JP4319182B2 - 画像形成方法、スクリーンセット及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、電子写真方式の複写機やプリンタ等によりＣ（シアン）Ｍ（マゼンタ）Ｙ（イエロー）Ｋ（黒）各色版を組み合わせたＡＭスクリーンによるカラー画像を形成する画像形成装置に適用して好適な画像形成方法、スクリーンセット及び画像形成装置に関する。

一般に、カラー電子写真方式における網点処理では、網点セルサイズの小さな有理数網方式で網点閾値マトリクス（単に、閾値マトリクスという。）を形成している（特許文献１参照）。

なお、ＡＭスクリーンにおいて、網点セル（ハーフトーンセル）サイズとは、黒化（色化）可能な画素が、例えば８×８、１６×１６等存在する場合には、その８×８、１６×１６のサイズをいい、各画素に対応して閾値が配列される閾値マトリクスのサイズは、網角度が０゜のときには、この網点セルサイズに等しい。そして、網点セル中、黒化（色化）された部分を網点（ハーフトーンドット）という。

有理数網では、網点セル（のサイズ）は、同一である。また、均一濃度の連続階調画像と閾値マトリクスを比較して網点を生成した場合、各網点セルにおいて、網点のサイズ及び形状が同一となる。この明細書において、有理数網とは、網角度θを自然数ｍ、ｎで、三角関数の逆関数(arctangent；arctanと表記)を用いて、θ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクスのサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たすものをいう。

しかし、有理数網では、網点セルサイズが小さい（閾値マトリクスのサイズも小さい）ことから、オフセット印刷で考慮されているロゼッタの最適化、すなわち、ＣＭＫ各色版を１５゜、４５゜、７５゜のように正確に３０゜間隔に設定することができなく、モアレ成分が発生してしまう。

ＣＭＫを正確に３０゜間隔にするためには、有理網方式ではなく、閾値マトリクスのサイズの大きいスーパーセル方式で網点を作成することが考えられる。

特開２００２−１１２０４７号公報（［００１５］、［００２１］）

しかしながら、電子写真方式の画像形成装置で、ＣＭＫ各色版にスーパーセル方式の網点を採用した場合には、スーパーセルでは、各網点セルのサイズが不均一になり、また、均一濃度の連続階調画像と閾値マトリクスを比較して網点を生成した場合、網点のサイズ、及び網点の形状も不揃いとなるため、電子写真方式で使用されるトナーが付いたり付かなかったりする場合が発生し、それがカラー画像上でスジ・ムラの発生要因になるという問題があることが分かった。

また、電子写真方式の画像形成装置においては、粒子サイズの大きな粉体トナーを用いたことを原因とするモアレ、いわゆるパイルハイトモアレが発生することが知られている（上記特許文献１）。

この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、電子写真方式の画像形成装置において、モアレ成分の発生要因、及びスジ・ムラの発生要因を最小限に抑制することを可能とする画像形成方法、スクリーンセット及び画像形成装置を提供することを目的とする。

この発明に係る画像形成方法は、電子写真方式により少なくともＣＭＫ色版でカラー画像を形成する画像形成方法において、Ｋ色版を、網角度を自然数ｍ，ｎでθ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクスのサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たす有理数網で形成し、Ｃ色版とＭ色版をスーパーセルで形成し、Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とをそれぞれ、網角度を３０゜（中央値）間隔に形成したことを特徴とする。

この発明に係るスクリーンセットは、電子写真方式により少なくともＣＭＫ色版でカラー画像を形成する際に使用されるスクリーンセットにおいて、網角度を自然数ｍ，ｎでθ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクスのサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たす有理数網で形成されたＫ色版と、スーパーセルで形成されたＣ色版とＭ色版とを備え、Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とをそれぞれ３０゜間隔に形成したことを特徴とする。

この発明に係る画像形成装置は、電子写真方式により少なくともＣＭＫ色版でカラー画像を形成する画像形成装置において、Ｋ色版が、網角度を自然数ｍ，ｎでθ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクスのサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たす有理数網で形成され、Ｃ色版とＭ色版がスーパーセルで形成され、Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とがそれぞれ、網角度が３０゜間隔に形成されていることを特徴とする。

上記の画像形成方法、スクリーンセット及び画像形成装置によれば、ＣＭＹＫ色版中、一番視認性の高いＫ色版を有理数網で構成することにより、網点の形状が一定になりスジ・ムラの発生要因が抑制され、かつ、Ｃ色版とＭ色版をスーパーセルで形成し、Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とを網角度３０゜（中央値・設定値）間隔に形成することによりロゼッタの最適化が図られてモアレ成分の発生要因が抑制される。

なお、画像形成装置では、走査方向にムラ成分を持つことが多いため、網角度が０゜や４５゜の網点では画像形成装置の走査方向と干渉し、ムラが目立ち易くなる。そこで、Ｋ色版の網角度を、０゜及び４５゜を除く角度とすることで、画像形成装置の持つムラ成分を強調しないようにすることができる。

また、高線数側、例えば出力解像度２４００［ＤＰＩ］で線数２００［ＬＰＩ］では、ドットが小さくなりドットの付きが不安定になる。そこで、ドットを大きくするために、ＣＭＹＫ各版において、出力解像度÷線数の値を、１２未満とすることが好ましい。

さらに、各版の網点を重ね合わせたときのずれ、いわゆる見当ずれに対する色ずれ量（色差）を小さくするためには、言い換えれば、見当ずれに対する色ずれの強さ、いわゆるロバスト性を上げるためには、Ｋ色版の閾値マトリクスのサイズを８０×８０以上とすることが好ましく、かつ閾値マトリクスを格納するメモリ容量を考慮すると、２５６×２５６以下であることが好ましい。

なお、ＣＭＫ各色版に、さらに、Ｙ色版を加えて、ＣＭＹＫ色版でカラー画像を形成する場合には、Ｙ色版を前記Ｋ色版と同じ有理数網で、かつ前記Ｋ色版とは位相をずらして形成することで、Ｙ色版とＫ色版の網点同士の重なりが少なくなることから、粒子サイズの大きな粉体トナーを用いたことを原因とするモアレ、いわゆるパイルハイトモアレが抑制される。なお、ここで、位相は、隣り合う網点セルでは、位相が１８０゜（網点セルの周期の１／２）ずれていると表現している。

ここで、Ｙ色版とＫ色版の位相のずれは、１５０゜〜２１０゜の範囲内のずれであればパイルハイトモアレを抑制することができる。

なお、各色の実質線数のばらつきは１０ＬＰＩ以内とすることで、モアレ成分の発生要因がより効果的に抑制される、Ｋ色版とＣ色版とＭ色版の網角度間隔を３０゜間隔に設定される条件となる。

