(57)【要約】【課題】単色成分画像又は単色画像を表す画像データの処理方法及び装置を提供する。【解決手段】本方法及び装置においては、互いに異なるスクリーン角により画像データを複数通りに中間調スクリーニング処理し、複数通りの中間調スクリーニング処理結果同士を結び付けることにより複合画像データを生成する。この複合画像データには当該複数通りの中間調スクリーニング処理結果が複合的に反映しているため、これに基づき印刷を行ったときその色で形成される干渉模様は、割合に見苦しくないロゼット状又はダイアモンド状の干渉模様になる。【選択図】図２７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多色画像の単色成分画像又は単色画像を表す画像データである単色画像データを処理する装置であって、
互いに異なる二通り以上のスクリーン角により単色画像データを中間調スクリーニング処理し、得られた二通り以上の中間調スクリーニング処理結果同士を結び付けることにより、それら処理結果の複合物である複合画像データを生成するプロセッサを、備える装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置であって、プロセッサが単色画像データをドット単位ドット成長法に従い処理する装置。
【請求項３】
請求項２記載の装置であって、生成される画像に現れる干渉模様がロゼット模様になるよう、複合画像データに基づき対応する単色成分画像又は単色画像を生成するプリンタを備える装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置であって、実施する中間調スクリーニング処理間のスクリーン角差が３０°である装置。
【請求項５】
請求項３記載の装置であって、実施する中間調スクリーニング処理間のスクリーン角差が６０°である装置。
【請求項６】
請求項２記載の装置であって、プロセッサが、互いに異なる三通り以上のスクリーン角により単色画像データを中間調スクリーニング処理し、得られた三通り以上の中間調スクリーニング処理結果同士を結び付けることにより、複合画像データを生成する装置。
【請求項７】
請求項１記載の装置であって、複合画像データに基づき対応する単色成分画像又は単色画像を生成するプリンタを備え、プリンタにより生成される画像に現れる干渉模様がダイアモンド模様になるよう、プロセッサによる単色画像データの中間調スクリーニング処理をライン単位ドット成長法に従い行う装置。
【請求項８】
請求項７記載の装置であって、実施する中間調スクリーニング処理間のスクリーン角差が６０°である装置。
【請求項９】
請求項７記載の装置であって、実施する中間調スクリーニング処理間のスクリーン角差が５３°〜６４°の範囲内である装置。
【請求項１０】
それぞれ何れかの多色画像印刷色に対応する単色成分画像を表す画像データである複数通りの単色画像データを処理する装置であって、
各多色画像印刷色に係る単色画像データから中間調スクリーニング済データを生成するスクリーニング器を備え、
このスクリーニング器が、多色画像印刷色のうち少なくとも一色については、互いに異なる二通り以上のスクリーン角に基づきその色に係る単色画像データを中間調スクリーニング処理して二通り以上の中間調スクリーニング済データを生成し、それら二通り以上の中間調スクリーニング済データ同士を結び付けてプリンタ出力用の複合画像データを生成する装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の装置であって、スクリーニング器が、上記少なくとも一色に係る単色画像データをドット単位ドット成長法に従い中間調スクリーニング処理する装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の装置であって、対応する単色画像データに基づき各色に係る単色成分画像を印刷するプリンタを備え、上記少なくとも一色については、印刷された画像に現れる干渉模様がロゼット模様になるよう、上記二通り以上のスクリーン角による合成物たる複合画像データに基づきこの印刷を行う装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の装置であって、プリンタが、少なくともシアン用、マゼンタ用、イエロー用及びブラック用のプリンタ構成部材を備え、各プリンタ構成部材が、対応する単色画像データに基づき対応する色に係る単色成分画像を印刷する装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の装置であって、プリンタが、更に、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの何れとも異なる第５の色であるハイファイ色用のプリンタ構成部材を備え、このハイファイ色用のプリンタ構成部材が、上記二通り以上のスクリーン角による合成物たる複合画像データに基づき当該第５の色に係る画像を印刷する装置。
【請求項１５】
請求項１０記載の装置であって、スクリーニング器が、上記少なくとも一色については二通りのスクリーン角により且つライン単位ドット成長法に従い、対応する単色画像データを中間調スクリーニング処理する装置。
【請求項１６】
請求項１２記載の装置であって、プリンタが静電写真プリンタである装置。
【請求項１７】
請求項１０記載の装置であって、スクリーニング器が、二通りの中間調スクリーニング済データ同士を結び付けることによって複合画像データを生成し、本装置が、単色画像データから生成された中間調スクリーニング済データに基づき、また上記少なくとも一色については印刷された画像に現れる干渉模様がダイアモンド模様になるよう複合画像データに基づき、各色に係る単色成分画像を印刷するプリンタを備える装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の装置であって、プリンタが、少なくともシアン用、マゼンタ用、イエロー用及びブラック用のプリンタ構成部材を備え、各プリンタ構成部材が、対応する単色画像データに基づき対応する色に係る単色成分画像を印刷する装置。
【請求項１９】
請求項１８記載の装置であって、プリンタが、更に、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの何れとも異なる第５の色であるハイファイ色用のプリンタ構成部材を備え、このハイファイ色用のプリンタ構成部材が、上記二通りのスクリーン角による合成物たる複合画像データに基づき当該第５の色に係る画像を印刷する装置。
【請求項２０】
請求項１９記載の装置であって、プリンタが静電写真プリンタである装置。
【請求項２１】
多色画像の単色成分画像又は単色画像を表す画像データである単色画像データを処理する方法であって、
互いに異なる二通り以上のスクリーン角により単色画像データを中間調スクリーニング処理してその結果を得るステップと、
得られた二通り以上の中間調スクリーニング処理結果同士を結び付けることによりそれら処理結果の複合物である複合画像データを生成するステップと、
を有する方法。
【請求項２２】
請求項２１記載の方法であって、単色画像データをドット単位ドット成長法に従い中間調スクリーニング処理する方法。
【請求項２３】
請求項２２記載の方法であって、生成される画像に現れる干渉模様がロゼット模様になるよう複合画像データに基づき印刷を行うことにより、単色成分画像又は単色画像を生成するステップを有する方法。
【請求項２４】
請求項２３記載の方法であって、実施する中間調スクリーニング処理間のスクリーン角差が３０°である方法。
【請求項２５】
請求項２３記載の方法であって、実施する中間調スクリーニング処理間のスクリーン角差が６０°である方法。
【請求項２６】
請求項２２記載の方法であって、単色画像データを互いに異なる三通り以上のスクリーン角により三通り以上に中間調スクリーニング処理する方法。
【請求項２７】
請求項２１記載の方法であって、複合画像データに基づき生成される単色成分画像又は単色画像に現れる干渉模様がダイアモンド模様になるよう、単色画像データを二通りのスクリーン角により中間調スクリーニング処理する方法。
【請求項２８】
請求項２７記載の方法であって、実施する中間調スクリーニング処理間のスクリーン角差が６０°である方法。
【請求項２９】
請求項２７記載の方法であって、実施する中間調スクリーニング処理間のスクリーン角差が５３°〜６４°の範囲内である方法。
【請求項３０】
それぞれ何れかの多色画像印刷色に対応する単色成分画像を表す画像データである複数通りの単色画像データを処理する方法であって、
多色画像印刷色のうち何色かについて、その色に対応する単色画像データを中間調スクリーニング処理して中間調スクリーニング済データを生成するステップと、
多色画像印刷色のうち少なくとも一色について、その色に対応する単色画像データを二通り以上のスクリーン角に基づき処理し、得られた二通り以上の中間調スクリーニング済データ同士を結び付けてプリンタ出力用の複合画像データを生成するステップと、
を有する方法。
【請求項３１】
請求項３０記載の方法であって、上記少なくとも一色に対応する単色画像データをドット単位ドット成長法に従い中間調スクリーニング処理する方法。
【請求項３２】
請求項３１記載の方法であって、対応する単色画像データに基づき、また上記少なくとも一色については印刷される画像に現れる干渉模様がロゼット模様になるよう上記二通り以上のスクリーン角による合成物である複合画像データに基づき、各多色画像印刷色について中間調スクリーニングされた画像を印刷するステップを有する方法。
【請求項３３】
請求項３２記載の方法であって、単色画像データをシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックを含む複数の色で印刷する方法。
【請求項３４】
請求項３３記載の方法であって、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの何れとも異なる第５の色を含む何色かについて、二通りのスクリーン角に基づく中間調スクリーニング処理の結果同士の結び付けにより複合画像データを生成し、その複合画像データに基づき画像を印刷する方法。
【請求項３５】
請求項３４記載の方法であって、電子写真プリンタを用い多色画像を印刷する方法。
【請求項３６】
請求項３０記載の方法であって、上記少なくとも一色について、二通りのスクリーン角に基づき且つライン単位ドット成長法に従い単色画像データを中間調スクリーニング処理する方法。
【請求項３７】
請求項３６記載の方法であって、対応する中間調スクリーニング済データに基づき、また上記少なくとも一色については印刷される画像に現れる干渉模様がダイアモンド模様になるよう上記二通りのスクリーン角による合成物である複合画像データに基づき、各多色画像印刷色に係る画像を印刷するステップを有する方法。
【請求項３８】
請求項３７記載の方法であって、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックを含む複数の色それぞれの画像を単色画像データに基づき印刷する方法。
【請求項３９】
請求項３８記載の方法であって、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの何れとも異なる第５の色を含む何色かについて、二通りのスクリーン角に基づく中間調スクリーニング処理の結果同士の結び付けにより複合画像データを生成し、その複合画像データに基づき画像を印刷する方法。
【請求項４０】
請求項３９記載の方法であって、電子写真プリンタを用い多色画像を印刷するステップを有する方法。
【請求項４１】
請求項３０記載の方法であって、電子写真プリンタを用い多色画像を印刷するステップを有する方法。
【請求項４２】
請求項１４記載の装置であって、現れる干渉模様が互いに同じロゼット模様になるよう、上記第５の色及びその補色に係る単色画像データをそれぞれ中間調スクリーニング処理して対応する個々の単色成分画像を印刷する装置。
【請求項４３】
請求項４２記載の装置であって、上記第５の色が、イエローの補色であるブルーである装置。
【請求項４４】
請求項４２記載の装置であって、上記第５の色が、シアンの補色であるレッドである装置。
【請求項４５】
請求項４２記載の装置であって、上記第５の色が、マゼンタの補色であるグリーンである装置。
