JPH11275359A - 中間調処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 誤差拡散係数及び／或いは閾値が変化する、
好適には、誤差拡散係数及び／或いは閾値が出力誤差或
いは画像ソースデータと累積誤差との和に基づいて変化
する誤差拡散による中間調処理方法を提供することであ
る。 【解決手段】 誤差拡散係数及び／或いは閾値を変化さ
せることで、プリントされた画質劣化をもたらすドット
を軽減することが観察される。好適には、出力誤差或い
は画像ソースデータと累積誤差との和に基づいた、ルッ
クアップテーブルが備えられる。そのテーブルによっ
て、近接する画素に加算することにより拡散を行うため
の誤差値が直接的に提供され、さらにはプリンタ出力デ
ータが提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は誤差拡散による中間
調処理方法に関し、特に、誤差拡散係数が変更可能、好
適には出力誤差或いは画像ソースデータと累積誤差との
和に依存した中間調処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】Ｆｌｏｙｄ、Ｓｔｅｉｎｂｅｒｇ、及
び、Ｓｔｕｃｋｉによる影響力の強い論文に一般的には
説明されているように、誤差拡散による中間調処理は、
連続的な濃度画像入力に基づいて中間調画像出力を生成
するための最も知られた技術の１つになっている。特
に、コンピュータ処理される画像に関連して、例えば、
各入力画素が８ビットのグレースケール或いは２４ビッ
トのカラー値で表現される場合、誤差拡散による中間調
処理によって、カラーインクジェットプリンタ等のよう
な２値或いはレベル出力が限定されたプリンタでプリン
トされる画像において好ましい結果が得られることが分
かってきた。誤差拡散はエッジの鮮明さを強調する傾向
があり、さらには、繊細な画像の詳細を保存する傾向が
あるが、全体としては好ましい画像を生み出してきた。

【０００３】一般的に言って、誤差拡散による中間調処
理は以下のような工程にしたがって進行する。まず、連
続する濃度画像において、注目画素の画像データは閾値
（或いは、多値出力機器の場合には閾値範囲）と比較さ
れ、画像出力機器がその注目画素についてどんな出力値
でプリントするべきかを決定する。例えば、バイナリプ
リンタ（これは各画素位置においてドットを出力するか
或いはドット出力をしないかのいづれかであるプリンタ
のことを意味する）の場合、その閾値はその濃度範囲の
半分であるとすれば、注目画素についての連続する濃度
値がその半分を越せば、その画素はプリントされ、注目
画素についての連続する濃度値がその半分を超えなけれ
ば、その画素はプリントされない。その後、連続する濃
度入力値と実際の出力値との間の誤差が計算される。こ
の誤差はしばしば、“出力誤差”と呼ばれる。その出力
誤差は所定の重み付け係数を用いて近接する画素に拡散
され、その出力誤差の予め指定された割合が注目画素に
近接する画素の現在の連続する濃度画像値に加算され
る。その後、処理は所定の走査パターンにおける別の注
目画素へと進む。処理が近接画素群の端の１つにきてド
ットをプリントするかどうかを決定するときには、その
決定はオリジナルの連続する濃度画像値と累積誤差との
和に基づく。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の誤差拡散による中間調処理では、プリント画像には、
その画像の全体的な画質を劣化させる傾向をもつドット
（artifact）が生成されてしまうという問題があった。
２種類の問題となるドットが認識されている。即ち、ハ
イライト領域（例えば、極端に低濃度或いは極端に高濃
度の領域）に現れる予期せぬ連続的なドットラインと、
中濃度領域に現れるテクスチュアやパターンの繰り返し
である。これらの画質を劣化させる原因となるドット
は、図１と図２とにより詳細に図示されている。

【０００５】図１において、１０は８×４グリッドのパ
ッチの標準的な誤差拡散による中間調処理のプリント出
力を表し、各パッチは一定のグレーレベルをもっている
が、パッチからパッチへは順にそのグレーレベルが増加
する。図１の８×４グリッドは低濃度グレー領域のみの
パッチを含むが、約１０％のグレーレベルを超える濃度
のパッチを含んではいない。連続するドットラインは、
例えば、１１や１２のようにすぐに明らかである。これ
らの連続するドットラインパターンは、これを見る者に
とって、不快なものである。

【０００６】図２は真っ黒の濃度レベルから真っ白の濃
度レベルへと進むグレーレベルウェッジを図示したもの
である。中濃度レベルにおいて、１６で示されているよ
うにパターンやテクスチュアの繰り返しがすぐに明らか
である。これらのテクスチュアもまたこれを見る者にと
って、不快なものであり、プリント画像全体の品質を劣
化させる。

【０００７】これらの画質劣化を生じさせるドット（ar
tifact）が生成されたり、存在したりすることは、よく
文書としても知られており、これらの出現を減らし、全
体的な画質の向上を図るためによく研究がなされてき
た。以前に提案された１つの技術は、画像入力に基づい
て、誤差拡散の重みを変えることである。そのような技
術の例は、欧州特許第８０８０５５号のOstromoukhov特
許やEschbach著“Reduction Of Artifacts In Error Di
ffusion By Means Of Input-Dependent Weights”,Jour
nal of Electronic Imaging, 1993年10月，352-358ペー
ジに記述されている。画質劣化を生じさせるドット（ar
tifact）を減らすために必ずしも知られる必要はない
が、他の既知の技術には、例えば、Eschbach著“Error-
DiffusionAlgorithm With Edge Enhancement”,Journal
of The Optical Society of America, 1991年12月，18
44-1850ページに記述されているように、画像値に基づ
く変更を含む、連続する濃度画像値と累積誤差との和が
比較される閾値を動的に変える技術が含まれている。

【０００８】そのような技術は、本発明においては、誤
差拡散の重み及び／或いは閾値は累積出力誤差に基づい
て、或いは、画像ソースデータと累積出力誤差に基づい
て変更されるので、本発明とは異なる。

【０００９】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、誤差拡散の重み及び／或いは閾値を出力誤差に基づ
いて、或いは、画像データと累積出力誤差に基づいて変
更することにより、誤差拡散による中間調処理において
出力される画質劣化を生じさせるドット（artifact）を
減少させる中間調処理方法を提供することを目的とす
る。好適には、出力誤差に基づいた、或いは、画像ソー
スデータと累積誤差との和に基づいた、直接的に誤差拡
散による中間調処理についての実際の誤差値及び／或い
は閾値や出力誤差を提供するルックアップテーブルが備
えられる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】従って上記目的を達成す
るために本発明をある一面から見ると、本発明は注目画
素についての画像データの誤差拡散による中間調処理方
法であり、注目画素の中間調出力値は、閾値と、その注
目画素の画像データと累積誤差との和との比較に基づい
て決定され、その中間調出力値と、その注目画素につい
ての画像データと累積誤差との和との間の誤差は、その
注目画素に近接する画素の画像データに所定の割合で、
拡散される。ここで、その所定の割合はその誤差の値に
ついての少なくとも一部分に依存するか、或いは、その
注目画素についての画像データと累積誤差との値につい
ての少なくとも１部分に依存する。また、その閾値も、
その誤差の値についての少なくとも一部分に依存する
か、或いは、その注目画素についての画像データと累積
誤差との値についての少なくとも１部分に依存する。好
適には、その誤差拡散の重みは、周期的な仕方で、出力
誤差に依存するか、或いは、画像データと累積誤差との
和に依存する。例えば、誤差拡散の重みは、中立である
係数のセットから、右側方向への誤差拡散を重視する係
数のセットに、そこから、左下方向への誤差拡散を重視
する誤差拡散係数へと周期的に変化するように選択され
る。もし、閾値が変化することが許されるなら、それら
もまた誤差拡散の重みの周期とは異なる周期で、周期的
に変化することが好ましい。

【００１１】なぜなら、誤差拡散の重み及び／或いは閾
値は出力誤差や画像データと累積誤差に依存するので、
ハイライト領域における連続するドットラインや中濃度
領域のテクスチュアのような規則性のあるパターンの形
成が大きく減少する。

