JP2004112697A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】多値画像の量子化処理時におけるはき寄せを防止する。
【解決手段】１．マゼンタ（Ｍ）成分の濃度値Ｍに基づいて、シアン（Ｃ）成分の誤差拡散で用いる基準しきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。２．Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１２に示すような、しきい値変調量テーブルを参照する。３．第２ステップにより得られたしきい値変調量をＣ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。４．Ｃ成分の誤差拡散後の濃度Ｃｔと補正しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｃｔの方が大きかった場合、注目画素の量子化値ｂｉｎＤａｔａＣの値を２５５とし、小さければ０とする。これをシアンについても同様に行う。
【選択図】図１２
【解決手段】１．マゼンタ（Ｍ）成分の濃度値Ｍに基づいて、シアン（Ｃ）成分の誤差拡散で用いる基準しきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。２．Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１２に示すような、しきい値変調量テーブルを参照する。３．第２ステップにより得られたしきい値変調量をＣ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。４．Ｃ成分の誤差拡散後の濃度Ｃｔと補正しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｃｔの方が大きかった場合、注目画素の量子化値ｂｉｎＤａｔａＣの値を２５５とし、小さければ０とする。これをシアンについても同様に行う。
【選択図】図１２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像処理装置及び画像処理方法に関し、特に、多値画像濃度データに誤差拡散処理を施して擬似中間調処理を行う画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多値データを２値で表現する疑似中間調処理として誤差拡散法が知られている（非特許文献１参照）。この方法は、着目画素をＰ、その濃度をｖ、Ｐ点の周辺画素Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の濃度をそれぞれｖ０、ｖ１、ｖ２、ｖ３、２値化のための閾値をＴとすると、着目点Ｐにおける２値化誤差Ｅを周辺画素Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に経験的に求めた重み係数Ｗ０、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３で振り分けてマクロ的に平均濃度を元画像の濃度と等しくする方法である。このとき、出力２値データをｏとすると
ｖ≧Ｔ ならば ｏ＝１，Ｅ＝ｖ−Ｖｍａｘ； （式１）
ｖ＜Ｔ ならば ｏ＝０，Ｅ＝ｖ−Ｖｍｉｎ；
（ただし、Ｖｍａｘ：最大濃度、Ｖｍｉｎ：最小濃度）
ｖ０＝ｖ０＋Ｅ×Ｗ０； （式２）
ｖ１＝ｖ１＋Ｅ×Ｗ１； （式３）
ｖ２＝ｖ２＋Ｅ×Ｗ２； （式４）
ｖ３＝ｖ３＋Ｅ×Ｗ３； （式５）
となる。ここで重み係数の例としては、Ｗ０＝７／１６，Ｗ１＝１／１６，Ｗ２＝５／１６，Ｗ３＝３／１６などが設定される。
【０００３】
本方法により、多色、例えば、カラーインクジェットプリンタ等で用いられるシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック４色を擬似中間調処理する場合には各色独立に上記誤差拡散法等を用いて処理を行っていたために、１色について見た場合には視覚特性が優れていても、２色以上が重なると必ずしも良好な視覚特性が得られなかった。
【０００４】
この欠点を改良するために、２色以上を組み合わせて誤差拡散法を用いることにより、２色以上が重なり合う場合においても良好な視覚特性の得られる擬似中間調処理方法が開示されている（特許文献１および特許文献２参照）。しかし、これらの方法では２値化のための閾値は各色固定であり、色ごとに閾値が異なる場合については対応できない。
【０００５】
また、特許文献３においては、２色以上を独立に疑似中階調処理をしたのちに、入力値の合計により出力値の修正を行い、同様な改良を行う方法が開示されている。
【０００６】
特に、カラー画像の中濃度領域の粒状感を低減するのに、シアン成分（Ｃ）とマゼンタ成分（Ｍ）のドットが互いに重なり合わない様に画像形成をする事が効果的であり、そのために以下の手法が用いられている。
【０００７】
図６は従来のインクジェット方式に従う画像形成制御例を示す。
【０００８】
ここでは、画像データは各画素各濃度成分（黄、マゼンタ、シアン、黒：ＹＭＣＫ）が８ビット（階調値が０〜２５５）の多値データで表現されるとして説明する。
【０００９】
多値カラー画像の注目画素のＣ成分とＭ成分のそれぞれの濃度Ｃｔ、Ｍｔは、原画像のＣ成分とＭ成分の濃度値をそれぞれ、Ｃ、Ｍとすれば、
Ｃｔ＝Ｃ＋Ｃｅｒｒ
Ｍｔ＝Ｍ＋Ｍｅｒｒ
と表される。ここで、ＣｅｒｒとＭｅｒｒとはＣ成分とＭ成分夫々について注目画素に対して誤差拡散された値である。
【００１０】
得られたＣ，Ｍの値について、図６に示されるように、Ｃ、Ｍの画像形成に関し、注目画素のＣ成分とＭ成分の濃度に従って、４通りの画像形成制御を行う。
１．（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１）以下である場合、即ち、図６の領域（１）に属する場合には、ＣインクもＭインクも用いてドット記録はしない。
２．（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１）を越えており、かつ、（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が別の閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２）未満であり、かつ、Ｃｔ＞Ｍｔである場合、即ち、図６の領域（２）に属する場合には、Ｃインクのみでドット記録を行う。
３．（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１）を越えており、かつ、（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が別の閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２）未満であり、かつ、Ｃｔ≦Ｍｔである場合、即ち、図６の領域（３）に属する場合には、Ｍインクのみでドット記録を行う。
４．（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が別の閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２）以上である場合、即ち、図６の領域（４）に属する場合には、ＣインクとＭインクとを用いてドット記録を行う。
【００１１】
なお、ここで、Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１＜Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２である。
【００１２】
更に、特許文献４では、この誤差拡散ハーフトーン法に対し、よりシアンとマゼンタのドットを重なりにくくするため、片方のドットが打ち込まれた場合には、他方のドットを打ち込みにくくするように、シアンとマゼンタの各濃度値の和に基づいてしきい値を変調する誤差拡散ハーフトーン法、及び、画像のハイライト部における固有のテクスチャを抑制するため、ドットの分散性を左右する誤差拡散係数を、シアンとマゼンタの各濃度値の和に基づいて変化させる誤差拡散ハーフトーン法が開示されている。
【００１３】
一方、前述の各色ごとに個別に誤差拡散を行う方法においては、従来、はき寄せやドット分散性に対する改善がなされてきた。はき寄せとは量子化誤差の蓄積によりドット形成が遅延する現象をいう。誤差拡散ハーフトーン法では、例えば一様な濃度の面であっても、量子化誤差の蓄積により画素値が量子化閾値をまたいで変動する場合がある。正の誤差が蓄積すればドットが形成され、逆に負の誤差が蓄積すればドットの形成がされずにドットの抜けとなる。この場合、誤差が蓄積されて閾値を超えるまで、ドットの形成またはドットの抜けは遅延する。これがいわゆる掃き寄せ現象あるいは吐き出し現象である。またドットの分散性とは文字通りドットの記録面における分散の状態であり、特にハイライト及びシャドウ部においてドットが均一に分散されず、鎖状などに連なって発生すると、本来の画像にはないテクスチャが生じる場合がある。
【００１４】
特許文献５及び特許文献６では、はき寄せを改善するために、着目画素における着目色の濃度値に基づいて設定されたしきい値変調量を用いた誤差拡散ハーフトーン法が開示されている。
【００１５】
また、特許文献７では、ドット分散性を改善するために、着目画素における着目色の濃度値に基づいて設定された誤差拡散係数を用いた誤差拡散ハーフトーン法が開示されている。
【００１６】
【非特許文献１】
”Ａｎ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ Ｓｐａｔｉａｌ Ｇｒａｙ Ｓｃａｌｅ” ｉｎ ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ １９７５， Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐａｐｅｒｓ， １９７５， ３６
【特許文献１】
特開平８−２７９９２０号公報
【特許文献２】
特開平１１−１０９１８号公報
【特許文献３】
特開平９−１３９８４１号公報
【特許文献４】
特開２０００−３５４１７２号公報
【特許文献５】
特開平８−３０７６６９号公報
【特許文献６】
特開平８−３０７６８０号公報
【特許文献７】
特許第２７２９２７８号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献３に開示されたような２色以上の重なりに対して良好な視覚特性を得る誤差拡散法に、特許文献５や特許文献６で開示されているような量子化対象色の濃度値に基づいて設定されたしきい値変調量を適用した場合、図８に示すようなドットの鎖状連結などの弊害が生じる。これは、２色以上の重なりに対しての誤差拡散法では、量子化対象色に対するドットのオン／オフを決定するためのしきい値が、単色の誤差拡散法の場合とは違い常に一定ではなく、他の色の濃度値によってダイナミックに変動するためである。つまり、複数色間の誤差拡散法に対しては、量子化対象色の濃度値のみではなく、その色に対するしきい値に影響を与える他の色の濃度値も考慮したしきい値変調量設定が必要となる。
【００１７】
また、ドット分散性の改善においても、特許文献７に開示されているように、量子化対象色の濃度値に基づいて設定された誤差拡散係数を適用した場合、図１０に示すような不良なドット配置しか得られないことがある。こちらもやはり、２色以上の重なりに対しての誤差拡散法では、着目色に対するドットのオン／オフを決定するためのしきい値が、単色の誤差拡散法の場合とは違い常に一定ではなく、他の色の濃度値によってダイナミックに変動するためである。
【００１８】
つまり、複数の色成分の和について閾値と比較することで量子化を行う複数色間の誤差拡散法については、掃き寄せ現象およびドット分散の改善のためには、量子化対象色の濃度値のみではなく、その色に対するしきい値に影響を与える他の色の濃度値も考慮した誤差拡散係数の設定が必要となる。
【００１９】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、複数色間の誤差拡散法に対して、はき寄せ改善およびドット分散性改善を、しきい値の取り方によらずに実現する画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。
【００２０】
さらに、各種変調量を参照によって得ることのできる高速な画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。
【００２１】
さらに、プレーンごとに複数色間の誤差拡散法と単色の誤差拡散法をと切り換える場合には、複数色間の誤差拡散法に対して用意されたしきい値変調量、濃度値変調量、誤差拡散係数等のパラメータの一部を、単色の誤差拡散法に流用することによってパラメータのデータ量を削減できる画像処理装置及び画像処理方法を提供する事を目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を改善するために本発明の画像処理装置は、以下のような構成からなる。
【００２３】
少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
画素の各色成分値の組み合わせに応じて、前記各色成分ごとの量子化しきい値を格納するしきい値テーブルと、
前記注目画素を含む画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する変調量決定手段と、
前記注目画素の各色成分の組み合わせに応じて前記しきい値テーブルから各色成分ごとのしきい値を獲得し、当該しきい値に前記変調量を各色ごとに加算して変調されたしきい値を決定し、当該変調されたしきい値と、前記誤差加算手段により誤差値が加算された各色成分の値との大小関係に従って注目画素を量子化する量子化手段とを備える。
【００２４】
さらに第２の発明は次のような構成を有する。
【００２５】
前記変調量決定手段は、前記注目画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する。
【００２６】
さらに第３の発明は次のような構成を有する。
【００２７】
前記変調量決定手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の平均値または最大値または最小値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する。
【００２８】
さらに第４の発明は次のような構成を有する。
【００２９】
少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
前記注目画素の各色成分を量子化する量子化手段と、
前記量子化手段による量子化誤差を拡散する拡散係数を、画素の各色成分値の組み合わせに応じて格納する拡散係数テーブルとを備え、
前記誤差加算手段は、注目画素の各色成分の組みあわせに応じて前記拡散テーブルから選択した拡散係数にしたがって、誤差値を注目画素に加算する。
【００３０】
さらに第５の発明は次のような構成を有する。
【００３１】
前記誤差加算手段は、前記注目画素の各色成分値の組み合わせに応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択する。
【００３２】
さらに第６の発明は次のような構成を有する。
【００３３】
前記誤差加算手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の平均値または最大値または最小値の組み合わせに応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択する。
【００３４】
さらに第７の発明は次のような構成を有する。
【００３５】
前記誤差加算手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の積の値に応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択する。
【００３６】
さらに第８の発明は次のような構成を有する。
【００３７】
少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
画素の各色成分値の組み合わせに応じて、前記各色成分ごとの量子化しきい値を格納するしきい値テーブルと、
前記注目画素を含む画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する変調量決定手段と、
前記注目画素の各色成分の組み合わせに応じて前記しきい値テーブルから各色成分ごとのしきい値を獲得し、当該しきい値に前記変調量を各色ごとに加算して変調されたしきい値を決定し、当該変調されたしきい値と、前記誤差加算手段により誤差値が加算された各色成分の値との大小関係に従って注目画素を量子化する量子化手段と、
前記量子化手段による量子化誤差を拡散する拡散係数を、画素の各色成分値の組み合わせに応じて格納する拡散係数テーブルとを備え、
前記誤差加算手段は、注目画素の各色成分の組みあわせに応じて前記拡散テーブルから選択した拡散係数にしたがって、誤差値を注目画素に加算する。
【００３８】
さらに第９の発明は次のような構成を有する。
【００３９】
少なくとも３種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化する画像処理装置であって、
第１乃至８の発明のいずれかに記載の画像処理装置により２種類の色成分の組み合わせについて量子化を行い、
残りの色成分については、注目色成分以外の色成分の値を０とみなして、第１乃至８の発明のいずれかに記載の画像処理装置により量子化を行うことを特徴とする画像処理装置。
【００４０】
あるいは、少なくとも２種類以上の、Ｎ種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、Ｎ種類の入力色に基づいて、Ｎ次元の色空間に対して各種パラメータを設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行う。
【００４１】
あるいは、少なくとも２種類以上の、Ｎ種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、Ｎ種類の入力色に基づいて所定の手段で合成色信号を取得し、前記合成色信号に基づいて、各種パラメータを設定ないし、保持、使用する。
【００４２】
あるいは、少なくとも２種類以上の、Ｎ種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、Ｎ種類の入力色に基づいたＮ次元の色空間に対する各種パラメータをＮ次元配列として設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行う。
【００４３】
あるいは、パラメータとして閾値、閾値変調量、濃度値変調量、誤差拡散係数のうち少なくとも１つを含む。
【００４４】
あるいは、前記所定の手段として、和または最大値、最小値、積のうち、少なくとも１つを用いる。
【００４５】
あるいは、前記所定の手段は着目画素及びその近傍画素の内、少なくとも１つ以上の画素から得られる、少なくとも２つ以上の入力色に対して適用される。
【００４６】
あるいは、少なくとも２種類以上の、Ｎ種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力すると同時に、他のいくつかの色については独立に誤差拡散処理を行う画像処理装置であって、前者に対してはＮ種類の入力色に基づいて、Ｎ次元の色空間に対して各種パラメータを設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行い、後者に対しては、前者設定パラメータの一部を流用する。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００４８】
まず、第１乃至第４の実施形態において共通に用いられる情報処理システムの全体概要、ハードウェア構成の概要、ソフトウェア構成の概要、及び、画像処理の概要について説明する。
【００４９】
［各実施形態に共通の構成］
図１は、本発明の共通実施形態に係る情報処理システムの概略構成を示すブロック図である。図１に示されているように、この情報処理システムは、パーソナルコンピュータ等で構成されるホスト装置５１と、プリンタ等で構成される画像出力装置５２とを備え、これらの間が双方向インタフェース５３を介して接続されている。そして、ホスト装置５１のメモリには、本発明を適用したドライバソフトウェア５４がロードされている。
【００５０】
＜１．ホスト装置５１と画像出力装置５２のハードウェア構成＞
次に、ホスト装置５１と画像出力装置５２のハードウェア構成について説明する。図２は情報処理システムを構成するホスト装置５１と画像出力装置５２のハードウェア構成概要を示すブロック図である。
【００５１】
図２に示されているように、ホスト装置５１は処理部１０００とこれに周辺装置を含めてホスト装置全体を構成している。また、画像出力装置５２は、記録ヘッド３０１０、記録ヘッド３０１０を搬送するキャリアを駆動するキャリア（ＣＲ）モータ３０１１、用紙を搬送する搬送モータ３０１２などの駆動部と、制御回路部３００３とから構成されている。
【００５２】
ホスト装置５１の処理部１０００は、制御プログラムに従ってホスト装置の全体制御を司るＭＰＵ１００１、システム構成要素を互いに接続するバス１００２、ＭＰＵ１００１が実行するプログラムやデータ等を一時記憶するＤＲＡＭ１００３、システムバスとメモリバス、ＭＰＵ１００１を接続するブリッジ１００４、例えば、ＣＲＴなどの表示装置２００１にグラフィック情報を表示するための制御機能を備えたグラフィックアダプタ１００５を含んでいる。
【００５３】
さらに、処理部１０００はＨＤＤ装置２００２とのインタフェースを司るＨＤＤコントローラ１００６、キーボード２００３とのインタフェースを司るキーボードコントローラ１００７、ＩＥＥＥ１２８４規格に従って画像出力装置５２との間の通信を司る、パラレルインタフェースである通信Ｉ／Ｆ１００８を備えている。
【００５４】
さらに、処理部１０００には、グラフィックアダプタ１００５を介して操作者にグラフィック情報等を表示する表示装置２００１（この例では、ＣＲＴ）が接続されている。更に、プログラムやデータが格納された大容量記憶装置であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）装置２００２、キーボード２００３が夫々、コントローラを介して接続されている。
【００５５】
一方、画像出力装置５２の制御回路部３００３は、制御プログラム実行機能と周辺装置制御機能とを兼ね備えた、画像出力装置本体５２の全体制御を司るＭＣＵ３００１、制御回路部内部の各構成要素を接続するシステムバス３００２、記録データの記録ヘッド３０１０への供給、メモリアドレスデコーディング、キャリアモータへの制御パルス発生機構等を制御回路として内部に納めたゲートアレイ（Ｇ．Ａ．）を備えている。
【００５６】
また、制御回路部３００３は、ＭＣＵ３００１が実行する制御プログラムやホスト印刷情報等を格納するＲＯＭ３００４、各種データ（画像記録情報やヘッドに供給される記録データ等）を保存するＤＲＡＭ３００５、ＩＥＥＥ１２８４規格に従いホスト装置５１との間の通信を司るパラレルインタフェースである通信Ｉ／Ｆ３００６、ゲートアレイ３００３から出力されたヘッド記録信号に基づき、記録ヘッド３０１０を駆動する電気信号に変換するヘッドドライバ３００７を備えている。
【００５７】
さらに、制御回路部３００３は、ゲートアレイ３００３から出力されるキャリアモータ制御パルスを実際にキャリア（ＣＲ）モータ３０１１を駆動する電気信号に変換するＣＲモータドライバ３００８、ＭＣＵ３００１から出力された搬送モータ制御パルスを、実際に搬送モータを駆動する電気信号に変換するＬＦモータドライバ３００９を備えている。
【００５８】
次に画像出力装置５２の具体的構成について説明する。
【００５９】
図３は、画像出力装置５２の代表的な実施形態であるインクジェットプリンタＩＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。
【００６０】
図３において、駆動モータ５０１３の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア５００９〜５０１１を介して回転するリードスクリュー５００５の螺旋溝５００４に対して係合するキャリッジＨＣはピン（不図示）を有し、ガイドレール５００３に支持されて矢印ａ，ｂ方向を往復移動する。キャリッジＨＣには、記録ヘッドＩＪＨとインクタンクＩＴとを内蔵した一体型インクジェットカートリッジＩＪＣが搭載されている。５００２は紙押え板であり、キャリッジＨＣの移動方向にわたって記録用紙Ｐをプラテン５０００に対して押圧する。５００７，５００８はフォトカプラで、キャリッジのレバー５００６のこの域での存在を確認して、モータ５０１３の回転方向切り換え等を行うためのホームポジション検知器である。５０１６は記録ヘッドＩＪＨの前面をキャップするキャップ部材５０２２を支持する部材で、５０１５はこのキャップ内を吸引する吸引器で、キャップ内開口５０２３を介して記録ヘッドの吸引回復を行う。５０１７はクリーニングブレードで、５０１９はこのブレードを前後方向に移動可能にする部材であり、本体支持板５０１８にこれらが支持されている。ブレードは、この形態でなく周知のクリーニングブレードが本例に適用できることは言うまでもない。又、５０２１は、吸引回復の吸引を開始するためのレバーで、キャリッジと係合するカム５０２０の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切り換え等の公知の伝達機構で移動制御される。