【請求項４６】
請求項１９記載の装置であって、現れる干渉模様が互いに同じダイアモンド模様になるよう、上記第５の色及びその補色に係る単色画像データをそれぞれ中間調スクリーニング処理して対応する個々の単色成分画像を印刷する装置。
【請求項４７】
請求項３４記載の方法であって、現れる干渉模様が互いに同じロゼット模様になるよう、上記第５の色及びその補色に係る単色画像データをそれぞれ中間調スクリーニング処理して対応する個々の単色成分画像を印刷する方法。
【請求項４８】
請求項４７記載の方法であって、上記第５の色が、イエローの補色であるブルーである方法。
【請求項４９】
請求項４７記載の方法であって、上記第５の色が、シアンの補色であるレッドである方法。
【請求項５０】
請求項４７記載の方法であって、上記第５の色が、マゼンタの補色であるグリーンである方法。
【請求項５１】
請求項３９記載の方法であって、現れる干渉模様が互いに同じダイアモンド模様になるよう、上記第５の色及びその補色に係る単色画像データをそれぞれ中間調スクリーニング処理して対応する個々の単色成分画像を印刷する方法。
【請求項５２】
請求項５１記載の方法であって、上記第５の色が、イエローの補色であるブルーであるである方法。
【請求項５３】
請求項５１記載の方法であって、上記第５の色が、シアンの補色であるレッドである方法。
【請求項５４】
請求項５１記載の方法であって、上記第５の色が、マゼンタの補色であるグリーンである方法。
【請求項５５】
請求項３２記載の方法であって、シアン、マゼンタ及びイエロー並びにその何れかの補色である第４の色それぞれに係る単色画像データがあり、現れる干渉模様が互いに同じロゼット模様になるよう、当該第４の色及びその補色に係る単色画像データをそれぞれ中間調スクリーニング処理して対応する個々の単色成分画像を印刷する方法。
【請求項５６】
請求項５５記載の方法であって、上記第４の色が、イエローの補色であるブルーである方法。
【請求項５７】
請求項５５記載の方法であって、上記第４の色が、シアンの補色であるレッドである方法。
【請求項５８】
請求項５５記載の方法であって、上記第４の色が、マゼンタの補色であるグリーンである方法。
【請求項５９】
請求項３７記載の方法であって、シアン、マゼンタ及びイエロー並びにその何れかの補色である第４の色それぞれに係る単色画像データがあり、現れる干渉模様が互いに同じダイアモンド模様になるよう、当該第４の色及びその補色に係る単色画像データをそれぞれ中間調スクリーニング処理して対応する個々の単色成分画像を印刷する方法。
【請求項６０】
請求項５９記載の方法であって、上記第４の色が、イエローの補色であるブルーである方法。
【請求項６１】
それぞれ別々の色に対応する単色成分画像を表す画像データである複数通りの単色画像データを用い多色画像を印刷する方法であって、
互いに補色の関係にある二色分の単色画像データを処理しそれらの色それぞれについて同様のロゼット模様を生成するステップを有する方法。
【請求項６２】
請求項６１記載の方法であって、上記二色がブルー及びイエローである方法。
【請求項６３】
請求項６１記載の方法であって、上記二色がレッド及びシアンである方法。
【請求項６４】
請求項６１記載の方法であって、上記二色がグリーン及びマゼンタである方法。
【請求項６５】
請求項６１記載の方法であって、上記二色分の単色画像データを、互いに異なるスクリーン角に基づき中間調スクリーニング処理する方法。
【請求項６６】
多色画像の単色成分画像又は単色画像を表す画像データである単色画像データに基づきその画像を印刷する方法であって、
互いに異なる二通り以上のスクリーン角により単色画像データを中間調スクリーニング処理し各処理の結果を得るステップと、
上記二通り以上の中間調スクリーニング処理の結果をその色で印刷することによりそれらの処理結果同士の複合画像を生成するステップと、
を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、写真、絵画、図表等の情報を対象として表示システム上又は印刷システム上で単色成分(color separation;成分色又は分離色とも称する)画像を再生するのに使用されるディジタル符号化技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル印刷技術の出現に伴い、画像の印刷は、多数の画素をレンダリングすることにより画像を形成する、という手法で行われるようになった。なかでもテキスト複製に適しているのは、各画素がオン（ブラック）かオフ（ホワイト）の何れかの値を採る純粋なバイナリ表現方式(binary representation)のプリンタである。この方式は、微小間隔で寄り集まっているドット群が人間の目に途切れのない画像に映ることを利用し、小さな多数の画素によって大きなテキストシンボルを構成する方式であるため、テキスト複製に適している。
【０００３】
テキスト以外の種類の画像例えば写真では、グレーレベル（中間階調）を表現することが必要となる。本件技術分野における習熟者（いわゆる当業者）は、これまで、中間調ドットを用いた模擬的な中間階調表現により連続階調画像を再生する方向を追求してきたが、バイナリ表現方式を使用する大抵の印刷エンジンとりわけ電子写真印刷エンジンでは、表現できる中間階調数が十分でなく達成水準が低いものに留まっている。その原因の一つは、バイナリ印刷システムで印刷時に形成される粒状のドットが、比較的小さな画素を印刷できるよう構成されたものにあっても大きすぎ、要求を満足できないからである。
【０００４】
まず、ディジタル印刷（本願では狭義の印刷及び表示の双方を包含する意味で「印刷」という言葉を使用する）の分野においては、グレーレベルは様々な表現方式で表現されてきた。ディスプレイ及びプリンタにおける単色成分強度即ちグレーレベルの表現アルゴリズムには様々なアルゴリズムがあるが、そのなかでも周知で且つ常用されているものはバイナリ表現方式である。バイナリ表現方式では、マーク例えば所定サイズ且つ均一サイズのドットを指定解像度で様々な幾何学的パターンに従い配置形成することにより、背景色（通常の用紙ではホワイト）と一様濃度のベタとの中間色調に見せる。即ち、ドットとドット無しのスポット状ブランクとを多数寄せ集めることで、そもそもの用紙の色（通常はホワイト）と、全体をインクで塗り潰した状態又はそれと同じ濃度を有する中間調ドットの色と、の中間の色調乃至濃度に見せることができる。なお、ドットは、指定解像度で列状に並べてマーキングするのが普通である。解像度は単位長当たりマーク数、通常はドット／インチ（ｄｐｉ；１インチ＝約２．５４×１０-2ｍ）単位で表し、またドットの列と列の距離即ちライン間隔は、ライン／インチ（ｌｐｉ）単位で表す。以下の段落では媒体としてホワイト用紙を使用するものとして議論を進めるが、ご理解頂ける通りこれは媒体の一例に過ぎず、例えばプラスチック、布製品、被覆付の紙、金属、木材、食用品等の媒体を対象として本発明を実施することもできるのであって、媒体の如何は本発明の要旨を限定する事柄ではない。
【０００５】
バイナリ表現方式においては、離散的な多数の中間階調を使用して表現することにより、一見連続階調画像に見える画像を生成する。即ち、バイナリ表現方式によって中間調画像を記録又は表示する際には、記録面又は表示面上の各画像構成単位形成領域即ちセルを、行列配置されたｊ個×ｋ個の小単位即ち画素乃至ペルに分割し（ｊ及びｋは正の整数）、各画素を選択的に印刷／ブランク放置して、各セル内に一群のマークを分布させる。こうしたバイナリ表現方式によれば、例えば写真、絵画、図表等、用紙色に対して高階調画像が有しているきついコントラストを和らげるような見目心地よい中間調画像を、近似的に連続階調画像として表現することができる。状況にもよるが、バイナリ表現方式によるグレーレベル値の細やかな、しかし段階的な移ろいを人目に連続に見せるためには、各色当たり２５６通り以上の離散的な中間階調が必要となろう。
【０００６】
グレーレベル表現方式としては、このバイナリ表現方式の他にグレーレベル印刷方式(gray level printing)がある。グレーレベル印刷方式では、各画素におけるドットサイズを幾通りかに変えることによってグレーレベルを表現する。例えば既存の電子写真印刷システムのうちあるものでは、各ＬＥＤ素子による露光時間を変化させることによってそのＬＥＤ素子に対応する個々の画素のドットサイズを変える、という形態で、グレーレベル印刷方式を実施している。即ち、電子写真印刷システムでは露光時間が長い画素に多量のトナーが吸着するので、露光時間を変化させることによって各画素のドットサイズを変化させることができ、それによってグレーレベルを表現することができる。
【０００７】
ここに、印刷により連続階調画像をレンダリングする際重視される事項として、第１に画像細部を解像する能力があり、第２にグレースケールを表現する能力がある。バイナリ表現方式ではこれら二種類の基本的ファクタ間に競合関係が生じる。即ち、より多段階のグレーレベルで細やかな中間調を表現するにはセル自体を大きく（セル内の画素数を多く）しなければならないため、中間調ラインスクリーンの肌理が粗くなり画像レンダリング結果が質的に貧弱となる。そのため、バイナリ表現方式に従い中間調画像を印刷、レンダリングする際には、中間階調数とライン解像度の間に何らかの折り合いを付け妥協する必要があった。これに対し、グレーレベル印刷方式に従い中間調画像を印刷する場合には、解像度及び中間階調数双方の要求水準を達成することができる。これは、グレーレベル印刷方式では、１画素当たり１ビットを割り当てれば１通りのドットサイズ、また１画素当たり例えば８ビットを割り当てれば２５５通りの相異なるドットサイズ、というように、１画素当たりビット数を変えることでドットサイズを変えることができ、印刷対象ドット数を変える必要がないからである。グレーレベル印刷方式では、各ドットの中間調レンダリングは、ライン解像度や中間階調数の面での画質向上とは別の事柄である。
【０００８】
グレーレベル印刷方式では、スクリーニング用のセルを用いてディジタルデータをスクリーニング処理し、その結果得られるディジタルデータに基づき印刷を行うことにより画像を形成する。このスクリーニング処理のことをグレーレベルスクリーニング又は中間調スクリーニング、それに使用されるセルのことをグレーレベルセル又は中間調セル、画像又は画像データを構成するドットのことをグレーレベルドット又は中間調ドットと呼ぶ。中間調セルは複数個のグレーレベルドットの集まりであり、各グレーレベルセルの形状及びそのセル内に組み込まれるドットのレイアウトはテンプレートにより定められる。このテンプレート即ちセルテンプレートとしては、様々なドットレイアウトのセルテンプレートを使用できる。グレーレベルスクリーニングに際し望まれるのは、きめ細かで安定感があり偽像やざらつきの少ない見目麗しい外観のドットがレンダリングされるように、印刷プロセスに内在する印刷プロセス特性に従いドットレイアウトを決定しておくこと、即ち視覚的に作用するスクリーン及びその微細構造を然るべく設定しておくことである。
【０００９】
特許文献１には、ライン構造を有するスクリーン（ラインスクリーン）を用いたグレースケールレンダリング処理の例が記載されている。この文献に記載の処理においては、複数本の成長線沿いに並ぶ画素の個数を変化させることによってそれらの画素の集まりである中間調セルの色の濃さ（セル濃度）を変化させている。この文献においては、この濃度変化特に増大のことをそのセルの成長(growth)と呼んでいる。また、特許文献２には、中間調セルの成長のさせ方としてまた別の例が示されている。この文献では、特徴的なことに、中間調セルの中心にある画素を徐々に大きくしていくことにより、その中間調セルの濃さを増加（即ちそのセルを成長）させている。注目すべきことに、これらの文献の何れにおいても各中間調セルの画素の濃さを変えることでそのセルの濃さを変えているので、ブラックかホワイトかで表現しサイズの違いを利用しないバイナリ表現方式だけを使用して画素をレンダリングする場合に比べ、中間調セル全体としては、表現できる中間階調数がかなり多くなる。こうした中間調セルの集まり乃至組合せのことを概念的に中間調スクリーン(halftone screen)と呼ぶ。
【００１０】
