルを付与し、ポテ
ンシャル和を再計算する。この操作を繰り返し、前記４
８個の区画ずべてにドットを一個ずつ打ち終わった時点
で、第３階調のドットパターンとする。（以上Ｓ４−
３）
の４８区画において規則性（３）を破らない範囲でポテ
ンシャル和が最低の画素を探し、その画素にドットを付
与する。その画素を中心にポテンシャルを付与し、ポテ
ンシャル和を再計算する。この操作を繰り返し、前記４
８個の区画ずべてにドットを一個ずつ打ち終わった時点
で、第３階調のドットパターンとする。（以上Ｓ４−
３）
【０１４２】第４階調以降もＳ３，Ｓ４と同様の過程で
決定し、最高階調までのドットパターンが決定できた
ら、それらのドットパターンを累積することによってマ
スクが完成する。（ステップＳ５）
決定し、最高階調までのドットパターンが決定できた
ら、それらのドットパターンを累積することによってマ
スクが完成する。（ステップＳ５）
【０１４３】本実施の形態によって作成された各色成分
に対するマスクを用いると低階調において一様でムラの
ないドットパターンが得られる。また、同一のドットパ
ターンをもつ区画をマスク毎に異なる配置とすることに
より、マスクの周期構造同士が干渉することによる画質
劣化を抑えることができ、すべての階調において高画質
な出力画像をえることができる。
に対するマスクを用いると低階調において一様でムラの
ないドットパターンが得られる。また、同一のドットパ
ターンをもつ区画をマスク毎に異なる配置とすることに
より、マスクの周期構造同士が干渉することによる画質
劣化を抑えることができ、すべての階調において高画質
な出力画像をえることができる。
【０１４４】＜第２の実施の形態＞本実施の形態では入
力カラー画像を濃シアン（Ｃ）、淡シアン（ｐＣ）、濃
マゼンタ（Ｍ）、淡マゼンタ（ｐＭ）、イエロー
（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の計６種類の色成分に分解し、
複数のマスクを用いて階調再現を行うものとする。
力カラー画像を濃シアン（Ｃ）、淡シアン（ｐＣ）、濃
マゼンタ（Ｍ）、淡マゼンタ（ｐＭ）、イエロー
（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の計６種類の色成分に分解し、
複数のマスクを用いて階調再現を行うものとする。
【０１４５】各色成分に対するマスクは一つのマスクを
図１のフローチャートに従って作成し、それを平行移
動、回転、上下・左右反転の操作をして他の色成分のマ
スクを作成することとする。また、ＣとｐＣ、ＭとｐＭ
はそれぞれ同じマスクを用いることとする。
図１のフローチャートに従って作成し、それを平行移
動、回転、上下・左右反転の操作をして他の色成分のマ
スクを作成することとする。また、ＣとｐＣ、ＭとｐＭ
はそれぞれ同じマスクを用いることとする。
【０１４６】本実施の形態のように一つのマスクに平行
移動、回転、上下・左右反転の操作を行い、異なるマス
クを作成する方法はマスク作成時の計算量を大幅に削減
できる。
移動、回転、上下・左右反転の操作を行い、異なるマス
クを作成する方法はマスク作成時の計算量を大幅に削減
できる。
【０１４７】本実施の形態の特徴を持つマスクの一つを
作成する手順について図１のフローチャートに従って説
明する。この方法で作成されるマスクは色成分Ｃおよび
ｐＣに対して用いられる。
作成する手順について図１のフローチャートに従って説
明する。この方法で作成されるマスクは色成分Ｃおよび
ｐＣに対して用いられる。
【０１４８】まずステップＳ１でマスクの基本構造を決
定する。本実施の形態におけるマスクは２５６×２５６
要素の正方マトリックスであり、２５６階調を再現する
ものとする。また、入力画像がマスクサイズより大きい
場合のマスクの配列は第１の実施の形態の場合と同じで
ある。
定する。本実施の形態におけるマスクは２５６×２５６
要素の正方マトリックスであり、２５６階調を再現する
ものとする。また、入力画像がマスクサイズより大きい
場合のマスクの配列は第１の実施の形態の場合と同じで
ある。
【０１４９】本実施の形態のマスク一枚によって生成さ
れる２５６×２５６画素のドットパターンは、図１９の
実線のように１６×１６画素の区画に分割した時、次の
３つの規則性を持つとする。
れる２５６×２５６画素のドットパターンは、図１９の
実線のように１６×１６画素の区画に分割した時、次の
３つの規則性を持つとする。
【０１５０】（１）第２階調までのドットパターンを擬
似周期的なドットパターンとする。
似周期的なドットパターンとする。
【０１５１】（２）すべての階調において、複数の区画
中のドットパターンが互いに等しくなる。
中のドットパターンが互いに等しくなる。
【０１５２】（３）すべての階調において、すべての区
画中のドットが等しい。
画中のドットが等しい。
【０１５３】本実施の形態では、規則性（２）に従う互
いにドットパターンが等しくなる区画群は、図１９のグ
レーでパッチされた６４個の区画とする。
いにドットパターンが等しくなる区画群は、図１９のグ
レーでパッチされた６４個の区画とする。
【０１５４】次にステップＳ２で、最低階調近傍のドッ
トパターンを決定する。本実施の形態では、図１のステ
ップＳ２において第２階調のドットパターンまでを決定
することにする。なお、本実施の形態においては、本ス
テップにおいて、２５５階調において打たれるべき２５
６個の画素（２５４階調までのドットパターン）決めて
おく。そして、それらの画素は、２５５階調になるまで
ドットが打たれないよう規制しておく。
トパターンを決定する。本実施の形態では、図１のステ
ップＳ２において第２階調のドットパターンまでを決定
することにする。なお、本実施の形態においては、本ス
テップにおいて、２５５階調において打たれるべき２５
６個の画素（２５４階調までのドットパターン）決めて
おく。そして、それらの画素は、２５５階調になるまで
ドットが打たれないよう規制しておく。
【０１５５】以下、図２０に従って第２階調までのドッ
トパターンの作成方法を説明する。但し、図面の都合
上、ドットパターンの一部のみを表示している。マスク
左上角の画素から横ｘ画素、縦ｙ画素の位置を（ｘ，
ｙ）という座標で表すことにする。左上角の画素の位置
は（０，０）である。
トパターンの作成方法を説明する。但し、図面の都合
上、ドットパターンの一部のみを表示している。マスク
左上角の画素から横ｘ画素、縦ｙ画素の位置を（ｘ，
ｙ）という座標で表すことにする。左上角の画素の位置
は（０，０）である。
【０１５６】第１階調のドットパターンは１２５〜１３
６のような周期的ドットパターンを用いる。このドット
パターンはベイヤー型組織的ディザ法によって生成され
るものと同じである。これらのドット位置は（１６ｉ＋
１，１６ｊ＋１）（ただし、ｉ＝０，１，・・・，１５、
ｊ＝０，１，・・・，１５）とする。
６のような周期的ドットパターンを用いる。このドット
パターンはベイヤー型組織的ディザ法によって生成され
るものと同じである。これらのドット位置は（１６ｉ＋
１，１６ｊ＋１）（ただし、ｉ＝０，１，・・・，１５、
ｊ＝０，１，・・・，１５）とする。
【０１５７】つぎに第２階調のドットパターンの作成法
を説明する。
を説明する。
【０１５８】互いにドットパターンが等しくなる区画に
打つドットは１３７〜１４０のようにランダム性を与え
ず、ドット位置は（３２ｍ＋９，３２ｎ＋９）（ただ
し、ｍ＝０，１，・・・，７、ｊ＝０，１，・・・，７）とす
る。
打つドットは１３７〜１４０のようにランダム性を与え
ず、ドット位置は（３２ｍ＋９，３２ｎ＋９）（ただ
し、ｍ＝０，１，・・・，７、ｊ＝０，１，・・・，７）とす
る。
【０１５９】互いにドットパターンが等しくなる区画以
外の１９２区画に一個ずつ打つドットにはランダム性を
与える。本実施の形態では１４１〜１４５の太線で示す
ような４×４画素の区画の四隅から、各々１／４の確率
でランダムに選ぶことにする。
外の１９２区画に一個ずつ打つドットにはランダム性を
与える。本実施の形態では１４１〜１４５の太線で示す
ような４×４画素の区画の四隅から、各々１／４の確率
でランダムに選ぶことにする。
【０１６０】以上のようにして、擬似周期的な第２階調
のドットパターンが完成する。
のドットパターンが完成する。
【０１６１】次にステップＳ３のポテンシャル形状の決
定法を説明する。
定法を説明する。
【０１６２】まずステップＳ３−１では斥力ポテンシャ
ルの基本形状Ｐ（ｇ，ｒ）を決定する。本実施の形態に
おけるポテンシャルの基本形状Ｐ（ｇ，ｒ）は、
ルの基本形状Ｐ（ｇ，ｒ）を決定する。本実施の形態に
おけるポテンシャルの基本形状Ｐ（ｇ，ｒ）は、
【０１６３】
【外１７】
【０１６４】
【外１８】
【０１６５】である。ここでｒｍａｘは２５６であり、
ｒｍａｘでポテンシャル値がほとんど０となるようにａ
