JP6973098B2 - 画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及び印刷装置 - Google Patents
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Description
本適用例によれば、データ階調値がディザ法の閾値を上回っている場合には、そのまま誤差拡散法においても印刷するドットを形成すると判断し、データ階調値がディザ法の閾値を上回っていない場合には、誤差拡散法での判定によりドットの形成を判断して印刷するドットデータを生成する。したがって、ディザ法の閾値を用いた判断によって形成されるべきと判断されるドットの割合が増加し、ディザマスクの特性に従ったドット形成が可能となる。このため、ディザマスクの特性を生かしたい場合、例えば、着弾位置ずれに強い特性を組み込んだディザ結果反映度が大きいハーフトーンを行い、印刷時の粒状性の劣化を抑えることができる。
前述の適用例1に見られる、画像データの高周波成分が多い場合を反射原稿コピーモードに相当するとして、それ以外を印刷モードに相当するとしても良い。
本発明の第1実施形態について説明する。
A−1.装置構成:
図1は、本発明に係る画像処理装置の第1実施形態としてのプリンター20の概略構成図である。プリンター20は、双方向印刷を行なうシリアル式インクジェットプリンターであり、図示するように、プリンター20は、紙送りモーター74によって印刷媒体Pを搬送する機構と、キャリッジモーター70によってキャリッジ80をプラテン75の軸方向に往復動させる機構と、キャリッジ80に搭載された印刷ヘッド90を駆動してインクの吐出及びドット形成を行なう機構と、これらの紙送りモーター74,キャリッジモーター70,印刷ヘッド90及び操作パネル99との信号のやり取りを司る制御ユニット30とから構成されている。
プリンター20における印刷処理について説明する。図2は、プリンター20における印刷処理の流れを示すフローチャートである。ここでの印刷処理は、ユーザーが操作パネル99等を用いて、メモリーカードMCに記憶された所定の画像の印刷指示操作を行なうことで開始される。印刷処理を開始すると、CPU40は、まず、入力部41の処理として、メモリーカードスロット98を介してメモリーカードMCから印刷対象であるRGB形式の画像データORGを読み込んで入力する(ステップS110)。
上述した高周波成分判定処理(ステップS111)の詳細について図3を用いて説明する。図示するように、CPU40は、ステップS110で印刷対象であるRGB形式の画像データORGを読み込み入力すると、画像データの高周波成分を判定し(ステップS112)高周波成分が一定量以上である場合は(ステップS112:YES)、第2の高位閾値を高位閾値THe_Hへ、第2の低位閾値を低位閾値THe_Lへそれぞれ代入する(ステップS113)。また、画像データの高周波成分が一定量未満である場合は(ステップS112:NO)、第1の高位閾値を高位閾値THe_Hへ、第1の低位閾値を低位閾値THe_Lへそれぞれ代入する(ステップS114)。かかる高位閾値THe_H、低位閾値THe_Lへの設定は、EEPROM60に記憶された誤差拡散閾値テーブル62を参照して行なわれる。
上述したハーフトーン処理(ステップS130)の詳細について図5を用いて説明する。図示するように、この処理が開始されると、CPU40は、まず、ステップS120で色変換処理が行なわれた画像データについて、注目画素位置の座標データn(x,y)と、注目画素データDnとを取得する(ステップS131)。注目画素位置は、画像の原点(左上)からスタートし、以下の処理が繰り返される毎に、主走査方向(x方向)に1画素ずつ移動する。注目画素位置が画像の主走査方向右端に至ると、副走査方向(y方向)に1つ移動し、再度x方向左端から主走査方向に移動する。以下の説明では、注目画素位置の座標データをn(x,y)として表すものとするが、注目画素位置を示す添え字として用いるときは、直接(x,y)として表記する。
En={Dn(x,y)+Edn(x,y)}−RSLT(255 or 0)…(1)
このように、ドットが形成されれば新たに負の誤差が発生する。
Edn(x+1,Y )=Edn(x+1,y )+En×(7/16)
Edn(x−1,Y+1)=Edn(x−1,y+1)+En×(3/16)
Edn(x ,Y+1)=Edn(x ,y+1)+En×(5/16)
Edn(x+1,Y+1)=Edn(x+1,y+1)+En×(1/16)
…(2)
A−5−1.高周波成分が一定量未満:
ここで、図10について説明する。図10は、誤差拡散閾値テーブル62であり、印刷モード、または高周波成分判定部により画像データの高周波成分が一定量未満であると判定された場合に用いる例である。図10は、誤差拡散法よりも、ディザ法の反映度が大きい高位閾値THe_Hと低位閾値THe_Lを備えることを特徴とする。低位閾値THe_Lは、注目画素データDnの階調値に拠らず−255という負の値に設定されている。従って、ステップS132において、仮に注目画素データDnがディザ法の閾値THn_d未満であれば、ステップS136での判断は、100%に近い確率で、Dn+Edn≧THe_Lが成り立つことになり、ドットがON(ドットが形成される)という判断結果となる。しかも、本実施形態では、高位閾値THe_Hは、特許文献5に示された理想的な閾値に近い値に設定されている。このため、仮ディザの処理よりドットを形成しないと判断した場合であっても、周辺の画素からの誤差の累積が十分に大きければ、ステップS136での判断が「YES」となり、ドットが形成されることが生じ得る。
次に、図11について説明する。図11は、誤差拡散閾値テーブル62であり、反射原稿コピーモード、または高周波成分判定部により画像データの高周波成分が一定量以上であると判定された場合に用いる例である。図11は、前述した誤差拡散法よりも、ディザ法の反映度が大きい高位閾値THe_Hと低位閾値THe_L(図10)と比較して、誤差拡散法の反映度が大きい高位閾値THe_Hと低位閾値THe_Lの例である。また、図11で高位閾値と低位閾値が一致している、注目画素データDn(Input data)が16以下の領域は、ステップS130で用いる誤差拡散法に、閾値最適化誤差拡散法を採用した場合の閾値となっている。閾値最適化誤差拡散法は、公知の技術であるので、詳しい説明は省略するが、入力階調値に応じて閾値を変更する手法であり、いわゆるドット形成遅延や尾引きを抑制することができる。
図10と図11の比較では、注目画素データDn(Input data)の階調値が192以上の領域などでは、図11のほうが図10よりもΔTHeが大きくなっており、図11の方がディザの寄与率が大きくなっているように見えるが、この部分はどちらにしてもディザ主体の設定であり大きな差はないともいえる。本実施形態では少なくともドット同士のにじみが少なく、ドット配置が明確に視認されやすい低階調域から中階調域にかけての範囲で、図11の方が誤差拡散の寄与度が大きくなっていることに意味があり、中階調域から高階調域にかけてはそれが逆転していても、かまわない。
本発明の第2実施形態について説明する。プリンター20の構成については第1実施形態と同様であり、印刷処理の流れ、具体的には印刷モード判定部のみが第1実施形態と異なる。以下では、第1実施形態と同様の点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
本発明の第3実施形態について説明する。プリンター20の構成については第1実施形態と同様であり、印刷処理の流れ、具体的には高周波成分判定部により画像データの高周波成分が一定量未満であると判定された場合、または第2実施形態における印刷モード判定部により、印刷モード(反射原稿コピーモード以外)であると判定された場合の処理が第1実施形態と異なる。以下では、第1実施形態と同様の点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
次に本発明の第4実施形態について説明する。プリンター20の構成については第1実施形態と同様であり、同一の印刷処理(図2)を実行する。第4実施形態のプリンター20が第1実施形態と異なるのは、そのハーフトーン処理である。第4実施形態のプリンター20が実行するハーフトーン処理を図15に示した。第4実施形態のプリンター20が実行するハーフトーン処理は、第1実施形態と比べて、以下に説明するステップS152のみ異なり、他のステップS154ないしステップS160は、第1実施形態のステップS134ないしステップS140と同一である。
次に本発明の第5実施形態について説明する。第5実施形態のハーフトーン処理を図16に示す。第5実施形態と第4実施形態の差異は、図15のステップS152を図16のステップS162に変更しただけである。具体的には、ステップS152では画素データDnにkを乗じて入力データ側を小さくしていたのに対し、ステップS162ではディザ閾値THn_dをkで除して、閾値側を大きくしており、両者は同一の結果が得られる。ただし、ディザの寄与率を0としたい場合に、ステップS152ではkにゼロを設定すればよいのに対し、ステップS162ではkをゼロにすると除算エラーが発生する。kがゼロのときは、ステップS162のTHn_d/kの値を十分に大きな適当な値(Dnの最大値よりも大きな値であればよい)とすることで、kがゼロのときも含めて、両者を完全に一致させることができる。
