JP2007334520A - Image processor, image forming device, image processing method, image processing program, and recording medium recoding image processing program - Google Patents

Image processor, image forming device, image processing method, image processing program, and recording medium recoding image processing program Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image processor, an image forming device, an image processing method, an image processing program, and a recording medium recoding the image processing program, which applies an appropriate tone reproduction process without applying a sense of incongruity such as graininess in human visual characteristics. <P>SOLUTION: In a tone reproduction process part 16, a pattern table is used when creating a dot matrix pattern with dots arranged based upon the human visual characteristics in response to a pixel value of inputted image data. An evaluation parameter is calculated by carrying out fast Fourier transform of the created dot matrix pattern, and multiplying standardized one-dimensional CSF characteristics and standardized frequency domain information. It is determined whether a valid dot matrix pattern is created or not by carrying out threshold processing of the evaluation parameter. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、入力された画像データを所定の階調の画像データに変換して出力する階調再現処理部を備える画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理プログラムを記録した記録媒体に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus, an image forming apparatus, an image processing method, an image processing program, and an image processing program that include a gradation reproduction processing unit that converts input image data into image data of a predetermined gradation and outputs the converted image data. The present invention relates to a recorded recording medium.

従来、画像データの階調再現処理については、Floyd-Steinbergによる“An Adaptive
Algorithm for Spatial Grey Scale”，SID 75 Digest、およびRobert A. Ulichneyによる“Dithering with Blue Noise ”, Proceeding of the IEEE, vol. 76, No1. January
1988に代表される文献で種々多彩に述べられており、特に誤差拡散法、ディザ法、ブルーノイズマスク法などが現在使用されている。 Conventionally, the gradation reproduction processing of image data is “An Adaptive” by Floyd-Steinberg.
Algorithm for Spatial Gray Scale ”, SID 75 Digest, and“ Dithering with Blue Noise ”by Robert A. Ulichney, Proceeding of the IEEE, vol. 76, No1. January
Various publications such as the error diffusion method, the dither method, and the blue noise mask method are currently used.

誤差拡散法は、複数の閾値を用いて注目画素の画素濃度を量子化し、量子化に伴って発生する量子化誤差を未量子化の周辺画素に拡散することで、マクロ的に階調の再現性を保ちつつビット数を削減した階調再現処理を行う方法である。   The error diffusion method uses multiple thresholds to quantize the pixel density of the pixel of interest and diffuses the quantization error that accompanies the quantization to the unquantized peripheral pixels, thereby reproducing the tone in a macro manner. This is a method of performing gradation reproduction processing in which the number of bits is reduced while maintaining the characteristics.

ディザ法は、予め決められたマトリクスを用いて閾値処理あるいはテーブル変換処理を行うことで、マクロ的な階調再現処理をおこなうもので、原理上は見かけの解像度が犠牲になる方法である。   The dither method performs macroscopic gradation reproduction processing by performing threshold processing or table conversion processing using a predetermined matrix, and in principle, the apparent resolution is sacrificed.

ブルーノイズマスク法は、広義的にはディザ法の一種に含まれ、入力画像濃度と閾値とを比較することで擬似階調再現処理を行うものであって、閾値決定の際に低周波成分を持たず高周波成分のみで構成する（ブルーノイズ特性と呼ばれる）ようにする方法である。   The blue noise mask method is included in a kind of dither method in a broad sense, and performs a pseudo gradation reproduction process by comparing the input image density and a threshold value. This is a method in which only high-frequency components are included (called blue noise characteristics).

また、誤差拡散法は一般的に、各色毎に独立して処理を行うものであるが、記録色であるＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ）（場合によりＫ（ブラック）が含まれることがある）を一括して出力値を決定できるようにベクトル的な演算処理を行う方法も提案されており、この方法は一般的にベクトル誤差拡散法と呼ばれる。   In general, the error diffusion method performs processing independently for each color, but the recording colors C (cyan), M (magenta), Y (yellow) (K (black) in some cases) There has also been proposed a method of performing vector-like arithmetic processing so that output values can be collectively determined (this may be included), and this method is generally called a vector error diffusion method.

特許文献１には、ベクトル誤差拡散法を用いたピクセルの色決定方法が開示されている。この方法では、まず入力データに基づいてピクセルのインク寄与を決定し、インク寄与とゆがめられた色空間、および拡散された色誤差に基づいてピクセルの色を決定している。   Patent Document 1 discloses a pixel color determination method using a vector error diffusion method. In this method, the ink contribution of the pixel is first determined based on the input data, and the color of the pixel is determined based on the color space distorted with the ink contribution and the diffused color error.

これらの階調再現処理においては、画質および画像形成システムの構成に一長一短があり、各々のシステムに応じて階調再現処理方法を取捨選択し、最適と思われる方法が採用されている。   In these tone reproduction processes, there are advantages and disadvantages in the image quality and the configuration of the image forming system, and a method that seems to be optimal is adopted by selecting the tone reproduction processing method according to each system.

たとえば、ディザ法には、解像度と階調性とのトレードオフ、モアレの発生などの問題点があり、誤差拡散法およびベクトル誤差拡散には、ワーム、テクスチャ、計算量増大などの問題点があり、ブルーノイズマスク法には、メモリ量増大、粒状性悪化などの問題点があり、当業者にとっては、これらの問題点は共通に認識されている。   For example, the dither method has problems such as a trade-off between resolution and gradation and the occurrence of moiré, and the error diffusion method and vector error diffusion have problems such as worms, textures, and increased computational complexity. The blue noise mask method has problems such as an increase in the amount of memory and a deterioration in graininess, and these problems are commonly recognized by those skilled in the art.

ブルーノイズマスク法は、その名から容易に推測できるようにドット配置をブルーノイズ特性とすることで、人間の視覚特性である「高周波成分は知覚し難い」という特徴を考慮してドット配置を最適化しようとするものである。   The blue noise mask method uses the blue noise characteristics of the dot arrangement so that it can be easily guessed from its name, so that the dot arrangement is optimized in consideration of the human visual characteristics of “high frequency components are difficult to perceive”. It is something that is going to become.

実際、ドットを分散して配置可能な濃度領域に於いては、良好な特性を示すことが知られているが、中濃度付近からドットの重なりが生じ始めるため、全ての濃度範囲に渡ってブルーノイズ特性を維持することは不可能であり、粒状性を如何にして軽減させるかが課題となっている。   In fact, it is known that in the density area where dots can be dispersed and arranged, it shows good characteristics. However, since dot overlap begins to occur from around the middle density, blue density is observed over the entire density range. It is impossible to maintain noise characteristics, and how to reduce graininess is a problem.

ベクトル誤差拡散法は、記録色であるＣＭＹ（場合によりＫが含まれることがある）が一括して出力データとして得られるため、単色で処理を行う誤差拡散法と比較し、最終的に記録される多色でのドットの配置を制御し易いという利点を有するが、これまでは、人間の視覚特性であるＣＳＦ（Ｃｏｎｔｒａｓｔ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：コントラスト感度関数）を考慮したドット再現が行われていないため、粒状性の課題を解決するには至っていない。   In the vector error diffusion method, the recording colors CMY (K may be included in some cases) are obtained as output data in a lump, so that they are finally recorded in comparison with the error diffusion method in which processing is performed in a single color. In the past, dot reproduction in consideration of CSF (Contrast Sensitivity Function), which is a human visual characteristic, has not been performed. The problem of graininess has not been solved.

