JP2017184196A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二値化画像データの画質を高めることができる画像処理装置を提供する。
【解決手段】二値化画像データ４を生成するための画像処理装置２であって、多階調の原画像データ１６を取得する取得部８と、原画像データ１６を複数の領域１９に分割し、領域毎に閾値配置の異なる複数種類のディザマトリクス２４，２６のうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行することにより、二値化画像データ４を生成する生成部１０とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、二値化画像データを生成するための画像処理装置及び画像処理方法に関する。

レーザプリンタ等の印刷装置において連続階調を擬似的に表現するための手法として、例えばディザ法によるハーフトーン処理が知られている。このディザ法によるハーフトーン処理では、多階調の原画像データの各部を階調値に対応した面積を有する網点（ドットパターン）に置き換えることにより、多数の網点が形成された二値化画像データが生成される（例えば、特許文献１参照）。網点は、二値化画像データに行列状に配置された複数のセルの各々に形成される。このようなハーフトーン処理は、網点の数を変えずに網点の面積を変えることにより連続階調を擬似的に表現することから、ＡＭ（振幅）変調ハーフトーン処理とも呼ばれている。

従来のハーフトーン処理では、二値化画像データに形成された多数の網点の各々は、原画像データの所定の領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、セルの内側から外側に向けて一定のステップの周期で成長する。

特開２００７−６７９８４号公報

しかしながら、上述した従来のハーフトーン処理では、印刷された二値化画像データにざらつき感が生じ、画質劣化の要因となる場合があるという課題がある。

本発明は、上述した課題を解決しようとするものであり、その目的は、多階調の原画像データを二値化画像データに変換する際に、変換後の二値化画像データの画質を高めることができる画像処理装置及び画像処理方法を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る画像処理装置は、二値化画像データを生成するための画像処理装置であって、多階調の原画像データを取得する取得部と、前記原画像データを複数の領域に分割し、前記領域毎に閾値配置の異なる複数種類のディザマトリクスのうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行することにより、前記二値化画像データを生成する生成部と、を備える。

本発明者は、二値化画像データにおいて隣接するドットパターン間の距離とドットパターン形状との組み合わせによって、二値化画像データに生じるざらつき感が強くなる場合があることを見出した。背景技術の欄で説明した従来のハーフトーン処理のように、多数のドットパターンの各々がセルの内側から外側に向けて一定のステップの周期で成長する場合には、二値化画像データにおいて隣接するドットパターン間の距離とドットパターン形状との組み合わせが限られるため、二値化画像データに生じるざらつき感が強くなることがある。

これに対して、本態様によれば、生成部は、領域毎に閾値配置の異なる複数種類のディザマトリクスのうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行する。これにより、二値化画像データには複数種類のドットパターンが形成されるようになるので、二値化画像データにおいて隣接するドットパターン間の距離とドットパターン形状との組み合わせを複数種類生成することが可能となる。その結果、二値化画像データに生じるざらつき感を抑制することができ、二値化画像データの画質を高めることができる。

例えば、本発明の一態様に係る画像処理装置において、前記二値化画像データは、前記複数の領域にそれぞれ対応する複数のセルを有しており、前記生成部は、前記領域毎に前記複数種類のディザマトリクスのうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行することにより、前記セル毎に前記複数種類のディザマトリクスにそれぞれ対応する複数種類のドットパターンのいずれかが形成された前記二値化画像データを生成し、前記複数種類のドットパターンの各々は、前記領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、互いに異なる態様で成長するように構成してもよい。

本態様によれば、二値化画像データには、互いに異なる態様で成長する複数種類のドットパターンが形成される。これにより、二値化画像データにおいて隣接するドットパターン間の距離とドットパターン形状との組み合わせの種類を増やすことができるので、二値化画像データに生じるざらつき感を抑制することができる。

例えば、本発明の一態様に係る画像処理装置において、前記複数種類のディザマトリクスは、前記領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、前記セルの内側から外側に向けて成長する第１のドットパターンを形成するための第１のディザマトリクスと、前記領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、前記セルの外側から内側に向けて成長する第２のドットパターンを形成するための第２のディザマトリクスと、を含むように構成してもよい。

本態様によれば、領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、第１のドットパターンはセルの内側から外側に向けて成長し、第２のドットパターンはセルの外側から内側に向けて成長する。これにより、第１のドットパターン及び第２のドットパターンを、互いに異なる態様で成長させることができる。