【００１２】また本発明を別の面から見ると、本発明
は、入力誤差と累積誤差との和に基づいてアクセス可能
であり、予め計算された誤差拡散量を格納するルックア
ップテーブルにアクセスして誤差拡散による中間調処理
を行う方法である。そのルックアップテーブルの誤差拡
散の値は、画像データと累積誤差についての少なくとも
一部に基づいて変化する誤差拡散係数に基づいて予め計
算される。その変化は周期的であることが好ましく、例
えば、中立的な誤差拡散係数と、右側方向への誤差拡散
を重視する誤差拡散係数と、左下方向への誤差拡散を重
視する誤差拡散係数の間で変化する。そのルックアップ
テーブルを用いた誤差拡散は、閾値と、注目画素につい
ての画像データと累積誤差との比較に基づいて、その注
目画素についての中間調出力値を決定することによって
進行する。そのルックアップテーブルは、誤差拡散量を
取得するために、その画像データと累積誤差とを用いて
アクセスされる。そして、その誤差拡散量は、近接画素
に加算される。また、ルックアップテーブルはさらに中
間調出力値を格納することが好ましく、これにより、閾
値と、注目画素についての画像データと累積誤差との和
とを直接比較する必要がなくなる。その閾値は、画像デ
ータと累積誤差とに基づいて、好ましくは周期的に変化
するようにできる。閾値の変化の周期は、誤差拡散係数
の変化の周期とは異なっていることが最も好ましい。

【００１３】さらに本発明を別の面から見ると、本発明
は、誤差を出力するために参照され、誤差拡散量及び／
或いは閾値を格納するルックアップテーブルをアクセス
して誤差拡散による中間調処理を行う方法である。その
ルックアップテーブルの誤差拡散量は、出力誤差の少な
くとも一部に基づいて変化する誤差拡散係数を用いて予
め計算される。例えば、その変化は周期的でも良く、中
立的な誤差拡散係数から、右側方向への誤差拡散を重視
する誤差拡散係数へ、また、左下方向への誤差拡散を重
視する誤差拡散係数へと変化する。同様に、ルックアッ
プテーブルの誤差拡散の閾値は、出力誤差の値について
の少なくとも一部分に基づいて変化するように、予め計
算される。本発明に従う、誤差拡散による中間調処理
は、閾値と、注目画素についての画像データと累積誤差
との和との間の比較に基づいて、その注目画素について
の中間調出力値を決定することによって、進行する。出
力誤差は、その中間調出力値と、その注目画素について
の画像データと累積誤差との和との差に基づいて、計算
される。その出力誤差を用いて、ルックアップテーブル
がアクセスされ、近接する画素についての誤差拡散量を
取得する。その誤差拡散量は、近接する画素に加算され
る。

【００１４】なお、上記の簡単な要約が備えられること
により、本発明の特徴はすばやく理解されると思われ
る。しかしながら、本発明のより完全な理解は、添付図
面と関連した次に示す好適な実施形態の詳細な説明とを
参照することによって得られるものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の
好適な実施の形態について詳細に説明する。

【００１６】図３は、本発明の実施形態に関連して用い
られるコンピュータ装置の外観を示す図である。コンピ
ュータ装置２０はホストプロセッサ２３を含んでいる。
ホストプロセッサ２３は、パーソナルコンピュータ（以
下、“ＰＣ”という）を有している。なお、そのＰＣ
は、マイクロソフトのウィンドウズ９５のようなウィン
ドウ環境で動作するＩＢＭ ＰＣ互換のコンピュータが
望ましい。そのコンピュータ装置２０には、カラーモニ
タなどを有したディスプレイ画面２２、テキストデータ
やユーザコマンドを入力するためのキーボード２６、ポ
インティングデバイス２７が設けられている。ポインテ
ィングデバイス２７は、好適には、ディスプレイ画面２
２に表示されるオブジェクトを指示したり、操作するマ
ウスを有している。

【００１７】コンピュータ装置２０は、コンピュータデ
ィスク２５やフロッピィディスクドライブ２４のような
コンピュータ可読メモリ媒体を有している。プロッピィ
ディスクドライブ２４は、コンピュータ装置２０が、デ
ータやアプリケーションプログラムなどのようなフロッ
ピイディスクに格納された情報にアクセスできる手段を
備えている。コンピュータ装置２０には、同様のＣＤ−
ＲＯＭインタフェース（不図示）が備えられ、これによ
って、コンピュータ装置２０はＣＤ−ＲＯＭに格納され
た情報にアクセスできる。

【００１８】ディスク２５は、オペレーティングシステ
ム１１１、アプリケーションプログラム１１２、プリン
タドライバ１１４、他のアプリケーションプログラム、
ファイル、ドライバ１１９のようなデバイスドライバを
構成するように、ＣＰＵ１００によって実行可能なプロ
グラム命令シーケンスを格納するコンピュータ可読媒体
の一例である。アプリケーションプログラムは、これに
よって、ホストプロセッサ２３がファイルを生成し、デ
ィスク２５のそれらのファイルを操作し、格納し、ディ
スプレイ画面２２を介してユーザにそれらファイルにあ
るデータを提示し、プリンタ３０を介してプリントを行
うことができるプログラムである。ディスク２５は、ま
た、オペレーティングシステムを格納する。これは、上
述のように、ウィンドウズ（ＷＩＮＤＯＷＳ（登録商
標））９５のようなウィンドウオペレーティングシステ
ムが望ましい。デバイスドライバもまたディスク２５に
格納される。少なくとも１つのデバイスドライバはプリ
ンタドライバ１１４を含み、そのドライバはプリンタ３
０とのソフトウェアインタフェースを提供する。ホスト
プロセッサ２３とプリンタ３０との間でデータ交換は、
後でより詳細に説明するが、プリンタドライバによって
なされる。

【００１９】プリンタ３０は好適にはカラーインクジェ
ットプリンタであり、これは、インク液滴を紙、透明の
シートなどの記録媒体に吐出することによって画像を形
成する。望ましいプリンタの１つが米国特許出願第０８
／９７２１１３号“解像度を異ならせることのできるマ
ルチヘッドプリンティング（Multi-Head Printing With
Differing Resolution）”で説明されている。その出
願は、ここで十分に説明されているかのように参照とし
て組み込まれる。本発明の実施形態で用いられているよ
うに、しかしながら、プリンタ３０は、レーザビームプ
リンタ、サーマルプリンタ、ドットマトリクスプリン
タ、或いは、マルチヘッドインクジェットプリンタのよ
うな、１以上の濃淡レベルをもったドットを配置するこ
とによって記録媒体上に画像を形成する、他の種類のプ
リンタであっても良い。

【００２０】図４は、ホストプロセッサ２３とプリンタ
３０との内部構成を示すブロック図である。図４におい
て、ホストプロセッサ２３はコンピュータバス１０１と
インタフェースをもつプログラム可能なマイクロプロセ
ッサのような中央処理装置（ＣＰＵ）１００を有してい
る。また、コンピュータバス１０１には、ディスプレイ
２２とインタフェースをもつディスプレイインタフェー
ス１０２、双方向通信ライン１０６を介してプリンタ３
０とインタフェースをもつプリンタインタフェース１０
４、フロッピィディスクドライブ２４とインタフェース
をもつフロッピィディスクインタフェース１２４、キー
ボード２６とインタフェースをもつキーボードインタフ
ェース１０９、ポインティングデバイス２７とインタフ
ェースをもつポインティングデバイスインタフェース１
１０が接続されている。

【００２１】ランダムアクセスメインメモリ（以下、
“ＲＡＭ”という）１１６は、コンピュータバス１０１
とインタフェースをもち、ＣＰＵ１００に記憶装置との
アクセスを提供している。特に、プリンタドライバ１１
４に関連したシーケンスのような格納されたプログラム
命令シーケンスの実行時、ＣＰＵ１００はそれらの命令
シーケンスをディスク２５（或いはネットワークインタ
フェースを介してアクセスされるコンピュータ可読媒体
のような他の記憶媒体）からＲＡＭ１１６にロードし、
ＲＡＭ１１６から格納されたそれらプログラム命令シー
ケンスを呼び出して実行する。なお、ウィンドウオペレ
ーティングシステムで利用可能な標準的なディスク−ス
ワッピング技術により、メモリのセグメントがディスク
２５とＲＡＭ２５との間でスワップできることを理解さ
れたい。

