(57)【要約】【課題】  複数の色材のドットを記録媒体上で混在させて記録する構成において、ドット分散性が高く粒状感の目立たない画像を記録する。【解決手段】    第１の閾値マトリクスから第１の閾値を取得し、第１の閾値マトリクスと閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係にある第２の閾値マトリクスから第２の閾値を取得する。第１の階調データと第２の階調データの和が閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、第２の階調データを第２の閾値と比較した結果に基づいて第２の量子化データを生成する。前記和が前記最大値よりも大きい場合は、前記和から前記最大値を減算することによって第３の階調データを生成する。そして、第３の階調データを第１の閾値と比較した結果、又は、第２の階調データと第３の階調データとの差分を第２の閾値と比較した結果、に基づいて第２の量子化データを生成する。【選択図】図１１
2020022090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得手段と、
各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得手段と、
前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ない階調数を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成手段と
を備え、
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理装置であって、
前記生成手段は、
前記第１の階調データを前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、
前記第１の階調データと前記第２の階調データの和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２の階調データを前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記和が前記最大値よりも大きい場合は、前記和から前記最大値を減算することによって第３の階調データを生成し、前記第３の階調データを前記第１の閾値と比較した結果、又は、前記第２の階調データと前記第３の階調データとの差分を前記第２の閾値と比較した結果、に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得手段と、
各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得手段と、
前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ない階調数を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成手段と
を備え、
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理装置であって、
前記生成手段は、
前記第１の階調データを前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、
前記第１の階調データと前記第２の階調データの和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２の階調データを前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記和が前記最大値よりも大きい場合は、前記第２の階調データを、前記和と前記最大値の差分を前記第２の閾値に加算した補正閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
第１の量子化データは前記第１色の色材の記録または非記録を定める２値データであり、第２の量子化データは前記第２色の色材の記録または非記録を定める２値データであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得手段と、
各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得手段と、
前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ないＮ階調（Ｎは３以上の整数）を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成手段と
を備え、
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理装置であって、
前記生成手段は、
前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調領域を（Ｎ−１）個のレンジに等分し、前記第１の階調データが含まれるレンジ内における前記第１の階調データの階調値である第１のレンジ内階調値と、前記第２の階調データが含まれるレンジ内における前記第２の階調データの階調値である第２のレンジ内階調値を算出し、
前記第１のレンジ内階調値を前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、
前記第１の階調データが含まれるレンジと前記第２の階調データが含まれるレンジが等しい場合であって、
前記第１のレンジ内階調値と前記第２のレンジ内階調値の和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２のレンジ内階調値を前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記和が前記最大値より大きい場合は、前記和から前記最大値を減算することによって第３のレンジ内階調値を生成し、前記第３のレンジ内階調値を前記第１の閾値と比較した結果、又は、前記第２のレンジ内階調値と前記第３のレンジ内階調値との差分を前記第２の閾値と比較した結果、に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
前記生成手段は、前記第１の階調データが含まれるレンジが前記第２の階調データが含まれるレンジよりも低い階調にある場合は、前記第２のレンジ内階調値を前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記第１の階調データが含まれるレンジが前記第２の階調データが含まれるレンジよりも高い階調にある場合は、前記第３のレンジ内階調値を前記第１の閾値と比較した結果、又は、前記第２のレンジ内階調値と前記第３のレンジ内階調値との差分を前記第２の閾値と比較した結果、に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記生成手段は、前記第１の階調データが含まれるレンジが前記第２の階調データが含まれるレンジと異なる場合は、前記第２のレンジ内階調値を前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項７】
処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得手段と、
各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得手段と、
前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ないＮ階調（Ｎは３以上の整数）を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成手段と
を備え、
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理装置であって、
前記生成手段は、
前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調領域を（Ｎ−１）個のレンジに等分し、前記第１の階調データが含まれるレンジ内における前記第１の階調データの階調値である第１のレンジ内階調値と、前記第２の階調データが含まれるレンジ内における前記第２の階調データの階調値である第２のレンジ内階調値を算出し、
前記第１のレンジ内階調値を前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、
前記第１の階調データが含まれるレンジと前記第２の階調データが含まれるレンジが等しい場合であって、
前記第１のレンジ内階調値と前記第２のレンジ内階調値の和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２のレンジ内階調値を前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記和が前記最大値より大きい場合は、前記和から前記最大値を減算することによって閾値オフセット量を生成し、前記第２のレンジ内階調値を、前記第２の閾値に前記閾値オフセット量を加算した値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
前記生成手段は、
前記第１の階調データが含まれるレンジが前記第２の階調データが含まれるレンジよりも低い階調にある場合は、前記第２のレンジ内階調値を前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記第１の階調データが含まれるレンジが前記第２の階調データが含まれるレンジよりも高い階調にある場合は、前記第２のレンジ内階調値を、前記第２のレンジ内階調値と前記第２の閾値との和と、比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記生成手段は、前記第１の階調データが含まれるレンジが前記第２の階調データが含まれるレンジと異なる階調にある場合は、前記第２のレンジ内階調値を前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記生成手段は、前記第１の階調データが、前記（Ｎ−１）個のレンジのうちの階調の低い順からＭ番目のレンジに含まれるとき、レベル値（Ｍ−１）またはレベル値Ｍを前記第１の量子化データとして生成し、前記第２の階調データが、前記（Ｎ−１）個のレンジのうちの階調の低い順からＬ番目のレンジに含まれるとき、レベル値（Ｌ−１）またはレベル値Ｌを前記第２の量子化データとして生成することを特徴とする請求項４から９のいずれか１項に記載の画像処理装置。  
【請求項１１】
