JP3774332B2 - Halftone image recording method - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、網点で構成された画像を形成する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常の印刷物は、網点を用いて形成されていることが多い。網点で形成された画像としては、印刷版を作成するための網フィルムや、モノクロ印刷物、カラー印刷物などがある。本明細書では、網点で形成された画像を「網点画像」または「網掛画像」と呼ぶ。また、網点を構成する最小の記録点を「小ドット」または単に「ドット」と呼ぶ。なお、網点は、「ハーフトーンドット」とも呼ばれており、１つ以上の小ドットが集まったものである。
【０００３】
網点画像を生成する際には、予め準備された閾値マトリクスから読み出された閾値と、多階調画像信号とを比較することによって、各画素位置にドットを生成するか否かを示す２値網点信号を生成する方法が一般的である。
【０００４】
網点形成用の閾値マトリクスを作成する方法としては、現在までに多数のものが提案されている。例えば、本出願人により開示された特開平１０−８４４７７号公報に記載されている方法では、画像濃度のムラがなるべく少なくなるように、閾値マトリクス内の閾値分布が工夫されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の方法では、閾値マトリクスを作成する際に、１画素領域の大きさ（「画素サイズ」と呼ぶ）とドットの大きさ（「ドットサイズ」と呼ぶ）とが一致していると仮定していた。しかし、実際には、画素サイズとドットサイズとは一致していないことの方が多い。図１は、画素サイズとドットサイズとの関係の例を示す説明図である。図１（Ａ）は、矩形形状の１画素領域を隙間無く塗りつぶせるような理想的なドットが形成される場合を示している。実際には、図１（Ｂ）のようにドットが１画素領域よりも小さい場合や、図１（Ｃ）のようにドットが１画素領域よりも大きい場合の方が普通である。なお、１画素領域をはみ出しているドット部分は、「フリンジ」とも呼ばれている。
【０００６】
上述した特開平１０−８４４７７号公報に記載されている方法では、図１（Ａ）のような理想的なドットが形成されるものと仮定して、網点信号を生成するための閾値マトリクスを作成していた。すなわち、このような閾値マトリクスでは、１つの画素位置に形成されるドットが、近接する他の画素位置に与える影響が考慮されていない。従って、画素サイズとドットサイズとの関係がこの理想状態から大きく外れた場合には、画像の濃度を正しく再現できない可能性がある。
【０００７】
このような画像濃度の再現性の問題は、種々の網点画像記録装置や網点画像印刷装置に共通する問題である。例えば、光スポットを用いて感光材を露光することによって網点画像を記録するイメージセッターやプレートセッター、および、カラー画像信号から印刷媒体上にカラー印刷物を直接印刷するダイレクト印刷機において、このような問題が発生する。
【０００８】
ところで、近年では、パーソナルコンピュータやワークステーションなどの汎用コンピュータ用のカラープリンタが普及しつつある。このようなカラープリンタは、比較的低価格であるにも係わらず、画質がかなり良好なので、このようなカラープリンタを用いて校正刷り（校正用印刷物）を作成したいという要望がある。校正刷りは印刷物の仕上がりを確認するためのものなので、校正刷りも印刷物と同様な網点を用いて印刷することが好ましい。
【０００９】
しかし、汎用コンピュータ用のカラープリンタは、ディザマトリックスや誤差拡散などのような、網点方式以外の画像濃度再現方式に従って印刷を行うことを主目的として提供されている。このようなカラープリンタを用いて網点画像を印刷するときには、やはり閾値マトリクスを予め準備する必要があり、この際に、上述した場合と同様の問題が発生する。すなわち、通常の方法では、１つのドットが近接する画素に与える影響が考慮されていないので、画像の濃度をうまく再現できないという問題がある。
【００１０】
さらに、近年では、１画素の濃度を複数の階調で再現できるようなカラープリンタ（「多値カラープリンタ」と呼ぶ）も使用されている。このような多値カラープリンタで網点画像を印刷する場合にも、１画素領域に形成される各ドッドが近接する画素に与える影響を考慮して、網点画像を印刷することが特に困難であった。
【００１１】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、各ドットが近接する画素に与える影響を考慮して、網点画像の濃度の再現性を向上する技術を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
【００１３】
本発明では、色相が異なる複数の印刷用原色を用いて印刷媒体上にカラー画像を印刷するためのカラープリンタを準備し、このカラープリンタを用いて網点画像を印刷する。この際、複数の印刷用原色に関して、カラープリンタの濃度再現特性を反映した閾値マトリクスをそれぞれ準備する。また、これらの閾値マトリクスを用いて、印刷対象となるカラー画像を表すカラー画像信号から網点信号を生成する。そして、この網点信号をカラープリンタに供給することによって、スクリーン線数とスクリーン角度で規定される配置を有する網点で構成されたカラー画像をカラープリンタに印刷させる。この閾値マトリクスは、カラープリンタの濃度再現特性を反映しており、各ドットが近接する画素に与える影響を考慮しているので、網点画像の濃度の再現性を向上することができる。
【００１４】
なお、上記カラープリンタとしては、網点方式以外の画像濃度再現方式に従って印刷媒体上にカラー画像を印刷することを主目的として提供されたプリンタを使用することができる。閾値マトリクスは、このようなプリンタの濃度再現特性を反映したものなので、このようなプリンタを用いて網点画像を印刷することが可能である。
【００１５】
上記カラープリンタとしては、複数の印刷用原色の中の少なくとも１つの印刷用原色に関しては各画素を複数の濃度階調で再現可能な多値プリンタを使用することができる。このとき、複数の濃度階調で再現可能な印刷用原色のための閾値マトリクスは、１画素当たり複数の閾値を有するものとなる。また、網点信号の生成の際には、複数の濃度階調で再現可能な印刷用原色に関して、各画素についての複数の閾値とカラー画像信号とを比較することによって、各画素の濃度階調を表す網点信号が生成される。こうすれば、多値プリンタを用いてカラー網点画像を印刷することが可能である。
【００１６】
なお、複数の濃度階調で再現可能な印刷用原色に関しては、印刷されたカラー画像を構成する複数の網点の中の少なくとも一部の網点において、網点の中央部から周縁部に向かうに従って画素の濃度階調が低下するように、閾値マトリクスを構成してもよい。こうすれば、画像の濃度をより正確に再現することができる。
【００１７】
また、複数の濃度階調で再現可能な印刷用原色に関しては、印刷されたカラー画像を構成する複数の網点の中の少なくとも一部の網点において、複数の濃度階調の中の最高の階調よりも低い濃度階調の領域が、網点の周縁部において複数画素の幅の領域となり得るように、閾値マトリクスを構成してもよい。このような閾値マトリクスを用いても、画像の濃度を正確に再現することが可能である。
【００１８】
複数の濃度階調は、１画素の領域に記録されるドットのサイズの違いによって実現されるようにしてもよい。
【００１９】
あるいは、複数の濃度階調は、１画素の領域に記録されるドットを形成するインクの濃度の違いによって実現されるようにしてもよい。
【００２０】
なお、上記カラープリンタとしては、色相が異なる複数の印刷用原色に関して各画素を２値で再現する２値プリンタを使用することができる。このとき、各閾値マトリクスは、１画素当たり１つの閾値を有するものとなる。また、各閾値マトリクス内の閾値の最大値は、各閾値マトリクス内に含まれる画素数よりも小さな値となる。こうすれば、２値カラープリンタを用いて、網点画像を印刷することが可能である。
【００２１】
２値カラープリンタを用いる場合に、各閾値マトリクス内の閾値は、閾値を大きさ順に配列したときに値の飛びが存在するように設定することができる。こうすれば、画像の濃度をより正確に再現できる可能性がある。
【００２２】
また、各閾値マトリクス内の閾値は、前記閾値マトリクスが繰り返し配置されたときに隣接する画素位置の閾値が同じ値となるような少なくとも２つの画素位置が存在するように設定することができる。このようにしても、画像の濃度をより正確に再現できる可能性がある。
【００２３】
なお、本発明は、網点画像記録方法および装置、網点画像印刷方法および装置、網点信号生成方法および装置、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の種々の態様で実現することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
Ａ．網点形成用の繰り返し単位領域：
本発明の実施例を説明する前に、ここではまず、網点形成に使用される繰り返し単位領域（「繰返しブロック」とも呼ぶ）について説明する。ここで、「繰り返し単位領域」とは、画像平面上にタイル状に繰り返し適用される領域を意味しており、閾値マトリクスは、この繰り返し単位領域内の各画素位置に、閾値が割り当てられたものである。網点を形成する際には、繰返し単位領域内の閾値と多階調画像信号とを比較することによって、網点信号が形成される。
【００２５】
繰返し単位領域を規定する方式としては、１つの網点が形成される１つの網点領域を１つの繰返し単位領域とする方式と、複数の網点領域を含むより大きな領域を１つの繰返し単位領域とする方式とがある。
【００２６】
図２は、１つの網点領域（「網点セル」とも呼ぶ）を１つの繰返し単位領域とする方式を示す説明図である。この方式では、各網点領域の４つの角が、画素の格子の角に一致する。従って、この網点領域をタイル状に繰返し適用することによって、全画像平面を覆うことができる。但し、この方式では、実現できる網線数（「スクリーン線数」とも呼ぶ）や網角度（「スクリーン角度」とも呼ぶ）がかなり限定されてしまうという問題がある。この理由は、各網点領域の４つの角が画素の格子の角に一致しなければならないからである。
【００２７】
図３は、複数の網点領域をふくむ広い領域を１つの繰返し単位領域とする方式を示す説明図である。この例では、４×４個の網点領域を含む領域が、１つの繰返し単位領域（「繰返しブロック」とも呼ぶ）として用いられている。このような複数の網点領域を含む繰返し単位領域は、一般に「スーパーセル」とも呼ばれている。スーパーセルの４つの頂点は画素の格子点に一致するが、各網点領域の４つの頂点は、必ずしも画素の格子点には一致していない。スーパーセル方式では、１つのスーパーセルを構成する網点領域の数に融通性があるので、いわゆる有理正接法において、網線数や網角度をより自由に実現することができる。ここで、有理正接法とは、網角度の正接（tan ）が有理数となるような網点の形成方法を言う。
【００２８】
以下の実施例では、スーパーセル方式の繰り返し単位領域を用いて閾値マトリクスを作成することとする。但し、１網点方式の繰り返し単位領域を用いることも可能である。
【００２９】
Ｂ．第１実施例：
本発明の第１実施例では、まず、２値画像記録装置を用いて網点画像を記録する際に使用する閾値マトリクスを作成し、次に、この閾値マトリクスを用いて網点画像の可視的な記録を実行する。２値画像記録装置は、１画素領域に所定の大きさで所定の濃度のドットを形成するタイプの画像記録装置であり、具体的には、網フィルムを作成するためのイメージセッターや、２値カラープリンタなどがある。「２値カラープリンタ」は、複数のインクに関して、各画素位置にドットを作成するか否かを示す２値印刷信号を生成し、この２値印刷画像に従ってカラー画像を印刷するプリンタを意味する。以下では、汎用コンピュータに接続される２値カラープリンタを利用して、網点画像の校正刷りを作成する場合を主として説明する。
【００３０】
図４は、本発明の実施例で使用される閾値マトリクス作成装置の構成を示すブロック図である。この装置は、濃度影響度テーブルメモリ１０２と、閾値マトリクスメモリ１０４と、閾値決定部１０６と、濃度演算部１０８と、点灯用ビットマップメモリ１１０と、濃度値用ビットマップメモリ１１２とを有している。この閾値マトリクス作成装置は、パーソナルコンピュータなどの汎用コンピュータによって実現できる。すなわち、４つのメモリ１０２，１０４，１１０，１１２は、汎用コンピュータのＲＡＭ内に確保され、また、閾値決定部１０６と濃度演算部１０８の機能は、コンピュータが所定のコンピュータプログラムを実行することによって実現される。これらの各部の機能については後述する。
【００３１】
図５は、第１実施例の処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ１では、隣接する画素位置に形成されたドットによって各画素が受ける濃度の影響を示す濃度影響度テーブルを準備する。
【００３２】
図６は、第１実施例で使用される濃度影響度テーブルの内容を示す説明図である。図６には、１６種類のドット形成パターンが示されている。各ドット形成パターンは３×３個の画素で構成されており、各ドット形成パターンには０〜１５までのパターン分類番号ＰＩＤがそれぞれ割り当てられている。白抜きの四角形はドットが形成されていない画素を示しており、塗りつぶされている四角形はドットが形成されている画素を示している。なお、いずれのパターンにおいても、中心の注目画素には常にドットが形成されていない。注目画素の枠内に記載されている数値は、周辺に形成されたドットの影響による注目画素の実質的な濃度を示している。濃度値は８ビットで表されており、０〜２５５の範囲の値を取りうる。インクで塗りつぶされている画素の濃度値は２５５である。なお、実際のドットは、図１（Ｃ）のような形状を有しているが、図６では、図示の便宜上、矩形の画素領域の内部を塗りつぶしたものとして描かれている。
【００３３】
前述した図１（Ｃ）に示したように、フリンジがある場合（すなわち、実際のドットサイズが１画素領域よりも大きい場合）には、ある画素位置に形成されたドットは、その近傍の画素の濃度にも影響する。濃度影響度テーブルは、注目画素の４近傍の画素位置に形成されたドットの影響の結果として、注目画素が実質的に有する濃度を示している。具体的には、注目画素の位置にドットが形成されていない状態において、その４近傍の画素位置におけるドットの有無に応じて、注目画素の実質的な濃度が決定されている。
【００３４】
図６からも理解できるように、注目画素の近傍により多くのドットが形成されているほど、注目画素の実質的な濃度値も増大する。図７は、濃度影響度テーブルの具体的な構成を示している。すなわち、濃度影響度テーブルは、パターン分類番号ＰＩＤと、近傍ドットの影響による実質濃度値と、を含んでいる。なお、濃度影響度テーブルは、２値カラープリンタで使用される複数のインク色（印刷用原色）のそれぞれに関して作成される。
【００３５】
なお、画素サイズとドットサイズの関係によっては、注目画素の斜め方向に隣接する４つの近傍画素（いわゆる８近傍画素）に形成されるドットも、注目画素の濃度に影響を与える場合もある。本実施例では、このような８近傍画素位置のドットの影響は無視しており、４近傍画素位置のドットの影響のみを考慮している。しかし、８近傍画素位置のドットの影響も考慮して、注目画素の実質濃度値を決定するようにしてもよい。
【００３６】
各ドット形成パターンにおける注目画素の実質濃度値は、実際に２値カラープリンタを用いて、各ドット形成パターンを各インク毎に形成し、各ドット形成パターンにおける注目画素の実質濃度値を測定することによって決定される。図８は、注目画素の実質濃度値の測定方法を示す説明図である。図８（Ａ）は、パターン識別番号ＰＩＤが０３である状態（図６）を実際に印刷したものを示しており、図８（Ｂ）は、このドット形成パターンを高解像度のスキャナで読取ることによって得られた読取り画像を示している。なお、本明細書では、記録されるドットのピッチで規定される画素を「記録画素」と呼び、読取り画像における画素を「読取り画素」と呼ぶ。図８の例では、記録画素の解像度が７２０ｄｐｉであり、読取り画素の解像度がその１０倍の７２００ｄｐｉである。但し、図８（Ｂ）では、図示の便宜上、記録画素と読取り画素のサイズの比は正しく描かれていない。一般には、読取り画素の解像度は記録画素の解像度よりも高ければよいが、読取り画素の解像度を記録画素の解像度の５倍以上とすることが好ましい。
【００３７】
読取り画像データは、各読取り画素に関して多階調の画素値を有している。注目画素の実質的な濃度値は、注目画素の領域内に含まれる複数の読取り画素の画素値を平均することによって得られる。図６および図７に示した注目画素の実質濃度値は、このようにして決定されたものである。
【００３８】
図６を観察すると、近傍画素位置に形成されているドットの数が同じでも、注目画素の実質濃度値が異なる場合があることが解る（例えば、パターン識別番号ＰＩＤが０１と０２の２つのパターン）。この理由は、図８のような実際のドットの形成状態を考慮して実質濃度値が決定されているからである。
【００３９】
なお、近傍ドットの影響による注目画素の実質的な濃度値は、図８に示した方法以外の方法によって決定することも可能である。例えば、ドットのサイズと、そのドット内の微小な濃度分布が予めかなり正確にわかっているときには、それらの情報に基づいて、注目画素の実質濃度値を算出することも可能である。具体的には、感光材を光ビームで露光することによってドットを形成するような２値画像記録装置に関しては、感光材のγ特性と、露光ビームの光量分布が解っていれば、図８のような実測を行わずに注目画素の実質濃度値を算出することができる。また、インクジェットプリンタの場合には、インク濃度と、１ドット分のインク滴の量、および、１ドットの大きさなどが解っていれば、実測を行わずに注目画素の実質濃度値を算出することができる。さらに、レーザプリンタ（電子写真式プリンタ）の場合には、感光体（ドラム）の特性、感光体上での露光量分布、トナー特性などが解っていれば、実測を行わずに注目画素の実質濃度値を算出することができる。
【００４０】
こうして準備された濃度影響度テーブルは、閾値マトリクス作成装置の濃度影響度テーブルメモリ１０２（図４）内に格納される。
【００４１】
図５のステップＳ２では、繰返しブロック内の各網点セル毎に、画素の点灯順位を設定する。なお、「点灯」とは、画素位置にドットを形成することを意味する。例えば、光ビームで感光材を露光するタイプの画像記録装置では、光ビームをオンすることを「点灯」と呼び、インク滴を印刷媒体上に吐出することによってドットを形成するタイプの画像記録装置ではインク滴を吐出することを「点灯」と呼ぶ。「点灯順位」とは、ドットを形成する順番を意味する。但し、ここで設定される点灯順位は仮のものであり、後述する処理によって、最終的な点灯順位を示す閾値が決定される。
【００４２】
図９は、第１実施例において使用する繰返しブロックＳＣを示す説明図である。この繰返しブロックＳＣは、５×５個の網点セルＨＣを含んでいる。ここでは、繰返しブロック内の各網点セルの位置を、２桁の数字で特定している。この２桁の数字を「網点セル番号」と呼ぶ。すなわち、網点セル番号が「００」の網点セルＨＣ００は、繰返しブロックＳＣの左上端の位置にあり、網点セル番号が「４４」の網点セルＨＣ４４は、繰返しブロックＳＣ 右下端の位置にある。ステップＳ２では、このような繰返しブロックＳＣ内の各網点セルＨＣ内の画素について、各網点セルＨＣ毎に独立した点灯順位が設定される。図１０は、１つの網点セルＨＣの中の点灯順位の配列の一例を示す説明図である。網点セルＨＣ内の各画素には、その中心から周辺に向かって値が次第に増大していくように点灯順位が設定される。
【００４３】
図５のステップＳ３では、繰返しブロックＳＣ内の各網点セルの点灯順位データを閾値決定部１０６内部のメモリ領域に読込むとともに、繰返しブロックＳＣ内に複数の濃度計測点を設定する。図１１は、計測点の位置と種類とを示す説明図である。図１１（Ａ）は、繰返しブロックＳＣと網点セルＨＣ００〜ＨＣ４４の位置関係を示し、図１１（Ｂ）は計測点の位置を示している。図１１（Ｂ）においては、参考のために、網点面積率が５０％の時に形成される網点が斜線で図示されている。計測点としては、各網点セルの中央に位置する山側計測点Ｐ００〜Ｐ４４と、各網点セルの４つの角に位置する谷側計測点Ｂ００〜Ｂ４４とが設定されている。山側計測点の符号（例えば「Ｐ００」、「Ｐ４４」）の最後の２つの数字は、その山側計測点を含む網点セルの番号（図１１（Ａ））を示している。また、谷側計測点の符号（例えば「Ｂ００」、「Ｂ４４」）の最後の２つの数字は、その谷側計測点の左上にある山側計測点と同じ数字に設定されている。なお、繰返しブロックＳＣは、画像平面上にタイル状に繰返し適用されるので、繰返しブロックＳＣの辺上の計測点には、等価な計測点（例えばＢ４４，Ｂ４０等）が複数回現われる。
【００４４】
ステップＳ３では、さらに、網点セル相互の隣接関係を示す隣接関係表も作成される。図１２は、網点セル相互の隣接関係を示す隣接関係表を示す説明図である。例えば、図１２（Ａ）において、２２番の網点セルＨＣ２２と８近傍の隣接関係にある網点セルの番号は、３２，３１，２１，１１，１２，１３，２３，３３である。図１２（Ｂ）に示す隣接関係表は、各網点セルに関して、８近傍の隣接関係にある網点セルの番号が登録された表である。