例えば、本発明の一態様に係る画像処理装置において、前記複数のセルは行列状に配置され、前記第１のドットパターンと前記第２のドットパターンとは、前記複数のセルの行方向において交互に複数個並んで配置され、且つ、前記複数のセルの列方向において交互に複数個並んで配置され、隣接する一対の前記第１のドットパターンは、前記行方向及び前記列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に並んで配置され、隣接する一対の前記第２のドットパターンは、前記行方向及び前記列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に並んで配置されているように構成してもよい。

本態様によれば、隣接する一対の第１のドットパターン（又は第２のドットパターン）は、複数のセルの行方向及び列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に並んで配置されている。このような配置により、二値化画像データに生じるざらつき感をより効果的に抑制することができ、二値化画像データの画質をより効果的に高めることができる。

また、本発明の一態様に係る画像処理装置は、二値化画像データを生成するための画像処理装置であって、多階調の原画像データを取得する取得部と、前記原画像データを複数の領域に分割し、前記領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、前記領域に対応するセルの外側から内側に向けて成長するドットパターンを形成するためのディザマトリクスを用いてハーフトーン処理を実行することにより、前記二値化画像データを生成する生成部と、を備える。

本態様によれば、二値化画像データに形成されるドットパターンは、領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、領域に対応するセルの外側から内側に向けて成長する。これにより、上述と同様に、二値化画像データにおいて隣接するドットパターン間の距離とドットパターン間の白地部の形状とが、内側から外側に向かって成長する従来のドットパターンと異なる。その結果、二値化画像データに生じるざらつき感を抑制することができ、二値化画像データの画質を高めることができる。

また、本発明の一態様に係る画像処理方法は、二値化画像データを生成するための画像処理方法であって、多階調の原画像データを取得するステップと、前記原画像データを複数の領域に分割し、前記領域毎に閾値配置の異なる複数種類のディザマトリクスのうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行することにより、前記二値化画像データを生成するステップと、を含む。

本態様によれば、領域毎に閾値配置の異なる複数種類のディザマトリクスのうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行する。これにより、二値化画像データには複数種類のドットパターンが形成されるようになるので、二値化画像データにおいて隣接するドットパターン間の距離とドットパターンの形状とを変えることができる。その結果、二値化画像データに生じるざらつき感を抑制することができ、二値化画像データの画質を高めることができる。

なお、本発明は、このような特徴的な処理部を備える画像処理装置として実現することができるだけでなく、画像処理装置に含まれる特徴的な処理部が実行する処理をステップとする画像処理方法として実現することができる。また、画像処理装置に含まれる特徴的な処理部としてコンピュータを機能させるためのプログラムまたは画像処理方法に含まれる特徴的なステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。そして、そのようなプログラムを、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは、言うまでもない。

本発明の一態様に係る画像処理装置によれば、二値化画像データの画質を高めることができる。

実施の形態に係る印刷装置の機能構成を示すブロック図である。 実施の形態に係る印刷装置によるハーフトーン処理の一例を示す図である。 実施の形態に係る第１のディザマトリクスの一例を示す図である。 実施の形態に係る第２のディザマトリクスの一例を示す図である。 実施の形態に係る第１の網点が成長する様子を示す図である。 実施の形態に係る第２の網点が成長する様子を示す図である。 実施の形態に係る印刷装置による処理の流れを示すフローチャートである。 「２００」の階調値を有する一様な淡い灰色の原画像データに対して、実施の形態に係るハーフトーン処理を実行することにより生成された二値化画像データの一例を示す図である。 「１００」の階調値を有する一様なやや濃い灰色の原画像データに対して、実施の形態に係るハーフトーン処理を実行することにより生成された二値化画像データの一例を示す図である。 「７２」の階調値を有する一様な濃い灰色の原画像データに対して、実施の形態に係るハーフトーン処理を実行することにより生成された二値化画像データの一例を示す図である。 階調値が「０」から「２５５」まで連続的に変化するグラデーションパターンの原画像データに対して、実施の形態に係るハーフトーン処理を実行することにより生成された二値化画像データの一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

（実施の形態）
［１−１．印刷装置の機能構成］
まず、図１〜図３Ｂを参照しながら、実施の形態に係る印刷装置２の機能構成について説明する。図１は、実施の形態に係る印刷装置２の機能構成を示すブロック図である。図２は、実施の形態に係る印刷装置２によるハーフトーン処理の一例を示す図である。図３Ａは、第１のディザマトリクス２４の一例を示す図である。図３Ｂは、第２のディザマトリクス２６の一例を示す図である。