前記第１色の明度は前記第２色の明度よりも低いことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記第１色と前記第２色は、一方がシアン、他方がマゼンタであることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記第１の閾値マトリクスはブルーノイズ特性を有していることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記処理対象画素に対応する前記第２の閾値は、前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値から前記処理対象画素に対応する前記第１の閾値を減算することにより取得されることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録する記録手段を更に備えることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得工程と、
各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得工程と、
前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ない階調数を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成工程と
を有し、
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理方法であって、
前記生成工程は、
前記第１の階調データを前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、
前記第１の階調データと前記第２の階調データの和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２の階調データを前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記和が前記最大値よりも大きい場合は、前記和から前記最大値を減算することによって第３の階調データを生成し、前記第３の階調データを前記第１の閾値と比較した結果、又は、前記第２の階調データと前記第３の階調データとの差分を前記第２の閾値と比較した結果、に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１７】
処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得工程と、
各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得工程と、
前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ない階調数を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成工程と
を有し、
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理方法であって、
前記生成工程は、
前記第１の階調データを前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、
前記第１の階調データと前記第２の階調データの和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２の階調データを前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記和が前記最大値よりも大きい場合は、前記第２の階調データを、前記和と前記最大値の差分を前記第２の閾値に加算した補正閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１８】
処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得工程と、
各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得工程と、
前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ないＮ階調（Ｎは３以上の整数）を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成工程と
を有し、
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理方法であって、
前記生成工程は、
前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調領域を（Ｎ−１）個のレンジに等分し、前記第１の階調データが含まれるレンジ内における前記第１の階調データの階調値である第１のレンジ内階調値と、前記第２の階調データが含まれるレンジ内における前記第２の階調データの階調値である第２のレンジ内階調値を算出し、
前記第１のレンジ内階調値を前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、
前記第１の階調データが含まれるレンジと前記第２の階調データが含まれるレンジが等しい場合であって、
前記第１のレンジ内階調値と前記第２のレンジ内階調値の和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２のレンジ内階調値を前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記和が前記最大値より大きい場合は、前記和から前記最大値を減算することによって第３のレンジ内階調値を生成し、前記第３のレンジ内階調値を前記第１の閾値と比較した結果、又は、前記第２のレンジ内階調値と前記第３のレンジ内階調値との差分を前記第２の閾値と比較した結果、に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１９】
処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得工程と、
各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得工程と、
前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ないＮ階調（Ｎは３以上の整数）を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成工程と
を有し、
前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理方法であって、
前記生成工程は、
前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調領域を（Ｎ−１）個のレンジに等分し、前記第１の階調データが含まれるレンジ内における前記第１の階調データの階調値である第１のレンジ内階調値と、前記第２の階調データが含まれるレンジ内における前記第２の階調データの階調値である第２のレンジ内階調値を算出し、
前記第１のレンジ内階調値を前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、
前記第１の階調データが含まれるレンジと前記第２の階調データが含まれるレンジが等しい場合であって、
前記第１のレンジ内階調値と前記第２のレンジ内階調値の和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２のレンジ内階調値を前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、
前記和が前記最大値より大きい場合は、前記和から前記最大値を減算することによって閾値オフセット量を生成し、前記第２のレンジ内階調値を、前記第２の閾値に前記閾値オフセット量を加算した値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２０】
請求項１から１５のいずれか１項に記載の画像処理装置の各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項２１】
複数の閾値が個々の画素位置に対応づけて配列されて構成される閾値マトリクスを用い、第１色に対応する第１の階調値と第２色に対応する第２の階調値に基づいて、個々の画素位置における前記第１色および前記第２色のドットの記録または非記録を示す量子化データを生成するための画像処理方法であって、
前記第１の階調値と前記第２の階調値が、所定の画素領域に含まれる全ての画素に対し等しい値で入力される場合において、
前記所定の画素領域において、前記第１色のドットのみが記録される際に前記第１の階調値の増加に伴って前記第１色のドットが配置される画素の順番と、前記第２色のドットのみが記録される際に前記第２の階調値の増加に伴って前記第２色のドットが配置される画素の順番は逆転の関係にあり、
前記第１の階調値の増加または前記第２の階調値の増加に伴って、前記第１色のドットと前記第２色のドットの重複ドットが配置される画素の順番は、前記第１色のドットのみが記録される際に前記第１の階調値の増加に伴って前記第１色のドットが配置される画素の順番と等しくなるように、前記量子化データを生成することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、量子化処理を行って記録媒体に画像を形成するための画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
擬似階調法を用いて画像を記録する場合、多値の画像データを量子化する必要があるが、この際に利用される量子化法としては誤差拡散法やディザ法が知られている。特に、予め記憶されている閾値と多値データの階調値とを比較して量子化レベルを決定するディザ法は、誤差拡散法に比べて処理負荷が小さく、多くの画像処理装置で有用されている。このようなディザ法では、特に低階調領域におけるドットの分散性が課題となるが、ブルーノイズ特性を有する閾値マトリクスを利用することにより、好適なドット分散性を得ることが知られている。
【０００３】
図２５（ａ）〜（ｃ）は、ブルーノイズ特性を有する閾値マトリクスを用いたディザ処理を説明するための図である。図２５（ａ）は、１６画素×１６画素領域に入力される画像データ例を示している。ここでは全ての画素に階調値「３６」が入力された状態を示している。図２５（ｂ）は、上記１６画素×１６画素領域に対応して用意された閾値マトリクスを示している。個々の画素には０〜２５５のいずれかの閾値が対応づけられている。ディザ法の場合、多値の画像データが示す階調値が閾値よりも大きい場合、当該画素はドットの記録「１」と指定される。一方、多値の画像データが示す階調値が閾値以下の場合、当該画素はドットの非記録「０」と指定される。
【０００４】
図２５（ｃ）は、上記ディザ法による量子化の結果を示している。記録「１」を示す画素を黒で、非記録「０」となる画素を白で示している。図２５（ｃ）に見るような記録「１」画素の分布は、閾値マトリクスにおける閾値の配置に依存する。ブルーノイズ特性を有する図２５（ｂ）のような閾値マトリクスを用いれば、図２５（ａ）のように所定の領域に等しい多値データが入力された場合にも図２５（ｃ）のように記録「１」画素が分散性の高い状態で配置される。