【００４５】
図５のステップＳ４では、繰返しブロックＳＣ内の閾値分布を決定する際に用いられる点灯用ビットマップメモリ１１０と濃度値用ビットマップメモリ１１２とがメインメモリ内に確保される。点灯用ビットマップメモリ１１０は、点灯する画素には１が設定され、非点灯の画素には０が設定される深さ１ビットのメモリ領域である。また、濃度値用ビットマップメモリ１１２は、近傍ドットによる濃度値の影響を考慮して、各画素に関して決定された実質的な濃度値を示すデータを格納する深さ８ビットのメモリ領域である。
【００４６】
ステップＳ４においては、点灯用ビットマップデータと濃度値用ビットマップデータとはすべて０に初期設定される。図１３は、点灯用ビットマップメモリ１１０と濃度値用ビットマップメモリ１１２が包含する画像領域の大きさを示す説明図である。２つのビットマップメモリ１１０，１１２は、深さは異なるが、それらが包含する画像領域（「ビットマップ領域」と呼ぶ）は、図１３に示す同一の大きさを有している。このビットマップ領域は、繰返しブロックＳＣに外接する矩形の領域（破線で示す）の周囲に、濃度計測のための拡張幅を設けた広い領域である。すなわち、繰返しブロックＳＣの頂点に存在する濃度計測点（図１１（Ｂ）参照）において画像の濃度を計測する際には、その周囲のある程度の範囲の点灯状態を知る必要がある。そこで、ビットマップ領域としては、繰返しブロックＳＣの周囲に所定の拡張幅を設けた広い領域が使用される。なお、拡張幅は、２〜３網点ピッチ分の値に設定することが好ましい。
【００４７】
ビットマップ領域は、繰返しブロックＳＣよりも広い領域を有しているので、ビットマップ領域内には等価な複数の画素が存在する位置がある。このような等価な複数の画素は、同時に点灯するように互いに関連付けられる。本明細書では、等価な複数の画素の関連付けを「ネスティング」とよび、その情報を「ネスティング情報」と呼ぶ。図１４は、ネスティング情報の内容を示す説明図である。図１４（Ａ）に示す座標（１００，１２０）の画素は、図１４（Ｂ）に示すように、網点セルＨＣ００の点灯順位１の画素である。図１４（Ａ）に黒丸で示されているように、点灯用ビットマップ内には、この画素と等価な画素が他にも３つ存在する。ネスティング情報は、これらの４つの画素の座標を相互に関連付けている。一方、点灯用ビットマップのアクセス情報（各画素の点灯順位と点灯の有無を示す情報）には、１つの繰返しブロックＳＣの画素に対応する点灯順位が格納されている。そこで、点灯用ビットマップメモリ１１０に各画素の点灯状態（１または０）を設定する際には、ネスティング情報によって関連付けられた複数の画素に対して常に同じ点灯状態が設定される。
【００４８】
図５のステップＳ５では、ステップＳ１〜Ｓ４で準備されたデータ（すなわち、図７の濃度影響度テーブルと図１４のアクセス情報）を基に、繰返しブロックＳＣ内の各画素の閾値が決定される。図１５は、ステップＳ５の詳細手順を示すフローチャートである。ステップＳ１１では、繰返しブロックＳＣ内の初期点灯位置を設定し、点灯ビット（＝１）を点灯用ビットマップメモリ１１０に設定する。初期点灯位置は、任意の１つの網点セルの中において、点灯順位が１の画素に設定することができる。例えば、繰返しブロックＳＣの中央の網点セルＨＣ２２の点灯順位１の画素や、繰返しブロックＳＣの左上端の網点セルＨＣ００の点灯順位１の画素を、初期点灯位置として選択することができる。
【００４９】
ステップＳ１２では、濃度演算部１０８が、点灯により影響を受けた画素の実質的な局所濃度値を計算する。ここで、「局所濃度値」とは、各画素の濃度値を意味しており、各計測点（図１１（Ｂ））において、より広い領域に関して計測される濃度値（「広域濃度値」と呼ぶ）と区別される。各画素の実質局所濃度値は、濃度影響度テーブル（図６，図７）を用いて決定される。
【００５０】
図１６は、各画素の実質局所濃度値を決定する方法を示す説明図である。図１６（Ａ−１）は、５×５画素の領域について、中央の画素が点灯する前の点灯用ビットマップを示しており、図１６（Ｂ−１）は、そのときの濃度値用ビットマップを示している。図１６（Ｂ−１）における各画素の局所濃度値は、図６に示した濃度影響度テーブルの内容に従っている。図１６（Ａ−２）に示すように、中央の画素が点灯すると、この中央画素の局所画素値とその近傍の画素の局所画素値とが、濃度影響度テーブルに従って、図１６（Ｂ−２）に示すように決定される。すなわち、点灯した画素の局所画素値は２５５に設定され、また、その近傍の画素（本実施例では４近傍にある画素）の局所画素値は、濃度影響度テーブルに従って変更される。図１６（Ｂ−２）の例では、変更された局所濃度値の数字が丸で囲まれている。
【００５１】
図１５のステップＳ１３では、濃度演算部１０８が、図１１（Ｂ）に示した各計測点において画像濃度（広域濃度値）を計測し、点灯の影響を受けた計測点の広域濃度計測値を更新する。図１７は、広域濃度値の計測方法を示す説明図である。計測点における広域濃度値Ｄは、計測点を中心とした重み関数Ｗ（ｘ，ｙ）を濃度用ビットマップデータＢ（ｘ，ｙ）に乗じて積分し、これを、重み関数Ｗの積分値で規格化した値である。換言すれば、広域濃度値Ｄは、複数の網点セルを含む一定の範囲（これを「計測マスク」と呼ぶ）における濃度値用ビットマップデータＢ（ｘ，ｙ）を、重み関数Ｗ（ｘ，ｙ）で平均したものである。重み関数Ｗ（ｘ，ｙ）の分布としては、ガウス分布を近似した重み値分布を採用することが好ましい。また、重み関数Ｗ（ｘ，ｙ）の範囲（計測マスク）の直径は、網点ピッチの４．２５倍程度とすることが好ましい。こうして得られる広域濃度値Ｄは、計測マスクのサイズのアパーチャー（開口）を有する濃度計を用いて得られる画像の濃度値にほぼ等しい値となる。
【００５２】
図１５のステップＳ１３では、まず、図１１（Ｂ）に示す各計測点において図１７の方法に従って広域濃度値を算出する。そして、広域濃度計測値が変更された計測点について、その広域濃度計測値が更新される。
【００５３】
図１８は、広域濃度計測値の結果の一例を示す説明図である。図１８（Ａ）の横軸は、計測点の位置を示しており、縦軸は濃度値を示している。なお、横軸上には山側計測点と谷側計測点が交互に配置されているが、図示の便宜上、それらの軸が別々に示されている。図１８の例では、網点セルＨＣ２２の山側計測点Ｐ２２が最低濃度値を示している。
【００５４】
図１５のステップＳ１４では、最低濃度値を示す計測点の近傍から、次に点灯させるべき点灯候補を複数個選択する。図１９は、点灯候補の選択方法の概要を示す説明図である。図１９において、網点セルＨＣｍｎの山側計測点Ｐｍｎまたは谷側計測点Ｂｍｎが計測点の中の最低濃度値を示すものと仮定する。
【００５５】
山側計測点Ｐｍｎが最低濃度値を示す場合には、その網点セルＨＣｍｎ内の未点灯の画素の中から所定の個数（例えば３個）の画素を点灯順位に従って選択し、点灯候補とする。図２０は、点灯候補の具体的な選択方法を示す説明図である。図２０は、網点セルＨＣ２２内において３個の点灯候補が選択される場合を示している。網点セルＨＣ２２内の未点灯の画素の中で、点灯順位が早い３つの画素は、点灯順位が１０２，１０３，１０５の画素である。従って、これらの３つの画素が点灯候補として選択される。
【００５６】
なお、網点面積率が１００％近くなり、その網点セルＨＣｍｎ内に未点灯の画素が所定の個数だけ存在しない場合には、残りの点灯候補を、隣接する網点セルから選択する。この際、図１２（Ｂ）に示した隣接関係表が使用される。すなわち、まず、対象となっている網点セルＨＣｍｎの４近傍の網点セル（左、右、上、下のいずれかにある網点セル）の中から点灯候補を選択し、さらに不足する場合には、他の８近傍の隣接網点セルの中から点灯候補を選択する。
【００５７】
一方、谷側計測点Ｂｍｎが最低濃度値を示す場合には、その谷側計測点Ｂｍｎの近傍から点灯候補を選択したい。そこで、この場合には、図１９（Ｃ）に示すように、谷側計測点Ｂｍｎの周囲の４つの網点セル内の未点灯の画素の中から所定の個数の画素を点灯順位に従って選択し、点灯候補とする。
【００５８】
図１５のステップＳ１５では、ステップＳ１４で選択された所定個数の点灯候補の画素を１つずつ仮点灯し、各点灯候補が点灯した状態において、各計測点において広域濃度値の計測を行なう。図２１は、３つの点灯候補をそれぞれ点灯させた状態で得られた広域濃度値の算出結果を示している。図２１（Ｂ）〜（Ｄ）に例示されているように、各点灯候補を点灯させた時に得られる広域濃度計測値の分布において、濃度偏差をそれぞれ求める。ここで、「濃度偏差」とは、最高濃度値と最低濃度値との差分である。濃度偏差が少ないということは、画像のムラが少ないことを意味する。そこで、図１５のステップＳ１６では、複数の点灯候補の中で、濃度偏差が最小となる点灯候補を、次の点灯位置として決定する。次の点灯位置として決定された画素には、繰返しブロックＳＣ中の全画素中の点灯順位を、その画素の仮閾値として割り当てる。すなわち、その点灯位置が繰返しブロックＳＣ内でｉ番目に点灯する画素である場合には、仮閾値として（ｉ−１）が割り当てられる。
【００５９】
ステップＳ１６では、さらに、ｉ番目の画素が点灯した状態における実効的な網点面積率Ｒeff を以下の（１）式を用いて算出する。
Ｒeff ＝ （Σｄ／Ｎ×２５５）×１００ …（１）
ここで、Σｄは繰り返しブロックＳＣ内の各画素の局所濃度値の合計値、Ｎは繰り返しブロックＳＣ内の画素の総数である。
【００６０】
この実効網点面積率は、ドットのフリンジの影響を考慮した実効的な網点面積率（すなわち実効的な画像濃度）である。図２２は、こうして得られた仮閾値と実効網点面積率との関係を示す説明図である。後述するように、最終的な閾値分布は、この仮閾値と実効網点面積率との関係に基づいて決定される。
【００６１】
図１５のステップＳ１７では、繰返しブロックＳＣ内の全画素について仮閾値の割り当てが終了したか否かが判断される。終了していなければ、ステップＳ１２に戻り、上述のステップＳ１２〜Ｓ１６の処理を繰返す。全画素についての仮閾値の割り当てが終了すると、ステップＳ１８において、繰返しブロック内に含まれる全画素に対する仮閾値がハードディスク等の記憶装置に格納される。
【００６２】
この後、ステップＳ１９において、仮閾値の正規化が行なわれて、最終的な閾値が決定される。図２３は、閾値の正規化の処理内容を示す説明図である。ここでは、閾値マトリクスの階調数がＭであるときに、正規化後の閾値ｊ（ｊは、０≦ｊ≦Ｍ−１を満たす整数）を決定する処理を考える。正規化後の閾値ｊは、以下の（２）式の条件を満足する画素に割り当てられる。
Ｒid（ｊ−１）＜（点灯時の実効網点面積率Ｒeff ）≦Ｒid（ｊ） …（２）
【００６３】
ここで、Ｒid（ｊ）は、閾値ｊから算出される網点面積率であり、ドットのフリンジの無い場合の理想的な網点面積率である。換言すれば、最終的な閾値ｊは、ドットのフリンジの無い場合の理想的な網点面積率Ｒid（ｊ）に近い実効網点面積率を達成するような画素に割り当てられる。
【００６４】
ドットフリンジの無い理想的な状態では、０番目からｊ番目までの閾値が割り当てられている画素が点灯すると、Ｍ個の中の（ｊ＋１）個の画素が点灯していることになる。従って、そのときの理想網点面積率Ｒid（ｊ）は、次の（３）式で与えられる。
Ｒid（ｊ）＝｛（ｊ＋１）／Ｍ｝×１００ …（３）
【００６５】
図２３では、３つの閾値（ｊ−１），ｊ，（ｊ＋１）に対する理想的な網点面積率が、それぞれＲid（ｊ−１）＝５１．１０，Ｒid（ｊ）＝５１．２５，Ｒid（ｊ＋１）＝５１．４０であると仮定している。このとき、閾値ｊは、上記（２）式を満足する実効網点面積率Ｒeff を達成するような仮閾値を有する画素に割り当てられる。具体的には、閾値ｊは、実効網点面積率Ｒeff がその理想網点面積率Ｒid（ｊ）＝５１．２５以下であって、かつ、その１つ前の理想網点面積率Ｒid（ｊ−１）＝５１．１０よりも大きいような仮閾値（ｎ−１）を有する画素に割り当てられる。また、閾値（ｊ＋１）は、実効網点面積率Ｒeff がその理想網点面積率Ｒid（ｊ＋１）＝５１．４０以下であって、かつ、その１つ前の理想網点面積率Ｒid（ｊ）＝５１．２５よりも大きいような仮閾値ｎ，（ｎ＋１）を有する画素に割り当てられる。
【００６６】
なお、上記の例からも分かるように、最終的な閾値は、複数の画素に同じ閾値が割り当てられる場合がある。また、図２３には図示はしていないが、どの画素にも割り当てられない閾値（すなわち閾値の欠番）が発生する場合もある。
【００６７】
図２４は、第１実施例で生成された閾値マトリクスを示す説明図である。この閾値マトリクスは、太線で囲われた８×８画素の網点領域に対する閾値を有するマトリクスであり、０〜６３の範囲の閾値で構成されている。但し、図２４では、８×８閾値マトリクスが繰り返し適用されたときに、閾値マトリクスの周縁部に隣接する画素位置に現れる閾値も示されている。
【００６８】
図２４の閾値マトリクスは、次の２つの特徴を有している。
（１）閾値に欠番（１，４，６，１１，１８，３３，３６，３８）が存在する。
（２）隣接する画素に同じ閾値が割り当てられている場合がある。
【００６９】
閾値に欠番（すなわち、閾値を大きさ順に並べたときの値の飛び）が発生する理由は、ある画素を点灯させたときに、実効的な網点面積率が大幅に変化する（すなわち網点面積率がジャンプする）ことがあるからである。すなわち、点灯時に実効的な網点面積率が大幅に変化する画素位置については、その閾値を、その直前の閾値とは離れた値に設定することによって、閾値と実効的な網点面積率との関係を正しく対応付けることができる。隣接する画素位置に同じ閾値が割り当てられている理由は、それらの画素位置を同時に点灯させても、実効的な網点面積率があまり変化しないからである。なお、隣接する画素位置の閾値が同じ値となるような画素位置が少なくとも２つ存在するようにすれば、実効的な網点面積率を正確に再現できる場合が多い。第１実施例に従って生成される閾値マトリクスは、このような特徴により、画像の網点面積率をより正確に再現することができるという利点がある。
【００７０】
このように、上記第１実施例では、ドットのフリンジの影響を考慮して各画素の局所濃度値を決定し、また、各画素を点灯したときの実効的な網点面積率から閾値マトリクスを決定しているので、ドットのフリンジの影響による画像の実効的な濃度再現特性を反映して、画像濃度をより正確に再現する閾値マトリクスを作成することが可能である。また、複数の点灯候補を選択し、これらを仮に点灯させた状態において、濃度偏差が最小となる点灯候補を次の点灯位置として採用しているので、画像内の濃度偏差を小さく抑えることができ、画像のムラを低減することができる。なお、第１実施例の方法は、ドットサイズが画素領域よりも小さい場合にも同様に適用可能である。
【００７１】
図２５は、上述の第１実施例における２値網点画像記録装置の構成を示すブロック図である。この２値網点画像記録装置は、ＣＰＵ３０と、メインメモリ（ＲＯＭおよびＲＡＭ）３２と、フロッピディスク装置３４と、ＳＰＭメモリ３６と、副走査アドレスカウンタ３８と、主走査アドレスカウンタ４０と、比較器４２とを備えている。ＳＰＭメモリ３６は、閾値マトリクスを記憶するメモリである。
【００７２】
この２値網点画像記録装置は、網点画像を光ビームで記録媒体上に記録するための図示しない露光装置も備えている。なお、露光装置の代わりに、２値カラープリンタを使用することも可能である。２値カラープリンタを使用する場合には、比較器４２とＳＰＭメモリ３６は、２値カラープリンタで使用される複数の印刷用インク色のそれぞれに関して個別に設けられる。
【００７３】
この２値画像記録装置は、パーソナルコンピュータなどの汎用コンピュータによっても実現できる。この場合には、アドレスカウンタ３８，４０や比較器４２は、コンピュータプログラムによって実現され、ＳＰＭメモリ３６は、汎用コンピュータのメインメモリ３２内に確保される。
【００７４】
汎用コンピュータに接続される２値カラープリンタは、通常は、網点方式以外の画像濃度再現方式に従って印刷媒体上にカラー画像を印刷することを主目的として提供されている。２値カラープリンタを用いて通常のカラー画像を印刷する場合には、その２値カラープリンタに付属して供給される専用のプリンタドライバを用いて印刷信号を作成し、その印刷信号を２値カラープリンタに供給して印刷を実行させる。しかし、このような２値カラープリンタは、網点画像を印刷することを想定していないので、２値カラープリンタ専用のプリンタドライバをそのまま使用してカラー網点画像を印刷することは不可能である。そこで、２値カラープリンタを用いてカラー網点画像を印刷する場合には、ＳＰＭメモリ３６や比較器４２の機能を有する網点画像印刷用のプリンタドライバを作成して、汎用コンピュータにインストールする。こうすれば、この網点画像印刷用のプリンタドライバを用いて、カラー網点画像を印刷するための網点信号を生成して、２値カラープリンタに供給することが可能である。
【００７５】
副走査アドレスカウンタ３８には、副走査スタート信号Ｒｘと、副走査クロック信号Ｃｘとが入力されている。副走査スタート信号Ｒｘは、光ビームの副走査座標が初期位置にリセットされた時に１パルス発生する信号である。副走査クロック信号は、光ビームの副走査座標が更新されるたびに１パルス発生する信号である。副走査アドレスカウンタ３８は、これらの信号Ｒｘ，Ｃｘに応じて、繰り返し単位ブロック内における光ビームの副走査座標を生成し、これをＳＰＭメモリ３６に副走査アドレスとして供給する。主走査アドレスカウンタ４０も同様に、主走査スタート信号Ｒｙと主走査クロック信号Ｃｙとに応じて、繰り返し単位ブロック内における光ビームの主走査座標を生成し、これをＳＰＭメモリ３６に主走査アドレスとして供給する。これら２つのアドレスカウンタ３８，４０から与えられたアドレスに応じて、ＳＰＭメモリ３６内の閾値マトリクスから１つの閾値Ｓｓが読出されて、比較器４２に供給される。
【００７６】
比較器４２は、この閾値Ｓｓを入力画像信号Ｉｍと比較し、この比較結果に応じた２値網点信号（２値化出力）を生成する。２値網点信号のレベルは、次の通りである。
Ｓｓ＜Ｉｍの時：Ｈレベル（点灯）
Ｉｍ≦Ｓｓの時：Ｌレベル（非点灯）
なお、入力画像信号Ｉｍが０〜６４の範囲である場合には、閾値Ｓｓの範囲は０〜６３となる。また、入力画像信号Ｉｍが０〜２５５の範囲である場合には、閾値Ｓｓの範囲は０〜２５４となる。
【００７７】
図示しない露光装置は、この２値網点信号に応じて感光性の記録媒体（例えば感光フィルム）を光ビームで露光し、これによって記録媒体上に網点画像を形成する。このようにしてＹＭＣＫの各色版の網点画像を作成し、これらの網点画像をそれぞれの色のインクで刷り重ねることによって、多色印刷物を得ることができる。
【００７８】
なお、露光装置の代わりに２値カラープリンタを使用する際には、各インク毎に、入力画像信号Ｉｍと閾値Ｓｓとを比較して、各インク用の２値網点信号を作成し、これを２値カラープリンタに供給することによって、カラー画像の印刷を実行させる。
【００７９】
図２６〜図２８は、第１実施例に従って作成された閾値マトリクスを用いて形成された網点画像の濃度偏差を、従来例および理想状態と比較して示すグラフである。図２６〜図２８は、出力解像度が４０００ｄｐｉでスクリーン線数（網線数）が４００ｌｐｉであり、スクリーン角度（網角度）がそれぞれ１５°、４５°、７５°の場合の網点画像に関するものである。「フリンジを考慮」と注記されたグラフは、第１実施例で作成された閾値マトリクスを用いて印刷された網点画像の実際の濃度偏差の変化を示している。また、「フリンジを考慮せず」は、前述した特開平１０−８４４７７号公報に記載されている方法で作成された閾値マトリクスを用いて印刷された網点画像の実際の濃度偏差の変化を示しており、「理想」は、網点面積率が全画素に対する点灯個数の割合に等しいという理想状態における網点画像の理想的な濃度偏差を示している。
【００８０】
図２６〜図２８のほとんどの条件下において、フリンジを考慮した第１実施例の濃度偏差の方が、フリンジを考慮しない従来例の濃度偏差よりも小さいことが解る。
【００８１】
上述した第１実施例に関しては、次のような種々の変形が可能である。
【００８２】
（１）第１実施例では、１つの繰返しブロックＳＣを閾値の割り当て処理の対象としているが、複数の繰返しブロックＳＣを含むような、より広い領域を処理の対象領域として採用することも可能である。
【００８３】
（２）計測点としては、図１１（Ｂ）に示したもの以外の点を採用することも可能である。例えば、繰返しブロック内のすべての画素を計測点として使用することもできる。あるいは、図１１（Ｂ）の山側計測点や谷側計測点とは異なる位置において、一定間隔で計測点を配置することも可能である。また、繰返しブロックＳＣ内にランダムに計測点を配置するようにしてもよい。一定間隔で計測点を配置するようにすれば、濃度偏差と画像のムラとの相関を高くできるという利点がある。
【００８４】
（３）濃度計測を行なう際の重み関数Ｗ（ｘ，ｙ）としては、図１７に示したもの以外の種々のものを利用することも可能である。例えば、本出願人により開示された特公昭６１−２７６８３号公報の第５図に記載された重み関数を使用してもよい。
【００８５】
（４）図１５のステップＳ１５において、次の点灯位置を決定する際の判断基準としては、「濃度偏差が最小となる」という基準を採用していたが、他の判断基準を採用することも可能である。例えば、図１５のステップＳ１３で得られた最低濃度計測点における濃度値を最も上昇させるような点灯候補を、次の点灯位置として採用することも可能である。また、この際、最低濃度計測点における濃度値が最高濃度値にならない場合に限って次の点灯位置として採用する、という限定を加えてもよい。あるいは、複数の点灯候補の濃度偏差とともに、他の評価基準（例えば網点（点灯部分）の周囲長が小さい程良い）を合わせて考慮するようにしてもよい。