【００６１】
これらのキャッピング、クリーニング、吸引回復は、キャリッジがホームポジション側の領域に来た時にリードスクリュー５００５の作用によってそれらの対応位置で所望の処理が行えるように構成されているが、周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれば、本例にはいずれも適用できる。
【００６２】
なお、上述のように、インクタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとは一体的に形成されて交換可能なインクカートリッジＩＪＣを構成しても良いが、これらインクタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとを分離可能に構成して、インクがなくなったときにインクタンクＩＴだけを交換できるようにしても良い。
【００６３】
また、インクジェットプリンタＩＪＲＡの内部には、図２において言及した制御回路部が内蔵されている。
【００６４】
記録ヘッドＩＪＨは、ＹＭＣＫ各成分の多値濃度データに基づいて、少なくともイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つのインクを用いてカラー画像を記録することができる。
【００６５】
２．ソフトウェア構成の概要及び画像処理の概要
図４は、上述した情報処理システムで用いられるソフトウェアの構造を示すブロック図である。
【００６６】
図４から分かるように、画像出力装置５２に対して記録データを出力するためには、ホスト装置５２において、階層構造をしたアプリケーションソフトウェアとオペレーティングシステムとドライバソフトの３つが互いに連携して画像処理を行う。
【００６７】
この実施形態では、画像出力装置夫々に個別に依存する部分は、装置固有描画機能３１−１、３１−２、…、３１−ｎが扱い、画像処理装置の個別の実装に依存するプログラム部品を共通的に処理を行なうことができるプログラムと分離し、かつドライバソフトウェアの根幹処理部分を個別の画像出力装置から独立した構造にしている。
【００６８】
量子化量に変換された線分割化画像は、色特性変換３３や中間調処理（ハーフトーニング）３４などの画像処理が施され、さらにプリントコマンド生成３５において、データ圧縮／コマンドを付加した上で作成されたデータをＯＳ（オペレーティングシステム）に用意されたスプーラ２２を通じて画像出力装置５２へ渡すことになる。
【００６９】
図４に示すように、アプリケーションソフトウェアの階層には、アプリケーションソフトウェア１１が設けられ、ＯＳ（オペレーティングシステム）の階層には、アプリケーションソフトウェア１１からの描画命令を受け取る描画処理インタフェース２１と生成した画像データをインクジェットプリンタ等の画像出力装置５２へ渡すスプーラ２２とが設けられている。
【００７０】
そして、ドライバソフトウェアの階層には、画像出力装置固有の表現形式が記憶された装置固有描画機能３１−１、３１−２、…、３１−ｎと、ＯＳからの線分割化画像情報を受け取りドライバ内部の表色系からデバイス固有の表色系への変換を行う色特性変換部３３と、デバイスの各画素の状態を表す量子化量への変換を行うハーフトーニング部３４と、ハーフトーニングが施された画像データを画像出力装置５２へのコマンドを付加してスプーラ２２に出力するプリントコマンド生成部３５とが設けられている。
【００７１】
次に、図４と共に図５の画像処理概要を示すフローチャートを参照して、アプリケーションソフトウェアが画像出力装置５２へ画像を出力する場合について、具体的に説明する。
【００７２】
アプリケーションソフトウェア１１が画像出力装置５２へ画像を出力する場合は、まず、アプリケーションソフトウェア１１がＯＳの描画処理インタフェース２１を通じて、文字・線分・図形・ビットマップなどの描画命令を発行する（ステップＳ１）。
【００７３】
画面／紙面を構成する描画命令が完結すると（ステップＳ２）、ＯＳは、ドライバソフトウェア内部の装置固有描画機能３１−１，３１−２，…，３１−ｎを呼び出しつつ、各描画命令を、ＯＳの内部形式から装置固有の表現形式（各描画単位を線分割化したもの）に変換し（ステップＳ３）、しかる後に画面／紙面を線分割化した画像情報としてドライバソフトウェアへ渡す（ステップＳ４）。
【００７４】
ドライバソフトウェア内部では、色特性変換部３３によってデバイスの色特性を補正すると共に、ドライバソフトウェア内部の表色系からデバイス固有の表色系への変換を行い（ステップＳ５）、さらにハーフトーニング部３４によってデバイスの各画素の状態を表す量子化量への変換（ハーフトーニング）を行う（ステップＳ６）。なお、ここでの量子化量への変換とは、画像出力装置５２の処理するデータの形態に対応し、例えば、画像出力装置による記録が２値データに基づき行われる場合は、２値化し、画像出力装置による記録が多値データ（濃淡インクによる記録、大小インクによる記録を行うため）に基づき行われる場合は、多値化されることである。
【００７５】
このハーフトーニングについての詳細は、後述する各実施形態において説明する。
【００７６】
プリントコマンド生成モジュール３５は、いずれも量子化（２値化、多値化）された画像データを受け取る（ステップＳ７）。プリントコマンド生成モジュール３５は、量子化された画像情報を相異なる方法にて画像出力装置の特性に合わせて加工する。更にこのモジュールともにデータ圧縮、コマンドヘッダの付加を行う（ステップＳ８）。
【００７７】
その後、プリントコマンド生成モジュール３５は、ＯＳ内部に設けられたスプーラ２２に生成したデータを受け渡し（ステップＳ９）、画像出力装置５２へのデータ出力を行う（ステップＳ１０）。
【００７８】
なお、この実施形態では、図５のフローチャートに従ったプログラムをホスト装置５１内の記憶装置に格納し動作することにより、上述の制御方法を実現させることが可能となる。
【００７９】
以上のように、ドライバソフトウェアの根幹処理部分を個別の画像出力装置から独立した構造にしているので、ドライバソフトウェアと画像出力装置間のデータ処理の分担を、ドライバソフトウェアの構成を損なうことなく柔軟に変更することが可能になり、ソフトウェアの保守及び管理面で有利となる。
【００８０】
次に、以上説明した共通実施形態に従うシステムを用いたいくつかの実施形態について説明する。以下の各実施形態では、ハーフトーニング部３４によって実行される誤差拡散処理の詳細について説明する。
【００８１】
なお、以下に説明する誤差拡散処理は、各画素がイエロ（Ｙ）成分、マゼンタ（Ｍ）成分、シアン（Ｃ）成分、ブラック（Ｋ）成分からなる濃度データであり、各成分は８ビット（２５６階調表現）で構成される多値の画像データを用いることとする。
【００８２】
［第１実施形態］
本実施形態は、より簡便に２色以上のインクを互いに重なり合わないように制御する誤差拡散方式を用いて説明を行う。ここでは、画像データは各画素各濃度成分（ＹＭＣＫ）が８ビット（階調値が０〜２５５）の多値データで表現され、出力は２値で行われるとして説明する。なお、本実施形態においては、特にシアンとマゼンタに注目して説明する。黄色成分および黒色成分については、従来通り各色ごとに量子化を行ってもよいし、ＹＭＣＫすべての色成分を組にして、後述する要領で量子化することもできる。
【００８３】
＜ハーフトーニング部の構成＞
図２２は、本実施形態におけるハーフトーニング部３４のブロック図である。図２２は機能ブロックで示されているが、これらのブロックは後述の通りソフトウエアで実現できる。
【００８４】
図２２において、Ｃ，Ｍは、それぞれ色特性変換部３３から入力されるシアン・マゼンタの入力画素値であり、それぞれが対応する色成分の加算部８０１，８０２へ入力され、両方が変調量設定部８０５，８０６と出力値設定部８０７へと入力される。なお、本実施形態では、図面においてはしきい値を閾値と記載している。
【００８５】
加算部８０１，８０２では入力画素値Ｃ，Ｍと誤差計算部８０３，８０４から出力された量子化誤差Ｃｅｒｒ，Ｍｅｒｒをそれぞれ加算する。そして得られたＣｔ，Ｍｔそれぞれは、対応する誤差計算部８０３，８０４へと入力され、また、両方が出力値設定部８０７に入力される。
【００８６】
しきい値変調量設定部８０５，８０６は、入力画素値Ｃ，Ｍを基に、量子化しきい値を変動させる量であるしきい値変調量Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆを出力する。出力値設定部８０７は、誤差拡散前の注目画素のシアン及びマゼンタの値（濃度値）Ｃ，Ｍから基準しきい値を決定し、基準しきい値をしきい値変調量Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆにより変動させて、しきい値を決定し、そのしきい値と誤差拡散後の画素値Ｃｔ，Ｍｔと比較して、出力画素値ｂｉｎＤａｔａＣ，ｂｉｎＤａｔａＭを出力する。この出力画素値ｂｉｎＤａｔａＣ，ｂｉｎＤａｔａＭが量子化後の画素値となる。本実施形態ではこの値は二値であるが、量子化誤差の計算の便宜等から”２５５”または”０”のいずれかの値をとるものとする。例えば、量子化後の画素値が”２５５”であれば対応する色のドットが形成されて画像が形成される。
【００８７】
図２３は誤差計算部８０３，８０４の構成を説明するブロック図である。図２３の構成はシアンおよびマゼンタにちうて共通なので、ここではシアンを例にとって説明する。まず、出力設定部８０７から得られる量子化値ｂｉｎＤａｔａＣを減算部１１０３に入力する。減算部１１０３は、誤差拡散後の画素値Ｃｔから量子化値ｂｉｎＤａｔａＣを減算して得られた誤差ＥｒｒＣを誤差分散部１１０４に入力する。
【００８８】
一方、拡散係数テーブル１１０１は、予め設定された拡散係数ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３を、誤差分散部１１０４に送る。図２１は着目画素２１０１について誤差の配分される近傍画素の位置関係を示した図である。注目画素の量子化誤差は、注目画素の次に注目される画素にｇ０、注目画素の次のラインにおいて注目画素の２列前の画素にｇ１、注目画素の次のラインにおいて注目画素の１列前の画素にｇ２、注目画素の直下の画素にｇ３の誤差が分配される。誤差分散部１１０４では、以下の計算を順に行う。
【００８９】
ｇ３＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ３
ｇ２＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ２
ｇ１＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ１
ｇ０＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ０
ここで重み係数の例としては、ｗ０＝７／１６，ｗ１＝１／１６，ｗ２＝５／１６，ｗ３＝３／１６などが設定されている。ただし、１ラインの先頭及び末尾においては、誤差を配分する先の画素がすべて存在しないために、存在しない画素に対する重みを０として、その分を他の画素に半分するための特殊な重み係数が使用される。
【００９０】
これを、誤差が加算される画素に注目すると、注目画素には、注目画素の直前の画素からｇ０、注目画素の直前のラインにおける注目画素の２列後の画素からｇ１、注目画素の直前のラインにおける注目画素の次の列の画素からｇ２、注目画素の真上の画素からｇ３の誤差が分配される。したがって、誤差分散部１１０４は、注目画素から求めたｇ１と、その直前の画素から求めたｇ２（ｇ２’）と、さらにその直前の画素から求めたｇ３（ｇ３”）の値を予め加算し、１ライン分遅延させるために誤差バッファ１１０５に格納する。ｇ２’およびｇ３”は、ｇ２およびｇ３を一時的にレジスタ等に格納して、ｇ２について１画素分、ｇ３については２画素分処理を遅延させればよい。これはハードウエアでは画素クロックに同期したラッチにより実現できる。誤差バッファ１１０５は１ライン分の長さを有するリングバッファとして実現できる。またｇ０はそのまま出力されて加算部１１０６に入力される。
【００９１】
加算部１１０６は、誤差ｇ０と、誤差バッファから読み出された１ライン前のｇ１＋ｇ２’＋ｇ３”の値とを加算して、注目画素の次の画素に加算される誤差値Ｃｅｒｒを計算する。
【００９２】
なお、誤差バッファをソフトウエア的に実現するためには次のようにすることもできる。すなわち、誤差バッファをメモリに確保されたｅｒｒＢｕｆ［０．．Ｌａｓｔ］で表される１一次元の配列とする。ここで、配列のインデックスは１ラインの画素列における画素の位置を示す。注目画素の主走査方向の位置をｈＰｏｓとする。ただし、ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］は、誤差の分散に先立って読み出し、画素値Ｃに加算して拡散後の画素値Ｃｔを求めておく。
【００９３】
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］←ｇ３
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−１］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−１］＋ｇ２
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−２］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−２］＋ｇ１
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ＋１］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ＋１］＋ｇ０
このようにしても、誤差を近傍画素に分散できる。
【００９４】
＜ハーフトーニング部における処理手順＞
図２４は、図５のステップＳ６の量子化量への変換処理、すなわち図４のハーフトーニング部３４による処理の内容を示すフローチャートである。なお、本実施形態においては、特にシアンとマゼンタに注目して説明する。黄色成分および黒色成分については、従来通り各色ごとに量子化を行ってもよいし、ＹＭＣＫすべての色成分を組にして、後述する要領で量子化することもできる。
【００９５】
＜量子化量への変換処理（図２４）＞
図２４においては、まず、図５のステップＳ５によりデバイスの色特性に合わせて補正や色変換された画素データがハーフトーニング部３４に入力される（ステップＳ２４００）。画素データは画像の左上端の画素から順に１画素ずつラスタ走査順で入力される。
【００９６】
次に、入力された画素データに累積誤差メモリの画素位置に対応する累積誤差値が加算される（ステップＳ２４０１）。この処理は、図２２の加算部８０１，８０２により行われる処理であり、シアンについて蓄積された誤差Ｃｅｒｒと注目画素の画素値Ｃ、マゼンタについて同様に誤差Ｍｅｒｒと注目画素値Ｍとが加算されて、Ｃｔ，Ｍｔがえら得る。誤差バッファｅｒｒＢｕｆＣを用いた場合には、水平方向について位置ｈＰｏｓに存在する注目画素値に、ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］の値を加算する処理となる。
【００９７】
＜量子化処理＞
次にステップＳ２４０２〜Ｓ２４０４において量子化を行う。ここでの処理は次のようなものである。
１．Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２．Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１２に示すような、しきい値変調量テーブルを参照する。
３．第２ステップにより得られたしきい値変調量をＣ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。
４．Ｃ成分の濃度Ｃｔと補正しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｃｔの方が大きかった場合、注目画素の量子化値ｂｉｎＤａｔａＣの値を２５５とし、小さければ０とする。
５．Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６．Ｍ成分の濃度値ＭとＣ成分濃度値Ｃの組み合わせを用いて、図１４に示すような、しきい値変調量テーブルを参照する。
７．第６ステップにより得られたしきい値変調量をＭ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。
８．Ｍ成分の濃度値Ｍｔと補正しきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｍｔの方が大きかった場合、注目画素の量子化値ｂｉｎＤａｔａＭの値を２５５とし、小さければ０とする。
【００９８】
上記第１ステップから第４ステップがシアンについて、第５ステップから第８ステップがマゼンタについての処理となる。ただし、図２４においては、すべての色を並行して処理するものとしているため、第１ステップと第５ステップとは図２４のステップＳ２４０２で行われ、第２ステップと第６ステップは、図２４のステップＳ２４０３で行われ、第３〜第４ステップと第７〜第８ステップは、図２４のステップＳ２４０４で行われる。
【００９９】
さて、図２４のステップＳ２４０２では、シアンおよびマゼンタそれぞれについて基準しきい値を獲得する。基準しきい値は、例えば図６に示す変換テーブルあるいはこの変換テーブルに基づいて与えられるしきい値テーブルを参照して得られる。なお、ステップＳ２４０２は、図２２においては出力値設定部８０７により行われることになる。
【０１００】
図６はシアンとマゼンタとの和の値を、１２８と３８４をしきい値として量子化するためのテーブルである。このテーブルにおいては、シアンとマゼンタとの和の値が１２８以下であれば、シアン及びマゼンタを両方とも０に変換され、３８４より大きければ両方とも２５５に変換される。シアンとマゼンタとの和の値が１２８より大きく３８４以下である場合には、シアンの値とマゼンタの値とが比較され、より大きな方の色成分の値が２５５に、小さな方の成分の値が０に変換される。等しい場合には、例えばいずれかに偏らず適当に分散するように変換される。
【０１０１】
あるいは図６をそのまま変換テーブルとして参照することもできる。その場合は、図６をコンピュータメモリに格納可能な形式に数値化すると次のようになる。図６のテーブルは、シアンとマゼンタの値をインデックスとする２次元テーブルであり、インデックスに応じて（シアン，マゼンタ）の２値の値の組が決定される。そして、図６の領域（１）においては（０，０）が、領域（２）においては（１，０）が、領域（３）においては（０，１）が、領域（４）においては（１，１）が出力となる。
【０１０２】
ここで、線６０１が、シアンについての基準しきい値となる。しきい値の値は一定ではなくマゼンタ成分の値に応じて変化する。
そこで、注目画素のマゼンタ成分Ｍの値と、線６０１との交点にあたるシアン成分の値が、シアン成分の基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄとなる。線６０１に相当するシアン成分の値とマゼンタ成分の値とを対応させたテーブルを作成しておけば、それを参照することで基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄは簡単に得られる。
【０１０３】
また、図６の点線６０２が、マゼンタについての基準しきい値となる。マゼンタ成分についての基準しきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄについても、上記説明におけるシアンとマゼンタとを入れ替えれば、全く同様にして決定できる。
【０１０４】
次にステップＳ２４０３では、しきい値変調量設定部８０５，８０６において、Ｃ，Ｍそれぞれの色成分についてしきい値変調量Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆが選択される。しきい値変調量は例えば、シアン成分については図１２、マゼンタについては図１４に示されたように与えられる。すなわち、注目画素におけるシアン成分の値Ｃとマゼンタ成分の値Ｍとをインデックスとしてそれぞれの色毎に決定される。例えば、シアンについてのしきい値変調量Ｃｏｆｆは、注目画素のＣ成分値が７、マゼンタ成分値が４であれば、図１２を参照して得られるとおり、−８となる。このテーブルは予め与えられており、その値の決定の仕方は後述する。マゼンタ成分のしきい値変調量についても、参照すべきテーブルが図１４である点をのぞき、同様に決定できる。なお、図１３および図１５は、それぞれ図１２および図１４をグラフ化して表した図である。
【０１０５】
なおしきい値変調量を参照する際には、着目画素そのものの値をインデックスとする方法の他、着目画素及びその近傍画素のうち、少なくとも１つ以上の画素からシアンとマゼンタの各濃度値を取り出し、その平均値をインデックスとして参照する方法もある。この方法によれば、注目画素が近傍画素とかけ離れた値を有する場合にも、近傍画素の値を参酌してしきい値変調量を決定できる。近傍画素については、例えば両隣を含めた３画素や注目画素を中心とする３×３画素など、処理がさほど遅延せず、しかもある程度の広がりを有するように選択することが望ましい。
【０１０６】
続いて、量子化部１０３において、累積誤差加算後の注目画素データＣｔ，Ｍｔと、ステップＳ２４０３で選択されたしきい値変調量Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆと、基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ，Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄを用いて量子化後の値を決定する（ステップＳ２４０４）。量子化後の値は以下の規則で決定される。
Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＋Ｃｏｆｆ≧Ｃｔの場合、ｂｉｎＤａｔａＣ←０
Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＋Ｃｏｆｆ＜Ｃｔの場合、ｂｉｎＤａｔａＣ←２５５
Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＋Ｍｏｆｆ≧Ｍｔの場合、ｂｉｎＤａｔａＭ←０
Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＋Ｍｏｆｆ＜Ｍｔの場合、ｂｉｎＤａｔａＭ←２５５。
【０１０７】
以上の手順により、注目画素のＣ成分およびＭ成分は２値化され、図４のプリントコマンド生成部３５に入力される。またハーフトーニング部では、Ｙ，Ｋなど他の色成分についても２値化される。この他の色成分の２値化は、上述した手順と同様の手順で行ってもよいし、また、各色ごとに独立して誤差拡散処理を行い、２値化するという従来の技術を用いて２値化してもよい。
【０１０８】
プリントコマンド生成部で生成されたプリントコマンドはスプールされてプリンタに送出され、プリンタにおいて印刷出力される。プリンタの構成については後述する。
【０１０９】
＜しきい値変調量テーブルの設定＞
次に、図１２及び図１４に例示したしきい値変調量テーブルの設定方法を説明する。画素のシアン成分値をＣ、マゼンタ成分値をＭとした場合、しきい値変調量テーブルにおける（Ｃ０，Ｍ０）の欄には、しきい値変調量を０として、図２２及び図２３の構成により一様な濃度（Ｃ０，Ｍ０）の画像データを量子化した場合の、平均量子化誤差の符号を反転した値が格納される。
【０１１０】
図２５は、平均量子化誤差の計算に使用される画像の例を示す図である。図において、領域２５０は二値化処理が施される５１２画素四方の画像領域であり、領域２５１は、平均量子化誤差の計算の対象となる２６画素四方の画像領域である。画像の左右端においては拡散係数が異なるために誤差の拡散する状態が中央付近とは異なっている。また、画像領域の上部では、周辺画素からの量子化誤差が拡散されない状態から量子化が始まるために、中央付近とは誤差拡散の状態がやはり異なる。そのため、周辺部の影響を受けにくい中央下の領域が評価の対象とされている。
【０１１１】
図２６は、しきい値変調量テーブルを作成するための処理手順を示すフローチャートである。なお、しきい値変調量テーブルの内容はすべて０で充填されており、図１２の手順においてはしきい値変調量テーブルを直接書き換えることはしない。いったん仮のテーブルを作成し、すべての値が決定されたところで、その値をしきい値変調テーブルにコピーする。なお、図２６においては、シアン成分とマゼンタ成分についてのみ着目して説明する。
【０１１２】
まず、図２５に示すような５１２×５１２画素の一様な領域２５０について、階調値をｃ（シアン）＝０，ｍ（マゼンタ）＝０に設定する（ステップＳ２６０１、Ｓ２６０２）。そしてこの画像データに対して、前述（図２４）の手順で量子化処理を行い、量子化誤差の平均値ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）を求める（ステップＳ２６０３）。画像の走査は画像領域の左上端の画素から開始し、画像の右下端の画素に向かってラスタ走査順に二値化処理が行われる。
【０１１３】