【００２２】ホストプロセッサ２３の読出し専用メモリ
（以下、“ＲＯＭ”という）４３は、スタートアップ命
令シーケンスやキーボード２６の動作のための基本入出
力オペレーティングシステム（ＢＩＯＳ）シーケンスの
ような不変の命令シーケンスを格納する。

【００２３】ディスク２５はまた、特定のアプリケーシ
ョンプログラムの制御下で、ディスプレイ２２によって
表示されたり、或いは、プリンタ３０によってプリント
されたりすることがあるかもしれないようなカラー画像
ファイルを格納しても良い。また、アプリケーションプ
ログラムの実行中に動的に生成されることがあるかもし
れないそのようなカラー画像ファイルは、カラー画像の
各画素についてのカラー画像データを格納したり、或い
は、エンコードする。１つのポピュラーな記憶或いは符
号化フォーマットは、カラー画像の各画素について赤、
緑、青（ＲＧＢ）のカラー原色値を、ＲＧＢ成分各々に
ついて８ビットで表現して格納することである。このフ
ォーマットによって格納され、或いは、符号化された結
果得られるカラー画像には、カラー画像の各画素を２⁸
×２⁸×２⁸＝１６７０万の異なる色のいずれかで表現す
る能力が備えられる。そのようなフォーマットは、しば
しば、“トゥルーカラー(true color)”或いは“２４ビ
ットカラー”と呼ばれる。そのような画像をプリントす
るために、その画像の各画素は、一般には、シアン、マ
ゼンタ、イエロ、ブラック（ＣＭＹＫ）のような４つの
原色各々についての値へと変換される。しかしながら、
各画素に関し、プリンタ３０は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色
平面において、１つの濃度の濃淡（バイナリプリンタの
場合には）を、或いは、数段階の濃度の濃淡（マルチグ
ラデーションプリンタの場合には）をプリントできるの
みである。本発明に従う中間調処理の目的は、コンピュ
ータ２０に格納された多値画像データをプリンタ３０の
ために適当な出力値へと変換することである。

【００２４】再び、図４において、プリンタ３０はプリ
ントコントローラ１２０とプリンタエンジン１３１とを
含んでいる。プリントコントローラ１２０は、コンピュ
ータ化された電子機器を有しており、これを用いてプリ
ンタエンジン１３１を制御する。そして、プリンタエン
ジン１３１は、プリントキャリッジとともにキャリッジ
モータやラインフィードモータ、また、プリント出力を
得るための記録ヘッドのような物理的な機器を含んでい
る。図４に示されているように、プリントコントローラ
１２０は、８ビット或いは１６ビットマイクロプロセッ
サのようなＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２、制御ロジック
１２４、バス１２６に接続されたＩ／Ｏポート１２７を
含んでいる。また、制御ロジック１２４にはＲＡＭ１２
９が接続されている。Ｉ／Ｏポート１２７には、ＥＥＰ
ＲＯＭ１３２が接続されている。

【００２５】プリンタエンジン１３１は、ラインフィー
ドモータドライバ６１ａによって制御されるラインフィ
ードモータ６１とキャリッジモータドライバ６６ａによ
って制御されるキャリッジモータ６６を含んでいる。デ
ュアル記録ヘッド１３０ａと１３０ｂは着脱可能な記録
ヘッドであり、不図示のプリンタキャリッジによって移
動される。また、そのデュアル記録ヘッドは、記録媒体
にプリント画像を形成するためにインク吐出ノズルを備
えるとともに、着脱可能な記録ヘッドの存在とその特性
に関してフィードバックをするためのセンサを備えてい
る。また、プリンタエンジン１３１には、可聴ブザー１
２８、カバーセンサ１３４、ユーザによる操作可能なス
イッチ１３３、指示ＬＥＤ１３５が設けられている。

【００２６】制御ロジック１２４は、記録ヘッド１３０
ａと１３０ｂのノズルに制御信号を供給し、さらに、Ｉ
／Ｏポート１２７を介して、ラインフィードモータドラ
イバ６１ａとキャリッジモータドライバ６６ａの制御ロ
ジックを提供している。Ｉ／Ｏポート１２７は、記録ヘ
ッド１３０ａ、１３０ｂからのセンサ出力、センサ１３
４とスイッチ１３３からのセンサ出力を受信し、さらに
加えて、ブザー１２８とＬＥＤ１３５についての制御信
号を供給する。上述のように、Ｉ／Ｏポート１２７は、
制御ロジック１２４からラインフィードモータドライバ
６１ａとキャリッジモータドライバ６６ａへの制御信号
のチャネルとなっている。

【００２７】ＲＯＭ１２２は、フォントデータ、プリン
タ３０を制御するために用いられるプログラム命令シー
ケンス、プリンタ動作のための他の不変データとを格納
する。ＲＡＭ１２９は、ＲＯＭ１２２のプログラム命令
シーケンスによって定義されるプリントバッファに、記
録ヘッド１３０ａと１３０ｂによるプリント出力のため
のプリントデータを格納する。ＥＥＰＲＯＭ１３２は、
記録ヘッド構成や記録ヘッドの位置合わせパラメータの
ようなプリンタ情報のため、不揮発性再プログラム可能
なメモリを提供する。ＥＥＰＲＯＭ１３２はまた、プリ
ンタ、プリンタドライバ、記録ヘッド、記録ヘッドの位
置合わせ、インクカートリッジのインクの状態などを識
別するパラメータを格納し、これら全てはホストプロセ
ッサ２３のプリンタドライバ１１４に備えられて、ホス
トプロセッサ２３にプリンタ３０の動作パラメータを伝
え、プリンタドライバ１１４がプリント出力を変更し、
プリンタ３０の種々の構成を取り込めることができるよ
うにしても良い。

【００２８】図５は、本発明の１つの実施形態に従う誤
差拡散による中間調処理を構成する、格納されたコンピ
ュータ実行可能なプログラム命令シーケンスを図示した
フローチャートである。この第１の実施形態で示されて
いる処理ステップとともに、残りの実施形態で示されて
いる処理ステップは、ディスク２５のプリンタドライバ
１１４に格納されていることが好ましく、これらはＣＰ
Ｕ１００によって実行され、中間調処理されたプリンタ
出力データを提供する。このデータは、ホストプロセッ
サ２３から双方向インタフェース１０６を介してプリン
タ３０に送信される。プリンタ３０よりホストプロセッ
サ２３において誤差拡散による中間調処理を実行するこ
とが好適である理由としては、ホストプロセッサ２３が
一般にはプリンタ３０よりも処理能力が高いことがあ
る。従って、図５に示された格納されたプログラム命令
シーケンスはプリンタ３０よりもホストプロセッサ２３
の方が、より速く実行され、多値画像入力データはプリ
ント出力データに変換される。もちろん、ある環境で
は、その格納されたプログラム命令シーケンスがプロセ
ッサ３０によって実行されることが好ましい場合もある
ことは理解されたい。その場合、図５に示された格納さ
れたプログラム命令シーケンスはＲＯＭ１２２に格納
し、ＣＰＵ１２１によって実行しても良い。

【００２９】ここで説明した全ての実施形態のように、
図５の実施形態では、各ラスタラインにおいて、各画素
の処理を一様に左から右へと行うことを前提としてい
る。しかしながら、全ての実施形態を変形して、単に誤
差が拡散される方向を変えることにより、例えば、蛇行
するような順序、或いは、ブルーノイズのような順序の
ような異なる処理順序にしても良い。

【００３０】一般的に言って、図５で図示される格納さ
れたプログラム命令シーケンスは、誤差拡散による中間
調処理を含んでおり、この処理により多値画像データが
プリンタ出力データに変換される。注目画素の値とその
累積誤差との和がアクセスされ、出力濃淡レベルが閾値
と注目画素とその累積誤差との和との間の比較に基づい
て決定され、出力誤差が計算され、その出力誤差が近接
画素に拡散される。近接画素への拡散は、計算された誤
差拡散の重みに基づいており、その重みは注目画素の値
とその累積誤差との和に依存している。