また、前記Ｋ色版と前記Ｃ色版と前記Ｍ色版の網角度間隔である３０゜（中央値）間隔は、３０゜±１．５゜以内の範囲であることが好ましい。

この発明によれば、電子写真方式のカラー画像形成装置で発生しがちなカラー画像上でスジ・ムラの発生要因及びモアレの発生要因を最小限に抑制することができる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、この発明の一実施形態に係る画像形成方法が適用されたＡＭスクリーンを採用したディジタル電子写真方式のカラー複写機（画像形成装置）１０の概略構成を示している。なお、画像形成装置は、カラー複写機に限定されず、カラープリンタやカラーＦＡＸ等の電子写真方式のカラー画像形成装置全般に適用可能である。

カラー複写機１０は、スキャナ部１２、画像処理部１４、ＲＯＳ（Raster Optical Scanner）光学系１６、ポリゴンミラー１８、感光体２０、帯電器２２、ロータリー現像機２４、転写ドラム２６及び定着器２８等を備える。

ここで、スキャナ部１２は、プラテンガラス上に載せられたカラー原稿画像を読み取り、その読み取った画像信号を例えばＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）表示系の８ビットの多値画像信号（連続調画像信号）として画像処理部１４に供給する。

画像処理部１４は、連続調画像信号を、１走査線ごとにＲＯＳ光学系１６の解像度に同調した２値のパルス幅変調の走査画像信号として出力する。

図２は、画像処理部１４の概略的な構成を示している。

図２において、スキャナ部１２から入力されたＲＧＢの画像信号は、色補正処理、ＵＣＲ（Under Colour Removal）処理等を含む３色・４色変換部３２において、ＣＭＹＫの画像信号に色分解される。このＣＭＹＫの画像信号は、比較部３４に供給される。

比較部３４は、入力されるＣＭＹＫの画像信号と閾値マトリクス格納部３６に記憶されているＣＭＹＫの各閾値マトリクス（を構成する閾値）とを比較し、比較結果に基づいて各々の画素の黒化（色化・描画）・非黒化（白抜け）を制御することにより、２値画像でありスクリーンの周期構造をもつ中間調画像信号であるＣＭＹＫの各網点パターン（ドットパターン）信号を作成する。

閾値マトリクス格納部３６には、周期構造を有する網点パターンによる画像を作成するための閾値マトリクスと、複数の閾値マトリクスの作る周期構造を記述する情報とが記憶されている。閾値マトリクス格納部３６には、網角度を自然数ｍ，ｎでθ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクスのサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たす有理数網のＫ版（Ｙ版）用の閾値マトリクス、スーパーセルのＣ版、Ｍ版用の閾値マトリクスが格納されている。有理数網のＫ版（Ｙ版）用の閾値マトリクス、スーパーセルのＣ版、Ｍ版用の閾値マトリクスは、スクリーンセットを構成する。

比較部３４で生成されたＣＭＹＫの網点パターン信号は、イメージバッファ３８に一旦貯えられる。走査信号形成部４０は、イメージバッファ３８に一旦貯えられたＣＭＹＫの網点パターン信号を、走査開始信号と同期させて、パルス幅変調された２値のＣＭＹＫの走査画像信号である出力画像信号として出力する。

再び、図１において、画像処理部１４から出力される２値のＣＭＹＫの出力画像信号はＲＯＳ光学系１６に与えられる。ＲＯＳ光学系１６には、レーザ駆動回路７０、露光手段としてのレーザ光源６２、結像手段としてコリメータレンズ６４、ｆθレンズ６６及びシリンドリカルレンズ６８が設けられている。

このＲＯＳ光学系１６において、レーザ駆動回路７０は、画像処理部１４から供給される２値のＣＭＹＫの出力画像信号に応じて、レーザ光を点滅するためのレーザ駆動信号を発生し、レーザ光源６２を点滅駆動する。そして、このレーザ光をコリメータレンズ６４、ｆθレンズ６６、シリンドリカルレンズ６８等の光学系で感光体２０上に結像する。

感光体２０上に結像されるレーザ光は、ポリゴンミラー１８によって感光体２０上を主走査方向（紙面の奥行き方向）に走査される。ここで、ポリゴンミラー１８は、走査開始信号を生成する。この走査開始信号に同期させて、画像処理部１４の走査信号形成部４０（図２参照）から２値のＣＭＹＫの走査画像信号が出力される。

感光体２０は、網点パターンの静電潜像を形成するために、サーボモータ等の駆動手段によって副走査方向に駆動される。感光体２０が副走査方向に駆動されるとともに主走査方向にレーザ光により走査されることで、感光体２０上に２次元の網点パターンに係る静電潜像が形成される。

帯電器２２は、感光体２０を露光する前に、あらかじめ感光体２０を帯電させるためのものである。

ロータリー現像機２４は、静電潜像の像様にＣＭＹＫの４色のトナー（顔料）を付着させる。

転写ドラム２６は、トナー像を白色支持体に転写する。

定着器２８は、粉体のトナー粒子と前記白色支持体とを接着するためのものである。

次に、この実施形態に係るカラー複写機１０の動作について簡単に説明する。

まず、スキャナ部１２でカラー原稿画像を読み取ることにより、画像処理部１４に対してスキャナ部１２からＲＧＢの画像信号が入力される。画像処理部１４は、ＲＧＢの入力画像信号を４色のＣＭＹＫの画像信号に色分解する。

この画像処理部１４ではさらに、比較部３４において、閾値マトリクス格納部３６に記憶されているＣＭＹＫ各色版用の閾値マトリクスとＣＭＹＫの各画像信号とを比較して、スクリーンの周期構造をもつ網点パターン信号を生成する。

この網点パターン信号は、一旦、イメージバッファ３８に貯えられ、走査開始信号に同期して、１走査線ごとにＲＯＳ光学系１６の解像度に同調した２値のパルス幅変調の走査画像信号として、ＲＯＳ光学系１６のレーザ駆動回路７０に出力される。レーザ駆動回路７０は走査画像信号に応じて、レーザ光源６２を点滅制御する。そして、このレーザ光源６２から発せられるレーザ光をコリメータレンズ６４、ｆθレンズ６６、シリンドリカルレンズ６８等の光学系で感光体２０上に結像し、ポリゴンミラー１８によって感光体２０上を主走査する。

感光体２０は、予め帯電器２２により表面電位が均一に帯電されている。ここに、レーザ光を照射して、露光部の電位を低下させることによって静電潜像が作られる。

この静電潜像はロータリー現像機２４に配置された４色の２成分現像器の一つによって現像される。

感光体２０上に現像された現像トナー像は、転写ドラム２６から白色支持体に１色ずつ転写される。

ＣＭＹＫのトナー像を白色支持体へ順次転写し、白色支持体上に４色のトナー像を転写した後に、転写ドラム２６から記録紙を剥離する。そして、定着器２８によってトナー像を加熱溶融させて白色支持体と接着する。

このようにして白色支持体上に４色のトナー像が接着されたカラー画像が形成されたハードコピーが作成される。

次に、カラー複写機１０から出力されるハードコピーに形成される網点パターンの画像であるカラー画像の特徴について説明する。

第１にＣＭＫ色版によるカラー画像の形成について説明する。

図３は、均一濃度のＣ色画像信号とスーパーセルのＣ版用閾値マトリクスとを比較部３４で比較した結果のＣ色版の網点パターン２０１Ｃを示している。このＣ色版の網点パターン２０１Ｃは、スーパーセル方式で網角度θが、θ＝１５．２５５゜（ａｒｃｔａｎ（３／１１）、スクリーン線数ＬＰＩ（Line Per Inch）は、ＬＰＩ＝２４４．３２３である。スーパーセル方式であるので、網角度θは、１５゜にきわめて近い角度とすることができるが、網点２０１Ｃｈの形状は異なるものとなっている。