【００８６】
（５）図１５のステップＳ１４において複数の点灯候補を選択する方法も、図１９，図２０に示した方法以外の方法を採用することができる。図２９は、点灯候補を選択する他の方法を示す説明図である。この方法では、図２９（Ａ）のように網点セルごとに領域を区分せずに、図２９（Ｂ），（Ｃ）のように山領域（Ｈ１〜Ｈ９等）と谷領域（Ｖ１〜Ｖ４等）に区分する。山領域とは、網点面積率が約５０％以下の時に点灯する画素で構成される領域である。谷領域は、網点面積率が約５０％以下の時には点灯しない画素で構成される領域である。
【００８７】
図２９（Ｂ）に示すように、最低濃度計測点が谷領域Ｖ１に存在する場合には、その谷領域Ｖ１に隣接する山領域Ｈ１，Ｈ２，Ｈ４，Ｈ５の中から点灯候補を選択する。隣接する山領域の中から点灯候補を選択するのは、一般に、谷領域よりも山領域の画素を先に点灯させた方が、網点の形状がきれいになるからである。網点面積率が５０％近くになると、これらの山領域Ｈ１，Ｈ２，Ｈ４，Ｈ５の中から十分な数の点灯候補を選択できない場合がある。この場合には、その山領域の近傍の谷領域の中から点灯候補を選択する。例えば、山領域Ｈ５において点灯候補が十分に存在しない場合には、その近傍の谷領域Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の中から点灯候補を選択する。
【００８８】
一方、図２９（Ｃ）に示すように、最低濃度計測点が山領域Ｈ５に存在する場合には、その山領域Ｈ５の中から複数の点灯候補が選択される。この山領域Ｈ５内において十分な数の点灯候補を選択できない時には、その周囲の山領域Ｈ２，Ｈ４，Ｈ６，Ｈ８，Ｈ１，Ｈ３，Ｈ７，Ｈ９の中から点灯候補を選択する。網点面積率が５０％近くになると、これらの山領域の中から十分な数の点灯候補を選択できない場合がある。この場合には、その近傍の谷領域から点灯候補を選択する。例えば、山領域Ｈ６において点灯候補が十分に存在しない場合には、その近傍の谷領域Ｖ２，Ｖ４の中から点灯候補を選択する。
【００８９】
Ｃ．第２実施例：
本発明の第２実施例では、まず、多値画像記録装置を用いて網点画像を記録する際に使用する閾値マトリクスを作成し、次に、この閾値マトリクスを用いて網点画像の可視的な記録を実行する。多値画像記録装置は、１画素領域に異なる局所濃度値（１画素当たりの濃度）を有する複数種類のドットを形成可能なタイプの画像記録装置であり、具体的には、汎用コンピュータ用の多値カラープリンタや、多値化されたダイレクト印刷機などがある。
【００９０】
「多値カラープリンタ」は、少なくとも１種類の印刷色に関して、各画素位置に複数種類のドットのいずれを作成するのかを示す多値印刷信号を生成し、この多値印刷信号に従ってカラー画像を印刷するプリンタを意味する。ここで、「印刷色」とは、少なくとも色相がほぼ同じインクの色を意味しており、通常は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４つの印刷色が使用される。
【００９１】
なお、近年では、いくつかの印刷色（例えばマゼンタやシアン）に関して、濃度が互いに異なり、色相がほぼ同じである複数種類のインクが用いられるプリンタも存在する。このようなプリンタでは、比較的濃度の高いインクで形成されたドットと、比較的濃度の低いインクで形成されたドットとでは、その局所濃度値は異なる。また、プリンタによっては、同一のインクを用い、インク滴の吐出量を変更することによってドットの大きさを変えて局所濃度値を変更するタイプのプリンタも存在する。これらの例から分かるように、多値プリンタにおいて、１つの印刷基本色について複数の局所濃度値を実現する方法としては、インク自体の濃度を変更する方法と、インク量を変更する方法と、これらを組み合わせた方法と、が存在する。本発明は、これらの種々の方法を利用する多値プリンタに適応可能である。なお、以下では、インク自体の濃度を変更することによって複数の局所濃度値を実現する多値カラープリンタを利用する場合を主として説明する。
【００９２】
図３０は、第２実施例の処理手順を示すフローチャートである。図３０のステップＳ１ａ〜Ｓ５ａの中で、ステップＳ３は図５に示した第１実施例の手順と同じであり、他のステップは第１実施例から多少変更されている。
【００９３】
ステップＳ１ａでは、隣接する画素位置に形成されたドットによって各画素が受ける濃度の影響を示す濃度影響度テーブルを準備する。
【００９４】
図３１は、第２実施例で使用される濃度影響度テーブルの内容を示す説明図である。図６に示した第１実施例では、中心画素の位置に、近傍ドットによる濃度値の影響を示す数値が示されていたが、図３１ではその数値の図示が省略されている。第２実施例においては、局所濃度値が互いに異なる２種類のドットを用いて、各画素を３つの濃度階調で再現することが可能である。すなわち、図３１の各ドット形成パターンにおいて、白抜きの四角形はドットが形成されていない画素を示しており、薄い色で塗りつぶされている四角形は淡インクで形成された比較的濃度の低いドットが形成されている画素を、また、濃い色で塗りつぶされている四角形は濃インクで形成された比較的濃度の高いドットが形成されている画素をそれぞれ示している。淡インクと濃インクは、色相がほぼ同じで濃度が異なるインクを意味する。淡インクは、「フォトインク」とも呼ばれている。なお、濃度の異なるインクを用いる代わりに、同一のインクを用いてドットの大きさ（インク量）を変えることによって、各画素の複数の濃度階調を実現してもよい。
【００９５】
この第２実施例においては、濃インクドットの濃度は約１００％濃度であり、淡インクドットの濃度は約５０％であると仮定する。そこで、以下では、淡インクドットが形成された画素の局所濃度のレベルを「１／２濃度レベル」と呼び、濃インクドットが形成された画素の局所濃度のレベルを「２／２濃度レベル」と呼ぶ。なお、各画素の実際の局所濃度は、第１実施例と同様に実測されて、その実測値を反映して閾値マトリクスが決定される。従って、濃インクドットと淡インクドットの実際の濃度が上記の値と異なっている場合にも、以下に説明するものと同じ処理を適用することができる。
【００９６】
ところで、上述した第１実施例（図６）では、いずれのドット形成パターンにおいても、中心の注目画素には常にドットが形成されていないものと仮定していた。一方、第２実施例では、パターン分類番号ＰＩＤ＝０５〜０８のパターンに示されているように、中心画素に淡インクドットが形成されるようなドット形成パターンについても、近傍ドットによる中心画素への濃度値の影響が考慮される。この理由は、淡インクは濃度が低いので、ある画素位置に淡インクドットが形成されても、その近傍の画素位置にドットが形成されたときに、その画素位置の実質的な局所濃度値が変わるからである。
【００９７】
図３０のステップＳ１ａにおいては、図３１に示したパターンを含む多数のドット形成パターンについて、中心画素に対する近傍ドットの濃度の影響が評価され、濃度影響度テーブルが作成される。なお、この影響度の評価方法は、図８に即して説明した第１実施例における方法と同じなので、詳細な説明は省略する。
【００９８】
図３０のステップＳ２ａでは、繰返しブロック内の各網点セル毎に、画素の点灯順位を設定する。図３２は、第２実施例における点灯順位の作成方法を示す説明図である。図３２（Ａ）は１網点領域の例を示している。ステップＳ２ａにおいては、まず、図３２（Ｂ）に示すような参照点灯順位を作成する。この参照点灯順位は、１画素を４つの小区画に区分し、各小区画に、中心から周辺に向かって次第に増加してゆく値を参照点灯順位として割り当てたものである。
【００９９】
次に、点灯順位決定のためのパラメータｉを０から１つずつ順に増加してゆき、このパラメータｉと参照点灯順位の値とを比較することによって、淡インクドット用の１／２濃度レベルの点灯順位（図３２（Ｃ−１））と、濃インクドット用の２／２濃度レベルの点灯順位（図３２（Ｃ−２））とをそれぞれ決定する。１／２濃度レベルの点灯順位は、１画素の中の４つの小区画の中で、パラメータｉ よりも大きな値の参照点灯順位を有する小区画が２個になったものから順番に、連続する整数値を割り当てたものである。一方、２／２濃度レベルの点灯順位は、１画素の中の４つの小区画の中で、パラメータ ｉ よりも大きな値の参照点灯順位を有する小区画が４個になったものから順番に、連続する整数値を割り当てたものである。なお、これらの２つの点灯順位には同じ値が２回以上含まれることはなく、１つの値は１つの画素に一義的に割り当てられる。
【０１００】
上述のように、参照点灯順位をあらかじめ設定し、パラメータｉと参照点灯順位との比較によって２つの濃度レベル用の点灯順位をそれぞれ作成するようにすれば、作業者が手作業で点灯順位を決定する必要が無くなり、自動的に点灯順位を決定することができるという利点がある。すなわち、作業者は、１網点領域の大きさを入力すれば、参照点灯順位の設定と、これを用いた各濃度レベル用の点灯順位の作成は、所定のコンピュータプログラムによって自動的に実行することが可能である。このような利点は、１画素領域や繰り返しブロックの大きさが大きくなった場合に特に顕著である。
【０１０１】
図３０のステップＳ３では、繰返しブロックＳＣ内の各網点セルの点灯順位データを閾値決定部１０６（図４）内部のメモリ領域に読込むとともに、繰返しブロックＳＣ内に複数の濃度計測点を設定する。この処理は、第１実施例における処理とほぼ同じであり、図１１に示した濃度計測点や、図１２に示した隣接関係表は、そのまま利用される。
【０１０２】
図３０のステップＳ４ａでは、繰返しブロックＳＣ内の閾値分布を決定する際に用いられる点灯用ビットマップメモリ１１０と濃度値用ビットマップメモリ１１２（図４）とがメインメモリ内に確保される。濃度値用ビットマップメモリ１１２は、第１実施例で使用されたものと同じものであり、深さ８ビットのメモリ領域である。一方、第２実施例で使用される点灯用ビットマップメモリ１１０は、深さ２ビットのメモリ領域である。第２実施例においては、非点灯の画素には値「００」（２進数）が点灯用ビットマップに設定され、また、１／２濃度レベルで点灯する画素には「０１」が、２／２濃度レベルで点灯する画素には「１０」がそれぞれ設定される。
【０１０３】
第２実施例の点灯用ビットマップのネスティング情報（図１４）は、第１実施例と異なっている。図３３は、第２実施例におけるネスティング情報の内容を示す説明図である。図１４と比較すれば分かるように、第２実施例では、点灯深さｚとして２つの値が設定可能である。点灯深さｚが１である点灯位置は、１／２濃度レベルで点灯することを意味しており、点灯深さｚが２である点灯位置は、２／２濃度レベルで点灯することを意味している。また、この結果、同じ点灯位置に対して、２つの点灯順位がそれぞれ設定されている。例えば、網点セル番号が００であるセル内の座標値（１００，１２０）である画素には、点灯深さｚが１である点灯順位「１」と、点灯深さｚが２である点灯順位「３」とが設定されている。
【０１０４】
図３０のステップＳ５ａでは、ステップＳ１ａ〜Ｓ４ａで準備されたデータ（すなわち、図３１の濃度影響度テーブルと図３３のアクセス情報）を基に、繰返しブロックＳＣ内の各画素の閾値が決定される。図３４は、ステップＳ５ａの詳細手順を示すフローチャートである。図３４に示すステップの中で、ステップＳ１１，Ｓ１３，Ｓ１５〜Ｓ１９は図１５に示した第１実施例の手順と同じであり、他のステップＳ１２，Ｓ１４は第１実施例から多少変更されている。
【０１０５】
ステップＳ１１では、繰返しブロックＳＣ内の初期点灯位置を設定し、点灯ビット（＝１）を点灯用ビットマップメモリ１１０に設定する。この処理は、第１実施例と同じである。
【０１０６】
ステップＳ１２ａでは、濃度演算部１０８が、点灯により影響を受けた画素の実質的な局所濃度値を計算する。図３５は、第２実施例における各画素の実質局所濃度値の決定方法を示す説明図である。図３５（Ａ−１），（Ａ−２）は、３×３画素領域の中央画素の点灯前と点灯後の点灯用ビットマップをそれぞれ示している。図３５（Ｂ−１），（Ｂ−２）は、点灯前と点灯後の状態における中央画素に関する濃度影響度テーブルをそれぞれ示している。図３５（Ａ−１）から解るように、点灯前の状態では、中央画素の４近傍の画素位置の中で左側と下側の画素位置に１／２濃度レベルのドットが形成されている。図３５（Ｂ−１）に示されているように、このときの中央画素の実質的な局所濃度値は１２６である。一方、図３５（Ａ−２）から解るように、点灯後の状態では、中央画素自身に１／２濃度レベルのドットが形成される。この結果、図３５（Ｂ−１）に示すように、中央画素の実質的な局所濃度値が１８９になる。従って、中央画素に関する実質的な局所濃度値は、６３だけ増加することが解る。
【０１０７】
上述したように、本明細書では、各画素の４近傍の位置に形成されるドットによって各画素の局所濃度値が影響を受けるものと仮定している。従って、図３５（Ｂ−２）の中央画素に１／２濃度レベルが形成されると、中央画素の局所濃度値が変更されるだけでなく、その４近傍位置にある各画素の局所濃度値も影響を受ける。図３５（Ｃ）は、中央画素にドットが形成されたことによって影響を受けたすべての画素に関する局所濃度値の差分（増分）示している。
【０１０８】
図３５（Ｄ−１）は、点灯前の状態における５×５画素領域の濃度値ビットマップを示している。この５×５画素領域の中央にある３×３画素領域は、図３５（Ｃ）に示す３×３画素領域と対応している。図３５（Ｄ−２）に示す点灯後の濃度値ビットマップは、図３５（Ｄ−１）に示す点灯前の濃度値ビットマップに、図３５（Ｃ）に示す濃度影響度の差分を加算することによって得られる。
【０１０９】
なお、図３５（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｄ−１），（Ｄ−２）を比較すれば解るように、図３５（Ｃ）のような差分を求めずに、濃度影響度テーブルから点灯後の濃度値ビットマップ（図３５（Ｄ−２））を直接求めることも可能である。この場合には、点灯した画素を中心画素とする１種類のドット形成パターンと、その４近傍に存在する４つの画素をそれぞれ中心画素とする４種類のドット形成パターンと、の５種類のドット形成パターンに対して濃度影響度テーブルをそれぞれ参照することによって、これらの５つの画素位置における実質的な局所濃度値を決定するようにすればよい。
【０１１０】
図３４のステップＳ１３では、濃度演算部１０８が、図１１（Ｂ）に示した各計測点において画像濃度（広域濃度値）を計測し、点灯の影響を受けた計測点の広域濃度計測値を更新する。この処理は、第１実施例と同じである。
【０１１１】
ステップＳ１４ａでは、最低濃度値を示す計測点の近傍から、次に点灯させるべき点灯候補を複数個選択する。図３６は、第２実施例における点灯候補の具体的な選択方法を示す説明図である。図３６は、網点セル番号が２２である網点セルＨＣ２２の中において３個の点灯候補が選択される場合を示している。網点セルＨＣ２２内の未点灯の画素の中で、点灯順位が早い３つの画素は、点灯順位が１０２，１０３，１０５の３つの点灯状態である。なお、点灯順位１０２は無点灯から１／２濃度レベルの点灯に変化することを意味しており、点灯順位１０３は１／２濃度レベルの点灯から２／２濃度レベルの点灯に変化することを意味している。点灯順位１０５も、同様に、１／２濃度レベルの点灯から２／２濃度レベルの点灯に変化することを意味している。このように、第２実施例では、濃度レベルの異なる複数の点灯状態が存在するので、点灯候補を選択する際にも、これらの濃度レベルの異なる点灯状態がそれぞれ区別されて選択される。
【０１１２】
図３４のステップＳ１５〜Ｓ１９の処理内容は、第１実施例とほぼ同じである。すなわち、ステップＳ１５では、ステップＳ１４ａで選択された所定個数の点灯候補の画素を１つずつ仮点灯し、各点灯候補が点灯した状態において、各計測点において広域濃度値の計測を行なう。また、ステップＳ１６では、複数の点灯候補の中で、濃度偏差が最小となる点灯候補を、次の点灯位置として決定する。ステップＳ１７では、繰返しブロックＳＣ内の全画素について仮閾値の割り当てが終了したか否かが判断される。終了していなければ、ステップＳ１２ａに戻り、上述のステップＳ１２ａ〜Ｓ１６の処理を繰返す。全画素についての仮閾値の割り当てが終了すると、ステップＳ１８において、繰返しブロック内に含まれる全画素に対する仮閾値がハードディスク等の記憶装置に格納される。その後、ステップＳ１９において、仮閾値の正規化が行なわれて、最終的な閾値が決定される。
【０１１３】
なお、図３３（Ｂ）にも示されているように、第２実施例では、同一の画素位置に、１／２濃度レベル用と２／２濃度レベル用の２つの点灯順位が設定されている。従って、閾値マトリクスにおいても、同一の画素位置に、１／２濃度レベル用と２／２濃度レベル用の２つの異なる閾値が割り当てられる。
【０１１４】
図３７は、第２実施例で生成された１／２濃度レベル用の第１の閾値マトリクスと、２／２濃度レベル用の第２の閾値マトリクスとを示す説明図である。これらの閾値マトリクスを図３２（Ｃ−１），（Ｃ−２）に示した点灯順位と比較すれば解るように、最終的な閾値マトリクスは、点灯順位とは異なる値が閾値として割り当てられている。この理由は、第２実施例においても、第１実施例と同様に、ドットのフリンジによる影響を考慮して、より正確に階調を再現できるように閾値マトリクスが工夫されているからである。
【０１１５】
図３８（Ａ），（Ｂ）は、第２実施例に従って生成された閾値マトリクスの他の例を示す説明図である。図３８（Ｃ）は、これらの閾値マトリクスを用いて形成された３値網点画像の１つの網点を示している。この図から解るように、第２実施例で生成された閾値マトリクスを用いると、網点の中央部から周縁部に向かうに従って、画素の濃度が低下するように網点が形成されている。また、この網点は、ほぼ同心状の多層構造（多重領域構造）を有しており、網点周縁部に存在する比較的低濃度の画素は、複数画素の幅の領域を構成している。このような網点を用いると、画像の濃度をより滑らかに再現することが可能である。
【０１１６】
なお、３値網点画像の場合には、１つの網点を構成する濃度の異なる領域層の数は２であるが、４値網点画像では領域の層の数が３になる。一般には、Ｎ値網点画像（すなわち、濃度の異なる（Ｎ−１）種類のドットを用いた網点画像）では、１つの網点が（Ｎ−１）個の領域層で構成される。このような多層構造を有する網点は、典型的には画像の濃度が約１０％〜約４０％の範囲にあるときに形成される。画像の濃度がこれより低い領域では、網点が多層構造にならずに、１種類の比較的低い濃度の画素のみで網点が形成される場合がある。また、画像の濃度がこれより高い領域では、隣接する網点の高濃度の画素同士が連続してしまい、図３８（Ｃ）に示すような多層構造にはならないことがある。従って、通常は、多層構造を有する網点は、網点画像に含まれる複数の網点の中の一部である。
【０１１７】
図３９は、第２実施例における多値網点画像記録装置の構成を示すブロック図である。この多値網点画像記録装置は、１／２濃度レベル用と２／２濃度レベル用の２つの閾値マトリクスを格納したマトリクスメモリ２０２，２０４と、２つの比較器２０６，２０８と、ビット調整器２１０と、多値プリンタ２１２とを備えている。
【０１１８】
なお、この多値網点画像記録装置も、図２５に示した第１実施例における記録装置と同様に、ＣＰＵ３０と、メインメモリ３２と、副走査アドレスカウンタ３８と、主走査アドレスカウンタ４０とを備えているが、図３９では図示が省略されている。
【０１１９】
この多値網点画像記録装置の多値プリンタ２１２以外の構成要素は、パーソナルコンピュータなどの汎用コンピュータによっても実現できる。この場合には、比較器２０６，２０８やビット調整器２１０はコンピュータプログラムによって実現され、閾値マトリクスメモリ２０２，２０４は、汎用コンピュータのメインメモリ内に確保される。これらの構成要素２０２，２０４，２０６，２０８、２１０は、多値プリンタで使用される複数の印刷色（通常は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）のそれぞれに関して個別に設けられているが、図３９ではその中の１色分のみが図示されている。
【０１２０】
汎用コンピュータに接続される多値カラープリンタは、網点画像を印刷することを想定していないので、多値カラープリンタ専用のプリンタドライバをそのまま使用してカラー網点画像を印刷することは不可能である。そこで、多値カラープリンタを用いてカラー網点画像を印刷する場合には、閾値マトリクスメモリ２０２，２０４と比較器２０６，２０８とビット調整器２１０の機能を有する網点画像印刷用のプリンタドライバを作成して、汎用コンピュータにインストールする。こうすれば、この網点画像印刷用のプリンタドライバを用いて、カラー網点画像を印刷するための網点信号を生成して、多値カラープリンタに供給することが可能である。
【０１２１】
入力画像信号Ｉｍは、２つの比較器２０６，２０８において、２つの閾値マトリクス２０２，２０４から読み出された閾値Ｓｓ０，Ｓｓ１とそれぞれ比較される。具体的には、第１の比較器２０６は、閾値Ｓｓ０を入力画像信号Ｉｍと比較し、この比較結果に応じた２値出力信号Ｂ０を生成する。２値出力信号Ｂ０のレベルは、次の通りである。
Ｓｓ０＜Ｉｍの時：Ｈレベル（点灯）
Ｉｍ≦Ｓｓ０の時：Ｌレベル（非点灯）
【０１２２】