【０００５】
図２６（ａ）および（ｂ）は、ブルーノイズ特性および明視距離３００ｍｍにおける人間の視覚特性（ＶＴＦ）を示す図である。両図において、横軸は周波数（ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ）であり、グラフの左に行くほど低周波、右に行くほど高周波であることを示している。一方、縦軸はそれぞれの周波数に対応する強度（パワー）を示している。
【０００６】
図２６（ａ）を参照するに、ブルーノイズ特性には、低周波成分が抑えられていること、急激な立ち上がりを持っていること、高周波成分が平らであること、などの特徴がある。急激な立ち上がりを伴うピークに相当する周波数ｆｇをプリンシパル周波数と称す。一方、図２６（ｂ）に示す人間の視覚特性（ＶＴＦ）については、一例として、（式１）に示すＤｏｏｌｅｙの近似式が用いられる。（式１）に置いて、ｌは観察距離、ｆは周波数を示す。
【０００７】
ＶＴＦ ＝５．０５×ｅｘｐ(―０．１３８×πｌｆ/１８０)
×（１−ｅｘｐ（０．１×πｌｆ/１８０））          ・・・・（式１）
【０００８】
図２６（ｂ）を見ると分かるように、人間の視覚特性は、低周波領域に高い感度を持ち、高周波領域の感度は低くなっている。すなわち、低周波成分は目につきやすいが、高周波成分は目につきにくい。ブルーノイズ特性は、このような視覚特性を踏まえたものであり、視覚特性において、感度の高い（目に見えやすい）低周波領域はほとんどパワーを持たず、感度の低い（目に見えにくい）高周波領域にパワーを持つようになっている。このため、ブルーノイズ特性を有する閾値マトリクスを用いて量子化処理を行った画像を人間が目視した場合、ドットの偏りや周期性が感知され難く、快適な画像として認識される。
【０００９】
一方、特許文献１には、個々の色材（すなわち単色）では好ましい分散性が得られても、複数の色材（すなわち混色）で画像を記録する場合に分散性が損なわれ粒状感が目立ってしまう状況を解消するためのディザ法が開示されている。具体的には、図２５（ｂ）のような好適な分散性を有する共通ディザマトリクスを用意し、複数の色間で互いの閾値をシフトさせながら量子化処理を行う方法が開示されている。このような量子化処理によれば、低階調部において異なる色のドット同士は互いに排他かつ分散性の高い状態で記録されるので、混色画像においても粒状感が目立ち難い滑らかな画像を得ることが出来る。
【００１０】
但し、上述の処理においては、閾値や入力値のシフトを伴わない第１色に比べ、閾値や入力値のシフトを伴う第２色以降の色の分散性がどうしても劣ってしまう傾向がある。このため、明度が低くドットパワーが強い色材から順番に第１色、第２色と処理の順番を設定することが好ましい。しかしながら、シアンドットとマゼンタドットのように、ほぼ同等のドットパワーを有する色材が含まれる場合は、シアンを第１色にするとマゼンタの粒状感が目立ち、マゼンタを第１色にするシアンの粒状感が目立ってしまうという状況が発生する。
【００１１】
このような状況に鑑み、特許文献１では、ドットパワーの強い２つの色については互いに異なる閾値マトリクスを用いながら処理を行う方法が開示されている。具体的には、シアンと同じ閾値マトリクスを用いシアンを第１色としながら閾値をシフトさせていく色のグループと、マゼンタと同じ閾値マトリクスを用いマゼンタを第１色としながら閾値をシフトさせていく色のグループで、個別に量子化処理を行う。このようにすれば、シアン単独のドットの分散性とマゼンタ単独のドットの分散性を高い状態に維持しながら、複数色のドットが混在する状態においても、粒状感が目立ち難い画像を出力することが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１７−３８１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、シアン用の閾値マトリクスとマゼンタ用の閾値マトリクスのそれぞれがブルーノイズ特性を有していたとしても、これら閾値マトリクスに基づいてプリントされるシアンとマゼンタの重複ドットの配置はブルーノイズ特性を有している訳ではない。更にこのような重複ドットは、単独のシアンドットや単独のマゼンタドットに比べてドットパワーが強いため、分散性の高いシアンドットとマゼンタドットの中で、むしろ粒状感が目立ってしまう傾向がある。すなわち、特許文献１を採用した場合であっても、ドットパワーの強い重複ドットが混在する画像においては、粒状感が目立ってしまう場合があった。
【００１４】
本発明は上記問題点を解消するためになされたものである。よってその目的とするところは、複数の色材のドットを記録媒体上で混在させて記録する構成において、粒状感の目立たない画像を記録することが可能な画像処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そのために本発明は、処理対象画素について、第１色の階調値に対応する第１の階調データと、第２色の階調値に対応する第２の階調データを取得する階調データ取得手段と、各画素に対応する複数の閾値が配列されて構成される第１の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第１の閾値を取得し、各画素に対応する閾値が、前記第１の閾値マトリクスにおける閾値の値の昇順にしたがう画素の位置の序列が逆転の関係となるように配列された第２の閾値マトリクスから前記処理対象画素に対応する第２の閾値を取得する閾値取得手段と、前記第１の閾値、前記第２の閾値、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データに基づいて、前記第１の階調データおよび前記第２の階調データの階調数よりも少ない階調数を有する第１の量子化データと第２の量子化データを生成する生成手段とを備え、前記第１の量子化データに従って前記第１色の色材を記録し、前記第２の量子化データに従って前記第２色の色材を記録するための画像処理を行う画像処理装置であって、前記生成手段は、前記第１の階調データを前記第１の閾値と比較した結果に基づいて前記第１の量子化データを生成し、前記第１の階調データと前記第２の階調データの和が前記第１の閾値マトリクスに配される閾値の最大値以下の場合は、前記第２の階調データを前記第２の閾値と比較した結果に基づいて前記第２の量子化データを生成し、前記和が前記最大値よりも大きい場合は、前記和から前記最大値を減算することによって第３の階調データを生成し、前記第３の階調データを前記第１の閾値と比較した結果、又は、前記第２の階調データと前記第３の階調データとの差分を前記第２の閾値と比較した結果、に基づいて前記第２の量子化データを生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、複数の色材のドットを記録媒体上で混在させて記録する構成において、粒状感の目立たない画像を記録することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】インクジェット記録システムの制御の構成を示すブロック図である。
【図２】記録装置の概観斜視図である。
【図３】第１の実施形態の画像処理を説明するためフローチャートである。
【図４】第１の実施形態の量子化処理のブロック図である。
【図５】「順次追加型色間処理」を行った場合のドットの記録状態を示す図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、ドット配置状態と空間周波数特性を示す図である。
【図７】第１色用の閾値マトリクスと第２色用の閾値マトリクスを示す図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、閾値とドットの記録状態を示す図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、異なる閾値マトリクスを用いた場合の比較図である。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、異なる閾値マトリクスを用いた場合の比較図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態の量子化処理のフローチャートである。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は、「低階調処理」のドット配置状態を示す図である。
【図１３】（ａ）および（ｂ）は、「高階調処理」のドット配置状態を示す図である。
【図１４】（ａ）〜（ｄ）は、空間周波数に対する応答値を示す図である。
【図１５】応答値を積分した値を比較する図である。
【図１６】第２の実施形態の画像処理を説明するためのフローチャートである。
【図１７】第２の実施形態の量子化処理のブロック図である。
【図１８】第２の実施形態の量子化処理の概念を説明するための模式図である。
【図１９】（ａ）〜（ｃ）は、比較値の設定例を説明するための図である。
【図２０】第２の実施形態における量子化基準値と比較値の対応を示す図である。
【図２１】第２の実施形態の量子化処理のフローチャートである。
【図２２】第３の実施形態における量子化基準値と比較値の対応を示す図である。
【図２３】第４の実施形態の量子化処理のブロック図である。
【図２４】第４の実施形態の量子化処理のフローチャートである。
【図２５】（ａ）〜（ｃ）は、ブルーノイズ特性の閾値マトリクスを示す図である。
【図２６】（ａ）および（ｂ）は、ブルーノイズ特性と人間の視覚特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
図１は本発明に適用可能なインクジェット記録システムの制御の構成を示すブロック図である。本実施形態におけるインクジェット記録システムは、画像供給デバイス３、画像処理装置２およびインクジェット記録装置１（以下、単に記録装置とも言う）から構成されている。画像供給デバイス３より供給された画像データは、画像処理装置２にて所定の画像処理が施された後、記録装置１に送られ、色材としてのインクを用いて記録される。
【００１９】
記録装置１において、記録装置主制御部１０１は記録装置１全体を制御するためのものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどによって構成されている。記録バッファ１０２は、記録ヘッド１０３に転送する前の画像データを、ラスタデータとして格納することができる。記録ヘッド１０３は、インクを滴として吐出可能な複数の記録素子を有するインクジェット方式の記録ヘッドであり、記録バッファ１０２に格納された画像データに従って、各記録素子からインクを吐出する。本実施形態では、シアン、マゼンタ、イエローの３色分の記録素子列が、記録ヘッド１０３上に配列するものとする。
【００２０】
給排紙モータ制御部１０４は記録媒体の搬送や給排紙の制御を行う。記録装置インタフェイス（Ｉ／Ｆ）１０５は、画像処理装置２との間でデータ信号の授受を行う。Ｉ／Ｆ信号線１１４は両者を接続する。Ｉ／Ｆ信号線１１４の種類としては、例えばセントロニクス社の仕様のものを適用することができる。データバッファ１０６は、画像処理装置２から受信した画像データを一時的に格納する。システムバス１０７は記録装置１の各機能を接続する。