図４は、均一濃度のＭ色画像信号とスーパーセルのＭ版用閾値マトリクスとを比較部３４で比較した結果のＭ色版の網点パターン２０１Ｍを示している。このＭ色版の網点パターン２０１Ｍは、スーパーセル方式で網角度θは、θ＝７４．７４５゜（ａｒｃｔａｎ（１１／３））、スクリーン線数は、２４４．３２３ＬＰＩである。スーパーセル方式であるので、Ｃ版に対して網角度θが正確に６０゜間隔離れた角度になっているが、網点２０１Ｍｈの形状は異なるものとなっている。

図５は、均一濃度のＫ色画像信号と有理数網のＫ版用閾値マトリクスとを比較部３４で比較した結果のＫ色版の網点パターン２０１Ｋを示している。有理数網方式で網角度θは、θ＝４５゜（ａｒｃｔａｎ（１／１））、スクリーン線数は、２４２．４３７ＬＰＩである。網点２０１Ｋｈの形状は略同一になっている。

上述したように、図３、図４のスーパーセル方式の網点パターン２０１Ｃ、２０１Ｍを構成する網点２０１Ｃｈ、２０１Ｍｈの画素数及び形状は異なっているものが存在するが、図５の有理数網方式の網点パターン２０１Ｋを構成する網点２０１Ｋｈの画素数及び形状は略一定である。

図６は、これらＣＭＫ色版の各網点パターン２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｋを合成したＣＭＫ色版の合成網点パターン２０１Ｓｃｍｋを示している。すなわち、Ｋ色版を有理数網で形成し、Ｃ色版とＭ色版とをスーパーセルで形成し、Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とをそれぞれ３０゜（中央値）間隔に形成したＣＭＫ色版の合成網点パターン２０１Ｓｃｍｋでは、ロゼッタが視認できるのでモアレ成分の発生が抑制され、また、一番視認性の高いＫ色版の網点パターン２０１Ｋの網点が略一定形状であるので、トナーの着・付着を原因とするスジ・ムラの発生要因が抑制される。

第２にＣＭＫ色版のカラー画像にＹ色版を加えたＣＭＹＫ色版によるカラー画像の特徴について説明する。

図７は、均一濃度のＹ色画像信号と有理数網のＹ版用閾値マトリクスとを比較部３４で比較した結果のＹ色版の網点パターン２０１Ｙを示している。有理数網方式で網角度θは、上述したＫ版の網角度と同一の網角度でθ＝４５゜、スクリーン線数もＫ版と同一で、２４２．４３７ＬＰＩである。したがって、網点２０１Ｙｈの形状は略同一になっていることが分かる。すなわち、このＹ色版の網点パターン２０１Ｙは、図５に示したＫ色版の網点パターン２０１Ｋと同じ有理数網で、かつ位相を１８０゜ずらしたパターンである。

より具体的に説明すると、図８は、図５に示したＫ色版の網点パターン２０１Ｋと１８０゜位相のずれた図７に示したＹ色版の網点パターン２０１Ｙとを合成したＹＫの合成網点パターン２０１Ｓｙｋを示している。このＹＫの合成網点パターン２０１Ｓｙｋ上で符号Ｙ、Ｋで示す網点が位相１８０ずれている（重なっていない）ことが分かる。

図９は、図６のＣＭＫ色版の合成網点パターン２０１Ｓｃｍｋに対して、さらに図７に示すＹ色版の網点パターン２０１Ｙを合成したＣＭＹＫ色版の合成網点パターン２０１Ｓｃｍｙｋを示している。モノクロ表示であるので分かりにくいが、このＣＭＹＫ色版の合成網点パターン２０１Ｓｃｍｙｋ上でＫ色版の網点２０１ＫｈとＹ色版の網点２０１Ｙｊは位相１８０ずれている（重なっていない）ことが分かる。

このように、Ｙ色版を加えて、ＣＭＹＫ色版のカラー画像である合成網点パターン２０１Ｓｃｍｙｋを形成する場合には、Ｙ色版をＫ色版と同じ有理数網を使用し、かつ位相をずらして形成することで、網点の重なりが少なくなり、粒子サイズの大きな粉体トナーを用いたことを原因とするモアレ、いわゆるパイルハイトモアレが抑制される。なお、位相のずれは、１５０゜〜２１０゜の範囲内のずれであればパイルハイトモアレを抑制することができる。

図９に示すモノクロ表示では、Ｙ色版の網点２０１ＹｈがＫ色版の網点２０１Ｋｈと同等の濃度に見えるが、実際には、Ｙ色版は、目立たないので、カラー画像上では、図６に示したＣＭＫ色版の合成網点パターン２０１Ｓｃｍｋの特徴であるロゼッタが視認できるのでモアレ成分の発生が抑制され、また、一番視認性の高いＫ色版の網点パターン２０１Ｋの網点２０１Ｋｈが略一定形状であるので、同様に、スジ・ムラの発生要因が抑制される。

第３に、上記と同様の効果（モアレ成分の抑制効果及びスジ・ムラ発生要因の抑制効果）のあった他の組合せ例についても説明する。上記ＣＭＹＫ色版の組合せを一つ目の組合せ（ＹＫ各色版有理数網、ＣＭ各色版スーパーセル）と考える。

２つ目の組合せ（ＹＫ各色版有理数網、ＣＭ各色版スーパーセル）
Ｋ色版（Ｙ色版も兼用する）：θ＝７７．４７１゜、ＬＰＩ＝２６０．３１７
Ｃ色版：θ＝１７．１０３゜、ＬＰＩ＝２５６．０２８
Ｍ色版：θ＝４６．４６９゜、ＬＰＩ＝２５９．６３５

３つ目の組合せ（ＹＫ各色版有理数網、ＣＭ各色版スーパーセル）
Ｋ色版（Ｙ色版も兼用する）：θ＝７７．４７１゜、ＬＰＩ＝２６０．３１７
Ｃ色版：θ＝１６．５０４゜、ＬＰＩ＝２５６．０３８
Ｍ色版：θ＝４７．８６２゜、ＬＰＩ＝２６６．５３８

４つ目の組合せ（ＹＫ各色版有理数網、ＣＭ各色版スーパーセル）
Ｋ色版（Ｙ色版も兼用する）：θ＝８３．６６０゜、ＬＰＩ＝２６５．０３６
Ｃ色版：θ＝２３．７４９゜、ＬＰＩ＝２６６．４６８
Ｍ色版：θ＝５３．９７２゜、ＬＰＩ＝２６５．３９４