ＣＳＦは、コントラスト感度関数と呼ばれ人間の視覚的認識での空間的な細かさと輝度の関係を示すもので、網膜から大脳に至る視覚系の特性を表している。実際、粒状性はドットの濃さに影響され、同じドット配置であってもドットが濃い場合は粒状性が高いと感じ、ドットが薄い場合は、それほど粒状性は高いと感じない。そのため、コントラスト感度関数であるＣＳＦを用いることで粒状性を低減したドット配置を行うことが可能となる。   The CSF is called a contrast sensitivity function and indicates the relationship between spatial fineness and luminance in human visual recognition, and represents the characteristics of the visual system from the retina to the cerebrum. Actually, the graininess is affected by the dot density, and even if the dot arrangement is the same, if the dots are dark, the graininess is high, and if the dots are thin, the graininess is not so high. Therefore, it is possible to perform dot arrangement with reduced graininess by using CSF which is a contrast sensitivity function.

特許文献２記載には、人の視覚系の輝度チャンネルにおける粒状性が低減された画像を印刷することができる印刷用原版を作製する方法が開示されている。   Patent Document 2 discloses a method for producing a printing original plate capable of printing an image with reduced graininess in a luminance channel of a human visual system.

特開平７−１９３７２６号公報JP-A-7-193726 特開２００４−２６２２３０号公報JP 2004-262230 A

特許文献２記載の方法では、制約相関法を様々なサブドット位相変調法と組み合わせて、最小限の粒状性および輝度変化を持つ最適ハーフトーン再生を得ることができる。さらに、粒状性を導くこと無く異なる印刷用原版の網点分布間の相関を制御することが可能であり、ヒトの視覚系の「コントラスト感度関数」によるデジタルハーフトーンのパワースペクトルをフィルタリングすることにより、可視粒状性の量に対する一つの基準が得られる。カラー印刷の場合は、１つの感度関数ではなく、ヒトの視覚系の３つのセンサそれぞれに対応する３つの感度関数を考慮しなければならないのでより複雑になる。   In the method described in Patent Document 2, the optimum halftone reproduction having the minimum graininess and luminance change can be obtained by combining the constraint correlation method with various sub-dot phase modulation methods. Furthermore, it is possible to control the correlation between the halftone dot distributions of different printing masters without introducing graininess, and by filtering the power spectrum of the digital halftone by the “contrast sensitivity function” of the human visual system One criterion for the amount of visible graininess is obtained. Color printing is more complicated because it must consider three sensitivity functions corresponding to each of the three sensors of the human visual system rather than a single sensitivity function.

しかしながら、特許文献２記載の方法で作製した印刷用原版を用いて印刷した画像が、ＣＳＦ特性を考慮した画質再現性を満足するかどうかを評価する手段を有していないため、実際に粒状性が低減した画像が再現されているかどうかが検証されていないという問題がある。   However, since there is no means for evaluating whether the image printed using the printing original plate produced by the method described in Patent Document 2 satisfies the image quality reproducibility considering the CSF characteristics, There is a problem that it has not been verified whether or not an image with reduced image quality is reproduced.

本発明の目的は、人間の視覚特性において、粒状性などの違和感を与えることなく適切な階調再現処理を施すことが可能な画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理プログラムを記録した記録媒体を提供することである。   An object of the present invention is to provide an image processing apparatus, an image forming apparatus, an image processing method, an image processing program, and an image capable of performing appropriate gradation reproduction processing without giving a sense of incongruity such as graininess in human visual characteristics. It is to provide a recording medium on which a processing program is recorded.

本発明は、入力された画像データを所定の階調の画像データに変換して出力する階調再現処理部を備える画像処理装置において、
前記階調再現処理部は、入力された画像データの画素値に応じて、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であるドットマトリクスパターンを作成するときに、パターンテーブルを用いることを特徴とする画像処理装置である。 The present invention provides an image processing apparatus including a gradation reproduction processing unit that converts input image data into image data of a predetermined gradation and outputs the image data.
The gradation reproduction processing unit uses a pattern table when creating a dot matrix pattern that is an arrangement of dots based on human visual characteristics in accordance with pixel values of input image data. An image processing apparatus.

また本発明は、前記パターンテーブルとしてルックアップテーブルを用いることを特徴とする。   In the invention, a lookup table is used as the pattern table.

また本発明は、前記階調再現処理は、ベクトル誤差拡散を用いて階調を変換することを特徴とする。   In the invention, it is preferable that the gradation reproduction process converts gradation using vector error diffusion.

また本発明は、前記階調再現処理部は、作成したドットマトリクスパターンを高速フーリエ変換し、規格化した１次元のコントラスト感度関数特性と、規格化された周波数ドメイン情報とを乗算することで評価パラメータを算出し、この評価パラメータが所定の範囲内にあれば、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であると判断することを特徴とする。   Further, in the present invention, the gradation reproduction processing unit is evaluated by performing fast Fourier transform on the created dot matrix pattern and multiplying the normalized one-dimensional contrast sensitivity function characteristic by the normalized frequency domain information. A parameter is calculated, and if the evaluation parameter is within a predetermined range, it is determined that the dot arrangement is based on human visual characteristics.

また本発明は、画像データを、画像処理装置に入力する画像入力装置と、
上記の画像処理装置と、
前記画像処理装置によって画像処理された画像データに基づいて画像を形成する画像出力装置とを備えることを特徴とする画像形成装置である。 The present invention also provides an image input device that inputs image data to an image processing device;
The above image processing apparatus;
An image forming apparatus comprising: an image output device configured to form an image based on image data image-processed by the image processing device.

また本発明は、入力された画像データを所定の階調の画像データに変換して出力する階調再現処理工程を有する画像処理方法において、
前記階調再現処理工程では、入力された画像データの画素値に応じて、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であるドットマトリクスパターンを作成するときに、パターンテーブルを用いることを特徴とする画像処理方法である。 Further, the present invention provides an image processing method including a gradation reproduction processing step of converting input image data into image data of a predetermined gradation and outputting the image data.
In the gradation reproduction processing step, a pattern table is used when creating a dot matrix pattern that is an arrangement of dots based on human visual characteristics according to the pixel value of input image data. This is an image processing method.

また本発明は、コンピュータに上記の画像処理方法を実行させるための画像処理プログラムである。   The present invention is also an image processing program for causing a computer to execute the above image processing method.

また本発明は、コンピュータに上記の画像処理方法を実行させるための画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。   The present invention is also a computer-readable recording medium on which an image processing program for causing a computer to execute the above-described image processing method is recorded.