【００２１】
一方、画像処理装置２において、画像処理装置主制御部１０８は、画像供給デバイス３から供給された画像に対し様々な処理を行って記録装置１が記録可能な画像データを生成するためのものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えている。後述する図４、図１７、図２３に示した本発明の特徴的な構成も画像処理装置主制御部１０８に備えられており、図３、図１１（ａ）〜（ｃ）、図１６、図２１、図２６で説明するフローチャートは画像処理装置主制御部１０８のＣＰＵが実行するものである。画像処理装置インタフェイス（Ｉ／Ｆ）１０９は、記録装置１との間でデータ信号の授受を行う。外部接続インタフェイス（Ｉ／Ｆ）１１３は、外部に接続された画像供給装置３との間で、画像データなどの授受を行う。表示部１１０は、ユーザに対し様々な情報を表示し、例えばＬＣＤなどを適用することが出来る。操作部１１１は、ユーザがコマンド操作を行うための機構であり、例えばキーボードやマウスを適用することが出来る。システムバス１１２は、画像処理装置主制御部１０８と各機能とを結ぶ。
【００２２】
なお、記録装置１については、画像処理装置２から供給された画像データのほか、メモリカードなどの記憶媒体に記憶されている画像データやデジタルカメラからの画像データを直接受信して記録してもよい。
【００２３】
図２は、本実施形態で使用する記録装置１の概観斜視図である。記録装置１は、画像処理装置２からデータを受信してプリントする通常のＰＣプリンタとしての機能と、メモリカードなどの記憶媒体に記録されている画像データやデジタルカメラから受信した画像データを印刷する機能を備えている。
【００２４】
記録装置１の外殻をなす本体は、下ケース１００１、上ケース１００２、アクセスカバー１００３、給紙トレイ１００７、及び排出トレイ１００４の外装部材を有している。下ケース１００１は装置１の略下半部を、上ケース１００２は本体の略上半部をそれぞれ形成しており、両ケースの組合せによって内部に各機構を収納する収納空間が形成されている。
【００２５】
給紙トレイ１００７は、複数枚の記録媒体を積載保持することが可能で、記録コマンドが入力されると最上位にある１枚が装置内部に自動的に給送されるようになっている。一方、排出トレイ１００４は、その一端部が下ケース１００１に回動自在に保持され、その回動によって下ケース１００１の前面部に形成される開口部を開閉させ得るようになっている。記録動作を実行させる際には、排出トレイ１００４を前面側へと回動させて開口部を開成させることにより、ここから記録シートが排出可能となると共に、排出された記録シートを順次積載し得るようになっている。排紙トレイ１００４には、２枚の補助トレイ１００４ａ、１００４ｂが収納されており、必要に応じて各トレイを手前に引き出すことにより、記録媒体の支持面積を３段階に拡大、縮小させ得るようになっている。
【００２６】
装置内部の空間には記録媒体に画像を記録するための記録ヘッド１０３と、当該記録ヘッド１０３およびインクタンクを搭載して図のＸ方向に移動可能なキャリッジと、記録媒体を所定量ずつＹ方向に搬送する搬送機構などが配備されている。
【００２７】
記録コマンドが入力された際、給紙トレイ１００７から装置内部に搬入された記録媒体は、記録ヘッド１０３によって記録可能な領域まで搬送される。そして、記録ヘッド１０３による１回分の記録走査が行われると、搬送機構は記録媒体を記録幅Ｄに相当する距離だけＹ方向に搬送する。以上のような記録ヘッド１０３による記録走査と、記録媒体の搬送動作を繰り返すことにより、記録媒体には段階的に画像が形成されていく。記録が完了した記録媒体は排紙トレイ１００４に排出される。なお、ここではシリアル型のインクジェット記録装置を例に説明しているが、記録装置はフルライン型のインクジェット記録装置としてもよい。
【００２８】
アクセスカバー１００３は、その一端部が上ケース１００２に回転自在に保持され、上面に形成される開口部を開閉し得るようになっている。アクセスカバー１００３を開くことによって本体内部に収納されている記録ヘッド１０３やインクタンク等の交換が可能となる。なお、ここでは図示しないが、アクセスカバー１００３の裏面には、アクセスカバー１００３が閉じられたときに、本体に設置されているマイクロスイッチによって検出されるための突起が配備されている。すなわち、マイクロスイッチによる当該突起の検出結果によって、アクセスカバー１００３の開閉状態を検出することが出来る。
【００２９】
上ケース１００２の上面には、電源キー１００５が押下可能に設けられている。また、上ケース１００２の上面には、液晶表示部１１０や各種キースイッチ等を備える操作パネル１０１０が設けられている。
【００３０】
紙間選択レバー１００８は、記録ヘッド１０３のインク吐出面と記録媒体表面との間隔を調整するためのレバーである。カードスロット１００９は、メモリカードを装着可能なアダプタを受容するための開口部である。メモリカードに記憶されている画像データは、カードスロット１００９に挿入されたアダプタを介して記録装置の制御部３０００に送られ、所定の処理を施した後に記録媒体に記録される。このメモリカード（ＰＣ）としては、例えばコンパクトフラッシュ（登録商標）メモリ、スマートメディア、メモリスティック等が挙げられる。ビューワ（液晶表示部）１０１１は、メモリカードに記憶されている画像の中から印刷したい画像を検索する場合などに、１コマ毎の画像やインデックス画像などを表示する。本実施形態において、ビューワ１０１１は記録装置１本体に着脱可能になっている。端子１０１２はデジタルカメラを接続するための端子であり、端子１０１３はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を接続するためのＵＳＢバスコネクタである。
【００３１】
図３は、本実施形態の 画像処理装置主制御部１０８が行う画像処理を説明するためフローチャートである。 本処理は、画像処理装置主制御部１０８に備えられたＣＰＵが、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って実行する。
【００３２】
図３において、画像供給デバイス３より処理対象画素の画像データが入力されると（ステップＳ２００）、画像処理装置主制御部１０８は、まずステップＳ２０１において色補正を実行する。画像処理装置２が画像供給装置３より受信する画像データは、ｓＲＧＢ等の規格化された色空間を表現するための、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）およびＢ（ブルー）の８ｂｉｔ輝度データである。ステップＳ２０１では、これら輝度データを記録装置固有の色空間に対応するＲＧＢ１２ｂｉｔの輝度データに変換する。信号値を変換する方法は、予めＲＯＭなどに格納されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照する等の公知の方法を採用することが出来る。
【００３３】
ステップＳ２０２において、 画像処理装置主制御部１０８は、変換後のＲＧＢデータを、記録装置のインク色である、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）それぞれの１２ｂｉｔ階調データ（濃度データ）に分解する。この段階で、１２ｂｉｔのグレー画像が３チャンネル分（３色分）生成される。インク色分解処理においても、色補正処理と同様、予めＲＯＭなどに格納されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照することが出来る。
【００３４】
ステップＳ２０３において、 画像処理装置主制御部１０８は、インク色のそれぞれに対応する１２ｂｉｔ階調データに対し所定の量子化処理を行い、１ビットの２値データに変換する。当該量子化処理については、後に詳しく説明する。
【００３５】
量子化処理が終了すると、画像処理装置主制御部１０８は、生成した２値データを記録装置に出力する（ステップＳ２０５）。以上で本処理が終了する。
【００３６】
なお、図３の各ステップで示したそれぞれの工程は、本実施形態のインクジェット記録システムにおいて処理されるわけであるが、どの工程までを画像処理装置２が行い、どの工程以降を記録装置１が行うか、という明確な切り分けは特に定められるものではない。たとえば、量子化までを画像処理装置２が行う場合は、量子化済みのデータを記録装置１に転送し、記録装置主制御部１０１がデータバッファ１０６に格納されたインデックスパターンを用いてステップＳ２０４のインデックス展開を行い、記録動作を制御すればよい。また、記録装置１の性能によっては、多値のＲＧＢ画像データを直接受け取って、Ｓ２０１〜Ｓ２０３のすべての工程を行うことも可能である。
【００３７】
図４は、図３のステップＳ２０３で実行される量子化処理を行うためのブロック図である。本実施形態の量子化処理においては、まず入力値に関する処理が施され、次に閾値に関する処理が施され、最後にディザ法による量子化処理が施される。これら一連の処理は色ごと（チャンネルごと）に並列処理される。以下、図４を参照しながら個々の処理を詳しく説明する。
【００３８】
階調データ取得部３０１は、個々の画素の濃度を示す１２ｂｉｔの階調データを取得する。本実施形態の階調データ取得部３０１は、最大１２ｂｉｔの信号を８色分受信することが出来るものとする。図では、第１色〜第３色それぞれの１２ｂｉｔデータが入力される状態を示している。
【００３９】
ノイズ付加処理部３０２は、１２ｂｉｔの階調データに所定のノイズを付加する。ノイズを付加することにより、同レベルの階調データが連続して入力された場合も、同一パターンが連続配置される状態を回避し、スジやテクスチャ等を緩和することが出来る。ノイズ付加処理部３０２では、所定のランダムテーブルと、固定強度と、入力値に応じた変動強度を掛け合わせることにより、個々の画素ごとにノイズが生成され入力値に付加される。ここで、ランダムテーブルはノイズの正負を設定するテーブルであり、画素位置ごとに正、ゼロまたは負を設定している。本実施形態のランダムテーブルは最大８面有することが出来、それぞれのテーブルサイズは任意に設定可能としている。固定強度はノイズ量の強さを示し、その大きさによってノイズの大小が決まる。本実施形態では、画像の粒状度とスジやテクスチャの度合い等に応じ、印刷モードごとに最適なランダムテーブルや固定強度を設定することによって、ノイズ量を適切に調整することが可能になっている。
【００４０】
以上説明した階調データ取得部３０１とノイズ付加部３０２の処理は、各色の階調データについて並列に行われる。すなわち、本実施形態の場合は、シアン、マゼンタおよびイエローについての１２ｂｉｔデータが生成され、ディザ処理部３１１に入力される。
【００４１】