５つ目の組合せ（ＹＫ各色版有理数網、ＣＭ各色版スーパーセル）
Ｋ色版（Ｙ色版も兼用する）：θ＝８４．２８９゜、ＬＰＩ＝２３８．８０８９
Ｃ色版：θ＝２３．９６２゜、ＬＰＩ＝２３４．０３２
Ｍ色版：θ＝５３．１３０゜、ＬＰＩ＝２３７．６２３

６つ目の組合せ（ＹＫ各色版有理数網、ＣＭ各色版スーパーセル）
Ｋ色版（Ｙ色版も兼用する）：θ＝６６．０３８゜、ＬＰＩ＝２４３．６８３
Ｃ色版：θ＝５．７１１゜、ＬＰＩ＝２４８．６５７
Ｍ色版：θ＝３６．８７０゜、ＬＰＩ＝２４７．４２３

上述した１つ目〜６つ目の組合せを考慮すれば、各色の実質線数のばらつきは１０ＬＰＩ以内とすることで、モアレ成分の発生要因が抑制される、Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とを３０゜間隔に設定する条件となる。なお、Ｃ色版とＭ色版をスーパーセルで３０゜（設定値）は、実質的には、３０゜±１．５゜以内の範囲であることが好ましいことが分かった。

なお、印刷における公称系列（ＣＭＹＫ）＝（１５゜、４５゜、０゜、７５゜）が、０゜の方向にレーザ光源を複数並べたいわゆるマルチビーム構成のカラー複写機等では、干渉ムラが発生し易いので、各版を７．５゜、あるいは２２．５゜等角度シフトを行うことが有効である。

ここで、電子写真方式でのこの発明の効果をより明確化するための説明と、他の実施形態について説明する。

従来の電子写真方式の画像形成装置では、図１０に例を示すように、均一濃度（この例では画素値＝１４）の画像データの各画素値Ｉと、閾値マトリクスの閾値ＴＨとを対応させ、画素値Ｉと閾値ＴＨとの大小関係により２値化して、網点Ｈを得る｛Ｉ≦ＴＨのとき白抜け、Ｉ＞ＴＨのとき黒化（描画）｝。ここで、従来の画像形成装置では、２値化する際の閾値マトリクスを記憶するメモリ容量が小さく、閾値マトリクスのサイズの大きいスーパーセル閾値マトリクスを利用していなかったため、ＣＭＫ版の網角度を３０゜間隔にできなかったことから、これら３網によるモアレの２次成分が発生しやすい。ここで、モアレの２次成分とは、線数を大きさ、角度を網が並んでいる方向と直交する方向とする網の周波数ベクトルとすると、うち２網の合成ベクトルとそれぞれ２網の合成ベクトルを形成するそれぞれの網のベクトルとの差により生じるベクトルで表されるモアレのことである。

これに対し、ＣＭＫ各色版全てにスーパーセル閾値マトリクスを使用しようとすると、有理数網と異なり、網点形状が不揃いになるという理由で電子写真方式ではノイズを拾い易いので視認されやすくなるので、上述したように、最も目立つ色であるＫ色版を有理数網としている。

図１１、図１２は、それぞれ、有理数網の閾値マトリクスのサイズ、スーパーセルの閾値マトリクスのサイズ等を説明するための図である。

図１１に示す有理数網では、網角度を自然数ｍ，ｎでθ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクス２０２のサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たすようになっており、具体的に、ｎ＝３、ｍ＝１でａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）＝ａｒｃｔａｎ（１／３）で、閾値マトリクス２０２のサイズが、ｍ²＋ｎ²＝１０の正の整数「２」倍の２０×２０となっている。この場合、各網点２０４の網点形状が等しく、網点セル２０６の四隅がそれぞれ該四隅に位置する画素の隅と一致している。

図１２に示すスーパーセルの閾値マトリクス２０８のサイズは２１×２１になっている。この場合、各網点の網点形状が異なり、各網点セル２１０の四隅が該四隅に位置する画素の隅と一致していない。

次に、スクリーンセットを用いた場合の設計上の理想的な重ねあわせから網点がずれるいわゆる見当ずれが生じた場合における色の変化、換言すれば色差（色ずれ量ともいう。）の評価について説明する。なお、この色差は、この出願と同一発明者、同一出願人による出願（特願２００５−１０２８９８号）の明細書、図面（以下に説明する図）で提案されている。ここで、これを転載して説明する。

図１３は、色差を算出するパーソナルコンピュータを示す図である。

この図１３に示すように、パーソナルコンピュータ１００は、ＣＰＵ、主記憶装置、ハードディスク、通信用ボード等が内蔵された本体１１０、この本体１１０からの指示により表示画面１２１上に画面や文字列の表示を行うディスプレイ１２０、このパーソナルコンピュータ１００にユーザの指示や文字情報を入力するためのキーボード１３０、上記表示画面１２１上の任意の位置を指定することにより、その指定時にその位置に表示されていたアイコン等に応じた指示を入力するマウス１４０を備えている。

本体１１０には、ＣＤ−ＲＯＭやＣＤ−Ｒが取り出し自在に装填されるＣＤ装填口１１１があり、そのＣＤ装填口１１１に装填されたＣＤ−ＲＯＭやＣＤ−Ｒに記憶された情報を再生するＣＤ−ＲＯＭドライブが内蔵されている。また、本体１１０には、フレキシブルディスク（ＦＤ）が取り出し自在に装填されるＦＤ装填口１１２もあり、そのＦＤ装填口１１２に装填されたフレキシブルディスク（ＦＤ）に対し情報の記録再生を行うＦＤドライブも内蔵されている。

ここでは、ＣＤ−ＲＯＭに網点評価プログラムが記憶されて本体１１０内に装填され、そのＣＤ−ＲＯＭに記憶された網点評価プログラムがＣＤ−ＲＯＭドライブによって読み込まれ、本体１１０内のハードディスクにインストールされる。

このハードディスクにインストールされた網点評価プログラムが起動されて実行されると、パーソナルコンピュータ１００は、網点評価装置として動作する。つまり、ここでは、パーソナルコンピュータ１００と、網点評価プログラムとが結合することにより、網点評価装置を構成している。また、ここでは、網点評価装置の動作によって、網点評価方法が実行される。

図１４は、網点評価プログラムを示す図である。ここでは、この網点評価プログラム３００は、ＣＤ−ＲＯＭ２００に記憶されている。

網点評価プログラムを記憶する記憶媒体はＣＤ−ＲＯＭに限られるものではなく、それ以外の光ディスク、ＭＯ、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ等の記憶媒体であってもよい。また、網点評価プログラムは、記憶媒体を介さずに、通信網を介して直接にパーソナルコンピュータに供給されるものであってもよい。

この網点評価プログラム３００は、図１３に示すパーソナルコンピュータ１００内で実行され、そのパーソナルコンピュータ１００を網点評価装置として動作させるものであり、設定部３１０と位置決定部３２０と面積率算出部３３０とスペクトル算出部３４０とＬａｂ値算出部３５０と評価部３６０とを有する。