【００３１】さらに詳しく説明すると、ステップＳ５０
１は注目画素とその累積誤差との和についての値にアク
セスすることにより、注目画素についての誤差拡散処理
を開始する。“累積誤差”とは、例えば、以前になされ
た誤差拡散処理を通してその注目画素に近接する画素の
ような、他の画素について前になされた誤差拡散処理か
ら累積された誤差を意味する。この点について、誤差が
計算され、その誤差が直接にオリジナル画像の値に加算
されることで拡散されることを意味するので、一部がメ
モリバッファにロードされる入力画像データに関し、本
発明を実施する場合には、元の位置で中間調処理される
ことが一般には好ましい。従って、本来的には、オリジ
ナル画像データと累積誤差について、別々のバッファに
格納する必要はないので、この処理ではメモリに関する
要求はより小さくなるという結果になる。

【００３２】ステップＳ５０２は、注目画素についての
出力濃淡レベルと出力誤差とを決定する。出力濃淡レベ
ルを決定するために、閾値と、注目画素についての値と
累積誤差との和との比較がなされる。多値画像データの
範囲の半分のように、その閾値は定数で良い（８ビット
画像データの場合には、固定閾値“１２７”を選択して
も良い）。あるいは、その閾値は変数でも良い。具体的
には、その閾値は、画像データのラスタ格子の注目画素
の場所に基づいて変化しても良いし、注目画素の画像デ
ータ値に基づいて変化しても良いし、或いは、その組み
合わせに基づいて変化しても良い。

【００３３】ステップＳ５０２における出力誤差は、所
望の出力値（注目画素の値と累積誤差との和によって表
現されるように）と実際のプリント値との間の差を得る
ことにより決定される。例えば、その注目画素について
の画像データと累積誤差との和が、所望の出力値が濃度
範囲の４分の１であることを示しているなら、バイナリ
プリンタでは、出力濃淡レベルとしておそらくは“ゼ
ロ”が選択されるであろう。この例では、そのとき、そ
の出力誤差は４分の１であり、これは、注目画素につい
ての画像値と累積誤差との和と、その注目画素について
実際に選択された出力値との間の差を表現している。

【００３４】ステップＳ５０３では、誤差拡散の重みが
計算され、その注目画素に近接する画素に出力誤差を拡
散するため、後に続く処理で用いられる。本発明の実施
形態では、誤差拡散の重みは、注目画素の値とその累積
誤差との和に基づいて計算される。このことは、図６Ａ
〜図６Ｃに図示されている。

【００３５】具体的には、図６Ａは、注目画素４０につ
いての誤差拡散の重みを示している。その誤差拡散の重
みはｅ０、ｅ１、ｅ２、ｅ３、及び、ｅｒとラベルが付
けられている。図６Ａに示されているように、誤差につ
いての最も大きな割合が、隣接する画素であり、かつ、
注目画素の右側にある画素であるｅ３とラベルが付され
ている画素に拡散され、その割合はｅ３＝１２９÷２５
５である。誤差について次に大きな割合が、隣接する画
素であり、かつ、注目画素の下側にある画素に拡散さ
れ、その重みはｅ２＝７０÷２５５である。続いて、誤
差についてのより小さな割合が、近接する画素であり、
かつ、注目画素の左下側にある２つの画素に拡散され、
図示されているように、その重みはｅ１＝３５÷２５
５、ｅ０＝２０÷２５５である。最後に、丸め誤差と整
数計算の効果とを考慮するために、いくらかの残余誤差
が、すぐ右側の隣接画素に拡散され、図示されているよ
うに、それはｅｒ＝全出力誤差−ｅ０−ｅ１−ｅ２−ｅ
３である。

【００３６】図６Ａに示される誤差拡散の重みは、中立
的な誤差拡散の重みであり、注目画素の値とその累積誤
差との和が、ｍを任意の整数であるとすると、４ｍ或い
は４ｍ＋２に等しいときに用いられる。従って、ステッ
プＳ５０３では、注目画素とその累積誤差との和の値が
４ｍ或いは４ｍ＋２に等しいなら、そのとき、図６Ａに
示される誤差拡散の重みが計算される。

【００３７】これに対して、注目画素とその累積誤差と
の和の値が４ｍ＋１に等しいなら、そのときには、図６
Ｂに示される誤差拡散の重みが計算される。図６Ｂの誤
差拡散の重みは、右側に隣接する画素を重視し、ｅ３に
ついての値を２０％増加させる一方、ｅ０、ｅ１、ｅ２
についての値をおおよそ２０％減少させるようにして、
各重みを得ている。

【００３８】図６Ｃは、注目画素とその累積誤差との和
の値が４ｍ＋３に等しい場合に、計算される誤差拡散の
重みを示している。図６Ｃに示される誤差拡散の重み
は、左下方向への重み付けを重視し、ｅ０、ｅ１、ｅ２
についての図６Ａに示した誤差拡散の重みを２０％増加
させる一方、ｅ３についての誤差拡散の重みをおおよそ
減少させることによって、各重みを得ている。

【００３９】図６Ａ〜図６Ｃに示したようにして誤差拡
散の重みを計算することにより、図７に示されるよう
に、誤差拡散の重みについての周期的な変化が得られ
る。具体的に言うと、図７は注目画素の値とその累積誤
差との和に基づいて誤差拡散の重みがどのように変化す
るかを図示している。図７から分かるように、４つの段
階をもった周期的な変化は、（図６Ｃに示されているよ
うに）左下側方向を重視した重み付けから、（図６Ａに
示されているように）中立的な重み付けを経て、（図６
Ｂに示されているように）右側方向を重視した重み付け
へというように変化する。画像の値とその累積誤差との
和に依存した、誤差拡散の重みにおけるそのような周期
的な変化は好ましいものである。

【００４０】さて、図５に戻って説明を続けると、ステ
ップＳ５０４では出力誤差を計算された誤差拡散の重み
に基づいて近接する画素へと拡散する。具体的には、ス
テップＳ５０３において計算された誤差拡散の重みに基
づいて、出力誤差が、図６Ａ〜図６Ｃに図示されたよう
な方法で、近接画素に配分される。それから、ステップ
Ｓ５０４では全画像が処理されたか、或いは、１記録バ
ンドのような記録に十分な部分が処理されたかを判断す
る。もし、全画像或いは記録に十分な部分がまだ記録さ
れていないなら、処理はステップＳ５０５からステップ
Ｓ５０１に戻り、所定の走査パターンにおける別の注目
画素についての誤差拡散処理を続行する。これに対し
て、もし、全画像或いは１記録バンドのような記録に十
分な部分が処理されたなら、処理はステップＳ５０５か
らステップＳ５０６へと進む。ステップＳ５０６では、
出力濃淡レベルがホストプロセッサ２３から双方向イン
タフェース１０６を介してプリンタ３０へと送信される
ようにし、これによってプリント出力がなされる。

【００４１】図８は、本発明の第２実施形態を図示した
ものである。図８の実施形態が第１の実施形態と異なる
１つの点は、誤差拡散の重みが注目画素の値とその累積
誤差との値との和に基づくのではなく、むしろ、出力誤
差に基づいて計算される点である。

【００４２】図８に示される処理ステップはディスク１
２５のプリンタドライバ１１４に格納され、ＣＰＵ１２
５によって実行されプリントデータをプリンタ３０への
双方向バス１０６に提供する。しかしながら、上述のよ
うに、図８に示す処理ステップをＲＯＭ１２２に格納し
て、プリンタ３０のＣＰＵ１２１で実行することも可能
である。

【００４３】ステップＳ８０１とＳ８０２とは図５の対
応ステップと似た処理であり、注目画素についての値と
その累積誤差にアクセスする処理と、出力誤差とともに
出力濃淡レベルの決定をする処理とを備える。

【００４４】ステップＳ８０３では、その出力誤差に基
づいた計算がなされ、誤差拡散の重みが計算される。適
切な誤差拡散の重みは図６Ａ〜図６Ｃに示されている。

【００４５】ステップＳ８０４では、出力誤差が計算さ
れた誤差拡散の重みに基づいて近接する画素へと拡散さ
れる。もし、全画像或いは１バンドのような画像の十分
な部分がまだ処理されていないなら、処理はステップＳ
８０５からステップＳ８０１に戻る。これに対して、全
画像或いはその十分な部分が処理されたなら、処理はス
テップＳ８０６に進み、そのプリント出力データはプリ
ンタ３０に送信され、これにより、プリント出力がなさ
れる。