ディザ処理部３１１において、各色の１２ｂｉｔデータは、色間処理部３０４に入力される。色間処理部３０４は、入力され処理対象色の階調データに対し、処理対象色および処理対象色以外の階調データに基づいて所定の処理を施して比較対象データを求め、これを量子化処理部３０６に送信する。量子化処理部３０６は、受信した比較対象データを、閾値取得部３０５より取得した閾値と比較することにより、処理対象色の記録（１）または非記録（０）（高レベルまたは低レベル）を決定する。
【００４２】
閾値取得部３０５は、ＲＯＭなどのメモリに記憶されている複数のディザパタン３１０より対応する１つの閾値マトリクスを選択し、処理対象データの画素位置に対応した閾値を取得する。本実施形態において、ディザパタン３１０は、０〜４０９５の閾値がブルーノイズ特性を有するように配列して形成された閾値マトリクスであり、５１２×５１２画素、２５６×２５６画素、５１２×２５６画素、など様々なサイズや形状を呈することが出来る。すなわち、メモリには、このようなサイズや形状の異なる複数の閾値マトリクスが予め格納されており、閾値取得部３０５は、この中から印刷モードとインク色に対応した閾値マトリクスを選択する。そして、選択された閾値マトリクスに配列する複数の閾値の中から、処理対象データの画素位置（ｉ）に対応する閾値を色間処理部３０４に提供する。
【００４３】
ここで、本実施形態における以下の「順次追加型色間処理」を採用する場合、色間処理部３０４は、受信した対象色の階調データに、予め参照色として設定されている他の色の階調データが示す濃度値を加算する。そして、得られた値を比較対象データとして量子化処理部３０６に送信する。加算した値が閾値マトリクスの最大値（１２ｂｉｔの場合は４０９６）を超えてしまった場合は、その最大値を更に減算した値を量子化処理部３０６に送信する。
【００４４】
ここで、「順次追加型色間処理」において第１色と設定された色については、参照色は「なし」と設定される。このため、第１色については、量子化部３０６において、ディザパタン３１０に格納されている閾値マトリクスに従った量子化処理が行われる。一方、「順次追加型色間処理」において第２色と設定された色については、参照色が「第１色」と設定される。そして、第２色については、第２色の入力階調値Ｉｎ２と、第１色の入力階調値Ｉｎ１と、閾値マトリクスに保存された閾値Ｄｔｈとに基づいて、量子化処理が行われる。
【００４５】
具体的には、まず第２色の入力階調値Ｉｎ２に第１色の入力階調値Ｉｎ１を加算した値Ｉｎ´２を算出する。
【００４６】
Ｉｎ´２＝Ｉｎ１＋Ｉｎ２
【００４７】
そして、この加算値Ｉｎ´２が閾値の最大値Ｄｔｈｍａｘを超えた場合には、この最大値Ｄｔｈｍａｘを減算する。
【００４８】
Ｉｎ´２＝Ｉｎ´２−Ｄｔｈｍａｘ
その上で、Ｉｎ´２＞Ｄｔｈ  且つ  Ｉｎ１＜Ｄｔｈ  の場合は、処理対象画素において第２色を記録（１）とする。
【００４９】
一方、Ｉｎ´２＞Ｄｔｈ  且つ  Ｉｎ１＞Ｄｔｈ  の場合、或は
Ｉｎ´２≦Ｄｔｈ                        の場合は、処理対象画素において第２色を非記録（０）とする。以下、上述の処理を引き続き「順次追加型色間処理」と呼ぶ。
【００５０】
図５は、「順次追加型色間処理」を用いて量子化した場合の、閾値マトリクスに記憶されている閾値に対するドットの記録状態を示す図である。横軸は濃度値を示し、０％は閾値マトリクスに配置されている閾値のうちの最小値「０」に相当し、１００％は最大値（１２ｂｉｔの場合は４０９５）に相当する。ここでは、第１色、第２色共に２０％程度の濃度データ（８２０）が入力された場合を示している。
【００５１】
「順次追加型色間処理」の場合、参照色を「なし」とする第１色については、０〜２０％（０〜８２０）の閾値が配された位置にドットが記録される。一方、参照色を「第１色」とする第２色については、２０〜４０％（８２１〜１６３９）の閾値が配された位置にドットが記録される。そして、第１色と第２色の混在ドットとしては、０〜４０％（０〜１６３９）の閾値が配された位置にドットが記録される。第１色のドットと第２色のドットは、閾値マトリクスの異なる画素位置に対応づけて記録されるので、互いに重なり合うことは無い。
【００５２】
図６（ａ）および（ｂ）は、ブルーノイズ特性を有する閾値マトリクスを用いて図５で説明した「順次追加型色間処理」を行った場合の、ドットの配置状態と空間周波数のパワー分布を示す図である。図６（ａ）に示すように、第１色の単独ドットにおいても、第２色の単独ドットにおいても、更にこれらの混在においても、ドットは高い分散性のもとで配置されている。また、図６（ｂ）に示すように、これらいずれのドット配置においても、低周波成分が抑えられ、急激な立ち上がりを持ち、高周波成分が平らである、というブルーノイズ特性を有している。
【００５３】
但し、閾値マトリクスの途中の閾値（０からでは無く、８２１〜１６４０の閾値）にトッドが配置される第２色の単独ドットについては、第１色の単独ドットや混在ドットに比較すると、ブルーノイズ特性が若干崩れている。すなわち、パワースペクトルの立ち上がりが早く低周波成分のパワーが強く、ドットの分散性が低下している。
【００５４】
本発明者らの検討によれば、このような２つの閾値マトリクスとしては、互いの閾値の値の順に従う画素の位置の序列を逆転させたものが、有効であることを確認した。具体的には、閾値の最大値をＤｔｈｍａｘとし、ブルーノイズ特性を有する閾値マトリクスにおける任意の画素位置の閾値をＤｔhとしたとき、任意の画素位置における第１色の閾値Ｄｔｈ１と第２色の閾値Ｄｔh２は以下の様に定めればよい。
【００５５】
Ｄｔh１＝Ｄｔh  Ｄｔh２＝Ｄｔｈｍａｘ−Ｄｔh  （式２）
【００５６】
図７は、上記方法で作成した第１色用の閾値マトリクスと第２色用の閾値マトリクスを
説明するための図である。ここでは、簡単のため、４×４画素領域を有する閾値マトリクスとし、個々の画素領域に０〜１５の閾値が配されている。即ち、Ｄｔｈｍａｘ＝１５となる。第１の閾値マトリクスで最小値０が配されている画素は第２の閾値マトリクスでは最大値１５が配され、第１の閾値マトリクスで最大値１５が配されている画素は第２の閾値マトリクスでは最小値０が配されている。
【００５７】
図７の座標は、図７の第１の閾値マトリクス、第２の閾値マトリクスにおける各画素の位置に対応する座標をアルファベットの符号で示している。第１のマトリクスの各閾値に対応する座標の符号を、対応する閾値の昇順に並べた場合、座標の序列はＡＨＪＯＧＰＢＩＤＫＭＦＮＣＥＬである。一方、第２のマトリクスの各閾値に対応する座標の符号を、対応する閾値の昇順に並べた場合、座標の序列はＬＥＣＮＦＭＫＤＩＢＰＧＯＪＨＡである。つまり、第１の閾値マトリクスと第２の閾値マトリクスとでは、対応する閾値の座標の符号を閾値の昇順、つまり０から１レベルずつ数が増える順に並べた場合、符号の並びが逆転する関係にある。当然であるが、閾値の降順に並べた場合でも同じ逆転の関係になる。
【００５８】
以下、このように互いの閾値の値の順に従う画素の位置の序列が逆転した関係にある２つの閾値マトリクスを、「逆転の関係にある閾値マトリクス」と称す。また、１つの閾値マトリクスをもとに（式２）に従って逆転関係にある閾値を利用しながら、２つの色について行う量子化処理を、「式（２）の量子化処理」と称す。
【００５９】
図８（ａ）および（ｂ）は、第１色と第２色の量子化処理を、逆転の関係にある第１の閾値マトリクスと第２の閾値マトリクスを用いてそれぞれ行った場合の、閾値とドットの記録状態を示す図である。ここでは、第１色、第２色共に２５％程度の濃度データ（１０２４）が入力された場合を示している。
【００６０】
図８（ａ）は、第１の閾値マトリクスにおける閾値に対する第１色のドットの記録状態と、第２の閾値マトリクスにおける閾値に対する第２色のドットの記録状態をそれぞれ示している。図８（ｂ）は、第１の閾値マトリクスにおける閾値に対する第１色のドットおよび第２色のドットの記録状態を示している。
【００６１】
本発明者らの検討によれば、ドットパワーが共に高い第１色と第２色の量子化処理については、このように逆転の関係にある閾値マトリクスを用いた方が、「順次追加型色間処理」を行う場合よりも、第２色および画像全体の粒状感が目立ち難いことが確認された。言い換えると、閾値の最小値も最大値も含まない連続領域（図５の第２色）に記録されるドットの分散性よりも、最小値を含む連続閾値領域（図８（ｂ）の第１色）や最大値を含む連続閾値領域（図８（ｂ）の第２色）の方が、高い分散性を得ることが出来る。
【００６２】
また、逆転の関係にある閾値マトリクスを用いると、第１色と第２色の重複ドットの出現を極力抑えることができるという効果も得られる。図９（ａ）および（ｂ）は、第１色と第２色の量子化処理を、相関の無い２つの閾値マトリクスを用いて行った場合と、逆転の関係にある２つの閾値マトリクスを用いて行った場合とで比較する図である。相関の無い２つの閾値マトリクスを用いた場合、図９（ａ）に示すように、それぞれの色では高い分散性が得られるものの、これらの重ね合わせにおいては、たとえ低階調領域であっても第１色と第２色の重複ドットが確率的に出現する。
【００６３】
これに対し、逆転の関係にある２つの閾値マトリクスを用いた場合は、図９（ｂ）に示すように、それぞれの色でも重ね合わせにおいても高い分散性が得られつつ、低階調領域において第１色と第２色の重複ドットが出現することは無い。これは、第１色と第２色のドットが記録される位置が、図８（ｂ）に示すように、同じ閾値マトリクスの互いに排他な閾値領域に配されるためである。
【００６４】
但し、逆転の関係にある２つの閾値マトリクスを用いた場合でも、第１色の階調値と第２色の階調値が増加しその和が閾値の最大値を超えるような階調領域では、第１色と第２色の重複ドットは出現する。そして、そのような階調領域では、逆転の関係にある２つの閾値マトリクスを用いた場合の方が、１つの閾値マトリクスを用いて「順次追加型色間処理」を行った場合よりも、粒状感がむしろ目立ってしまう場合があった。
【００６５】
図１０（ａ）および（ｂ）は、１つの閾値マトリクスを用いて、「順次追加型色間処理」を行った場合と、「式（２）の量子化処理」を行った場合の、閾値に対するドットの記録状態を比較する図である。どちらの図も、第１色、第２色共に７５％程度の濃度データ（３０７２）が入力された場合を示している。
【００６６】
ここで、第１色については、どちらの場合においても０〜７５％（０〜３０７１）の閾値が配された位置にドットが記録される。
【００６７】
一方、第２色については、「順次追加型色間処理」を行った場合、図１０（ａ）に示すように７５〜１００％（３０７２〜４０９５）の領域と、０〜５０％（０〜２０４７）にドットが記録される。そして、「式（２）の量子化処理」を行った場合は、図１０（ｂ）に示すように、２５％〜１００％（１０２４〜４０９５）にドットが記録される。
【００６８】
ここで、第１色と第２色が共に記録される閾値（即ち、重複ドットが記録される閾値）に着目すると、図１０（ａ）では０〜５０％（０〜２０４７）となり、図１０（ｂ）では２５〜７５％（１０２４〜３０７１）となる。以後、このような第１色と第２色が共に記録される閾値領域を重複階調領域と称す。すなわち「順次追加型色間処理」を行った場合、重複階調領域は閾値の最小値を含んだ連続領域となるが、「式（２）の量子化処理」を行った場合、重複階調領域は閾値の最小値も最大値も含まない連続領域となる。このため、「式（２）の量子化処理」で発生する重複ドットの分散性は、「順次追加型色間処理」を行った場合に発生する重複ドットの分散性よりも低く、粒状感が目立ってしまう結果となる。