この網点評価プログラム３００の各要素の詳細については後述する。

図１５は、網点評価装置の機能ブロック図である。

この網点評価装置４００は、図１４の網点評価プログラム３００が、図１３に示すパーソナルコンピュータ１００にインストールされて実行されることにより構成されるものである。

この網点評価装置４００は設定部４１０と位置決定部４２０と面積率算出部４３０とスペクトル算出部４４０とＬａｂ値算出部４５０と評価部４６０とから構成されており、これら設定部４１０、位置決定部４２０、面積率算出部４３０、スペクトル算出部４４０、Ｌａｂ値算出部４５０、及び評価部４６０は、図１４に示す網点評価プログラム３００を構成する、設定部３１０、位置決定部３２０、面積率算出部３３０、スペクトル算出部３４０、Ｌａｂ値算出部３５０、及び評価部３６０それぞれによってパーソナルコンピュータ１００上に構成されている。このように、図１５に示す網点評価装置４００の各要素は、図１４に示す網点評価プログラム３００の各要素にそれぞれ対応するが、図１５の各要素は、図１３に示すパーソナルコンピュータ１００のハードウェアとそのパーソナルコンピュータで実行されるＯＳやアプリケーションプログラムとの組合せで構成されているのに対し、図１４に示す各要素はそれらのうちのアプリケーションプログラムのみにより構成されている点が異なる。

これら設定部４１０、位置決定部４２０、面積率算出部４３０、スペクトル算出部４４０、Ｌａｂ値算出部４５０、及び評価部４６０は、それぞれ、網点評価装置における、設定部、位置決定部、面積率算出部、スペクトル算出部、３刺激値算出部、及び評価部の各一例に相当する。

この網点評価装置４００の各要素の詳細についても後述する。

図１６は、網点評価方法のフローチャートである。

この網点評価方法は、図１５の網点評価装置４００が動作することで実行されるものであり、設定過程（ステップＳ１０１〜ステップＳ１０３）と位置決定過程（ステップＳ１０４〜ステップＳ１０５）と面積率算出過程（ステップＳ１０６〜ステップＳ１０９）とスペクトル算出過程（ステップＳ１１０〜ステップＳ１１１）とＬａｂ値算出過程（ステップＳ１１２〜ステップＳ１１３）と評価過程（ステップＳ１１４〜ステップＳ１１６）とを有している。これらの各過程は、図１５に示す網点評価装置４００の各要素で実行されるものであり、図１４に示す網点評価プログラム３００の各要素によって各過程の処理内容が規定されている。また、これら設定過程、位置決定過程、面積率算出過程、スペクトル算出過程、Ｌａｂ値算出過程、及び評価過程は、網点評価方法における設定過程、位置決定過程、面積率算出過程、スペクトル算出過程、３刺激値算出過程、及び評価過程の各一例に相当する。

以下、図１６に示す各ステップの詳細を説明することによって、図１５に示す網点評価装置４００の各要素と、図１４に示す網点評価プログラム３００の各要素も合わせて説明する。

図１６に示す網点評価方法が開始されると、まず、網点スクリーンが設定される（ステップＳ１０１）。この網点スクリーンは、網点の構造や網点面積率の変化に伴う網点形状の変化を定義したものであり、網点の設計とは、即ちこれらの網点スクリーンを設計することである。網点スクリーンは、画素値と比較される閾値の配列によって構成されており、画素値が閾値以上となっている部分は網点の一部として描画され、画素値が閾値に満たない部分は白抜け部分となる。つまり、網点スクリーンは、連続階調の画素値で表された画像を描画と白抜けからなる２値画像に変換する役割を有している。このような網点スクリーンは、カラー画像を出力するときに用いられるインクの各色に対して用意されるもので、この実施形態では、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の３色それぞれについて設定される。このように設定される各色の網点スクリーンのセットがスクリーンセットの一例に相当する。

次に、ＣＭＹ３色のそれぞれについて網点面積率（網％）が設定される（ステップＳ１０２）。この網点面積率（網％）は、網点スクリーンを構成する閾値配列のうち何％が描画位置となるかを表したものであり、網点面積率が例えば４０％であれば、閾値配列のうちの、閾値が小さい方の４０％の部分が描画部分となり、残りの６０％の部分は白抜け部分となる。このような描画部分と白抜け部分が、ＣＭＹ３色のそれぞれについて求められて、ＣＭＹ３色の網点の形と大きさが確定する（ステップＳ１０３）。

図１７は、図１６のステップＳ１０３で得られるＣＭＹ３色の網点を模式的に示す図である。

この図１７でハッチングされている部分が描画部分であり、網点を構成している。またハッチングがない部分が白抜き部分である。網点や白抜き部分を構成している小さな四角形の１つ１つが網点スクリーンを構成する閾値の１つ１つに対応しており、さらに、これら１つ１つが画像を構成する画素に対応する。

各色について網点スクリーンと網％が設定されることにより、この図１７に示すように、互いに形や大きさや網点の並び方が異なるＣＭＹ３色それぞれの網点が得られる。

このようなＣＭＹ３色それぞれの網点が図１６のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３で得られる一方で、この網点評価方法では、見当ずれによって網点が相互にシフトする最大量（最大シフト量）が設定され（ステップＳ１０４）、その最大シフト量以内のシフト量が自動設定される（ステップＳ１０５）。この実施形態では、Ｙ色の網点（Ｙ版）に対するＣ色及びＭ色の各網点（Ｃ版、Ｍ版）のシフト量が設定され、説明の便宜上、Ｃ版及びＭ版のシフト方向はいずれも図１７の上下方向であり、図の下方向がプラスであるものとする。また、この実施形態では、シフト量の単位として、図１７に示す網点や白抜き部分を構成している小さな四角形（即ち画素）を採用するものとする。なおこの発明では、網点評価の解像度を高めたい場合等には画素単位よりも細かい単位でシフト量を設定することも可能である。

このように、網点の形と大きさが得られ、網点相互のシフト量も得られると、次に、ＣＭＹ３色それぞれの網点が重なり合った網点構造を表す画像が作成される（ステップＳ１０６、ステップＳ１０７）。このような網点構造を表す画像は、設定されたシフト量を有する場合（ステップＳ１０６）とシフト量「０」の場合（ステップＳ１０７）とのそれぞれについて作成され、その作成された画像中における白色、ＣＭＹの１次色（純色）、２次色（Ｒ；レッド、Ｇｎ；グリーン、Ｂ；ブルー）、３次色（Ｇｙ；グレイ）それぞれの統計分布から各色の面積率が算出される（ステップＳ１０８、ステップＳ１０９）。

図１８Ａ、図１８Ｂは、シフト量が「０」のときに得られる網点構造の例を示す図であり、図１９Ａ、図１９Ｂは、シフトが生じているときに得られる網点構造の例を示す図である。

これらの図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１９Ａ、図１９Ｂに示す網点構造は、図１７に示すＣＭＹ３色の網点が重なり合ってできるものであり、図１９Ａでは、Ｙ版を基準として、Ｃ版が図の下方向に１シフトし、Ｍ版も図の下方向に２シフトしたときの状態が示されている。