は０．４６とする。これはドットに付与されたポテンシ
ャルが周期的境界条件によりそのドット自身に戻ってこ
ないようにするためである。または斥力ポテンシャルを
付与する画素からの距離を表す。
ｒｍａｘでポテンシャル値がほとんど０となるようにａ
は０．４６とする。これはドットに付与されたポテンシ
ャルが周期的境界条件によりそのドット自身に戻ってこ
ないようにするためである。または斥力ポテンシャルを
付与する画素からの距離を表す。
【０１６６】次にステップＳ３−２において斥力ポテン
シャル形状の調整を行う。形状の調整は、斥力ポテンシ
ャルの基本形状Ｐ（ｇ，ｒ）に、係数Ｃ（ｇ，ｒ）Ｃ
（ｇ，ｒ）＝
シャル形状の調整を行う。形状の調整は、斥力ポテンシ
ャルの基本形状Ｐ（ｇ，ｒ）に、係数Ｃ（ｇ，ｒ）Ｃ
（ｇ，ｒ）＝
【外１９】
【０１６７】
【外２０】
【０１６８】
【外２１】
【０１６９】
【外２２】
【０１７０】を乗算することにより行う。階調数ｇと距
離ｒの関数としての係数の持つ意味については第１の実
施例における係数について説明した意味と同様である。
本実施の形態の斥力ポテンシャル形状を用いると、まず
縦横両方向に距離６画素の位置関係にあるドット群が複
数形成される。本実施例では低階調でのドット分布の一
様性が損なわれないようにごく低階調においてドット間
の距離が６画素であるドット群が形成されやすいように
設定している。つぎの階調範囲では、距離６画素の中間
にあたる距離３画素の位置関係にあるドット群が多数形
成される。こうすることで縦横方向に距離６画素の位置
関係にあるドット群の中間にドットが打たれやすくな
り、縦横方向の距離３画素の位置関係にあるドット群を
一様に多数形成することができる。さらにつぎの階調範
囲では、縦横方向に距離２画素の位置関係にあるドット
群が多数形成される。これは局所領域内のドットパター
ンが類似したドット群を２種類形成することにより、局
所的に規則的なドット群が広範囲に規則的に形成され大
きな規則的ドットパターンとなってしまうことを防ぐた
めである。（以上Ｓ３‐２）
離ｒの関数としての係数の持つ意味については第１の実
施例における係数について説明した意味と同様である。
本実施の形態の斥力ポテンシャル形状を用いると、まず
縦横両方向に距離６画素の位置関係にあるドット群が複
数形成される。本実施例では低階調でのドット分布の一
様性が損なわれないようにごく低階調においてドット間
の距離が６画素であるドット群が形成されやすいように
設定している。つぎの階調範囲では、距離６画素の中間
にあたる距離３画素の位置関係にあるドット群が多数形
成される。こうすることで縦横方向に距離６画素の位置
関係にあるドット群の中間にドットが打たれやすくな
り、縦横方向の距離３画素の位置関係にあるドット群を
一様に多数形成することができる。さらにつぎの階調範
囲では、縦横方向に距離２画素の位置関係にあるドット
群が多数形成される。これは局所領域内のドットパター
ンが類似したドット群を２種類形成することにより、局
所的に規則的なドット群が広範囲に規則的に形成され大
きな規則的ドットパターンとなってしまうことを防ぐた
めである。（以上Ｓ３‐２）
【０１７１】このように、局所的なドットパターンとし
て類似したドット群の種類を増やすことは濃度の一様性
を損なう可能性もある。しかしその予防策として、本実
施例では、ドットが打たれやすい方向は等しくしても、
距離が微小量異なる位置にドットが打たれやすくなるよ
うにポテンシャル形状を調整し、局所的なドットパター
ンとして、似てはいるが異なるドット群が２種類形成さ
れるようにしている。同様に、例えば、距離がほぼ等し
く、方向が若干違なるような局所的なドットパターンを
もつドット群が複数種類形成されやすくしても同じ効果
が得られよう。
て類似したドット群の種類を増やすことは濃度の一様性
を損なう可能性もある。しかしその予防策として、本実
施例では、ドットが打たれやすい方向は等しくしても、
距離が微小量異なる位置にドットが打たれやすくなるよ
うにポテンシャル形状を調整し、局所的なドットパター
ンとして、似てはいるが異なるドット群が２種類形成さ
れるようにしている。同様に、例えば、距離がほぼ等し
く、方向が若干違なるような局所的なドットパターンを
もつドット群が複数種類形成されやすくしても同じ効果
が得られよう。
【０１７２】次にステップＳ４の第３階調以降のドット
パターンの作成法を説明する。第３階調以降のドットパ
ターンは、上述したとおり、斥力ポテンシャルを用いて
作成する。
パターンの作成法を説明する。第３階調以降のドットパ
ターンは、上述したとおり、斥力ポテンシャルを用いて
作成する。
【０１７３】まず、形状が調整された斥力ポテンシャル
をすでに打たれた全てのドットの画素に付与する。上述
したように斥力ポテンシャルをドットの打ってある画素
に付与したとき、マスクの境界からはみ出したポテンシ
ャルの部分は、第１の実施例と同様に周期的境界条件を
用いて処理する。（以上Ｓ４‐１）
をすでに打たれた全てのドットの画素に付与する。上述
したように斥力ポテンシャルをドットの打ってある画素
に付与したとき、マスクの境界からはみ出したポテンシ
ャルの部分は、第１の実施例と同様に周期的境界条件を
用いて処理する。（以上Ｓ４‐１）
【０１７４】次に、互いにドットパターンが等しくなる
区画群において、平均化したポテンシャルを求め、それ
を新たなポテンシャル和とする。次にポテンシャル和の
最低点を探し、６４個のドットを打つ。さらに、これら
６４個のドット各々にポテンシャルを付与し、ポテンシ
ャル和を再計算する。（以上Ｓ４−２）
区画群において、平均化したポテンシャルを求め、それ
を新たなポテンシャル和とする。次にポテンシャル和の
最低点を探し、６４個のドットを打つ。さらに、これら
６４個のドット各々にポテンシャルを付与し、ポテンシ
ャル和を再計算する。（以上Ｓ４−２）
【０１７５】次に、規則性（３）を破らない範囲で残り
の１９２個の区画の中からポテンシャル和が最低の画素
を探し、その画素にドットを付与する。その画素を中心
にポテンシャルを付与し、ポテンシャル和を再計算す
る。以上の操作を繰り返し１点ずつドットを付与し、１
９２個のドットを打ち終わった時点で、第３階調のドッ
トパターンとする。（以上Ｓ４−３）
の１９２個の区画の中からポテンシャル和が最低の画素
を探し、その画素にドットを付与する。その画素を中心
にポテンシャルを付与し、ポテンシャル和を再計算す
る。以上の操作を繰り返し１点ずつドットを付与し、１
９２個のドットを打ち終わった時点で、第３階調のドッ
トパターンとする。（以上Ｓ４−３）
【０１７６】第３階調以降もＳ３およびＳ４−１からＳ
４−３と同様の過程でドットパターンを作成し、２５４
階調まで作成できたら、Ｓ２で設定したドットが打たれ
ていない位置にドットを打ち２５５階調のドットパター
ンとする。最後に、それらのドットパターンを累積する
ことによってマスクが完成する（ステップＳ５）。
４−３と同様の過程でドットパターンを作成し、２５４
階調まで作成できたら、Ｓ２で設定したドットが打たれ
ていない位置にドットを打ち２５５階調のドットパター
ンとする。最後に、それらのドットパターンを累積する
ことによってマスクが完成する（ステップＳ５）。
【０１７７】以上のように色成分ＣおよびｐＣに対する
マスクが完成する。本実施の形態ではこのマスクに平行
移動、回転の操作を施し、他の色成分に対するマスクを
作成する。
マスクが完成する。本実施の形態ではこのマスクに平行
移動、回転の操作を施し、他の色成分に対するマスクを
作成する。
【０１７８】まず、色成分ＭおよびｐＭに対するマスク
の作成方法を説明する。
の作成方法を説明する。
【０１７９】最初に、色成分ＣおよびｐＣに対するマス
クを左右反転し、次に上下反転を行う。さらにこのマス
クの第１階調のドットパターンが色成分ＣおよびｐＣの
第１階調のドットパターンに重なるようにｘ方向に３５
要素、ｙ方向に３要素平行移動する。これらの操作が施
された場合にマスクの基本的構造およびドットパターン
がどのようになるかを示すために、このマスクの基本構
造および第１階調と第２階調のドットパターンの一部を
図２１に示す。図中の座標は色成分ＣおよびｐＣの左上
角を（０，０）としたときの相対座標値である。この閾
値を座標（０，０）を左上角とした２５６×２５６要素
の正方マトリクスに格納するために、図２２のように、
図中破線で示されるようにこのマスクをｘ方向、ｙ方向
に並びをそろえて配列し、図中グレーでパッチされた座
標（０，０）を左上角とした２５６×２５６要素の正方
マトリックスを切り出して色成分ＭおよびｐＭに対する
マスクとして用いる。
クを左右反転し、次に上下反転を行う。さらにこのマス
クの第１階調のドットパターンが色成分ＣおよびｐＣの
第１階調のドットパターンに重なるようにｘ方向に３５
要素、ｙ方向に３要素平行移動する。これらの操作が施