プリンタを用い中間調でカラー印刷を行う際には、各色単色成分画像にその色に係る中間調スクリーンによる処理（中間調スクリーニング）を施し、その結果を用いてカラー画像を形成するという手順を実施する。従って、各色に係る中間調スクリーニングを重層的に実施することによって、またその際の中間調スクリーン同士の重なり具合を適当なものとすることによって、所望のカラー画像を生成することができる。但し、こうして複数通りの中間調スクリーニングを重層的に実施した場合、周知の通り、それらの処理で適用する中間調スクリーンの向き(screen angle;スクリーン角)が不適切であると、モアレパターン等の干渉模様が目立つものになってしまう。モアレ等の干渉模様の目立ち方が望ましくない程になることを防ぐには、中間調スクリーン間でのスクリーン角の違い（スクリーン角差）を精密に設定しなければならない。既知の通り、中間調スクリーニングを複数回実施する場合、各回スクリーニングで適用する中間調スクリーン間に大きなスクリーン角差があると、それらの中間調スクリーンの相互作用により生じる干渉模様が小さくて目立たないものになる。但し、例えば特許文献３等の従来技術文献に記載の通り、スクリーン角差９０°はスクリーン角差０°と等価、またスクリーン角差１３５°はスクリーン角差４５°と等価、というような等価性が成り立つので、重層作用させる二通りの中間調スクリーン間に４５°を上回るスクリーン角差を付けるのは、ドットの非対称配置によりモアレの低減を図る際であっても、あまり意味がないこととされている。
【００１１】
また、カラー画像印刷の分野においては、少なくとも三種のプロセス色、大抵はそれらに加えブラックを含む四種のプロセス色を使用することが、常識になっている。図１に、印刷業界が四色印刷時について定めている標準的な４通りのスクリーン角設定を示す。この図の設定では、シアン用中間調スクリーンが１５°、ブラック用中間調スクリーンが４５°、マゼンタ用中間調スクリーンが７５°、そしてイエロー用中間調スクリーンが０°のスクリーン角を有している。通常、スクリーン角差が１５°しかない中間調スクリーン同士の相互作用によって生じる干渉模様は目立ちやすいものになるのであるが、この標準ではイエロー用中間調スクリーンのスクリーン角が０°であり、その隣のシアン用中間調スクリーンのスクリーン角から１５°しか離していない。このような設定にしてあるのは、イエローが四色の中で最も淡く、従ってイエロー用中間調スクリーンとの相互作用による干渉模様が割合に目立ちにくいからである。現実には、シアン用中間調スクリーンのスクリーン角を１０５°にセットすることもあるが、ドット配置が対称ならこのスクリーン角は１５°と等価である。また、従来技術文献によれば、ドット配置が非対称でもこの事情にはあまり変わりがない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許第５２５８８５０号明細書
【特許文献２】米国特許第５２５８８４９号明細書
【特許文献３】米国特許第６３０７６４５号明細書
【特許文献４】米国特許第５８０８７５５号明細書
【特許文献５】米国特許第６６０８６４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
プロセス色毎に準備された四種の中間調スクリーンを重層作用させると、その結果としてモアレその他の干渉模様(interference pattern)が生じるけれども、スクリーン角の設定が上掲の通りであれば、その干渉模様はかなり小規模なものになる。即ち、各中間調スクリーンにおけるドット列の向き（スクリーン角）が色間で３０°ずつ異なっているので、形成される干渉模様が見た目に美しいロゼット模様(rosette structure/rosette pattern)になる。そのため、グラフィックアート印刷の分野では古くからスクリーン角差が３０°、例えば１５°／４５°／７５°の中間調スクリーン群を用いバランスのとれたロゼット状の干渉模様が形成されるようにしており、ＣＭＹＫ（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）四色の印刷プロセスであれば更にイエロー用中間調スクリーンのスクリーン角を０°又は４５°にしたものを常用している。しかしながら、イエロー用中間調スクリーンと他の色用の三種の中間調スクリーンとの相互作用により生じるモアレ等の干渉模様は、それらの中間調スクリーン間のスクリーン角差が３０°からずれているため、見目麗しい３０°モアレパターン即ちロゼット模様にはならない。イエローは淡い色であるので、他の色に係る中間調スクリーンとのスクリーン角差によるモアレが付加されても通常は許容でき、大抵のＣＭＹＫ四色印刷システムではほとんど問題にならないであろうが、合成される色次第では、印刷物を注意深く調べると解る程の黄色い干渉模様が、生じてしまうことがある。
【００１４】
多色プリンタにおけるモアレ問題を扱った文献としては、例えば特許文献４がある。この文献で提案されているのは、ある種のクラスタ的ドット成長法に従い中間調セル内でドットを成長させるスクリーンを使用する手法である。この手法によれば、中間調スクリーニングに際し、ドット群（クラスタ）の重心が中間調セルの内部に入ることがないよう、所定の成長パターン（ドット成長法）に従いクラスタ的に、ドットを単位として中間調セルでの成長を進行させる。このスクリーニング手法によれば、形成されるロゼット模様を原画像の強度レベルに応じて変化させることができるものの、こうしたドット成長法を現用スクリーン構成と両立させることは容易でない。
【００１５】
また、ハイファイ色印刷システム例えば五色印刷システムのように更なる色を使用する印刷システムでは、従来から使用されており既にほどよくバランスがとれているＣＭＹＫスクリーン群に重層して、第５の中間調スクリーンを適用しなければならない。これは特に、第５のスクリーン色がイエローの補色たるブルーであり、そのブルー用中間調スクリーンのスクリーン周波数及びスクリーン角がイエロー用中間調スクリーンと同じである場合にいえることであるが、ブルー用中間調スクリーンと他の色用の中間調スクリーンとの相互作用により生じるモアレは、イエロー用中間調スクリーンと他の色用の中間調スクリーンとの相互作用により生じる目立たないモアレに比べ、見た目に望ましくない目立つパターンになる。
【００１６】
更に、既知の通り、それぞれ別々の色素を使用する印刷ユニットを５個以上備えるカラー印刷システムも数多くある。注記すべきことに、特に各色中間調スクリーンのスクリーン角をそれぞれユニークな角度にしなければならない場合、そうしたシステムに第５等々の色を組み込むことは困難なことである。とりわけ、四色分以上の中間調スクリーンをそれぞれにスクリーン角を変えて使用する構成においては、上述した干渉模様問題がとみに顕著になる。そのため、イエロー用中間調スクリーンと他の色用の中間調スクリーンとの相互作用により生じたものを含め、不要な干渉模様の形成を最小限に食いとどめることができる印刷用カラースクリーンセットを実現することが、望まれている。
【００１７】
本発明は、上述した諸問題を解決し、偽像が少なく且つその中間階調数が多い中間調画像を生成できる装置及び方法を提供することを、その目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の第１実施形態に係る装置は、多色画像の単色成分画像又は単色画像を表す画像データである単色画像データを処理する装置であって、互いに異なる二通り以上のスクリーン角により単色画像データを中間調スクリーニング処理し、得られた二通り以上の中間調スクリーニング処理結果同士を結び付けることにより、それら処理結果の複合物である複合画像データを生成するプロセッサを、備える。
【００１９】
本発明の第２実施形態に係る装置は、それぞれ何れかの多色画像印刷色に対応する単色成分画像を表す画像データである複数通りの単色画像データを処理する装置であって、各多色画像印刷色に係る単色画像データから中間調スクリーニング済データを生成するスクリーニング器を備え、このスクリーニング器が、多色画像印刷色のうち少なくとも一色については、互いに異なる二通り以上のスクリーン角に基づきその色に係る単色画像データを中間調スクリーニング処理して二通り以上の中間調スクリーニング済データを生成し、それら二通り以上の中間調スクリーニング済データ同士を結び付けてプリンタ出力用の複合画像データを生成する装置である。
【００２０】
本発明の第３実施形態に係る方法は、多色画像の単色成分画像又は単色画像を表す画像データである単色画像データを処理する方法であって、互いに異なる二通り以上のスクリーン角により単色画像データを中間調スクリーニング処理してその結果を得るステップと、得られた二通り以上の中間調スクリーニング処理結果同士を結び付けることによりそれら処理結果の複合物である複合画像データを生成するステップと、を有する。
【００２１】
本発明の第４実施形態に係る方法は、それぞれ何れかの多色画像印刷色に対応する単色成分画像を表す画像データである複数通りの単色画像データを処理する方法であって、多色画像印刷色のうち何色かについて、その色に対応する単色画像データを中間調スクリーニング処理して中間調スクリーニング済データを生成するステップと、多色画像印刷色のうち少なくとも一色について、その色に対応する単色画像データを二通り以上のスクリーン角に基づき処理し、得られた二通り以上の中間調スクリーニング済データ同士を結び付けてプリンタ出力用の複合画像データを生成するステップと、を有する。
【００２２】
本発明の第５実施形態に係る方法は、  それぞれ別々の色に対応する単色成分画像を表す画像データである複数通りの単色画像データを用い多色画像を印刷する方法であって、互いに補色の関係にある二色分の単色画像データを処理しそれらの色それぞれについて同様のロゼット模様又はダイアモンド模様(diamond structure/diamond pattern)を生成するステップを有する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】四色印刷システムにおける従来の中間調スクリーンの角度設定を示す図である。
【図２】本発明を実施可能な多色印刷物用電子写真印刷エンジンを模式的に示す図である。
【図３】四色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのイエロー用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図４】四色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのイエロー用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図５】四色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのイエロー用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図６】四色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのイエロー用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図７】四色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのブラック用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図８】四色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのブラック用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図９】四色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのブラック用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図１０】四色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのブラック用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図１１】本発明にて使用可能な従来のドットレイアウトであって、フルドット型ドット単位ドット成長法に従い３ビットグレーレベルで中間調ドットを成長させる際のレイアウトの例を示す図である。