【００４６】図９は本発明の第３実施形態を図示したも
のである。第３実施形態が第１〜第２実施形態と異なる
１つの点は、予め計算された誤差拡散のパラメータを格
納するためにルックアップテーブルが用いられる点であ
る。図９の実施形態において、そのルックアップテーブ
ルに格納されるものは、誤差拡散の重みではなく、むし
ろ、実際の誤差拡散の値である。誤差拡散の重みではな
くむしろ実際の誤差拡散の値を格納することによって、
その出力誤差に誤差拡散の重みを乗ずるという乗算演算
の必要を省き、誤差拡散の値を得ることができる。

【００４７】第３実施形態では、誤差拡散の値を予め計
算すること、また、これをルックアップテーブルに格納
することは、誤差拡散処理中のルックアップテーブルの
使用とは論理的にも明らかに異なるものである。図９に
破線を挿入することで、この違いを強調している。前も
った計算やルックアップテーブルへの格納を、そのルッ
クアップテーブルの使用に先だって、例えば、プリンタ
ドライバ１１４の設計中に、完全に行っておき、そのプ
リンタドライバ１１４に適切なルックアップテーブルを
予め格納して、そのプリンタドライバ１１４をエンドユ
ーザに配送できるようにすることが好ましい。或いは、
プリンタドライバ１１４がプリント動作に先立って動的
に計算とルックアップテーブルへの格納を行い、変化す
る誤差拡散の値についての必要を小さくしたり大きくす
るかもしれない特定の画像の特徴を組み込むこともでき
る。

【００４８】一般的に言って、図９に示される処理ステ
ップには、画像データ値と累積誤差との和の関数として
予め計算された誤差拡散の値を格納するルックアップテ
ーブルへのアクセスによる誤差拡散の中間調処理が備え
られている。注目画素を中間調処理するために、その値
と累積誤差との和がそのルックアップテーブルをアクセ
スするために用いられ、これによって、誤差拡散の値を
得ている。そのルックアップテーブルはプリント出力値
を提供することが好ましいが、もし、そのルックアップ
テーブルがプリント出力値を提供していなくとも、その
値は注目画素の値とその累積誤差との和とある閾値とを
比較することによって得られる。そのルックアップテー
ブルから得られる誤差拡散の値は、その後、近接画素が
注目画素になったときの後続の処理のために、その近接
画素に加えられる。

【００４９】より詳しく説明すると、ステップＳ９０１
ではプリント出力データ値とともに誤差拡散の値を前も
って計算する。その誤差拡散の値とプリント出力データ
値とは両方とも画像ソースデータと累積誤差との和の全
てのありえる値に基づいて計算される。従って、たとえ
８ビット画像データの値が０〜２５５の範囲の中にある
ようにされていても、誤差累積の処理の結果は、オリジ
ナル画像データから１２７を引いたものよりも２０％だ
け大きくなるか、或いは、オリジナル画像データに１２
８を加えたものよりも最大２０％大きくなるかもしれな
い。（この“２０％”ファクタは、この実施形態では誤
差を周期的に２０％だけ増加させるという事実に基づい
た最悪の場合の評価である。）従って、オリジナル画像
データの値が０〜２５５の範囲にあるのであるから、誤
差拡散の値とプリント出力データ値とは、−１５３〜４
０９の範囲にある画像ソースデータとその累積誤差との
和についてのありえる値各々について計算される。

【００５０】ステップＳ９０２は、ルックアップテーブ
ルに、前もって計算した値を画像データ値とその累積誤
差との和の関数として格納する。図１０は、そのような
ルックアップテーブルの代表的な例を図示している。

【００５１】図１０において、−１５３〜４０９の範囲
において画像ソースデータと累積誤差との和の各値につ
いて、誤差拡散の値、ｅ０、ｅ１、ｅ２、ｅ３、及び、
ｅｒが、プリント出力データ値とともに格納される。そ
の誤差拡散の値を得るために用いられる割合配分は、図
６Ａ〜図６Ｃと関連して上述したように、ソースデータ
と累積誤差との和に依存している。図６Ａ〜図６Ｃに関
連してさらに説明したように、その誤差拡散の値を得る
ために用いられる重みは、周期的に変化することが好ま
しい。

【００５２】ステップＳ９０１とＳ９０２とがどのよう
に前もって計算を行い、ルックアップテーブルに格納す
るのかを説明する目的のために、図１０に示されている
ように、ソース画像データとその累積誤差との和が−１
２６に等しいときの状態を考慮する。そのような環境で
は、プリント出力データ値はゼロであると計算され，そ
の結果、出力誤差は−１２６−０＝−１２６となる。−
１２６というソース画像データと累積誤差との和は、４
ｍ＋２の形をしているので、図６Ａに示される誤差係数
が用いられて、−１２６の出力誤差を拡散する。図６Ａ
に示される重みを−１２６の出力誤差に適用すると、図
１０に示されるような誤差拡散の値、ｅ１〜ｅｒを生み
出す。

【００５３】同様にして、ソース画像データと累積誤差
との和に基づいて、近接画素に拡散される出力誤差の割
合を変化、好適には、周期的に変化させながら、ソース
画像データと累積誤差との和のありえる値各々につい
て、誤差拡散の値とプリント出力データ値とが前もって
計算され、ルックアップテーブルに格納される。

【００５４】さて、図９に戻って説明を続けると、ステ
ップＳ９０３では、注目画素の値とその累積誤差との和
の値にアクセスする。ステップＳ９０４ではルックアッ
プテーブルにアクセスして誤差拡散の値とプリント出力
データ値とを取得する。ステップＳ９０５では誤差拡散
の値を近接画素に拡散する。全画像データ或いはその内
の十分な部分がまだ処理されていないなら、画像データ
の十分な部分（例えば、１バンド）の処理が完了するま
で、処理はステップＳ９０６からステップＳ９０３に戻
る。その画像データの十分な部分が処理されたとき、ス
テップＳ９０７ではプリント出力データ値がホストプロ
セッサ２３から双方向インタフェース１０６を経てプリ
ンタ３０に送信されるようにし、これにより、プリント
出力がなされる。

【００５５】図１１は本発明の第４実施形態に従う処理
ステップを図示したものである。第４実施形態が第３実
施形態と異なる１つの点は、ルックアップテーブルが誤
差拡散の値を、ソース画像データと累積誤差との和の関
数ではなく、むしろ、出力誤差の関数として格納する点
である。さらに、誤差拡散の割合は変化し、好適には、
ソース画像データと累積誤差との和に基づいてではな
く、むしろ、出力誤差に基づいて周期的に変化する。

【００５６】従って、ステップＳ１１０１は、出力誤差
の値のすべてのとりえる値各々について誤差拡散の値を
前もって計算する。この場合、出力誤差は−１２７〜１
２８の範囲にあり、或いは、これらを２０％だけ増す
と、−１５３〜１５４の範囲にある。その誤差拡散の値
は、出力誤差に基づいて変化する、好適には周期的に変
化する誤差拡散の重みに基づいている。

【００５７】ステップＳ１１０２は、出力誤差の関数と
してアクセス可能なように、前もって計算された値をル
ックアップテーブルに格納する。ステップＳ１１０２に
従うルックアップテーブルを図示した例が、図１２に示
されている。

【００５８】具体的に説明すると、図１２において、ル
ックアップテーブルは−１５３〜１５４の間で変化する
出力誤差によってアドレスされる。各出力誤差におい
て、誤差拡散の値、ｅ０〜ｅｒが格納される。その誤差
拡散の値は、図６Ａ〜図６Ｃに示された誤差拡散係数の
ような誤差拡散係数に基づいて、出力誤差を配分するこ
とによって得られる。図１２の右側に図示的に示されて
いるように、誤差拡散係数は出力誤差に従って変化し、
好適には、（図６Ｂに対応して）右側方向に誤差拡散係
数が増加するものから、（図６Ａに対応して）中立的な
誤差拡散係数をもつものを経て、（図６Ｃに対応して）
左下側方向に誤差拡散係数が増加するというように周期
的に変化する。図１２に示したルックアップテーブルの
より完全な理解を得るために、値の１つである、−１５
３についてより詳細に検証する。−１５３は４ｍ＋３の
形をしているので、図６Ｃに示した誤差拡散係数が適用
できる。これらの誤差拡散係数を−１５３の出力誤差に
適用すると、図１２に示した誤差拡散の値が得られる。