そして、ドットの形成が安定状態に達したと思われる、画像の下端付近における２５６×２５６画素の画像領域２５１の各画素について、累積誤差加算後のシアン成分値Ｃｔを出力値ｂｉｎＤａｔａＣから減算した量子化誤差を積算する。そしてその値を領域２５１の全画素数２５６×２５６で除算する。その結果が、シアン成分値ｃ、マゼンタ成分値ｍを持つ画素についての平均量子化誤差ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）となる。
【０１１４】
次に、平均量子化誤差ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）の符号を反転させた値−ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）を、テーブルのシアン成分値ｃ、マゼンタ成分値ｍで与えられる欄にセットする（ステップＳ２６０４）。
【０１１５】
これで、シアン成分の値ｃについて、マゼンタ成分がｍのときのしきい値変調テーブルのエントリが決定できた。そこで、シアン成分ｃを固定し、ｍの値を１ずつ増加して２５５になるまで変化させつつ、画像の量子化を行ってしきい値変調量を決定する（ステップＳ２６０５，Ｓ２６０７）。
【０１１６】
さらに以上の手順を、シアン成分ｃについても１ずつ増加させながら画像の量子化を行って平均量子化誤差を計算し、しきい値変調量を決定する（ステップＳ２６０６，Ｓ２６０８）。
【０１１７】
以上の手順により、シアン成分についてのしきい値変調量テーブルを作成する。マゼンタ成分についても同様の手順で作成する。なお、マゼンタ成分について上記手順を行っても、結局シアン成分について計算を行った場合と同じ値の画素について上記手順を繰り返すことになる。そのため、作成されるテーブルもその内容は同じものである。そこで、シアンについて作成したテーブルを、マゼンタについて流用することもできる。この場合、図２２の構成におけるしきい値変調量設定部８０５，８０６は、しきい値変調量テーブルについては共有できる。ただし、着目成分がシアンからマゼンタに変わるために、テーブル参照時のインデックスについては、シアンとマゼンタとを入れ替える必要がある。
【０１１８】
一般に平均量子化誤差ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）が０とならない階調において、ドットの生成遅延が発生するとされている。そこで本実施形態では、平均量子化誤差ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）が全ての入力階調に対して０となるように量子化のためのしきい値を変動させる。上記の手順により、ドットの生成遅延を軽減し、いわゆる掃き寄せ現象を防止できる。
【０１１９】
＜本実施形態と公知技術との対比＞
公知技術のひとつである特開２０００−３５４１７２（特許文献４）では、シアンとマゼンタのドット重なりを防止するために、しきい値変調量を決定する際のパラメータとしてシアンとマゼンタの加算値が用いられている。これは図６に示すような、シアンとマゼンタを同色とみなし、それら各色の加算値に対して３値化を行う誤差拡散法に特化したものである。
【０１２０】
しかし、本発明で対象としているような、複数色間のドット重なりを防止する誤差拡散法における各色のしきい値の設定例としては、図６のみではなく、図７に示すような、非線形の変換が行われるような設定も存在する。図７のようなしきい値曲線が不連続なもの、非直線であるものに対しては、特開２０００−３５４１７２のようにシアンとマゼンタの加算値に対して設定されたしきい値変調量を用いた場合、図８のようなドットの鎖状連結などの弊害が発生する。
【０１２１】
また、特開平０８−３０７６６９号公報（特許文献５）、及び特開平０８−３０７６８０号公報（特許文献６）で開示されている、着目画素における着目色の濃度値に基づいて設定されたしきい値変調量を用いた誤差拡散ハーフトーン法に基づいて、着目色の濃度値のみに基づいて設定を行ったしきい値変調量を用いた場合、シアンとマゼンタの組み合わせによっては各ドット打ち込みの過剰な促進、ないし抑制が行われる。このため、この場合もまた図８のようなドットの鎖状連結などの弊害を生じてしまう。
【０１２２】
これに対して、本実施形態では、多種多様なしきい値形状に対しても堅牢性、すなわちしきい値の設定のしかたがかわっても、上述した弊害を防止する効果については安定的に発揮されるという性質を有している。具体的には、図９に示すような良好なはき寄せ改善がなされる。
【０１２３】
また、しきい値変調量をシアンとマゼンタの値を用いた参照のみによって高速に取り出すことができる。
【０１２４】
また、しきい値変調量を参照する際のインデックスとしては、着目画素そのものの値のみならず、着目画素及びその近傍画素（注目画素群）の各色成分について、その加算値や平均値あるいは最大値、最小値を用いることもできる。
【０１２５】
注目画素群の各色成分ごとの加算値を用いた場合、局所領域におけるシアンマゼンタの各特徴量を高速に得ることができる。
【０１２６】
注目画素群の各色成分ごとの平均値を用いた場合、局所領域におけるシアン、マゼンタの各特徴量を少ないデータサイズで表現でき、かつ局所的に付加されたノイズの影響に対しても、より堅牢な特徴量抽出ができる。そのため、局所領域の特徴に応じたしきい値変調量を決定でき、高周波の空間周波数成分が多く含まれる画像に対しても、掃き寄せ現象を防止した高品質の２値画像が得られる。
【０１２７】
また、注目画素群における各色成分ごとの最大値を基準としてしきい値変調量を求める方法がある。この場合には、各色成分のうち支配的な成分を取り出して利用することができる。つまり支配的な成分に対して優先的にはき寄せの改善を行うことができる。
【０１２８】
一方、逆に注目画素群における各色成分ごとの最小値に対応するしきい値変調量を利用する方法もある。この場合には、各色成分、ここではシアンとマゼンタのうち、微弱な成分を取り出すことを可能にする。これによって、一方の色がシャドウであり、他方の色がハイライトのような領域においては、ハイライトの色に対して優先的にはき寄せの改善ができる。
【０１２９】
なお、本実施形態は多値画像を量子化により２値化する手順を説明した。しかし、多値画像を階調数の少ない、例えば３値や４値の多値画像データに変換する場合にも本実施形態を適用することができる。このような場合には、得られた多値画像データはそのまま出力される場合もあるし、さらに値ごとにドットパターンに対応付けるなどして２値化することもできる。
【０１３０】
［第１実施形態の変形例］
量子化処理時の画素値としきい値との関係は相対的なものであり、双方を同じ値だけ変動させれば、量子化の結果も量子化誤差も変動による影響を被ることはない。そのため、上記実施形態ではしきい値を変動させるものとしていたところを、画素値を変動させても上記例と同様の作用効果を生ずる。ただし、この場合には、しきい値変調量テーブルは濃度値変調量テーブルとなり、その内容は、図２１のステップＳ２１０３でえられた平均量子化誤差そのものとなる。また、図２２の構成においては、しきい値変調量設定部８０５，８０６の出力Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆはそれぞれ加算部８０１，８０２に入力され、画素値Ｃ，Ｍに、累積誤差Ｃｅｒｒ，Ｍｅｒｒそれぞれとともに加算される。
【０１３１】
その概要は下記の通りとなる。
１．Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２．Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１６に示すような濃度値変調量テーブルを参照する。
３．第２ステップにより得られた濃度値変調量をＣ成分の濃度Ｃｔに加算して、Ｃ成分の補正濃度Ｃｔ’を決定する。
４．Ｃ成分の補正濃度Ｃｔ’としきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較し、補正濃度値Ｃｔ’の方が大きかった場合、Ｃインクで出力を行う。
５．Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６．Ｍ成分の濃度値ＭとＣ成分濃度値Ｃの組み合わせを用いて、図１８に示すような濃度値変調量テーブルを参照する。
７．第６ステップにより得られた濃度値変調量をＭ成分の濃度Ｍｔに加算して、Ｍ成分の補正濃度Ｍｔ’を決定する。
８．Ｍ成分の補正濃度Ｍｔ’としきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較し、補正濃度値Ｍｔ’の方が大きかった場合、Ｍインクで出力を行う。
【０１３２】
なお、図１７および図１９は、それぞれ図１６および図１８をグラフ化した図である。
【０１３３】
また、色の違いには、印刷装置により記録される染料、染料濃度、吐出量の違いのうち少なくとも一つが含まれる。
【０１３４】
［第２実施形態］
第１の実施形態でははき寄せ改善のために用いるしきい値変調量及び濃度値変調量をシアンとマゼンタに基づく２次元配列もしくは演算出力を用いた配列として設定して使用する実施形態を説明したが、次にドットの分散性を改善するための実施形態について説明する。なお、本実施形態はハーフトーニング（二値化）処理においてのみ第１実施形態と相違するために、相違点についてのみ説明する。相違点は、図２４のステップＳ２４０３におけるしきい値変調量の決定の方法と、ステップＳ２４０６における拡散係数の選択が後述の手順のようになされることである。
【０１３５】
本実施形態では、図６に示されるような、Ｃ、Ｍの画像形成に対し、注目画素のＣ成分とＭ成分の濃度値に基づいた誤差拡散係数を用いることによって、ドット分散性を改善する。以下の手順で画像形成制御を行う。
１．Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２．Ｃ成分の濃度Ｃｔとしきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄとを比較し、濃度Ｃｔの方が大きかった場合、Ｃインクで出力を行う。
３．Ｃ成分及びＭ成分の組み合わせに基づいて図２０に示すような、誤差拡散係数テーブルを参照する。
４．第３ステップにより得られた誤差拡散係数を用いて、量子化誤差を量子化未処理の周辺画素へ拡散する。
５．Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６．Ｍ成分の濃度Ｍｔとしきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄとを比較し、濃度Ｍｔの方が大きかった場合、Ｍインクで出力を行う。
７．Ｍ成分及びＣ成分の組み合わせに基づいて図２１に示すような、誤差拡散係数テーブルを参照する。
８．第３ステップにより得られた誤差拡散係数を用いて、量子化誤差を量子化未処理の周辺画素へ拡散する。
【０１３６】
ただし、図２４の手順では、各色成分の処理を並列に行うものとしており、上記第１ステップ〜第４ステップと第５ステップ〜第８ステップは並列に行われている。また、本実施形態では、参照される誤差拡散係数テーブルはシアンとマゼンタの組み合わせによって構成される２次元配列もしくは２色の組み合わせ、つまり合成色に対して所定の演算を行った演算出力をオフセットとして持つ配列からなる。しかし、このほかの組み合わせについても同様に処理を行うことは可能である。
【０１３７】
例えば特許文献４に記載されたような従来の方法でハイライト画像に対し誤差拡散処理を行った場合に、ドットの分散性は特に悪くなる傾向にある。また、特許文献７（特開２０００−３５４１７２号公報）のように着目画素において用いる誤差拡散係数をシアンとマゼンタの加算値に対して決定した場合、シアンがハイライトでかつ、マゼンタがシャドウであるような画像領域においてはシアン単色で見た場合にドット分散性が悪くなる。これは、シアンとマゼンタの加算値のみによって誤差拡散係数を設定したのでは、色ごとに誤差拡散係数を使い分けることが不可能であり、結果として、両方の色のドット配置に同じ方向性が生じてしまい、不快な画像となってしまうからである。
【０１３８】
そこで本実施形態では、しきい値形状など様々な要因によって、より良いドット分散性を与えるような誤差拡散係数として、シアンとマゼンタの加算値によらず、多様な変化を持たせている。
【０１３９】
以下、第１実施形態と共通する部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的な処理を中心として説明する。
【０１４０】
図２７は本実施形態におけるハーフトーニング部３４のブロック図である。この構成は、上述したとおり、図２４のステップＳ２４０３、ステップＳ２４０６の処理の相違を反映した手順のプログラムをコンピュータにより実行することでも実現できる。図２４が図２２と相違する点は次の２点である。
（１）しきい値変調量設定部２７０５は、しきい値変調量を、特許文献４のように、シアンとマゼンタの濃度値の和に基づいて与えている点。
（２）誤差計算部２７０３，２７０４において、シアンとマゼンタのそれぞれの濃度値に応じて誤差拡散係数を、シアンとマゼンタの各濃度値に基づいて変化させている点。
【０１４１】
しきい値変調量設定部２７０５の動作については従来から知られているものでもあり、ここでは説明を割愛する。また、本実施形態は誤差拡散係数の選択において特徴を有するものであることから、しきい値変調は行わなくともよい。その場合には、注目画素の量子化は、誤差が積算された入力画素値Ｃｔ，Ｍｔをインデックスとして図６に示す量子化しきい値あるいは量子化テーブルを参照して行えばよい。
【０１４２】
ここで、誤差計算部２７０３、２７０４は図２８のような構成となる。図２８の誤差計算部２７０３，２７０４は、シアンおよびマゼンタについて共通なので、ここではシアンを例にとって説明する。
【０１４３】
まず、出力設定部８０７から得られる量子化値ｂｉｎＤａｔａＣを減算部１１０３に入力する。減算部１１０３は、誤差拡散後の画素値Ｃｔから量子化値ｂｉｎＤａｔａＣを減算して得られた誤差ＥｒｒＣを誤差分散部１１０４に入力する。
【０１４４】
一方、誤差拡散係数テーブル２８０１には、注目画素のシアン成分値Ｃおよびマゼンタ成分値Ｍに応じて、図２０に示すように誤差拡散係数（ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３）の組が格納されている。図２０において示された値は、さらに１６分の１にされて重み（ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３）となる。そして、シアン成分値Ｃおよびマゼンタ成分値Ｍに応じた拡散係数を出力し、誤差分散部１１０４に送る。
【０１４５】
ただし、図２０はその容量を小さくするために、各色成分の階調は３２分の１に量子化されている。３２分の１の量子化のために、図２０においては各色成分値を表す８ビットの値の内、上位３ビットをインデックスとして用いる。なお図２０では、上位３ビットの末尾に１ビットの０を付した値をインデックスとして表されている。例えばシアンの値が１５５、マゼンタの値が２００であれば、図２０においてはシアン階調値が８、マゼンタ階調値が１２となり、選択される拡散係数は（６，１，３，６）となる。この値はそれぞれが１６を分母とする値に変換されて重みとなる。すなわち、誤差拡散に使用される係数（ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３）はそれぞれ（６／１６，１／１６，３／１６，６／１６）となる。
【０１４６】
図２１は着目画素２１０１について誤差の配分される近傍画素の位置関係を示した図である。注目画素の量子化誤差は、注目画素の次に注目される画素にｇ０、注目画素の次のラインにおいて注目画素の２列前の画素にｇ１、注目画素の次のラインにおいて注目画素の１列前の画素にｇ２、注目画素の直下の画素にｇ３の誤差が分配される。誤差分散部１１０４では、以下の計算を順に行う。
【０１４７】
ｇ３＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ３
ｇ２＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ２
ｇ１＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ１
ｇ０＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ０
誤差が加算される画素に注目すると、注目画素には、注目画素の直前の画素からｇ０、注目画素の直前のラインにおける注目画素の２列後の画素からｇ１、注目画素の直前のラインにおける注目画素の次の列の画素からｇ２、注目画素の真上の画素からｇ３の誤差が分配されることとなる。したがって、誤差分散部１１０４は、注目画素から求めたｇ１と、その直前の画素から求めたｇ２（ｇ２’）と、さらにその直前の画素から求めたｇ３（ｇ３”）の値を予め加算し、１ライン分遅延させるために誤差バッファ１１０５に格納する。ｇ２’およびｇ３”は、ｇ２およびｇ３を一時的にレジスタ等に格納して、ｇ２について１画素分、ｇ３については２画素分処理を遅延させればよい。これはハードウエアでは画素クロックに同期したラッチにより実現できる。誤差バッファ１１０５は１ライン分の長さを有するリングバッファとして実現できる。またｇ０はそのまま出力されて加算部１１０６に入力される。
【０１４８】
加算部１１０６は、誤差ｇ０と、誤差バッファから読み出された１ライン前のｇ１＋ｇ２’＋ｇ３”の値とを加算して、注目画素の次の画素に加算される誤差値Ｃｅｒｒを計算する。
【０１４９】
なお、誤差バッファをソフトウエア的に実現するためには次のようにすることもできる。すなわち、誤差バッファをメモリに確保されたｅｒｒＢｕｆ［０．．Ｌａｓｔ］で表される１一次元の配列とする。ここで、配列のインデックスは１ラインの画素列における画素の位置を示す。注目画素の主走査方向の位置をｈＰｏｓとする。ただし、ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］は、誤差の分散に先立って読み出し、画素値Ｃに加算して拡散後の画素値Ｃｔを求めておく。
【０１５０】
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］←ｇ３
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−１］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−１］＋ｇ２
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−２］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−２］＋ｇ１
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ＋１］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ＋１］＋ｇ０
このようにしても、誤差を近傍画素に分散できる。
【０１５１】
以上の要領で誤差拡散係数が決定されるほかは、図２４の手順で画素の量子化や誤差演算、拡散処理等が行われる。
【０１５２】
図２０の誤差拡散係数テーブルは量子化処理に先立って与えられている。次に誤差拡散係数テーブルを生成する方法について説明する。
【０１５３】
＜誤差拡散係数テーブルの作成＞
図２９のフローチャートに従って誤差拡散係数テーブル２８０１の作成手順を説明する。この手順は予めコンピュータにより実行される。なお、誤差拡散係数は、総和が１となる４つの係数ｗ１〜ｗ４により１組が構成されている。そこで、以下ではこれら４つの係数を１組にして拡散係数と呼ぶことにする。
【０１５４】
後述する評価値Ｇの算出時には、図２５に示す画像が使用される。図３３は、誤差拡散係数テーブル２８０１作成時に使用される拡散係数の全候補を数式により示している。入力階調値毎にこの候補に挙げられる拡散係数の中から１つの係数が選択された後、誤差拡散係数テーブル２８０１に格納される。以下、図２０におけるシアンの階調値ｃ＝０，マゼンタの階調値ｍ＝０に対応する拡散係数設定手順について説明する。なお、この階調値は、図２０で説明したとおり、各色成分が３ビットに量子化されている。したがって、その図２９の手順は、量子化された値を代表する量子化前の値を用いて行われる。例えば、ある量子化値の代表値として、その量子化値に量子化される元の画素値の最大値と最小値の中間値を用いる方法が考えられる。そのためには、図２０の階調値の末尾の０の代わりに２進数１００００ｂ（ｂは２進数を表す）を付加した値を代表値として用いることができる。例えば、図２０の階調値０については００００ｂの末尾の０を１００００ｂに置換した０００１００００ｂ＝１６を、量子化された階調値０を代表する画素値として用いることができる。そして、階調値が１増加するごとに、代表値は３２ずつ増加する。したがって、図２９においては、シアンおよびマゼンタそれぞれについて、階調値を１６，４８，８０，１１２，１４４，１７６，２０８，２４０の８通りに変えて、図２０の階調値０〜１４にそれぞれ対応する誤差拡散係数を決定する。
【０１５５】
図２９において、まず、しきい値変調量を全て０に初期化する（ステップＳ２９００）。次に、図２５に示される５１２×５１２画素の一様な階調値ｃ＝１６，ｍ＝１６をもつ入力画像データを作成し（ステップＳ２９０１）、この入力画像データに対して図２４の手順で量子化処理を行う（ステップＳ２９０２）。このとき、誤差拡散係数テーブル２８０１の入力階調ｃ＝１６，ｍ＝１６に対応する位置、すなわち、図２０におけるシアン階調値０、かつ、マゼンタ階調値０の欄には、図３３に示した拡散係数の全候補のうちいずれかが格納されている。
【０１５６】
次に、生成された二値画像に対し、図２５に示される、ドットの形成が安定状態に達したと思われる、画像の下端付近における２５６×２５６画素の画像領域２５１における評価値Ｇを後述する方法によって計算する（ステップＳ２９０３）。評価値Ｇは、視覚的な画像の一様性を評価する指針となる値であり、評価値Ｇの値が小さいほど評価対象の画像は視覚的に一様な階調分布を有する画像であるといえる。すなわち、評価値Ｇの値が小さいほど評価対象の２値画像は元の一様な画像に近似しており、望ましい二値化処理が行われたものと判断できる。
【０１５７】
最後に、候補に挙げられた全拡散係数の評価値の演算が終了したか否かを確認し（ステップＳ２９０４）、終了していなければステップＳ２９０１からステップＳ２９０３の処理を繰り返す。全候補の拡散係数について評価値の演算が終了していれば、算出された全拡散係数の評価結果のうち、最良の評価値をもたらす拡散係数を誤差拡散係数テーブル２８０１のｃ＝１６，ｍ＝１６に対応する位置に格納する（ステップＳ２９０５）。なお、元の画像に最も近似した二値画像が最も望ましい二値化処理の結果であることから、最良の評価値とは最小の評価値と同義である。
【０１５８】
以上の処理を、シアンの値を１６〜２４０の８通りに変化させ、その各々の値についてシアンの値を１６〜２４０の８通りに変化させて図２９の手順を実施することにより（ステップＳ２９０６）、誤差拡散係数テーブル２８０１が完成する。
【０１５９】
このようにして、基準しきい値のみを用いて一定階調ｃ，ｍの画素が一様に分布した画像データについて、候補となる拡散係数の組すべてを用いた二値化処理を行い、最善の疑似階調画像、すなわち視覚的に元画像と最も近似した疑似階調画像を得られる拡散係数を評価値Ｇによって決定する。これを階調ｃ，ｍについての拡散係数として、各階調について同様に拡散係数を求めることで、誤差拡散係数テーブル２８０１を生成する。
【０１６０】
（評価値Ｇの算出）
次に、図３０のフローチャートに従って前述の評価値Ｇの算出方法について説明する。まず、評価の対象となる２５６×２５６画素の二値画像２５１を入力する（ステップＳ３０００）。次に、入力された二値画像に対して二次元フーリエ変換処理を施し、二次元パワースペクトルＰ（ｕ、ｖ）を求める（ステップＳ３００１）。ｕ、ｖは−１２８から１２８の範囲の値にある二次元パワースペクトル上の空間周波数値を表す。図３１に、二次元パワースペクトルの一例を示す。画像の中心が直流（ＤＣ）成分に相当し、パワーの強弱は濃淡によって表現され、明るい箇所は相当する周波数成分が強いことを意味し、逆に、暗い箇所は相当する周波数成分が弱いことを意味する。こうして求められた入力二値画像の二次元パワースペクトルに対して、視覚特性フィルタ（ＶＴＦ）によるフィルタリング処理を行う（ステップＳ３００２）。本実施形態で用いる視覚特性フィルタＶＴＦ（ｆ）は、次式で定義される。
【０１６１】
【数１】
【０１６２】
ここで、ｆは空間周波数を表し、視野角１度あたりの周期（ｃｙｃｌｅｓ／ｄｅｇｒｅｅ）として与えられる。また、図３２には、観察距離を３００ｍｍとして視野角１度当たりの周期を１ｍｍ当たりの周期に換算した空間周波数ｆ（ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ）とＶＴＦ（ｆ）との関係を示している。視覚特性とは、人間が画像を観察する際に、視覚的に認識される度合を示す特性である。図３２によれば、空間周波数ｆが１ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ程度まではほぼ完全に認識できるが、１ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍを越えたあたりから急激に減少し、１０ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ程度でほぼ認識不可能になることがわかる。