実施の形態に係る印刷装置２（画像処理装置の一例）は、例えば、二値化画像データ４を用紙６に印刷するためのレーザプリンタである。図１に示すように、印刷装置２は、取得部８、生成部１０、記憶部１２及び印刷部１４を備えている。なお、印刷装置２は、外部の端末装置（例えば、パーソナルコンピュータ等）（図示せず）と通信可能に接続されている。また、用紙６は、例えば普通紙等である。

取得部８は、例えば外部の端末装置から送信されてきた原画像データ１６を取得する。原画像データ１６は、例えば８ビットの階調値（「０」〜「２５５」）を有する多階調のグレースケール画像データである。図２に示すように、原画像データ１６は、行列状に配置された複数の画素１８を有している。なお、図２の（ａ）に示す例では、原画像データ１６は、１６×１６サイズの画素配列を有する計２５６個の画素１８を含んでいる。これらの複数の画素１８の各々は、「０」〜「２５５」のいずれかの画素値を有している。ここで、「２５５」の画素値を有する画素１８を、最もハイライト側の階調値（すなわち、「２５５」の階調値）を有する画素であり、「０」の画素値を有する画素１８は、最もシャドウ側の階調値（すなわち、「０」の階調値）を有する画素である。

生成部１０は、原画像データ１６を複数の領域１９（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ）に分割し、領域１９毎にハーフトーン処理を実行する。なお、複数の領域１９の各々は、例えば８×８サイズの画素配列を有する計６４個の画素１８を含んでいる。生成部１０は、ハーフトーン処理を実行し、その結果、ドットを形成する一又は複数の画素を含む網点（第１の網点２０及び第２の網点２２）が多数形成された二値化画像データ４を生成する。例えば、ハーフトーン処理は、記憶部１２に記憶された第１のディザマトリクス２４及び第２のディザマトリクス２６（後述する）のうちいずれかを用いた、ディザ法によるＡＭ（振幅）変調ハーフトーン処理である。

二値化画像データ４には、さらに、第１の網点２０（第１のドットパターンの一例）及び第２の網点２２（第２のドットパターンの一例）のいずれかが形成される単位領域であるセル３０が二次元状に複数個配置されている。

図２の（ｂ）に示すように、二値化画像データ４は、１ビットの階調値を有するハーフトーン画像データであり、行列状に配置された複数の画素２８を有している。なお、図２の（ｂ）に示す例では、二値化画像データ４は、原画像データ１６と同様に、１６×１６サイズの画素配列を有する計２５６個の画素２８を含んでいる。これらの複数の画素２８の各々は、「０」及び「２５５」のいずれか（二値）の画素値を有している。

ここで、「２５５」の画素値を有する画素２８は、ドットが形成されない白画素であり、「０」の画素値を有する画素２８は、ドットが形成される黒画素である。

また、画像における白黒を逆転させる処理を施されたネガポジ反転画像の場合は、この逆もあり得る。但し、ネガポジ反転画像を二値化する場合でも、セル３０が左右入れ替わるだけで、画像としては実質的に同じものを生成できるため、本実施の形態では考慮する必要が無い。

二値化画像データ４には、さらに、第１の網点２０（第１のドットパターンの一例）及び第２の網点２２（第２のドットパターンの一例）のいずれかが形成される単位領域であるセル３０が二次元状に複数個配置されている。複数のセル３０はそれぞれ、原画像データ１６の複数の領域１９に対応している。すなわち、図２に示す例では、複数のセル３０は、２行２列の行列状に配置されており、各セル３０は、例えば８×８サイズの画素配列を有する計６４個の画素２８を含んでいる。生成部１０が原画像データ１６に対してハーフトーン処理を実行することにより、複数のセル３０の各々に第１の網点２０及び第２の網点２２のいずれかが形成される。後述するように、第１の網点２０及び第２の網点２２は、原画像データ１６の領域１９に含まれる全ての画素１８の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、互いに異なる態様で成長する。第１の網点２０及び第２の網点２２の形成方法については後で詳述する。