【図１２】図１１に示したフルドット型ドット単位ドット成長法に従い形成されたドットを包含する中間調セルを示す図である。
【図１３】図１１に示したフルドット型ドット単位ドット成長法に従いドットを形成する際使用する中間調ドットマスクの例を示す図である。
【図１４】本発明にて実施可能な従来の中間調セル内ドット形成形態のうちライン単位ドット成長法によるものを描いた図である。
【図１５】五色印刷システム例えばハイファイ色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのハイファイ色用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図１６】五色印刷システム例えばハイファイ色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのハイファイ色用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図１７】五色印刷システム例えばハイファイ色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのハイファイ色用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図１８】五色印刷システム例えばハイファイ色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのハイファイ色用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図１９】五色印刷システム例えばハイファイ色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのハイファイ色用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図２０】五色印刷システム例えばハイファイ色印刷システムにおける中間調スクリーンの角度設定について、スクリーン角が異なる複数通りのハイファイ色用中間調スクリーンを用いた本発明の実施形態を示す図である。
【図２１】そのスクリーン角が異なる三通りの中間調スクリーンを用いある色について本発明を実施したときその色の単色成分中間調画像に生じるロゼット模様を示す図である。
【図２２】図示の通りそのスクリーン角が異なる二通りの中間調スクリーンを用いある色について本発明を実施したときその色の単色成分中間調画像に生じるロゼット模様を示す図である。
【図２３】図示の通りそのスクリーン角が異なる二通りの中間調スクリーンを用いある色について本発明を実施したときその色の単色成分中間調画像に生じるロゼット模様を示す図である。
【図２４】そのスクリーン角が異なる二通り以上の中間調スクリーンを用いある色について本発明を実施したときその色の単色成分中間調画像に生じるロゼット模様の濃度勾配を示す図である。
【図２５】そのスクリーン角が６０°異なる二通りの中間調スクリーンを用い且つライン単位ドット成長法に従いある色について本発明を実施したときスクリーニング処理によりその色の単色成分中間調画像に生じるダイアモンド模様を示す図である。
【図２６】図２５に示したダイアモンド模様が生じる中間調スクリーンを使用したときの濃度勾配を示す図である。
【図２７】そのスクリーン角が異なる二通りの中間調スクリーンを用いて単色成分画像を１個生成する手順のフローチャートである。
【図２８】図２７に示したフローチャートにおける荷重決定手法の例を示すグラフである。
【図２９】図２７に示したフローチャートにおける荷重決定手法の例を示すグラフである。
【図３０】図２７に示したフローチャートにおける荷重決定手法の例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、別紙図面を参照しながら本発明について詳細に説明する。先に示したものも含め、本発明の目的、効果及び新規な構成については、以下の説明を参照することによってより明らかになろう。
【００２５】
図２に、フルカラー画像印刷に適する電子写真印刷エンジン、特に本発明に従い改良が施された電子写真印刷エンジンの基幹部分縦断面を示す。これから本発明の実施形態として採り上げる構成で印刷に使用するのは、複数組の単色画像複製ステーションをいわゆるタンデム配置方式に従い縦列配置した構成を有する電子写真印刷エンジンであるが、これとは別種のカラー静電画像複製装置や、静電画像複製装置以外の装置例えばインクジェット、リソグラフィ等の他種カラー印刷システムでも、本発明を実施可能である。
【００２６】
図２に示すプリンタ装置５００は、複数個の静電写真画像形成用カラーモジュールをタンデム配置した構成を有している。ここでは五色分のモジュールを示してあるが、ご理解の通り、三色以上で印刷可能な多色プリンタ装置ならば本発明を好適に実施できる。プリンタ装置５００を構成する各カラーモジュールは複数の電子写真イメージング用サブシステムから構成されており、それぞれ階調付の単色画像（単色成分中間調画像）を形成する能力を有している。各カラーモジュールにサブシステムとして内蔵される装置には、例えば、感光導電型イメージング部材(photoconductive imaging member)を帯電させる帯電サブシステム、帯電している感光導電型イメージング部材を画像状の光に露出して対応する色に係る単色成分潜像を形成する露出サブシステム、こうして画像状に帯電された感光導電型イメージング部材上の潜像を対応する色のトナーによって現像し中間調画像を形成する現像サブシステム、感光導電型イメージング部材から中間転写部材へ更には受容媒体へと各色単色成分中間調画像を転写させる中間転写サブシステム等がある。受容媒体は、各カラーモジュールの中間転写サブシステムからそのカラーモジュールに対応する色の単色成分中間調画像の転写を受ける。受容媒体上では単色成分中間調画像同士が重なり合い、多色の複合画像が形成される。その後受容媒体は融着サブシステムに移送される。融着サブシステムでは、受容媒体上の多色トナー像を受容媒体に融着させる。なお、この種のプリンタ装置５００については特許文献５に詳細な記載がある。この参照を以てその内容を本願に繰り入れることとする。
【００２７】
本実施形態に係るプリンタ装置５００は、好ましくも、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエロー及びブルーのうち対応する色のカラートナーで単色成分画像を形成できる５個のカラーモジュールによって構成されている。即ち、図示例はブルーを第５の色とした好適な例である。但し、ご理解の通り、ブルー以外の優勢色(dominant color)例えばレッド、グリーン、オレンジ、バイオレット等を第５の色としてもよいし、また六色以上を印刷できるようより多数のカラーモジュールを設けてもよい。また、図２中の各カラーモジュールはその構成に本質的相違のない部材によって構成されている。それらの部材には互いに同一の符号を付してあり、但しその連携先カラーモジュールを区別するため添え字Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＢＥを付してある。Ｂはブラック、Ｃはシアン、Ｍはマゼンタ、Ｙはイエロー、ＢＥはブルーを意味している。これらのカラーモジュール５９１Ｂ、５９１Ｃ、５９１Ｍ、５９１Ｙ及び５９１ＢＥは、受容媒体移送用ウェブ（ＲＴＷ）５１６に対する関係を除いては、互いに同様の構成である。エンドレスベルト状のＲＴＷ５１６はこれらのカラーモジュール全てを巡り、受容媒体をカラーモジュールからカラーモジュールへと移送していく。即ち、給紙ユニットから供給される受容媒体は、好ましくはまず図示しない用紙コンディショニングユニットを通過し、その後に、矢印線Ａで示される方向に沿い初段のカラーモジュール５９１ＢＥに進入する。カラーモジュール群を通過させる間中、この受容媒体は、周知の通り静電的に或いはグリッパ等の機械的装置により、ＲＴＷ５１６に付着させておく。好ましくは、タックダウンコロナチャージャ５２６等の帯電装置を用いて静電荷を堆積させることにより、受容媒体をＲＴＷ５１６に静電付着させる。図示されている５個の受容媒体５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃ、５１２ｄ及び５１２ｅはシート状であり、これら５枚のシート上にはそれぞれカラーモジュール５９１ＢＥ、５９１Ｂ、５９１Ｃ、５９１Ｍ及び５９１Ｙ（同順）によって画像が（同時）形成される。ご理解頂けるようにまた前述の通り、各カラーモジュールは自分が担当する色の画像を各受容媒体上に形成するので、この例の場合、最大で五色分の画像を各受容媒体上に形成できる。また、ＲＴＷ５１６は、各カラーモジュールの転写用間隙（いわゆるニップ）５１０Ｂ、５１０Ｃ、５１０Ｍ、５１０Ｙ及び５１０ＢＥ内での受容媒体上への各色画像転写位置が、既に転写済の色に係る画像の位置に揃うこととなるよう、受容媒体を移送する。こうすることで、受容媒体上に形成される最大五色分の画像の位置がその受容媒体の転写先面上で正しく揃い、期する色が発色することとなる。こうした一連の転写が済んだ受容媒体は、順を追ってＲＴＷ５１６から剥がされていき、矢印線Ｂで示される方向に沿って図示しない融着ステーションに送り込まれる。融着ステーションでは、形成されているドライトナー像をその受容媒体に融着乃至固着させる。他方、ＲＴＷ５１６については、例えば相対向するコロナチャージャ５２２及び５２３を用いてその両面を帯電させる。この帯電によってＲＴＷ５１６の両面が電気的に中性化され、再使用できる状態になる。
【００２８】
各カラーモジュールはドラム状、ローラ状等の形態を採る一次画像形成部材を備えている。この図における一次画像形成部材は一次画像形成ローラ（ＰＩＦＲ）として構成されており、５０３Ｂ、５０３Ｃ、５０３Ｍ、５０３Ｙ及び５０３ＢＥのうち対応する色に係る符号がそれぞれに付されている。各ＰＩＦＲ５０３Ｂ、５０３Ｃ、５０３Ｍ、５０３Ｙ及び５０３ＢＥは、その上に色素性マーキング粒子による１個又は一群の像が形成される感光導電面５０７Ｂ、５０７Ｃ、５０７Ｍ、５０７Ｙ及び５０７ＢＥ（同順）を有している。これらの感光導電面は単層構造或いは多層構造を有しているが、ここではそれらの層についての個別図示を省略してある。また、その感光導電面上に階調付画像を形成できるようにするため、各ＰＩＦＲの外面を均一帯電させる一次チャージャが設けられている。ここではその例としてコロナ帯電装置５０５Ｂ、５０５Ｃ、５０５Ｍ、５０５Ｙ及び５０５ＢＥを設けてあるが、適当な他種チャージャ、例えばローラチャージャ、ブラシチャージャ等を用いることもできる。電子画像ライタ５０６Ｂ、５０６Ｃ、５０６Ｍ、５０６Ｙ及び５０６ＢＥはこの均一帯電面に露出光を照射する装置であり、ここでは好適にもＬＥＤライタ等の電気光学式露光装置として構成されている。この種の装置に代え、ＰＩＦＲ表面の帯電状態を部位選択的に変化させることができるレーザライタ等を用いてもよい。また、これらの露光装置は、複製乃至生成対象画像に相応する画像となるよう、静電的な画像即ち静電潜像を生成する。生成された静電潜像は、周知の放電領域現像法によって現像される。即ち、感光導電ドラムにより担持されている静電潜像に色素性マーキング粒子を被着させることによって、好適に現像することができる。この現像を行うためには、例えば、現像ステーション５８１Ｂ、５８１Ｃ、５８１Ｍ、５８１Ｙ及び５８１ＢＥそれぞれに微粒子現像（ＳＰＤ）現像器と呼ばれる現像器を設け、それを使用すればよい。各現像ステーション５８１Ｂ、５８１Ｃ、５８１Ｍ、５８１Ｙ及び５８１ＢＥは、それぞれ、対応する潜像を現像することができるよう適当な電圧で電気的にバイアスしておく。そのバイアス電圧は、例えば電源５５２から、或いは図示しないステーション別電源から、供給される。また、各現像器内には、その現像器によって階調形成したい色の色素性マーキング粒子即ちカラートナー粒子と、それを搬送する磁性キャリア粒子が収蔵されているので、各カラーモジュールによってその感光導電ドラム上に形成される像は、互いに異なる色のカラートナー粒子による像となる。なお、感光導電ドラムに代えて感光導電ベルトを使用するのが望ましい場合もある。また、静電チャージャを用い絶縁面上を直に画像状帯電させて個別画素を形成する手法で、画像を生成してもよい。