された場合にマスクの基本的構造およびドットパターン
がどのようになるかを示すために、このマスクの基本構
造および第１階調と第２階調のドットパターンの一部を
図２１に示す。図中の座標は色成分ＣおよびｐＣの左上
角を（０，０）としたときの相対座標値である。この閾
値を座標（０，０）を左上角とした２５６×２５６要素
の正方マトリクスに格納するために、図２２のように、
図中破線で示されるようにこのマスクをｘ方向、ｙ方向
に並びをそろえて配列し、図中グレーでパッチされた座
標（０，０）を左上角とした２５６×２５６要素の正方
マトリックスを切り出して色成分ＭおよびｐＭに対する
マスクとして用いる。
【０１８０】以上のように色成分ＭおよびｐＭに対する
マスクが完成する。
マスクが完成する。
【０１８１】図２３に色成分ＣまたはｐＣに対するマス
クと色成分ＭまたはｐＭに対するマスクそれぞれの互い
にドットパターンが同一となる区画の位置関係を示す。
１４６〜１４９のような右下がりの斜線でパッチされた
区画は色成分ＣまたはｐＣの前記区画であり、１５０〜
１５５のような右上がりの斜線でパッチされた区画は色
成分ＭまたはｐＭの前記区画である。色成分間で前記区
画が重なる領域は色成分ＣまたはｐＣの右下がりの斜線
と色成分ＭまたはｐＭの右上がりの斜線とが交差した部
分である。図２３に示されるように色成分ＣまたはｐＣ
の前記区画と色成分ＭまたはｐＭの前記区画は部分的に
重なる。前記区画が色成分間で重なるとマスクの周期構
造が強調され目障りな虚像が視認されやすくなってしま
うが、本実施の形態ではその重なりは小さく画質にはほ
とんど影響しない。また、図１のフローチャートで示さ
れるような摂動組織的ディザ法によって作成されたマス
クは目障りな虚像の発生はほとんどないため互いにドッ
トパターンが同一となる区画の配置が色成分間で部分的
に重なるような場合でも高画質を達成することが可能で
ある。
クと色成分ＭまたはｐＭに対するマスクそれぞれの互い
にドットパターンが同一となる区画の位置関係を示す。
１４６〜１４９のような右下がりの斜線でパッチされた
区画は色成分ＣまたはｐＣの前記区画であり、１５０〜
１５５のような右上がりの斜線でパッチされた区画は色
成分ＭまたはｐＭの前記区画である。色成分間で前記区
画が重なる領域は色成分ＣまたはｐＣの右下がりの斜線
と色成分ＭまたはｐＭの右上がりの斜線とが交差した部
分である。図２３に示されるように色成分ＣまたはｐＣ
の前記区画と色成分ＭまたはｐＭの前記区画は部分的に
重なる。前記区画が色成分間で重なるとマスクの周期構
造が強調され目障りな虚像が視認されやすくなってしま
うが、本実施の形態ではその重なりは小さく画質にはほ
とんど影響しない。また、図１のフローチャートで示さ
れるような摂動組織的ディザ法によって作成されたマス
クは目障りな虚像の発生はほとんどないため互いにドッ
トパターンが同一となる区画の配置が色成分間で部分的
に重なるような場合でも高画質を達成することが可能で
ある。
【０１８２】次に、色成分Ｙに対するマスクの作成方法
を説明する。
を説明する。
【０１８３】まず、色成分ＣおよびｐＣに対するマスク
を上下反転する。このマスクの第１階調のドットパター
ンが色成分Ｃ、ｐＣ、ＭおよびｐＭの第１階調のドット
パターンに重なるようにｘ方向に１６要素、ｙ方向に５
１要素移動する。これらの操作が施された場合にマスク
の基本的構造およびドットパターンがどのようになるか
を示すために、このマスクの基本構造および第１階調と
第２階調のドットパターンの一部を図２４に示す。図中
の座標は色成分ＣおよびｐＣの左上角を（０，０）とし
たときの相対座標値である。色成分ＭまたはｐＭと同様
にこのマスクをタイル状に並べた中から座標（０，０）
を左上角とした２５６×２５６要素の正方マトリックス
を切り出し、色成分Ｙに対するマスクとする。
を上下反転する。このマスクの第１階調のドットパター
ンが色成分Ｃ、ｐＣ、ＭおよびｐＭの第１階調のドット
パターンに重なるようにｘ方向に１６要素、ｙ方向に５
１要素移動する。これらの操作が施された場合にマスク
の基本的構造およびドットパターンがどのようになるか
を示すために、このマスクの基本構造および第１階調と
第２階調のドットパターンの一部を図２４に示す。図中
の座標は色成分ＣおよびｐＣの左上角を（０，０）とし
たときの相対座標値である。色成分ＭまたはｐＭと同様
にこのマスクをタイル状に並べた中から座標（０，０）
を左上角とした２５６×２５６要素の正方マトリックス
を切り出し、色成分Ｙに対するマスクとする。
【０１８４】次に、色成分Ｋに対するマスクの作成方法
を説明する。
を説明する。
【０１８５】まず、色成分ＣおよびｐＣに対するマスク
を９０°回転する。このマスクの第１階調のドットパタ
ーンが色成分Ｃ，ｐＣ、Ｍ、ｐＭおよびＹの第１階調の
ドットパターンからみると、ベイヤー型組織的ディザ法
の２階調目に新規に打たれるドットパターンと同じにな
るようにｘ方向に７２要素、ｙ方向に９１要素移動す
る。これらの操作が施された場合にマスクの基本構造お
よびドットパターンがどのようになるかを示すために、
このマスクの基本構造および第１階調と第２階調のドッ
トパターンの一部を図２５に示す。図中の座標は色成分
ＣおよびｐＣの左上角を（０，０）としたときの相対座
標値である。色成分ＭまたはｐＭおよびＹと同様にこの
マスクをタイル状に配列した中から座標（０，０）を左
上角とした２５６×２５６要素の正方マトリックスを切
り出し、色成分Ｋに対するマスクとする。
を９０°回転する。このマスクの第１階調のドットパタ
ーンが色成分Ｃ，ｐＣ、Ｍ、ｐＭおよびＹの第１階調の
ドットパターンからみると、ベイヤー型組織的ディザ法
の２階調目に新規に打たれるドットパターンと同じにな
るようにｘ方向に７２要素、ｙ方向に９１要素移動す
る。これらの操作が施された場合にマスクの基本構造お
よびドットパターンがどのようになるかを示すために、
このマスクの基本構造および第１階調と第２階調のドッ
トパターンの一部を図２５に示す。図中の座標は色成分
ＣおよびｐＣの左上角を（０，０）としたときの相対座
標値である。色成分ＭまたはｐＭおよびＹと同様にこの
マスクをタイル状に配列した中から座標（０，０）を左
上角とした２５６×２５６要素の正方マトリックスを切
り出し、色成分Ｋに対するマスクとする。
【０１８６】本実施の形態では、色成分Ｃ、ｐＣ、Ｍ、
ｐＭおよびＹの第１階調のドットパターンをベイヤー型
組織的ディザ法の１階調目のドットパターンと同一に、
色成分Ｋの第１階調のドットパターンをそれらのドット
パターンからみるとベイヤー型組織的ディザ法で２階調
目に新規に打たれるドットパターンと同一にしている。
これは色成分Ｃ（またはｐＣ）、Ｍ（またはｐＭ）、Ｙ
のドットの重なりによるコンポジット・ブラックのドッ
トパターンと色成分Ｋのリアル・ブラックのドットパタ
ーンの組み合わせがベイヤー型組織的ディザ法の２階調
目のドットパターンと同一になるようにするためで、各
色成分の第１階調のドットパターンを上述のように設定
することでごく低階調で良好な画質が得られる。
ｐＭおよびＹの第１階調のドットパターンをベイヤー型
組織的ディザ法の１階調目のドットパターンと同一に、
色成分Ｋの第１階調のドットパターンをそれらのドット
パターンからみるとベイヤー型組織的ディザ法で２階調
目に新規に打たれるドットパターンと同一にしている。
これは色成分Ｃ（またはｐＣ）、Ｍ（またはｐＭ）、Ｙ
のドットの重なりによるコンポジット・ブラックのドッ
トパターンと色成分Ｋのリアル・ブラックのドットパタ
ーンの組み合わせがベイヤー型組織的ディザ法の２階調
目のドットパターンと同一になるようにするためで、各
色成分の第１階調のドットパターンを上述のように設定
することでごく低階調で良好な画質が得られる。
【０１８７】色成分ＭまたはｐＭまたはＹの第１階調の
ドットパターンを色成分ＣまたはｐＣの第１階調と同一
にしたり、色成分Ｋの第１階調のドットパターンを色成
分ＣまたはｐＣの第１階調からみてベイヤー型組織的デ
ィザ法の２階調目に新規に打たれるドットパターンと同
一にする際のマスクの移動量は、上述の移動量を含め、
１６×１６＝２５６種類可能である。
ドットパターンを色成分ＣまたはｐＣの第１階調と同一
にしたり、色成分Ｋの第１階調のドットパターンを色成
分ＣまたはｐＣの第１階調からみてベイヤー型組織的デ
ィザ法の２階調目に新規に打たれるドットパターンと同
一にする際のマスクの移動量は、上述の移動量を含め、
１６×１６＝２５６種類可能である。
【０１８８】本実施の形態では基本となるマスクで虚像
が生じた場合に各色成分でその虚像の位置を異ならせそ
の虚像の視認性を低くするために上述のように各色成分
で異なる移動量を用いている。上述以外の平行移動量を
用いても同様な効果が得られ、基本となるマスクの特性
によってその量は最適化が必要である。
