JP4438349B2 - インクジェット印刷のためのエッジ処理 - Google Patents

Description

この発明は、インクジェット印刷のためのエッジ処理技術に関する。

インクジェット方式の印刷では、無彩色インクと有彩色インクとを含む複数種類のインクを用いて種々の色を再現する。また、インクジェット印刷を行う際には、同一のインクに関してサイズの異なる複数のドットを用いる技術（以下、「マルチサイズドット印刷」と呼ぶ）が知られている（例えば特許文献１）。

特開２０００−６４４５号公報 特開２０００−１２５１２１号公報 特開２０００−１７７１７８号公報 特開２０００−１８４２１５号公報

インクの混色により色を再現する場合に、画像内のエッジ部分（すなわち輪郭）が、再現したい色とは異なる色に見える場合がある。図６は、従来技術における画像内のエッジ部分とドット配置の一例を示す説明図である。図６（Ａ）は、画像データで表される画像を示している。ここで、ハッチングが付された四角枠は一定の色（例えばグレー）で塗りつぶされた印刷画素を示しており、ハッチングが付されていない四角枠は白色の印刷画素を示している。インクドットとしては、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の４種類のインクの大ドットと小ドットを用いることができる。但し、図６（Ｂ）の例では、ブラックインクの大ドットのみが用いられている。なお、図面の各ドットの位置やサイズは正確なものではなく、各画素に記録されるインクドットの種類が理解できるような位置とサイズで描かれている。

図６（Ｂ）の画像を肉眼で観察すると、エッジ部分の画素（枠が破線の画素）の色が無彩色からずれて見えてしまう場合がある。この理由は、エッジ部分では、インクドットと印刷媒体を通る光の経路が、非エッジ部分とは異なるからであると考えられる。このような現象は、印刷媒体の種類とインクセットの特性との組合せによって特に顕著な場合がある。

本発明は、インクジェット印刷を行う際に、無彩色のエッジ部分の色のずれを緩和する技術を提供することを目的とする。

上記目的の少なくとも一部を達成するために、本発明の画像処理装置は、無彩色インクと有彩色インクとを含む複数種類のインクを用いるインクジェット印刷のための画像処理装置であって、
対象画像内に存在するエッジ部分を検出するエッジ検出部と、
前記対象画像の印刷画素毎に、前記複数種類のインクのドットの記録状態を示すドットデータを生成するドットデータ生成部と、
を備え、
前記ドットデータ生成部は、
（ｉ）無彩色の非エッジ部分では、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときに無彩色が再現される第１のインク量セットで前記複数種類のインクが吐出されるように前記ドットデータを生成し、
（ｉｉ）無彩色のエッジ部分では、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときに無彩色に所定の色調が付与された色が再現される第２のインク量セットで前記複数種類のインクが吐出されるように前記ドットデータを生成するエッジ処理を実行する。

この構成によれば、無彩色のエッジ部分の色がずれて見える場合に、その色ずれを緩和することが可能である。

なお、前記無彩色のエッジ部分に対する前記第２のインク量セットは、前記対象画像の画素値が同一である前記無彩色の非エッジ部分に対する前記第１のインク量セットの中の所定の種類のインク量を増加させた値を有するものとしてもよい。

この構成によれば、エッジ部分に所定の色調を容易に付与することができる。

前記エッジ部分は、画像の明度が所定量以上離れている隣接画素同士の境界に存在する画素のうちで、明度のより低い側の画素で構成されていることが好ましい。

なお、前記ドットデータ生成部は、
各画素の多階調画素値を入力とし前記複数種類のインクのインク量を出力とする色変換ルックアップテーブルとして、エッジ用色変換ルックアップテーブルおよび非エッジ用色変換ルックアップテーブルとを有するとともに、
前記エッジ用色変換ルックアップテーブルおよび非エッジ用色変換ルックアップテーブルを利用して色変換を行う色変換部とを有しており、
前記色変換部は、前記エッジ検出部からの検出結果に応じて前記エッジ用色変換ルックアップテーブルと前記非エッジ用色変換ルックアップテーブルのうちの一方を選択的に使用するものとしてもよい。

この構成によれば、エッジ部分と非エッジ部分においてインクの吐出量の割合を容易に変更することが可能である。

なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、画像処理方法および画像処理装置、印刷方法および印刷装置、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等の形態で実現することができる。