第２の比較器２０８も、第１の比較器２０６と同様の処理を実行する。第１の比較器２０６から出力される第１の出力信号Ｂ０（以下、「下位ビット」と呼ぶ）と、第２の比較器２０８から出力される第２の出力信号Ｂ１（以下、「上位ビット」と呼ぶ）は、ビット調整器２１０に入力される。ビット調整器２１０は、上位ビットＢ１と下位ビットＢ０との４通りの組み合わせに対して、以下に示す２ビットの３値網点信号Ｓmulti を生成して出力する。
（Ｂ１，Ｂ０）＝（０，０）の時：Ｓmulti ＝００
（Ｂ１，Ｂ０）＝（０，１）の時：Ｓmulti ＝０１
（Ｂ１，Ｂ０）＝（１，０）の時：Ｓmulti ＝１０
（Ｂ１，Ｂ０）＝（１，１）の時：Ｓmulti ＝１０
【０１２３】
換言すれば、ビット調整器２１０は、上位ビットＢ１と下位ビットＢ０とが両方とも１のときに、その下位ビットＢ０を０に変更することによって、３値網点信号Ｓmuulti を生成、その他のときには上位ビットＢ１と下位ビットＢ０とをそのまま用いて３値網点信号Ｓmulti を生成する。この結果、１つの多階調入力画像信号Ｉｍから、３値の網点を記録するための網点信号が生成される。なお、ビット調整器２１０を省略して、上位ビットＢ１と下位ビットＢ０とを、そのまま２ビットの３値網点信号Ｓmulti として使用することも可能である。
【０１２４】
この３値網点信号Ｓmulti が多値プリンタ２１２に供給されると、多値プリンタ２１２によって３値の網点で構成される網点画像が記録される。
【０１２５】
以上のように、第２実施例では、複数の濃度の異なるドットを用いる多値画像記録装置で網点画像を印刷するために、ドットのフリンジを反映した閾値マトリクス作成し、その閾値マトリクスを用いて多値網点で構成される網点画像を印刷している。換言すれば、ドットのフリンジに起因する画像の実効的な濃度再現特性（すなわち、プリンタの濃度再現特性）を反映した閾値マトリクスを使用しているので、画像の濃度をより正確に再現することが可能である。
【０１２６】
ところで、汎用コンピュータに接続されて使用されることを主として販売・使用されている多値カラープリンタに関しては、網点画像を記録するための閾値マトリクスが存在しないのが普通である。このような場合に上記第２実施例を適用すれば、多値カラープリンタに対する閾値マトリクスをうまく作成することができる。この結果、例えば、多値カラープリンタを用いて印刷物の校正刷りを作成するときにも、最終的な印刷時に用いられる網点と同様な再現性を有する網点を用いて、校正刷りを作成することが可能である。
【０１２７】
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】画素サイズとドットサイズとの関係の例を示す説明図。
【図２】１網点方式のセルの例を示す説明図。
【図３】スーパーセルの例を示す説明図。
【図４】本発明の実施例で使用される閾値マトリクス作成装置の構成を示すブロック図。
【図５】第１実施例の処理手順を示すフローチャート。
【図６】第１実施例における濃度影響度テーブルの内容を示す説明図。
【図７】濃度影響度テーブルの具体的な構成を示す説明図。
【図８】注目画素の実質濃度値の測定方法を示す説明図。
【図９】第１実施例において使用する繰返しブロックＳＣを示す説明図。
【図１０】１つの網点セルＨＣの中の点灯順位の配列の一例を示す説明図。
【図１１】計測点の位置と種類を示す説明図。
【図１２】網点セル相互の隣接関係を示す隣接関係表を示す説明図。
【図１３】ビットマップメモリの大きさを示す説明図。
【図１４】ネスティング情報の内容を示す説明図。
【図１５】ステップＳ４の詳細手順を示すフローチャート。
【図１６】各画素の実質局所濃度値を決定する方法を示す説明図。
【図１７】広域濃度値の計測方法を示す説明図。
【図１８】広域濃度計測値の結果の一例を示す説明図。
【図１９】点灯候補の選択方法を示す説明図。
【図２０】点灯候補の具体的な選択方法を示す説明図。
【図２１】３つの点灯候補をそれぞれ点灯させた状態で得られた濃度値の算出結果を示す説明図。
【図２２】仮閾値と網点面積率の関係を示す説明図。
【図２３】閾値の正規化の処理内容を示す説明図。
【図２４】第１実施例で生成された閾値マトリクスの一例を示す説明図。
【図２５】２値網点画像記録装置の構成を示すブロック図。
【図２６】実施例の濃度偏差と従来例の濃度偏差とを比較して示すグラフ。
【図２７】実施例の濃度偏差と従来例の濃度偏差とを比較して示すグラフ。
【図２８】実施例の濃度偏差と従来例の濃度偏差とを比較して示すグラフ。
【図２９】点灯候補を選択する他の方法を示す説明図。
【図３０】第２実施例の処理手順を示すフローチャート。
【図３１】第２実施例における濃度影響度テーブルの内容を示す説明図。
【図３２】第２実施例における点灯順位の作成方法を示す説明図。
【図３３】第２実施例におけるネスティング情報の内容を示す説明図。
【図３４】ステップＳ５ａの詳細手順を示すフローチャート。
【図３５】第２実施例における各画素の実質局所濃度値の決定方法を示す説明図。
【図３６】第２実施例における点灯候補の具体的な選択方法を示す説明図。
【図３７】第２実施例で生成された閾値マトリクスの一例を示す説明図。
【図３８】第２実施例で生成された閾値マトリクスの他の例を示す説明図。
【図３９】第２実施例における多値網点画像記録装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
３０…ＣＰＵ
３２…メインメモリ
３４…フロッピディスク装置
３６…ＳＰＭメモリ
３８…副走査アドレスカウンタ
４０…主走査アドレスカウンタ
４２…比較器
１０２…濃度影響度テーブルメモリ
１０４…閾値マトリクスメモリ
１０６…閾値決定部
１０８…濃度演算部
１１０…点灯用ビットマップメモリ
１１２…濃度値用ビットマップメモリ
２０６，２０８…比較器
２１０…ビット調整器
２１２…多値プリンタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for forming an image composed of halftone dots.
[0002]
[Prior art]
Ordinary printed matter is often formed using halftone dots. Examples of the image formed by halftone dots include a halftone film for creating a printing plate, a monochrome printed matter, and a color printed matter. In this specification, an image formed by halftone dots is referred to as a “halftone image” or a “halftone image”. Further, the minimum recording point constituting the halftone dot is called “small dot” or simply “dot”. A halftone dot is also called a “halftone dot”, and is a collection of one or more small dots.
[0003]
When generating a halftone image, a threshold value read from a threshold matrix prepared in advance and a multi-tone image signal are compared to indicate whether or not to generate a dot at each pixel position. A method of generating a value halftone signal is common.
[0004]
As a method for creating a threshold value matrix for forming halftone dots, many methods have been proposed so far. For example, in the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-84477 disclosed by the present applicant, the threshold distribution in the threshold matrix is devised so that the unevenness of the image density is minimized.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional method, when creating the threshold matrix, it is assumed that the size of one pixel area (referred to as “pixel size”) and the size of a dot (referred to as “dot size”) match. It was. However, in practice, the pixel size and the dot size are often not the same. FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of the relationship between the pixel size and the dot size. FIG. 1A shows a case where an ideal dot that can fill a rectangular pixel region without a gap is formed. Actually, the case where the dot is smaller than one pixel region as shown in FIG. 1B or the case where the dot is larger than one pixel region as shown in FIG. 1C is more common. The dot portion that protrudes from one pixel area is also called “fringe”.
[0006]
In the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 10-84477 described above, it is assumed that an ideal dot as shown in FIG. 1A is formed, and a threshold matrix for generating a halftone dot signal is generated. I was making it. That is, in such a threshold matrix, the influence of dots formed at one pixel position on other adjacent pixel positions is not considered. Therefore, if the relationship between the pixel size and the dot size deviates greatly from this ideal state, there is a possibility that the image density cannot be reproduced correctly.
[0007]
Such a problem of image density reproducibility is a problem common to various halftone dot image recording apparatuses and halftone dot image printing apparatuses. For example, in an image setter or plate setter that records a halftone image by exposing a photosensitive material using a light spot, and a direct printing machine that directly prints a color print on a print medium from a color image signal. A problem occurs.
[0008]
Incidentally, in recent years, color printers for general-purpose computers such as personal computers and workstations are becoming popular. Although such a color printer has a relatively good image quality despite its relatively low price, there is a desire to create a proof (a proofreading print) using such a color printer. Since the proof is for confirming the finish of the printed material, it is preferable that the proof is printed using the same halftone dots as the printed material.
[0009]
However, color printers for general-purpose computers are provided mainly for printing according to an image density reproduction method other than a halftone method, such as a dither matrix or error diffusion. When printing a halftone image using such a color printer, it is necessary to prepare a threshold matrix in advance, and this causes the same problem as described above. In other words, the normal method does not consider the influence of one dot on adjacent pixels, and thus there is a problem that the image density cannot be reproduced well.
[0010]
Furthermore, in recent years, color printers (referred to as “multi-value color printers”) that can reproduce the density of one pixel with a plurality of gradations are also used. Even when printing a halftone image with such a multi-value color printer, it is particularly difficult to print a halftone image in consideration of the influence of each dot formed in one pixel area on adjacent pixels. there were.
[0011]
The present invention has been made to solve the above-described problems in the prior art, and provides a technique for improving the reproducibility of the density of a halftone image in consideration of the influence of each dot on adjacent pixels. For the purpose.
[0012]
[Means for solving the problems and their functions and effects]
[0013]
In the present invention A color printer for printing a color image on a printing medium using a plurality of printing primary colors having different hues is prepared, and a halftone image is printed using the color printer. At this time, a threshold matrix reflecting the density reproduction characteristics of the color printer is prepared for each of a plurality of printing primary colors. Moreover, a halftone dot signal is generated from a color image signal representing a color image to be printed using these threshold value matrices. And by supplying this halftone signal to the color printer, Has an arrangement defined by the number of screen lines and screen angle A color image composed of halftone dots is printed on a color printer. The threshold value matrix reflects the density reproduction characteristics of the color printer, and the influence of each dot on the adjacent pixels is taken into consideration, so that the density reproducibility of the halftone image can be improved.
[0014]
As the color printer, a printer provided mainly for printing a color image on a print medium according to an image density reproduction method other than the halftone dot method can be used. Since the threshold matrix reflects the density reproduction characteristics of such a printer, it is possible to print a halftone image using such a printer.
[0015]
As the color printer, a multi-value printer capable of reproducing each pixel with a plurality of density gradations can be used for at least one printing primary color among a plurality of printing primary colors. At this time, the threshold matrix for printing primary colors that can be reproduced with a plurality of density gradations has a plurality of thresholds per pixel. Also, when generating a halftone signal, the density gradation of each pixel is compared by comparing a plurality of threshold values for each pixel with the color image signal for a printing primary color that can be reproduced with a plurality of density gradations. Is generated. In this way, it is possible to print a color halftone image using a multi-value printer.