【００２９】
各ＰＩＦＲ上に形成された各マーキング粒子像は、対応する二次乃至中間画像転写部材、例えば中間転写ローラ（ＩＴＲ）の迎え面上に転写される。図中、各ＩＴＲにはそれぞれ符号５０８Ｂ、５０８Ｃ、５０８Ｍ、５０８Ｙ及び５０８ＢＥが付されている。ＩＴＲへの画像転写後、各ＰＩＦＲ上に残留したトナー像はその感光導電ドラム表面から除去される。この清掃を行うのは、清掃装置５０４Ｂ、５０４Ｃ、５０４Ｍ、５０４Ｙ及び５０４ＢＥのうちそのＰＩＦＲに対応するものである。この清掃により面が整えられ、次のトナー像を形成できる状態即ち再使用可能状態になる。
【００３０】
これらの部材の動作・挙動及びそのタイミングを制御するための種々の制御信号や、各所におけるトナー像転写用の電気バイアスは、論理制御ユニット（ＬＣＵ）から供給される。タイミング制御信号は更にモータＭにも供給されている。このモータＭはドライブローラ５１３を駆動し、ドライブローラ５１３はＲＴＷ５１６を駆動し、ＲＴＷ５１６は更に他の部材、例えば各カラーモジュール内のローラを駆動する。但し、各カラーモジュール内のローラについては、別途ドライバを設けて駆動・制御してもよいし、またそれらのドライバとＲＴＷ５１６とを併用して駆動・制御してもよい。他方、このプリンタ装置５００によるレンダリングの対象となる画像データは、例えば中間調スクリーニング器を備えるラスタ画像プロセッサ（ＲＩＰ）５０１によって処理される。中間調スクリーニング処理のためＲＩＰ５０１内に設ける中間調スクリーニング器の個数は１個としてもよいし複数個としてもよい。即ち、中間調スクリーニングを色毎に別々の装置によって実現してもよいし、単一の装置に適宜プログラミング乃至調整を施してシリアル且つ多様に動作させ、それによって複数色分の中間調スクリーニング処理を実行させてもよい。何れにせよ、ＲＩＰ５０１の出力はフレーム乃至ラインバッファ群５０２内に格納される。格納された印刷データは、ＬＥＤライタ５０６ＢＥ、５０６Ｂ、５０６Ｃ、５０６Ｍ及び５０６Ｙのうち対応するものへとその色毎に転送される。ＲＩＰ５０１乃至各色単色成分中間調スクリーニング器は、プリンタ装置５００の一部とすることもできるし、プリンタ装置５００から離して別体とすることもできる。ＲＩＰ５０１により処理する画像データは、一般に再処理して中間調画像のデータに変換してからでないとプリンタ装置５００により好適に再生できないような、連続階調画像を表す画像データである。例えばカラー文書スキャナやディジタルカメラから取得したもの、コンピュータを用いて作成したもの、メモリやネットワークから取得したもの等がそれに該当する。ＲＩＰ５０１にて実施される画像処理プロセスとしては、所望の色又は色合いの印刷物を得るための各種プロセス例えば色補正の他、色分離変換プロセスがある。色分離変換プロセスにおいては、カラー画像データを各単色成分毎に分離し、所望スクリーン角及びスクリーン規制値(screen ruling)を表す各しきい値行列に基づき一群のドットからなる各単色成分の中間調画像データに変換する。こうしたＲＩＰ５０１は、例えばプログラミングされたコンピュータ、論理演算装置群又はその組合せによって実現するのが適当であろう。ＲＩＰ５０１は、他から与えられた又は自ら生成したしきい値行列群及びテンプレート群を使用して、単色成分毎に分離されたカラー画像データを、レンダリング向け画像データ即ち印刷向けの中間調情報の形態に変換する。
【００３１】
本発明は、個別の中間調スクリーン間に３０°の指向角差を与えるとそれらにより形成される干渉模様が見た目に麗しいロゼット模様になる、という認識に立脚している。従来、グラフィックアート印刷の分野においては、シアン、マゼンタ及びブラック（ＣＭＫ）についてバランスのとれたロゼット模様を形成できるよう、Ｃ、Ｍ及びＫ各色の中間調スクリーンのスクリーン角を順に１５°／４５°／７５°とした業界標準セットを用いるのが通例であり、またＣＭＹＫ四色印刷プロセスであれば更にイエロー用中間調スクリーンを含むセットを用いるのが通例であった。しかしながら、通常使用されるイエロー用中間調スクリーンのスクリーン角が０°又は４５°であったため、そのイエロー用中間調スクリーンと他の三種類の個別色成分用中間調スクリーンとの相互作用により生じるモアレパターンが、例えば３０°のスクリーン角差により形成されるロゼット模様に比べて見苦しい模様になっていた。無論、イエローは淡い色であるのでこの干渉模様は普通はあまり目立たず、ＣＭＹＫ四色印刷の現場でもあまり注目を惹かないものである。しかし、仔細に調べられたときに特定の合成色の中に浮き上がってこの黄色いモアレパターンが目に付いてくるのは避けがたい。そこで、本発明の好適な実施形態においては、イエロー用中間調スクリーンと他の三色（Ｃ、Ｍ及びＫ）用の中間調スクリーンとの相互作用により発生する見苦しいモアレパターンをなくすべく、イエローについてもロゼット模様が生じるように中間調スクリーンを構成しまた組み合わせることを提案する。このように互いにそのスクリーン角が異なる複数通りの中間調スクリーンを重層作用させたとき画像上に生じる干渉模様の空間周波数（スクリーン周波数）は、複数組のスクリーン規制値及びスクリーン角によって左右されるものであり、従って空間周波数スペクトラムが拡散されて広域に分布することとなるので、標準的な中間調スクリーンを使用した場合にロゼット模様に現れる鋭い空間周波数ピークは現れなくなる。即ち、ロゼット模様によって中間調スクリーン自体の構造が隠されるので、画像上に現れる干渉模様が肉眼で捉えられる恐れが少なくなり、単一単色成分で印刷した場合でも滑らかに見えるものとなる。以下、同一単色成分に対してそのスクリーン角が異なる複数通りの中間調スクリーンを適用する例について、まず説明する。後に図２７にフローチャートにより示すように、例えば二通りの中間調スクリーンを使用する場合各中間調スクリーンそれぞれにより画像データを処理し、得られた二通りの処理結果を印刷に先立って結合させ、得られた複合画像データに基づき画像を印刷する、という手順を使用する。得られるロゼット模様では例えば図２４に示す勾配で濃さが変化する。
【００３２】
図３に、本発明の第１実施形態に係る四色中間調スクリーニングシステムにおける各単色成分向けスクリーン角設定を示す。テキスト画像印刷ではなく写真タイプ画像印刷を求める印刷ジョブリクエストがプリンタ装置５００に与えられ、単色成分毎に中間調スクリーニング処理された画像データに基づきプリンタ装置５００内の各モジュールが中間調スクリーニング済の画像を形成する場合（後の例でも同様）、本実施形態においては、中間調スクリーニングにて使用される中間調スクリーンのスクリーン角、即ちその中間調スクリーンを構成する中間調セルの並びの向きを例えばこの図のように設定する。即ち、本実施形態では、各色成分用中間調スクリーンのうちシアン用中間調スクリーンＣ、ブラック用中間調スクリーンＫ及びマゼンタ用中間調スクリーンＭのスクリーン角はそれぞれ従来と同じ１５°、４５°及び７５°（同順）であり、更にイエロー用第１中間調スクリーンＹ１のスクリーン角はシアン用中間調スクリーンＣと同じ１５°、またイエロー用第２中間調スクリーンＹ２のスクリーン角はマゼンタ用中間調スクリーンＭと同じ７５°である。１５°／７５°のスクリーン角を有する二通りのイエロー用中間調スクリーンＹ１，Ｙ２によって形成される干渉模様は、図２３に示すロゼット模様となる。
【００３３】
次に、図４及び図５に、本発明の第２及び第３実施形態に係る四色中間調スクリーニングシステムを示す。これらのシステムにおいても、シアン用、ブラック用及びマゼンタ用中間調スクリーンＣ、Ｋ及びＭのスクリーン角は従来通りの１５°／４５°／７５°である。また、二通りのイエロー用中間調スクリーンＹ１及びＹ２のスクリーン角は、図４に示した実施形態においては１５°及び４５°（同順）であり、図５に示した実施形態においては４５°及び７５°である。イエロー用の二通りの中間調スクリーンにより形成されるロゼット模様はそれらのスクリーン角差に相応した模様となるので、例えば図４に示した実施形態であれば形成される干渉模様が図２２に示したロゼット模様になる。
【００３４】
次いで、図６に、本発明の第４実施形態に係る四色中間調スクリーニングシステムを示す。本実施形態におけるシアン用、ブラック用及びマゼンタ用中間調スクリーンＣ、Ｋ及びＭのスクリーン角も従来通り１５°／４５°／７５°である。また、本実施形態では三通りのイエロー用中間調スクリーンＹ１、Ｙ２及びＹ３を設けてあり、それらのスクリーン角は１５°／４５°／７５°（同順）とされている。本実施形態における三通りのイエロー用スクリーン角によれば、形成される干渉模様が図２１に示したロゼット模様になる。
【００３５】
更に、図７〜図１０に、本発明の第５〜第８実施形態に係る四色中間調スクリーニングシステムを示す。これらの実施形態においては、優勢色のうち一色（図示例ではブラック）に係る単色成分中間調画像を、互いに異なるスクリーン角を有する複数通りの中間調スクリーンの複合的作用によって、形成している。また、これら実施形態の何れにおいても、シアン用及びマゼンタ用中間調スクリーンＣ，Ｍのスクリーン角が１５°／７５°（同順）とされている。更に、図７に示す実施形態においてはイエロー用中間調スクリーンのスクリーン角が４５°、即ち０°と共に従来から使用されてきた角度とされており、二通りのブラック用中間調スクリーンＫ１及びＫ２のスクリーン角が１５°及び７５°（同順）とされている。ブラック用中間調スクリーンＫ１及びＫ２によって、図７ではブラックについて形成される干渉模様が図２３に示すロゼット模様になる。また、図８〜図１０に示す各実施形態においてはイエロー用中間調スクリーンＹのスクリーン角が０°とされている。そのうち図８に示す実施形態では二通りのブラック用中間調スクリーンＫ１及びＫ２のスクリーン角が１５°及び４５°であるため、ブラックについて形成される干渉模様が図２２に示すロゼット模様になる。図９に示す実施形態では二通りのブラック用中間調スクリーンＫ１及びＫ２のスクリーン角が４５°及び７５°である。そして、図１０に示す実施形態では三通りのブラック用中間調スクリーンＫ１〜Ｋ３のスクリーン角が１５°／４５°／７５°（同順）であるため、ブラックについて形成される干渉模様が図２１に示すロゼット模様になる。
【００３６】
次に、図１１〜図１３を参照してドット単位ドット成長法(dot structure dot growth pattern)について説明する。なお、本願中でこのドット単位ドット成長法と並び称されるライン単位ドット成長法(line structure dot growth pattern)については、後に図１４を参照して説明する。また、本願中で好適な実施形態として説明する構成においてはグレーレベルプリントヘッドを用いているが、既にご理解の通り本発明の依拠するところはスクリーン角の定め方にある。これからご理解される通り、ドットのタイプに関していえば、本発明はバイナリプリントヘッドにも好適に適用できる。グレーレベルプリントヘッドとはグレーレベル印刷方式によって各画素位置に画素を印刷できるよう構成されたプリントヘッドのことをいい、バイナリプリントヘッドとは中間調セル内画素位置のうち指定された画素位置だけにドットを形成し他の画素位置には形成しないプリントヘッドのことをいう。更に、先にも述べた通り、中間調セルとは画素が形成される位置（画素位置）を複数個包含するグレーレベル発現単位のことをいい、各中間調セル内においてはそれぞれ１個又は複数個の画素によって複数個のドットが形成される。形成されるドットのうち少なくとも１個は、その中間調セルにて発現させるグレーレベル即ち濃度（セルセルグレーレベル又はセル濃度）の増大分に応じ、そのサイズ又は濃度（ドットサイズ又は濃度）が増大するよう形成される。このドットを形成する少なくとも１個の画素のことをコア画素と呼ぶ。中間調セル内におけるドットの成長パターンとしては幾つかの例があり、そのうち一つに、中間調セル内の各画素位置に所定順序で順繰りにドットを形成していくパターンがある。このパターンにおいては、ある中間調セルにて発現させるべきセルグレーレベルが低い場合、まずはその中間調セル内のコア画素位置にドットを形成し、発現させたいセルグレーレベルの高さに応じてそのドットのサイズ又は濃度を増大させていく（ドット成長）。個々の画素位置におけるドットサイズ又は濃度には上限があり、コア画素位置におけるドットサイズ又は濃度が上限に達したら、同じ中間調セル内の隣の画素位置におけるドット形成を開始する。その画素位置に形成されるドットについても、その中間調セルにて発現させたいセルグレーレベルに応じてそのサイズ又は濃度を増大させる。その増大分にもやはり上限がある。セルグレーレベルが発現させたいレベルに達するまで、これと同様の動作を、その中間調セル内で順次隣り合っている一群の画素位置にて実施し、一群のドットを形成する。これによって、その中間調セルのセルグレーレベルを所望レベルにすることができる。この手順によれば、その中間調セルの例えば中央に位置するコア画素にて最初にドット成長が始まり、それが終わったらそのコア画素の周りにあるすぐ外側の画素にてドット成長が始まり、というように、徐々にドット成長現象が波及していく。これをフルドット型のドット単位ドット成長法と呼ぶ。中間調セルを構成するドットの成長法としては、他に例えば部分ドット型のドット単位ドット成長法と呼ばれる成長パターンもある。この成長法については特許文献２に記載がある。この参照を以て特許文献２の内容を本願に繰り入れることとする。