が生じた場合に各色成分でその虚像の位置を異ならせそ
の虚像の視認性を低くするために上述のように各色成分
で異なる移動量を用いている。上述以外の平行移動量を
用いても同様な効果が得られ、基本となるマスクの特性
によってその量は最適化が必要である。
【０１８９】本実施の形態では、色成分Ｍ、ｐＭに対す
るマスクとして色成分Ｃ、ｐＣに対するマスクを左右反
転と上下反転したマスクを、色成分Ｙに対するマスクと
して色成分Ｃ、ｐＣに対するマスクを上下反転したマス
クを、色成分Ｋに対するマスクとして色成分Ｃ，ｐＣに
対するマスクを９０°回転したものを用いている。これ
は基本となるマスクによって生成されるドットパターン
に虚像が発生する場合に色成分間でその虚像の位置や向
きを変更することで虚像の視認性を低くするためであ
る。また、色成分間のドットパターンの相関を弱め虚像
の発生を抑制する効果がある。各色成分のマスクの作成
における平行移動、上下・左右反転、回転の操作につい
ては本実施の形態に限られたものではなく、他の操作も
しくは平行移動、上下・左右反転・回転の他の組み合わ
せによる操作を用いてもよく、マスクの構造に合わせて
適宜最適な操作を選択すると良い。
るマスクとして色成分Ｃ、ｐＣに対するマスクを左右反
転と上下反転したマスクを、色成分Ｙに対するマスクと
して色成分Ｃ、ｐＣに対するマスクを上下反転したマス
クを、色成分Ｋに対するマスクとして色成分Ｃ，ｐＣに
対するマスクを９０°回転したものを用いている。これ
は基本となるマスクによって生成されるドットパターン
に虚像が発生する場合に色成分間でその虚像の位置や向
きを変更することで虚像の視認性を低くするためであ
る。また、色成分間のドットパターンの相関を弱め虚像
の発生を抑制する効果がある。各色成分のマスクの作成
における平行移動、上下・左右反転、回転の操作につい
ては本実施の形態に限られたものではなく、他の操作も
しくは平行移動、上下・左右反転・回転の他の組み合わ
せによる操作を用いてもよく、マスクの構造に合わせて
適宜最適な操作を選択すると良い。
【０１９０】また、本発明は、例えば、ホストコンピュ
ータ，インタフェイス機器，リーダ，プリンタ等の複数
のデバイスによって構成されるシステムにも適用でき、
更に、例えば、複写機、ファクシミリ装置等の単体の装
置に適用できる。
ータ，インタフェイス機器，リーダ，プリンタ等の複数
のデバイスによって構成されるシステムにも適用でき、
更に、例えば、複写機、ファクシミリ装置等の単体の装
置に適用できる。
【０１９１】また、本発明は、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、システムあるいは装置に供給し、そのシス
テムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵや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
実行することにも適用できる。
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、システムあるいは装置に供給し、そのシス
テムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵや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
実行することにも適用できる。
【０１９２】この場合、記憶媒体から読み出されたプロ
グラムコード自体が、上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。
グラムコード自体が、上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。
【０１９３】また、記憶媒体には前述した実施の形態で
作成された閾値マトリックスも格納される。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
ロッビディスク，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等を用いることができる。
作成された閾値マトリックスも格納される。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
ロッビディスク，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等を用いることができる。
【０１９４】また、コンピュータが読み出したプログラ
ムコードを実行することにより、上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）等が実際の処理の一部または全
部を行ない、その処理によって、上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。
ムコードを実行することにより、上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）等が実際の処理の一部または全
部を行ない、その処理によって、上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。
【０１９５】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
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等が実際の処理の一部または全部を行ない、
その処理によって、上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。
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等が実際の処理の一部または全部を行ない、
その処理によって、上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。
【０１９６】
【発明の効果】以上詳しく説明したように本発明によれ
ば、各色成分に適用する閾値マトリックスによって生成
されるドットパターンにおけるドットパターンが等しく
なる区画の位置を色成分間で互いに異なるように、もし
くは、互いに部分的に重なるようにすることで、複数の
色成分の組み合わせにおいても目障りな虚像の発生しな
い閾値マトリックス、及びそれを利用した階調再現方法
とその装置を提供できる。
ば、各色成分に適用する閾値マトリックスによって生成
されるドットパターンにおけるドットパターンが等しく
なる区画の位置を色成分間で互いに異なるように、もし
くは、互いに部分的に重なるようにすることで、複数の
色成分の組み合わせにおいても目障りな虚像の発生しな
い閾値マトリックス、及びそれを利用した階調再現方法
とその装置を提供できる。
【図１】本実施の形態のマスクを作成する手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図２】本実施の形態の画像を処理するための基本的な
システムの構成例を示す図である。
システムの構成例を示す図である。
【図３】本実施の形態における、マスクの基本的構造を
説明する図である。
説明する図である。
【図４】本実施の形態における、第１階調のドットパタ
ーンの作成方法を説明するための図である。
ーンの作成方法を説明するための図である。
【図５】本実施の形態における、第２階調のドットパタ
ーンの作成方法を説明するための図である。
ーンの作成方法を説明するための図である。
【図６】斥力ポテンシャルの基本形状を概略的に示す図
である。
である。
【図７】本実施の形態における、斥力ポテンシャルの形
状変更に用いる係数を概略的に示す図である。
状変更に用いる係数を概略的に示す図である。
【図８】本実施の形態における、斥力ポテンシャルの周
期的境界条件を説明する図である。
期的境界条件を説明する図である。
【図９】第１の実施の形態における、マスクの形状およ
びマスクの配列方法を示す図である。
びマスクの配列方法を示す図である。
【図１０】第１の実施の形態における、シアン用のマス
クの基本的構造を説明する図である。
クの基本的構造を説明する図である。
【図１１】第１の実施の形態における、マゼンタ用のマ
スクの基本的構造を説明する図である。
スクの基本的構造を説明する図である。
【図１２】第１の実施の形態における、イエロー用のマ
スクの基本的構造を説明する図である。
スクの基本的構造を説明する図である。
【図１３】第１の実施の形態における、ブラック用のマ
スクの基本的構造を説明する図である。
スクの基本的構造を説明する図である。
【図１４】第１の実施の形態における、シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラック用のマスクのドットパターンが