本発明によれば、入力された画像データを所定の階調の画像データに変換して出力する階調再現処理部を備える画像処理装置であって、前記階調再現処理部は、入力された画像データの画素値に応じて、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であるドットマトリクスパターンを作成するときに、パターンテーブルを用いる。   According to the present invention, there is provided an image processing apparatus including a gradation reproduction processing unit that converts input image data into image data of a predetermined gradation and outputs the image data, and the gradation reproduction processing unit A pattern table is used when creating a dot matrix pattern, which is an arrangement of dots based on human visual characteristics, according to pixel values of image data.

これにより、コントラストに対する人間の視覚特性に基づいたドット配置が可能となり、人間の目に違和感（アーチファクツとしての認識）のない階調再現処理を行うことができる。   Thereby, dot arrangement based on human visual characteristics with respect to contrast becomes possible, and gradation reproduction processing without discomfort (recognition as artifacts) in the human eye can be performed.

また本発明によれば、前記パターンテーブルとしてルックアップテーブルを用いるので、階調再現処理に必要な演算量を削減することができる。   In addition, according to the present invention, since a lookup table is used as the pattern table, it is possible to reduce the amount of calculation required for gradation reproduction processing.

また本発明によれば、前記階調再現処理は、ベクトル誤差拡散を用いて階調を変換するので、階調再現処理に加えて色補正処理および黒生成下色除去処理も一括して行うことができる。   Further, according to the present invention, since the gradation reproduction process converts the gradation using vector error diffusion, in addition to the gradation reproduction process, a color correction process and a black generation and under color removal process are performed collectively. Can do.

また本発明によれば、前記階調再現処理部は、まず、作成したドットマトリクスパターンを高速フーリエ変換し、規格化した１次元のコントラスト感度関数特性と、規格化された周波数ドメイン情報とを乗算することで評価パラメータを算出する。算出した評価パラメータが所定の範囲内にあれば、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であると判断する。   Also, according to the present invention, the gradation reproduction processing unit first performs a fast Fourier transform on the created dot matrix pattern, and multiplies the normalized one-dimensional contrast sensitivity function characteristic by the normalized frequency domain information. To calculate an evaluation parameter. If the calculated evaluation parameter is within a predetermined range, it is determined that the dot arrangement is based on human visual characteristics.

算出した評価パラメータが所定の範囲外であればドットの配置を変更することができるので、より確実に人間の目に違和感のない階調再現処理を行うことができる。   Since the arrangement of dots can be changed if the calculated evaluation parameter is outside the predetermined range, tone reproduction processing that does not cause a sense of discomfort to the human eye can be performed more reliably.

また本発明によれば、画像入力装置から入力された画像データを、上記の画像処理装置により画像処理を行い、画像出力装置で画像形成を行う。   According to the invention, the image data input from the image input device is subjected to image processing by the image processing device, and image formation is performed by the image output device.

これにより、人間の目に違和感のない、品質の良い画像形成を行うことができる。
本発明によれば、入力された画像データを所定の階調の画像データに変換して出力する階調再現処理工程を有する画像処理方法であって、前記階調再現処理方法では、入力された画像データの画素値に応じて、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であるドットマトリクスパターンを作成するときに、パターンテーブルを用いる。 As a result, it is possible to form a high-quality image that does not give a sense of incongruity to human eyes.
According to the present invention, there is provided an image processing method including a gradation reproduction processing step of converting input image data into image data of a predetermined gradation and outputting the image data. In the gradation reproduction processing method, A pattern table is used when creating a dot matrix pattern, which is an arrangement of dots based on human visual characteristics, according to pixel values of image data.

これにより、コントラストに対する人間の視覚特性に基づいたドット配置が可能となり、人間の目に違和感のない階調再現処理を行うことができる。   Thereby, dot arrangement based on human visual characteristics with respect to contrast becomes possible, and gradation reproduction processing without a sense of incongruity to human eyes can be performed.

また本発明によれば、上記の画像処理方法をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムおよびこの画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体として提供することができる。   Further, according to the present invention, it is possible to provide an image processing program for causing a computer to execute the above-described image processing method and a computer-readable recording medium on which the image processing program is recorded.

本発明の実施形態について図１〜図１０に基づいて説明すれば、以下の通りである。
図１は、本発明の実施の一形態であるカラー画像形成装置１００の概略の構成を示すブロック図である。カラー画像形成装置１００は、カラー画像処理装置１０、カラー画像入力装置２０、カラー画像出力装置３０および操作パネル４０を備え、たとえばデジタルカラー複写機として実現される。 The embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a color image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The color image forming apparatus 100 includes a color image processing apparatus 10, a color image input apparatus 20, a color image output apparatus 30, and an operation panel 40, and is realized as a digital color copying machine, for example.

図１に示すように、カラー画像処理装置１０は、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部１１、シェーディング補正部１２、入力階調補正部１３、領域分離処理部１４、空間フィルタ処理部１５、および階調再現処理部１６を備えている。   As shown in FIG. 1, a color image processing apparatus 10 includes an A / D (analog / digital) conversion unit 11, a shading correction unit 12, an input tone correction unit 13, a region separation processing unit 14, a spatial filter processing unit 15, And a gradation reproduction processing unit 16.

カラー画像入力装置２０は、たとえば、電荷結合素子（Charge Coupled Device；以下、ＣＣＤと称する）を備えたスキャナ部より構成され、原稿画像が記録された紙からの反射光像を、ＣＣＤにて画像データであるＲＧＢ（Ｒ：レッド、Ｇ：グリーン、Ｂ：ブルー）のアナログカラー信号として読み取って、カラー画像処理装置１０に入力するものである。   The color image input device 20 is composed of, for example, a scanner unit including a charge coupled device (hereinafter referred to as a CCD), and a reflected light image from a paper on which an original image is recorded is imaged by the CCD. Data is read as analog color signals of RGB (R: red, G: green, B: blue) and is input to the color image processing apparatus 10.

カラー画像入力装置２０にて読み取られたアナログカラー信号は、カラー画像処理装置１０内を、Ａ／Ｄ変換部１１、シェーディング補正部１２、入力階調補正部１３、領域分離処理部１４、空間フィルタ処理部１５、および階調再現処理部１６の順で送られ、ＣＭＹＫ（Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエロ、Ｋ：ブラック）のデジタルカラー信号として、カラー画像出力装置３０へ出力される。   An analog color signal read by the color image input device 20 is converted into an A / D conversion unit 11, a shading correction unit 12, an input tone correction unit 13, a region separation processing unit 14, a spatial filter in the color image processing device 10. It is sent in the order of the processing unit 15 and the gradation reproduction processing unit 16 and is output to the color image output device 30 as a digital color signal of CMYK (C: cyan, M: magenta, Y: yellow, K: black). .

Ａ／Ｄ変換部１１は、入力されてきたＲＧＢのアナログカラー信号を画像データであるデジタルカラー信号に変換する。シェーディング補正部１２は、Ａ／Ｄ変換部１１より送られてきたＲＧＢのデジタルカラー信号に対して、カラー画像入力装置２０の照明系、結像系、撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理を施す。   The A / D converter 11 converts the input RGB analog color signal into a digital color signal which is image data. The shading correction unit 12 performs processing for removing various distortions generated in the illumination system, the imaging system, and the imaging system of the color image input device 20 from the RGB digital color signals sent from the A / D conversion unit 11. Apply.