[0016]
Note that with respect to printing primary colors that can be reproduced with a plurality of density gradations, at least some of the halftone dots constituting the printed color image are directed from the central portion of the halftone dots to the peripheral portion. The threshold value matrix may be configured so that the density gradation of the pixel decreases according to the above. In this way, the image density can be reproduced more accurately.
[0017]
In addition, regarding the printing primary colors that can be reproduced with a plurality of density gradations, the highest of the plurality of density gradations in at least some of the halftone dots that constitute the printed color image. tone than The threshold value matrix may be configured so that the low density gradation region can be a region having a width of a plurality of pixels in the peripheral portion of the halftone dot. Even when such a threshold matrix is used, the density of the image can be accurately reproduced.
[0018]
A plurality of density gradations may be realized by the difference in the size of dots recorded in the area of one pixel.
[0019]
Alternatively, a plurality of density gradations may be realized by a difference in the density of ink forming dots recorded in the area of one pixel.
[0020]
As the color printer, a binary printer that reproduces each pixel in binary for a plurality of printing primary colors having different hues can be used. At this time, each threshold value matrix has one threshold value per pixel. In addition, the maximum value of the threshold value in each threshold value matrix is smaller than the number of pixels included in each threshold value matrix. In this way, it is possible to print a halftone image using a binary color printer.
[0021]
When a binary color printer is used, the thresholds in each threshold matrix can be set so that there is a jump in values when the thresholds are arranged in order of magnitude. In this way, there is a possibility that the image density can be reproduced more accurately.
[0022]
The thresholds in each threshold matrix are When the threshold matrix is repeatedly arranged It can be set so that there are at least two pixel positions where the threshold values of adjacent pixel positions have the same value. Even in this case, there is a possibility that the image density can be reproduced more accurately.
[0023]
The present invention relates to a halftone image recording method and apparatus, a halftone image printing method and apparatus, a halftone signal generation method and apparatus, a computer program for realizing the function of the method or apparatus, and the computer program recorded therein. The present invention can be realized in various forms such as a recording medium, a data signal including the computer program and embodied in a carrier wave.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A. Repeating unit area for halftone dot formation:
Before describing the embodiments of the present invention, here, a repeating unit region (also referred to as “repeating block”) used for forming halftone dots will be described first. Here, the “repetitive unit region” means a region that is repeatedly applied in a tile shape on the image plane, and the threshold value matrix is a threshold value assigned to each pixel position in the repetitive unit region. It is. When forming a halftone dot, the halftone dot signal is formed by comparing the threshold value in the repetitive unit region with the multi-tone image signal.
[0025]
As a method for defining the repeating unit region, a method in which one halftone dot region in which one halftone dot is formed is used as one repeating unit region, and a larger region including a plurality of halftone dot regions is defined as one repeating unit region. And there is a method.
[0026]
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a method in which one halftone dot area (also called “halftone dot cell”) is used as one repeating unit area. In this method, the four corners of each halftone dot region coincide with the corners of the pixel grid. Therefore, the entire image plane can be covered by repeatedly applying this halftone dot area in a tile shape. However, this method has a problem that the number of mesh lines (also referred to as “screen line number”) and the mesh angle (also referred to as “screen angle”) that can be realized are considerably limited. This is because the four corners of each halftone dot region must match the corners of the pixel grid.
[0027]
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a method in which a wide area including a plurality of halftone dot areas is used as one repeating unit area. In this example, a region including 4 × 4 halftone dot regions is used as one repeating unit region (also referred to as “repeating block”). Such a repeating unit region including a plurality of halftone dot regions is generally called a “super cell”. The four vertices of the supercell coincide with the lattice points of the pixels, but the four vertices of each halftone dot region do not necessarily coincide with the lattice points of the pixels. In the super cell system, since the number of halftone dot areas constituting one supercell is flexible, the number of halftone lines and the halftone angle can be realized more freely in the so-called rational tangent method. Here, the rational tangent method refers to a method of forming halftone dots such that the tangent (tan) of the halftone angle is a rational number.
[0028]
In the following embodiment, the threshold matrix is created using the repetitive unit area of the supercell method. However, it is also possible to use a single dot type repeating unit region.
[0029]
B. First embodiment:
In the first embodiment of the present invention, a threshold matrix used when recording a halftone image using a binary image recording apparatus is first created, and then the halftone image is visualized using this threshold matrix. Make a good record. The binary image recording apparatus is an image recording apparatus of a type that forms dots of a predetermined size and a predetermined density in one pixel area. Specifically, an image setter for creating a mesh film, a binary image recording apparatus, There are color printers. “Binary color printer” means a printer that generates a binary print signal indicating whether or not to create a dot at each pixel position for a plurality of inks, and prints a color image in accordance with the binary print image. In the following, a case will be mainly described in which a proof print of a halftone image is created using a binary color printer connected to a general-purpose computer.
[0030]
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the threshold value matrix creating apparatus used in the embodiment of the present invention. This apparatus has a density influence
[0031]
FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure of the first embodiment. In step S1, a density influence degree table is prepared which shows the influence of density on each pixel due to dots formed at adjacent pixel positions.
[0032]
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the contents of the density influence degree table used in the first embodiment. FIG. 6 shows 16 types of dot formation patterns. Each dot formation pattern is composed of 3 × 3 pixels, and a pattern classification number PID from 0 to 15 is assigned to each dot formation pattern. White squares indicate pixels in which dots are not formed, and filled squares indicate pixels in which dots are formed. In any pattern, a dot is not always formed in the central target pixel. The numerical value described in the frame of the target pixel indicates the substantial density of the target pixel due to the influence of dots formed in the periphery. The density value is represented by 8 bits and can take a value in the range of 0 to 255. The density value of the pixel filled with ink is 255. Although the actual dots have a shape as shown in FIG. 1C, in FIG. 6, for the convenience of illustration, the interior is drawn as a rectangular pixel region filled.
[0033]
As shown in FIG. 1C, when there is a fringe (that is, when the actual dot size is larger than one pixel area), a dot formed at a certain pixel position is a pixel in the vicinity thereof. Also affects the concentration. The density influence degree table indicates the density that the target pixel substantially has as a result of the influence of dots formed at pixel positions in the vicinity of the target pixel. Specifically, in a state where no dot is formed at the position of the target pixel, the substantial density of the target pixel is determined according to the presence or absence of dots at the pixel positions in the vicinity of the four.
[0034]
As can be understood from FIG. 6, the more the dots are formed in the vicinity of the target pixel, the greater the substantial density value of the target pixel. FIG. 7 shows a specific configuration of the density influence degree table. That is, the density influence degree table includes a pattern classification number PID and a real density value due to the influence of neighboring dots. Note that the density influence degree table is created for each of a plurality of ink colors (primary colors for printing) used in the binary color printer.