記憶部１２は、第１のディザマトリクス２４及び第２のディザマトリクス２６を記憶するためのメモリである。図３Ａに示すように、第１のディザマトリクス２４は、第１の網点２０を形成するための例えば８×８サイズのディザマトリクスである。一方、図３Ｂに示すように、第２のディザマトリクス２６は、第２の網点２２を形成するための例えば８×８サイズのディザマトリクスである。第１のディザマトリクス２４及び第２のディザマトリクス２６については後で詳述する。

印刷部１４は、生成部１０により生成された二値化画像データ４を用紙６に印刷する。なお、印刷部１４は、用紙６に黒色トナーを定着させることにより、用紙６に多数の第１の網点２０及び第２の網点２２を形成する。このように用紙６に多数の第１の網点２０及び第２の網点２２が形成されることにより、用紙６に二値化画像データ４が印刷される。

［１−２．第１の網点及び第２の網点の形成方法］
ここで、図２を参照しながら、生成部１０による第１の網点２０及び第２の網点２２の形成方法について説明する。

生成部１０は、原画像データ１６に対してハーフトーン処理を実行する際に、原画像データ１６の行方向（図２において横方向）において、第１のディザマトリクス２４と第２のディザマトリクス２６とを交互に用いる。

具体的には、図２の（ａ）に示す原画像データ１６の左上の領域１９ａに含まれる８×８サイズの画素配列を有する計６４個の画素１８の各画素値と、当該画素１８に対応する第１のディザマトリクス２４の閾値（例えば、図３Ａの左上の値「１５」）とを比較する。この比較により、原画像データ１６の画素１８の画素値が第１のディザマトリクス２４の対応する閾値以上である場合には、当該画素値を「２５５」に変換し、原画像データ１６の画素１８の画素値が第１のディザマトリクス２４の対応する閾値よりも小さい場合には、当該画素値を「０」に変換する。すなわち、第１のディザマトリクス２４を用いたハーフトーン処理によって、原画像データ１６に含まれる画素１８の画素値が「２５５」及び「０」のいずれかに二値化される。これにより、図２の（ｂ）に示す二値化画像データ４の左上のセル３０ａには、原画像データ１６の左上の領域１９の階調値に対応した面積を有する第１の網点２０が形成されるようになる。

同様に、生成部１０は、原画像データ１６に対してハーフトーン処理を実行する際に、図２の（ａ）に示す原画像データ１６の右上の領域１９ｂに含まれる８×８サイズの画素配列を有する計６４個の画素１８の各画素値と、当該画素１８に対応する第２のディザマトリクス２６の閾値とを比較する。この比較により、原画像データ１６の画素１８の画素値が第２のディザマトリクス２６の対応する閾値よりも大きい場合には、当該画素値を「２５５」に変換し、原画像データ１６の画素１８の画素値が第２のディザマトリクス２６の対応する閾値以下である場合には、当該画素値を「０」に変換する。すなわち、第２のディザマトリクス２６を用いたハーフトーン処理によって、原画像データ１６に含まれる画素１８の画素値が「２５５」及び「０」のいずれかに二値化される。これにより、図２の（ｂ）に示す二値化画像データ４の右上のセル３０ｂには、原画像データ１６の右上の領域１９の階調値に対応した面積を有する第２の網点２２が形成されるようになる。

同様に、生成部１０は、原画像データ１６に対してハーフトーン処理を実行する際に、図２の（ａ）に示す原画像データ１６の左下の領域１９ｃに含まれる８×８サイズの画素配列を有する計６４個の画素１８の各画素値と、当該画素１８に対応する第２のディザマトリクス２４の閾値とを比較する。これにより、図２の（ｂ）に示す二値化画像データ４の左下のセル３０ｃには、原画像データ１６の左下の領域１９の階調値に対応した面積を有する第２の網点２２が形成されるようになる。

同様に、生成部１０は、原画像データ１６に対してハーフトーン処理を実行する際に、図２の（ａ）に示す原画像データ１６の右下の領域１９ｄに含まれる８×８サイズの画素配列を有する計６４個の画素１８の各画素値と、当該画素１８に対応する第１のディザマトリクス２４の閾値とを比較する。これにより、図２の（ｂ）に示す二値化画像データ４の右下のセル３０ｄには、原画像データ１６の右下の領域１９の階調値に対応した面積を有する第１の網点２０が形成されるようになる。