入力階調補正部１３では、シェーディング補正部１２にて各種の歪みが取り除かれたＲＧＢ信号（ＲＧＢの反射率信号）を、カラーバランスを整えると同時に、濃度信号などカラー画像処理装置１０が扱い易い信号に変換する。   The input tone correction unit 13 adjusts the color balance of the RGB signal (RGB reflectance signal) from which various distortions have been removed by the shading correction unit 12, and at the same time, the color image processing apparatus 10 such as a density signal is easy to handle. Convert to signal.

さらに、入力階調補正部１３では、ＲＧＢデータからＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊（CIE：Commission Internationale de l'Eclairage：国際照明委員会。L＊：明度、a＊・b＊：色度）色空間のデータに変換され、変換後のＬ＊ａ＊ｂ＊データが後段の領域分離処理部１４に入力される。 Further, the input tone correction unit 13 uses CIE 1976 L * a * b * (CIE: Commission Internationale de l'Eclairage: International Lighting Committee. L * : lightness, a * · b * : chromaticity) color space from the RGB data. The converted L * a * b * data is input to the subsequent area separation processing unit 14.

領域分離処理部１４は、ＲＧＢ信号に基づいて、入力画像データの各画素を例えば、文字領域、網点領域、写真領域などの複数の領域に属する画素として分離する。   The region separation processing unit 14 separates each pixel of the input image data as pixels belonging to a plurality of regions such as a character region, a halftone region, and a photo region based on the RGB signals.

そして、領域分離処理部１４は、上記分離結果に基づき、画素がどの領域に属しているかを示す領域識別信号を、空間フィルタ処理部１５、および階調再現処理部１６へと出力するとともに、入力信号をそのまま後段の空間フィルタ処理部１５に出力する。   Then, the region separation processing unit 14 outputs a region identification signal indicating which region the pixel belongs to to the spatial filter processing unit 15 and the gradation reproduction processing unit 16 based on the separation result, and inputs The signal is output as it is to the subsequent spatial filter processing unit 15.

空間フィルタ処理部１５は、領域分離処理部１４から入力されるＬ＊ａ＊ｂ＊データに対して、領域識別信号に基づいてデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行う。空間周波数特性を補正することによって出力画像のぼやけや粒状性劣化を防ぐことができる。 The spatial filter processing unit 15 performs spatial filter processing with a digital filter on the L * a * b * data input from the region separation processing unit 14 based on the region identification signal. By correcting the spatial frequency characteristics, it is possible to prevent blurring of the output image and deterioration of graininess.

階調再現処理部１６は、空間フィルタ処理部１５と同様に、Ｌ＊ａ＊ｂ＊データに対して、領域識別信号に基づいて所定の処理を施すものであり、ベクトル誤差拡散を用いて色補正処理および黒生成下色除去処理も一括して行う。 Similar to the spatial filter processing unit 15, the gradation reproduction processing unit 16 performs predetermined processing on the L * a * b * data based on the region identification signal, and uses vector error diffusion to perform color processing. Correction processing and black generation undercolor removal processing are also performed in a batch.

領域分離処理部１４にて文字領域として分離された領域は、特に黒文字または色文字の再現性を高めるために、空間フィルタ処理における鮮鋭強調処理で高周波成分を強調する。同時に、階調再現処理部１６においては、高周波成分の再現に適した高解像度のスクリーンでの二値化または多値化処理が選択される。   A region separated as a character region by the region separation processing unit 14 emphasizes high-frequency components by a sharp enhancement process in a spatial filter process, in particular, in order to improve the reproducibility of a black character or a color character. At the same time, the tone reproduction processing unit 16 selects binarization or multi-value processing on a high-resolution screen suitable for reproducing high-frequency components.

また、領域分離処理部１４にて網点領域として分離された領域に関しては、空間フィルタ処理部１５において、入力網点成分を除去するためのローパス・フィルタ処理が施され、階調再現処理部１６で階調性を重視したスクリーンで二値化または多値化処理される。領域分離処理部１４にて写真領域として分離された領域に関しては、階調再現処理部１６で階調再現性を重視したスクリーンでの二値化または多値化処理が行われる。   Further, with respect to the region separated as the halftone dot region by the region separation processing unit 14, the spatial filter processing unit 15 performs low-pass filter processing for removing the input halftone dot component, and the tone reproduction processing unit 16. And binarization or multi-value processing is performed on a screen that emphasizes gradation. For a region separated as a photographic region by the region separation processing unit 14, the gradation reproduction processing unit 16 performs binarization or multi-value processing on the screen with an emphasis on gradation reproducibility.

操作パネル４０は、たとえば、液晶ディスプレイなどの表示部と設定ボタンなどの操作部とが一体化されたタッチパネル等により構成され、ユーザによって操作パネルより入力された情報に基づいてカラー画像処理装置１０、カラー画像入力装置２０、カラー画像出力装置３０の動作が制御される。   The operation panel 40 is configured by, for example, a touch panel in which a display unit such as a liquid crystal display and an operation unit such as a setting button are integrated, and the color image processing device 10 based on information input from the operation panel by the user. The operations of the color image input device 20 and the color image output device 30 are controlled.

カラー画像処理装置１０によって各処理が施された画像データは、一旦記憶部（図示せず）に記憶され、所定のタイミングで読み出されてカラー画像出力装置３０に入力される。このカラー画像出力装置３０は、画像データを記録媒体上に出力（たとえば紙などに印刷）するもので、例えば、電子写真方式やインクジェット方式を用いた装置を挙げることができるが特に限定されるものではない。なお、以上の処理は不図示のＣＰＵ（Central
Processing Unit）により制御される。 The image data subjected to each process by the color image processing apparatus 10 is temporarily stored in a storage unit (not shown), read out at a predetermined timing, and input to the color image output apparatus 30. The color image output device 30 outputs image data on a recording medium (for example, prints on paper or the like). For example, an apparatus using an electrophotographic method or an ink jet method can be used, but the device is particularly limited. is not. Note that the above processing is performed by a CPU (Central
Controlled by Processing Unit).

以下では、階調再現処理部１６で用いられるパターンテーブルの作成方法について説明する。   Hereinafter, a method for creating a pattern table used in the gradation reproduction processing unit 16 will be described.

図２は、パターンテーブルの作成処理を示すフローチャートである。
本実施形態では、一例として１２８×１２８のマトリクスサイズのパターンを用いて説明するが、画像形成装置に応じて、マトリクスサイズを大きくしたり、小さくしたりすることは可能である。 FIG. 2 is a flowchart showing pattern table creation processing.
In this embodiment, a 128 × 128 matrix size pattern will be described as an example. However, the matrix size can be increased or decreased depending on the image forming apparatus.

まず、ステップＳ１で、画素値である入力濃度値を０に設定し、パターンテーブルのマトリクスサイズを画像形成装置に応じて最適サイズに設定する。   First, in step S1, the input density value, which is a pixel value, is set to 0, and the matrix size of the pattern table is set to an optimum size according to the image forming apparatus.