[0035]
Depending on the relationship between the pixel size and the dot size, dots formed in four neighboring pixels (so-called eight neighboring pixels) that are adjacent in the diagonal direction of the pixel of interest may also affect the density of the pixel of interest. In this embodiment, the influence of the dots at the eight neighboring pixel positions is ignored, and only the influence of the dots at the four neighboring pixel positions is considered. However, the actual density value of the target pixel may be determined in consideration of the influence of the dots at the eight neighboring pixel positions.
[0036]
The actual density value of the pixel of interest in each dot formation pattern is obtained by actually forming each dot formation pattern for each ink using a binary color printer and measuring the actual density value of the pixel of interest in each dot formation pattern. Determined by. FIG. 8 is an explanatory diagram showing a method of measuring the actual density value of the target pixel. FIG. 8A shows a state in which the pattern identification number PID is 03 (FIG. 6) is actually printed, and FIG. 8B shows that this dot formation pattern is read by a high-resolution scanner. The read image obtained by is shown. In this specification, a pixel defined by the pitch of dots to be recorded is referred to as a “recording pixel”, and a pixel in a read image is referred to as a “read pixel”. In the example of FIG. 8, the resolution of the recording pixel is 720 dpi, and the resolution of the reading pixel is 7200 dpi, which is 10 times that. However, in FIG. 8B, for the convenience of illustration, the ratio of the size of the recording pixel to the reading pixel is not drawn correctly. In general, the resolution of the read pixel only needs to be higher than the resolution of the recording pixel, but it is preferable that the resolution of the read pixel is at least five times the resolution of the recording pixel.
[0037]
The read image data has a multi-tone pixel value for each read pixel. The substantial density value of the target pixel is obtained by averaging the pixel values of a plurality of read pixels included in the target pixel region. The substantial density value of the target pixel shown in FIGS. 6 and 7 is determined in this way.
[0038]
Observing FIG. 6, it can be seen that even if the number of dots formed in the vicinity pixel position is the same, the actual density value of the target pixel may be different (for example, two patterns with pattern
[0039]
The substantial density value of the target pixel due to the influence of neighboring dots can be determined by a method other than the method shown in FIG. For example, when the dot size and the minute density distribution in the dot are known fairly accurately in advance, the actual density value of the target pixel can be calculated based on the information. Specifically, for a binary image recording apparatus that forms dots by exposing a photosensitive material with a light beam, if the γ characteristic of the photosensitive material and the light quantity distribution of the exposure beam are known, FIG. The actual density value of the target pixel can be calculated without performing such actual measurement. In the case of an ink jet printer, if the ink density, the amount of ink droplets for one dot, the size of one dot, and the like are known, the actual density value of the target pixel is calculated without performing actual measurement. be able to. Further, in the case of a laser printer (electrophotographic printer), if the characteristics of the photoconductor (drum), the exposure amount distribution on the photoconductor, the toner characteristics, etc. are known, the actual pixel of interest is not measured without performing actual measurement. A density value can be calculated.
[0040]
The density influence degree table prepared in this way is stored in the density influence degree table memory 102 (FIG. 4) of the threshold value matrix creating apparatus.
[0041]
In step S2 in FIG. 5, the lighting order of the pixels is set for each halftone cell in the repetitive block. Note that “lighting” means forming dots at pixel positions. For example, in an image recording apparatus of a type that exposes a photosensitive material with a light beam, turning on the light beam is referred to as “lighting”, and a type of image recording apparatus that forms dots by ejecting ink droplets onto a print medium Then, discharging ink droplets is called “lighting”. “Lighting order” means the order in which dots are formed. However, the lighting order set here is provisional, and a threshold value indicating the final lighting order is determined by the process described later.
[0042]
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a repetitive block SC used in the first embodiment. This repetitive block SC includes 5 × 5 halftone cells HC. Here, the position of each halftone cell in the repetitive block is specified by a two-digit number. This two-digit number is called a “halftone cell number”. That is, the halftone cell HC00 whose halftone cell number is “00” is at the upper left position of the repetitive block SC, and the halftone cell HC44 whose halftone cell number is “44” is the position at the lower right end of the repetitive block SC. It is in. In step S2, an independent lighting order is set for each halftone cell HC with respect to the pixels in each halftone cell HC in the repetitive block SC. FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of an arrangement of lighting orders in one halftone cell HC. The lighting order is set for each pixel in the halftone cell HC so that the value gradually increases from the center toward the periphery.
[0043]
In step S3 in FIG. 5, the lighting order data of each halftone cell in the repetitive block SC is read into the memory area inside the threshold
[0044]
In step S3, an adjacency table showing adjacency relationships between halftone cells is also created. FIG. 12 is an explanatory diagram showing an adjacency table showing adjacency relationships between halftone cells. For example, in FIG. 12A, the numbers of the halftone cells in the adjacent relationship of the 22nd halftone cell HC22 and the vicinity of 8 are 32, 31, 21, 11, 12, 13, 23, 33. The adjacency table shown in FIG. 12B is a table in which the numbers of halftone dot cells having adjacency relationships in the vicinity of 8 are registered for each halftone cell.
[0045]
In step S4 in FIG. 5, the
[0046]
In step S4, the lighting bitmap data and the density value bitmap data are all initialized to zero. FIG. 13 is an explanatory diagram showing the sizes of image areas included in the
[0047]
Since the bitmap area has a wider area than the repetitive block SC, there is a position where a plurality of equivalent pixels exist in the bitmap area. Such a plurality of equivalent pixels are associated with each other so as to be lit simultaneously. In this specification, the association of a plurality of equivalent pixels is called “nesting” and the information is called “nesting information”. FIG. 14 is an explanatory diagram showing the contents of nesting information. The pixel at the coordinates (100, 120) shown in FIG. 14A is a pixel in the
[0048]
In step S5 in FIG. 5, the threshold value of each pixel in the repetitive block SC is determined based on the data prepared in steps S1 to S4 (that is, the density influence table in FIG. 7 and the access information in FIG. 14). . FIG. 15 is a flowchart showing the detailed procedure of step S5. In step S11, an initial lighting position in the repetitive block SC is set, and a lighting bit (= 1) is set in the
[0049]
In step S12, the density calculator 108 calculates a substantial local density value of the pixel affected by lighting. Here, the “local density value” means a density value of each pixel, and a density value (“wide area density value”) measured for a wider area at each measurement point (FIG. 11B). Is called). The substantial local density value of each pixel is determined using a density influence degree table (FIGS. 6 and 7).
[0050]
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a method for determining a substantial local density value of each pixel. FIG. 16A-1 shows a lighting bitmap before the central pixel is lit for a 5 × 5 pixel region, and FIG. 16B-1 shows a density value bit at that time. Shows the map. The local density value of each pixel in FIG. 16B-1 is in accordance with the contents of the density influence degree table shown in FIG. As shown in FIG. 16A-2, when the central pixel is lit, the local pixel value of the central pixel and the local pixel values of the neighboring pixels are shown in FIG. ) Is determined. That is, the local pixel value of the lit pixel is set to 255, and the local pixel value of the neighboring pixels (pixels in the vicinity of 4 in this embodiment) is changed according to the density influence degree table. In the example of FIG. 16 (B-2), the numbers of the changed local density values are circled.
[0051]
In step S13 of FIG. 15, the density calculation unit 108 measures the image density (wide area density value) at each measurement point shown in FIG. 11B, and the wide area density measurement value at the measurement point affected by lighting is obtained. Update. FIG. 17 is an explanatory diagram showing a method for measuring a wide area density value. The wide area density value D at the measurement point is integrated by multiplying the density bitmap data B (x, y) by the weight function W (x, y) centered on the measurement point, and this is integrated with the weight function W. This is the value normalized by. In other words, the wide area density value D is obtained by converting the bitmap data for density value B (x, y) in a certain range including a plurality of halftone cells (referred to as “measurement mask”) to the weight function W (x , Y). As the distribution of the weight function W (x, y), it is preferable to adopt a weight value distribution approximating a Gaussian distribution. The diameter of the range (measurement mask) of the weight function W (x, y) is preferably about 4.25 times the halftone dot pitch. The wide-area density value D thus obtained is substantially equal to the density value of the image obtained using a densitometer having an aperture (opening) of the size of the measurement mask.
[0052]
In step S13 of FIG. 15, first, a wide area density value is calculated at each measurement point shown in FIG. 11B according to the method of FIG. And the wide area density | concentration measurement value is updated about the measurement point from which the wide area density | concentration measurement value was changed.
[0053]
FIG. 18 is an explanatory diagram showing an example of the result of the wide-area density measurement value. In FIG. 18A, the horizontal axis indicates the position of the measurement point, and the vertical axis indicates the density value. In addition, although the crest-side measurement points and the trough-side measurement points are alternately arranged on the horizontal axis, these axes are shown separately for convenience of illustration. In the example of FIG. 18, the peak side measurement point P22 of the halftone dot cell HC22 shows the minimum density value.
[0054]
In step S14 of FIG. 15, a plurality of lighting candidates to be lit next are selected from the vicinity of the measurement point indicating the lowest density value. FIG. 19 is an explanatory diagram showing an overview of a lighting candidate selection method. In FIG. 19, it is assumed that the peak side measurement point Pmn or the valley side measurement point Bmn of the halftone dot cell HCmn indicates the lowest density value among the measurement points.
[0055]
When the peak-side measurement point Pmn shows the lowest density value, a predetermined number (for example, three pixels) is selected from the unlit pixels in the halftone cell HCmn according to the lighting order, and is set as a lighting candidate. FIG. 20 is an explanatory diagram showing a specific method for selecting lighting candidates. FIG. 20 shows a case where three lighting candidates are selected in the halftone cell HC22. Among the unlit pixels in the halftone cell HC22, the three pixels with the fast lighting order are the pixels with the lighting order of 102, 103, and 105. Therefore, these three pixels are selected as lighting candidates.
[0056]
When the halftone dot area ratio is close to 100% and a predetermined number of unlit pixels are not present in the halftone cell HCmn, the remaining lighting candidates are selected from adjacent halftone cells. At this time, the adjacency table shown in FIG. 12B is used. That is, first, when a candidate for lighting is selected from among four neighboring dot cells (halftone cells in any of left, right, top, and bottom) of the target halftone cell HCmn, and there is a further shortage In this case, a lighting candidate is selected from the other adjacent halftone cells in the vicinity of eight.
[0057]
On the other hand, when the valley side measurement point Bmn shows the minimum density value, it is desired to select a lighting candidate from the vicinity of the valley side measurement point Bmn. Therefore, in this case, as shown in FIG. 19C, a predetermined number of pixels are selected from the unlit pixels in the four halftone cells around the valley side measurement point Bmn according to the lighting order. Let it be a lighting candidate.
[0058]
In step S15 of FIG. 15, the predetermined number of lighting candidate pixels selected in step S14 are temporarily lit one by one, and a wide-area density value is measured at each measurement point in a state where each lighting candidate is lit. FIG. 21 shows a calculation result of the wide area density value obtained in a state where each of the three lighting candidates is turned on. As illustrated in FIGS. 21B to 21D, density deviations are respectively determined in the distribution of the wide-area density measurement values obtained when each lighting candidate is turned on. Here, the “density deviation” is a difference between the highest density value and the lowest density value. Less density deviation means less image unevenness. Therefore, in step S16 in FIG. 15, a lighting candidate having the smallest density deviation among the plurality of lighting candidates is determined as the next lighting position. To the pixel determined as the next lighting position, the lighting order among all the pixels in the repetitive block SC is assigned as a temporary threshold value of the pixel. That is, when the lighting position is the i-th lighting pixel in the repeated block SC, (i−1) is assigned as the temporary threshold.
[0059]
In step S16, an effective halftone dot area ratio Reff in a state where the i-th pixel is lit is calculated using the following equation (1).
Reff = (Σd / N × 255) × 100 (1)
Here, Σd is the total value of local density values of each pixel in the repetitive block SC, and N is the total number of pixels in the repetitive block SC.
[0060]
This effective halftone dot area ratio is an effective halftone dot area ratio (that is, effective image density) in consideration of the influence of dot fringes. FIG. 22 is an explanatory diagram showing the relationship between the temporary threshold and the effective halftone dot area rate obtained in this way. As will be described later, the final threshold distribution is determined based on the relationship between the temporary threshold and the effective halftone dot area ratio.
[0061]
In step S17 of FIG. 15, it is determined whether or not the provision of the temporary threshold has been completed for all the pixels in the repetitive block SC. If not completed, the process returns to step S12, and the processes of steps S12 to S16 described above are repeated. When the allocation of the temporary threshold values for all the pixels is completed, in step S18, the temporary threshold values for all the pixels included in the repetitive block are stored in a storage device such as a hard disk.
[0062]
Thereafter, in step S19, the temporary threshold is normalized, and the final threshold is determined. FIG. 23 is an explanatory diagram showing details of threshold value normalization processing. Here, a process of determining a normalized threshold j (j is an integer satisfying 0 ≦ j ≦ M−1) when the number of gradations of the threshold matrix is M is considered. The normalized threshold j is assigned to a pixel that satisfies the condition of the following expression (2).
Rid (j-1) <(effective halftone dot area ratio during lighting Reff) ≦ Rid (j) (2)
[0063]
Here, Rid (j) is a halftone dot area ratio calculated from the threshold j, and is an ideal halftone dot area ratio when there is no dot fringe. In other words, the final threshold value j is assigned to pixels that achieve an effective halftone dot area ratio close to the ideal halftone dot area ratio Rid (j) in the absence of dot fringes.
[0064]
In an ideal state where there is no dot fringe, when the pixels to which the 0th to jth thresholds are assigned are lit, (j + 1) of the M pixels are lit. Accordingly, the ideal halftone dot area ratio Rid (j) at that time is given by the following equation (3).
Rid (j) = {(j + 1) / M} × 100 (3)
[0065]
In FIG. 23, the ideal halftone dot area ratios for the three threshold values (j-1), j, (j + 1) are Rid (j-1) = 51.10, Rid (j) = 51.25, Rid, respectively. It is assumed that (j + 1) = 51.40. At this time, the threshold value j is assigned to a pixel having a temporary threshold value that achieves an effective halftone dot area ratio Reff that satisfies the above equation (2). Specifically, the threshold value j is determined so that the effective halftone dot area ratio Reff is equal to or less than the ideal halftone dot area ratio Rid (j) = 51.25, and the previous ideal halftone dot area ratio Rid (j −1) = assigned to pixels having a provisional threshold (n−1) such that it is greater than 51.10. Further, the threshold value (j + 1) is equal to or less than the ideal halftone dot area ratio Rid (j + 1) = 51.40 and the previous ideal halftone dot area ratio Rid (j). = 51.25 is assigned to a pixel having a temporary threshold n, (n + 1).
[0066]
As can be seen from the above example, the final threshold value may be assigned to a plurality of pixels. Further, although not shown in FIG. 23, a threshold value that is not assigned to any pixel (that is, a missing threshold value) may occur.
[0067]
FIG. 24 is an explanatory diagram illustrating a threshold matrix generated in the first embodiment. This threshold value matrix is a matrix having threshold values for an 8 × 8 pixel halftone dot region surrounded by a thick line, and is composed of threshold values ranging from 0 to 63. However, FIG. 24 also shows threshold values that appear at pixel positions adjacent to the periphery of the threshold matrix when the 8 × 8 threshold matrix is repeatedly applied.
[0068]
The threshold value matrix of FIG. 24 has the following two features.
(1) Missing numbers (1, 4, 6, 11, 18, 33, 36, 38) exist in the threshold.
(2) The same threshold value may be assigned to adjacent pixels.
[0069]
The reason why missing numbers (that is, skipping values when the thresholds are arranged in order of magnitude) occurs in the threshold is that the effective halftone dot area ratio changes greatly when a certain pixel is turned on (that is, halftone dots). This is because the area ratio may jump). In other words, for pixel positions where the effective halftone dot area ratio changes significantly during lighting, the threshold value and the effective halftone dot area ratio are set by setting the threshold value to a value different from the immediately preceding threshold value. Can be associated correctly. The reason why the same threshold value is assigned to adjacent pixel positions is that the effective dot area ratio does not change much even if these pixel positions are turned on simultaneously. If there are at least two pixel positions where the threshold values of adjacent pixel positions have the same value, the effective halftone dot area ratio can often be accurately reproduced. The threshold value matrix generated according to the first embodiment has an advantage that the halftone dot area ratio of the image can be reproduced more accurately due to such characteristics.
[0070]
As described above, in the first embodiment, the local density value of each pixel is determined in consideration of the influence of dot fringes, and the threshold value matrix is calculated from the effective halftone dot area ratio when each pixel is turned on. Thus, it is possible to create a threshold value matrix that more accurately reproduces the image density, reflecting the effective density reproduction characteristics of the image due to the influence of dot fringes. In addition, when a plurality of lighting candidates are selected and these are temporarily lit, the lighting candidate with the smallest density deviation is adopted as the next lighting position, so that the density deviation in the image can be kept small. , Image unevenness can be reduced. Note that the method of the first embodiment can be similarly applied when the dot size is smaller than the pixel region.