印刷する画像データにおいて、低濃度細線の消失が特に問題とならないと判断できる場合で、且つ、第1実施形態における高周波成分判定部により画像データの高周波成分が一定量未満であると判定された場合、または第2実施形態における印刷モード判定部により、印刷モード(反射原稿コピーモード以外)であると判定された場合などは、ハーフトーン処理部42は、ディザ法のみを用いても良い。具体的には、ソースデータが高品質な写真データであることが想定される場合などが該当する。このように、予め印刷する画像データにおいて、誤差拡散法を省略しても問題の無い印刷画質が得られると判断できる場合は、誤差拡散法を省略しても良い。
印刷する画像データが、高品位な透過原稿等の場合は、本発明の課題である、高周波成分を多く含むインクジェットプリンターによって印刷された原稿をコピーの入力原稿として用いることによる、出力結果の印刷画像に中・低周波成分にノイズが発生し、粒状性が大幅に劣化する現象は発生しないため、印刷モードの場合のハーフトーン処理である、ディザ法の反映度の大きいハーフトーン処理を行っても良い。
第1実施形態において画像データの高周波成分が一定量以上であると判定された場合、または第2実施形態において反射原稿コピーモードであると判定された場合、上述した実施形態のハーフトーン処理においては、図11に示す例を元に階調値に応じて閾値差分ΔTHeを変化させる構成について示したが、閾値差分ΔTHeは、階調値に依らない一定の値としてもよい。このようにしても、誤差拡散法的要素とディザ法的要素との両方を取り入れたハーフトーン処理を行うことができる。
上述した実施形態においては、プリンター20が、誤差拡散法のドットON/OFF判断に用いる閾値THeを変化させることで、誤差拡散法におけるドットの形成のされやすさを制御し、ハーフトーン処理における誤差拡散法的要素とディザ法的要素の反映度を変化させる構成について示したが、誤差拡散法によるドットの形成のされやすさの制御は、かかる態様に限るものではない。例えば、仮ディザ処理の結果がドットONの場合は、誤差拡散法を適用する注目画素データDnの階調値に、所定値β(β>0)を加え、また仮ディザ処理の結果がドットOFF場合は、所定値βを減じて、ドットのON/OFFを判断する構成としても、βの値を大きくすることで、ディザの寄与率を高められる。その際、ED2値化誤差Enについては、画像データの全体での階調を正確に反映するために、所定値βを除いて算出する必要がある。勿論、所定値βは、入力される注目画素データDnの階調値に応じて、変化する値として与えてもよい。このような構成としても、閾値THeを変化させることと同様に、誤差拡散法におけるドットの形成のされやすさを好適に制御することができる。
上述した実施形態においては、プリンター20において、図2に示した印刷処理の全てを実行する構成としたが、プリンター20とコンピューターとが接続された印刷システム(広義の印刷装置)において印刷処理を行う場合には、印刷処理やハーフトーン処理の全部または一部が、コンピューターとプリンター20のうちのいずれで行われてもよい。
Claims (10)
- 画像の印刷を行うための画像処理装置であって、
画像データのデータ階調値に基づいて、ディザ法によって、仮のドットの形成の有無を決定する仮ハーフトーン処理部と、
前記データ階調値に基づいて、誤差拡散法によって、印刷するドットの形成の有無を決定する本ハーフトーン処理部と、
前記仮のドットの形成が有りのときに、前記印刷するドットの形成が有りとなる確率を上げる程度である、ディザ結果反映度を制御するディザ結果反映度制御部と、
を備え、
前記本ハーフトーン処理部は、前記ディザ結果反映度を反映し、
前記ディザ結果反映度制御部は、前記画像データとして反射原稿からのコピーデータを用いる場合、または、前記画像データの高周波成分が多い場合の印刷時に、それ以外の印刷時と比べて、前記ディザ結果反映度を小さくすることを特徴とする画像処理装置。 - 前記ディザ結果反映度制御部は、
前記仮のドットの形成が有りのときに、前記仮のドットの形成が無しのときよりも、前記誤差拡散法で用いる誤差拡散法用閾値を小さくする機構を有し、
前記仮のドットの形成が有りの場合の前記誤差拡散法用閾値と、前記仮のドットの形成が無しの場合の前記誤差拡散法用閾値と、の差を小さくすることで、