【０１６３】
こうして与えられる視覚特性フィルタＶＴＦ（ｆ）によるフィルタリング処理を二次元パワースペクトルＰ（ｕ、ｖ）に施し、次式
Ｐ’（ｕ、ｖ）＝ＶＴＦ（ｆ）＊Ｐ（ｕ、ｖ）
にて示されるＰ’（ｕ、ｖ）を求める。Ｐ’（ｕ、ｖ）は、画像本来の空間周波数分布を視覚特性でフィルタリングした空間周波数分布であり、本来の空間周波数分布に対して、観察者による空間周波数に対応した認識の度合で重み付けしたものであるともいえる。
【０１６４】
次に、視覚特性フィルタ処理を行ったＰ’（ｕ、ｖ）に対して二次元逆フーリエ変換処理を施し、ｐ’（ｘ、ｙ）を求める（ステップＳ３００３）。ここで、ｘ、ｙは逆フーリエ変換処理にて求められた画像の画素位置であり、０から２５５の範囲内にある。最後に、ｐ’（ｘ、ｙ）における画素値の標準偏差を出力画像の評価値Ｇとし（ステップＳ３００４）、入力画像に対する評価値の演算処理を終了する。
【０１６５】
【数２】
【０１６６】
評価値Ｇは以上の手順により与えられる。すなわち、人間の視覚特性に応じて評価対象の画像Ｐの空間周波数成分を重み付けした画像Ｐ’を生成し、画像Ｐ’における各画素値の標準偏差を評価値Ｇとして求めている。これにより、ある画像データを評価対象とする場合、評価されるのはその画像データそのものではなく、人間が視覚的に認識できる画像データとなる。そしてその視覚特性でフィルタリングされた画像データを対象として評価値Ｇが求められる。そのため、評価対象の画像データが、一様の濃度（輝度）分布を有する画像データとして観察者により視覚される画像データであれば、評価値Ｇは０になる。この評価値Ｇを前述した拡散係数の評価基準として用いることで、視覚的に最善の結果を与える拡散係数を各階調について選択することが可能となる。
【０１６７】
以上のようにして、本実施形態では、シアン成分とマゼンタ成分の値の組に対して最適な誤差拡散係数が与えられる。この結果、多種多様なしきい値形状などの要因の変化に対しても対応でき、かつシアンとマゼンタの値を用いた参照のみによって高速に所望の情報を取り出すことのできるように、誤差拡散係数をシアンとマゼンタに基づいたの２次元配列もしくは２色の組み合わせ、つまり合成色に対して所定の演算を行った演算出力をオフセットとして持つ配列として設定ないし使用できる。
【０１６８】
また、誤差拡散係数をシアンとマゼンタの値を用いた参照のみによって高速に取り出すことができる。
【０１６９】
また、誤差拡散係数を参照する際のインデックスとしては、着目画素そのものの値のみならず、着目画素及びその近傍画素（注目画素群）の各色成分について、その加算値や平均値あるいは最大値、最小値、積（内積あるいは外積）を用いることもできる。
【０１７０】
注目画素群の各色成分ごとの加算値を用いた場合、局所領域におけるシアン、マゼンタの各特徴量を高速に得ることができる。
【０１７１】
注目画素群の各色成分ごとの平均値を用いた場合、局所領域におけるシアン、マゼンタの各特徴量を少ないデータサイズで表現でき、かつ局所的に付加されたノイズの影響に対しても、より堅牢な特徴量抽出ができる。そのため、局所領域の特徴に応じた誤差拡散係数を決定でき、ドット分散を改善した高品質の２値画像が得られる。
【０１７２】
また、注目画素群における各色成分ごとの最大値を基準として誤差拡散係数を求める方法がある。この場合には、各色成分のうち支配的な成分を取り出して利用することができる。つまり支配的な成分に対して優先的にドット分散性の改善を行うことができる。
【０１７３】
一方、逆に注目画素群における各色成分ごとの最小値に対応する誤差拡散係数を利用する方法もある。この場合には、各色成分、ここではシアンとマゼンタのうち、微弱な成分を取り出すことを可能にする。これによって、一方の色がシャドウであり、他方の色がハイライトのような領域においては、ハイライトの色に対して優先的にドット分散性の改善ができる。
【０１７４】
また、注目画素群の各色成分の積を用いる方法は、より良いドット配置を与える誤差拡散係数の特性が、図２０にも示しているように、シアンとマゼンタの積が小である領域、大である領域で大きく切り替わることに着目している。つまり、シアンとマゼンタの積の大小に対して誤差拡散係数を設定することによって、テーブルサイズの削減ができる。
【０１７５】
以上のように。本実施形態により、シアンとマゼンタの階調の組み合わせに応じて最適な拡散係数を選択することができ、図１１に示すような良好なドット配置パターンが得られる。
【０１７６】
［第３実施形態］
本実施形態は、第１実施形態で説明したはき寄せ改善のための２色同時誤差拡散手法と、第２実施形態で説明したドット分散性改善のための２色同時誤差拡散手法を組み合わせた実施形態である。すなわち、次のような手順で量子化が行われる。
１． Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２． Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１２に示すようなしきい値変調量テーブルを参照する。
３． 第２ステップにより得られたしきい値変調量をＣ成分の誤差拡散で用いるしきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。
４． Ｃ成分の濃度Ｃｔと補正しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｃｔの方が大きかった場合、Ｃインクで出力を行う。
５． Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６． Ｍ成分の濃度値ＭとＣ成分濃度値Ｃの組み合わせを用いて、図１４に示すようなしきい値変調量テーブルを参照する。
７． 第６ステップにより得られたしきい値変調量をＭ成分の誤差拡散で用いるしきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。
８． Ｍ成分の濃度値Ｍｔと補正しきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｍｔの方が大きかった場合、Ｍインクで出力を行う。
９． Ｃ成分及びＭ成分の組み合わせに基づいて図２０に示すような誤差拡散係数テーブルを参照する。
１０． 第９ステップにより得られた誤差拡散係数を用いて、量子化誤差を量子化未処理の周辺画素へ拡散する。
【０１７７】
すなわち、本実施形態は、第１実施形態の構成において、図２３に示した誤差計算部８０３、８０４を図２８に示した誤差計算部２７０３、２７０４に置き換え、第２実施形態の要領で設定された誤差拡散係数テーブルを用いて、注目画素のシアン値とマゼンタ値とに応じて誤差拡散係数を選択して誤差拡散処理を行うというものである。この構成を図３４に示す。
【０１７８】
また、第１実施形態の場合と同様に、上記のはき寄せ、ドット分散性改善処理は濃度変調を用いることによっても実現することができる。
１． Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２． Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１６に示すような濃度値変調量テーブルを参照する。
３． 第２ステップにより得られた濃度値変調量をＣ成分の濃度Ｃｔに加算して、Ｃ成分の補正濃度Ｃｔ’を決定する。
４． Ｃ成分の補正濃度Ｃｔ’としきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較し、補正濃度値Ｃｔ’の方が大きかった場合、Ｃインクで出力を行う。
５． Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６． Ｍ成分の濃度値ＭとＣ成分濃度値Ｃの組み合わせを用いて、図１８に示すような濃度値変調量テーブルを参照する。
７． 第６ステップにより得られた濃度値変調量をＭ成分の濃度Ｍｔに加算して、Ｍ成分の補正濃度Ｍｔ’を決定する。
８． Ｍ成分の補正濃度Ｍｔ’としきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較し、補正濃度値Ｍｔ’の方が大きかった場合、Ｍインクで出力を行う。
９． Ｃ成分及びＭ成分の組み合わせに基づいて図２０に示すような誤差拡散係数テーブルを参照する。
１０． 第９ステップにより得られた誤差拡散係数を用いて、量子化誤差を量子化未処理の周辺画素へ拡散する。
この実施形態によって、第１実施形態の効果と第２実施形態の効果とを同時に実現できる。すなわち、複数色間のドットの分散性が良好で、かつはき寄せの改善もなされた非常に良好なドット配置が得られる。
【０１７９】
［第４実施形態］
第１及び第２、第３実施形態においては、シアンとマゼンタに対して誤差拡散法を行う際に用いる各種パラメータファイルをシアンとマゼンタの組み合わせに基づいた２次元配列、もしくは２色の組み合わせ、つまり合成色に対して所定の演算を行った演算出力をオフセットとして持つ配列として持つことを特徴とする実施形態を説明した。それに対しここでは、シアンとマゼンタに対しては第１から第３実施形態のうちいずれかの形態で実施し、イエロー及びその他の色については各色ごとに誤差拡散を行う場合の良好な実施形態を説明する。
【０１８０】
まず、シアンとマゼンタに対する処理例は第１から第３実施形態に示したとおりである。それに対し、イエロー及び他の色に対する誤差拡散法のはき寄せ、ドット分散性対策としてシアン、マゼンタに対するのと同様にしきい値変調量テーブル、濃度値変調量テーブル、誤差拡散係数テーブルを設定し、使用する。それら各種テーブルとして、シアン、マゼンタ用のテーブルの一部を流用する。例えば、イエローの値をシアンの値として読み替えて、マゼンタの値が０である部分をイエロー等の色について流用する。イエロー及びその他の色を色ごとに誤差拡散する場合、この誤差拡散法はシアンとマゼンタに対する誤差拡散法における他方の色の入力濃度値が０である場合と等価であると解釈できる。
【０１８１】
よって、色ごとに誤差拡散する場合においても、シアンとマゼンタの誤差拡散法において、他方の入力濃度値が０であるような状態を想定することにより、はき寄せ及びドット分散性が改善される誤差拡散法を実現できる。
【０１８２】
このように、色ごとに誤差拡散するプレーンに対して個別にしきい値変調テーブル、濃度値変調テーブル、誤差拡散係数テーブルを設定・保持・使用するのではなく、２色以上の重なりに対して良好な視覚特性を得る誤差拡散法に対して用意された各種テーブルの一部を流用することによって、テーブルサイズを削減できる。
【０１８３】
以上、第１〜第４の実施形態で説明した例はインクの色をシアンとマゼンタの２色とし、染料濃度も濃・淡の２段階とし、吐出量も大・小の２段階としたが、本発明の効果は特に上記に限る事ではなく、それぞれより大きな色数、量子化階調数、染料濃度階調数、吐出量階調数に対して本発明を適用しても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【０１８４】
＜印刷装置の構成例＞
さて、以上の各実施形態においては、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。
【０１８５】
以上の実施形態は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。
【０１８６】
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。
【０１８７】
このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことができる。
【０１８８】
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成としても良い。
【０１８９】
さらに、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。
【０１９０】
加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッドを用いてもよい。
【０１９１】
また、以上説明した記録装置の構成に、記録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加することは記録動作を一層安定にできるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などがある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを備えることも安定した記録を行うために有効である。
【０１９２】
さらに、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもできる。
【０１９３】
以上説明した実施の形態においては、インクが液体であることを前提として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。
【０１９４】
加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化するインクを用いても良い。いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のような、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は適用可能である。このような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。本発明においては、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。
【０１９５】
さらに加えて、本発明に係る記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を取るものであっても良い。
【０１９６】
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１９７】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）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ＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。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前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。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、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１９８】
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カ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、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１９９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数色間の誤差拡散法に対して、はき寄せ改善、ドット分散性改善を、しきい値の取り方によらず実現できる。
【０２００】
また、所望の各種変調量を参照によって得ることができるため、高速に多値画像データを量子化することが出来る。
【０２０１】
また、カラープレーンごとに複数色間の誤差拡散法と単色の誤差拡散法を切り換えて行うような場合には、複数色間の誤差拡散法に対して用意されたしきい値変調量、濃度値変調量、誤差拡散係数の各種テーブルの一部を、単色の誤差拡散法に流用することによってテーブルサイズの削減も実現できる。
【０２０２】
更に、各種テーブルを参照する際に、各色に対する所定の演算出力を用いることによって、高速参照、ノイズに対する堅牢な参照、複数色の濃度値のバランスを考慮した参照、各種テーブルサイズの削減などが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の共通実施形態に係る情報処理システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】情報処理システムを構成するホスト装置５１と画像出力装置５２のハードウェア構成概要を示すブロック図である。
【図３】画像出力装置５２の代表的な実施形態であるインクジェットプリンタＩＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。
【図４】情報処理システムで用いられるソフトウェアの構造を示すブロック図である。
【図５】画像処理概要を示すフローチャートである。
【図６】２色のインクを互いに重なり合わないように制御する誤差拡散方式の一例を示す図である。
【図７】２色のインクを互いに重なり合わないように制御する誤差拡散方式の一例を示す図である。
【図８】ドットの鎖状連結例を示す図である。
【図９】２色に対して良好なはき寄せ改善がなされた一例を示す図である。
【図１０】２色でのドット分散性が不良な一例を示す図である。
【図１１】２色でのドット分散性が良好な一例を示す図である。
【図１２】Ｃｙａｎに対する、ＣＭ２色の組み合わせに対して設定されたしきい値変調量テーブルの１例を示す図である。
【図１３】図１２では省略したしきい値変調量も含めた全体をグラフに示す図である。
【図１４】Ｍａｇｅｎｔａに対する、ＣＭ２色の組み合わせに対して設定されたしきい値変調量テーブルの一例を示す図である。
【図１５】図１４では省略したしきい値変調量も含めた全体をグラフに示す図である。
【図１６】Ｃｙａｎに対する、ＣＭ２色の組み合わせに対して設定された濃度値変調量テーブルの一例を示す図である。
【図１７】図１６では省略した濃度値変調量も含めた全体をグラフに示す図である。
【図１８】Ｍａｇｅｎｔａに対する、ＣＭ２色の組み合わせに対して設定された濃度値変調量テーブルの一例を示す図である。
【図１９】図１８では省略した濃度値変調量も含めた全体をグラフに示す図である。
【図２０】ＣＭ２色の組み合わせに対して設定された誤差拡散係数の一例を示す図である。図中の数字はそれぞれ（ｇ０，ｇ１，ｇ２，ｇ３）を表す。また、（ｇ０，ｇ１，ｇ２，ｇ３）は図２１に示す各方向への誤差拡散係数を表す図である。
【図２１】図２０の補足説明用の図である。
【図２２】第１実施形態の画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２３】第１実施形態の誤差計算部の構成を示すブロック図である。
【図２４】実施形態のハーフトーン処理部における処理を説明するフローチャートである。
【図２５】平均量子化誤差および評価値の演算時に使用される画像例を示す図である。
【図２６】
しきい値変調量の生成手順を説明するフローチャートである。
【図２７】
第２実施形態の画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２８】
第２実施形態の誤差計算部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【図２９】
誤差拡散係数テーブルの生成手順を説明するフローチャートである。
【図３０】
画像の評価値演算処理を説明するフローチャートである。
【図３１】
二次元パワースペクトルの一例を示す図である。
【図３２】
視覚特性フィルタの一例を示す図である。
【図３３】
拡散係数の組み合わせ例を示す図である。
【図３４】
第３実施形態の画像処理装置の構成を示すブロック図である。
１１ アプリケーションソフトウェア
２１ 描画処理インタフェース
２２ スプーラ
３１−ｎ 装置固有描画機能
３３ 色特性変換
３４ 中間調処理（ハーフトーニング）
３５ プリントコマンド生成
５１ ホスト装置
５２ 画像出力装置
５３ 双方向インタフェース
５４ ドライバソフトウェア
１０００ 処理部
１００１ ＭＰＵ
１００２ バス
１００３ ＤＲＡＭ
１００４ ブリッジ
１００５ グラフィックアダプタ
１００６ ＨＤＤコントローラ
１００７ キーボードコントローラ
１００８ 通信Ｉ／Ｆ
２００１ 表示装置
２００２ ＨＤＤ装置
２００３ キーボード
３００１ ＭＣＵ
３００３ 制御回路部
３００４ ＲＯＭ
３００５ ＤＲＡＭ
３００６ 通信Ｉ／Ｆ
３００７ ヘッドドライバ
３００８ ＣＲモータドライバ
３００９ ＬＦモータドライバ
３０１０ 記録ヘッド
３０１１ キャリア（ＣＲ）モータ
３０１２ 搬送モータ
【発明の属する技術分野】
本発明は画像処理装置及び画像処理方法に関し、特に、多値画像濃度データに誤差拡散処理を施して擬似中間調処理を行う画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多値データを２値で表現する疑似中間調処理として誤差拡散法が知られている（非特許文献１参照）。この方法は、着目画素をＰ、その濃度をｖ、Ｐ点の周辺画素Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の濃度をそれぞれｖ０、ｖ１、ｖ２、ｖ３、２値化のための閾値をＴとすると、着目点Ｐにおける２値化誤差Ｅを周辺画素Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に経験的に求めた重み係数Ｗ０、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３で振り分けてマクロ的に平均濃度を元画像の濃度と等しくする方法である。このとき、出力２値データをｏとすると
ｖ≧Ｔ ならば ｏ＝１，Ｅ＝ｖ−Ｖｍａｘ； （式１）
ｖ＜Ｔ ならば ｏ＝０，Ｅ＝ｖ−Ｖｍｉｎ；
（ただし、Ｖｍａｘ：最大濃度、Ｖｍｉｎ：最小濃度）
ｖ０＝ｖ０＋Ｅ×Ｗ０； （式２）
ｖ１＝ｖ１＋Ｅ×Ｗ１； （式３）
ｖ２＝ｖ２＋Ｅ×Ｗ２； （式４）
ｖ３＝ｖ３＋Ｅ×Ｗ３； （式５）
となる。ここで重み係数の例としては、Ｗ０＝７／１６，Ｗ１＝１／１６，Ｗ２＝５／１６，Ｗ３＝３／１６などが設定される。
【０００３】
本方法により、多色、例えば、カラーインクジェットプリンタ等で用いられるシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック４色を擬似中間調処理する場合には各色独立に上記誤差拡散法等を用いて処理を行っていたために、１色について見た場合には視覚特性が優れていても、２色以上が重なると必ずしも良好な視覚特性が得られなかった。
【０００４】
この欠点を改良するために、２色以上を組み合わせて誤差拡散法を用いることにより、２色以上が重なり合う場合においても良好な視覚特性の得られる擬似中間調処理方法が開示されている（特許文献１および特許文献２参照）。しかし、これらの方法では２値化のための閾値は各色固定であり、色ごとに閾値が異なる場合については対応できない。
【０００５】
また、特許文献３においては、２色以上を独立に疑似中階調処理をしたのちに、入力値の合計により出力値の修正を行い、同様な改良を行う方法が開示されている。
【０００６】
特に、カラー画像の中濃度領域の粒状感を低減するのに、シアン成分（Ｃ）とマゼンタ成分（Ｍ）のドットが互いに重なり合わない様に画像形成をする事が効果的であり、そのために以下の手法が用いられている。
【０００７】
図６は従来のインクジェット方式に従う画像形成制御例を示す。
【０００８】
ここでは、画像データは各画素各濃度成分（黄、マゼンタ、シアン、黒：ＹＭＣＫ）が８ビット（階調値が０〜２５５）の多値データで表現されるとして説明する。
【０００９】
多値カラー画像の注目画素のＣ成分とＭ成分のそれぞれの濃度Ｃｔ、Ｍｔは、原画像のＣ成分とＭ成分の濃度値をそれぞれ、Ｃ、Ｍとすれば、
Ｃｔ＝Ｃ＋Ｃｅｒｒ
Ｍｔ＝Ｍ＋Ｍｅｒｒ
と表される。ここで、ＣｅｒｒとＭｅｒｒとはＣ成分とＭ成分夫々について注目画素に対して誤差拡散された値である。
【００１０】
得られたＣ，Ｍの値について、図６に示されるように、Ｃ、Ｍの画像形成に関し、注目画素のＣ成分とＭ成分の濃度に従って、４通りの画像形成制御を行う。
１．（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１）以下である場合、即ち、図６の領域（１）に属する場合には、ＣインクもＭインクも用いてドット記録はしない。
２．（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１）を越えており、かつ、（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が別の閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２）未満であり、かつ、Ｃｔ＞Ｍｔである場合、即ち、図６の領域（２）に属する場合には、Ｃインクのみでドット記録を行う。
３．（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１）を越えており、かつ、（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が別の閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２）未満であり、かつ、Ｃｔ≦Ｍｔである場合、即ち、図６の領域（３）に属する場合には、Ｍインクのみでドット記録を行う。