[0071]
FIG. 25 is a block diagram showing the configuration of the binary halftone dot image recording apparatus in the first embodiment described above. This binary halftone dot image recording apparatus includes a
[0072]
This binary halftone dot image recording apparatus also includes an exposure device (not shown) for recording a halftone dot image on a recording medium with a light beam. A binary color printer can be used instead of the exposure apparatus. When a binary color printer is used, the
[0073]
This binary image recording apparatus can also be realized by a general-purpose computer such as a personal computer. In this case, the address counters 38 and 40 and the
[0074]
A binary color printer connected to a general-purpose computer is usually provided mainly for printing a color image on a print medium according to an image density reproduction method other than the halftone dot method. When printing a normal color image using a binary color printer, a print signal is created using a dedicated printer driver supplied with the binary color printer, and the print signal is converted into a binary color. Supply to the printer to execute printing. However, since such a binary color printer is not supposed to print a halftone image, it is impossible to print a color halftone image using a printer driver dedicated to the binary color printer as it is. is there. Therefore, when printing a color halftone image using a binary color printer, a printer driver for halftone image printing having functions of the
[0075]
A sub-scanning start signal Rx and a sub-scanning clock signal Cx are input to the
[0076]
The
When Ss <Im: H level (lights up)
When Im ≦ Ss: L level (not lit)
When the input image signal Im is in the range of 0 to 64, the range of the threshold Ss is 0 to 63. Further, when the input image signal Im is in the range of 0 to 255, the range of the threshold Ss is 0 to 254.
[0077]
An exposure apparatus (not shown) exposes a photosensitive recording medium (for example, a photosensitive film) with a light beam in accordance with the binary halftone signal, thereby forming a halftone image on the recording medium. In this way, a halftone dot image of each color plate of YMCK is created, and these halftone dot images are overprinted with inks of the respective colors, whereby a multicolor printed matter can be obtained.
[0078]
When a binary color printer is used instead of the exposure device, the input image signal Im is compared with the threshold value Ss for each ink to create a binary halftone signal for each ink. Is supplied to a binary color printer, thereby printing a color image.
[0079]
26 to 28 are graphs showing the density deviation of a halftone dot image formed using the threshold value matrix created according to the first embodiment in comparison with the conventional example and the ideal state. FIG. 26 to FIG. 28 relate to halftone images when the output resolution is 4000 dpi, the screen line number (number of halftone lines) is 400 lpi, and the screen angles (halftone angles) are 15 °, 45 °, and 75 °, respectively. is there. The graph annotated “considering fringes” shows the change in the actual density deviation of the halftone dot image printed using the threshold value matrix created in the first embodiment. “Not considering fringe” indicates a change in the actual density deviation of a halftone image printed using the threshold value matrix created by the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 10-84477. “Ideal” indicates an ideal density deviation of a halftone image in an ideal state in which the halftone dot area ratio is equal to the ratio of the number of lighting to all pixels.
[0080]
26 to 28, it can be seen that the density deviation of the first embodiment considering the fringe is smaller than the density deviation of the conventional example not considering the fringe.
[0081]
The following various modifications can be made to the first embodiment described above.
[0082]
(1) In the first embodiment, one repetitive block SC is a target for threshold assignment processing, but a wider region including a plurality of repetitive blocks SC can also be adopted as a processing target region. is there.
[0083]
(2) Points other than those shown in FIG. 11B can be employed as measurement points. For example, all the pixels in the repetitive block can be used as measurement points. Alternatively, it is also possible to arrange the measurement points at regular intervals at positions different from the mountain side measurement points and the valley side measurement points in FIG. Further, the measurement points may be randomly arranged in the repetitive block SC. If the measurement points are arranged at regular intervals, there is an advantage that the correlation between the density deviation and the image unevenness can be increased.
[0084]
(3) Various weighting functions other than those shown in FIG. 17 can be used as the weighting function W (x, y) for density measurement. For example, a weight function described in FIG. 5 of Japanese Patent Publication No. 61-27683 disclosed by the present applicant may be used.
[0085]
(4) In step S15 of FIG. 15, the criterion that “the density deviation is minimized” is adopted as the criterion for determining the next lighting position, but other criteria may be adopted. Is possible. For example, a lighting candidate that increases the density value at the lowest density measurement point obtained in step S13 of FIG. 15 most can be adopted as the next lighting position. Further, at this time, a limitation may be added that the next lighting position is adopted only when the density value at the lowest density measurement point does not become the highest density value. Alternatively, other evaluation criteria (for example, the smaller the perimeter of a halftone dot (lighted portion) is better) may be considered together with the density deviation of a plurality of lighting candidates.
[0086]
(5) As a method of selecting a plurality of lighting candidates in step S14 of FIG. 15, methods other than the methods shown in FIGS. 19 and 20 can be employed. FIG. 29 is an explanatory diagram illustrating another method for selecting a lighting candidate. In this method, the area is not divided for each halftone cell as shown in FIG. 29A, and a mountain area (H1 to H9, etc.) and a valley area (V1 to V1) as shown in FIGS. V4 etc.). The mountain region is a region composed of pixels that are lit when the dot area ratio is about 50% or less. The valley region is a region composed of pixels that are not lit when the dot area ratio is about 50% or less.
[0087]
As shown in FIG. 29B, when the lowest density measurement point exists in the valley region V1, a lighting candidate is selected from the mountain regions H1, H2, H4, and H5 adjacent to the valley region V1. The reason why the lighting candidate is selected from the adjacent mountain areas is that, in general, when the pixels in the mountain area are lit before the valley area, the shape of the halftone dot becomes clearer. When the halftone dot area ratio is close to 50%, a sufficient number of lighting candidates may not be selected from these mountain regions H1, H2, H4, and H5. In this case, a lighting candidate is selected from a valley region in the vicinity of the mountain region. For example, when there are not enough lighting candidates in the mountain region H5, lighting candidates are selected from the valley regions V1, V2, V3, and V4 in the vicinity thereof.
[0088]
On the other hand, as shown in FIG. 29C, when the lowest density measurement point exists in the mountain region H5, a plurality of lighting candidates are selected from the mountain region H5. When a sufficient number of lighting candidates cannot be selected in the mountain region H5, lighting candidates are selected from the surrounding mountain regions H2, H4, H6, H8, H1, H3, H7, and H9. When the halftone dot area ratio is close to 50%, a sufficient number of lighting candidates may not be selected from these mountain regions. In this case, a lighting candidate is selected from the valley region in the vicinity thereof. For example, when there are not enough lighting candidates in the mountain region H6, lighting candidates are selected from the valley regions V2 and V4 in the vicinity thereof.
[0089]
C. Second embodiment:
In the second embodiment of the present invention, first, a threshold matrix used for recording a halftone image is created using a multi-valued image recording apparatus, and then the halftone image is visualized using this threshold matrix. Make a good record. The multi-value image recording apparatus is an image recording apparatus of a type capable of forming a plurality of types of dots having different local density values (density per pixel) in one pixel area. There are value color printers and multi-value direct printing machines.
[0090]
The “multi-value color printer” generates a multi-value print signal indicating which of a plurality of types of dots is to be created at each pixel position for at least one type of print color, and prints a color image according to the multi-value print signal. Means a printer. Here, “printing color” means a color of ink having at least the same hue, and usually four printing colors of cyan, magenta, yellow, and black are used.
[0091]
In recent years, there are also printers that use a plurality of types of inks having different densities and substantially the same hue for several printing colors (for example, magenta and cyan). In such a printer, the local density value differs between a dot formed with ink having a relatively high density and a dot formed with ink having a relatively low density. Some printers use the same ink and change the local density value by changing the size of dots by changing the ejection amount of ink droplets. As can be seen from these examples, in a multi-value printer, as a method of realizing a plurality of local density values for one printing basic color, a method of changing the density of the ink itself, a method of changing the ink amount, There are methods that combine these. The present invention is applicable to multi-value printers that use these various methods. In the following, a case where a multi-value color printer that realizes a plurality of local density values by changing the density of the ink itself will be mainly described.
[0092]
FIG. 30 is a flowchart showing the processing procedure of the second embodiment. Among steps S1a to S5a in FIG. 30, step S3 is the same as the procedure of the first embodiment shown in FIG. 5, and other steps are slightly changed from the first embodiment.
[0093]
In step S1a, a density influence degree table is prepared that shows the influence of density on each pixel due to dots formed at adjacent pixel positions.
[0094]
FIG. 31 is an explanatory diagram showing the contents of the density influence degree table used in the second embodiment. In the first embodiment shown in FIG. 6, the numerical value indicating the influence of the density value by the neighboring dots is shown at the position of the center pixel, but the numerical value is not shown in FIG. In the second embodiment, each pixel can be reproduced with three density gradations using two types of dots having different local density values. That is, in each dot formation pattern of FIG. 31, the white squares indicate pixels in which no dots are formed, and the squares that are painted in light colors are dots that are formed with light ink and have a relatively low density. The formed pixels and the squares filled with a dark color indicate pixels on which dots having a relatively high density formed with dark ink are formed. Light ink and dark ink mean inks having substantially the same hue but different densities. The light ink is also called “photo ink”. Instead of using inks having different densities, a plurality of density gradations of each pixel may be realized by changing the size of the dots (ink amount) using the same ink.
[0095]
In this second embodiment, it is assumed that the density of dark ink dots is about 100% and the density of light ink dots is about 50%. Therefore, in the following, the local density level of the pixel in which the light ink dots are formed is referred to as “½ density level”, and the local density level of the pixel in which the dark ink dots are formed is referred to as “2/2 density level”. Call it. The actual local density of each pixel is actually measured in the same manner as in the first embodiment, and the threshold value matrix is determined by reflecting the actually measured values. Therefore, even when the actual densities of the dark ink dots and the light ink dots are different from the above values, the same processing as described below can be applied.
[0096]
By the way, in the above-mentioned first embodiment (FIG. 6), it is assumed that no dot is always formed in the central target pixel in any dot formation pattern. On the other hand, in the second embodiment, as shown in the pattern of the pattern classification number PID = 05 to 08, the dot formation pattern in which the light ink dot is formed in the center pixel is also transferred to the center pixel by the neighboring dots. The effect of the concentration value is taken into account. This is because, since the density of light ink is low, even if a light ink dot is formed at a certain pixel position, when a dot is formed at a neighboring pixel position, the substantial local density value at that pixel position is Because it changes.
[0097]
In step S1a of FIG. 30, the influence of the density of neighboring dots on the center pixel is evaluated for a number of dot formation patterns including the pattern shown in FIG. 31, and a density influence degree table is created. The method for evaluating the degree of influence is the same as the method in the first embodiment described with reference to FIG.
[0098]
In step S2a of FIG. 30, the lighting order of the pixels is set for each halftone cell in the repetitive block. FIG. 32 is an explanatory diagram showing a method for creating a lighting order in the second embodiment. FIG. 32A shows an example of one halftone dot region. In step S2a, first, a reference lighting order as shown in FIG. 32B is created. In this reference lighting order, one pixel is divided into four small sections, and a value that gradually increases from the center toward the periphery is assigned to each small section as the reference lighting order.
[0099]
Next, the parameter i for determining the lighting order is sequentially increased from 0 one by one, and this parameter i is compared with the value of the reference lighting order, so that the ½ density level for light ink dots is obtained. The lighting order (FIG. 32 (C-1)) and the lighting order of the 2/2 density level for dark ink dots (FIG. 32 (C-2)) are determined. The lighting order of the ½ density level is continuous in order from the two small sections having a reference lighting order larger than the parameter i among the four small sections in one pixel. An integer value is assigned. On the other hand, the lighting order of the 2/2 density level is in order from the four subsections in one pixel having four subsections having a reference lighting order greater than the parameter i. Assigned consecutive integer values. Note that these two lighting orders do not include the same value more than once, and one value is uniquely assigned to one pixel.
[0100]
As described above, if the reference lighting order is set in advance and the lighting order for the two density levels is created by comparing the parameter i with the reference lighting order, the operator manually determines the lighting order. There is an advantage that the lighting order can be automatically determined. That is, if the operator inputs the size of one halftone dot region, the setting of the reference lighting order and the creation of the lighting order for each density level using this are automatically executed by a predetermined computer program. It is possible. Such an advantage is particularly remarkable when the size of one pixel region or repeated block is increased.
[0101]
In step S3 of FIG. 30, the lighting order data of each halftone cell in the repetitive block SC is read into the memory area inside the threshold value determination unit 106 (FIG. 4), and a plurality of density measurement points are set in the repetitive block SC. . This process is almost the same as the process in the first embodiment, and the density measurement points shown in FIG. 11 and the adjacency table shown in FIG. 12 are used as they are.
[0102]
In step S4a of FIG. 30, the
[0103]
The lighting bitmap nesting information (FIG. 14) of the second embodiment is different from that of the first embodiment. FIG. 33 is an explanatory diagram showing the contents of nesting information in the second embodiment. As understood from comparison with FIG. 14, in the second embodiment, two values can be set as the lighting depth z. A lighting position where the lighting depth z is 1 means lighting at a 1/2 density level, and a lighting position where the lighting depth z is 2 means lighting at a 2/2 density level. is doing. As a result, two lighting orders are set for the same lighting position. For example, for a pixel having a coordinate value (100, 120) in a cell whose halftone cell number is 00, a lighting order “1” with a
[0104]
In step S5a in FIG. 30, the threshold value of each pixel in the repetitive block SC is determined based on the data prepared in steps S1a to S4a (that is, the density influence degree table in FIG. 31 and the access information in FIG. 33). . FIG. 34 is a flowchart showing the detailed procedure of step S5a. 34, steps S11, S13, and S15 to S19 are the same as those in the first embodiment shown in FIG. 15, and other steps S12 and S14 are slightly changed from the first embodiment. Yes.
[0105]
In step S11, an initial lighting position in the repetitive block SC is set, and a lighting bit (= 1) is set in the
[0106]
In step S12a, the density calculation unit 108 calculates a substantial local density value of the pixel affected by lighting. FIG. 35 is an explanatory diagram showing a method for determining a substantial local density value of each pixel in the second embodiment. FIGS. 35A-1 and 35A-2 respectively show lighting bitmaps before and after lighting of the central pixel in the 3 × 3 pixel region. FIGS. 35 (B-1) and (B-2) respectively show density influence degree tables regarding the central pixel in the state before lighting and after lighting. As can be seen from FIG. 35A-1, in the state before lighting, dots of 1/2 density level are formed at the left and lower pixel positions among the pixel positions in the vicinity of the four central pixels. As shown in FIG. 35B-1, the substantial local density value of the central pixel at this time is 126. On the other hand, as can be seen from FIG. 35 (A-2), in the state after lighting, a dot of a 1/2 density level is formed in the center pixel itself. As a result, the substantial local density value of the central pixel is 189 as shown in FIG. Thus, it can be seen that the substantial local density value for the central pixel increases by 63.
[0107]
As described above, in this specification, it is assumed that the local density value of each pixel is affected by the dots formed at positions near four of each pixel. Therefore, when the ½ density level is formed at the central pixel in FIG. 35B-2, not only the local density value of the central pixel is changed, but also the local density value of each pixel in the four neighboring positions. Is also affected. FIG. 35C shows differences (increments) in local density values for all the pixels affected by the formation of dots at the central pixel.
[0108]
FIG. 35D-1 shows a density value bitmap of the 5 × 5 pixel region in a state before lighting. The 3 × 3 pixel region at the center of the 5 × 5 pixel region corresponds to the 3 × 3 pixel region shown in FIG. In the density value bitmap after lighting shown in FIG. 35D-2, the difference in density influence degree shown in FIG. 35C is added to the density value bitmap before lighting shown in FIG. 35D-1. It is obtained by doing.
[0109]
As can be understood by comparing FIGS. 35 (B-1), (B-2), (D-1), and (D-2), the concentration as shown in FIG. 35 (C) is not obtained. It is also possible to directly obtain the density value bitmap after lighting (FIG. 35 (D-2)) from the influence table. In this case, five types of dot formation, one type of dot formation pattern with the lit pixel as the central pixel, and four types of dot formation patterns with the four pixels in the vicinity of the four pixels as the central pixel, respectively. By referencing the density influence degree table with respect to the pattern, the substantial local density values at these five pixel positions may be determined.
[0110]
In step S13 of FIG. 34, the density calculation unit 108 measures the image density (wide area density value) at each measurement point shown in FIG. 11B, and the wide area density measurement value at the measurement point affected by lighting is obtained. Update. This process is the same as in the first embodiment.