前記ディザ結果反映度を小さくすることを特徴とする、請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記本ハーフトーン処理部は、
前記仮ハーフトーン処理部で前記仮のドットの形成が有りの画素については、前記仮のドットの形成が有りの場合の前記誤差拡散法用閾値である低位閾値を用い、
前記仮ハーフトーン処理部で前記仮のドットの形成が無しの画素については、前記仮のドットの形成が無しの場合の前記誤差拡散法用閾値である高位閾値を用いて、
前記誤差拡散法の適用を行うことを特徴とする、請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記画像データとして前記反射原稿からのコピーデータを用いる場合、または、前記画像データの高周波成分が多い場合、のいずれでもない印刷時において、前記誤差拡散法用閾値の前記低位閾値は、前記データ階調値の全ての階調範囲において、前記データ階調値の階調範囲の最小値より小さな値であるか、または前記仮のドットの形成が有りの画素は、前記本ハーフトーン処理部で印刷するドットの形成を有りとすることを特徴とする、請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記画像データとして前記反射原稿からのコピーデータを用いる場合、または、前記画像データの高周波成分が多い場合、の印刷時において、前記誤差拡散法用閾値の前記低位閾値は、前記データ階調値が所定の値未満では、前記高位閾値と同じ値であり、前記所定の値以上では、前記高位閾値より小さな値であることを特徴とする、請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記ディザ結果反映度制御部は、
前記ディザ結果反映度を最大にする場合には、前記仮のドットの形成が有りの画素は、前記本ハーフトーン処理部で印刷するドットの形成を有りとすることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれかに記載の画像処理装置。 - 前記ディザ結果反映度制御部は、
前記仮のドットの形成が有りの割合を制御し、前記ディザ結果反映度を下げるときに、前記仮ハーフトーン処理部で前記仮のドットの形成が有りと判断する画素の割合を小さくすることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれかに記載の画像処理装置。 - 前記ディザ結果反映度制御部は、
前記画像データの高周波成分の多寡を判定する高周波成分判定部を有し、
前記高周波成分判定部により、前記画像データの高周波成分が一定量以上であると判定した場合に、それ以外と判定した場合と比べて、前記ディザ結果反映度を小さくすることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれかに記載の画像処理装置。 - コンピューターが、画像の印刷を行うための画像処理装置の制御方法であって、
画像データのデータ階調値に基づいて、ディザ法によって、仮のドットの形成の有無を決定する仮ハーフトーン処理を行い、
前記データ階調値に基づいて、誤差拡散法によって、印刷するドットの形成の有無を決定する本ハーフトーン処理を行い、
前記仮のドットの形成が有りのときに、前記印刷するドットの形成が有りとなる確率を上げる程度である、ディザ結果反映度を制御し、
前記本ハーフトーン処理は、前記ディザ結果反映度を反映し、
前記画像データとして反射原稿からのコピーデータを用いる場合、または、前記画像データの高周波成分が多い場合の印刷時に、それ以外の印刷時と比べて、前記ディザ結果反映度を小さくすることを特徴とする画像処理装置の制御方法。 - 画像を印刷する印刷モードと反射原稿をコピーする反射原稿コピーモードとを備えた印刷装置であって、
画像データのデータ階調値に基づいて、ディザ法によって、仮のドットの形成の有無を決定する仮ハーフトーン処理部と、
前記データ階調値に基づいて、誤差拡散法によって、印刷するドットの形成の有無を決定する本ハーフトーン処理部と、
前記仮のドットの形成が有りのときに、前記印刷するドットの形成が有りとなる確率を上げる程度である、ディザ結果反映度を制御する、ディザ結果反映度制御部と、
を備え、
前記本ハーフトーン処理部は、前記ディザ結果反映度を反映し、
前記ディザ結果反映度制御部は、前記反射原稿コピーモードの場合の印刷時に、それ以外の印刷時と比べて、前記ディザ結果反映度を小さくすることを特徴とする印刷装置。
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