【００６９】
つまり、「順次追加型色間処理」と「式（２）の量子化処理」を比較すると、重複ドットが発生しない階調領域においては「式（２）の量子化処理」の方が分散性に優れている。しかしながら、ドットパワーの強い重複ドットが発生する階調領域においては「順次追加型色間処理」の方が分散性に優れている。
【００７０】
以上を踏まえ、本発明者らは、全階調領域において好ましい分散性を得るためには、第１色の階調値と第２色の階調値の和が閾値の最大値以下である低階調領域と、当該和が最大値を超える高階調領域で量子化の方法を異ならせることが有効であることを見出した。本実施形態では、ブルーノイズ特性を有するようなドットパターンにおける粒状感が抑えられた１つの閾値マトリクスを用いて第１色と第２色の量子化処理を行う場合、第１色は「順次追加型色間処理」の第１色として上記閾値マトリクスを用いた量子化処理を行う。そして、第２色については、第１色と第２色の和が低階調の場合は「式（２）の量子化処理」を行い、第１色と第２色の和が高階調の場合は本実施形態の特徴的な以下の処理に従って量子化処理を行う。
【００７１】
図１１（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態のディザ処理部３１１が第２色の量子化のために実行する処理を説明するフローチャートである。処理対象画素について第１色の階調データＩｎ１と第２色の階調データＩｎ２が入力されると、ディザ処理部３１１は、まず図１１（ａ）のＳ０１において、第１色の階調データＩｎ１と第２色の階調データＩｎ２の和が１００％より大きいか否かを判定する。例えば、階調データが１２ｂｉｔである場合は、Ｉｎ１とＩｎ２の和が４０９６以上であるか否かを判定する。１００％以下（４０９５以下）の場合は「低階調処理」Ｓ０２に進み、１００％より大きい（４０９５以上）と判定した場合は「高階調処理」Ｓ０３に進む。
【００７２】
図１１（ｂ）は、Ｓ０２で実行する「低階調処理」の工程を示す図である。Ｉｎ１とＩｎ２の和が１００％以下の場合に進む「低階調処理」Ｓ０２では、「式（２）の量子化処理」を行っても重複階調領域は存在しない。よって、第１色、第２色それぞれの単ドットの分散性を重視して「式（２）の量子化処理」を行う。
【００７３】
本処理が開始されると、ディザ処理部３１１は、まず、Ｓ１０において、処理対象画素の第２色のための閾値Ｄｔｈ２を取得する。閾値Ｄｔｈ２は、第１の閾値マトリクスと逆転の関係にある閾値マトリクスとして予め記憶されている第２の閾値マトリクスから読み出しても良いし、処理対象画素に対応する第１の閾値マトリクスに記憶された閾値Ｄｔh１から、（式２）を用いて算出しても良い。
【００７４】
次に、Ｓ１１において、ディザ処理部３１１は、第２色の階調データＩｎ２をＳ１０で取得した閾値Ｄｔｈ２と比較する。そして、Ｉｎ２＞Ｄｔｈ２の場合はＳ１２に進み、第２色についての出力値（量子化値）を「１」（記録）に設定し、Ｉｎ２≦Ｄｔｈ２の場合はＳ１３に進み、第２色についての出力値（量子化値）を「０」（非記録）に設定する。
【００７５】
図１１（ｃ）は、図１１（ａ）のＳ０３で実行する「高階調処理」の工程を示す図である。Ｉｎ１とＩｎ２の和が１００％を超える場合に進む「高階調処理」Ｓ０３では、「式（２）の量子化処理」を行った場合に重複階調領域が存在することになる。よって、第１色、第２色それぞれの単ドットの分散性に加え、第１色と第２色の重複ドットの分散性も重視するための処理を行う。
【００７６】
本処理が開始されると、ディザ処理部３１１は、まず、Ｓ２０において、処理対象画素の第１色のための閾値Ｄｔｈ１と第２色のための閾値Ｄｔｈ２を取得する。閾値Ｄｔｈ２については、「低階調処理」の場合と同様、予め記憶されている第２の閾値マトリクスから読み出しても良いし、処理対象画素に対応する第１の閾値マトリクスに記憶された閾値Ｄｔh１から、（式２）を用いて算出しても良い。
【００７７】
Ｓ２１において、ディザ処理部３１１は重複階調領域幅Ｉｎ３を取得する。重複階調領域幅Ｉｎ３とは、第１色と第２色が共に記録される閾値領域の幅を示し、（式３）で表すことが出来る。
【００７８】
Ｉｎ３＝Ｉｎ１＋Ｉｎ２−Ｄｔｈｍａｘ    （式３）
【００７９】
Ｓ２２において、ディザ処理部３１１は、重複階調領域幅Ｉｎ３が、Ｉｎ３＞Ｄｔｈ１（条件１）又は  Ｉｎ２―Ｉｎ３＞Ｄｔｈ２（条件２）を満たすか否かを判定する。そして、条件１と条件２のいずれか一方を満たす場合はＳ２３に進み、第２色についての出力値（量子化値）を「１」（記録）に設定する。ここで、条件１が満たされる画素とは第１色も第２色も記録される画素であり、条件２が満たされる画素とは第２色のみが記録される画素となる。一方、Ｓ２２において、条件１および条件２のいずれも満たさない場合はＳ２４に進み、第２色についての出力値（量子化値）を「０」（非記録）に設定する。
【００８０】
図１２（ａ）および（ｂ）は、「低階調処理」が行われた場合の、閾値に対する第１色と第２色のドット配置状態を示す図である。ここでは、図７に示す逆転の関係にある２つの閾値マトリクスを第１及び第２の閾値マトリクスとして用い、入力階調値がＩｎ１＝６、Ｉｎ２＝４（即ちＩｎ１＋Ｉｎ２＝１０＜１５）であった場合を示している。
【００８１】
第１色のドットは第１の閾値マトリクスにおける０〜５に記録され、第２色のドットは第２の閾値マトリクスにおける０〜３（第１の閾値マトリクスにおける１２〜１５）に記録される。すなわち、第１色の単独ドットは第１の閾値マトリクスの最小値を含んだ連続領域に記録され、第２色の単独ドットは第１の閾値マトリクスの最大値を含んだ連続領域に記録され、重複階調領域は存在しない。結果、第１色の単独ドットも第２色の単独ドットも分散性の高い状態で記録され、粒状感の目立たない一様が画像を出力することができる。
【００８２】
一方、図１３（ａ）および（ｂ）は、「高階調処理」が行われた場合の、閾値に対する第１色と第２色のドット配置状態を示す図である。ここでは、図７に示す逆転の関係にある２つの閾値マトリクスを、第１および第２の閾値マトリクスとして用い、Ｉｎ１＝９、Ｉｎ２＝１２（即ちＩｎ１＋Ｉｎ２＝２１＞１５）であった場合を示している。
【００８３】
第１色のドットは第１の閾値マトリクスにおける０〜８に記録されている。第２色のドットは、第２の閾値マトリクスにおける０〜６（第１の閾値マトリクスにおける９〜１５）と、１１〜１５（第１の閾値マトリクスにおける０〜４）に別れて記録されている。Ｉｎ１とＩｎ２の和が１００％より大きいために重複ドットが発生し、第１の閾値マトリクスにおける０〜４に記録されている。
【００８４】
つまり、第１色の単独ドットは、最小値も最大値も含まない連続領域（５〜８）に記録されるものの、第２色の単独ドットは最大値を含んだ連続領域（９〜１５）に記録され、最もドットパワーが強い重複ドットは、最小値を含んだ連続領域（０〜４）に記録される。結果、各ドットが高い分散性で配置され、粒状感の目立たない一様が画像を出力することができる。
【００８５】
図１４（ａ）〜（ｄ）は、第１色をシアン、第２色をマゼンタとして実際に記録媒体にドットを記録した場合の空間周波数に対する応答値を示す図である。いずれの図においても、横軸は空間周波数を示し縦軸は応答値を示している。応答値とは視覚的な粒状感に相応する値であり、ここでは空間周波数に対応するパワーに人間の視覚特性（ＶＴＦ）と、ドットパワー係数を乗じた値としている。
【００８６】
視覚特性（ＶＴＦ）については、既に（式１）で示したＤｏｏｌｅｙの近似式を用いている。ドットパワー係数は、ドットパワーの強度に準ずる値であり、明度が低いほど大きくなる。ここでは、ＣＩＥＬ*ａ*ｂ*色空間におけるシアンの明度Ｌ*＝６５、マゼンタの明度Ｌ*＝６５、シアンとマゼンタの重複ドットの明度Ｌ*＝４５として、各色のドットパワー係数を設定している。
【００８７】
Ｉｎ１とＩｎ２の和が１００％以下である階調領域、すなわちＳ０２の低階調処理に進む場合については、両者のドット配置は同等となるためここでは示していない。ここでは、第１色（シアン）の階調値Ｉｎ１、第２色（マゼンタ）の階調値Ｉｎ２がともに７５％である場合について、本実施形態の量子化処理を採用した場合と、全ての階調について「式（２）の量子化処理」を行った場合とを比較して示している。図１４（ａ）はシアンドットとマゼンタドットの混在、同図（ｂ）はシアンドット（単独も重複も含む）、同図（ｃ）はマゼンタドット（単独も重複も含む）、同図（ｄ）はシアンとマゼンタの重複ドット、の応答値をそれぞれ示している。
【００８８】
図によれば、図１４（ｂ）に示すシアンドットの応答値は、本実施形態の量子化処理を行った場合も「式（２）の量子化処理」を行った場合も、同じ特性を示している。これは、シアン（第１色）については、どちらの量子化処理においても、同じ閾値マトリクスを用いるためである。図１４（ｃ）に示すマゼンタドットの応答値については、「式（２）の量子化処理」の方が低周波成分の応答値が低く、粒状感が抑えられている。これは、マゼンタドットが、閾値マトリクスにおける最小値を含んだ連続領域と最大値を含んだ連続領域に分断して記録されるためである。図１４（ａ）に示すシアンとマゼンタの混在ドットと、図１４（ｄ）に示す重複ドットの応答値については、どちらも本実施形態の量子化処理の方が低周波成分の応答値が低く、粒状感が抑えられている。
【００８９】
図１５は、図１４（ａ）〜（ｄ）で示した、それぞれの応答値を積分した値を比較する図である。このような積分値は、分散性の評価値として扱うことが出来、絶対値が小さいほど、視覚的に粒状感が目立ち難いと言える。
【００９０】
本実施形態の量子化処理と「式（２）の量子化処理」を比較すると、シアンドットについては同等であり、マゼンタドットについては本実施形態の量子化処理の応答値の方が高くなっている。一方、シアンとマゼンタの混在、およびシアンとマゼンタの重複ドットについては、本実施形態の量子化処理の方が低く抑えられている。そして、マゼンタドットにおける応答値の差は、ドットパワーの強い重複ドットにおける応答値の差に比べると僅かであり、画像全体としては本実施形態の量子化処理の方が、粒状感が目立ち難くなる。
【００９１】
以上説明したように本実施形態によれば、第１色は分散性に優れた第１の閾値マトリクスに従って量子化を行う。そして、第２色は、重複ドットが発生しない階調領域については  第１の閾値マトリクスと逆転の関係を有する第２の閾値マトリクスに従って量子化を行う。更に、第２色は、重複ドットが発生する階調領域について、重複ドットに関しては第１の閾値マトリクスに従って、単独ドットに関しては第２の閾値マトリクスに従ってそれぞれ量子化処理を行う。これにより、特にドットパワーの強い重複ドットの分散性を高めることができ、画像全体の粒状感を抑えることが可能となる。
【００９２】
（第２の実施形態）
本実施形態においても図１および図２に示したインクジェット記録システムを用いる。
【００９３】