図１８Ａ及び図１９Ａに示されているように、ＣＭＹ３色の網点が重なり合うことによって、ＣＭＹ３色それぞれの１次色以外に、ＲＧｎＢの２次色、及びＧｙの３次色も画像上に生じている。これらの各色が画像上に存在している割合が統計的に算出され、その結果が図１８Ｂ及び図１９Ｂに示されている。見当ずれ等によって網点が相互にシフトすることによって、例えば「画素なし」の欄に示された白色の割合は、４４％から４９％へと変化し、マゼンタの純色の割合は１４％から７％へと変化する。

図１６のステップＳ１０８及びステップＳ１０９でこのような面積率が算出されると、次に、このような網点構造全体における分光スペクトルが、各色の分光スペクトルから合成されて算出される（ステップＳ１１０、ステップＳ１１１）。

図２０は、各色の分光スペクトルの例を示す図であり、図の横軸は波長を表し、縦軸は反射率を表している。

図２０には、白色、ＣＭＹの１次色、２次色、及び３次色それぞれにおける反射率の分光スペクトルが示されている。このような分光スペクトルは、実際に用紙上等に出力されたベタの各色を測定することによって得ることができる。これら各色の分光スペクトルが、上述した面積率を重みとして足し合わされることで、網点構造全体における分光スペクトルが合成される。

図２１は、合成された分光スペクトルの例を示す図であり、ここでも図の横軸は波長を表し、縦軸は反射率を表している。

この図２１には２つの分光スペクトルが示されており、破線で示された分光スペクトルは、図１８Ａ、図１８Ｂに示す、シフト量が「０」である時の分光スペクトルであり、実線で示された分光スペクトルは、図１９Ａ、図１９Ｂに示すシフトが生じた場合の分光スペクトルである。これらの分光スペクトルを比較すると、シフト前後で反射率の波長依存性が少し変化していることが分かる。

図１６のステップＳ１１０及びステップＳ１１１でこのような分光スペクトルが合成されて算出されると、次に、その分光スペクトルに基づいて、図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１９Ａ、図１９Ｂに示すような網点構造で生じる色を測色的に表すＬａｂ値が算出される（ステップＳ１１２、ステップＳ１１３）。このＬａｂ値の算出に際しては、まず、網点を観察する光源のスペクトルが用いられて、上述したような網点構造によって反射される色のスペクトルが求められる。

図２２は、光源のスペクトルの一例を示す図である。

この図２２に示すように、典型的な光源には、広い波長域に亘る丘状の部分と、いくつかの鋭いピークが存在している。このような光源のスペクトルと、図２１に示す反射率のスペクトルとが掛け合わされて、網点構造によって反射される光のスペクトルが求められる。

次に、その反射光のスペクトルに対し、３刺激値の等色関数が掛け合わされて積分されることにより、３刺激値（ＸＹＺ値）が算出される。

図２３は、３刺激値の等色関数を表す図である。

この図２３には、３刺激値（ＸＹＺ値）の各等色関数が示されており、このような等色関数が反射光のスペクトルと掛け合わされて全波長領域について積分されると、ＸＹＺ値が得られる。

最後に、このように求められたＸＹＺ値が、国際的に定まった所定の換算式によってＬａｂ値に換算される。例えば、図２１に示す分光スペクトルと図２２に示す光源のスペクトルとに基づいて最終的に得られるＬａｂ値は、シフトなしのときが
（Ｌ，ａ，ｂ）＝（８０．０６８０５８，１．８６７７９１８，１４．６６７５４７）
であり、シフトが生じた場合が
（Ｌ，ａ，ｂ）＝（８２．７４０７５３，−１．０７１９５１４，１４．２７４７５５）である。

図１６のステップＳ１１２及びステップＳ１１３でこのようにＬａｂ値が算出されると、次に、このＬａｂ値から、シフト無しの状態とシフト有りの状態との色ずれ量、すなわち色差ΔＥが、
ΔＥ＝（ΔＬ²＋Δａ²＋Δｂ²）^1/2 …（１）
但し、ΔＬ；Ｌ値の差分、Δａ；ａ値の差分、Δｂ；ｂ値の差分
という（１）式で算出される。

例えば、上記に例示したＬａｂ値からは、色差ΔＥ＝３．９９２４５２４と算出される。

上述した各処理手順のうち、ステップＳ１０５、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０、ステップＳ１１２、及びステップＳ１１４は、ステップＳ１０５でシフト量が少しずつ変えて自動設定されながら繰り返し実行され、その結果、シフト量と色差との対応関係を表すマップが作成される（ステップＳ１１５）。以下、このマップの一例を示すが、その前に、マップの元となるスクリーンセットを示す。

図２４は、マップの元となるスクリーンセットを示す図であり、図２５Ａ、図２５Ｂは、そのスクリーンセットにおける網点の重なり合いを示す図である。

図２４にはＣＭＹ３色それぞれの網点が示されており、これらの網点が、図１７に模式的に示した網点に替えて用いられて、後述する色差のマップが求められる。

図２５Ａには、シフト量が「０」のときの網点構造が示されており、図２５Ｂには、後述するマップ中で色差が最大となるシフト量のときの網点構造が示されている。この図２５Ｂに示す状態でのシフト量は、Ｃ版が図の上方に１シフト、Ｍ版が図の下方に４シフトとなっている。

図２６は、スクリーンセットに対する色差のマップの一例を示す図である。

ここに示すマップの横軸はＹ版に対するＣ版のシフト量を表し、縦軸はＹ版に対するＭ版のシフト量を表している。この図では、マップの中央に対して下側から右側に色差の大きい領域が存在していることが分かる。

図１６のステップＳ１１５でこのようなマップが得られると、最後に、マップ中での最大色差が算出される（ステップＳ１１６）。図２６に示す例では、図２５Ｂで説明したように、Ｃ版のシフトが＋１でＭ版のシフトが−４のときに最大最大が生じている。

上述したステップＳ１１４で算出される個々の色差も、ステップＳ１１５で作成される色差のマップも、ステップＳ１１６で算出される最大色差も、いずれもスクリーンセットにおける色ずれの程度を指標するものとなっており、スクリーンセットを評価する評価値となっている。また、このような評価値は、スクリーンセットで得られる色を直接に評価したものであるので、実際にスクリーンセットが印刷等に用いられた場合の色の安定性が適切に評価されたものとなっている。さらに、この実施形態では、Ｌａｂ値に基づいた色差によってスクリーンセットが評価されているので、見当ずれ等に伴う色ずれの印象が適切に評価される。

なお、以上の説明では、便宜上、網点相互のずれの方向を１次元的に限定して説明したが、位置決定過程及び位置決定部では、１次元的なずれが決定されても良い。

また、上記の説明では、評価過程及び評価部の一例として、３刺激値から換算されたＬａｂ値に基づいて評価するものが示されているが、評価過程及び評価部は、３刺激値をそのまま用いて評価するものであっても良い。このような評価では、人の印象よりも、むしろ、網点で得られるカラー画像の色変化そのものを重視した評価となる。