図２の（ｂ）に示すように、第１の網点２０と第２の網点２２とは、上述したハーフトーン処理によって、複数のセル３０の行方向（図２において横方向）において交互に並んで配置され、且つ、複数のセル３０の列方向（図２において縦方向）において交互に複数個並んで配置されるようになる。さらに、図２に示すように、隣接する一対の第１の網点２０は、複数のセル３０の行方向及び列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に並んで配置される。同様に、隣接する一対の第２の網点２２は、複数のセル３０の行方向及び列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に並んで配置される。また、図２の（ｂ）に示すように、４つのセル３０ａ，３０ｂ，３０ｃ及び３０ｄは点対称に配置されている。

［１−３．第１のディザマトリクス及び第２のディザマトリクス］
次に、図３Ａ〜図５を参照しながら、第１のディザマトリクス２４及び第２のディザマトリクス２６について説明する。図４は、実施の形態に係る第１の網点２０が成長する様子を示す図である。図５は、実施の形態に係る第２の網点２２が成長する様子を示す図である。

図３Ａ及び図３Ｂに示すように、第１のディザマトリクス２４及び第２のディザマトリクス２６の各々は、互いに異なる閾値配置を有している。

具体的には、第１のディザマトリクス２４は、図４に示すように、原画像データ１６の領域１９に含まれる全ての画素１８の各々の階調値が最もハイライト側（図４の（ａ）参照）から最もシャドウ側（図４の（ｆ）参照）に明るさが変化する場合に、第１の網点２０がセル３０の内側から外側に向けて一定の周期で成長するような閾値配置を有している。なお、本明細書において、「第１の網点２０が成長する」とは、第１の網点２０の面積が、０個分の画素２８の面積（図４の（ａ）参照）から６４個分の画素２８の面積（図４の（ｆ）参照）まで段階的に変化するように形成されることを言う。なお、図４の（ｃ）〜（ｅ）に示すように、第１の網点２０の形状は、略円形状である。

一方、第２のディザマトリクス２６は、図５に示すように、原画像データ１６の領域１９に含まれる全ての画素１８の各々の階調値が最もハイライト側（図５の（ａ）参照）から最もシャドウ側（図５の（ｆ）参照）に変化した場合に、第２の網点２２がセル３０の外側から内側に向けて一定の周期で成長するような閾値配置を有している。本明細書において、「第２の網点２２が成長する」とは、第２の網点２２の面積が、０個分の画素２８の面積（図５の（ａ）参照）から６４個分の画素２８の面積（図５の（ｆ）参照）まで段階的に変化することを言う。なお、図５の（ｃ）〜（ｅ）に示すように、第２の網点２２が形成されていないセル３０の領域の形状は、略円形状である。

［１−４．印刷装置による処理の流れ］
次に、図６を参照しながら、実施の形態に係る印刷装置２による処理（画像処理方法）の流れについて説明する。図６は、実施の形態に係る印刷装置２による処理の流れを示すフローチャートである。

図６に示すように、まず、取得部８は、例えば外部の端末装置から送信されてきた原画像データ１６を取得する（Ｓ１）。その後、生成部１０は、原画像データ１６に対して階調特性変換（γカーブ）（Ｓ２）及び空間フィルタ処理（Ｓ３）をこの順に実行する。その後、印刷モードが所定の印刷モード（すなわち、本実施の形態のディザマトリクスを用いた印刷モード）である場合には（Ｓ４でＹＥＳ）、本実施の形態のディザマトリクスが選択される（Ｓ５）。その後、生成部１０は、選択されたディザマトリクスを用いて原画像データ１６に対してハーフトーン処理を実行することにより、二値化画像データ４を生成する（Ｓ６）。その後、印刷部１４は、生成部１０により生成された二値化画像データ４を用紙６に印刷する（Ｓ７）。

ステップＳ４に戻り、印刷モードが所定の印刷モードでない場合には（Ｓ４でＮＯ）、一般のディザマトリクスが選択される（Ｓ８）。なお、一般のディザマトリクスとは、一種類のディザマトリクスを行方向及び列方向に対して０°傾斜した方向に配置したものを言う。その後、上述と同様にステップＳ６及びＳ７が実行される。

ここで、実施の形態に係るハーフトーン処理により生成された二値化画像データ４の具体例を示しておく。図７Ａは、「２００」の階調値を有する一様な淡い灰色の原画像データ１６に対して、実施の形態に係るハーフトーン処理を実行することにより生成された二値化画像データ４の一例を示す図である。図７Ｂは、「１００」の階調値を有する一様なやや濃い灰色の原画像データ１６に対して、実施の形態に係るハーフトーン処理を実行することにより生成された二値化画像データ４の一例を示す図である。図７Ｃは、「７２」の階調値を有する一様な濃い灰色の原画像データ１６に対して、実施の形態に係るハーフトーン処理を実行することにより生成された二値化画像データ４の一例を示す図である。図７Ｄは、階調値が「０」から「２５５」まで連続的に変化するグラデーションパターンの原画像データ１６に対して、実施の形態に係るハーフトーン処理を実行することにより生成された二値化画像データ４の一例を示す図である。