次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．実施例：
Ｂ．変形例：

Ａ．実施例：
図１は、本発明の一実施例としての画像処理システムの構成を示す説明図である。このシステムは、画像処理装置としてのコンピュータ２００と、画像出力装置としてのプリンタ３００とを含んでいる。

コンピュータ２００には、画像データファイルＭＦに基づいて印刷データを生成するためのプリンタドライバ２１０がインストールされている。プリンタドライバ２１０は、エッジ検出部２１２と、色変換部２１４と、ハーフトーン処理部２１６と、出力処理部２１８とを備えている。エッジ検出部２１２は、対象画像内のエッジ部分を検出する機能を有するモジュールである。色変換部２１４とハーフトーン処理部２１６は、印刷画素毎のドットの記録状態（形成状態）を表すドットデータを生成するドットデータ生成部としての機能を実現するモジュールである。

プリンタドライバ２１０で生成された印刷データＰＤは、出力処理部２１８からプリンタ３００に供給される。印刷データＰＤは、印刷解像度を有する主走査ライン上の各画素についてインクドットの記録状態を表すドットデータと、副走査送り量を特定する副走査送り量データとを含んでいる。

プリンタドライバ２１０の機能を実現するためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された形態で供給し得る。このような記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物等のコンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。

図２は、実施例における色変換部２１４とハーフトーン処理部２１６の内部構成を示すブロック図である。色変換実行部２３０は、非エッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ａと、エッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ｂとを選択的に使用して、画像データファイルＭＦのＲＧＢの多階調データをＣＭＹＫの多階調データに変換する。この際、テーブル２３２ａ，２３２ｂの選択は、エッジ検出部２１２による検出結果に応じて行われる。ハーフトーン処理部２１６のドット記録率決定部２４０は、ドット記録率テーブル２４２を用いて、ＣＭＹＫ各色の多階調データから、大ドット用の記録率データと小ドット用の記録率データを生成する。ＣＭＹＫ各色の大ドット記録率データと小ドット記録率データは、ハーフトーン処理実行部２４４でそれぞれハーフトーン処理されて、ドットデータに変換される。

図３は、実施例における処理内容を示す説明図である。図３（Ａ）の画像データは、従来例の説明に用いた図６（Ａ）と同じものである。すなわち、ハッチングが付された四角枠は一定の色（例えばグレー）で塗りつぶされた印刷画素を示しており、ハッチングが付されていない四角枠は白色の印刷画素を示している。

図３（Ｂ）は、エッジ検出部２１２によって検出されたエッジ部分を示している。ここで、「エッジ」とは、画像の明度が所定量以上離れている隣接画素同士の境界を意味する。エッジとして検出されるための明度差は、任意に設定可能である。例えば、ブラックインクまたはグレーインクがベタ打ちされる領域と、紙白の領域との境界を「エッジ」として定義することも可能である。エッジ検出は、周知の種々のエッジ検出フィルタを利用して実行することが可能である。図３（Ｂ）に示されているように、画像内のエッジ部分は、エッジ画素で構成されている。ここで、「エッジ画素」とは、画像内のエッジ（輪郭）を構成する画素境界の両側に存在する画素のうちで、明度のより低い側の画素を意味する。図３（Ｂ）の例では、９つのエッジ画素が含まれている。なお、エッジ画素でない画素を、「非エッジ画素」と呼ぶ。

図３（Ｃ）は、実施例におけるドットの配置例を示している。図６（Ｂ）に示した従来例と比較すれば理解できるように、図３（Ｃ）に示す例では、エッジ画素にブラックインクの大ドットとマゼンタインクの小ドットとが形成されている。一方、非エッジ画素ではブラックインクの大ドットのみが記録されている。従来技術で説明した図６（Ｂ）のドット配置の画像を観察したときにエッジ部分がやや緑色の色調に見える場合には、図３（Ｃ）に示すようにエッジ部分にマゼンタインクを加えることによって、エッジ部分が無彩色に見えるようにすることができる。なお、このようなエッジ処理は、グレー（無彩色）を再現する場合に限らず、グレー（無彩色）に近い有彩色を再現するときにも効果的である。但し、無彩色からかなり離れた色を再現するとき（すなわち彩度の高い色を再現するとき）には、このようなエッジ処理を行う必要性はない。