図１６は、本実施形態の画像処理装置主制御部１０８が実行する画像処理を説明するためのフローチャートである。図３に示した第１の実施形態のフローチャートと異なる点は、Ｓ２０４のインデックス展開処理が追加されていることである。以下、第１の実施形態と異なる工程について説明する。
【００９４】
ステップＳ２０２において、 本実施形態の画像処理装置主制御部１０８は、変換後のＲＧＢデータを、記録装置のインク色である、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）それぞれの１６ｂｉｔ階調データ（濃度データ）に分解する。この段階で、１６ｂｉｔのグレー画像が３チャンネル分（３色分）生成される。
【００９５】
ステップＳ２０３において、 画像処理装置主制御部１０８は、インク色のそれぞれに対応する１６ｂｉｔ階調データに対し所定のＮ値化量子化処理を行い、Ｎ階調の量子化データを生成する。本実施形態では３値に量子化するものとし、１６ｂｉｔ階調データよりレベル０〜レベル２（Ｌｖ０、Ｌｖ１、Ｌｖ２）の２ｂｉｔデータを生成する。
【００９６】
続くステップＳ２０４において、画像処理装置主制御部１０８はインデックス展開処理を行う。具体的には、個々の画素に記録するドットの数と位置を予め定めた複数のドット配置パターンの中から、１つのドット配置パターンを、ステップＳ２０３で得られたレベルに対応づけて選出し、ドットデータとして生成する。この際、ドット配置パターンとは、個々の画素に相当する領域に記録するドットの数をレベル値によって異ならせる形態であっても良いし、ドットの大きさをレベル値に応じて異ならせる形態であっても良い。
【００９７】
ステップＳ２０５において、画像処理装置主制御部１０８はＳ２０４で作成したドットデータを出力する。以上で本処理が終了する。
【００９８】
図１７は、本実施形態において、図１６のステップＳ２０３で実行される量子化処理の詳細を説明するためのブロック図である。第１の実施形態で説明した図４と異なる点は、正規化処理部３０３が追加されていることである。以下、主に正規化処理部３０３に係る処理について説明する。
【００９９】
本実施形態において、階調データ取得部３０１は、個々の画素の濃度を示す１６ｂｉｔの階調データを取得し、ノイズ付加処理部３０２は、１６ｂｉｔの階調データに所定のノイズを付加する。
【０１００】
正規化処理部３０３は、１６ｂｉｔで表される個々の画素の階調値を、ステップＳ２０４でインデックス展開が可能な階調数（レベル数）に対応づけた後、個々のレベルのレンジを１２ビットに正規化する。以下、具体的に説明する。ステップＳ２０４におけるインデックス展開処理がＬｖ０〜Ｌｖ（Ｎ−１）のＮ階調（Ｎは３以上の整数）に対応する処理の場合、正規化処理部３０３は、１６ｂｉｔで表される６５５３６階調を（Ｎ−１）個のレンジに等分する。更に、それぞれのレンジを、１２ｂｉｔ（４０９６階調）に正規化する。これにより、個々の画素について、Ｌｖ０〜Ｌｖ（Ｎ−１）のいずれかに対応づけられた状態の１２ｂｉｔデータが得られる。そして、入力値が（Ｎ−１）個のレンジのうち、階調の低い順からＭ番目のレンジに含まれる場合は、後段の量子化処理によって、レベル値（Ｍ−１）（Ｌｖ（Ｍ−１））またはレベル値Ｍ（ＬｖＭ）のいずれかに量子化される。
【０１０１】
本実施形態では、インデックス展開処理がＬｖ０、Ｌｖ１、Ｌｖ２の３値に対応しているので、正規化処理部３０３は、１６ｂｉｔで表される６５５３６階調を２等分する。そして、それぞれのレンジである、階調値０〜３２７６７と、階調値３２７６８〜６５５３５を１２ｂｉｔ（０〜４０９５階調）に正規化する。第１レンジである入力階調値０〜３２７６７の画素は、後段の量子化処理によりＬｖ０またはＬｖ１に量子化され、第２レンジである入力階調値３２７６８〜６５５３５の画素は、後段の量子化処理によりＬｖ１またはＬｖ２に量子化される。
【０１０２】
以上説明した階調データ取得部３０１〜正規化部３０３の処理は、各色の階調データについて並列に行われ、シアン、マゼンタおよびイエローについての１２ｂｉｔデータはディザ処理部３１１に入力される。
【０１０３】
図１８は、正規化処理部３０３に入力される１６ｂｉｔの入力値と、正規化処理部３０３とディザ処理部３１１が行う処理の概念を説明するための模式図である。１６ｂｉｔ（０〜６５５３５）を３値に正規化する場合、第１レンジは０〜３２７６７、第２レンジは３２７６８〜６５５３５となる。第１レンジに含まれる入力階調値Ｉｎは、Ｌｖ０またはＬｖ１の何れかに量子化される。第２レンジに含まれる入力階調値Ｉｎは、Ｌｖ１またはＬｖ２の何れかに量子化される。以下の説明では、各レンジにおいて小さい方のレベル値を量子化基準値ＢａｓｅＬｖと称し、入力階調値Ｉｎが量子化基準値ＢａｓｅＬｖを超えた分の値をレンジ内階調値Ｉｎ´と称す。
【０１０４】
図では、各レンジの大きさを１００％、入力階調値Ｉｎが取りうるレンジを０〜２００％としている。そして、Ｉｎ＝１２５％が入力された場合を示している。本例の場合、入力階調値Ｉｎは第２レンジに含まれ、量子化基準値ＢａｓｅＬｖは１００％に相当する。レンジ内階調値Ｉｎ´は、Ｉｎ´＝Ｉｎ−１００％＝２５％となり、入力階調値ＩｎはＬｖ１またはＬｖ２のどちらかに量子化される。ここで言うレンジ内階調値Ｉｎ´は、正規化部３０３によって正規化された後のデータに相当することになる。
【０１０５】
本実施形態では、第１色の量子化基準値ＢａｓｅＬｖ１と第２色の量子化基準値ＢａｓｅＬｖ２の大小関係によって、第２色の量子化レベルの決定方法を異ならせる。具体的には、第２色の量子化で使用するための２つの比較値ＣｏｍｐＡとＣｏｍｐＢを、第１色の量子化基準値ＢａｓｅＬｖ１と第２色の量子化基準値ＢａｓｅＬｖ２の大小関係に基づいて設定する。
【０１０６】
図１９（ａ）〜（ｃ）は、比較値ＣｏｍｐＡとＣｏｍｐＢの設定例を説明するための図である。図１９（ａ）はＢａｓｅＬｖ１＝ＢａｓｅＬｖ２の場合、同図（ｂ）はＢａｓｅＬｖ１＜ＢａｓｅＬｖ２の場合、同図（ｃ）はＢａｓｅＬｖ１＞ＢａｓｅＬｖ２の場合をそれぞれ示している。以下順番に説明する。
【０１０７】
図１９（ａ）は、第１色の入力階調値がＩｎ１＝１２５％、第２色の入力階調値がＩｎ２＝１５０％の場合を示している。この場合、各色の量子化基準値とレンジ内階調値は、ＢａｓｅＬｖ１＝ＢａｓｅＬｖ２＝１、Ｉｎ´１＝２５％、Ｉｎ´２＝５０％となる。本実施形態において、ＣｏｍｐＢについては、いずれの条件においてもＣｏｍｐＢ＝Ｉｎ´２とする。一方、ＣｏｍｐＡについては、第２色の入力階調値Ｉｎ２が含まれるレンジにおける第１色の入力階調値Ｉｎ１（Ｉｎ´１）とする。すなわち、図１９（ａ）のようにＢａｓｅＬｖ１とＢａｓｅＬｖ２が同値の場合、ＣｏｍｐＡ＝Ｉｎ´１とする。
【０１０８】
図１９（ｂ）は、第１色の入力階調値がＩｎ１＝２５％、第２色の入力階調値がＩｎ２＝１５０％の場合を示している。この場合、各色の量子化基準値とレンジ内階調値は、ＢａｓｅＬｖ１＝０、ＢａｓｅＬｖ２＝１、Ｉｎ´１＝２５％、Ｉｎ´２＝５０％となる。このようにＢａｓｅＬｖ１＜ＢａｓｅＬｖ２である場合、第２色の入力階調値Ｉｎ２が含まれる第２レンジにおける第１色のレンジ内階調値Ｉｎ´１は０％であるため、２つの比較値はＣｏｍｐＡ＝０％、ＣｏｍｐＢ＝Ｉｎ´２となる。
【０１０９】
図１９（ｃ）は、第１色の入力階調値がＩｎ１＝１２５％、第２色の入力階調値がＩｎ２＝５０％の場合を示している。この場合、各色の量子化基準値とレンジ内階調値は、ＢａｓｅＬｖ１＝１、ＢａｓｅＬｖ２＝０、Ｉｎ´１＝２５％、Ｉｎ´２＝５０％となる。このようにＢａｓｅＬｖ１＞ＢａｓｅＬｖ２である場合、第２色の入力階調値Ｉｎ２が含まれる第２レンジにおける第１の階調値Ｉｎ１は１００％であるため、２つの比較値はＣｏｍｐＡ＝１００％、ＣｏｍｐＢ＝Ｉｎ´２となる。
【０１１０】
図２０は、以上説明した量子化基準値の大小関係と、２つの比較値ＣｏｍｐＡ及びＣｏｍｐＢの対応を示している。
【０１１１】
図２１は、本実施形態のディザ処理部３１１が、第２色の量子化のために実行する処理を説明するフローチャートである。本処理が開始されると、ディザ処理部３１１は、まずＳ３０において、第１閾値マトリクスの閾値Ｄｔｈ１、第２閾値マトリクスの閾値Ｄｔｈ２、および２つの比較値ＣｏｍｐＡ、ＣｏｍｐＢを取得する。Ｄｔｈ１およびＤｔｈ２は、第１の閾値マトリクス及び第２の閾値マトリクスのそれぞれに配列される閾値の中から、処理対象画素に対応する閾値を読み出せばよい。２つの比較値ＣｏｍｐＡ、ＣｏｍｐＢについては、正規化処理部３０３から入力された入力階調値Ｉｎ１、Ｉｎ２を用い、図２０に示す表に従って設定すれば良い。なお、第１の閾値マトリクスと第２の閾値マトリクスは、第１の実施形態と同様、互いに逆転の関係を有しているものとする。
【０１１２】
Ｓ３１において、ディザ処理部３１１は、下記不等式が成立するか否かを判定する。
【０１１３】
ＣｏｍｐＡ＋ＣｏｍｐＢ＞１００％
【０１１４】
上記不等式が成立しないと判定した場合はＳ３２に進み、上記不等式が成立すると判定した場合はＳ３５に進む。
【０１１５】
Ｓ３２以降の処理は、第１の実施形態の図１１（ｂ）に相応し、第２色に対し第２の閾値マトリクスを用いて量子化を行うための処理である。すなわち、第２色のレンジ内階調値Ｉｎ´２と第２の閾値マトリクスの閾値Ｄｔｈ２を比較し、Ｉｎ´２＞Ｄｔｈ２の場合はＳ３３に進み第２色の量子化レベルをＢａｓｅＬｖ２＋１に設定する。一方、Ｉｎ´２≦Ｄｔｈ２の場合はＳ３４に進み第２色の量子化レベルをＢａｓｅＬｖ２に設定する。
【０１１６】
一方、Ｓ３５以降の処理は、第１の実施形態の図１１（ｃ）に相当し、第２色に対し本発明の特徴的な量子化を行うための処理である。Ｓ３５において、ディザ処理部３１１は、重複補正階調領域幅Ｉｎ´３を取得する。重複補正階調領域幅Ｉｎ´３は、第１色と第２色が共に記録される閾値領域の幅に相応し、（式４）で表すことが出来る。
【０１１７】
Ｉｎ´３＝ＣｏｍｐＡ＋ＣｏｍｐＢ−１００％    （式４）
【０１１８】
Ｓ３６において、ディザ処理部３１１は、重複補正階調領域幅Ｉｎ´３が、Ｉｎ´３＞Ｄｔｈ１（条件３）又は  ＣｏｍｐＢ−Ｉｎ´３＞Ｄｔｈ２（条件４）を満たすか否かを判定する。そして、条件３と条件４のいずれか一方を満たす場合はＳ３７に進み、処理対象画素の量子化レベルをＢａｓｅＬｖ２＋１に設定する。ここで、条件３が満たされる画素とは第１色も第２色も等しい量子化レベルで記録される画素であり、条件４が満たされる画素とは第２色の量子化レベルが第１色の量子化レベルよりも高いレベル値で記録される画素となる。一方、Ｓ３６において、条件３および条件４のいずれも満たさない場合はＳ３８に進み、処理対象画素の量子化レベルをＢａｓｅＬｖ２に設定する。
【０１１９】
以下、再度図２１を参照しながら、図１９（ａ）〜（ｃ）の各々のケースを、ある程度の広さを有する画像領域に同値の階調データが一様に入力された場合について説明する。ＢａｓｅＬｖ１＝ＢａｓｅＬｖ２の場合は、同じレンジの中で第１色が記録される画素と第２色が記録される画素が、第１の実施形態と同様に配置されることになる。例えば、図１９（ａ）に示すように、ＢａｓｅＬｖ１＝ＢａｓｅＬｖ２＝１の場合を考える。この場合、画素領域全体に第１色と第２色がＬｖ１の量子化レベルで一様に記録されている中に、Ｌｖ２の第１色と第２色が比較的低階調では排他的に記録され、比較的高階調では重複画素が第１の閾値マトリクスに従って記録される。また、ＢａｓｅＬｖ１＝ＢａｓｅＬｖ２＝０の場合は、白紙領域の中に、Ｌｖ１の第１色と第２色が比較的低階調では排他的に記録され、比較的高階調では重複画素が第１の閾値マトリクスに従って分散性の高い状態で記録される。