なお、図７Ａ〜図７Ｃの各々に示す二値化画像データ４のサイズは、４９６１（Ｗ）×７０１６（Ｈ）であり、図７Ｄに示す二値化画像データ４のサイズは、６００（Ｗ）×７５０（Ｈ）である。

図７Ａ〜図７Ｃの各々に示す二値化画像データ４では、異なる種類のセルが隣接して配置され、且つ、同じ種類のセルは行方向及び列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に配置されている。また、図７Ａ〜図７Ｂに示す配置では、複数のセルは点対称に配置されている。さらに、図７Ａ〜図７Ｃの各々に示す二値化画像データ４は、Ｍ×Ｎで定義される画素を含むセルからなる画像データであって、各セルの中心に対して、外側の画素密度が比較的高い第１のセルと内側の画素密度が比較的高い第２のセルとが交互に隣接して配置された二値化データとなっている。

図７Ａ〜図７Ｄから明らかなように、二値化画像データ４には、原画像データ１６の領域１９に含まれる全ての画素１８の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、互いに異なる態様で成長する二種類の網点（第１の網点２０及び第２の網点）が多数形成される。

［１−５．効果］
次に、実施の形態に係る印刷装置２により得られる効果について説明する。本発明者は、二値化画像データ４において網点間の距離が大きくなるに従って、二値化画像データ４に生じるざらつき感が強くなることを見出した。背景技術の欄で説明した従来のハーフトーン処理のように、多数の網点の各々がセル３０の内側から外側に向けて一定のステップの周期で成長する場合には、二値化画像データ４において網点間の距離が比較的大きくなるので、二値化画像データ４に生じるざらつき感が強くなってしまう。

これに対して、上述したように、実施の形態に係る印刷装置２では、二値化画像データ４には、互いに異なる態様で成長する第１の網点２０及び第２の網点２２が形成される。これにより、図２に示すように、二値化画像データ４において隣接する網点間の距離Ｄを変えることができる。その結果、二値化画像データ４に生じるざらつき感を抑制することができ、二値化画像データ４の画質を高めることができる。

さらに、図２に示すように、異なる形状の第１の網点２０と第２の網点２２とが、複数のセル３０の行方向及び列方向に交互に配置されるので、ハードウェアに起因して生じるジッターノイズを低減することができる。なお、ジッターノイズとは、画像中に現れる横縞模様のことを言う。

（変形例）
以上、本発明の実施の形態に係る画像処理装置について説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態を適宜組み合わせてもよい。

例えば、上記実施の形態では、印刷装置２をレーザプリンタで構成したが、これに限定されず、例えばインクジェットプリンタ又は複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）等で構成してもよい。印刷装置２を複合機で構成した場合には、取得部８は、スキャナで読み取った原画像データ１６を取得するようになる。また、印刷装置２を複合機で構成した場合には、印刷部１４は、記録ヘッド（図示せず）を用紙６の搬送方向に対して略垂直な方向に往復移動させながら、適切なタイミングで記録ヘッドから黒色インクを用紙６に向けて吐出することにより、用紙６に多数の網点を形成する。

例えば、上記実施の形態では、二値化画像データ４に二種類の網点を形成したが、これに限定されず、例えば三種類以上の網点を形成してもよい。

例えば、上記実施の形態では、隣接する一対の第１の網点２０を、複数のセル３０の行方向及び列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に並べて配置したが、これに限定されず、任意の角度（例えば３０°）傾斜した方向に並べて配置してもよい。第２の網点２２についても同様に、複数のセル３０の行方向及び列方向に対してそれぞれ任意の角度（例えば３０°）傾斜した方向に並べて配置してもよい。

また、上記実施の形態で説明した第１のディザマトリクス２４及び第２のディザマトリクス２６の各閾値にノイズ成分を意図的に加えるようにしてもよい。これにより、当該ノイズ成分とハードウェアに起因して生じるノイズ成分とが相殺することにより、二値化画像データ４の画質をより高めることができる。