次に、ステップＳ２で入力濃度値をプラス１し、ステップＳ３で入力濃度値とパターンテーブルのマトリクスサイズとに応じて、オンにする必要なドット数を計算する。必要なドット数は、入力濃度値０の場合をドット数０個とし、入力濃度値２５５の場合を１２８×１２８＝１６３８４個のドットを用いることとし、この間を均等割して、入力濃度値と必要なドット数との関係を求めることができる。なお、ドットゲインの影響を考慮してドット数の増減を調整することも可能である。   Next, in step S2, the input density value is incremented by 1, and in step S3, the number of dots necessary to be turned on is calculated according to the input density value and the matrix size of the pattern table. The required number of dots is 0 when the input density value is 0, and 128 × 128 = 16384 dots are used when the input density value is 255. The relationship with the required number of dots can be obtained. It is also possible to adjust the increase / decrease in the number of dots in consideration of the effect of dot gain.

本実施形態では、２値の例を示すが、多値の場合にも容易に拡張可能であることは自明である。入力濃度値に対応したパターンテーブルを作成するために、入力濃度値を閾値ＴＨ１およびＴＨ２と比較する。ここで、ＴＨ１はドット総数の２５％〜５０％程度までの値を設定するが、一般的な２値処理の場合、ドット配置が４５度の角度であってもドットが隣接するとドットゲインの影響でドットが繋がることを考慮して、ドット総数の２５％の値である４０９６を設定する。また、本実施形態では、ＴＨ２は、ドット総数の３５％の値である５７３５を設定する。   In the present embodiment, a binary example is shown, but it is obvious that it can be easily expanded even in the case of multiple values. In order to create a pattern table corresponding to the input density value, the input density value is compared with threshold values TH1 and TH2. Here, TH1 is set to a value of about 25% to 50% of the total number of dots. In the case of general binary processing, even if the dot arrangement is at an angle of 45 degrees, if the dots are adjacent, the influence of dot gain Is set to 4096, which is a value of 25% of the total number of dots. In this embodiment, TH2 is set to 5735, which is 35% of the total number of dots.

図３は、ドットが隣接しないように配置した１０×１０のマトリクスサイズのパターン１の一例を示す図である。オンドット２の周辺８ドットが全てオフドット３で囲まれており、たて、よこ、斜めのいずれにもオンドット２が隣接しないように配置されている。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a pattern 1 having a matrix size of 10 × 10 arranged so that dots are not adjacent to each other. All the 8 dots around the ON dot 2 are surrounded by the OFF dot 3, and are arranged so that the ON dot 2 is not adjacent to either the horizontal or the diagonal.

ステップＳ４では、入力濃度値と閾値ＴＨ１とを比較し、入力濃度値が閾値ＴＨ１以下であれば、ステップＳ６に進み、入力濃度値が閾値ＴＨ１より大きければ、ステップＳ５に進む。   In step S4, the input density value is compared with the threshold value TH1, and if the input density value is equal to or less than the threshold value TH1, the process proceeds to step S6. If the input density value is greater than the threshold value TH1, the process proceeds to step S5.

ステップＳ５では、入力濃度値と閾値ＴＨ２とを比較し、入力濃度値が閾値ＴＨ２以下であれば、ステップＳ８に進み、入力濃度値が閾値ＴＨ２より大きければ、ステップＳ１０に進む。   In step S5, the input density value is compared with the threshold value TH2. If the input density value is equal to or less than the threshold value TH2, the process proceeds to step S8. If the input density value is greater than the threshold value TH2, the process proceeds to step S10.

ステップＳ６では、ドットを均等に配置することが可能であるので、オンドット間の距離が略均等になるように配置する。   In step S6, since it is possible to arrange the dots evenly, the distances between the on dots are arranged so as to be substantially equal.

ステップＳ７では、必要なドット数から均等に配置可能な最大のドット数を減算し、その余りの数分だけ２ドットクラスタを用いる。図４は、２ドットクラスタを配置した１０×１０のマトリクスサイズのパターン１の一例を示す図である。２ドットクラスタ４は、角度が４５度のクラスタ４ａまたは１３５度のクラスタ４ｂになり、略均等な間隔になるように配置した後、残りのドットをドット間の距離が略均等になるように乱数を用いて配置する。   In step S7, the maximum number of dots that can be arranged uniformly is subtracted from the required number of dots, and a 2-dot cluster is used for the remainder. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a pattern 1 having a matrix size of 10 × 10 in which 2-dot clusters are arranged. The two-dot cluster 4 is a cluster 4a having an angle of 45 degrees or a cluster 4b having an angle of 135 degrees, and is arranged so as to have a substantially uniform spacing, and then the remaining dots are random numbers so that the distances between the dots are substantially uniform. Use to arrange.

ステップＳ８では、２ドットクラスタを配置するだけでは、全てのドットを均等配置することが出来ないので、上述の要領でクラスタドットの数を増やし、３ドットクラスタ、４ドットクラスタと順次纏めて配置するドット数を計算する。これらのドットクラスタを４５度または、１３５度の角度成分に近くなる配置を優先し、０度または９０度の角度に近いドットクラスタも乱数を用いて配置する。   In step S8, all the dots cannot be evenly arranged simply by arranging the two-dot cluster. Therefore, the number of cluster dots is increased as described above, and the three-dot cluster and the four-dot cluster are sequentially arranged. Calculate the number of dots. Prioritizing the arrangement of these dot clusters close to an angle component of 45 degrees or 135 degrees, dot clusters close to an angle of 0 degrees or 90 degrees are also arranged using random numbers.

図５は、３ドット以上のクラスタを配置した１０×１０のマトリクスサイズのパターン１の一例を示す図である。図では、１３５度の３ドットクラスタ５、４５度の４ドットクラスタ６、０度と９０度を用いた３ドットクラスタ７を含んでいる。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a pattern 1 having a matrix size of 10 × 10 in which clusters of 3 dots or more are arranged. The figure includes a 135-degree 3-dot cluster 5, a 4-degree cluster 6 of 45 degrees, and a 3-dot cluster 7 using 0 degrees and 90 degrees.

ステップＳ９では、ドットの配置情報をＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：高速フーリエ変換）などを用い周波数ドメイン情報に変換する。   In step S9, dot arrangement information is converted into frequency domain information using FFT (Fast Fourier Transform) or the like.

ステップＳ１０では、周波数ドメイン上でのドット配置のＣＳＦ評価を行う。図６は、ドット配置のＣＳＦ評価例を説明するための図である。作成されたドットマトリクスパターンを高速フーリエ変換し、規格化した１次元のＣＳＦ特性と、規格化された周波数ドメイン情報とを乗算することで評価パラメータを算出する。この評価パラメータを閾値処理し、閾値よりも各周波数成分が全て閾値以下であれば、作成されたドットマトリクスパターンが、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であり、妥当なドットマトリクスパターンが作成されたと判断し、ステップＳ１４に進む。閾値より大きい周波数成分があれば、ステップＳ３に戻る。   In step S10, CSF evaluation of dot arrangement on the frequency domain is performed. FIG. 6 is a diagram for explaining an example of dot arrangement CSF evaluation. The created dot matrix pattern is fast Fourier transformed, and the evaluation parameter is calculated by multiplying the standardized one-dimensional CSF characteristic and the standardized frequency domain information. If this evaluation parameter is thresholded, and all frequency components below the threshold are all below the threshold, the created dot matrix pattern is a dot arrangement based on human visual characteristics, and an appropriate dot matrix pattern is created. The process proceeds to step S14. If there is a frequency component larger than the threshold, the process returns to step S3.