同一となる区画の位置関係を説明する図である。
タ、イエロー、ブラック用のマスクのドットパターンが
同一となる区画の位置関係を説明する図である。
【図１５】第１の実施の形態における、シアンの第２階
調までのドットパターンの作成方法を説明するための図
である。
調までのドットパターンの作成方法を説明するための図
である。
【図１６】第１の実施の形態における、マゼンタの第２
階調までのドットパターンの作成方法を説明するための
図である。
階調までのドットパターンの作成方法を説明するための
図である。
【図１７】第１の実施の形態における、イエローの第２
階調までのドットパターンの作成方法を説明するための
図である。
階調までのドットパターンの作成方法を説明するための
図である。
【図１８】第１の実施の形態における、ブラックの第２
階調までのドットパターンの作成方法を説明するための
図である。
階調までのドットパターンの作成方法を説明するための
図である。
【図１９】第２の実施の形態における、シアン用のマス
クの基本的構造を示す図である。
クの基本的構造を示す図である。
【図２０】第２の実施の形態における、シアンの第２階
調までのドットパターンの作成方法を説明するための図
である。
調までのドットパターンの作成方法を説明するための図
である。
【図２１】第２の実施の形態における、マゼンタ用のマ
スクの作成方法を説明するための図である。
スクの作成方法を説明するための図である。
【図２２】第２の実施の形態における、マゼンタ用のマ
スクの閾値配列の格納方法を説明するための図である。
スクの閾値配列の格納方法を説明するための図である。
【図２３】第２の実施の形態における、シアン用のマス
クとマゼンタ用のマスクのドットパターンが同一となる
区画の位置関係を説明するための図である。
クとマゼンタ用のマスクのドットパターンが同一となる
区画の位置関係を説明するための図である。
【図２４】第２の実施の形態における、イエロー用のマ
スクの作成方法を説明するための図である。
スクの作成方法を説明するための図である。
【図２５】第２の実施の形態における、ブラック用のマ
スクの作成方法を説明するための図である。
スクの作成方法を説明するための図である。
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３−１、Ｓ３−２、Ｓ４−１、Ｓ４−
２、Ｓ５ マスク作成のステップ １ 画像入力装置 ２ 入力画像 ３ 前処理 ４ 階調処理装置 ５ マスク ６ メモリ ７ 比較器 ８ 出力装置 ９ 出力画像 １０〜１８ 第２階調で新たに打たれたドット １９〜２３ 第２階調のドット位置を決定するために用
いる枠 ２４ 斥力ポテンシャルを付与するドット ２５、２６、２７ 仮想的なドット ２８、２９、３０ 周期的境界条件により付与されるポ
テンシャル ３１〜４２ 第１階調で打たれたシアンのドット ４３〜４６ 第２階調で打たれたシアンのドット ４７〜５１ シアンの第２階調のドット位置を決定する
ためにもちいる枠 ５２〜６０ 第１階調で打たれたマゼンタのドット ６１〜６４ 第２階調で打たれたマゼンタのドット ６５〜７６ マゼンタの第２階調のドット位置を決定す
るためにもちいる枠 ７７〜８８ 第１階調で打たれたイエローのドット ８９〜９２ 第２階調で打たれたイエローのドット ９３〜１００ イエローの第２階調のドット位置を決定
するためにもちいる枠 １０１〜１１２ 第１階調で打たれたブラックのドット １１３〜１１６ 第２階調で打たれたブラックのドット １１７〜１２４ ブラックの第２階調のドット位置を決
定するためにもちいる枠 １２５〜１３６ 第１階調で打たれたシアンのドット １３７〜１４０ 第２階調で打たれたシアンのドット １４１〜１４５ シアンの第２階調のドット位置を決定
するためにもちいる枠 １４６〜１４９ シアンのドットパターンが同一となる
区画 １５０〜１５５ マゼンタのドットパターンが同一とな
る区画
２、Ｓ５ マスク作成のステップ １ 画像入力装置 ２ 入力画像 ３ 前処理 ４ 階調処理装置 ５ マスク ６ メモリ ７ 比較器 ８ 出力装置 ９ 出力画像 １０〜１８ 第２階調で新たに打たれたドット １９〜２３ 第２階調のドット位置を決定するために用
いる枠 ２４ 斥力ポテンシャルを付与するドット ２５、２６、２７ 仮想的なドット ２８、２９、３０ 周期的境界条件により付与されるポ
テンシャル ３１〜４２ 第１階調で打たれたシアンのドット ４３〜４６ 第２階調で打たれたシアンのドット ４７〜５１ シアンの第２階調のドット位置を決定する
ためにもちいる枠 ５２〜６０ 第１階調で打たれたマゼンタのドット ６１〜６４ 第２階調で打たれたマゼンタのドット ６５〜７６ マゼンタの第２階調のドット位置を決定す
るためにもちいる枠 ７７〜８８ 第１階調で打たれたイエローのドット ８９〜９２ 第２階調で打たれたイエローのドット ９３〜１００ イエローの第２階調のドット位置を決定
するためにもちいる枠 １０１〜１１２ 第１階調で打たれたブラックのドット １１３〜１１６ 第２階調で打たれたブラックのドット １１７〜１２４ ブラックの第２階調のドット位置を決
定するためにもちいる枠 １２５〜１３６ 第１階調で打たれたシアンのドット １３７〜１４０ 第２階調で打たれたシアンのドット １４１〜１４５ シアンの第２階調のドット位置を決定
するためにもちいる枠 １４６〜１４９ シアンのドットパターンが同一となる
区画 １５０〜１５５ マゼンタのドットパターンが同一とな
る区画
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(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０４Ｎ 1/405 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｂ
1/52 Ａ
(72)発明者 沖中 啓二
東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ
ン株式会社内
Ｆターム(参考） 2C262 AA02 AB07 AB11 BB03 BB06
EA04 EA12
5B057 AA11 CA01 CA08 CA12 CA16
CB01 CB07 CB12 CB16 CC01
CE13 CE16 CH07 CH08
5C077 LL19 MP08 NN09 PP33 PP68
PQ08 PQ12 PQ23 SS02 TT05
5C079 HB03 LA31 LC04 LC05 LC11
MA04 MA11 NA05 NA06 PA02
PA03
Claims (48)
- 【請求項１】 カラー画像を複数の色成分に分解し、少
なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の各
画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応させ
て出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多値
で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさのド
ットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 かつ、前記少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ
異なる閾値マトリックスを用いる階調再現方法であっ
て、 前記ドットパターンが等しくなる区画の位置が互いに異
なる閾値マトリックスを用いることを特徴とするカラー
画像の階調再現方法。 - 【請求項２】 前記各々の閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画とそれ以外
の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成す
る方法との内、 少なくともどちらか一方の方法を用いて作成されること
を特徴とする請求項１に記載のカラー画像の階調再現方
法。 - 【請求項３】 前記各々の閾値マトリックスが、複数の
階調において、形状を非回転対象に調整された斥力ポテ
ンシャルを用いて形成されたドットパターンに基づき作
成されることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像
の階調再現方法。 - 【請求項４】 前記形状を非回転対象に調整された斥力
ポテンシャルが、該ポテンシャルの中心に対し特定の位
置にある画素にドットが打たれやすくなるように調整さ
れたことを特徴とする請求項３に記載のカラー画像の階
調再現方法。 - 【請求項５】 前記特定の位置にある画素にドットが打