また、上記の説明では、３刺激値算出過程及び３刺激値算出部の一例として、光源のスペクトルを考慮して３刺激値を算出するものが示されているが、例えば簡便な評価を行う場合や観察光源が不明である場合等に、光源のスペクトルが無視されて、網点構造によるスペクトルのみから３刺激値が算出されても良い。

以上の説明が、スクリーンセットを用いた場合の設計上の理想的な重ねあわせから網点がずれるいわゆる見当ずれが生じた場合における色の変化、換言すれば色ずれ量（色差ともいう。）の評価についての特願２００５−１０２８９８号の明細書等で提案された説明である。

ここで、（Ａ）ＣＭＫ各色版全てが、有理数網のスクリーンセットである場合と、（Ｂ）ＣＫ各色版がスーパーセルで、Ｍ色版が有理数網である場合とについて、上記（１）式で算出される色差ΔＥを比較する。

線数は１７５［ＬＰＩ］で、網％は、ＣＭＫ色版とも３０［％］である。

（Ａ）Ｃｙａｎ：ａｒｃｔａｎ（１／３）＝１８．４゜、閾値マトリクスのサイズ４０×４０、Ｍａｇｅｎｔａ：ａｒｃｔａｎ（１／１）＝４５゜、閾値マトリクスのサイズ２０×２０、Ｂｌａｃｋ：ａｒｃｔａｎ（３／１）＝７１．６゜、閾値マトリクスのサイズ４０×４０。
計算結果：色差ΔＥ＝５．３

（Ｂ）Ｃｙａｎ：ａｒｃｔａｎ（３／１１）＝１５．３゜、閾値マトリクスのサイズ１６０×１６０、Ｍａｇｅｎｔａ：ａｒｃｔａｎ（１／１）＝４５゜、閾値マトリクスのサイズ２０×２０、Ｂｌａｃｋ：ａｒｃｔａｎ（１１／３）＝７４．７゜、閾値マトリクスのサイズ１６０×１６０。
計算結果：色差ΔＥ＝３．２

色差ΔＥの計算結果から、（Ａ）のＣＭＫ各色版全てが、有理数網のスクリーンセットである場合に比較して（Ｂ）のＣＫ各色版がスーパーセルで、Ｍ色版が有理数網である場合の方が色差ΔＥが小さいので見当ずれに対する色ずれに対するロバスト性が高いと言える。

次に、有理数網の閾値マトリクスのサイズの制限について説明する。

有理数網の閾値マトリクスのサイズを８０×８０以上にするとさらに色ずれに強くなる。

すなわち、Ｋ色版が有理数網でも閾値マトリクスのサイズを大きくするとロバスト性があがるが、有理数網であるＫ色版の閾値マトリクスのサイズが８０×８０を上回ると、色差ΔＥの値が飽和してくる。

また、閾値マトリクスのサイズが２５６×２５６を上回ると、閾値マトリクスを格納するメモリを選択する際のメモリ容量の目安として、８［ｂｉｔ］＝２５６を超えるので、過剰なメモリ容量が必要となり好ましくない。

具体例（ａ）、（ｂ）、（ｃ）について色差ΔＥを説明する。ただし、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）例とも、Ｋ色版とＹ色版は有理数網で、Ｃ色版と、Ｍ色版とはスーパーセルである。なお、下記（ａ）例は、図３〜図９を参照して説明したものである。

（ａ）Ｂｌａｃｋ（Ｙｅｌｌｏｗ）：ａｒｃｔａｎ（１／１）、閾値マトリクスのサイズ（Ｎｃ×Ｎｃ）＝１４（＝１１２／８）×１４（図５、図７、図９は、１４×８倍で描いている。）、Ｃｙａｎ：ａｒｃｔａｎ（３／１１）、閾値マトリクスのサイズ１１２×１１２、Ｍａｇｅｎｔａ：ａｒｃｔａｎ（１１／３）、閾値マトリクスのサイズ１１２×１１２。

（ｂ）Ｂｌａｃｋ（Ｙｅｌｌｏｗ）：ａｒｃｔａｎ（２／９）、閾値マトリクスのサイズ８５×８５、Ｃｙａｎ：ａｒｃｔａｎ（８／２７）、閾値マトリクスのサイズ２５５×２５５、Ｍａｇｅｎｔａ：ａｒｃｔａｎ（２１／１９）、閾値マトリクスのサイズ２５５×２５５。

（ｃ）Ｂｌａｃｋ（Ｙｅｌｌｏｗ）：ａｒｃｔａｎ（１／９）≒２３．７゜、閾値マトリクスのサイズ８２×８２、Ｃｙａｎ：ａｒｃｔａｎ（１１／２５）≒５４゜、閾値マトリクスのサイズ２４６×２４６、Ｍａｇｅｎｔａ：ａｒｃｔａｎ（１１／８）≒８３．７゜、閾値マトリクスのサイズ１２３×１２３。

（ｉ）網％ＣＭＫ色版とも３０［％］である（ＣＭＫ＝３０／３０／３０と表記する。）ときの色差ΔＥ（ａ）２．９７、（ｂ）２．４７、（ｃ）２．８８。

（ｉｉ）ＣＭＫ＝４０／４０／３０ときの色差ΔＥ（ａ）３．１８、（ｂ）２．９、（ｃ）２．８８。

（ｉｉｉ）ＣＭＫ＝４０／４０／２０ときの色差ΔＥ（ａ）３．１、（ｂ）２．６８、（ｃ）２．７１。

（ｉｖ）ＣＭＫ＝７０／７０／７０のときの色差ΔＥ（ａ）２．５９、（ｂ）２．１９、（ｃ）２．１８。

閾値マトリクスのサイズ８０×８０以下の（ａ）例に比較して、８０×８０以上の（ｂ）例、（ｃ）例の方が、色差ΔＥが小さく、ロバスト性が高いことが分かる。

図２７の表は、上記（ｂ）例、（ｃ）例の各値を示している。

以下、図２８〜図３４を参照して、上記（ｃ）例の網点パターンについて説明する。

図２８は、スーパーセル方式のＣ色版の網点パターン５０１Ｃを示している。

図２９は、スーパーセル方式のＭ色版の網点パターン５０１Ｍを示している。

図３０は、有理数網方式のＫ色版の網点パターン５０１Ｋを示している。

図３１は、有理数網方式のＹ色版の網点パターン５０１Ｋを示している。このＹ色版の網点パターン５０１Ｙは、図３０に示したＫ色版の網点パターン５０１Ｋと同じ有理数網で、かつ位相を１８０゜ずらしたパターンである。

図２８、図２９のスーパーセル方式の網点パターン５０１Ｃ、５０１Ｍを構成する網点の画素数及び形状は異なっているものが存在するが、図３０、図３１の有理数網方式の網点パターン５０１Ｋ、５０１Ｙを構成する網点の画素数及び形状は略一定である。

図３２は、図３０に示したＫ色版の網点パターン５０１Ｋと１８０゜位相のずれた図３１に示したＹ色版の網点パターン５０１Ｙとを合成したＹＫの合成網点パターン５０１Ｓｙｋを示している。このＹＫの合成網点パターン５０１Ｓｙｋ上でＹ色版とＫ色版の網点が位相１８０゜ずれている（重なっていない）ことが分かる。