【００３７】
上に説明したフルドット型及び特許文献２に記載のある部分ドット型以外のドット単位ドット成長法としては、混合ドット型として知られるものがある。混合ドット型のドット単位ドット成長法とは、コア画素位置におけるドット成長は最大ドットサイズ又は濃度より所定程度低い制限水準までとする、但しそのコア画素の周りにある１個又は複数個の隣接画素位置におけるドット成長を開始させた後は更に高い水準まで成長させてもよい、という成長法である。制限水準を超えてドットを成長させるときのドットサイズ又は濃度の加増は、ドットを成長させる一群の画素位置で同時に行う。例えば、コア画素位置及びそれを取り巻く１個又は複数個の隣接画素位置で、同時にドットサイズ又は濃度を加増させる。
【００３８】
図１１に、フルドット型ドット単位ドット成長法用中間調ドットレイアウトの例を示す。この例におけるグレーレベルは３ビット／画素であり、従って各画素位置におけるドットサイズを７通り（レベル１〜７）に変化させることができる。同図には、各サイズのドットも示されている。また、図中の３０は中間調セル（補助セル）の例であり、このセル３０内においては５７階調のグレーレベルを表現することができる。以下、セル３０のセルグレーレベルを１２にする場合を例にして説明を行う。また、ここでは１個のセル３０について説明するが、実際にはセル３０と同形の中間調セルが多数並んでおり、それらではドットを同じ成長パターンで成長させるので、別々の中間調セル内にあり相対応する画素位置ではドットサイズ又は濃度が同様に変化する（変更される）。
【００３９】
まず、「レベル１」の図中、セル３０内の画素位置のうち丸付の数字１で示されている画素位置には、初回のレベル１処理にてサイズ１のドットが形成される。最初のレベル１処理が実施された後は続いて初回のレベル２処理等々が実施され、各レベルの処理が実施されるたびにこの画素位置におけるドットサイズ（或いはドット濃度）が増していく。図中、サイズ１からサイズ２へ、…最後にはサイズ７へ、というように、この画素位置にあるドットが大きくなっていくのを、その画素位置の数字から読み取ることができる。同一セル３０内の他の画素位置にはまだドットが形成されていないので、この位置におけるドットサイズが７になった時点では、このセル３０のセルグレーレベルは７である。もし、セル３０における所望セルグレーレベルが７なら、丸付の画素のドットサイズが７に到達したこの時点で、ドット形成（ドット成長）を終了させる。しかし、今説明している例はセル３０における所望セルグレーレベルが１２の例である。セルグレーレベルがまだ１２に達していないにも関わらず丸付画素位置におけるドットサイズが最大ドットサイズである７に達してしまったので、以後は同じセル３０内の別の画素位置にドットを形成しなければならない。図示の例では、「レベル１」の図中、四角付の数字８で示されている隣の画素位置にて、２回目のレベル１処理から始まる２個目のドット形成が実施される。
【００４０】
ドット形成プロセスはレベル１処理から順繰りに進んでいき、それに伴い２番目の画素位置にあるドットは大きく成長していく。処理がレベル５に達すると、２個目のドットのサイズは５になる。即ち、図１２に示すように最初のドットのサイズが７、２個目のドットのサイズが５に達する。このとき、その合計であるセルグレーレベルは、図１１中のレベル５で２個目の画素位置に数字で示されているように、所望セルグレーレベルである１２になっている。所望セルグレーレベルに達したため、この時点でドット形成プロセスは完了となる。容易に理解できるように、このプロセスによれば、５７通りのセルグレーレベルを実現できる。また、ここでは３ビット／画素のドットを形成するプリンタを例にして説明を行ったが、本発明は２ビット／画素以上でドットを形成できるものである限りどのようなグレーレベルプリントヘッドでも好適に実施でき、更には例えば中央にあるコア画素位置の周りでドット成長法に従いドット成長を波及させうるものである限りどのようなバイナリプリントヘッドでも好適に実施できる。
【００４１】
フルドット型のドット単位ドット成長法によるプロセスにおいては、このように画素位置に優先順位を付ける。即ち、まず最高優先順位の画素位置にて許容最大ドットサイズを限度としてドットを形成、成長させ、次いでその次に優先順位の高い画素位置にてドット形成を開始する、という手順を使用する。各画素位置の優先順位は、例えば図１３に例示する中間調ドットマスク３２によって与える。但し、図１１に示したものと異なるマトリクスサイズ、セル形状及び優先順位を使用することもできる。更に、中間調セル内画素数を中間調セル間で揃える必要はなく、例えば平均して約４画素×４画素のサイズを有する中間調セルのように、中間調セル１個当たりの平均画素数と全画素数が一致しない既知の中間調セルも使用できる。
【００４２】
電子写真プロセスにおいては、フルドット型のドット単位ドット成長法によるドット形成プロセスが望ましいといえる。それは、ドットを安定的に形成できほとんど粒子性（中間調印刷ノイズ）が現れないからである。部分ドット型については、フルドット型に比べて多くの詳細情報をもたらせることが判明しているが、電子写真プロセスで求められる程ドット安定性をよくするのは難しい。混合ドット型については、グレーレベル印刷方式による中間調画像形成時に用いればフルドット型及び部分ドット型双方の利点を併せて享受できることが解っている。更に、上述の説明は３ビット／画素のプリントヘッドについてのものであったが、これはより中間階調数の多い構成へと即座に拡張適用できる。例えば４ビット／画素のプリントヘッドであれば中間調セル内の１個の画素位置で０〜１５のグレーレベルを実現でき、８ビット／画素のプリントヘッドであれば０〜２５５のグレーレベルを実現できる。また、プリンタの画素印刷時解像度は３００ｄｐｉ以上とすることができる。例えば図２に示したプリンタ装置５００は６００ｄｐｉプリンタとして実現できる。更に、図３〜図１０に示した実施形態においては、各色単色成分中間調画像用の各中間調セルにて、ドット単位ドット成長法に従いドットが濃度的に成長する。即ち、その中間調セルの例えば中心にあるコア画素位置を中心に、ドット濃度が増大していく。
【００４３】
次に、図１４に、特許文献１に示されている中間調セル内でのドット成長法を示す。このドット成長法は、例えばその中心にあるコア画素位置からドット成長を波及させるドット単位ドット成長法ではなく、１本又は複数本の線に沿ってドットが生成され拡がっていくライン単位ドット成長法である。このライン単位ドット成長法においては、セルグレーレベル（セル濃度値）が低い状態例えばセル濃度値がレベル１の状態からスタートしてレベル５のセル濃度値にする場合、まず、それぞれ複数個のドットからなる１本又は複数本のライン（図１４では３本のライン）が形成されるよう、ドット形成先と目した画素位置全てを露光させ各画素位置でドットを成長させていく。こうしてライン状に並んだ複数個のドットが成長しそのサイズが大きくなると、隣り合うドット同士が重なり合い、複数個のドットからなるライン即ちドットラインが実線になる。実線になったら、この図に示すように、形成された各実線に隣り合って一群の二次的なラインを形成することによって、セル濃度値を更に増大させる。このように、ライン単位ドット成長法を用いた場合、安定的成長がドット単位で進むフルドット型、部分ドット型又は混合ドット型のドット単位ドット成長法と異なり、安定的成長がライン単位で進むことが解る。
【００４４】
次に、図１５ａ〜図１８ａに本発明の第９〜第１２実施形態に係る五色システム即ちハイファイ色システムの一種を示す。これらの実施形態ではイエロー、シアン、ブラック及びマゼンタの四単色成分を使用しており、それらの色に係る中間調セルの向き即ち中間調スクリーンのスクリーン角は、通常通り０°、１５°、４５°及び７５°（同順）となっている。更に、これらの実施形態に係るシステムはハイファイ色たる第５の色を使用するハイファイ色システムであり、当該ハイファイ色としては例えばレッド、グリーン、ブルー、オレンジ、バイオレット等の色を使用することができる。図中でハイファイ色として使用されているのはブルー（Ｂ）であり、ハイファイ色に係る中間色画像の形成用に、互いにそのスクリーン角が異なる少なくとも二通りの中間調スクリーンが使用されている。例えば図１５ａに示す実施形態ではブルー用中間調スクリーンＢ１及びＢ２のスクリーン角が１５°及び７５°であり、従ってそれらの複合的作用によって形成される干渉模様は図２３に示すロゼット模様になる。また、図１６ａに示す実施形態ではブルー用中間調スクリーンＢ１及びＢ２のスクリーン角が１５°及び４５°であり、従ってそれらの複合的作用により形成される干渉模様は図２２に示すロゼット模様になる。図１７ａに示す実施形態ではブルー用中間調スクリーンＢ１及びＢ２のスクリーン角が４５°及び７５°であり、従ってそれらのスクリーンの複合的作用により形成される干渉模様はロゼット模様になる。そして、図１８ａに示す実施形態ではブルー成分中間調画像形成用に３個のブルー用中間調スクリーンＢ１、Ｂ２及びＢ３が使用されており、それらのブルー用中間調スクリーンＢ１、Ｂ２及びＢ３のスクリーン角が１５°、４５°及び７５°（同順）となっているので、それらのスクリーンの複合的作用により形成される干渉模様は図２１に示したロゼット模様になる。
【００４５】
次に、図１５ｂ〜図１８ｂに、本発明の第１３〜第１６実施形態に係る五色システムを示す。これらの実施形態も従ってハイファイ色システムであるが、形成される干渉模様が互いに同一のロゼット模様になるようハイファイ色の単色成分中間調画像及びその補色の単色成分中間調画像が形成される点で、先の実施形態とは異なっている。この点に関して注記すると、まず図１５ｂに示す実施形態においては、イエロー成分中間調画像及びその補色に係るブルー成分中間調画像が、各二通りずつの中間調スクリーンを用いて形成されている。更に、スクリーン角、スクリーン周波数及びドット成長法はイエロー、ブルー両色間で同一乃至同様のものに設定してあり、例えばスクリーン角は両色共に１５°及び７５°である。ドット成長法は、ドット単位ドット成長法としてもよいしライン単位ドット成長法としてもよいが、何れにせよ両色間で同じ成長法を用いる。また、残りの単色成分即ちシアン、マゼンタ及びブラックに係る単色成分中間調画像は、その色について従来から使用されてきた中間調スクリーン及びスクリーン角設定を用いた処理により形成する。同様に、例えばマゼンタの補色であるグリーンをハイファイ色として使用したければ、マゼンタ成分中間調画像及びグリーン成分中間調画像を、互いに同一個数（二通り又は三通り）の中間調スクリーン、同一のスクリーン角設定、同一のスクリーン周波数設定及び同型のドット成長法を用いた処理により形成すればよい。即ち、図１５ｂ〜図１８ｂに例示されている各構成中のブルー用中間調スクリーンＢ１、Ｂ２及びＢ３をグリーン用中間調スクリーンＧ１、Ｇ２及びＧ３に、またイエロー用中間調スクリーンＹ１、Ｙ２及びＹ３をマゼンタ用中間調スクリーンＭ１、Ｍ２及びＭ３に置き換えることによって、マゼンタ及びその補色であるグリーンを使用する構成に変形することができ、そうして得られた構成では、互いに補色関係にあるグリーン及びマゼンタの双方について形成される干渉模様が互いに同一のロゼット模様になるように、中間調スクリーンが適用されることとなる。ハイファイ色印刷システムを構成する他の単色成分即ちシアン、イエロー及びブラックについては、図１５ａ〜図１８ａに示したものと同じスクリーン角を用いればよい。また同様に、レッドをハイファイ色として使用したければ、シアン成分中間調画像及びその補色に係るレッド成分中間調画像を、同一枚数（二通り又は三通り）の中間調スクリーン、同一のスクリーン角設定、同一のスクリーン周波数設定及び同型のドット成長法を用いた処理により形成すればよい。この構成においても、イエロー及びブルーを用いる構成と同じく、ハイファイ色及びその補色双方について形成される干渉模様が互いに同一のロゼット模様乃至ダイアモンド模様になる。また、ご理解頂けるように、シアン、マゼンタ及びイエローに一色を付加した四色システムによって、ハイファイ色システムを実現することもできる。その場合に使用する第４の色はブラック以外の色とし、好ましくはシアン、マゼンタ及びイエローのうち一色の補色とする。