４．（Ｃｔ＋Ｍｔ）の和が別の閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２）以上である場合、即ち、図６の領域（４）に属する場合には、ＣインクとＭインクとを用いてドット記録を行う。
【００１１】
なお、ここで、Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１＜Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２である。
【００１２】
更に、特許文献４では、この誤差拡散ハーフトーン法に対し、よりシアンとマゼンタのドットを重なりにくくするため、片方のドットが打ち込まれた場合には、他方のドットを打ち込みにくくするように、シアンとマゼンタの各濃度値の和に基づいてしきい値を変調する誤差拡散ハーフトーン法、及び、画像のハイライト部における固有のテクスチャを抑制するため、ドットの分散性を左右する誤差拡散係数を、シアンとマゼンタの各濃度値の和に基づいて変化させる誤差拡散ハーフトーン法が開示されている。
【００１３】
一方、前述の各色ごとに個別に誤差拡散を行う方法においては、従来、はき寄せやドット分散性に対する改善がなされてきた。はき寄せとは量子化誤差の蓄積によりドット形成が遅延する現象をいう。誤差拡散ハーフトーン法では、例えば一様な濃度の面であっても、量子化誤差の蓄積により画素値が量子化閾値をまたいで変動する場合がある。正の誤差が蓄積すればドットが形成され、逆に負の誤差が蓄積すればドットの形成がされずにドットの抜けとなる。この場合、誤差が蓄積されて閾値を超えるまで、ドットの形成またはドットの抜けは遅延する。これがいわゆる掃き寄せ現象あるいは吐き出し現象である。またドットの分散性とは文字通りドットの記録面における分散の状態であり、特にハイライト及びシャドウ部においてドットが均一に分散されず、鎖状などに連なって発生すると、本来の画像にはないテクスチャが生じる場合がある。
【００１４】
特許文献５及び特許文献６では、はき寄せを改善するために、着目画素における着目色の濃度値に基づいて設定されたしきい値変調量を用いた誤差拡散ハーフトーン法が開示されている。
【００１５】
また、特許文献７では、ドット分散性を改善するために、着目画素における着目色の濃度値に基づいて設定された誤差拡散係数を用いた誤差拡散ハーフトーン法が開示されている。
【００１６】
【非特許文献１】
”Ａｎ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ Ｓｐａｔｉａｌ Ｇｒａｙ Ｓｃａｌｅ” ｉｎ ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ １９７５， Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐａｐｅｒｓ， １９７５， ３６
【特許文献１】
特開平８−２７９９２０号公報
【特許文献２】
特開平１１−１０９１８号公報
【特許文献３】
特開平９−１３９８４１号公報
【特許文献４】
特開２０００−３５４１７２号公報
【特許文献５】
特開平８−３０７６６９号公報
【特許文献６】
特開平８−３０７６８０号公報
【特許文献７】
特許第２７２９２７８号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献３に開示されたような２色以上の重なりに対して良好な視覚特性を得る誤差拡散法に、特許文献５や特許文献６で開示されているような量子化対象色の濃度値に基づいて設定されたしきい値変調量を適用した場合、図８に示すようなドットの鎖状連結などの弊害が生じる。これは、２色以上の重なりに対しての誤差拡散法では、量子化対象色に対するドットのオン／オフを決定するためのしきい値が、単色の誤差拡散法の場合とは違い常に一定ではなく、他の色の濃度値によってダイナミックに変動するためである。つまり、複数色間の誤差拡散法に対しては、量子化対象色の濃度値のみではなく、その色に対するしきい値に影響を与える他の色の濃度値も考慮したしきい値変調量設定が必要となる。
【００１７】
また、ドット分散性の改善においても、特許文献７に開示されているように、量子化対象色の濃度値に基づいて設定された誤差拡散係数を適用した場合、図１０に示すような不良なドット配置しか得られないことがある。こちらもやはり、２色以上の重なりに対しての誤差拡散法では、着目色に対するドットのオン／オフを決定するためのしきい値が、単色の誤差拡散法の場合とは違い常に一定ではなく、他の色の濃度値によってダイナミックに変動するためである。
【００１８】
つまり、複数の色成分の和について閾値と比較することで量子化を行う複数色間の誤差拡散法については、掃き寄せ現象およびドット分散の改善のためには、量子化対象色の濃度値のみではなく、その色に対するしきい値に影響を与える他の色の濃度値も考慮した誤差拡散係数の設定が必要となる。
【００１９】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、複数色間の誤差拡散法に対して、はき寄せ改善およびドット分散性改善を、しきい値の取り方によらずに実現する画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。
【００２０】
さらに、各種変調量を参照によって得ることのできる高速な画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。
【００２１】
さらに、プレーンごとに複数色間の誤差拡散法と単色の誤差拡散法をと切り換える場合には、複数色間の誤差拡散法に対して用意されたしきい値変調量、濃度値変調量、誤差拡散係数等のパラメータの一部を、単色の誤差拡散法に流用することによってパラメータのデータ量を削減できる画像処理装置及び画像処理方法を提供する事を目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を改善するために本発明の画像処理装置は、以下のような構成からなる。
【００２３】
少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
画素の各色成分値の組み合わせに応じて、前記各色成分ごとの量子化しきい値を格納するしきい値テーブルと、
前記注目画素を含む画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する変調量決定手段と、
前記注目画素の各色成分の組み合わせに応じて前記しきい値テーブルから各色成分ごとのしきい値を獲得し、当該しきい値に前記変調量を各色ごとに加算して変調されたしきい値を決定し、当該変調されたしきい値と、前記誤差加算手段により誤差値が加算された各色成分の値との大小関係に従って注目画素を量子化する量子化手段とを備える。
【００２４】
さらに第２の発明は次のような構成を有する。
【００２５】
前記変調量決定手段は、前記注目画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する。
【００２６】
さらに第３の発明は次のような構成を有する。
【００２７】
前記変調量決定手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の平均値または最大値または最小値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する。
【００２８】
さらに第４の発明は次のような構成を有する。
【００２９】
少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
前記注目画素の各色成分を量子化する量子化手段と、
前記量子化手段による量子化誤差を拡散する拡散係数を、画素の各色成分値の組み合わせに応じて格納する拡散係数テーブルとを備え、
前記誤差加算手段は、注目画素の各色成分の組みあわせに応じて前記拡散テーブルから選択した拡散係数にしたがって、誤差値を注目画素に加算する。
【００３０】
さらに第５の発明は次のような構成を有する。
【００３１】
前記誤差加算手段は、前記注目画素の各色成分値の組み合わせに応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択する。
【００３２】
さらに第６の発明は次のような構成を有する。
【００３３】
前記誤差加算手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の平均値または最大値または最小値の組み合わせに応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択する。
【００３４】
さらに第７の発明は次のような構成を有する。
【００３５】
前記誤差加算手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の積の値に応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択する。
【００３６】
さらに第８の発明は次のような構成を有する。
【００３７】
少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
画素の各色成分値の組み合わせに応じて、前記各色成分ごとの量子化しきい値を格納するしきい値テーブルと、
前記注目画素を含む画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する変調量決定手段と、
前記注目画素の各色成分の組み合わせに応じて前記しきい値テーブルから各色成分ごとのしきい値を獲得し、当該しきい値に前記変調量を各色ごとに加算して変調されたしきい値を決定し、当該変調されたしきい値と、前記誤差加算手段により誤差値が加算された各色成分の値との大小関係に従って注目画素を量子化する量子化手段と、
前記量子化手段による量子化誤差を拡散する拡散係数を、画素の各色成分値の組み合わせに応じて格納する拡散係数テーブルとを備え、
前記誤差加算手段は、注目画素の各色成分の組みあわせに応じて前記拡散テーブルから選択した拡散係数にしたがって、誤差値を注目画素に加算する。
【００３８】
さらに第９の発明は次のような構成を有する。
【００３９】
少なくとも３種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化する画像処理装置であって、
第１乃至８の発明のいずれかに記載の画像処理装置により２種類の色成分の組み合わせについて量子化を行い、
残りの色成分については、注目色成分以外の色成分の値を０とみなして、第１乃至８の発明のいずれかに記載の画像処理装置により量子化を行うことを特徴とする画像処理装置。
【００４０】
あるいは、少なくとも２種類以上の、Ｎ種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、Ｎ種類の入力色に基づいて、Ｎ次元の色空間に対して各種パラメータを設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行う。
【００４１】
あるいは、少なくとも２種類以上の、Ｎ種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、Ｎ種類の入力色に基づいて所定の手段で合成色信号を取得し、前記合成色信号に基づいて、各種パラメータを設定ないし、保持、使用する。
【００４２】
あるいは、少なくとも２種類以上の、Ｎ種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、Ｎ種類の入力色に基づいたＮ次元の色空間に対する各種パラメータをＮ次元配列として設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行う。
【００４３】
あるいは、パラメータとして閾値、閾値変調量、濃度値変調量、誤差拡散係数のうち少なくとも１つを含む。
【００４４】
あるいは、前記所定の手段として、和または最大値、最小値、積のうち、少なくとも１つを用いる。
【００４５】
あるいは、前記所定の手段は着目画素及びその近傍画素の内、少なくとも１つ以上の画素から得られる、少なくとも２つ以上の入力色に対して適用される。
【００４６】
あるいは、少なくとも２種類以上の、Ｎ種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力すると同時に、他のいくつかの色については独立に誤差拡散処理を行う画像処理装置であって、前者に対してはＮ種類の入力色に基づいて、Ｎ次元の色空間に対して各種パラメータを設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行い、後者に対しては、前者設定パラメータの一部を流用する。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００４８】
まず、第１乃至第４の実施形態において共通に用いられる情報処理システムの全体概要、ハードウェア構成の概要、ソフトウェア構成の概要、及び、画像処理の概要について説明する。
【００４９】
［各実施形態に共通の構成］
図１は、本発明の共通実施形態に係る情報処理システムの概略構成を示すブロック図である。図１に示されているように、この情報処理システムは、パーソナルコンピュータ等で構成されるホスト装置５１と、プリンタ等で構成される画像出力装置５２とを備え、これらの間が双方向インタフェース５３を介して接続されている。そして、ホスト装置５１のメモリには、本発明を適用したドライバソフトウェア５４がロードされている。
【００５０】
＜１．ホスト装置５１と画像出力装置５２のハードウェア構成＞
次に、ホスト装置５１と画像出力装置５２のハードウェア構成について説明する。図２は情報処理システムを構成するホスト装置５１と画像出力装置５２のハードウェア構成概要を示すブロック図である。
【００５１】
図２に示されているように、ホスト装置５１は処理部１０００とこれに周辺装置を含めてホスト装置全体を構成している。また、画像出力装置５２は、記録ヘッド３０１０、記録ヘッド３０１０を搬送するキャリアを駆動するキャリア（ＣＲ）モータ３０１１、用紙を搬送する搬送モータ３０１２などの駆動部と、制御回路部３００３とから構成されている。
【００５２】
ホスト装置５１の処理部１０００は、制御プログラムに従ってホスト装置の全体制御を司るＭＰＵ１００１、システム構成要素を互いに接続するバス１００２、ＭＰＵ１００１が実行するプログラムやデータ等を一時記憶するＤＲＡＭ１００３、システムバスとメモリバス、ＭＰＵ１００１を接続するブリッジ１００４、例えば、ＣＲＴなどの表示装置２００１にグラフィック情報を表示するための制御機能を備えたグラフィックアダプタ１００５を含んでいる。
【００５３】
さらに、処理部１０００はＨＤＤ装置２００２とのインタフェースを司るＨＤＤコントローラ１００６、キーボード２００３とのインタフェースを司るキーボードコントローラ１００７、ＩＥＥＥ１２８４規格に従って画像出力装置５２との間の通信を司る、パラレルインタフェースである通信Ｉ／Ｆ１００８を備えている。
【００５４】
さらに、処理部１０００には、グラフィックアダプタ１００５を介して操作者にグラフィック情報等を表示する表示装置２００１（この例では、ＣＲＴ）が接続されている。更に、プログラムやデータが格納された大容量記憶装置であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）装置２００２、キーボード２００３が夫々、コントローラを介して接続されている。
【００５５】
一方、画像出力装置５２の制御回路部３００３は、制御プログラム実行機能と周辺装置制御機能とを兼ね備えた、画像出力装置本体５２の全体制御を司るＭＣＵ３００１、制御回路部内部の各構成要素を接続するシステムバス３００２、記録データの記録ヘッド３０１０への供給、メモリアドレスデコーディング、キャリアモータへの制御パルス発生機構等を制御回路として内部に納めたゲートアレイ（Ｇ．Ａ．）を備えている。
【００５６】
また、制御回路部３００３は、ＭＣＵ３００１が実行する制御プログラムやホスト印刷情報等を格納するＲＯＭ３００４、各種データ（画像記録情報やヘッドに供給される記録データ等）を保存するＤＲＡＭ３００５、ＩＥＥＥ１２８４規格に従いホスト装置５１との間の通信を司るパラレルインタフェースである通信Ｉ／Ｆ３００６、ゲートアレイ３００３から出力されたヘッド記録信号に基づき、記録ヘッド３０１０を駆動する電気信号に変換するヘッドドライバ３００７を備えている。
【００５７】
さらに、制御回路部３００３は、ゲートアレイ３００３から出力されるキャリアモータ制御パルスを実際にキャリア（ＣＲ）モータ３０１１を駆動する電気信号に変換するＣＲモータドライバ３００８、ＭＣＵ３００１から出力された搬送モータ制御パルスを、実際に搬送モータを駆動する電気信号に変換するＬＦモータドライバ３００９を備えている。
【００５８】
次に画像出力装置５２の具体的構成について説明する。
【００５９】
図３は、画像出力装置５２の代表的な実施形態であるインクジェットプリンタＩＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。
【００６０】
図３において、駆動モータ５０１３の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア５００９〜５０１１を介して回転するリードスクリュー５００５の螺旋溝５００４に対して係合するキャリッジＨＣはピン（不図示）を有し、ガイドレール５００３に支持されて矢印ａ，ｂ方向を往復移動する。キャリッジＨＣには、記録ヘッドＩＪＨとインクタンクＩＴとを内蔵した一体型インクジェットカートリッジＩＪＣが搭載されている。５００２は紙押え板であり、キャリッジＨＣの移動方向にわたって記録用紙Ｐをプラテン５０００に対して押圧する。５００７，５００８はフォトカプラで、キャリッジのレバー５００６のこの域での存在を確認して、モータ５０１３の回転方向切り換え等を行うためのホームポジション検知器である。５０１６は記録ヘッドＩＪＨの前面をキャップするキャップ部材５０２２を支持する部材で、５０１５はこのキャップ内を吸引する吸引器で、キャップ内開口５０２３を介して記録ヘッドの吸引回復を行う。５０１７はクリーニングブレードで、５０１９はこのブレードを前後方向に移動可能にする部材であり、本体支持板５０１８にこれらが支持されている。ブレードは、この形態でなく周知のクリーニングブレードが本例に適用できることは言うまでもない。又、５０２１は、吸引回復の吸引を開始するためのレバーで、キャリッジと係合するカム５０２０の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切り換え等の公知の伝達機構で移動制御される。
【００６１】
これらのキャッピング、クリーニング、吸引回復は、キャリッジがホームポジション側の領域に来た時にリードスクリュー５００５の作用によってそれらの対応位置で所望の処理が行えるように構成されているが、周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれば、本例にはいずれも適用できる。
【００６２】
なお、上述のように、インクタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとは一体的に形成されて交換可能なインクカートリッジＩＪＣを構成しても良いが、これらインクタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとを分離可能に構成して、インクがなくなったときにインクタンクＩＴだけを交換できるようにしても良い。
【００６３】
また、インクジェットプリンタＩＪＲＡの内部には、図２において言及した制御回路部が内蔵されている。
【００６４】
記録ヘッドＩＪＨは、ＹＭＣＫ各成分の多値濃度データに基づいて、少なくともイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つのインクを用いてカラー画像を記録することができる。
【００６５】
２．ソフトウェア構成の概要及び画像処理の概要
図４は、上述した情報処理システムで用いられるソフトウェアの構造を示すブロック図である。
【００６６】
図４から分かるように、画像出力装置５２に対して記録データを出力するためには、ホスト装置５２において、階層構造をしたアプリケーションソフトウェアとオペレーティングシステムとドライバソフトの３つが互いに連携して画像処理を行う。
【００６７】
この実施形態では、画像出力装置夫々に個別に依存する部分は、装置固有描画機能３１−１、３１−２、…、３１−ｎが扱い、画像処理装置の個別の実装に依存するプログラム部品を共通的に処理を行なうことができるプログラムと分離し、かつドライバソフトウェアの根幹処理部分を個別の画像出力装置から独立した構造にしている。
【００６８】
量子化量に変換された線分割化画像は、色特性変換３３や中間調処理（ハーフトーニング）３４などの画像処理が施され、さらにプリントコマンド生成３５において、データ圧縮／コマンドを付加した上で作成されたデータをＯＳ（オペレーティングシステム）に用意されたスプーラ２２を通じて画像出力装置５２へ渡すことになる。
【００６９】
図４に示すように、アプリケーションソフトウェアの階層には、アプリケーションソフトウェア１１が設けられ、ＯＳ（オペレーティングシステム）の階層には、アプリケーションソフトウェア１１からの描画命令を受け取る描画処理インタフェース２１と生成した画像データをインクジェットプリンタ等の画像出力装置５２へ渡すスプーラ２２とが設けられている。
【００７０】
そして、ドライバソフトウェアの階層には、画像出力装置固有の表現形式が記憶された装置固有描画機能３１−１、３１−２、…、３１−ｎと、ＯＳからの線分割化画像情報を受け取りドライバ内部の表色系からデバイス固有の表色系への変換を行う色特性変換部３３と、デバイスの各画素の状態を表す量子化量への変換を行うハーフトーニング部３４と、ハーフトーニングが施された画像データを画像出力装置５２へのコマンドを付加してスプーラ２２に出力するプリントコマンド生成部３５とが設けられている。
【００７１】
次に、図４と共に図５の画像処理概要を示すフローチャートを参照して、アプリケーションソフトウェアが画像出力装置５２へ画像を出力する場合について、具体的に説明する。
【００７２】
アプリケーションソフトウェア１１が画像出力装置５２へ画像を出力する場合は、まず、アプリケーションソフトウェア１１がＯＳの描画処理インタフェース２１を通じて、文字・線分・図形・ビットマップなどの描画命令を発行する（ステップＳ１）。
【００７３】
画面／紙面を構成する描画命令が完結すると（ステップＳ２）、ＯＳは、ドライバソフトウェア内部の装置固有描画機能３１−１，３１−２，…，３１−ｎを呼び出しつつ、各描画命令を、ＯＳの内部形式から装置固有の表現形式（各描画単位を線分割化したもの）に変換し（ステップＳ３）、しかる後に画面／紙面を線分割化した画像情報としてドライバソフトウェアへ渡す（ステップＳ４）。
【００７４】
ドライバソフトウェア内部では、色特性変換部３３によってデバイスの色特性を補正すると共に、ドライバソフトウェア内部の表色系からデバイス固有の表色系への変換を行い（ステップＳ５）、さらにハーフトーニング部３４によってデバイスの各画素の状態を表す量子化量への変換（ハーフトーニング）を行う（ステップＳ６）。なお、ここでの量子化量への変換とは、画像出力装置５２の処理するデータの形態に対応し、例えば、画像出力装置による記録が２値データに基づき行われる場合は、２値化し、画像出力装置による記録が多値データ（濃淡インクによる記録、大小インクによる記録を行うため）に基づき行われる場合は、多値化されることである。
【００７５】
このハーフトーニングについての詳細は、後述する各実施形態において説明する。
【００７６】
プリントコマンド生成モジュール３５は、いずれも量子化（２値化、多値化）された画像データを受け取る（ステップＳ７）。プリントコマンド生成モジュール３５は、量子化された画像情報を相異なる方法にて画像出力装置の特性に合わせて加工する。更にこのモジュールともにデータ圧縮、コマンドヘッダの付加を行う（ステップＳ８）。
【００７７】
その後、プリントコマンド生成モジュール３５は、ＯＳ内部に設けられたスプーラ２２に生成したデータを受け渡し（ステップＳ９）、画像出力装置５２へのデータ出力を行う（ステップＳ１０）。
【００７８】
なお、この実施形態では、図５のフローチャートに従ったプログラムをホスト装置５１内の記憶装置に格納し動作することにより、上述の制御方法を実現させることが可能となる。
【００７９】
以上のように、ドライバソフトウェアの根幹処理部分を個別の画像出力装置から独立した構造にしているので、ドライバソフトウェアと画像出力装置間のデータ処理の分担を、ドライバソフトウェアの構成を損なうことなく柔軟に変更することが可能になり、ソフトウェアの保守及び管理面で有利となる。
【００８０】
次に、以上説明した共通実施形態に従うシステムを用いたいくつかの実施形態について説明する。以下の各実施形態では、ハーフトーニング部３４によって実行される誤差拡散処理の詳細について説明する。
【００８１】
なお、以下に説明する誤差拡散処理は、各画素がイエロ（Ｙ）成分、マゼンタ（Ｍ）成分、シアン（Ｃ）成分、ブラック（Ｋ）成分からなる濃度データであり、各成分は８ビット（２５６階調表現）で構成される多値の画像データを用いることとする。
【００８２】
［第１実施形態］