図３３は、網点パターン５０１Ｃ、５０１Ｍ、５０１Ｋの合成網点パターン５０１Ｓｃｍｋ、図３４は、網点パターン５０１Ｃ、５０１Ｍ、５０１Ｋ、５０１Ｙの合成網点パターン５０１Ｓｃｍｙｋを示している。

合成網点パターン５０１Ｓｃｍｋでは、ロゼッタが視認できるのでモアレ成分の発生が抑制され、また、一番視認性の高いＫ色版の網点パターン５０１Ｋの網点が略一定形状であるので、トナーの着・付着を原因とするスジ・ムラの発生要因が抑制される。

合成網点パターン５０１Ｓｃｍｙｋでは、Ｙ色版をＫ色版と同じ有理数網を使用し、かつ位相をずらして形成することで、網点の重なりが少なくなり、粒子サイズの大きな粉体トナーを用いたことを原因とするモアレ、いわゆるパイルハイトモアレが抑制される。なお、位相のずれは、１５０゜〜２１０゜の範囲内のずれであればパイルハイトモアレを抑制することができる。

また、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

この発明の一実施形態が適用されたカラー複写機の概略構成図である。 画像処理部の構成を示すブロック図である。 スーパーセルのＣ版網点パターンの画像の説明図である。 スーパーセルのＭ版網点パターンの画像の説明図である。 有理数網のＫ版網点パターンの画像の説明図である。 ＣＭＫ各版の網点パターンの合成網点パターンの画像の説明図である。 図５例の有理数網のＫ版網点パターンの画像を位相で１８０゜ずらした有理数網のＹ版網点パターンの画像の説明図である。 有理数網のＫ版網点パターンの画像とＹ版網点パターンの画像を合成したＹＫ版の合成網点パターンの画像の説明図である。 ＣＭＹＫ各版の網点パターンの合成網点パターンの画像の説明図である。 ２値化処理の説明図である。 有理数網の閾値マトリクスのサイズの説明図である。 スーパーセルの閾値マトリクスのサイズの説明図である。 本発明の一実施形態が適用されるパーソナルコンピュータを示す図である。 本発明の網点評価プログラムの一実施形態を示す図である。 本発明の網点評価装置の一実施形態の機能ブロック図である。 本発明の網点評価方法の一実施形態のフローチャートである。 図１６のステップＳ１０３で得られるＣＭＹ３色の網点を模式的に示す図である。 図１８Ａは、シフト量が「０」のときに得られる網点構造の例を示す図である。 図１８Ｂは、各色が画像上に存在している割合を示す表図である。 図１９Ａは、シフトが生じているときに得られる網点構造の例を示す図である。 図１９Ｂは、各色が画像上に存在している割合を示す表図である。 各色の分光スペクトルの例を示す図である。 合成された分光スペクトルの例を示す図である。 光源のスペクトルの一例を示す図である。 ３刺激値の等色関数を表す図である。 マップの元となるスクリーンセットを示す図である。 図２５Ａは、マップの元となるスクリーンセットにおける網点の重なり合いを示す図で、色差が０の場合の図である。 図２５Ｂは、マップの元となるスクリーンセットにおける網点の重なり合いを示す図で、色差が最大の場合の図である。 スクリーンセットに対する色差のマップの一例を示す図である。 スクリーンセットの例を示す表図である。 スーパーセルのＣ版網点パターンの画像の説明図である。 スーパーセルのＭ版網点パターンの画像の説明図である。 有理数網のＫ版網点パターンの画像の説明図である。 有理数網のＹ版網点パターンの画像の説明図である。 有理数網のＫ版網点パターンの画像とＹ版網点パターンの画像を合成したＹＫ版の合成網点パターンの画像の説明図である。 ＣＭＫ各版の網点パターンの合成網点パターンの画像の説明図である。 ＣＭＹＫ各版の網点パターンの合成網点パターンの画像の説明図である。

符号の説明

１０…カラー複写機 １２…スキャナ部
１４…画像処理部 １６…ＲＯＳ光学系
１８…ポリゴンミラー ３４…比較部
３６…閾値マトリクス格納部

Claims (10)

1. 電子写真方式により少なくともＣＭＫ色版でカラー画像を形成する画像形成方法において、
   Ｋ色版を、網角度を自然数ｍ，ｎでθ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクスのサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たす有理数網で形成し、
   Ｃ色版とＭ色版をスーパーセルで形成し、
   Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とをそれぞれ、網角度を３０゜間隔に形成した
   ことを特徴とする画像形成方法。
2. 請求項１記載の画像形成方法において、
   前記Ｋ色版の網角度は、０゜及び４５゜を除く角度である
   ことを特徴とする画像形成方法。
3. 請求項１記載の画像形成方法において、
   前記ＣＭＹＫ各版において、出力解像度÷線数の値を、１２未満とした
   ことを特徴とする画像形成方法。
4. 請求項１記載の画像形成方法において、
   前記Ｋ色版の閾値マトリクスのサイズを８０×８０以上２５６×２５６以下とした
   ことを特徴とする画像形成方法。
5. 請求項１記載の画像形成方法において、
   さらにＹ色版を加えて、ＣＭＹＫ色版でカラー画像を形成する際、
   前記Ｙ色版を前記Ｋ色版と同じ有理数網で、かつ前記Ｋ色版とは位相をずらして形成した
   ことを特徴とする画像形成方法。
6. 請求項５記載の画像形成方法において、
   前記Ｙ色版の位相は、前記Ｋ色版の位相に対して１５０゜〜２１０゜の範囲内でずらした
   ことを特徴とする画像形成方法。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成方法において、
   各色の実質線数のばらつきは１０ＬＰＩ以内とする
   ことを特徴とする画像形成方法。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成方法において、
   前記Ｋ色版と前記Ｃ色版と前記Ｍ色版の３０゜間隔は、３０゜±１．５゜以内とする
   ことを特徴とする画像形成方法。
9. 電子写真方式により少なくともＣＭＫ色版でカラー画像を形成する際に使用されるスクリーンセットにおいて、
   網角度を自然数ｍ，ｎでθ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクスのサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たす有理数網で形成されたＫ色版と、
   スーパーセルで形成されたＣ色版とＭ色版とを備え、
   Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とをそれぞれ、網角度を３０゜間隔に形成した
   ことを特徴とするスクリーンセット。
10. 電子写真方式により少なくともＣＭＫ色版でカラー画像を形成する画像形成装置において、
    Ｋ色版が、網角度を自然数ｍ，ｎでθ＝ａｒｃｔａｎ（ｍ／ｎ）としたときに、閾値マトリクスのサイズがｍ²＋ｎ²の正の整数倍を満たす有理数網で形成され、
    Ｃ色版とＭ色版がスーパーセルで形成され、
    Ｋ色版とＣ色版とＭ色版とがそれぞれ、網角度が３０゜間隔に形成されている
    ことを特徴とする画像形成装置。

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