ステップＳ１１では、入力濃度値が２５５であるかどうかを判断し、２５５であれば処理を終了し、２５５でなければステップＳ２に戻る。   In step S11, it is determined whether or not the input density value is 255. If 255, the process ends. If not 255, the process returns to step S2.

図７は、パターンテーブルの変更例を示す概略図である。図７（ａ）は、低濃度の場合を示し、図７（ｂ）は、中濃度の場合を示し、図７（ａ）は、高濃度の場合を示している。   FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of changing the pattern table. FIG. 7A shows the case of low concentration, FIG. 7B shows the case of medium concentration, and FIG. 7A shows the case of high concentration.

評価パラメータの各周波数成分について閾値処理を行い、図７（ｃ）のように閾値よりも大きい成分がある場合は、図２のフローチャートに従ってドットの再配置を行い、以下同様の手順を繰り返すことで、０から２５５までの濃度範囲でパターンテーブルデータを決定する。各周波数成分について閾値処理を行う際、閾値よりも大きい周波数成分は、その周波数ドメイン情報がＣＳＦ特性よりも大きいことを意味する、即ち人間の視覚特性として目に付き易く、粒状性が高いと感じ易いことを意味する。   Threshold processing is performed for each frequency component of the evaluation parameter, and when there is a component larger than the threshold as shown in FIG. 7C, the dots are rearranged according to the flowchart of FIG. 2, and the same procedure is repeated thereafter. , Pattern table data is determined in the density range from 0 to 255. When threshold processing is performed for each frequency component, a frequency component larger than the threshold means that the frequency domain information is larger than the CSF characteristic, that is, it is easily noticeable as human visual characteristics and feels high in granularity. Means easy.

このようにしてパターンテーブルを作成することで、入力濃度値に応じてＣＳＦ特性を考慮したドット配置を持つパターンテーブルを作成することが可能となる。   By creating the pattern table in this way, it is possible to create a pattern table having a dot arrangement that takes the CSF characteristics into account according to the input density value.

次に、このパターンテーブルを用いたベクトル誤差拡散処理について説明する。
本発明においては、図１に示すように、空間フィルタ処理部１５からの出力信号が階調再現処理部１６に入力され、その出力信号がカラー画像出力装置３０に出力される。 Next, vector error diffusion processing using this pattern table will be described.
In the present invention, as shown in FIG. 1, the output signal from the spatial filter processing unit 15 is input to the gradation reproduction processing unit 16, and the output signal is output to the color image output device 30.

図８は、階調再現処理部１６の構成を示すブロック図である。階調再現処理部１６は、パターンテーブル処理部５０、色空間変換テーブル処理部５１、データ変換テーブル処理部５２、誤差量算出部５３、拡散マトリクス格納部５４、誤差メモリ５５および加算器５６を備える。   FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of the gradation reproduction processing unit 16. The gradation reproduction processing unit 16 includes a pattern table processing unit 50, a color space conversion table processing unit 51, a data conversion table processing unit 52, an error amount calculation unit 53, a diffusion matrix storage unit 54, an error memory 55, and an adder 56. .

パターンテーブル処理部５０は、出力機器の出力ドットパターンを決定するためのもので、上記のようにパターンテーブルを作成し、入力されるＬ＊ａ＊ｂ＊データの明度Ｌ＊（入力濃度値）に応じたドットパターンを生成することで、ＣＳＦを考慮したドットパターンの生成が可能となる。 The pattern table processing unit 50 determines the output dot pattern of the output device. The pattern table is created as described above, and the lightness L * (input density value) of the input L * a * b * data. By generating a dot pattern according to the above, it becomes possible to generate a dot pattern considering CSF.

色空間変換テーブル処理部５１は、パターンテーブルを用いて変換されたＬ’＊およびａ＊ｂ＊を入力データとして用い、カラー画像出力装置３０に適応したデータであるＣＭＹ（Ｋ）データに変換する。このとき、ＣＭＹ（Ｋ）データは、カラー画像出力装置３０の階調表現能力に応じた多値データとして出力される。 Color space conversion table processing unit 51 uses the L '* and a * b * which is converted using the pattern table as input data into CMY (K) data is data adapted to the color image output device 30 . At this time, the CMY (K) data is output as multi-value data corresponding to the gradation expression capability of the color image output device 30.

データ変換テーブル処理部５２は、テーブルデータを用いて色空間変換テーブル処理部５１で生成されたＣＭＹ（Ｋ）データを記録媒体上に記録した時のＬ’’＊ａ’’＊ｂ’’＊データに変換する。テーブルデータの生成は、実際にＣＭＹ（Ｋ）データを記録媒体上に記録し、測色器で測定するなどの方法を用いて容易に生成することが可能である。 Data conversion table processor 52, L at the time of recording onto a recording medium CMY (K) data generated by the color space conversion table processing unit 51 using the table data '' * a '' * b '' * Convert to data. The table data can be easily generated using a method such as actually recording CMY (K) data on a recording medium and measuring with a colorimeter.

誤差量算出部５３は、データ変換テーブル処理部５２で変換されたＬ’’＊ａ’’＊ｂ’’＊データと、色空間変換テーブル処理部５１に入力されるＬ’＊ａ＊ｂ＊データとを比較し、その差を求めることで誤差量を算出する。さらに、図９に示すような誤差拡散用マトリクス６０を用いて、量子化が未だ行われていない周辺４画素に、算出された注目画素の誤差量を拡散するための演算をおこなう。算出された誤差量は誤差メモリ５５に蓄えられ、入力されるＬ＊ａ＊ｂ＊データの補正を行うために加算器５６で加算される。 The error amount calculation unit 53 includes L ″ * a ″ * b ″ * data converted by the data conversion table processing unit 52 and L ′ * a * b * input to the color space conversion table processing unit 51 . The error amount is calculated by comparing the data and obtaining the difference. Further, using the error diffusion matrix 60 as shown in FIG. 9, an operation for diffusing the calculated error amount of the target pixel is performed on the surrounding four pixels that have not yet been quantized. The calculated error amount is stored in the error memory 55 and added by an adder 56 to correct the input L * a * b * data.

上記では、入力されるＬ＊ａ＊ｂ＊データとデータ変換テーブル処理部５２で変換されたＬ’’＊ａ’’＊ｂ’’＊データとの差分を誤差として、誤差拡散処理を用いる方法について説明したが、画像形成装置が再現できる階調数が多い場合においては、誤差拡散処理を削除することも可能である。 In the above, a method of using error diffusion processing with the difference between the input L * a * b * data and the L ″ * a ″ * b ″ * data converted by the data conversion table processing unit 52 as an error However, when the number of gradations that can be reproduced by the image forming apparatus is large, the error diffusion process can be deleted.