【００５９】さて、図１１に戻って説明を続けると、ス
テップＳ１１０１とＳ１１０２とは誤差拡散による中間
調処理に先立って、好適には、プリンタドライバ１１４
の設計時に実行されることが好ましい。この場合、誤差
拡散の値は、プリンタドライバのルックアップテーブル
に格納され、エンドユーザに配布される。或いは、その
ルックアップテーブルが、誤差拡散による中間調処理に
先立って動的に計算され、特定の画像処理条件、例え
ば、誤差拡散係数の変化をより大きな程度にまで、或い
は、より小さな程度にすることを必要とするような条件
を組み込むことができるようにしても良い。

【００６０】画像データの誤差拡散による中間調処理は
ステップＳ１１０３で開始され、そのステップでは、注
目画素についての画像データ値とその累積誤差との和が
アクセスされる。ステップＳ１１０４では、その注目画
素についての画像データと累積誤差との和に基づいた注
目画素についての出力プリントデータを決定し、その
後、その出力誤差を決定する。出力誤差は、注目画素に
ついての所望の値（即ち、画像データ値と累積誤差との
和）と実際に出力されるプリントデータとの差である。
その出力誤差に基づいて、ステップＳ１１０５ではルッ
クアップテーブルをアクセスし、誤差拡散の値を得る。
ステップＳ１１０６ではその誤差拡散の値を近接画素に
加算する。

【００６１】もし、全画像データ或いはその１バンドの
ような十分な部分がまだ処理されていないなら、処理は
ステップＳ１１０７からステップＳ１１０３に戻り、誤
差拡散による中間調処理を完成させる。これに対して、
全画像データ或いはその十分な部分について誤差拡散に
よる中間調処理がなされたならすぐに、処理はステップ
Ｓ１１０８に進み、プリンタドライバ１１４はプリント
データを双方向インタフェース１０６を介してホストプ
ロセッサ２３からプリンタ３０に出力し、これによって
プリント出力がなされる。

【００６２】図１３は本発明の第５実施形態に従う処理
ステップを図示したものである。第５実施形態が第３実
施形態と異なる１つの点は、誤差拡散の閾値が画像ソー
スデータとのその累積誤差との和に基づいて変化する点
にある。本発明の実施形態として誤差拡散の閾値だけが
変化し、誤差拡散の重みは変化しない実施形態を備える
ことは可能であるが、誤差拡散の閾値と誤差拡散の重み
とが変化することが好ましく、従って、第５実施形態で
は、誤差拡散の重みと誤差拡散の閾値の両方が変化す
る。この誤差拡散の重みと誤差拡散の閾値との変化は周
期的な変化であることが好ましく、さらに、異なる周期
で周期的な変化をすることが好ましい。第５実施形態で
は、誤差拡散の重みの周期的な変化は４つの段階をもっ
ており、一方、誤差拡散の閾値の周期的な変化は３つの
段階をもっている。周期的な変化が異なる周期をもって
いると、２つの周期の間の干渉をより小さくすることが
できる。

【００６３】また、閾値の変化が画像ソースデータと累
積誤差との和に依存するのではなくむしろ、出力誤差に
依存した実施形態を備えることも可能である。

【００６４】一般的に言って、図１３の処理ステップで
は、予め計算された誤差拡散の値とプリンタ出力値とを
画像データ値と累積誤差との和との関数として格納した
ルックアップテーブルにアクセスすることにより、誤差
拡散による中間調処理を備えている。注目画素を誤差拡
散による中間調処理を行うために、その値と累積誤差と
の和がルックアップテーブルにアクセスするために用い
られ、これによって、プリンタ出力値と誤差拡散の値を
得る。ルックアップテーブルから得られた誤差拡散の値
は、その後、近接画素に加算され、その近接画素が注目
画素になるときの後続する処理に備える。プリンタ出力
値はプリンタへの出力のために格納される。

【００６５】従って、ステップＳ１３０１では、誤差拡
散の値、閾値、プリンタ出力データ値を、ソースデータ
とその累積誤差との和のありえる値各々に関して、前も
って計算する。この実施形態では、誤差拡散の閾値が、
１２８という名目上の閾値の周りに周期的に±２５％変
化することが許されている。加えて、誤差拡散の重みは
名目上の値の周りに±２０％変化することが許されてい
る。従って、たとえ８ビット画像データの値が０〜２５
５の範囲にあるようにされていても、閾値決定の処理の
結果、出力誤差は−１２７より２５％小さく、或いは、
１２８より最大２５％大きくなり得る。また、誤差累積
の処理の結果、その誤差は±両方向にさらに２０％増加
することもありえる。従って、誤差拡散の値とプリンタ
出力値とは、−１９１〜４４７の範囲において画像ソー
スと累積誤差との和のありえる値各々について計算され
る。

【００６６】図１４Ａは、誤差拡散の値の変化における
周期的な性質と、閾値の変化における周期的な性質とを
図示したものである。ここで、図１４Ａはただ説明を目
的としたものであり、ルックアップテーブルを代表して
いるものではないこと（むしろ、図１４Ｂがルックアッ
プテーブルの代表的なものである）を強調しておきた
い。図１４Ａは、誤差拡散の重みが、４つの段階で、ソ
ース画像データと累積誤差との和の各値に関して、どの
ように循環しているかを示したものである。第５実施形
態では、図６Ａ〜図６Ｃに図示された周期的な変化が用
いられる。加えて、図１４Ａは誤差拡散の閾値が、３つ
の段階で、どのように周期的に変化するかを示したもの
である。ソース画像データと累積誤差との和が３ｗの形
であるときには、閾値として“９６”が割り当てられ
る。また、ソース画像データと累積誤差との和が３ｗ＋
１の形であるときには、閾値として“１２８”が割り当
てられる。さらに、ソース画像データと累積誤差との和
が３ｗ＋２の形であるときには、閾値として“１６０”
が割り当てられる。そのような構成により、誤差拡散の
重みの周期とは異なる周期をもつ閾値の周期的な変化が
備えられる。

【００６７】ステップＳ１３０２では、誤差拡散の値と
プリンタ出力値とを予め計算し、これをソース画像デー
タと累積誤差との和の関数としてルックアップテーブル
でアクセス可能なようにする。ステップＳ１３０２に従
うルックアップテーブルの図示的な例が図１４Ｂに示さ
れている。

【００６８】図１４Ｂにおいて、−１９１〜４４７の範
囲において画像ソースデータと累積誤差との和について
の各値について、誤差拡散の値、ｅ０、ｅ１、ｅ２、ｅ
３、及び、ｅｒが、プリント出力データ値とともに格納
される。誤差拡散の値を得るために用いられる割合は、
図１４Ａに関連して上述したように、図６Ａ〜図６Ｃに
示した重みを用い、ソースデータと累積誤差との和に依
存している。そのプリンタ出力値は、図１４Ａに関連し
た上述したように、周期的に変化する閾値と、ソース画
像データと累積誤差との和とを比較することによって得
られる。

【００６９】ステップＳ１３０１とＳ１３０２がどのよ
うに誤差拡散量とプリンタ出力値とを前もって計算し、
ルックアップテーブルにそのような値を格納するのかを
説明する目的のために、図１４Ｂに示されているよう
に、ソース画像データとその累積誤差との和が１１１に
等しいときの状態を考慮する。そのような環境では、閾
値は９６であり、その結果、プリンタ出力値は“１”
（これはドットをプリントすることを意味する）とな
る。１１１と２５５との差（即ち、プリントされるドッ
トに対応した濃度値）は、−１４４という出力誤差を生
む。図６Ｃに示された誤差拡散係数の値に従うと、出力
誤差−１４４の拡散によって、図１４Ｂに示される誤差
拡散の値、ｅ０〜ｅｒを生み出す。

【００７０】再び、図１３において、ステップＳ１３０
１とＳ１３０２とは誤差拡散による中間調処理に先立っ
て、好適には、プリンタドライバ１１４の設計時に、実
行されることが好ましい。この場合、その誤差拡散の値
とプリンタ出力値とはエンドユーザへの配布のために、
プリンタドライバのルックアップテーブルに格納され
る。或いは、そのルックアップテーブルは誤差拡散によ
る中間調処理に先立って動的に計算され、例えば、誤差
拡散係数や誤差拡散の閾値の変化をより大きな程度或い
はより小さな程度にすることを必要とするような条件の
ような、特定の画像処理条件を組み込むことができるよ
うにしても良い。