たれやすくなるように調整された斥力ポテンシャルが、
該ポテンシャルの中心に関し前記区画の一辺の長さを半
径とする円の内部にある画素にドットが打たれやすくな
るように調整されたことを特徴とする請求項４に記載の
カラー画像の階調再現方法。 - 【請求項６】 カラー画像を複数の色成分に分解し、少
なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の各
画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応させ
て出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多値
で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさのド
ットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 かつ、前記少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ
異なる閾値マトリックスを用いる階調再現方法であっ
て、 前記ドットパターンが等しくなる区画の位置が互いに部
分的に重なる閾値マトリックスを用いることを特徴とす
るカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項７】 前記各々の閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画とそれ以外
の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成す
る方法との内、 少なくともどちらか一方の方法を用いて作成されること
を特徴とする請求項６記載のカラー画像の階調再現方
法。 - 【請求項８】 前記各々の閾値マトリックスが、複数の
階調において、形状を非回転対象に調整された斥力ポテ
ンシャルを用いて形成されたドットパターンに基づき作
成されることを特徴とする請求項６に記載のカラー画像
の階調再現方法。 - 【請求項９】 前記形状を非回転対象に調整された斥力
ポテンシャルが、該ポテンシャルの中心に対し特定の位
置にある画素にドットが打たれやすくなるように調整さ
れたことを特徴とする請求項８に記載のカラー画像の階
調再現方法。 - 【請求項１０】 前記特定の位置にある画素にドットが
打たれやすくなるように調整された斥力ポテンシャル
が、該ポテンシャルの中心に関し前記区画の一辺の長さ
を半径とする円の内部にある画素にドットが打たれやす
くなるように調整されたことを特徴とする請求項９に記
載のカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項１１】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応さ
せて出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多
値で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさの
ドットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 かつ、前記少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ
異なる閾値マトリックスを用いる階調再現方法であっ
て、 前記各色成分毎に用いられる閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画と、それ以
外の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成
する方法との内、少なくともどちらか一方の方法と、 複数の階調において、形状を非回転対象に調整された斥
力ポテンシャルを用いて形成されたドットパターンに基
づき作成する方法とを用いて作成されることを特徴とす
る階調再現方法。 - 【請求項１２】 前記ドットパターンが等しくなる区画
の位置が互いに異なる閾値マトリックスを用いることを
特徴とする請求項１１に記載のカラー画像の階調再現方
法。 - 【請求項１３】 前記ドットパターンが等しくなる区画
の位置が互いに部分的に重なる閾値マトリクスを用いる
ことを特徴とする請求項１１に記載のカラー画像の階調
再現方法。 - 【請求項１４】 前記形状を非回転対象に調整された斥
力ポテンシャルが、該ポテンシャルの中心に対し特定の
位置にある画素にドットが打たれやすくなるように調整
されたことを特徴とする請求項１１に記載のカラー画像
の階調再現方法。 - 【請求項１５】 前記特定の位置にある画素にドットが
打たれやすくなるように調整された斥力ポテンシャル
が、該ポテンシャルの中心に関し、前記区画の一辺の長
さを半径とする円の内部にある画素にドットが打たれや
すくなるように調整されたことを特徴とする請求項１４
に記載のカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項１６】 少なくとも１種類の色成分に適用され
る閾値マトリックスに、平行移動、反転、回転の内、少
なくとも１種類の操作を施し作成した閾値マトリックス
を、他の少なくとも１種類の色成分に適用することを特
徴とする請求項１、６、１１の何れかに記載のカラー画
像の階調再現方法。 - 【請求項１７】 少なくとも１種類の色成分に適用され
る前記閾値マトリックスに、反転、回転の内、少なくと
も１種類の操作を施し、さらに、縦横２方向の内、少な
くとも１方向に２画素以上に相当する平行移動の操作を
加えて作成した閾値マトリックスを、他の少なくとも１
種類の色成分に適用することを特徴とする請求項１６に
記載のカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項１８】 前記少なくとも２種類の色成分が、シ
アン（青）とマゼンタ（赤）であることを特徴とする請
求項１、６、１１の何れかに記載のカラー画像の階調再
現方法。 - 【請求項１９】 前記シアン（青）とマゼンタ（赤）に
対応する閾値マトリックスにおいて、 該閾値マトリックスが、一方の色成分の１階調目のドッ
トパターンと他方の色成分の１階調目のドットパターン
の位置関係が、それぞれベイヤー型組織的ディザ法の１
階調目のドットパターンと、２階調目に新規に打たれる
ドットパターンとの位置関係にほぼ等しいか、わずかに
ずらした位置関係になるように作成されることを特徴と
する請求項１８に記載のカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項２０】 濃淡を含め３値以上を有するカラー画
像の階調再現方法において、 少なくとも２種類の色成分の内、少なくとも１種類の色
成分において、濃色及び淡色用として異なる閾値マトリ
ックスを適用することを特徴とする請求項１、６、１１
の何れかに記載のカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項２１】 濃淡を含め３値以上を有するカラー画
像の階調再現方法において、 少なくとも２種類の色成分の内、少なくとも１種類の色
成分に関して、濃色及び淡色のどちらか一方に対して作
成された閾値マトリックスに、平行移動、反転、回転の
内、少なくとも１種類の操作を施し作成した閾値マトリ
クスを他方に適用することを特徴とする請求項２０に記
載のカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項２２】 濃淡を含め３値以上を有するカラー画
像の階調再現方法において、 少なくとも２種類の色成分の内、少なくとも１種類の色
成分において、濃色及び淡色用として同一の閾値マトリ
ックスを適用することを特徴とする請求項１、６、１１
の何れかに記載のカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項２３】 少なくとも１種類の色成分のドットパ
ターンを作成するために、前記区画をさらに４個の同一
小区画に分割したとき、４ｎ（ｎは整数）階調で、全て
の小区画内のドットの数が等しくなることを特徴とする
請求項１、６、１１の何れかに記載のカラー画像の階調
再現方法。 - 【請求項２４】 少なくとも１種類の色成分に適用され
る閾値マトリックスを２次元的かつ規則的に繰り返し用
いる際に、繰り返しの方向が、縦または横方向のいずれ
かの方向にずれていることを特徴とする請求項１、６、
１１の何れかに記載のカラー画像の階調再現方法。 - 【請求項２５】 少なくとも１種類の色成分に適用され
る前記閾値マトリックスの形状が正方形と異なることを
特徴とする請求項１、６、１１の何れかに記載のカラー