図４（Ａ）は非エッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ａの内容を示しており、図４（Ｂ）はエッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ｂの内容を示している。これらのグラフの横軸は明度階調値であり、横軸はインク量である。明度階調値は、画像データファイルＭＦの画像データによって表される各画素の明度である。「インク量」とは、ベタ打ちを１００％とする１画素分のインク吐出量を意味している。なお、図４（Ａ），（Ｂ）は、無彩色を再現する際の特性である。

図４（Ｂ）のエッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ｂは、図４（Ａ）の非エッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ａからマゼンタインクのインク量（破線で示す）を増加させたものであり（但し、明度階調値が１００％の場合を除く）、他のインクのインク量は同一である。換言すれば、エッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ｂは、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときには、無彩色にマゼンタの色調がわずかに付与された色が再現されるようなインク量セットを出力する。一方、非エッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ａは、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときには、無彩色が再現されるようなインク量セットを出力する。このように、本実施例では、エッジ部分においてマゼンタインクをより多量に吐出するので、エッジ部分が緑がかって見える現象を緩和することができる。本明細書では、このようにエッジ部分において非エッジ部分と異なるモードでインクドットを記録する処理を「エッジ処理」と呼ぶ。

なお、図４（Ａ），（Ｂ）の例では、わずかな色調を付与するためのインク（マゼンタインク）以外の他のインクの吐出量は、エッジ部分と非エッジ部分で同一であったが、これらの他のインクの吐出量もエッジ部分と非エッジ部分とで変更するようにしてもよい。例えば、マゼンタインク量を増加する代わりに、シアンとイエローのインク量を減少させるようにしてもよい。また、マゼンタインク量を増加させるとともに、シアンとイエローのインク量を減少させるようにしてもよい。これらの種々の場合にも、エッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ａは、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときには、無彩色に所定の色調が付与された色が再現されるようなインク量セットを出力するものとすることが好ましい。

なお、無彩色のエッジ部分に付与する色調としては、マゼンタ以外の他の任意の色調を採用することができる。また、エッジ部分の色調は、１種類の有彩色インクによって付与するようにしてもよく、あるいは、２種類の有彩色インクの混色によって付与するようにしてもよい。一般に、エッジ部分に付与する色調は、印刷媒体の種類とインクセットとの組合せに依存する。従って、印刷媒体の種類とインクセットとの組合せに応じて非エッジ用とエッジ用の色変換ルックアップテーブルを複数セット予め準備しておき、実際の印刷に使用する印刷媒体の種類とインクセットとの組合せに応じて１つのルックアップテーブルセットを選択することが好ましい。なお、印刷媒体の種類とインクセットとの組合せによっては、エッジ部分と非エッジ部分とで同一の色変換ルックアップテーブルを用いる場合がある。この場合には、「ルックアップテーブルセット」は１つのルックアップテーブルのみを含むものとなる。

図５は、ドット記録率テーブル２４２の内容を示している。このグラフの横軸はインク量であり、横軸はドット記録率である。ここで、「ドット記録率」とは、画素にドットが記録される確率を意味する。例えば、ドット記録率１０％で１０画素を記録すると、１０画素に１画素の割合でドットが記録される。インク量が１００％の場合には大ドットの記録率が１００％であり、すべての画素に大ドットが記録される。ハーフトーン処理実行部２４４は、大ドットのドット記録率データと小ドットのドット記録率データとを用いてハーフトーン処理を実行することによって、各画素における各インクのドットの記録状態を決定する。ハーフトーン処理としては、誤差拡散法やディザ法を採用することができる。

上記実施例によれば、対象画像のエッジ部分（輪郭）を検出し、対象画像の画素値が無彩色であるエッジ部分の印刷画素では、無彩色に所定の色調が付与された色が再現されるようなインク量セットを用いて複数種類のインクを吐出するようにしたので、無彩色のエッジ部分の色のずれを緩和することが可能である。

Ｂ．変形例：
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り、例えば次のような変形も可能である。

Ｂ１．変形例１：
上記各実施例では、ＣＭＹＫの４種類のインクを用いて印刷を行う場合について説明したが、本発明は、任意の種類のインクを用いる場合に適用可能である。

本発明の一実施例としての画像処理システムの構成を示す説明図。 実施例の色変換部２１４とハーフトーン処理部２１６の内部構成を示すブロック図。 実施例の処理内容を示す説明図。 実施例の非エッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ａとエッジ用色変換ルックアップテーブル２３２ｂの内容を示すグラフ。 実施例のドット記録率テーブル２４２の内容を示すグラフ。 従来技術における画像内のエッジ部分とドット配置の一例を示す説明図。