【０１２０】
図１９（ｂ）に示す、ＢａｓｅＬｖ１＜ＢａｓｅＬｖ２の場合は、画素領域全体において第２色がＬｖ１またはＬｖ２の量子化レベルで一様に記録されている中に、Ｌｖ１の第１色が記録されることになる。第２色については、図２０を参照してＣｏｍｐＡが０％に設定されるため、図２１のＳ３１では必ずＮｏになりＳ３２に進む。そして、第２色は第１閾値マトリクスと逆転の関係にある第２の閾値マトリクスに従って記録される。一方、Ｌｖ１で記録される第１色についてはその全てが第２色との重複画素となるが、これら重複画素は第１の閾値マトリクスに従って量子化されるため、分散性の高い状態で配置される。
【０１２１】
図１９（ｃ）に示す、ＢａｓｅＬｖ１＞ＢａｓｅＬｖ２の場合は、画素領域全体において第１色がＬｖ１またはＬｖ２の量子化レベルで一様に記録されている中に、Ｌｖ１の第２色が記録されることになる。すなわち、第２色が記録される位置は全て第１色と第２色が重複される画素となる。この場合は、図２０を参照してＣｏｍｐＡが１００％に設定されるため、図２１のＳ３１では必ずＹｅｓになりＳ３５に進み、Ｉｎ´３＝ＣｏｍｐＢ＝Ｉｎ´２となり、第１の閾値マトリクス（条件３）に従って分散性の高い状態で記録される。このように、図１９（ａ）〜（ｃ）のいずれの場合においても、第１色と第２色の重複画素は第１の閾値マトリクスに従って分散性の高い状態で記録される。
【０１２２】
以上説明したように本実施形態によれば、複数の量子化レベルを有する記録画素において、より高い量子化レベルを有する画素（即ちより強いドットパワーを有する画素）に対し、優先的に第１の閾値マトリクスに従った量子化処理を行うことができる。結果、複数の量子化レベルによって表現される幅広い階調領域において、粒状感の目立たない一様な画像を黄得することが可能となる。
【０１２３】
（第３の実施形態）
本実施形態においても、第２の実施形態と同様のインクジェット記録システムも用い、第２の実施形態と同様の図１６および図２１のフローチャートに従って画像処理を行う。本実施形態において、第２の実施形態と異なる点は、２つの比較値ＣｏｍｐＡおよびＣｏｍｐＢの設定方法である。
【０１２４】
図２２は、本実施形態における量子化基準値の大小関係と、２つの比較値ＣｏｍｐＡ、ＣｏｍｐＢの対応を示す。本実施形態において、ＢａｓｅＬｖ１＝ＢａｓｅＬｖ２の場合はＣｏｍｐＡ＝Ｉｎ´１およびＣｏｍｐＢ＝Ｉｎ´２とし、ＢａｓｅＬｖ１≠ＢａｓｅＬｖ２の場合は、ＣｏｍｐＡ＝０％およびＣｏｍｐＢ＝Ｉｎ´２としている。
【０１２５】
このような本実施形態によれば、図１９（ｃ）に示すＢａｓｅＬｖ１＞ＢａｓｅＬｖ２の場合においても、図２１のＳ３２に進み、第２色について第２の閾値マトリクスを用いて量子化することになる。このため、ＢａｓｅＬｖ１＞ＢａｓｅＬｖ２の場合は、第２色が記録される位置が全て重複画素となるが、この重複画素が第１の閾値マトリクスではなく第２の閾値マトリクスを用いて配置されることになる。但し、第２の閾値マトリクスは第１の閾値マトリクスと逆転の関係にあるので、このような重複画素は、第１の閾値マトリクスの「最小値」ではなく「最大値」を含む連続閾値領域に配されることになる。
【０１２６】
すなわち、このような本実施形態においても、重複画素が第１の閾値マトリクスに配された閾値の「最小値」も「最大値」も含まない連続閾値領域に記録される従来の構成に比べれば、粒状感は十分に低減することができる。そしてその上で、本実施形態によれば、図２１におけるＳ３５以降の演算回数を抑えることができ、第２の実施形態よりも量子化処理を高速に行うことが可能となる。
【０１２７】
（第４の実施形態）
上記実施形態では、第１色と第２色の重複画素を第１の閾値マトリクスの序列に従って配するために、第２色の階調値を所定の方法で補正（シフト）して、固定された閾値と比較した。これに対し本実施形態では、上記と同じ効果を得るために、閾値の側を補正（シフト）する。
【０１２８】
図２３は、本実施形態で採用するディザ処理部３１１の制御構成を説明するためのブロック図である。本実施形態においても、ディザパタン３１０および閾値取得部３０５の構成については上記実施形態と同じである。すなわち、ディザパタン３１０にはブルーノイズ特性を有する第１の閾値マトリクスと、この第１の閾値マトリクスと逆転の関係にある第２の閾値マトリクスが保存されている。そして閾値取得部３０５は、第１の閾値マトリクスおよび第２の閾値マトリクスに配列される閾値の中から、処理対象画素に対応する閾値Ｄｔｈ１およびＤｔｈ２を取得し、閾値オフセット量加算部３０９に送信する。
【０１２９】
本実施形態の色間処理部３０４は、閾値オフセット算出部３０８と閾値オフセット加算部３０９を備える。閾値オフセット算出部３０８は、第１色および第２色の入力階調値Ｉｎ１、Ｉｎ２に基づいて閾値オフセット量ＴｈＯｆｔを算出し、閾値オフセット量加算部３０９に送信する。閾値オフセット量加算部３０９は、閾値取得部３０５より受信した閾値に対し閾値オフセット量加算部３０８から受信した閾値オフセット量ＴｈＯｆｔを加算して第２色用の補正閾値Ｄｔｈ２´を取得し、これを量子化処理部３０６に送信する。量子化処理部３０６は、第２色の入力階調値Ｉｎ２を第２色用の補正閾値Ｄｔｈ２´または第１の閾値Ｄｔｈ２´と比較することによって量子化レベルを決定し、出力する。
【０１３０】
図２４は、本実施形態のディザ処理部３１１が、処理対象画素の第１色の入力階調値Ｉｎ１と第２色の階調値Ｉｎ２を量子化するために実行する処理を説明するためのフローチャートである。本処理開始されると、ディザ処理部３１１は、まずＳ４００において、第１閾値マトリクスの閾値Ｄｔｈ１、第２閾値マトリクスの閾値Ｄｔｈ２、および第１色と第２色の量子化基準値ＢａｓｅＬｖ１、ＢａｓｅＬｖ２を取得する。Ｄｔｈ１およびＤｔｈ２は、第１の閾値マトリクス及び第２の閾値マトリクスのそれぞれに配列される閾値の中から、処理対象画素に対応する閾値を読み出せばよい。量子化基準値ＢａｓｅＬｖ１、ＢａｓｅＬｖ２は、第２の実施形態と同様、第１色および第２色の入力階調値Ｉｎ１、Ｉｎ２に基づいて取得される。
【０１３１】
Ｓ４０１〜Ｓ４０５は、ＢａｓｅＬｖ１とＢａｓｅＬｖ２の大小関係に基づいて、以下の式に従って入力加算値ＩｎＳｕｍを算出する。具体的には、
ＢａｓｅＬｖ１＝ＢａｓｅＬｖ２の場合、ＩｎＳｕｍ＝Ｉｎ´１＋Ｉｎ´２（Ｓ４０２）
ＢａｓｅＬｖ１≦ＢａｓｅＬｖ２の場合、ＩｎＳｕｍ＝０＋Ｉｎ´２（Ｓ４０４）
ＢａｓｅＬｖ１＞ＢａｓｅＬｖ２の場合、ＩｎＳｕｍ＝Ｄｔｈｍａｘ＋Ｉｎ´２（Ｓ４０５）
ここで、Ｄｔｈｍａｘとは閾値マトリクスに配される閾値の最大値であり、本実施形態の場合はＤｔｈｍａｘ＝４０９５である。
【０１３２】
Ｓ４０６において、ディザ処理部３１１は、ＩｎＳｕｍ＞Ｄｔｈｍａｘ  が成立するか否かを判定する。ＩｎＳｕｍ＞Ｄｔｈｍａｘ  が成立する場合、Ｓ４０７に進み閾値オフセット量ＴｈＯｆｔを、ＩｎＳｕｍとＤｔｈｍａｘの差分に設定する。
【０１３３】
ＴｈＯｆｔ＝ＩｎＳｕｍ−Ｄｔｈｍａｘ
【０１３４】
一方、ＩｎＳｕｍ＞Ｄｔｈｍａｘ  が成立しない場合は、Ｓ４０８に進み閾値オフセット量ＴｈＯｆｔを０に設定する。
【０１３５】
Ｓ４０９において、ディザ処理部３１１は、Ｓ４００で取得した第２色の閾値Ｄｔｈ２に閾値オフセット量ＴｈＯｆｔを加算し、補正閾値Ｄｔｈ´２を取得する。
【０１３６】
Ｄｔｈ´２＝Ｄｔｈ２＋ＴｈＯｆｔ
【０１３７】
Ｓ４１０において、ディザ処理部３１１は、第１色および第２色それぞれについて量子化処理を行う。すなわち、第１色についてはＩｎ´１とＤｔｈ１を比較して量子化レベルを設定する。第２色については、Ｉｎ´２とＤｔｈ´２を比較して量子化レベルを設定する。この際、第２色については、Ｓ４０９において算出したＤｔｈ´２がＤｔｈｍａｘ以下である場合は、そのままＩｎ´２とＤｔｈ´２を比較して量子化レベルを設定する。一方、Ｄｔｈ´２がＤｔｈｍａｘを超える場合は、Ｄｔｈ´２よりＤｔｈｍａｘ＋１を減算した値を新たなＤｔｈ´２とし、この新たなＤｔｈ´２をＩｎ´２と比較して量子化レベルを設定する。新たなＤｔｈ´２が算出される画素は、第１色と第２色の重複画素となるが、新たなＤｔｈ´２は第１の閾値マトリクスの最小値を含む連続閾値領域に相当するため、重複画素を分散性の高い状態で配置することが出来る。以上で本処理を終了する。
【０１３８】
以上説明した本実施形態によれば、入力階調値ではなく閾値を補正（シフト）することにより、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、ここでは第２の実施形態と同等の量子化処理を実現可能な方法について説明したが、このような「閾値の側を補正する手法」は、第１の実施形態や第３の実施形態にも応用することができ、これら実施形態と同様の効果を得ることが出来る。その上で、図２３にも示すような制御構成を有する本実施形態を実現するための回路は、第１〜第３の実施形態のように入力階調値の側を補正するための回路に比べて小規模にすることができ、装置の低コスト化を図ることができる。
【０１３９】
（その他の実施形態）
以上では、第１色をシアン、第２色をマゼンタとした場合を例に説明したが、無論本発明はこのような組み合わせに限定されるものではない。上述した本実施形態の量子化処理では、第１色と第２色とのドットパワーが同等である場合についての説明を行った。閾値マトリクスに従った量子化処理を優先的に行うことができる第１色を、明度が低くドットパワーが強い色に設定することが好ましく、マゼンタのドットパワーの方がシアンよりも強い場合は、第１色をマゼンタ、第２色をシアンとしても良い。また、第１色または第２色の一方をシアンまたはマゼンタとしておきながら、他方をイエローなど別の色に交換してもよく、レッド、ブルー、グリーン、ブラック等、他の色相のインクを用いる場合に応用することもできる。
【０１４０】
以上では、インクジェット記録装置を用いる場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。ドットを記録することにより擬似階調表現を行うことが可能なカラーの記録装置であれば、他の方式の記録装置であっても本発明の効果を発揮することができる。
【０１４１】
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【０１４２】
２    画像処理装置
１０８  画像処理装置主制御部
３０１  階調データ取得部
３０４  色間処理部
３０５  閾値取得部
３０６  量子化処理部
３１１  ディザ処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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