画像の階調再現方法。 - 【請求項２６】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリクスの各要素とを１対１に対応させ
て出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多値
で表現し、前記閾値マトリクスに対応する大きさのドッ
トパターンを小さい区画に分割したとき、全ての階調
で、全ての区画内のドットの数が等しくなり、全ての階
調で、複数の区画内のドットパターンが互いに等しくな
る階調再現装置であって、 前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリクス
を記憶する記憶手段と、 前記閾値マトリクスの値を閾値として、各色成分の原画
の各画素の濃度と画素毎に比較する比較手段と、 前記比較手段の比較結果に応じて、各色成分の二値ある
いは多値化されたドットパターンを出力する出力手段と
を有し、 前記比較手段は、前記少なくとも２種類の色成分に対し
てそれぞれ異なる閾値マトリックスで、かつ前記ドット
パターンが等しくなる区画の位置が互いに異なる閾値マ
トリックスを用いることを特徴とするカラー画像の階調
再現装置。 - 【請求項２７】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応さ
せて出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多
値で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさの
ドットパターンを小さい区画に分割したとき、全ての階
調で、全ての区画内のドットの数が等しくなり、全ての
階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに等しく
なる階調再現装置であって、 前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリクス
を記憶する記憶手段と、 前記閾値マトリックスの値を閾値として、各色成分の原
画の各画素の濃度と画素毎に比較する比較手段と、 前記比較手段の比較結果に応じて、各色成分の二値ある
いは多値化されたドットパターンを出力する出力手段と
を有し、 前記比較手段は、前記少なくとも２種類の色成分に対し
てそれぞれ異なる閾値マトリックスで、かつ前記ドット
パターンが等しくなる区画の位置が互いに部分的に重な
る閾値マトリックスを用いることを特徴とするカラー画
像の階調再現装置。 - 【請求項２８】 前記各々の閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画とそれ以外
の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成す
る方法との内、 少なくともどちらか一方の方法を用いて作成されること
を特徴とする請求項２６または２７の何れかに記載のカ
ラー画像の階調再現装置。 - 【請求項２９】 前記各々の閾値マトリックスが、複数
の階調において、形状を非回転対象に調整された斥力ポ
テンシャルを用いて形成されたドットパターンに基づき
作成されることを特徴とする請求項２６または２７の何
れかに記載のカラー画像の階調再現装置。 - 【請求項３０】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応さ
せて出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多
値で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさの
ドットパターンを小さい区画に分割したとき、全ての階
調で、全ての区画内のドットの数が等しくなり、全ての
階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに等しく
なる階調再現装置であって、 前記少なくとも２種類の色成分に関する閾値マトリック
スを記憶する記憶手段と、 前記閾値マトリックスの値を閾値として、各色成分の原
画の各画素の濃度と画素毎に比較する比較手段と、 前記比較手段の比較結果に応じて、各色成分の二値ある
いは多値化されたドットパターンを出力する出力手段と
を有し、 前記比較手段は、前記少なくとも２種類の色成分に対し
てそれぞれ異なる閾値マトリクスを用いると共に、前記
各色成分毎に用いられる閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画と、それ以
外の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成
する方法との内、少なくともどちらか一方の方法と、 複数の階調において、形状を非回転対象に調整された斥
力ポテンシャルを用いて形成されたドットパターンに基
づき作成する方法とを用いて作成されることを特徴とす
るカラー画像の階調再現装置。 - 【請求項３１】 前記ドットパターンが等しくなる区画
の位置が、互いに異なることを特徴とする請求項３０に
記載のカラー画像の階調再現装置。 - 【請求項３２】 前記ドットパターンが等しくなる区画
の位置が、互いに部分的に重なることを特徴とする請求
項３０に記載のカラー画像の階調再現装置。 - 【請求項３３】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応さ
せて出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多
値で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさの
ドットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 かつ、前記少なくとも２種類の色成分に対して互いに異
なるドットパターンを生成する閾値マトリックスであっ
て、 前記ドットパターンが等しくなる区画の位置が互いに異
なることを特徴とする閾値マトリックス。 - 【請求項３４】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリクスの各要素とを１対１に対応させ
て出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多値
で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさのド
ットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 かつ、前記少なくとも２種類の色成分に対して互いに異
なるドットパターンを生成する閾値マトリックスであっ
て、 前記ドットパターンが等しくなる区画の位置が互いに部
分的に重なることを特徴とする閾値マトリックス。 - 【請求項３５】 前記各々の閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画とそれ以外
の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成す
る方法との内、 少なくともどちらか一方の方法を用いて作成されること
を特徴とする請求項３３または３４の何れかに記載の閾
値マトリックス。 - 【請求項３６】 前記各々の閾値マトリックスが、 複数の階調において、形状を非回転対象に調整された斥
力ポテンシャルを用いて形成されたドットパターンに基
づき作成されることを特徴とする請求項３３または３４
の何れかに記載の閾値マトリックス。 - 【請求項３７】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応さ
せて出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多
値で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさの
ドットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 かつ、前記少なくとも２種類の色成分に対して互いに異
なるドットパターンを生成する閾値マトリックスであっ
て、 前記各色成分毎に用いられる閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画と、それ以
外の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成
する方法との内、少なくともどちらか一方の方法と、 複数の階調において、形状を非回転対象に調整された斥
力ポテンシャルを用いて形成されるドットパターンに基