符号の説明

２００...コンピュータ
２１０...プリンタドライバ
２１２...エッジ検出部
２１４...色変換部
２１６...ハーフトーン処理部
２１８...出力処理部
２３０...色変換実行部
２３２...色変換ルックアップテーブル
２３２ａ...非エッジ用色変換ルックアップテーブル
２３２ｂ...エッジ用色変換ルックアップテーブル
２４０...ドット記録率決定部
２４２...ドット記録率テーブル
２４４...ハーフトーン処理実行部
３００...プリンタ

Claims (6)

1. 複数種類のインクを用いるインクジェット印刷のための画像処理装置であって、
   対象画像内に存在するエッジ部分を検出するエッジ検出部と、
   前記対象画像の印刷画素毎に、前記複数種類のインクのドットの記録状態を示すドットデータを生成するドットデータ生成部と、
   を備え、
   前記ドットデータ生成部は、
   （ｉ）無彩色の非エッジ部分では、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときに無彩色が再現される第１のインク量セットで前記複数種類のインクが吐出されるように前記ドットデータを生成し、
   （ｉｉ）無彩色のエッジ部分では、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときに無彩色に所定の色調が付与された色が再現される第２のインク量セットで前記複数種類のインクが吐出されるように前記ドットデータを生成するエッジ処理を実行する、画像処理装置。
2. 請求項１記載の画像処理装置であって、
   前記無彩色のエッジ部分に対する前記第２のインク量セットは、前記対象画像の画素値が同一である前記無彩色の非エッジ部分に対する前記第１のインク量セットの中の所定の種類のインク量を増加させた値を有する、画像処理装置。
3. 請求項１または２記載の画像処理装置であって、
   前記エッジ部分は、画像の明度が所定量以上離れている隣接画素同士の境界に存在する画素のうちで、明度のより低い側の画素で構成されている、画像処理装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の画像処理装置であって、
   前記ドットデータ生成部は、
   各画素の多階調画素値を入力とし前記複数種類のインクのインク量を出力とする色変換ルックアップテーブルとして、エッジ用色変換ルックアップテーブルおよび非エッジ用色変換ルックアップテーブルとを有するとともに、
   前記エッジ用色変換ルックアップテーブルおよび非エッジ用色変換ルックアップテーブルを利用して色変換を行う色変換部とを有しており、
   前記色変換部は、前記エッジ検出部からの検出結果に応じて前記エッジ用色変換ルックアップテーブルと前記非エッジ用色変換ルックアップテーブルのうちの一方を選択的に使用する、画像処理装置。
5. 複数種類のインクを用いるインクドット印刷のための画像処理方法であって、
   （ａ）対象画像内に存在するエッジ部分を検出する工程と、
   （ｂ）前記対象画像の印刷画素毎に、前記複数種類のインクのドットの記録状態を示すドットデータを生成する工程と、
   を備え、
   前記工程（ｂ）は、
   （ｉ）無彩色の非エッジ部分では、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときに無彩色が再現される第１のインク量セットで前記複数種類のインクが吐出されるように前記ドットデータを生成する工程と、
   （ｉｉ）無彩色のエッジ部分では、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときに無彩色に所定の色調が付与された色が再現される第２のインク量セットで前記複数種類のインクが吐出されるように前記ドットデータを生成するエッジ処理を実行する工程と、
   を含む、画像処理方法。
6. 複数種類のインクを用いるインクドット印刷のための画像処理を行うためのコンピュータプログラムであって、
   対象画像内に存在するエッジ部分を検出するエッジ検出機能と、
   前記対象画像の印刷画素毎に、前記複数種類のインクのドットの記録状態を示すドットデータを生成するドットデータ生成機能と、
   をコンピュータに実現させるコンピュータプログラムを備え、
   前記ドットデータ生成機能は、
   （ｉ）無彩色の非エッジ部分では、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときに無彩色が再現される第１のインク量セットで前記複数種類のインクが吐出されるように前記ドットデータを生成する機能と、
   （ｉｉ）無彩色のエッジ部分では、仮想的に多数の画素にベタ打ちしたときに無彩色に所定の色調が付与された色が再現される第２のインク量セットで前記複数種類のインクが吐出されるように前記ドットデータを生成するエッジ処理を実行する機能と、を含む、コンピュータプログラム。

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