[0111]
In step S14a, a plurality of lighting candidates to be lit next are selected from the vicinity of the measurement point indicating the lowest density value. FIG. 36 is an explanatory diagram showing a specific method for selecting lighting candidates in the second embodiment. FIG. 36 shows a case where three lighting candidates are selected in the halftone cell HC22 having the halftone cell number of 22. Among the unlit pixels in the halftone cell HC22, the three pixels with the fastest lighting order are in the three lighting states with the lighting order of 102, 103, and 105. The
[0112]
The processing contents of steps S15 to S19 in FIG. 34 are substantially the same as those in the first embodiment. That is, in step S15, the predetermined number of lighting candidate pixels selected in step S14a are temporarily turned on one by one, and a wide-area density value is measured at each measurement point in a state where each lighting candidate is turned on. In step S16, the lighting candidate with the smallest density deviation among the plurality of lighting candidates is determined as the next lighting position. In step S17, it is determined whether or not the temporary threshold assignment has been completed for all the pixels in the repetitive block SC. If not completed, the process returns to step S12a, and the processes of steps S12a to S16 described above are repeated. When the assignment of temporary threshold values for all pixels is completed, the temporary threshold values for all pixels included in the repetitive block are stored in a storage device such as a hard disk in step S18. Thereafter, in step S19, the temporary threshold is normalized, and the final threshold is determined.
[0113]
As shown in FIG. 33B, in the second embodiment, two lighting orders for 1/2 density level and 2/2 density level are set at the same pixel position. Yes. Therefore, also in the threshold value matrix, two different threshold values for 1/2 density level and 2/2 density level are assigned to the same pixel position.
[0114]
FIG. 37 is an explanatory diagram showing the first threshold value matrix for ½ density level and the second threshold value matrix for 2/2 density level generated in the second embodiment. As can be understood by comparing these threshold matrixes with the lighting orders shown in FIGS. 32C-1 and 32C-2, the final threshold matrix is assigned a value different from the lighting order as the threshold value. Yes. This is because, in the second embodiment, as in the first embodiment, the threshold value matrix is devised so that the gradation can be reproduced more accurately in consideration of the influence of dot fringes.
[0115]
FIGS. 38A and 38B are explanatory diagrams showing another example of the threshold value matrix generated according to the second embodiment. FIG. 38C shows one halftone dot of a ternary halftone dot image formed using these threshold value matrices. As can be seen from this figure, when the threshold value matrix generated in the second embodiment is used, the halftone dots are formed so that the density of the pixels decreases from the central part to the peripheral part of the halftone dots. Further, the halftone dots have a substantially concentric multilayer structure (multiple area structure), and the relatively low density pixels existing in the peripheral edge of the halftone dots constitute an area having a width of a plurality of pixels. . By using such a halftone dot, it is possible to reproduce the image density more smoothly.
[0116]
In the case of a ternary halftone image, the number of area layers having different densities constituting one halftone dot is 2, whereas in the quaternary halftone image, the number of area layers is 3. In general, in an N-value halftone image (that is, a halftone image using (N−1) types of dots having different densities), one halftone dot is composed of (N−1) area layers. A halftone dot having such a multilayer structure is typically formed when the image density is in the range of about 10% to about 40%. In a region where the image density is lower than this, the halftone dots may not be formed in a multilayer structure, and the halftone dots may be formed by only one type of relatively low density pixels. Further, in a region where the image density is higher than this, high density pixels in adjacent halftone dots are continuous with each other, and the multilayer structure as shown in FIG. 38C may not be obtained. Therefore, normally, a halftone dot having a multilayer structure is a part of a plurality of halftone dots included in a halftone dot image.
[0117]
FIG. 39 is a block diagram showing the configuration of the multi-value halftone dot image recording apparatus in the second embodiment. This multi-value halftone dot image recording apparatus includes
[0118]
This multi-value halftone dot image recording apparatus also has a
[0119]
The components other than the
[0120]
A multi-value color printer connected to a general-purpose computer is not supposed to print halftone images, so it is impossible to print a color halftone image using a printer driver dedicated to multi-value color printers. It is. Therefore, when printing a color halftone image using a multi-value color printer, a printer driver for halftone image printing having the functions of
[0121]
The input image signal Im is compared with the threshold values Ss0 and Ss1 read from the two
When Ss0 <Im: H level (lights up)
When Im ≦ Ss0: L level (not lit)
[0122]
The
When (B1, B0) = (0, 0): Smulti = 00
When (B1, B0) = (0, 1): Smulti = 01
When (B1, B0) = (1, 0): Smulti = 10
When (B1, B0) = (1, 1): Smulti = 10
[0123]
In other words, the
[0124]
When the ternary halftone signal Smulti is supplied to the
[0125]
As described above, in the second embodiment, in order to print a halftone image with a multi-value image recording apparatus using a plurality of dots having different densities, a threshold value matrix reflecting dot fringes is created and the threshold value matrix is used. A halftone dot image composed of multi-value halftone dots is printed. In other words, since the threshold value matrix reflecting the effective density reproduction characteristics (that is, the density reproduction characteristics of the printer) resulting from dot fringes is used, the density of the image can be reproduced more accurately. Is possible.
[0126]
By the way, regarding a multi-value color printer that is mainly sold and used by being connected to a general-purpose computer, there is usually no threshold matrix for recording a halftone image. If the second embodiment is applied in such a case, a threshold matrix for a multi-value color printer can be successfully created. As a result, for example, when creating a proof print of a printed matter using a multi-value color printer, the proof print is created using a halftone dot having the same reproducibility as the halftone dot used at the time of final printing. It is possible.
[0127]
In addition, this invention is not restricted to said Example and embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it is possible to implement in various aspects.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a relationship between a pixel size and a dot size.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a one-dot cell.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a super cell.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a threshold matrix creating apparatus used in the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of the first embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the contents of a density influence degree table in the first embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a specific configuration of a density influence degree table.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a method for measuring a real density value of a target pixel.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a repetitive block SC used in the first embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of an arrangement of lighting orders in one halftone cell HC.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing the positions and types of measurement points.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an adjacency table showing adjacency relationships between halftone cells.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing the size of a bitmap memory.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing the contents of nesting information.
FIG. 15 is a flowchart showing a detailed procedure of step S4.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a method for determining a substantial local density value of each pixel.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing a method for measuring a wide area density value.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing an example of a result of a wide-area density measurement value.
FIG. 19 is an explanatory diagram illustrating a method for selecting lighting candidates.
FIG. 20 is an explanatory diagram showing a specific method for selecting lighting candidates.
FIG. 21 is an explanatory diagram showing calculation results of density values obtained in a state where three lighting candidates are respectively lit.
FIG. 22 is an explanatory diagram showing a relationship between a temporary threshold and a halftone dot area ratio.
FIG. 23 is an explanatory diagram showing details of threshold value normalization processing;
FIG. 24 is an explanatory diagram showing an example of a threshold matrix generated in the first embodiment.
FIG. 25 is a block diagram showing a configuration of a binary halftone dot image recording apparatus.
FIG. 26 is a graph showing a comparison between the density deviation of the example and the density deviation of the conventional example.
FIG. 27 is a graph showing a comparison between the density deviation of the example and the density deviation of the conventional example.
FIG. 28 is a graph showing a comparison between the density deviation of an example and the density deviation of a conventional example.
FIG. 29 is an explanatory diagram showing another method for selecting a lighting candidate.
FIG. 30 is a flowchart showing a processing procedure of the second embodiment.
FIG. 31 is an explanatory diagram showing the contents of a density influence degree table in the second embodiment.
FIG. 32 is an explanatory diagram showing a method for creating a lighting order in the second embodiment.
FIG. 33 is an explanatory diagram showing the contents of nesting information in the second embodiment.
FIG. 34 is a flowchart showing a detailed procedure of step S5a.
FIG. 35 is an explanatory diagram showing a method for determining a substantial local density value of each pixel in the second embodiment.
FIG. 36 is an explanatory diagram showing a specific method for selecting lighting candidates in the second embodiment.
FIG. 37 is an explanatory diagram showing an example of a threshold matrix generated in the second embodiment.
FIG. 38 is an explanatory diagram showing another example of the threshold matrix generated in the second embodiment.
FIG. 39 is a block diagram showing a configuration of a multi-value halftone dot image recording apparatus in the second embodiment.
[Explanation of symbols]
30 ... CPU
32 ... Main memory
34 ... Floppy disk device
36 ... SPM memory
38 ... Sub-scanning address counter
40: Main scanning address counter
42 ... Comparator
102: Density influence table memory
104: Threshold matrix memory
106: Threshold value determination unit
108: Concentration calculation unit
110: Bitmap memory for lighting
112 ... Bit map memory for density value
206, 208 ... Comparator
210: Bit adjuster
212 ... Multi-value printer
Claims (6)
（ａ）色相が異なる複数の印刷用原色を用いて印刷媒体上にカラー画像を印刷するためのカラープリンタを準備する工程と、
（ｂ）前記複数の印刷用原色に関して、前記カラープリンタの濃度再現特性を反映した閾値マトリクスをそれぞれ準備する工程と、
（ｃ）前記閾値マトリクスを用いて、印刷対象となるカラー画像を表すカラー画像信号から網点信号を生成する工程と、
（ｄ）前記網点信号を前記カラープリンタに供給することによって、網点で構成されたカラー画像を前記カラープリンタに印刷させる工程と、
を備え、
前記カラープリンタは、前記複数の印刷用原色の中の少なくとも１つの印刷用原色に関しては各画素を複数の濃度階調で再現可能な多値プリンタであり、
前記複数の濃度階調で再現可能な印刷用原色のための閾値マトリクスは、１画素当たり複数の閾値を有しており、
前記工程（ｃ）は、前記複数の濃度階調で再現可能な印刷用原色に関して、各画素についての複数の閾値と前記カラー画像信号とを比較することによって、各画素の濃度階調を表す前記網点信号を生成する工程を含み、
前記複数の濃度階調で再現可能な印刷用原色に関しては、前記印刷されたカラー画像を構成する複数の網点の中の少なくとも一部の網点において、網点の中央部から周縁部に向かうに従って画素の濃度階調が低下するように、前記閾値マトリクスが構成されているとともに、
前記複数の濃度階調で再現可能な印刷用原色に関しては、前記印刷されたカラー画像を構成する複数の網点の中の少なくとも一部の網点において、前記複数の濃度階調の中の最高の階調よりも低い濃度階調の領域が、網点の周縁部において複数画素の幅の領域となり得るように、前記閾値マトリクスが構成されている、網点画像印刷方法。A method of printing a color image composed of halftone dots having an arrangement defined by the number of screen lines and the screen angle,
(A) preparing a color printer for printing a color image on a print medium using a plurality of printing primary colors having different hues;
(B) preparing a threshold value matrix reflecting the density reproduction characteristics of the color printer for each of the plurality of printing primary colors;
(C) generating a halftone dot signal from a color image signal representing a color image to be printed using the threshold matrix;
(D) supplying the halftone signal to the color printer to cause the color printer to print a color image composed of halftone dots;
With
The color printer is a multi-value printer capable of reproducing each pixel with a plurality of density gradations with respect to at least one printing primary color among the plurality of printing primary colors,
The threshold matrix for printing primary colors that can be reproduced with a plurality of density gradations has a plurality of thresholds per pixel;
The step (c) represents the density gradation of each pixel by comparing a plurality of threshold values for each pixel and the color image signal with respect to a printing primary color reproducible with the plurality of density gradations. Generating a halftone dot signal;
With respect to the printing primary colors that can be reproduced with the plurality of density gradations, at least some of the halftone dots constituting the printed color image are directed from the central portion of the halftone dot to the peripheral portion. The threshold matrix is configured so that the density gradation of the pixel decreases according to
With respect to the primary colors for printing that can be reproduced with the plurality of density gradations, the highest of the plurality of density gradations in at least a part of the plurality of halftone dots constituting the printed color image. A halftone image printing method, wherein the threshold value matrix is configured such that a region having a density gradation lower than that of the halftone dot can be a region having a width of a plurality of pixels at a peripheral portion of the halftone dot.
前記複数の濃度階調は、１画素の領域に記録されるドットのサイズの違いによって実現される、方法。The method of claim 1 , comprising:
The plurality of density gradations are realized by a difference in size of dots recorded in an area of one pixel.
前記複数の濃度階調は、１画素の領域に記録されるドットを形成するインクの濃度の違いによって実現される、方法。The method of claim 1 , comprising:
The plurality of density gradations are realized by a difference in density of ink forming dots recorded in a region of one pixel.
（ａ）色相が異なる複数の印刷用原色を用いて印刷媒体上にカラー画像を印刷するためのカラープリンタを準備する工程と、
（ｂ）前記複数の印刷用原色に関して、前記カラープリンタの濃度再現特性を反映した閾値マトリクスをそれぞれ準備する工程と、
（ｃ）前記閾値マトリクスを用いて、印刷対象となるカラー画像を表すカラー画像信号から網点信号を生成する工程と、
（ｄ）前記網点信号を前記カラープリンタに供給することによって、網点で構成されたカラー画像を前記カラープリンタに印刷させる工程と、
を備え、
前記カラープリンタは、色相が異なる複数の印刷用原色に関して各画素を２値で再現する２値プリンタであり、
各閾値マトリクスは、１画素当たり１つの閾値を有しており、
各閾値マトリクス内の閾値の最大値は、各閾値マトリクス内に含まれる画素数よりも小さな値であり、
各閾値マトリクス内の閾値は、前記閾値を大きさ順に配列したときに値の飛びが存在す るように設定されている、網点画像印刷方法。 A method of printing a color image composed of halftone dots having an arrangement defined by the number of screen lines and the screen angle,
(A) preparing a color printer for printing a color image on a print medium using a plurality of printing primary colors having different hues;
(B) preparing a threshold value matrix reflecting the density reproduction characteristics of the color printer for each of the plurality of printing primary colors;
(C) generating a halftone dot signal from a color image signal representing a color image to be printed using the threshold matrix;
(D) supplying the halftone signal to the color printer to cause the color printer to print a color image composed of halftone dots;
With
The color printer is a binary printer that reproduces each pixel in binary for a plurality of printing primary colors having different hues,
Each threshold matrix has one threshold per pixel,
The maximum threshold value in each threshold matrix is a value smaller than the number of pixels included in each threshold matrix,
Threshold in each threshold matrix, the threshold jump value when arranged in order of magnitude is set up to present, halftone image printing method.
（ａ）色相が異なる複数の印刷用原色を用いて印刷媒体上にカラー画像を印刷するためのカラープリンタを準備する工程と、
（ｂ）前記複数の印刷用原色に関して、前記カラープリンタの濃度再現特性を反映した閾値マトリクスをそれぞれ準備する工程と、
（ｃ）前記閾値マトリクスを用いて、印刷対象となるカラー画像を表すカラー画像信号から網点信号を生成する工程と、
（ｄ）前記網点信号を前記カラープリンタに供給することによって、網点で構成されたカラー画像を前記カラープリンタに印刷させる工程と、
を備え、
前記カラープリンタは、色相が異なる複数の印刷用原色に関して各画素を２値で再現する２値プリンタであり、
各閾値マトリクスは、１画素当たり１つの閾値を有しており、
各閾値マトリクス内の閾値の最大値は、各閾値マトリクス内に含まれる画素数よりも小さな値であり、
各閾値マトリクス内の閾値は、前記閾値マトリクスが繰り返し配置されたときに隣接する画素位置の閾値が同じ値となるような少なくとも２つの画素位置が存在するように設定されている、網点画像印刷方法。A method of printing a color image composed of halftone dots having an arrangement defined by the number of screen lines and the screen angle,
(A) preparing a color printer for printing a color image on a print medium using a plurality of printing primary colors having different hues;
(B) preparing a threshold value matrix reflecting the density reproduction characteristics of the color printer for each of the plurality of printing primary colors;
(C) generating a halftone dot signal from a color image signal representing a color image to be printed using the threshold matrix;
(D) supplying the halftone signal to the color printer to cause the color printer to print a color image composed of halftone dots;
With
The color printer is a binary printer that reproduces each pixel in binary for a plurality of printing primary colors having different hues,
Each threshold matrix has one threshold per pixel,
The maximum threshold value in each threshold matrix is a value smaller than the number of pixels included in each threshold matrix,
The threshold value in each threshold value matrix is set so that there are at least two pixel positions where the threshold values of adjacent pixel positions have the same value when the threshold value matrix is repeatedly arranged. Method.
前記カラープリンタは、網点方式以外の画像濃度再現方式に従って印刷媒体上にカラー画像を印刷することを主目的として提供されたプリンタである、方法。A method according to any of claims 1 to 5 , comprising
The method, wherein the color printer is a printer provided mainly for printing a color image on a print medium according to an image density reproduction method other than a halftone dot method.
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1999
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