（他の変形例）
また、上記の画像処理装置は、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムとして構成されても良い。ＲＡＭまたはハードディスクドライブには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、画像処理装置は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。

さらに、上記の画像処理装置を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されているとしても良い。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、例えば、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムを含む。この場合、ＲＯＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。

また、集積回路は、ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）を利用してもよい。

さらにまた、上記の画像処理装置を構成する構成要素の一部または全部は、画像処理装置に脱着可能なＩＣカードまたは単体のモジュールから構成されているとしても良い。ＩＣカードまたはモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。ＩＣカードまたはモジュールは、上記の超多機能ＬＳＩを含むとしても良い。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、ＩＣカードまたはモジュールは、その機能を達成する。このＩＣカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしても良い。

また、本発明は、上記に示す方法であるとしても良い。また、本発明は、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしても良いし、上記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしても良い。

さらに、本発明は、上記コンピュータプログラムまたは上記デジタル信号をコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどに記録したものとしても良い。また、これらの非一時的な記録媒体に記録されている上記デジタル信号であるとしても良い。

また、本発明は、上記コンピュータプログラムまたは上記デジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしても良い。

また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、上記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、上記マイクロプロセッサは、上記コンピュータプログラムに従って動作するとしても良い。

また、上記プログラムまたは上記デジタル信号を上記非一時的な記録媒体に記録して移送することにより、または上記プログラムまたは上記デジタル信号を上記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしても良い。

本発明の画像処理装置は、例えばインクジェットプリンタ又はレーザプリンタ等として適用することができる。

２ 印刷装置
４ 二値化画像データ
６ 用紙
８ 取得部
１０ 生成部
１２ 記憶部
１４ 印刷部
１６ 原画像データ
１８，２８ 画素
１９ 領域
２０ 第１の網点
２２ 第２の網点
２４ 第１のディザマトリクス
２６ 第２のディザマトリクス
３０ セル

Claims (6)

1. 二値化画像データを生成するための画像処理装置であって、
   多階調の原画像データを取得する取得部と、
   前記原画像データを複数の領域に分割し、前記領域毎に閾値配置の異なる複数種類のディザマトリクスのうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行することにより、前記二値化画像データを生成する生成部と、を備える
   画像処理装置。
2. 前記二値化画像データは、前記複数の領域にそれぞれ対応する複数のセルを有しており、
   前記生成部は、前記領域毎に前記複数種類のディザマトリクスのうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行することにより、前記セル毎に前記複数種類のディザマトリクスにそれぞれ対応する複数種類のドットパターンのいずれかが形成された前記二値化画像データを生成し、
   前記複数種類のドットパターンの各々は、前記領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、互いに異なる態様で成長する
   請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記複数種類のディザマトリクスは、
   前記領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、前記セルの内側から外側に向けて成長する第１のドットパターンを形成するための第１のディザマトリクスと、
   前記領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、前記セルの外側から内側に向けて成長する第２のドットパターンを形成するための第２のディザマトリクスと、を含む
   請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記複数のセルは行列状に配置され、
   前記第１のドットパターンと前記第２のドットパターンとは、前記複数のセルの行方向において交互に複数個並んで配置され、且つ、前記複数のセルの列方向において交互に複数個並んで配置され、
   隣接する一対の前記第１のドットパターンは、前記行方向及び前記列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に並んで配置され、
   隣接する一対の前記第２のドットパターンは、前記行方向及び前記列方向に対してそれぞれ４５°傾斜した方向に並んで配置されている
   請求項３に記載の画像処理装置。
5. 二値化画像データを生成するための画像処理装置であって、
   多階調の原画像データを取得する取得部と、
   前記原画像データを複数の領域に分割し、前記領域に含まれる全ての画素の各々の階調値がハイライト側からシャドウ側に変化した場合に、前記領域に対応するセルの外側から内側に向けて成長するドットパターンを形成するためのディザマトリクスを用いてハーフトーン処理を実行することにより、前記二値化画像データを生成する生成部と、を備える
   画像処理装置。
6. 二値化画像データを生成するための画像処理方法であって、
   多階調の原画像データを取得するステップと、
   前記原画像データを複数の領域に分割し、前記領域毎に閾値配置の異なる複数種類のディザマトリクスのうちいずれかを用いてハーフトーン処理を実行することにより、前記二値化画像データを生成するステップと、を含む
   画像処理方法。

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