パターンテーブルに基づいて出力される値は、画像形成装置が再現可能な階調数に基づいて作成されており、また、色空間変換テーブルは、入力されるＬ＊ａ＊ｂ＊データに最も近いＣＭＹ（Ｋ）の組み合わせが出力値として選択されるように設定されているため、色空間変換テーブル処理部５１に入力されるＬ’＊値と、出力されるＣＭＹの組み合わせに基づくＬ’’＊値とは、多値化数が多いほど近い値となる。言い換えると画像形成装置で再現できる階調数が多くなるほど、Ｌ’＊値とＬ’’＊値との差が小さくなることは自明である。したがって、画像形成装置で再現可能な階調数が多い場合、たとえば１６階調以上の場合は、誤差拡散処理を行う誤差量算出部５３、拡散マトリクス格納部５４、誤差メモリ５５および加算器５６を省くことも可能である。 The value output based on the pattern table is created based on the number of gradations that can be reproduced by the image forming apparatus, and the color space conversion table is closest to the input L * a * b * data. Since the combination of CMY (K) is set to be selected as the output value, L ′ * based on the combination of the L ′ * value input to the color space conversion table processing unit 51 and the output CMY . The value becomes closer as the number of multi-values increases. In other words, it is obvious that the difference between the L ′ * value and the L ″ * value decreases as the number of gradations that can be reproduced by the image forming apparatus increases. Therefore, when the number of gradations that can be reproduced by the image forming apparatus is large, for example, when the number of gradations is 16 or more, the error amount calculation unit 53, the diffusion matrix storage unit 54, the error memory 55, and the adder 56 that perform error diffusion processing are included. It can be omitted.

本発明の他の実施形態として、上記の画像処理方法をプリンタドライバとして実現するようにしてもよい。図１０は、コンピュータ２００に備えられるプリンタドライバ２０１の構成を示すブロック図である。コンピュ−タ２００は、プリンタなどの画像出力装置３００と接続し、画像データを出力するために、プリンタドライバ２０１、通信ポートドライバ２０２および通信ポート２０３を備えている。プリンタドライバ２０１は、階調再現処理部２１１およびプリンタ言語翻訳部２１２を含んで構成される。また、通信ポート２０３は、ＲＳ２３２Ｃ規格および各種ＬＡＮ（Local Area Network）規格に準じたインターフェイスであり、通信ポートドライバ２０２によって通信ポート２０３に適した画像データが出力される。   As another embodiment of the present invention, the above image processing method may be realized as a printer driver. FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of the printer driver 201 provided in the computer 200. The computer 200 includes a printer driver 201, a communication port driver 202, and a communication port 203 for connecting to an image output device 300 such as a printer and outputting image data. The printer driver 201 includes a gradation reproduction processing unit 211 and a printer language translation unit 212. The communication port 203 is an interface conforming to the RS232C standard and various LAN (Local Area Network) standards, and image data suitable for the communication port 203 is output by the communication port driver 202.

コンピュータ２００において各種のアプリケーションプログラムを実行することにより生成された画像データは、プリンタドライバ２０１の階調再現処理部２１１に送られ、前述のカラー画像処理装置１０に備えられた階調再現処理部１６と同様の階調再現処理が施される。階調再現処理部２１１において処理がなされた画像データは、プリンタ言語翻訳部２１２に送られ、接続される画像出力装置３００に応じたプリンタ言語に変換される。プリンタ言語翻訳部２１２から出力された画像データは、通信ポートドライバ２０２および通信ポート２０３を介して、インクジェット型の画像出力装置３００に出力される。画像出力装置３００では、入力された画像データを紙などの記録媒体に印刷して出力する。画像出力装置３００は、印刷機能の他に複写機能およびファクシミリ通信機能を有するデジタル複合機であってもよい。   Image data generated by executing various application programs in the computer 200 is sent to the gradation reproduction processing unit 211 of the printer driver 201, and the gradation reproduction processing unit 16 provided in the color image processing apparatus 10 described above. The same tone reproduction process is performed. The image data processed in the gradation reproduction processing unit 211 is sent to the printer language translation unit 212 and converted into a printer language corresponding to the connected image output device 300. The image data output from the printer language translation unit 212 is output to the ink jet image output apparatus 300 via the communication port driver 202 and the communication port 203. The image output apparatus 300 prints the input image data on a recording medium such as paper and outputs it. The image output apparatus 300 may be a digital multi-function peripheral having a copy function and a facsimile communication function in addition to a print function.

また、上記のようなプリンタドライバ２０１をコンピュータ２００側ではなく画像出力装置３００に備えるようにし、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどで撮像された画像データを、メモリカードを介してまたはＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのケーブルを介して入力し、プリンタドライバ２０１で上記と同様の処理を行うようにしても良い。   Further, the printer driver 201 as described above is provided not in the computer 200 but in the image output apparatus 300, and image data captured by a digital still camera, a digital video camera, or the like is transferred via a memory card or USB (Universal Serial). Alternatively, the printer driver 201 may perform the same processing as described above.

さらに、本発明の他の実施形態として、上記の画像処理方法をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムおよびこの画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することも可能である。   Furthermore, as another embodiment of the present invention, it is also possible to provide an image processing program for causing a computer to execute the above-described image processing method and a computer-readable recording medium on which the image processing program is recorded.

なお、記録媒体としては、マイクロプロセッサで処理が行われるためのメモリ、たとえばＲＯＭ（Read Only Memory）そのものが記録媒体であってもよいし、また、コンピュータの外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに挿入することで読み取り可能な記録媒体であってもよい。   The recording medium may be a memory for processing performed by the microprocessor, for example, a ROM (Read Only Memory) itself, or a program reading device is provided as an external storage device of the computer. The recording medium may be readable by being inserted there.

いずれの場合においても、記録されている画像処理プログラムは、マイクロプロセッサが記録媒体にアクセスすることで実行されてもよいし、マイクロプロセッサが記録媒体から画像処理プログラムを読み出し、読み出された画像処理プログラムをプログラム記憶エリアにダウンロードして、実行してもよい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め所定の記憶装置に格納されているものとする。ＣＰＵなどのマイクロプロセッサは、インストールされた画像処理用プログラムに従って所定の画像処理を行うようにコンピュータの各部を統括的に制御する。   In any case, the recorded image processing program may be executed by the microprocessor accessing the recording medium, or the microprocessor reads the image processing program from the recording medium and reads the read image processing program. The program may be downloaded to the program storage area and executed. It is assumed that this download program is stored in a predetermined storage device in advance. A microprocessor such as a CPU comprehensively controls each part of the computer so as to perform predetermined image processing in accordance with an installed image processing program.