本実施形態は、より簡便に２色以上のインクを互いに重なり合わないように制御する誤差拡散方式を用いて説明を行う。ここでは、画像データは各画素各濃度成分（ＹＭＣＫ）が８ビット（階調値が０〜２５５）の多値データで表現され、出力は２値で行われるとして説明する。なお、本実施形態においては、特にシアンとマゼンタに注目して説明する。黄色成分および黒色成分については、従来通り各色ごとに量子化を行ってもよいし、ＹＭＣＫすべての色成分を組にして、後述する要領で量子化することもできる。
【００８３】
＜ハーフトーニング部の構成＞
図２２は、本実施形態におけるハーフトーニング部３４のブロック図である。図２２は機能ブロックで示されているが、これらのブロックは後述の通りソフトウエアで実現できる。
【００８４】
図２２において、Ｃ，Ｍは、それぞれ色特性変換部３３から入力されるシアン・マゼンタの入力画素値であり、それぞれが対応する色成分の加算部８０１，８０２へ入力され、両方が変調量設定部８０５，８０６と出力値設定部８０７へと入力される。なお、本実施形態では、図面においてはしきい値を閾値と記載している。
【００８５】
加算部８０１，８０２では入力画素値Ｃ，Ｍと誤差計算部８０３，８０４から出力された量子化誤差Ｃｅｒｒ，Ｍｅｒｒをそれぞれ加算する。そして得られたＣｔ，Ｍｔそれぞれは、対応する誤差計算部８０３，８０４へと入力され、また、両方が出力値設定部８０７に入力される。
【００８６】
しきい値変調量設定部８０５，８０６は、入力画素値Ｃ，Ｍを基に、量子化しきい値を変動させる量であるしきい値変調量Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆを出力する。出力値設定部８０７は、誤差拡散前の注目画素のシアン及びマゼンタの値（濃度値）Ｃ，Ｍから基準しきい値を決定し、基準しきい値をしきい値変調量Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆにより変動させて、しきい値を決定し、そのしきい値と誤差拡散後の画素値Ｃｔ，Ｍｔと比較して、出力画素値ｂｉｎＤａｔａＣ，ｂｉｎＤａｔａＭを出力する。この出力画素値ｂｉｎＤａｔａＣ，ｂｉｎＤａｔａＭが量子化後の画素値となる。本実施形態ではこの値は二値であるが、量子化誤差の計算の便宜等から”２５５”または”０”のいずれかの値をとるものとする。例えば、量子化後の画素値が”２５５”であれば対応する色のドットが形成されて画像が形成される。
【００８７】
図２３は誤差計算部８０３，８０４の構成を説明するブロック図である。図２３の構成はシアンおよびマゼンタにちうて共通なので、ここではシアンを例にとって説明する。まず、出力設定部８０７から得られる量子化値ｂｉｎＤａｔａＣを減算部１１０３に入力する。減算部１１０３は、誤差拡散後の画素値Ｃｔから量子化値ｂｉｎＤａｔａＣを減算して得られた誤差ＥｒｒＣを誤差分散部１１０４に入力する。
【００８８】
一方、拡散係数テーブル１１０１は、予め設定された拡散係数ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３を、誤差分散部１１０４に送る。図２１は着目画素２１０１について誤差の配分される近傍画素の位置関係を示した図である。注目画素の量子化誤差は、注目画素の次に注目される画素にｇ０、注目画素の次のラインにおいて注目画素の２列前の画素にｇ１、注目画素の次のラインにおいて注目画素の１列前の画素にｇ２、注目画素の直下の画素にｇ３の誤差が分配される。誤差分散部１１０４では、以下の計算を順に行う。
【００８９】
ｇ３＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ３
ｇ２＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ２
ｇ１＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ１
ｇ０＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ０
ここで重み係数の例としては、ｗ０＝７／１６，ｗ１＝１／１６，ｗ２＝５／１６，ｗ３＝３／１６などが設定されている。ただし、１ラインの先頭及び末尾においては、誤差を配分する先の画素がすべて存在しないために、存在しない画素に対する重みを０として、その分を他の画素に半分するための特殊な重み係数が使用される。
【００９０】
これを、誤差が加算される画素に注目すると、注目画素には、注目画素の直前の画素からｇ０、注目画素の直前のラインにおける注目画素の２列後の画素からｇ１、注目画素の直前のラインにおける注目画素の次の列の画素からｇ２、注目画素の真上の画素からｇ３の誤差が分配される。したがって、誤差分散部１１０４は、注目画素から求めたｇ１と、その直前の画素から求めたｇ２（ｇ２’）と、さらにその直前の画素から求めたｇ３（ｇ３”）の値を予め加算し、１ライン分遅延させるために誤差バッファ１１０５に格納する。ｇ２’およびｇ３”は、ｇ２およびｇ３を一時的にレジスタ等に格納して、ｇ２について１画素分、ｇ３については２画素分処理を遅延させればよい。これはハードウエアでは画素クロックに同期したラッチにより実現できる。誤差バッファ１１０５は１ライン分の長さを有するリングバッファとして実現できる。またｇ０はそのまま出力されて加算部１１０６に入力される。
【００９１】
加算部１１０６は、誤差ｇ０と、誤差バッファから読み出された１ライン前のｇ１＋ｇ２’＋ｇ３”の値とを加算して、注目画素の次の画素に加算される誤差値Ｃｅｒｒを計算する。
【００９２】
なお、誤差バッファをソフトウエア的に実現するためには次のようにすることもできる。すなわち、誤差バッファをメモリに確保されたｅｒｒＢｕｆ［０．．Ｌａｓｔ］で表される１一次元の配列とする。ここで、配列のインデックスは１ラインの画素列における画素の位置を示す。注目画素の主走査方向の位置をｈＰｏｓとする。ただし、ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］は、誤差の分散に先立って読み出し、画素値Ｃに加算して拡散後の画素値Ｃｔを求めておく。
【００９３】
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］←ｇ３
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−１］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−１］＋ｇ２
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−２］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−２］＋ｇ１
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ＋１］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ＋１］＋ｇ０
このようにしても、誤差を近傍画素に分散できる。
【００９４】
＜ハーフトーニング部における処理手順＞
図２４は、図５のステップＳ６の量子化量への変換処理、すなわち図４のハーフトーニング部３４による処理の内容を示すフローチャートである。なお、本実施形態においては、特にシアンとマゼンタに注目して説明する。黄色成分および黒色成分については、従来通り各色ごとに量子化を行ってもよいし、ＹＭＣＫすべての色成分を組にして、後述する要領で量子化することもできる。
【００９５】
＜量子化量への変換処理（図２４）＞
図２４においては、まず、図５のステップＳ５によりデバイスの色特性に合わせて補正や色変換された画素データがハーフトーニング部３４に入力される（ステップＳ２４００）。画素データは画像の左上端の画素から順に１画素ずつラスタ走査順で入力される。
【００９６】
次に、入力された画素データに累積誤差メモリの画素位置に対応する累積誤差値が加算される（ステップＳ２４０１）。この処理は、図２２の加算部８０１，８０２により行われる処理であり、シアンについて蓄積された誤差Ｃｅｒｒと注目画素の画素値Ｃ、マゼンタについて同様に誤差Ｍｅｒｒと注目画素値Ｍとが加算されて、Ｃｔ，Ｍｔがえら得る。誤差バッファｅｒｒＢｕｆＣを用いた場合には、水平方向について位置ｈＰｏｓに存在する注目画素値に、ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］の値を加算する処理となる。
【００９７】
＜量子化処理＞
次にステップＳ２４０２〜Ｓ２４０４において量子化を行う。ここでの処理は次のようなものである。
１．Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２．Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１２に示すような、しきい値変調量テーブルを参照する。
３．第２ステップにより得られたしきい値変調量をＣ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。
４．Ｃ成分の濃度Ｃｔと補正しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｃｔの方が大きかった場合、注目画素の量子化値ｂｉｎＤａｔａＣの値を２５５とし、小さければ０とする。
５．Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６．Ｍ成分の濃度値ＭとＣ成分濃度値Ｃの組み合わせを用いて、図１４に示すような、しきい値変調量テーブルを参照する。
７．第６ステップにより得られたしきい値変調量をＭ成分の誤差拡散で用いる基準しきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。
８．Ｍ成分の濃度値Ｍｔと補正しきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｍｔの方が大きかった場合、注目画素の量子化値ｂｉｎＤａｔａＭの値を２５５とし、小さければ０とする。
【００９８】
上記第１ステップから第４ステップがシアンについて、第５ステップから第８ステップがマゼンタについての処理となる。ただし、図２４においては、すべての色を並行して処理するものとしているため、第１ステップと第５ステップとは図２４のステップＳ２４０２で行われ、第２ステップと第６ステップは、図２４のステップＳ２４０３で行われ、第３〜第４ステップと第７〜第８ステップは、図２４のステップＳ２４０４で行われる。
【００９９】
さて、図２４のステップＳ２４０２では、シアンおよびマゼンタそれぞれについて基準しきい値を獲得する。基準しきい値は、例えば図６に示す変換テーブルあるいはこの変換テーブルに基づいて与えられるしきい値テーブルを参照して得られる。なお、ステップＳ２４０２は、図２２においては出力値設定部８０７により行われることになる。
【０１００】
図６はシアンとマゼンタとの和の値を、１２８と３８４をしきい値として量子化するためのテーブルである。このテーブルにおいては、シアンとマゼンタとの和の値が１２８以下であれば、シアン及びマゼンタを両方とも０に変換され、３８４より大きければ両方とも２５５に変換される。シアンとマゼンタとの和の値が１２８より大きく３８４以下である場合には、シアンの値とマゼンタの値とが比較され、より大きな方の色成分の値が２５５に、小さな方の成分の値が０に変換される。等しい場合には、例えばいずれかに偏らず適当に分散するように変換される。
【０１０１】
あるいは図６をそのまま変換テーブルとして参照することもできる。その場合は、図６をコンピュータメモリに格納可能な形式に数値化すると次のようになる。図６のテーブルは、シアンとマゼンタの値をインデックスとする２次元テーブルであり、インデックスに応じて（シアン，マゼンタ）の２値の値の組が決定される。そして、図６の領域（１）においては（０，０）が、領域（２）においては（１，０）が、領域（３）においては（０，１）が、領域（４）においては（１，１）が出力となる。
【０１０２】
ここで、線６０１が、シアンについての基準しきい値となる。しきい値の値は一定ではなくマゼンタ成分の値に応じて変化する。
そこで、注目画素のマゼンタ成分Ｍの値と、線６０１との交点にあたるシアン成分の値が、シアン成分の基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄとなる。線６０１に相当するシアン成分の値とマゼンタ成分の値とを対応させたテーブルを作成しておけば、それを参照することで基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄは簡単に得られる。
【０１０３】
また、図６の点線６０２が、マゼンタについての基準しきい値となる。マゼンタ成分についての基準しきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄについても、上記説明におけるシアンとマゼンタとを入れ替えれば、全く同様にして決定できる。
【０１０４】
次にステップＳ２４０３では、しきい値変調量設定部８０５，８０６において、Ｃ，Ｍそれぞれの色成分についてしきい値変調量Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆが選択される。しきい値変調量は例えば、シアン成分については図１２、マゼンタについては図１４に示されたように与えられる。すなわち、注目画素におけるシアン成分の値Ｃとマゼンタ成分の値Ｍとをインデックスとしてそれぞれの色毎に決定される。例えば、シアンについてのしきい値変調量Ｃｏｆｆは、注目画素のＣ成分値が７、マゼンタ成分値が４であれば、図１２を参照して得られるとおり、−８となる。このテーブルは予め与えられており、その値の決定の仕方は後述する。マゼンタ成分のしきい値変調量についても、参照すべきテーブルが図１４である点をのぞき、同様に決定できる。なお、図１３および図１５は、それぞれ図１２および図１４をグラフ化して表した図である。
【０１０５】
なおしきい値変調量を参照する際には、着目画素そのものの値をインデックスとする方法の他、着目画素及びその近傍画素のうち、少なくとも１つ以上の画素からシアンとマゼンタの各濃度値を取り出し、その平均値をインデックスとして参照する方法もある。この方法によれば、注目画素が近傍画素とかけ離れた値を有する場合にも、近傍画素の値を参酌してしきい値変調量を決定できる。近傍画素については、例えば両隣を含めた３画素や注目画素を中心とする３×３画素など、処理がさほど遅延せず、しかもある程度の広がりを有するように選択することが望ましい。
【０１０６】
続いて、量子化部１０３において、累積誤差加算後の注目画素データＣｔ，Ｍｔと、ステップＳ２４０３で選択されたしきい値変調量Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆと、基準しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ，Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄを用いて量子化後の値を決定する（ステップＳ２４０４）。量子化後の値は以下の規則で決定される。
Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＋Ｃｏｆｆ≧Ｃｔの場合、ｂｉｎＤａｔａＣ←０
Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＋Ｃｏｆｆ＜Ｃｔの場合、ｂｉｎＤａｔａＣ←２５５
Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＋Ｍｏｆｆ≧Ｍｔの場合、ｂｉｎＤａｔａＭ←０
Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＋Ｍｏｆｆ＜Ｍｔの場合、ｂｉｎＤａｔａＭ←２５５。
【０１０７】
以上の手順により、注目画素のＣ成分およびＭ成分は２値化され、図４のプリントコマンド生成部３５に入力される。またハーフトーニング部では、Ｙ，Ｋなど他の色成分についても２値化される。この他の色成分の２値化は、上述した手順と同様の手順で行ってもよいし、また、各色ごとに独立して誤差拡散処理を行い、２値化するという従来の技術を用いて２値化してもよい。
【０１０８】
プリントコマンド生成部で生成されたプリントコマンドはスプールされてプリンタに送出され、プリンタにおいて印刷出力される。プリンタの構成については後述する。
【０１０９】
＜しきい値変調量テーブルの設定＞
次に、図１２及び図１４に例示したしきい値変調量テーブルの設定方法を説明する。画素のシアン成分値をＣ、マゼンタ成分値をＭとした場合、しきい値変調量テーブルにおける（Ｃ０，Ｍ０）の欄には、しきい値変調量を０として、図２２及び図２３の構成により一様な濃度（Ｃ０，Ｍ０）の画像データを量子化した場合の、平均量子化誤差の符号を反転した値が格納される。
【０１１０】
図２５は、平均量子化誤差の計算に使用される画像の例を示す図である。図において、領域２５０は二値化処理が施される５１２画素四方の画像領域であり、領域２５１は、平均量子化誤差の計算の対象となる２６画素四方の画像領域である。画像の左右端においては拡散係数が異なるために誤差の拡散する状態が中央付近とは異なっている。また、画像領域の上部では、周辺画素からの量子化誤差が拡散されない状態から量子化が始まるために、中央付近とは誤差拡散の状態がやはり異なる。そのため、周辺部の影響を受けにくい中央下の領域が評価の対象とされている。
【０１１１】
図２６は、しきい値変調量テーブルを作成するための処理手順を示すフローチャートである。なお、しきい値変調量テーブルの内容はすべて０で充填されており、図１２の手順においてはしきい値変調量テーブルを直接書き換えることはしない。いったん仮のテーブルを作成し、すべての値が決定されたところで、その値をしきい値変調テーブルにコピーする。なお、図２６においては、シアン成分とマゼンタ成分についてのみ着目して説明する。
【０１１２】
まず、図２５に示すような５１２×５１２画素の一様な領域２５０について、階調値をｃ（シアン）＝０，ｍ（マゼンタ）＝０に設定する（ステップＳ２６０１、Ｓ２６０２）。そしてこの画像データに対して、前述（図２４）の手順で量子化処理を行い、量子化誤差の平均値ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）を求める（ステップＳ２６０３）。画像の走査は画像領域の左上端の画素から開始し、画像の右下端の画素に向かってラスタ走査順に二値化処理が行われる。
【０１１３】
そして、ドットの形成が安定状態に達したと思われる、画像の下端付近における２５６×２５６画素の画像領域２５１の各画素について、累積誤差加算後のシアン成分値Ｃｔを出力値ｂｉｎＤａｔａＣから減算した量子化誤差を積算する。そしてその値を領域２５１の全画素数２５６×２５６で除算する。その結果が、シアン成分値ｃ、マゼンタ成分値ｍを持つ画素についての平均量子化誤差ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）となる。
【０１１４】
次に、平均量子化誤差ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）の符号を反転させた値−ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）を、テーブルのシアン成分値ｃ、マゼンタ成分値ｍで与えられる欄にセットする（ステップＳ２６０４）。
【０１１５】
これで、シアン成分の値ｃについて、マゼンタ成分がｍのときのしきい値変調テーブルのエントリが決定できた。そこで、シアン成分ｃを固定し、ｍの値を１ずつ増加して２５５になるまで変化させつつ、画像の量子化を行ってしきい値変調量を決定する（ステップＳ２６０５，Ｓ２６０７）。
【０１１６】
さらに以上の手順を、シアン成分ｃについても１ずつ増加させながら画像の量子化を行って平均量子化誤差を計算し、しきい値変調量を決定する（ステップＳ２６０６，Ｓ２６０８）。
【０１１７】
以上の手順により、シアン成分についてのしきい値変調量テーブルを作成する。マゼンタ成分についても同様の手順で作成する。なお、マゼンタ成分について上記手順を行っても、結局シアン成分について計算を行った場合と同じ値の画素について上記手順を繰り返すことになる。そのため、作成されるテーブルもその内容は同じものである。そこで、シアンについて作成したテーブルを、マゼンタについて流用することもできる。この場合、図２２の構成におけるしきい値変調量設定部８０５，８０６は、しきい値変調量テーブルについては共有できる。ただし、着目成分がシアンからマゼンタに変わるために、テーブル参照時のインデックスについては、シアンとマゼンタとを入れ替える必要がある。
【０１１８】
一般に平均量子化誤差ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）が０とならない階調において、ドットの生成遅延が発生するとされている。そこで本実施形態では、平均量子化誤差ａｖｅ＿Ｅ（ｃ，ｍ）が全ての入力階調に対して０となるように量子化のためのしきい値を変動させる。上記の手順により、ドットの生成遅延を軽減し、いわゆる掃き寄せ現象を防止できる。
【０１１９】
＜本実施形態と公知技術との対比＞
公知技術のひとつである特開２０００−３５４１７２（特許文献４）では、シアンとマゼンタのドット重なりを防止するために、しきい値変調量を決定する際のパラメータとしてシアンとマゼンタの加算値が用いられている。これは図６に示すような、シアンとマゼンタを同色とみなし、それら各色の加算値に対して３値化を行う誤差拡散法に特化したものである。
【０１２０】
しかし、本発明で対象としているような、複数色間のドット重なりを防止する誤差拡散法における各色のしきい値の設定例としては、図６のみではなく、図７に示すような、非線形の変換が行われるような設定も存在する。図７のようなしきい値曲線が不連続なもの、非直線であるものに対しては、特開２０００−３５４１７２のようにシアンとマゼンタの加算値に対して設定されたしきい値変調量を用いた場合、図８のようなドットの鎖状連結などの弊害が発生する。
【０１２１】
また、特開平０８−３０７６６９号公報（特許文献５）、及び特開平０８−３０７６８０号公報（特許文献６）で開示されている、着目画素における着目色の濃度値に基づいて設定されたしきい値変調量を用いた誤差拡散ハーフトーン法に基づいて、着目色の濃度値のみに基づいて設定を行ったしきい値変調量を用いた場合、シアンとマゼンタの組み合わせによっては各ドット打ち込みの過剰な促進、ないし抑制が行われる。このため、この場合もまた図８のようなドットの鎖状連結などの弊害を生じてしまう。
【０１２２】
これに対して、本実施形態では、多種多様なしきい値形状に対しても堅牢性、すなわちしきい値の設定のしかたがかわっても、上述した弊害を防止する効果については安定的に発揮されるという性質を有している。具体的には、図９に示すような良好なはき寄せ改善がなされる。
【０１２３】
また、しきい値変調量をシアンとマゼンタの値を用いた参照のみによって高速に取り出すことができる。
【０１２４】
また、しきい値変調量を参照する際のインデックスとしては、着目画素そのものの値のみならず、着目画素及びその近傍画素（注目画素群）の各色成分について、その加算値や平均値あるいは最大値、最小値を用いることもできる。
【０１２５】
注目画素群の各色成分ごとの加算値を用いた場合、局所領域におけるシアンマゼンタの各特徴量を高速に得ることができる。
【０１２６】
注目画素群の各色成分ごとの平均値を用いた場合、局所領域におけるシアン、マゼンタの各特徴量を少ないデータサイズで表現でき、かつ局所的に付加されたノイズの影響に対しても、より堅牢な特徴量抽出ができる。そのため、局所領域の特徴に応じたしきい値変調量を決定でき、高周波の空間周波数成分が多く含まれる画像に対しても、掃き寄せ現象を防止した高品質の２値画像が得られる。
【０１２７】
また、注目画素群における各色成分ごとの最大値を基準としてしきい値変調量を求める方法がある。この場合には、各色成分のうち支配的な成分を取り出して利用することができる。つまり支配的な成分に対して優先的にはき寄せの改善を行うことができる。
【０１２８】
一方、逆に注目画素群における各色成分ごとの最小値に対応するしきい値変調量を利用する方法もある。この場合には、各色成分、ここではシアンとマゼンタのうち、微弱な成分を取り出すことを可能にする。これによって、一方の色がシャドウであり、他方の色がハイライトのような領域においては、ハイライトの色に対して優先的にはき寄せの改善ができる。
【０１２９】
なお、本実施形態は多値画像を量子化により２値化する手順を説明した。しかし、多値画像を階調数の少ない、例えば３値や４値の多値画像データに変換する場合にも本実施形態を適用することができる。このような場合には、得られた多値画像データはそのまま出力される場合もあるし、さらに値ごとにドットパターンに対応付けるなどして２値化することもできる。
【０１３０】
［第１実施形態の変形例］
量子化処理時の画素値としきい値との関係は相対的なものであり、双方を同じ値だけ変動させれば、量子化の結果も量子化誤差も変動による影響を被ることはない。そのため、上記実施形態ではしきい値を変動させるものとしていたところを、画素値を変動させても上記例と同様の作用効果を生ずる。ただし、この場合には、しきい値変調量テーブルは濃度値変調量テーブルとなり、その内容は、図２１のステップＳ２１０３でえられた平均量子化誤差そのものとなる。また、図２２の構成においては、しきい値変調量設定部８０５，８０６の出力Ｃｏｆｆ，Ｍｏｆｆはそれぞれ加算部８０１，８０２に入力され、画素値Ｃ，Ｍに、累積誤差Ｃｅｒｒ，Ｍｅｒｒそれぞれとともに加算される。