【００４６】
上掲の各実施形態の中には、例えばブルー用中間調スクリーンのスクリーン角がシアン用やマゼンタ用のそれと１５°しか違わないスクリーン角設定を使用するものがある。ブルー、シアン及びマゼンタは何れも優勢色であるので、こうしたスクリーン角設定だけでは印刷品質上の問題を引き起こしかねない。しかし、上述したようにブルー用中間調スクリーンによって形成される干渉模様がロゼット模様であるため、この問題を抑えることができる。更に、他の色をハイファイ色として用いるハイファイ色印刷システムにもこれを応用し、そのシステムでのハイファイ色例えばレッド成分中間調画像やグリーン成分中間調画像上にロゼット状の干渉模様を形成する構成とすることもできる。例えば、シアンの補色であるレッドをハイファイ色として用いる場合、図２１〜図２３及び図２５に示すロゼット状の干渉模様が生じるようレッド用中間調スクリーンを構成すると共に、その補色であるシアンについてもロゼット状の干渉模様が生じるようシアン用中間調スクリーンを構成するのが、望ましい。それには、レッド成分中間調画像を二通り又は三通りの中間調スクリーンを用いた処理によって、シアン成分中間調画像も二通り又は三通りの中間調スクリーンを用いた処理によってそれぞれ形成することとし、更にレッドとシアンとで中間調スクリーンのスクリーン角及びスクリーン周波数を同一にすればよい。同様にして、マゼンタ成分中間調画像及びその補色に係るグリーン成分中間調画像上に形成される干渉模様がそれぞれロゼット模様になるよう処理する構成も、実現できる。なお、互いに補色関係にある二種類の色が同一画素位置に発現する画像も時折ある。そうした画像をこうした構成で処理すると、その画素位置にてそれら二種類の色が打ち消し合い、グレーが発現する。このグレーのうち少なくとも一部は、印刷時にブラックに置換することができる。
【００４７】
図１５〜図１８に示した実施形態においては、各中間調セルの例えば中心にあるコア画素位置を中心としてその中間調セルのセル濃度が増大するドット単位ドット成長法に従い各中間調セルのセル濃度を増大（成長）させる処理を、全ての単色成分について実行しているが、ご理解頂けるように、ブルー以外の色についてのドット成長法はライン単位ドット成長法にすることもできる。この点で望ましいのは、色の対を幾通りか定め、互いに対をなす色に係る単色成分中間調画像を共にライン単位ドット成長法に従い形成することである。そうした構成では、ブルーその他の色に係る単色成分画像又は単色画像に係る画像データを、同一のドット単位ドット成長法を用いた中間調スクリーニング処理に供しているため、その色について図２１〜図２３に示したロゼット状干渉模様を形成することができる。また、同一のライン単位ドット成長法を用いるものの互いにそのスクリーン角が異なる二通りの中間調スクリーンを用い各色単色成分画像を形成することが可能であり、その場合、有益にも、その色に係る単色成分中間調画像上及びその補色に係る単色成分中間調画像上に形成される干渉模様を、それぞれ本願記載のダイアモンド状の干渉模様とすることができる。
【００４８】
そこで、図１９に、本発明の第１７実施形態に係る五色システムを示す。このシステムにおいては、イエロー用中間調スクリーンＹのスクリーン角が０°、ブラック用中間調スクリーンＫのスクリーン角が４５°であり、これらの中間調スクリーンにおいてはドット単位ドット成長法が採用されている。シアン用中間調スクリーンＣのスクリーン角は１５°、マゼンタ用中間調スクリーンＭのスクリーン角は７５°であり、これらの中間調スクリーンにおいてはライン単位ドット成長法が採用されている。従ってシアン成分中間調画像及びマゼンタ成分中間調画像のライン構造間には６０°の角度差があるので、それによって形成される干渉模様は、割合に見苦しくない６０°のロゼット模様又はダイアモンド模様となる。更に、ブルー用中間調スクリーンのうち一方（Ｂ１）のスクリーン角は１０５°、他方（Ｂ２）のスクリーン角は１６５°であり、ブルー成分中間調画像は、６０°のスクリーン角差があるこれら二通りの中間調スクリーンＢ１，Ｂ２を複合的に作用させることによって形成される。また、これら二通りのブルー用中間調スクリーンＢ１，Ｂ２の何れでも、ライン単位ドット成長法が採用されている。更に注記すべきことに、この図に示されている実施形態においては、ブルー用中間調スクリーンＢ１により形成されるライン構造がシアン用中間調スクリーンＣにより形成されるライン構造と直交し、ブルー用中間調スクリーンＢ２により形成されるライン構造がマゼンタ用中間調スクリーンＭにより形成されるライン構造と直交する。従って、それらの相互作用による干渉模様性の目障りな偽像は最小限になる。更に、６０°のスクリーン角差がある中間調スクリーンＢ１及びＢ２にてライン単位ドット成長法に従い６０°の角度差がある２個のライン構造を形成しており、また中間調スクリーンＣ及びＭが中間調スクリーンＢ１及びＢ２に対して９０°のスクリーン角差を有しているため、中間調スクリーンＣ及びＭによって６０°の角度差がある２個のライン構造が形成され、その組合せによってシアン及びマゼンタによるダブルラインスクリーンが形成される。形成されるダブルラインスクリーンにおけるホワイトホールの形状はダイアモンド状である。この点に関しては、図２５に示すダイアモンド状のスクリーンパターンを参照されたい。また、こうして合成されるダブルラインスクリーンにおける濃度勾配を図２６に示す。この図のダブルラインスクリーンにおけるダイアモンド模様は、中間調スクリーンＢ１及びＢ２の複合的作用によって形成されたものである。
【００４９】
図２０に、本発明の第１８実施形態に係る五色システムを示す。このシステムにおいては、イエロー用中間調スクリーンＹ及びブラック用中間調スクリーンＫのスクリーン角が共に４５°であり、双方共にドット単位ドット成長法を採用している。また、シアン用中間調スクリーンＣのスクリーン角は１８°、マゼンタ用中間調スクリーンＭのスクリーン角は７２°であり、双方共にライン単位ドット成長法を採用している。更に、ブルー用中間調スクリーンのうち一方（Ｂ２）のスクリーン角は−１８°、他方（Ｂ１）のスクリーン角は−７２°であり、ブルー成分中間調画像は、これら二通りの中間調スクリーンＢ１，Ｂ２を複合的に作用させることによって、ライン単位ドット成長法に従いまた図２７にそのフローチャートを示すプロセスにより、図２５及び図２６に示すダイアモンド状のライン構造が形成されるように、形成される。
【００５０】
図２７にそのフローチャートを示すプロセスにおいては、図１５〜図２０に示した実施形態であればブルー成分中間調画像、図３〜図６に示した実施形態であればイエロー成分中間調画像、図７〜図１０に示した実施形態であればブラック成分中間調画像を、その色成分に係る例えば二通りの中間調スクリーンによる処理を経て合成する。また、合成に当たっては、その色（ブルー、イエロー、ブラック等々）に係る二通りの中間調スクリーンによるスクリーニングを個別に経た画像データ間で、相対応する画素位置のデータ同士を加重加算する。即ち、この図のフローチャートから読み取れるように、カラースキャナ、ディジタルカメラ、メモリ、コンピュータから入力された或いは何らかの手段で色を組み合わせて生成された単色成分画像又は単色画像、例えばブルーの単色成分画像を表すカラー画像データに対し、ステップ１００にて、プリンタ特性に適合するようその画像データを補正する処理例えば色補正が施される。補正されたブルー成分画像データは、ステップ１０１，１０２にて、対応する１個又は複数個のスクリーニング器により処理される。ステップ１０１で使用される中間調スクリーンとステップ１０２で使用される中間調スクリーンでは、そのスクリーン角が違っている。また、ステップ１０１，１０２を実行する際には、各中間調スクリーンに対し、また各中間調セルに対し、しきい値を割り当てておく。このしきい値は、ライン周波数、ドット成長法のタイプ、中間調セルのサイズ等によって変わる。与えられたブルー成分画像データはこれらのしきい値と比較される。この比較によって、各画素位置（ｉ，ｊ）にドットを形成・印刷すべきか否か（バイナリ表現方式により印刷する場合）、各画素位置（ｉ，ｊ）に形成するドットのグレーレベルをどの程度にするのか（グレーレベル印刷方式により印刷する場合）等が、画素位置毎に判別、決定される。こうして所定アルゴリムに従い導出されたグレーレベル値は、各画素位置（ｉ，ｊ）毎に、次のステップ１０３，１０４にて所定の荷重と乗算されそれにより得られた積同士が更に次のステップ１０５にて加算される。ステップ１０５で得られる総和は、レンダリングされる画素値を表している。この画素値はステップ１０６にてプリンタに送られる。プリンタを構成するカラーモジュールは、シート状受容媒体上の対応する画素位置（ｉ，ｊ）に印刷を行いその画素値に相当する画素を形成する。その際、周知の通り、均一性補正(uniformity correction)等を目的とした修正を各画素値に施すこともできる。こうして最終的に形成される画像には両中間調スクリーンの影響が現れる。即ち、印刷した画像上には、二組のライン沿いに一組ずつ、合計で二組のドット構造乃至ライン構造が発現する。各組のドット構造乃至ライン構造が並ぶライン群の向きは、対応する中間調スクリーンのスクリーン角の値と同じである。ドット単位ドット成長法を使用する中間調スクリーンによってブルー成分等の各種単色成分乃至単色中間調画像を形成する構成では、その結果として印刷結果に現れる干渉模様が図２１〜図２３に示したロゼット模様、即ち割合に見苦しくないものになる。また、ライン単位ドット成長法を使用する中間調スクリーンによってブルー成���等の各種単色成分乃至単色中間調画像を形成する構成では、その結果として印刷結果に現れる干渉模様を図２５に示したダイアモンド模様、即ちこれもまた割合に見苦しくないものにすることができる。
【００５１】
ここに、各中間調スクリーンを構成する複数個の中間調セルは、その中間調スクリーン上の各画素位置に対応する位置に、与えられる画像データに応じ中間調表現用のドットを形成する。従って、見た目には、中間調スクリーン毎に異なるスクリーン角と同じ角度を有する一群のラインに沿って、その中間調スクリーンによる処理を経た一群のドットが配列、形成されることとなる。注記すべきことに、各中間調セルを構成する複数の画素位置はそれ自体がいわば中間調セルであり、受容媒体上の対応する領域に印刷、形成すべき画素のグレーレベルを表している。ステップ１０１，１０２にて適用される各中間調スクリーン上には、通常は受容媒体上における画素印刷位置として使用される座標値即ち画素位置（ｉ，ｊ）に対応して、同様の画素位置（ｉ，ｊ）が定められており、各中間調スクリーンの各画素位置（ｉ，ｊ）における画素値にはその中間調スクリーンに割り当てられている荷重が乗ぜられ、得られた積が同じ画素位置（ｉ，ｊ）のもの同士で加算され、得られた総和がプリンタに送られ、プリンタによって受容媒体上の対応する画素位置（ｉ，ｊ）への印刷が行われる。こうして形成される複合画像例えばブルー成分中間調画像においては、二通りの中間調スクリーンにおけるライン方向（スクリーン角）と同じ方向の線に沿って並ぶ画素により、概ねロゼット状又はダイアモンド状の格子模様（グリッド）が発現する。例えば、それぞれライン単位ドット成長法を採用している二通りの中間調スクリーンを複合的に作用させてハイファイ色その他の単色成分又は単色についてのレンダリングを行った場合、図２６に示した濃度勾配を有するダイアモンド状の格子型干渉模様が発現する。
【００５２】