また、プログラム読み取り装置で読み取り可能な記録媒体としては、磁気テープ、カセットテープなどのテープ系、フレキシブルディスク、ハードディスクなどの磁気ディスクまたはＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）／ＭＯ（Magneto Optical disc）／ＭＤ（Mini Disc）／ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光ディスクのディスク系、ＩＣ（Integrated Circuit）カード（メモリカードを含む）／光カードなどのカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭなどの半導体メモリを含めた固定的にプログラムを記録する媒体であってもよい。   The recording medium that can be read by the program reader includes magnetic tapes such as magnetic tapes and cassette tapes, magnetic disks such as flexible disks and hard disks, or CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory) / MO (Magneto Optical discs). ) / MD (Mini Disc) / DVD (Digital Versatile Disc) optical discs, IC (Integrated Circuit) cards (including memory cards) / Optical cards, etc., Mask ROM, EPROM (Erasable Programmable Read) It may be a medium for recording a fixed program including a semiconductor memory such as an only memory (EEPROM), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), or a flash ROM.

また、コンピュータを、インターネットを含む通信ネットワークに接続可能な構成とし、通信ネットワークから画像処理プログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する媒体であってもよい。なお、このように通信ネットワークから画像処理プログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用プログラムは予めコンピュータに格納しておくか、他の記録媒体からインストールされるものであってもよい。   Further, the computer may be configured to be connectable to a communication network including the Internet, and may be a medium that fluidly carries the program so as to download the image processing program from the communication network. When the image processing program is downloaded from the communication network in this way, the download program may be stored in advance in a computer or installed from another recording medium.

記録媒体から読み取った画像処理プログラムを実行するコンピュータシステムの一例は、フラットベッドスキャナ、フィルムスキャナ、デジタルカメラなどの画像読取装置と、各種プログラムを実行することにより上記の画像処理方法を含めた様々な処理を行うコンピュータと、このコンピュータの処理結果などを表示するＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、液晶ディスプレイなどの画像表示装置と、コンピュータの処理結果を紙などに出力するプリンタなどの画像出力装置とが互いに接続されて構成されるシステムである。さらに、このコンピュータシステムには、通信ネットワークを介してサーバーなどに接続し、画像処理プログラムを含む各種プログラムや画像データなどの各種データを送受信するためのモデムなどが備えられる。   An example of a computer system that executes an image processing program read from a recording medium includes an image reading apparatus such as a flatbed scanner, a film scanner, a digital camera, and various image processing methods including the above-described image processing method by executing various programs. A computer that performs processing, an image display device such as a CRT (Cathode Ray Tube) display that displays processing results of the computer, a liquid crystal display, and an image output device such as a printer that outputs the processing results of the computer to paper It is a system configured to be connected to each other. Furthermore, this computer system is provided with a modem or the like for connecting to a server or the like via a communication network and transmitting and receiving various programs including an image processing program and various data such as image data.

本発明の実施の一形態であるカラー画像形成装置１００の概略の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a color image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. パターンテーブルの作成処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the creation process of a pattern table. ドットが隣接しないように配置した１０×１０のマトリクスサイズのパターン１の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pattern 1 of the matrix size of 10x10 arrange | positioned so that a dot may not adjoin. ２ドットクラスタを配置した１０×１０のマトリクスサイズのパターン１の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pattern 1 of the matrix size of 10x10 which has arrange | positioned 2 dot cluster. ３ドット以上のクラスタを配置した１０×１０のマトリクスサイズのパターン１の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pattern 1 of the matrix size of 10x10 which has arrange | positioned the cluster more than 3 dots. ドット配置のＣＳＦ評価例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the CSF evaluation example of dot arrangement | positioning. パターンテーブルの変更例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of a change of a pattern table. 階調再現処理部１６の構成を示すブロック図である。3 is a block diagram illustrating a configuration of a gradation reproduction processing unit 16. FIG. 誤差拡散用マトリクスの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the matrix for error diffusion. コンピュータ２００に備えられるプリンタドライバ２０１の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a printer driver 201 provided in a computer 200.

符号の説明Explanation of symbols

１ マトリクスサイズのパターン
２ オンドット
３ オフドット
１０ カラー画像処理装置
１１ Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部
１２ シェーディング補正部
１３ 入力階調補正部
１４ 領域分離処理部
１５ 空間フィルタ処理部
１６ 階調再現処理部
２０ カラー画像入力装置
３０ カラー画像出力装置
４０ 操作パネル
１００ カラー画像形成装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Matrix size pattern 2 On-dot 3 Off-dot 10 Color image processing apparatus 11 A / D (analog / digital) conversion part 12 Shading correction part 13 Input gradation correction part 14 Area separation processing part 15 Spatial filter processing part 16 Gradation Reproduction processing unit 20 Color image input device 30 Color image output device 40 Operation panel 100 Color image forming device

Claims (8)

入力された画像データを所定の階調の画像データに変換して出力する階調再現処理部を備える画像処理装置において、
前記階調再現処理部は、入力された画像データの画素値に応じて、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であるドットマトリクスパターンを作成するときに、パターンテーブルを用いることを特徴とする画像処理装置。 In an image processing apparatus including a gradation reproduction processing unit that converts input image data into image data of a predetermined gradation and outputs the image data,
The gradation reproduction processing unit uses a pattern table when creating a dot matrix pattern that is an arrangement of dots based on human visual characteristics in accordance with pixel values of input image data. Image processing device. 前記パターンテーブルとしてルックアップテーブルを用いることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein a lookup table is used as the pattern table. 前記階調再現処理は、ベクトル誤差拡散を用いて階調を変換することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the gradation reproduction process converts a gradation using vector error diffusion. 前記階調再現処理部は、作成したドットマトリクスパターンを高速フーリエ変換し、規格化した１次元のコントラスト感度関数特性と、規格化された周波数ドメイン情報とを乗算することで評価パラメータを算出し、この評価パラメータが所定の範囲内にあれば、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であると判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像処理装置。   The gradation reproduction processing unit calculates an evaluation parameter by performing a fast Fourier transform on the created dot matrix pattern and multiplying the normalized one-dimensional contrast sensitivity function characteristic by the normalized frequency domain information, The image processing apparatus according to claim 1, wherein if the evaluation parameter is within a predetermined range, it is determined that the dot arrangement is based on human visual characteristics. 画像データを、画像処理装置に入力する画像入力装置と、
請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置によって画像処理された画像データに基づいて画像を形成する画像出力装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。 An image input device for inputting image data to the image processing device;
An image processing device according to any one of claims 1 to 4,
An image forming apparatus, comprising: an image output device configured to form an image based on image data image-processed by the image processing device. 入力された画像データを所定の階調の画像データに変換して出力する階調再現処理工程を有する画像処理方法において、
前記階調再現処理工程では、入力された画像データの画素値に応じて、人間の視覚特性に基づいたドットの配置であるドットマトリクスパターンを作成するときに、パターンテーブルを用いることを特徴とする画像処理方法。 In an image processing method having a gradation reproduction processing step of converting input image data into image data of a predetermined gradation and outputting the image data,
In the gradation reproduction processing step, a pattern table is used when creating a dot matrix pattern that is an arrangement of dots based on human visual characteristics according to the pixel value of input image data. Image processing method. コンピュータに請求項６記載の画像処理方法を実行させるための画像処理プログラム。   An image processing program for causing a computer to execute the image processing method according to claim 6. コンピュータに請求項６記載の画像処理方法を実行させるための画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。   A computer-readable recording medium storing an image processing program for causing a computer to execute the image processing method according to claim 6.
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