【０１３１】
その概要は下記の通りとなる。
１．Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２．Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１６に示すような濃度値変調量テーブルを参照する。
３．第２ステップにより得られた濃度値変調量をＣ成分の濃度Ｃｔに加算して、Ｃ成分の補正濃度Ｃｔ’を決定する。
４．Ｃ成分の補正濃度Ｃｔ’としきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較し、補正濃度値Ｃｔ’の方が大きかった場合、Ｃインクで出力を行う。
５．Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６．Ｍ成分の濃度値ＭとＣ成分濃度値Ｃの組み合わせを用いて、図１８に示すような濃度値変調量テーブルを参照する。
７．第６ステップにより得られた濃度値変調量をＭ成分の濃度Ｍｔに加算して、Ｍ成分の補正濃度Ｍｔ’を決定する。
８．Ｍ成分の補正濃度Ｍｔ’としきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較し、補正濃度値Ｍｔ’の方が大きかった場合、Ｍインクで出力を行う。
【０１３２】
なお、図１７および図１９は、それぞれ図１６および図１８をグラフ化した図である。
【０１３３】
また、色の違いには、印刷装置により記録される染料、染料濃度、吐出量の違いのうち少なくとも一つが含まれる。
【０１３４】
［第２実施形態］
第１の実施形態でははき寄せ改善のために用いるしきい値変調量及び濃度値変調量をシアンとマゼンタに基づく２次元配列もしくは演算出力を用いた配列として設定して使用する実施形態を説明したが、次にドットの分散性を改善するための実施形態について説明する。なお、本実施形態はハーフトーニング（二値化）処理においてのみ第１実施形態と相違するために、相違点についてのみ説明する。相違点は、図２４のステップＳ２４０３におけるしきい値変調量の決定の方法と、ステップＳ２４０６における拡散係数の選択が後述の手順のようになされることである。
【０１３５】
本実施形態では、図６に示されるような、Ｃ、Ｍの画像形成に対し、注目画素のＣ成分とＭ成分の濃度値に基づいた誤差拡散係数を用いることによって、ドット分散性を改善する。以下の手順で画像形成制御を行う。
１．Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２．Ｃ成分の濃度Ｃｔとしきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄとを比較し、濃度Ｃｔの方が大きかった場合、Ｃインクで出力を行う。
３．Ｃ成分及びＭ成分の組み合わせに基づいて図２０に示すような、誤差拡散係数テーブルを参照する。
４．第３ステップにより得られた誤差拡散係数を用いて、量子化誤差を量子化未処理の周辺画素へ拡散する。
５．Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６．Ｍ成分の濃度Ｍｔとしきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄとを比較し、濃度Ｍｔの方が大きかった場合、Ｍインクで出力を行う。
７．Ｍ成分及びＣ成分の組み合わせに基づいて図２１に示すような、誤差拡散係数テーブルを参照する。
８．第３ステップにより得られた誤差拡散係数を用いて、量子化誤差を量子化未処理の周辺画素へ拡散する。
【０１３６】
ただし、図２４の手順では、各色成分の処理を並列に行うものとしており、上記第１ステップ〜第４ステップと第５ステップ〜第８ステップは並列に行われている。また、本実施形態では、参照される誤差拡散係数テーブルはシアンとマゼンタの組み合わせによって構成される２次元配列もしくは２色の組み合わせ、つまり合成色に対して所定の演算を行った演算出力をオフセットとして持つ配列からなる。しかし、このほかの組み合わせについても同様に処理を行うことは可能である。
【０１３７】
例えば特許文献４に記載されたような従来の方法でハイライト画像に対し誤差拡散処理を行った場合に、ドットの分散性は特に悪くなる傾向にある。また、特許文献７（特開２０００−３５４１７２号公報）のように着目画素において用いる誤差拡散係数をシアンとマゼンタの加算値に対して決定した場合、シアンがハイライトでかつ、マゼンタがシャドウであるような画像領域においてはシアン単色で見た場合にドット分散性が悪くなる。これは、シアンとマゼンタの加算値のみによって誤差拡散係数を設定したのでは、色ごとに誤差拡散係数を使い分けることが不可能であり、結果として、両方の色のドット配置に同じ方向性が生じてしまい、不快な画像となってしまうからである。
【０１３８】
そこで本実施形態では、しきい値形状など様々な要因によって、より良いドット分散性を与えるような誤差拡散係数として、シアンとマゼンタの加算値によらず、多様な変化を持たせている。
【０１３９】
以下、第１実施形態と共通する部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的な処理を中心として説明する。
【０１４０】
図２７は本実施形態におけるハーフトーニング部３４のブロック図である。この構成は、上述したとおり、図２４のステップＳ２４０３、ステップＳ２４０６の処理の相違を反映した手順のプログラムをコンピュータにより実行することでも実現できる。図２４が図２２と相違する点は次の２点である。
（１）しきい値変調量設定部２７０５は、しきい値変調量を、特許文献４のように、シアンとマゼンタの濃度値の和に基づいて与えている点。
（２）誤差計算部２７０３，２７０４において、シアンとマゼンタのそれぞれの濃度値に応じて誤差拡散係数を、シアンとマゼンタの各濃度値に基づいて変化させている点。
【０１４１】
しきい値変調量設定部２７０５の動作については従来から知られているものでもあり、ここでは説明を割愛する。また、本実施形態は誤差拡散係数の選択において特徴を有するものであることから、しきい値変調は行わなくともよい。その場合には、注目画素の量子化は、誤差が積算された入力画素値Ｃｔ，Ｍｔをインデックスとして図６に示す量子化しきい値あるいは量子化テーブルを参照して行えばよい。
【０１４２】
ここで、誤差計算部２７０３、２７０４は図２８のような構成となる。図２８の誤差計算部２７０３，２７０４は、シアンおよびマゼンタについて共通なので、ここではシアンを例にとって説明する。
【０１４３】
まず、出力設定部８０７から得られる量子化値ｂｉｎＤａｔａＣを減算部１１０３に入力する。減算部１１０３は、誤差拡散後の画素値Ｃｔから量子化値ｂｉｎＤａｔａＣを減算して得られた誤差ＥｒｒＣを誤差分散部１１０４に入力する。
【０１４４】
一方、誤差拡散係数テーブル２８０１には、注目画素のシアン成分値Ｃおよびマゼンタ成分値Ｍに応じて、図２０に示すように誤差拡散係数（ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３）の組が格納されている。図２０において示された値は、さらに１６分の１にされて重み（ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３）となる。そして、シアン成分値Ｃおよびマゼンタ成分値Ｍに応じた拡散係数を出力し、誤差分散部１１０４に送る。
【０１４５】
ただし、図２０はその容量を小さくするために、各色成分の階調は３２分の１に量子化されている。３２分の１の量子化のために、図２０においては各色成分値を表す８ビットの値の内、上位３ビットをインデックスとして用いる。なお図２０では、上位３ビットの末尾に１ビットの０を付した値をインデックスとして表されている。例えばシアンの値が１５５、マゼンタの値が２００であれば、図２０においてはシアン階調値が８、マゼンタ階調値が１２となり、選択される拡散係数は（６，１，３，６）となる。この値はそれぞれが１６を分母とする値に変換されて重みとなる。すなわち、誤差拡散に使用される係数（ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３）はそれぞれ（６／１６，１／１６，３／１６，６／１６）となる。
【０１４６】
図２１は着目画素２１０１について誤差の配分される近傍画素の位置関係を示した図である。注目画素の量子化誤差は、注目画素の次に注目される画素にｇ０、注目画素の次のラインにおいて注目画素の２列前の画素にｇ１、注目画素の次のラインにおいて注目画素の１列前の画素にｇ２、注目画素の直下の画素にｇ３の誤差が分配される。誤差分散部１１０４では、以下の計算を順に行う。
【０１４７】
ｇ３＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ３
ｇ２＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ２
ｇ１＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ１
ｇ０＝ＥｒｒＣ ＊ ｗ０
誤差が加算される画素に注目すると、注目画素には、注目画素の直前の画素からｇ０、注目画素の直前のラインにおける注目画素の２列後の画素からｇ１、注目画素の直前のラインにおける注目画素の次の列の画素からｇ２、注目画素の真上の画素からｇ３の誤差が分配されることとなる。したがって、誤差分散部１１０４は、注目画素から求めたｇ１と、その直前の画素から求めたｇ２（ｇ２’）と、さらにその直前の画素から求めたｇ３（ｇ３”）の値を予め加算し、１ライン分遅延させるために誤差バッファ１１０５に格納する。ｇ２’およびｇ３”は、ｇ２およびｇ３を一時的にレジスタ等に格納して、ｇ２について１画素分、ｇ３については２画素分処理を遅延させればよい。これはハードウエアでは画素クロックに同期したラッチにより実現できる。誤差バッファ１１０５は１ライン分の長さを有するリングバッファとして実現できる。またｇ０はそのまま出力されて加算部１１０６に入力される。
【０１４８】
加算部１１０６は、誤差ｇ０と、誤差バッファから読み出された１ライン前のｇ１＋ｇ２’＋ｇ３”の値とを加算して、注目画素の次の画素に加算される誤差値Ｃｅｒｒを計算する。
【０１４９】
なお、誤差バッファをソフトウエア的に実現するためには次のようにすることもできる。すなわち、誤差バッファをメモリに確保されたｅｒｒＢｕｆ［０．．Ｌａｓｔ］で表される１一次元の配列とする。ここで、配列のインデックスは１ラインの画素列における画素の位置を示す。注目画素の主走査方向の位置をｈＰｏｓとする。ただし、ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］は、誤差の分散に先立って読み出し、画素値Ｃに加算して拡散後の画素値Ｃｔを求めておく。
【０１５０】
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ］←ｇ３
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−１］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−１］＋ｇ２
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−２］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ−２］＋ｇ１
ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ＋１］←ｅｒｒＢｕｆＣ［ｈＰｏｓ＋１］＋ｇ０
このようにしても、誤差を近傍画素に分散できる。
【０１５１】
以上の要領で誤差拡散係数が決定されるほかは、図２４の手順で画素の量子化や誤差演算、拡散処理等が行われる。
【０１５２】
図２０の誤差拡散係数テーブルは量子化処理に先立って与えられている。次に誤差拡散係数テーブルを生成する方法について説明する。
【０１５３】
＜誤差拡散係数テーブルの作成＞
図２９のフローチャートに従って誤差拡散係数テーブル２８０１の作成手順を説明する。この手順は予めコンピュータにより実行される。なお、誤差拡散係数は、総和が１となる４つの係数ｗ１〜ｗ４により１組が構成されている。そこで、以下ではこれら４つの係数を１組にして拡散係数と呼ぶことにする。
【０１５４】
後述する評価値Ｇの算出時には、図２５に示す画像が使用される。図３３は、誤差拡散係数テーブル２８０１作成時に使用される拡散係数の全候補を数式により示している。入力階調値毎にこの候補に挙げられる拡散係数の中から１つの係数が選択された後、誤差拡散係数テーブル２８０１に格納される。以下、図２０におけるシアンの階調値ｃ＝０，マゼンタの階調値ｍ＝０に対応する拡散係数設定手順について説明する。なお、この階調値は、図２０で説明したとおり、各色成分が３ビットに量子化されている。したがって、その図２９の手順は、量子化された値を代表する量子化前の値を用いて行われる。例えば、ある量子化値の代表値として、その量子化値に量子化される元の画素値の最大値と最小値の中間値を用いる方法が考えられる。そのためには、図２０の階調値の末尾の０の代わりに２進数１００００ｂ（ｂは２進数を表す）を付加した値を代表値として用いることができる。例えば、図２０の階調値０については００００ｂの末尾の０を１００００ｂに置換した０００１００００ｂ＝１６を、量子化された階調値０を代表する画素値として用いることができる。そして、階調値が１増加するごとに、代表値は３２ずつ増加する。したがって、図２９においては、シアンおよびマゼンタそれぞれについて、階調値を１６，４８，８０，１１２，１４４，１７６，２０８，２４０の８通りに変えて、図２０の階調値０〜１４にそれぞれ対応する誤差拡散係数を決定する。
【０１５５】
図２９において、まず、しきい値変調量を全て０に初期化する（ステップＳ２９００）。次に、図２５に示される５１２×５１２画素の一様な階調値ｃ＝１６，ｍ＝１６をもつ入力画像データを作成し（ステップＳ２９０１）、この入力画像データに対して図２４の手順で量子化処理を行う（ステップＳ２９０２）。このとき、誤差拡散係数テーブル２８０１の入力階調ｃ＝１６，ｍ＝１６に対応する位置、すなわち、図２０におけるシアン階調値０、かつ、マゼンタ階調値０の欄には、図３３に示した拡散係数の全候補のうちいずれかが格納されている。
【０１５６】
次に、生成された二値画像に対し、図２５に示される、ドットの形成が安定状態に達したと思われる、画像の下端付近における２５６×２５６画素の画像領域２５１における評価値Ｇを後述する方法によって計算する（ステップＳ２９０３）。評価値Ｇは、視覚的な画像の一様性を評価する指針となる値であり、評価値Ｇの値が小さいほど評価対象の画像は視覚的に一様な階調分布を有する画像であるといえる。すなわち、評価値Ｇの値が小さいほど評価対象の２値画像は元の一様な画像に近似しており、望ましい二値化処理が行われたものと判断できる。
【０１５７】
最後に、候補に挙げられた全拡散係数の評価値の演算が終了したか否かを確認し（ステップＳ２９０４）、終了していなければステップＳ２９０１からステップＳ２９０３の処理を繰り返す。全候補の拡散係数について評価値の演算が終了していれば、算出された全拡散係数の評価結果のうち、最良の評価値をもたらす拡散係数を誤差拡散係数テーブル２８０１のｃ＝１６，ｍ＝１６に対応する位置に格納する（ステップＳ２９０５）。なお、元の画像に最も近似した二値画像が最も望ましい二値化処理の結果であることから、最良の評価値とは最小の評価値と同義である。
【０１５８】
以上の処理を、シアンの値を１６〜２４０の８通りに変化させ、その各々の値についてシアンの値を１６〜２４０の８通りに変化させて図２９の手順を実施することにより（ステップＳ２９０６）、誤差拡散係数テーブル２８０１が完成する。
【０１５９】
このようにして、基準しきい値のみを用いて一定階調ｃ，ｍの画素が一様に分布した画像データについて、候補となる拡散係数の組すべてを用いた二値化処理を行い、最善の疑似階調画像、すなわち視覚的に元画像と最も近似した疑似階調画像を得られる拡散係数を評価値Ｇによって決定する。これを階調ｃ，ｍについての拡散係数として、各階調について同様に拡散係数を求めることで、誤差拡散係数テーブル２８０１を生成する。
【０１６０】
（評価値Ｇの算出）
次に、図３０のフローチャートに従って前述の評価値Ｇの算出方法について説明する。まず、評価の対象となる２５６×２５６画素の二値画像２５１を入力する（ステップＳ３０００）。次に、入力された二値画像に対して二次元フーリエ変換処理を施し、二次元パワースペクトルＰ（ｕ、ｖ）を求める（ステップＳ３００１）。ｕ、ｖは−１２８から１２８の範囲の値にある二次元パワースペクトル上の空間周波数値を表す。図３１に、二次元パワースペクトルの一例を示す。画像の中心が直流（ＤＣ）成分に相当し、パワーの強弱は濃淡によって表現され、明るい箇所は相当する周波数成分が強いことを意味し、逆に、暗い箇所は相当する周波数成分が弱いことを意味する。こうして求められた入力二値画像の二次元パワースペクトルに対して、視覚特性フィルタ（ＶＴＦ）によるフィルタリング処理を行う（ステップＳ３００２）。本実施形態で用いる視覚特性フィルタＶＴＦ（ｆ）は、次式で定義される。
【０１６１】
【数１】
ここで、ｆは空間周波数を表し、視野角１度あたりの周期（ｃｙｃｌｅｓ／ｄｅｇｒｅｅ）として与えられる。また、図３２には、観察距離を３００ｍｍとして視野角１度当たりの周期を１ｍｍ当たりの周期に換算した空間周波数ｆ（ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ）とＶＴＦ（ｆ）との関係を示している。視覚特性とは、人間が画像を観察する際に、視覚的に認識される度合を示す特性である。図３２によれば、空間周波数ｆが１ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ程度まではほぼ完全に認識できるが、１ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍを越えたあたりから急激に減少し、１０ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ程度でほぼ認識不可能になることがわかる。
【０１６３】
こうして与えられる視覚特性フィルタＶＴＦ（ｆ）によるフィルタリング処理を二次元パワースペクトルＰ（ｕ、ｖ）に施し、次式
Ｐ’（ｕ、ｖ）＝ＶＴＦ（ｆ）＊Ｐ（ｕ、ｖ）
にて示されるＰ’（ｕ、ｖ）を求める。Ｐ’（ｕ、ｖ）は、画像本来の空間周波数分布を視覚特性でフィルタリングした空間周波数分布であり、本来の空間周波数分布に対して、観察者による空間周波数に対応した認識の度合で重み付けしたものであるともいえる。
【０１６４】
次に、視覚特性フィルタ処理を行ったＰ’（ｕ、ｖ）に対して二次元逆フーリエ変換処理を施し、ｐ’（ｘ、ｙ）を求める（ステップＳ３００３）。ここで、ｘ、ｙは逆フーリエ変換処理にて求められた画像の画素位置であり、０から２５５の範囲内にある。最後に、ｐ’（ｘ、ｙ）における画素値の標準偏差を出力画像の評価値Ｇとし（ステップＳ３００４）、入力画像に対する評価値の演算処理を終了する。
【０１６５】
【数２】
評価値Ｇは以上の手順により与えられる。すなわち、人間の視覚特性に応じて評価対象の画像Ｐの空間周波数成分を重み付けした画像Ｐ’を生成し、画像Ｐ’における各画素値の標準偏差を評価値Ｇとして求めている。これにより、ある画像データを評価対象とする場合、評価されるのはその画像データそのものではなく、人間が視覚的に認識できる画像データとなる。そしてその視覚特性でフィルタリングされた画像データを対象として評価値Ｇが求められる。そのため、評価対象の画像データが、一様の濃度（輝度）分布を有する画像データとして観察者により視覚される画像データであれば、評価値Ｇは０になる。この評価値Ｇを前述した拡散係数の評価基準として用いることで、視覚的に最善の結果を与える拡散係数を各階調について選択することが可能となる。
【０１６７】
以上のようにして、本実施形態では、シアン成分とマゼンタ成分の値の組に対して最適な誤差拡散係数が与えられる。この結果、多種多様なしきい値形状などの要因の変化に対しても対応でき、かつシアンとマゼンタの値を用いた参照のみによって高速に所望の情報を取り出すことのできるように、誤差拡散係数をシアンとマゼンタに基づいたの２次元配列もしくは２色の組み合わせ、つまり合成色に対して所定の演算を行った演算出力をオフセットとして持つ配列として設定ないし使用できる。
【０１６８】
また、誤差拡散係数をシアンとマゼンタの値を用いた参照のみによって高速に取り出すことができる。
【０１６９】
また、誤差拡散係数を参照する際のインデックスとしては、着目画素そのものの値のみならず、着目画素及びその近傍画素（注目画素群）の各色成分について、その加算値や平均値あるいは最大値、最小値、積（内積あるいは外積）を用いることもできる。
【０１７０】
注目画素群の各色成分ごとの加算値を用いた場合、局所領域におけるシアン、マゼンタの各特徴量を高速に得ることができる。
【０１７１】
注目画素群の各色成分ごとの平均値を用いた場合、局所領域におけるシアン、マゼンタの各特徴量を少ないデータサイズで表現でき、かつ局所的に付加されたノイズの影響に対しても、より堅牢な特徴量抽出ができる。そのため、局所領域の特徴に応じた誤差拡散係数を決定でき、ドット分散を改善した高品質の２値画像が得られる。
【０１７２】
また、注目画素群における各色成分ごとの最大値を基準として誤差拡散係数を求める方法がある。この場合には、各色成分のうち支配的な成分を取り出して利用することができる。つまり支配的な成分に対して優先的にドット分散性の改善を行うことができる。
【０１７３】
一方、逆に注目画素群における各色成分ごとの最小値に対応する誤差拡散係数を利用する方法もある。この場合には、各色成分、ここではシアンとマゼンタのうち、微弱な成分を取り出すことを可能にする。これによって、一方の色がシャドウであり、他方の色がハイライトのような領域においては、ハイライトの色に対して優先的にドット分散性の改善ができる。
【０１７４】
また、注目画素群の各色成分の積を用いる方法は、より良いドット配置を与える誤差拡散係数の特性が、図２０にも示しているように、シアンとマゼンタの積が小である領域、大である領域で大きく切り替わることに着目している。つまり、シアンとマゼンタの積の大小に対して誤差拡散係数を設定することによって、テーブルサイズの削減ができる。
【０１７５】
以上のように。本実施形態により、シアンとマゼンタの階調の組み合わせに応じて最適な拡散係数を選択することができ、図１１に示すような良好なドット配置パターンが得られる。
【０１７６】
［第３実施形態］
本実施形態は、第１実施形態で説明したはき寄せ改善のための２色同時誤差拡散手法と、第２実施形態で説明したドット分散性改善のための２色同時誤差拡散手法を組み合わせた実施形態である。すなわち、次のような手順で量子化が行われる。
１． Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２． Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１２に示すようなしきい値変調量テーブルを参照する。
３． 第２ステップにより得られたしきい値変調量をＣ成分の誤差拡散で用いるしきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。
４． Ｃ成分の濃度Ｃｔと補正しきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｃｔの方が大きかった場合、Ｃインクで出力を行う。
５． Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６． Ｍ成分の濃度値ＭとＣ成分濃度値Ｃの組み合わせを用いて、図１４に示すようなしきい値変調量テーブルを参照する。
７． 第６ステップにより得られたしきい値変調量をＭ成分の誤差拡散で用いるしきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄに加算して、補正しきい値変調量Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’を決定する。
８． Ｍ成分の濃度値Ｍｔと補正しきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ’とを比較し、濃度Ｍｔの方が大きかった場合、Ｍインクで出力を行う。
９． Ｃ成分及びＭ成分の組み合わせに基づいて図２０に示すような誤差拡散係数テーブルを参照する。
１０． 第９ステップにより得られた誤差拡散係数を用いて、量子化誤差を量子化未処理の周辺画素へ拡散する。
【０１７７】
すなわち、本実施形態は、第１実施形態の構成において、図２３に示した誤差計算部８０３、８０４を図２８に示した誤差計算部２７０３、２７０４に置き換え、第２実施形態の要領で設定された誤差拡散係数テーブルを用いて、注目画素のシアン値とマゼンタ値とに応じて誤差拡散係数を選択して誤差拡散処理を行うというものである。この構成を図３４に示す。
【０１７８】
また、第１実施形態の場合と同様に、上記のはき寄せ、ドット分散性改善処理は濃度変調を用いることによっても実現することができる。
１． Ｍ成分の濃度値Ｍに基づいて、Ｃ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
２． Ｃ成分の濃度値ＣとＭ成分の濃度値Ｍの組み合わせを用いて、図１６に示すような濃度値変調量テーブルを参照する。