【００７１】画像データの誤差拡散による中間調処理は
ステップＳ１３０３で開始され、注目画素の画像データ
とその累積誤差との和がアクセスされる。ステップＳ１
３０４ではルックアップテーブルにアクセスして、誤差
拡散の値とプリント出力データ値とを取得する。ステッ
プＳ１３０５では、誤差拡散の値を近接画素に加算す
る。もし、全画像データ或いは１バンドのようなその十
分な部分がまだ処理されていないなら、その全画像デー
タあるいはその十分な部分が処理されるまで、処理はス
テップＳ１３０６からステップＳ１３０３に戻る。全画
像データ或いはその十分な部分が処理完了したなら、処
理はステップＳ１３０７に進み、プリント出力データ値
がホストコンピュータ２３から双方向インタフェース１
０６を経てプリンタ３０に送信されるようにし、これに
よってプリント出力がなされる。

【００７２】なお、以上の実施形態において、記録ヘッ
ドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さ
らにインクタンクに収容される液体はインクであるとし
て説明したが、その収容物はインクに限定されるもので
はない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めた
り、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対し
て吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容
されていても良い。

【００７３】以上の実施形態は、特にインクジェット記
録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用され
るエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例え
ば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギ
ーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いるこ
とにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。

【００７４】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。

【００７５】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。

【００７６】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構
成としても良い。

【００７７】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよい。

【００７８】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘ
ッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリ
ッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着さ
れることで、装置本体との電気的な接続や装置本体から
のインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの
記録ヘッドを用いてもよい。

【００７９】また、以上説明した記録装置の構成に、記
録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加する
ことは記録動作を一層安定にできるので好ましいもので
ある。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対して
のキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは
吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子
あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などが
ある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
備えることも安定した記録を行うために有効である。

【００８０】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってで
も良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもで
きる。

【００８１】以上説明した実施の形態においては、イン
クが液体であることを前提として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジ
ェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ以下
の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範
囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、
使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば
よい。

【００８２】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、
またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し
加熱によって液化するインクを用いても良い。いずれに
しても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイ
ンクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒
体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質の
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。この
ような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あ
るいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるよう
な、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物
として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向す
るような形態としてもよい。本発明においては、上述し
た各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰
方式を実行するものである。

【００８３】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力
端末として一体または別体に設けられるものの他、リー
ダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有
するファクシミリ装置の形態を取るものであっても良
い。

【００８４】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ，インタフェース機器，リーダ，プリン
タなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置
など）に適用してもよい。

【００８５】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００８６】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００８７】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００８８】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００８９】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００９０】本発明は以上のように、特定の実施形態に
関して説明がなされた。しかしながら、本発明は上述し
た実施形態によって限定されるものではなく、様々な変
形例や態様が、本発明の概念や範囲から逸脱することな
く、当業者によってなされることが可能であることを理
解されたい。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、誤
差拡散の重み及び／或いは閾値を出力誤差に基づいて、
或いは、画像データと累積出力誤差に基づいて変更する
ことにより、誤差拡散による中間調処理において出力さ
れる画質劣化を生じさせるドット（artifact）を減少さ
せることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例に従う誤差拡散による中間調処理によっ
てプリントされた出力の例であり、不本意な画質劣化を
もたらすドット（artifact）がプリントされた様子を示
す図である。

【図２】従来例に従う誤差拡散による中間調処理によっ
てプリントされた出力の例であり、不本意な画質劣化を
もたらすドット（artifact）がプリントされた様子を示
す図である。

【図３】本発明に関連して用いられるコンピュータ機器
とプリンタの概観斜視図である。

【図４】図３に示すプリンタとインタフェースをもつホ
ストプロセッサのハードウェア構成の詳細を示すブロッ
ク図である。

【図５】本発明の第１実施形態に従う処理工程を示すフ
ローチャートである。

【図６Ａ】出力誤差或いは画像データと累積誤差との和
に基づいて変更可能である誤差拡散係数を示す図であ
る。

【図６Ｂ】出力誤差或いは画像データと累積誤差との和
に基づいて変更可能である誤差拡散係数を示す図であ
る。

【図６Ｃ】出力誤差或いは画像データと累積誤差との和
に基づいて変更可能である誤差拡散係数を示す図であ
る。

【図７】誤差拡散係数の周期的な変化を説明する図であ
る。

【図８】本発明の第２実施形態に従う処理工程を示すフ
ローチャートである。

【図９】本発明の第３実施形態に従う処理工程を示すフ
ローチャートである。

【図１０】本発明の１つの実施形態に従うルックアップ
テーブルを説明する図である。

【図１１】本発明の第４実施形態に従う処理工程を示す
フローチャートである。

【図１２】本発明のさらに別の実施形態に従うルックア
ップテーブルを説明する図である。

【図１３】本発明の第５実施形態に従う処理工程を示す
フローチャートである。

【図１４Ａ】第５実施形態に従うルックアップテーブル
を説明する図である。

【図１４Ｂ】第５実施形態に従うルックアップテーブル
を説明する図である。

【符号の説明】

２０ コンピュータ装置 ２２ ディスプレイ ２３ ホストプロセッサ ２４ フロッピィディスクドライブ ２５ ディスク ２６ キーボード ２７ ポインティングデバイス ３０ プリンタ ４３ ＲＯＭ ６１ ラインフィードモータ ６１ａ ラインフィードモータドライバ ６６ キャリッジモータ ６６ａ キャリッジモータドライバ １００ ＣＰＵ １０１ コンピュータバス １０２ ディスプレイインタフェース １０４ プリンタインタフェース １０６ 双方向通信ライン １１１ オペレーティングシステム １１２ アプリケーションプログラム １１４ プリンタドライバ １１６ ＲＡＭ １１９ ドライバ １２０ プリントコントローラ １２１ ＣＰＵ １２２ ＲＯＭ １２４ 制御ロジック １２６ バス １２７ Ｉ／Ｏポート １２８ 可聴ブザー １２９ ＲＡＭ １３０ａ、１３０ｂ 記録ヘッド １３１ プリンタエンジン １３２ ＥＥＰＲＯＭ １３３ スイッチ １３４ カバーセンサ １３５ ＬＥＤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平林 弘光 アメリカ合衆国 カリフォルニア州 92626， コスタ メサ レッドヒル ア ベニュー 3191 キヤノン ビジネス マ シーンズ， インコーポレイテッド 内