づき作成する方法とを用いて作成されることを特徴とす
る閾値マトリックス。 - 【請求項３８】 前記少なくとも２種類の色成分に関わ
る閾値マトリックスにおいて、前記ドットパターンが等
しくなる区画の位置が互いに異なることを特徴とする請
求項３３に記載の閾値マトリックス。 - 【請求項３９】 前記少なくとも２種類の色成分に関わ
る閾値マトリックスにおいて、前記ドットパターンが等
しくなる区画の位置が互いに部分的に重なることを特徴
とする請求項３７に記載の閾値マトリックス。 - 【請求項４０】 少なくとも１種類の色成分に適用され
る閾値マトリクスに対し、平行移動、反転、回転の内、
少なくとも１種類の操作を施し、他の少なくとも１種類
の色成分に適用するための閾値マトリックスを作成した
ことを特徴とする請求項３３、３４、３７の何れかに記
載の閾値マトリックス。 - 【請求項４１】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応さ
せて出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多
値で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさの
ドットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 かつ、前記少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ
異なる閾値マトリックスを用いるカラー画像の階調再現
処理を制御する制御プログラムをコンピュータ読み出し
可能に記憶する記憶媒体であって、 前記ドットパターンが等しくなる区画の位置が互いに異
なる閾値マトリックスを用い、 各色成分毎に、前記閾値マトリックスの値を閾値とし
て、原画の各画素の濃度と画素毎に比較し、 かつ、前記比較結果に応じて、二値あるいは多値化され
た各色成分のドットパターンを出力するように制御する
モジュールを含むことを特徴とする記憶媒体。 - 【請求項４２】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応さ
せて出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多
値で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさの
ドットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 かつ、前記少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ
異なる閾値マトリックスを用いるカラー画像の階調再現
処理を制御する制御プログラムをコンピュータ読み出し
可能に記憶する記憶媒体であって、 前記ドットパターンが等しくなる区画の位置が互いに部
分的に重なる閾値マトリックスを用い、各色成分毎に、
前記閾値マトリックスの値を閾値として、原画の各画素
の濃度と画素毎に比較し、 かつ、前記比較結果に応じて、二値あるいは多値化され
た各色成分のドットパターンを出力するように制御する
モジュールを含むことを特徴とする記憶媒体。 - 【請求項４３】 前記各々の閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画とそれ以外
の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成す
る方法との内、 少なくともどちらか一方の方法を用いて作成されること
を特徴とする請求項４１または４２の何れかに記載の記
憶媒体。 - 【請求項４４】 前記各々の閾値マトリックスが、 複数の階調において、形状を非回転対象に調整された斥
力ポテンシャルを用いて形成されたドットパターンに基
づき作成されることを特徴とする請求項４１または４２
の何れかに記載の記憶媒体。 - 【請求項４５】 カラー画像を複数の色成分に分解し、
少なくとも２種類の色成分に対して各色成分毎に原画の
各画素と閾値マトリックスの各要素とを１対１に対応さ
せて出力画の個々の画素における濃度を二値あるいは多
値で表現し、前記閾値マトリックスに対応する大きさの
ドットパターンを小さい区画に分割したとき、 全ての階調で、全ての区画内のドットの数が等しくな
り、 全ての階調で、複数の区画内のドットパターンが互いに
等しくなり、 前記少なくとも２種類の色成分に対してそれぞれ異なる
閾値マトリックスを用いるカラー画像の階調再現処理を
制御する制御プログラムをコンピュータ読み出し可能に
記憶する記憶媒体であって、 前記各色成分毎に用いられる閾値マトリックスが、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画の境界にお
いて、ドットパターンの整合性をとりながらドットが増
加するように作成する方法と、 前記ドットパターンが互いに等しくなる区画とそれ以外
の区画との間でドットを増加する順番を規制して作成す
る方法との内、少なくともどちらか一方の方法と、 複数の階調において、形状を非回転対象に調整された斥
力ポテンシャルを用いて形成されたドットパターンに基
づき作成する方法とを用いて作成され、 各色成分毎に、前記閾値マトリックスの値を閾値とし
て、原画の各画素の濃度と画素毎に比較し、 前記比較結果に応じて、二値あるいは多値化された各色
成分のドットパターンを出力するように制御するモジュ
ールを含むことを特徴とする記憶媒体。 - 【請求項４６】 前記異なる閾値マトリックスにおける
前記ドットパターンが等しくなる区画の位置が、互いに
異なることを特徴とする請求項４５に記載の記憶媒体。 - 【請求項４７】 前記異なる閾値マトリックスにおける
前記ドットパターンが等しくなる区画の位置が、互いに
部分的に重なることを特徴とする請求項４５に記載の記
憶媒体。 - 【請求項４８】 少なくとも１種類の色成分に適用され
る閾値マトリックスに対し、平行移動、反転、回転の
内、少なくとも１種類の操作を施し作成した閾値マトリ
ックスを、他の少なくとも１種類の色成分に適用するこ
とを特徴とする請求項４１、４２、４５の何れかに記載
の記憶媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001315354A JP2003125219A (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | 閾値マトリックス、およびそれを利用した階調再現方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001315354A JP2003125219A (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | 閾値マトリックス、およびそれを利用した階調再現方法とその装置 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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| JP2001315354A Withdrawn JP2003125219A (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | 閾値マトリックス、およびそれを利用した階調再現方法とその装置 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005212274A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Konica Minolta Holdings Inc | 画像記録装置及び画像記録システム |
| JP2006050596A (ja) * | 2004-07-06 | 2006-02-16 | Canon Inc | データ処理方法、データ処理装置、ディザパターン製造方法およびディザパターン |
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-
2001
- 2001-10-12 JP JP2001315354A patent/JP2003125219A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2013232700A (ja) * | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Konica Minolta Inc | 画像処理装置及び画像処理方法 |
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