３． 第２ステップにより得られた濃度値変調量をＣ成分の濃度Ｃｔに加算して、Ｃ成分の補正濃度Ｃｔ’を決定する。
４． Ｃ成分の補正濃度Ｃｔ’としきい値Ｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較し、補正濃度値Ｃｔ’の方が大きかった場合、Ｃインクで出力を行う。
５． Ｃ成分の濃度値Ｃに基づいて、Ｍ成分の誤差拡散で用いるしきい値（Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を求める。
６． Ｍ成分の濃度値ＭとＣ成分濃度値Ｃの組み合わせを用いて、図１８に示すような濃度値変調量テーブルを参照する。
７． 第６ステップにより得られた濃度値変調量をＭ成分の濃度Ｍｔに加算して、Ｍ成分の補正濃度Ｍｔ’を決定する。
８． Ｍ成分の補正濃度Ｍｔ’としきい値Ｍｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較し、補正濃度値Ｍｔ’の方が大きかった場合、Ｍインクで出力を行う。
９． Ｃ成分及びＭ成分の組み合わせに基づいて図２０に示すような誤差拡散係数テーブルを参照する。
１０． 第９ステップにより得られた誤差拡散係数を用いて、量子化誤差を量子化未処理の周辺画素へ拡散する。
この実施形態によって、第１実施形態の効果と第２実施形態の効果とを同時に実現できる。すなわち、複数色間のドットの分散性が良好で、かつはき寄せの改善もなされた非常に良好なドット配置が得られる。
【０１７９】
［第４実施形態］
第１及び第２、第３実施形態においては、シアンとマゼンタに対して誤差拡散法を行う際に用いる各種パラメータファイルをシアンとマゼンタの組み合わせに基づいた２次元配列、もしくは２色の組み合わせ、つまり合成色に対して所定の演算を行った演算出力をオフセットとして持つ配列として持つことを特徴とする実施形態を説明した。それに対しここでは、シアンとマゼンタに対しては第１から第３実施形態のうちいずれかの形態で実施し、イエロー及びその他の色については各色ごとに誤差拡散を行う場合の良好な実施形態を説明する。
【０１８０】
まず、シアンとマゼンタに対する処理例は第１から第３実施形態に示したとおりである。それに対し、イエロー及び他の色に対する誤差拡散法のはき寄せ、ドット分散性対策としてシアン、マゼンタに対するのと同様にしきい値変調量テーブル、濃度値変調量テーブル、誤差拡散係数テーブルを設定し、使用する。それら各種テーブルとして、シアン、マゼンタ用のテーブルの一部を流用する。例えば、イエローの値をシアンの値として読み替えて、マゼンタの値が０である部分をイエロー等の色について流用する。イエロー及びその他の色を色ごとに誤差拡散する場合、この誤差拡散法はシアンとマゼンタに対する誤差拡散法における他方の色の入力濃度値が０である場合と等価であると解釈できる。
【０１８１】
よって、色ごとに誤差拡散する場合においても、シアンとマゼンタの誤差拡散法において、他方の入力濃度値が０であるような状態を想定することにより、はき寄せ及びドット分散性が改善される誤差拡散法を実現できる。
【０１８２】
このように、色ごとに誤差拡散するプレーンに対して個別にしきい値変調テーブル、濃度値変調テーブル、誤差拡散係数テーブルを設定・保持・使用するのではなく、２色以上の重なりに対して良好な視覚特性を得る誤差拡散法に対して用意された各種テーブルの一部を流用することによって、テーブルサイズを削減できる。
【０１８３】
以上、第１〜第４の実施形態で説明した例はインクの色をシアンとマゼンタの２色とし、染料濃度も濃・淡の２段階とし、吐出量も大・小の２段階としたが、本発明の効果は特に上記に限る事ではなく、それぞれより大きな色数、量子化階調数、染料濃度階調数、吐出量階調数に対して本発明を適用しても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【０１８４】
＜印刷装置の構成例＞
さて、以上の各実施形態においては、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。
【０１８５】
以上の実施形態は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。
【０１８６】
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。
【０１８７】
このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことができる。
【０１８８】
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成としても良い。
【０１８９】
さらに、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。
【０１９０】
加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッドを用いてもよい。
【０１９１】
また、以上説明した記録装置の構成に、記録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加することは記録動作を一層安定にできるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などがある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを備えることも安定した記録を行うために有効である。
【０１９２】
さらに、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもできる。
【０１９３】
以上説明した実施の形態においては、インクが液体であることを前提として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。
【０１９４】
加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化するインクを用いても良い。いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のような、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は適用可能である。このような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。本発明においては、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。
【０１９５】
さらに加えて、本発明に係る記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を取るものであっても良い。
【０１９６】
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１９７】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）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ＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。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前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。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、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１９８】
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カ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、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１９９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数色間の誤差拡散法に対して、はき寄せ改善、ドット分散性改善を、しきい値の取り方によらず実現できる。
【０２００】
また、所望の各種変調量を参照によって得ることができるため、高速に多値画像データを量子化することが出来る。
【０２０１】
また、カラープレーンごとに複数色間の誤差拡散法と単色の誤差拡散法を切り換えて行うような場合には、複数色間の誤差拡散法に対して用意されたしきい値変調量、濃度値変調量、誤差拡散係数の各種テーブルの一部を、単色の誤差拡散法に流用することによってテーブルサイズの削減も実現できる。
【０２０２】
更に、各種テーブルを参照する際に、各色に対する所定の演算出力を用いることによって、高速参照、ノイズに対する堅牢な参照、複数色の濃度値のバランスを考慮した参照、各種テーブルサイズの削減などが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の共通実施形態に係る情報処理システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】情報処理システムを構成するホスト装置５１と画像出力装置５２のハードウェア構成概要を示すブロック図である。
【図３】画像出力装置５２の代表的な実施形態であるインクジェットプリンタＩＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。
【図４】情報処理システムで用いられるソフトウェアの構造を示すブロック図である。
【図５】画像処理概要を示すフローチャートである。
【図６】２色のインクを互いに重なり合わないように制御する誤差拡散方式の一例を示す図である。
【図７】２色のインクを互いに重なり合わないように制御する誤差拡散方式の一例を示す図である。
【図８】ドットの鎖状連結例を示す図である。
【図９】２色に対して良好なはき寄せ改善がなされた一例を示す図である。
【図１０】２色でのドット分散性が不良な一例を示す図である。
【図１１】２色でのドット分散性が良好な一例を示す図である。
【図１２】Ｃｙａｎに対する、ＣＭ２色の組み合わせに対して設定されたしきい値変調量テーブルの１例を示す図である。
【図１３】図１２では省略したしきい値変調量も含めた全体をグラフに示す図である。
【図１４】Ｍａｇｅｎｔａに対する、ＣＭ２色の組み合わせに対して設定されたしきい値変調量テーブルの一例を示す図である。
【図１５】図１４では省略したしきい値変調量も含めた全体をグラフに示す図である。
【図１６】Ｃｙａｎに対する、ＣＭ２色の組み合わせに対して設定された濃度値変調量テーブルの一例を示す図である。
【図１７】図１６では省略した濃度値変調量も含めた全体をグラフに示す図である。
【図１８】Ｍａｇｅｎｔａに対する、ＣＭ２色の組み合わせに対して設定された濃度値変調量テーブルの一例を示す図である。
【図１９】図１８では省略した濃度値変調量も含めた全体をグラフに示す図である。
【図２０】ＣＭ２色の組み合わせに対して設定された誤差拡散係数の一例を示す図である。図中の数字はそれぞれ（ｇ０，ｇ１，ｇ２，ｇ３）を表す。また、（ｇ０，ｇ１，ｇ２，ｇ３）は図２１に示す各方向への誤差拡散係数を表す図である。
【図２１】図２０の補足説明用の図である。
【図２２】第１実施形態の画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２３】第１実施形態の誤差計算部の構成を示すブロック図である。
【図２４】実施形態のハーフトーン処理部における処理を説明するフローチャートである。
【図２５】平均量子化誤差および評価値の演算時に使用される画像例を示す図である。
【図２６】
しきい値変調量の生成手順を説明するフローチャートである。
【図２７】
第２実施形態の画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２８】
第２実施形態の誤差計算部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【図２９】
誤差拡散係数テーブルの生成手順を説明するフローチャートである。
【図３０】
画像の評価値演算処理を説明するフローチャートである。
【図３１】
二次元パワースペクトルの一例を示す図である。
【図３２】
視覚特性フィルタの一例を示す図である。
【図３３】
拡散係数の組み合わせ例を示す図である。
【図３４】
第３実施形態の画像処理装置の構成を示すブロック図である。
１１ アプリケーションソフトウェア
２１ 描画処理インタフェース
２２ スプーラ
３１−ｎ 装置固有描画機能
３３ 色特性変換
３４ 中間調処理（ハーフトーニング）
３５ プリントコマンド生成
５１ ホスト装置
５２ 画像出力装置
５３ 双方向インタフェース
５４ ドライバソフトウェア
１０００ 処理部
１００１ ＭＰＵ
１００２ バス
１００３ ＤＲＡＭ
１００４ ブリッジ
１００５ グラフィックアダプタ
１００６ ＨＤＤコントローラ
１００７ キーボードコントローラ
１００８ 通信Ｉ／Ｆ
２００１ 表示装置
２００２ ＨＤＤ装置
２００３ キーボード
３００１ ＭＣＵ
３００３ 制御回路部
３００４ ＲＯＭ
３００５ ＤＲＡＭ
３００６ 通信Ｉ／Ｆ
３００７ ヘッドドライバ
３００８ ＣＲモータドライバ
３００９ ＬＦモータドライバ
３０１０ 記録ヘッド
３０１１ キャリア（ＣＲ）モータ
３０１２ 搬送モータ
Claims (28)
- 少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
画素の各色成分値の組み合わせに応じて、前記各色成分ごとの量子化しきい値を格納するしきい値テーブルと、
前記注目画素を含む画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する変調量決定手段と、
前記注目画素の各色成分の組み合わせに応じて前記しきい値テーブルから各色成分ごとのしきい値を獲得し、当該しきい値に前記変調量を各色ごとに加算して変調されたしきい値を決定し、当該変調されたしきい値と、前記誤差加算手段により誤差値が加算された各色成分の値との大小関係に従って注目画素を量子化する量子化手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記変調量決定手段は、前記注目画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
- 前記変調量決定手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の平均値または最大値または最小値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
- 少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
前記注目画素の各色成分を量子化する量子化手段と、
前記量子化手段による量子化誤差を拡散する拡散係数を、画素の各色成分値の組み合わせに応じて格納する拡散係数テーブルとを備え、
前記誤差加算手段は、注目画素の各色成分の組みあわせに応じて前記拡散テーブルから選択した拡散係数にしたがって、誤差値を注目画素に加算することを特徴とする画像処理装置。 - 前記誤差加算手段は、前記注目画素の各色成分値の組み合わせに応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
- 前記誤差加算手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の平均値または最大値または最小値の組み合わせに応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
- 前記誤差加算手段は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の積の値に応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
- 少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理装置であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算手段と、
画素の各色成分値の組み合わせに応じて、前記各色成分ごとの量子化しきい値を格納するしきい値テーブルと、
前記注目画素を含む画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する変調量決定手段と、
前記注目画素の各色成分の組み合わせに応じて前記しきい値テーブルから各色成分ごとのしきい値を獲得し、当該しきい値に前記変調量を各色ごとに加算して変調されたしきい値を決定し、当該変調されたしきい値と、前記誤差加算手段により誤差値が加算された各色成分の値との大小関係に従って注目画素を量子化する量子化手段と、
前記量子化手段による量子化誤差を拡散する拡散係数を、画素の各色成分値の組み合わせに応じて格納する拡散係数テーブルとを備え、
前記誤差加算手段は、注目画素の各色成分の組みあわせに応じて前記拡散テーブルから選択した拡散係数にしたがって、誤差値を注目画素に加算することを特徴とする画像処理装置。 - 少なくとも３種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化する画像処理装置であって、
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理装置により２種類の色成分の組み合わせについて量子化を行い、
残りの色成分については、注目色成分以外の色成分の値を０とみなして、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理装置により量子化を行うことを特徴とする画像処理装置。 - 少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理方法であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算工程と、
前記注目画素を含む画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する変調量決定工程と、
前記注目画素の各色成分の組み合わせに応じて、画素の各色成分値の組み合わせに対応して前記各色成分ごとの量子化しきい値を格納するしきい値テーブルから各色成分ごとのしきい値を獲得し、当該しきい値に前記変調量を各色ごとに加算して変調されたしきい値を決定し、当該変調されたしきい値と、前記誤差加算工程により誤差値が加算された各色成分の値との大小関係に従って注目画素を量子化する量子化工程と
を備えることを特徴とする画像処理方法。 - 前記変調量決定工程は、前記注目画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像処理方法。
- 前記変調量決定工程は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の平均値または最大値または最小値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像処理方法。
- 少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理方法であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算工程と、
前記注目画素の各色成分を量子化する量子化工程とを備え、
前記誤差加算工程は、注目画素の各色成分の組みあわせに応じて、前記量子化工程による量子化誤差を拡散する拡散係数を画素の各色成分値の組み合わせに対応付けて格納する拡散係数テーブルから選択した拡散係数にしたがって、誤差値を注目画素に加算することを特徴とする画像処理方法。 - 前記誤差加算工程は、前記注目画素の各色成分値の組み合わせに応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択することを特徴とする請求項１３に記載の画像処理方法。
- 前記誤差加算工程は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の平均値または最大値または最小値の組み合わせに応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択することを特徴とする請求項１３に記載の画像処理方法。
- 前記誤差加算工程は、前記注目画素およびその近傍画素について、各色成分の積の値に応じて前記拡散テーブルから拡散係数を選択することを特徴とする請求項１３に記載の画像処理方法。
- 少なくとも２種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化処理する画像処理方法であって、
注目画素に含まれる複数の色成分の各々について、近傍画素からの各色成分毎に配分される量子化誤差値を加算する誤差加算工程と、
前記注目画素を含む画素の各色成分値の組み合わせに応じて各色の閾値変調量を決定する変調量決定工程と、
前記注目画素の各色成分の組み合わせに応じて、画素の各色成分値の組み合わせに対応して前記各色成分ごとの量子化しきい値を格納するしきい値テーブルから各色成分ごとのしきい値を獲得し、当該しきい値に前記変調量を各色ごとに加算して変調されたしきい値を決定し、当該変調されたしきい値と、前記誤差加算工程により誤差値が加算された各色成分の値との大小関係に従って注目画素を量子化する量子化工程とを備え、
前記誤差加算工程は、注目画素の各色成分の組みあわせに応じて、前記量子化工程による量子化誤差を拡散する拡散係数を画素の各色成分値の組み合わせに対応付けて格納する拡散係数テーブルから選択した拡散係数にしたがって、誤差値を注目画素に加算することを特徴とする画像処理方法。 - 少なくとも３種類の色成分を含む多値カラー画像データを量子化する画像処理方法であって、
請求項１０乃至１７のいずれか１項に記載の画像処理方法により２種類の色成分の組み合わせについて量子化を行い、
残りの色成分については、注目色成分以外の色成分の値を０とみなして、請求項１０乃至１７のいずれか１項に記載の画像処理方法により量子化を行うことを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータにより請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像処理装置を実現させるためのコンピュータプログラム。
- 請求項１９に記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ可読記録媒体。
- 少なくとも２種類以上の、複数種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、
Ｎ種類の入力色に基づいて、Ｎ次元の色空間に対して各種パラメータを設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行うことを特徴とする画像処理装置。 - 少なくとも２種類以上の、複数種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、
Ｎ種類の入力色に基づいて所定の手段で合成色信号を取得し、前記合成色信号に基づいて、各種パラメータを設定ないし、保持、使用することを特徴とする画像処理装置。 - 少なくとも２種類以上の、複数種類の濃度成分からなる多値画像データに誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力する画像処理装置であって、
Ｎ種類の入力色に基づいたＮ次元の色空間に対する各種パラメータをＮ次元配列として設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行うことを特徴とする請求項２１に記載の画像処理装置。 - 請求項１または請求項２または請求項３記載の画像処理装置におけるパラメータとして閾値、閾値変調量、濃度値変調量、誤差拡散係数のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする画像処理装置。
- 前記所定の手段として合成値または最大値、最小値、積のうち、少なくとも１つを用いることを特徴とする請求項２２記載の画像処理装置。
- 前記所定の手段は、着目画素及びその近傍画素の内、少なくとも１つ以上の画素から得られる、少なくとも２つ以上の入力色に対して適用されることを特徴とする請求項２５に記載の画像処理装置。
- 少なくとも２種類以上の、複数種類の濃度成分からなる多値画像データに対して、Ｎ種類の色について誤差拡散処理を施して前記誤差拡散処理の結果を出力すると同時に、他のいくつかの色については独立に誤差拡散処理を行う画像処理装置であって、
前者に対してはＮ種類の入力色に基づいて、Ｎ次元の色空間に対して各種パラメータを設定、保持、使用のうち少なくとも１つを行い、後者に対しては、前者設定パラメータの一部を流用することを特徴とする画像処理装置。 - 前記複数の色成分は、シアンとマゼンタとを含むことを特徴とする請求項１乃至９に記載の画像処理装置。
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