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 注目画素についての画像データの誤差拡
   散による中間調処理方法であって、 閾値と、前記注目画素の画像データと累積誤差との和と
   の比較に基づいて、前記注目画素の中間調出力値を決定
   する決定工程と、 前記中間調出力値と、前記注目画素についての画像デー
   タと累積誤差との和との間の誤差を、前記注目画素に近
   接する画素の画像データに所定の割合で、拡散する拡散
   工程とを有し、 前記出力誤差の値についての少なくとも一部分に基づい
   て、前記所定の割合は変化することを特徴とする中間調
   処理方法。
2. 【請求項２】 前記出力誤差の値についての少なくとも
   一部分に基づいて、前記所定の割合は周期的に変化する
   ことを特徴とする請求項１に記載の中間調処理方法。
3. 【請求項３】 前記所定の割合は、右側方向への誤差拡
   散を重視する配分割合から、中立方向への誤差拡散を重
   視する配分割合へ、さらに左下方向への誤差拡散を重視
   する配分割合へと周期的に変化することを特徴とする請
   求項２に記載の中間調処理方法。
4. 【請求項４】 前記決定工程において、前記閾値は前記
   出力誤差の値についての少なくとも一部分に基づいて変
   化させられることを特徴とする請求項１に記載の中間調
   処理方法。
5. 【請求項５】 前記閾値は周期的に変化させられること
   を特徴とする請求項４に記載の中間調処理方法。
6. 【請求項６】 前記閾値の周期は前記所定の割合の変化
   の周期とは異なることを特徴とする請求項５に記載の中
   間調処理方法。
7. 【請求項７】 注目画素についての画像データの誤差拡
   散による中間調処理方法であって、 閾値と、前記注目画素の画像データと累積誤差との和と
   の比較に基づいて、前記注目画素の中間調出力値を決定
   する決定工程と、 前記中間調出力値と、前記注目画素についての画像デー
   タと累積誤差との和との間の誤差を、前記注目画素に近
   接する画素の画像データに所定の割合で、拡散する拡散
   工程とを有し、 前記注目画素の画像データと累積誤差との和の値につい
   ての少なくとも一部分に基づいて、前記所定の割合は変
   化することを特徴とする中間調処理方法。
8. 【請求項８】 前記注目画素の画像データと累積誤差と
   の和の値についての少なくとも一部分に基づいて、前記
   所定の割合は周期的に変化することを特徴とする請求項
   ７に記載の中間調処理方法。
9. 【請求項９】 前記所定の割合は、右側方向への誤差拡
   散を重視する配分割合から、中立方向への誤差拡散を重
   視する配分割合へ、さらに左下方向への誤差拡散を重視
   する配分割合へと周期的に変化することを特徴とする請
   求項８に記載の中間調処理方法。
10. 【請求項１０】 前記決定工程において、前記閾値は前
    記注目画素の画像データと累積誤差との和の値について
    の少なくとも一部分に基づいて変化させられることを特
    徴とする請求項７に記載の中間調処理方法。
11. 【請求項１１】 前記閾値は周期的に変化させられるこ
    とを特徴とする請求項１０に記載の中間調処理方法。
12. 【請求項１２】 前記閾値の周期は前記所定の割合の変
    化の周期とは異なることを特徴とする請求項１１に記載
    の中間調処理方法。
13. 【請求項１３】 注目画素についての画像データの誤差
    拡散による中間調処理方法であって、 入力誤差と累積誤差との和に基づいてアクセス可能であ
    り、画像データと累積誤差との和についての少なくとも
    一部に基づいて変化する誤差拡散係数に基づいて予め計
    算された誤差拡散量を格納するルックアップテーブルに
    アクセスするアクセス工程と、 前記注目画素についての中間調出力値を決定する決定工
    程と、 前記注目画素についての前記画像データと累積誤差との
    和を用いて、前記ルックアップテーブルにアクセスし、
    誤差拡散量を取得する取得工程と、 近接画素に前記誤差拡散量を加算する加算工程とを有す
    ることを特徴とする中間調処理方法。
14. 【請求項１４】 前記決定工程は、閾値と、前記注目画
    素についての画像データと累積誤差との和との比較に基
    づいていることを特徴とする請求項１３に記載の中間調
    処理方法。
15. 【請求項１５】 前記ルックアップテーブルはさらに中
    間調出力値を格納し、前記決定工程は、前記注目画素に
    ついての画像データと累積誤差との和に基づく前記中間
    調出力値の参照に基づいていることを特徴とする請求項
    １３に記載の中間調処理方法。
16. 【請求項１６】 誤差拡散係数の変化は、画像データと
    累積誤差との和にわたって周期的であることを特徴とす
    る請求項１３に記載の中間調処理方法。
17. 【請求項１７】 誤差拡散係数の変化は周期的であり、
    中立的な誤差拡散係数から、右側方向への誤差拡散を重
    視する誤差拡散係数へ、また、左下方向への誤差拡散を
    重視する誤差拡散係数へと変化することを特徴とする請
    求項１６に記載の中間調処理方法。
18. 【請求項１８】 前記決定工程において、前記閾値は前
    記注目画素の画像データと累積誤差との和の値について
    の少なくとも一部分に基づいて変化させられることを特
    徴とする請求項１３に記載の中間調処理方法。
19. 【請求項１９】 前記閾値は周期的に変化させられるこ
    とを特徴とする請求項１８に記載の中間調処理方法。
20. 【請求項２０】 前記閾値の周期は前記所定の割合の変
    化の周期とは異なることを特徴とする請求項１９に記載
    の中間調処理方法。
21. 【請求項２１】 注目画素についての画像データの誤差
    拡散による中間調処理方法であって、 出力誤差に基づいてアクセス可能であり、出力誤差の少
    なくとも一部に基づいて変化する誤差拡散係数に基づい
    て予め計算された誤差拡散量を格納するルックアップテ
    ーブルへのアクセスを行うアクセス工程と、 前記注目画素についての中間調出力値を決定する決定工
    程と、 前記注目画素についての前記中間調出力値と、前記注目
    画素についての画像データと累積誤差との和との差に基
    づいて、出力誤差を計算する計算工程と、 前記出力誤差に基づいて前記ルックアップテーブルにア
    クセスし、近接画素についての誤差拡散量を取得する取
    得工程と、 近接画素に前記誤差拡散量を加算する加算工程とを有す
    ることを特徴とする中間調処理方法。
22. 【請求項２２】 誤差拡散係数の変化は、画像データと
    累積誤差との和にわたって周期的であることを特徴とす
    る請求項２１に記載の中間調処理方法。
23. 【請求項２３】 誤差拡散係数の変化は周期的であり、
    中立的な誤差拡散係数から、左側方向への誤差拡散を重
    視する誤差拡散係数へ、また、右下方向への誤差拡散を
    重視する誤差拡散係数へと変化することを特徴とする請
    求項２１に記載の中間調処理方法。
24. 【請求項２４】 前記決定工程において、前記閾値は前
    記出力誤差の値についての少なくとも一部分に基づいて
    変化させられることを特徴とする請求項２１に記載の中
    間調処理方法。
25. 【請求項２５】 前記閾値は周期的に変化させられるこ
    とを特徴とする請求項２４に記載の中間調処理方法。
26. 【請求項２６】 前記閾値の周期は前記所定の割合の変
    化の周期とは異なることを特徴とする請求項２５に記載
    の中間調処理方法。
27. 【請求項２７】 注目画素についての画像データの誤差
    拡散による中間調処理方法であって、 閾値と、前記注目画素についての画像データと累積誤差
    との和との間の比較に基づいて、前記注目画素について
    の中間調出力値を決定する決定工程と、 前記中間調出力値と、前記注目画素についての画像デー
    タと累積誤差との和との間の誤差を、前記注目画素に近
    接する画素の画像データに所定の割合で拡散する拡散工
    程とを有し、 前記閾値は、前記出力誤差の値についての少なくとも一
    部分に基づいて変化することを特徴とする中間調処理方
    法。
28. 【請求項２８】 注目画素についての画像データの誤差
    拡散による中間調処理方法であって、 閾値と、前記注目画素についての画像データと累積誤差
    との和との間の比較に基づいて、前記注目画素について
    の中間調出力値を決定する決定工程と、 前記中間調出力値と、前記注目画素についての画像デー
    タと累積誤差との和との間の誤差を、前記注目画素に近
    接する画素の画像データに所定の割合で拡散する拡散工
    程とを有し、 前記閾値は、前記注目画素についての画像データと累積
    誤差との和の値についての少なくとも一部分に基づいて
    変化することを特徴とする中間調処理方法。
29. 【請求項２９】 注目画素についての画像データの誤差
    拡散による中間調処理方法であって、 画像データと累積誤差との和についての少なくとも一部
    分に基づいて変化する閾値を用いて予め計算された、画
    像データと累積誤差との和の関数としての、中間調出力
    値を格納するルックアップテーブルにアクセスするアク
    セス工程と、 前記注目画素についての画像データと累積誤差との和を
    用いて前記ルックアップテーブルにアクセスし、前記注
    目画素についての中間調出力値を取得する取得工程と、 前記注目画素についての画像データと累積誤差との和
    と、前記中間調出力値との間の出力誤差を、近接する画
    素に拡散する拡散工程とを有することを特徴とする中間
    調処理方法。
30. 【請求項３０】 注目画素についての画像データの誤差
    拡散による中間調処理方法であって、 出力値の少なくとも一部分に基づいて変化する閾値を用
    いて予め計算された、画像データと累積誤差との和の関
    数としての、中間調出力値を格納するルックアップテー
    ブルにアクセスするアクセス工程と、 前記注目画素についての画像データを用いて前記ルック
    アップテーブルにアクセスし、前記注目画素についての
    中間調出力値を取得する取得工程と、 前記注目画素についての画像データと、前記中間調出力
    値との間の出力誤差を、近接する画素に拡散する拡散工
    程とを有することを特徴とする中間調処理方法。