既に見たように、ライン同士が６０°の角度をなすダイアモンド状の格子模様は比較的外観のよいものである。６０°という角度はダイアモンド状の格子模様を形成するのに適する角度であるが、５３°〜６４°の範囲内であれば十分に訴求力乃至魅力があるダイアモンド状の格子模様となる。また、ステップ１０２，１０２にて中間調スクリーン適用結果を結び付ける際使用される荷重は、一方の中間調スクリーン適用結果に対する荷重が他方の中間調スクリーン適用結果に対する荷重より大きくなるよう、調整してもよい。そのようにすると、一方の中間調スクリーンが画素の濃度に及ぼす影響が、スクリーン角が違う別の中間調スクリーンからの影響に比べ、強くなる。図２８〜図３０に、荷重の設定形態例を幾通りか示す。例えば、ある色に係る単色成分中間調画像を形成する際、そのドット成長法がライン単位ドット成長法の中間調スクリーン（ラインスクリーン）を二通り使用し、それら二通りのラインスクリーンによる個別的処理結果同士を結合させるものとする。それら二通りのラインスクリーンのスクリーン角が互いに異なっており且つスクリーン周波数（単位：ｌｐｉ）が互いに等しい場合、図２９に示すように、どちらの中間調スクリーンについても荷重の値を０．５とするのが望ましい。これに対して、ある単色成分中間調画像を形成するのに使用する二通りの中間調スクリーンのスクリーン角が互いに異なっており且つそのスクリーン周波数にも違いがある場合、図３０に示すように、スクリーン周波数が低い方のラインスクリーン（低周波ラインスクリーン）に対し、スクリーン周波数が高い方のラインスクリーン（高周波ラインスクリーン）よりも大きな荷重を、用いるのが望ましい。そうすることによって、片方のラインスクリーンひいては片方のスクリーン角又はスクリーン周波数を他方に対して強化、重用することができる。
【００５３】
また例えば、ある色に係る単色成分中間調画像を形成する際、そのドット成長法がドット単位ドット成長法の中間調スクリーン（ドットスクリーン）を二通り使用し、それら二通りのドットスクリーンによる個別的処理結果同士を結合させるものとする。それら二通りのドットスクリーンのスクリーン角が互いに異なっている場合、例えば図２８に示す荷重を使用する。この図においては、各画素位置における荷重値が、ある局所的なエリアにおける入力画像の濃度に従い変化している。即ち、画素が薄い領域では、スクリーン周波数が低い方のドットスクリーン（低周波ドットスクリーン）に大きな荷重が適用され、画素が濃い領域では、スクリーン周波数が高い方のドットスクリーン（高周波ドットスクリーン）に大きな荷重が適用される。
【００５４】
以上、プリンタ、印刷方法並びに画像データエンコード方法に関する改良について説明を行った。特に、ある色の単色成分画像上に形成される干渉模様を割合に見苦しくないロゼット模様とすることによってカラー画像印刷時における偽像発生を最小限に抑えるため、ある色に係る単色画像データをあるスクリーン角により処理したものと、それと同色に係る単色画像データを別のスクリーン角により処理したものとを結び付け、その結果を用い単色成分中間調画像生成をシミュレートしてロゼット模様を形成する構成について、説明を行った。この構成においては、同一色に係る複数通りの単色画像データを計算により結合した結果に基づき各色の印刷を行うことにより、様々なパターンの中間調スクリーンによって形成された各色単色成分中間調画像のドットを重ね合わせているため、各ドットの印刷先受容媒体上においては、各色のドットが同一の画素位置にて互いに重なり合い、様々な濃さの様々な色が発現する。
【００５５】
更に、図３〜図１０及び図１５〜図１８に示した実施形態は、そのスクリーン角が図示されている中間調スクリーンが皆ドット単位ドット成長法を用いて処理を行う構成としても、或いは皆ライン単位ドット成長法を用いて処理を行う構成としても、実現することができる。更には、何個かの中間調スクリーンがドット単位ドット成長法を用いて処理を行い他の何個かの中間調スクリーンがライン単位ドット成長法を用いて処理を行う構成としても、実現することができる。ご理解頂けるように、ある同じ色についてそのスクリーン角が互いに異なる二通りの中間調スクリーンを使用して処理を行う場合、上述の如くそれらの中間調スクリーンのスクリーン周波数を互いに異なる周波数としてもよいが、ドット成長法については、ライン単位ドット成長法にするにせよドット単位ドット成長法にするにせよ、両中間調スクリーンにて同種のドット成長法を採用する（例えばライン単位、ドット単位のどちらかに統一する）べきである。スクリーン周波数は１３０〜２２０ｌｐｉの範囲内にするのが望ましく、スクリーン角は本願に記載した値を基準として±０.５°の範囲内で変化させることができる。
【００５６】
また、上述した通り、ハイファイ色その他の色に係る単色成分画像に対し三通りのスクリーン角を適用しそれら三通りの適用結果を結合させる構成とすることもできる。各単色成分画像に対する荷重は、その合計が１．０になるよう調整する。
【００５７】
更に、以上の説明は本発明の好適な実施形態に基づくものであり、本願中の詳細な説明を参照した者が、その参照結果に基づき様々な変形物を考案し、また代替物を考案することができることは、疑いのないことである。また、例えば上述した好適な実施形態においては、各画素位置にてグレーレベルのドットを生成しているが、本発明はより広範な構成を包含するものであり、例えばライン単位ドット成長法、ドット単位ドット成長法又はその双方を使用して中間調セル内にバイナリ画素を形成する構成も、包含している。
【００５８】
更に重要なことに、互いにそのスクリーン角が異なる複数通りのデータ処理手段即ち中間調スクリーンのうち対応するものを用いて処理された複数通りの単色（成分）画像データを合成し、得られた複合画像データに基づき印刷を行う構成だけでなく、対応する中間調スクリーンによって単色画像データを処理したらその単色画像データに基づき逐一印刷を行い、同一色に係る複数通りの単色画像データ同士の合成をシート状受容媒体上での印刷による合成として実現する構成とすることもできる。後者の構成においても、本願記載のロゼット模様又はダイアモンド模様を形成できる。例えば、多色印刷に必須な色に加えそれ以外の色のインクを装填できる多色インクジェットプリンタは、その色のインクを用い特定色且つ特定スクリーン角のスクリーニングパターンを生成可能な構成とすることができる。
【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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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年6月18日(2010.6.18)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
次に、図１５〜図１８に本発明の第９〜第１２実施形態に係る五色システム即ちハイファイ色システムの一種を示す。これらの実施形態ではイエロー、シアン、ブラック及びマゼンタの四単色成分を使用しており、それらの色に係る中間調セルの向き即ち中間調スクリーンのスクリーン角は、通常通り０°、１５°、４５°及び７５°（同順）となっている。更に、これらの実施形態に係るシステムはハイファイ色たる第５の色を使用するハイファイ色システムであり、当該ハイファイ色としては例えばレッド、グリーン、ブルー、オレンジ、バイオレット等の色を使用することができる。図中でハイファイ色として使用されているのはブルー（Ｂ）であり、ハイファイ色に係る中間色画像の形成用に、互いにそのスクリーン角が異なる少なくとも二通りの中間調スクリーンが使用されている。例えば図１５に示す実施形態ではブルー用中間調スクリーンＢ１及びＢ２のスクリーン角が１５°及び７５°であり、従ってそれらの複合的作用によって形成される干渉模様は図２３に示すロゼット模様になる。また、図１６に示す実施形態ではブルー用中間調スクリーンＢ１及びＢ２のスクリーン角が１５°及び４５°であり、従ってそれらの複合的作用により形成される干渉模様は図２２に示すロゼット模様になる。図１７に示す実施形態ではブルー用中間調スクリーンＢ１及びＢ２のスクリーン角が４５°及び７５°であり、従ってそれらのスクリーンの複合的作用により形成される干渉模様はロゼット模様になる。そして、図１８に示す実施形態ではブルー成分中間調画像形成用に３個のブルー用中間調スクリーンＢ１、Ｂ２及びＢ３が使用されており、それらのブルー用中間調スクリーンＢ１、Ｂ２及びＢ３のスクリーン角が１５°、４５°及び７５°（同順）となっているので、それらのスクリーンの複合的作用により形成される干渉模様は図２１に示したロゼット模様になる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
次に、本発明の第１３〜第１６実施形態に係る五色システムを示す。これらの実施形態も従ってハイファイ色システムであるが、形成される干渉模様が互いに同一のロゼット模様になるようハイファイ色の単色成分中間調画像及びその補色の単色成分中間調画像が形成される点で、先の実施形態とは異なっている。この点に関して注記すると、まず１つの実施形態においては、イエロー成分中間調画像及びその補色に係るブルー成分中間調画像が、各二通りずつの中間調スクリーンを用いて形成されている。更に、スクリーン角、スクリーン周波数及びドット成長法はイエロー、ブルー両色間で同一乃至同様のものに設定してあり、例えばスクリーン角は両色共に１５°及び７５°である。ドット成長法は、ドット単位ドット成長法としてもよいしライン単位ドット成長法としてもよいが、何れにせよ両色間で同じ成長法を用いる。また、残りの単色成分即ちシアン、マゼンタ及びブラックに係る単色成分中間調画像は、その色について従来から使用されてきた中間調スクリーン及びスクリーン角設定を用いた処理により形成する。同様に、例えばマゼンタの補色であるグリーンをハイファイ色として使用したければ、マゼンタ成分中間調画像及びグリーン成分中間調画像を、互いに同一個数（二通り又は三通り）の中間調スクリーン、同一のスクリーン角設定、同一のスクリーン周波数設定及び同型のドット成長法を用いた処理により形成すればよい。即ち、ブルー用中間調スクリーンＢ１、Ｂ２及びＢ３をグリーン用中間調スクリーンＧ１、Ｇ２及びＧ３に、またイエロー用中間調スクリーンＹ１、Ｙ２及びＹ３をマゼンタ用中間調スクリーンＭ１、Ｍ２及びＭ３に置き換えることによって、マゼンタ及びその補色であるグリーンを使用する構成に変形することができ、そうして得られた構成では、互いに補色関係にあるグリーン及びマゼンタの双方について形成される干渉模様が互いに同一のロゼット模様になるように、中間調スクリーンが適用されることとなる。ハイファイ色印刷システムを構成する他の単色成分即ちシアン、イエロー及びブラックについては、図１５〜図１８に示したものと同じスクリーン角を用いればよい。また同様に、レッドをハイファイ色として使用したければ、シアン成分中間調画像及びその補色に係るレッド成分中間調画像を、同一枚数（二通り又は三通り）の中間調スクリーン、同一のスクリーン角設定、同一のスクリーン周波数設定及び同型のドット成長法を用いた処理により形成すればよい。この構成においても、イエロー及びブルーを用いる構成と同じく、ハイファイ色及びその補色双方について形成される干渉模様が互いに同一のロゼット模様乃至ダイアモンド模様になる。また、ご理解頂けるように、シアン、マゼンタ及びイエローに一色を付加した四色システムによって、ハイファイ色システムを実現することもできる。その場合に使用する第４の色はブラック以外の色とし、好ましくはシアン、マゼンタ及びイエローのうち一色の補色とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの補色についてそれぞれの単色成分画像を表す第１および第２の単色成分画像データを処理し、多色画像を印刷する方法であって、
画素位置に応じたグレーレベルの値であって、対応する画素について複数の異なるドットサイズから選ばれたそれぞれのドットサイズを表す複数のグレーレベルの値をそれぞれ含み、それぞれの補色についてそれぞれの単色成分画像を表す第１および第２の単色成分画像データを提供し、
第１のスクリーン角度を有する第１の中間調スクリーンによって前記第１の単色成分画像データを処理し、第１の中間調画像データを生成し、
前記第１のスクリーン角度とは異なる第２のスクリーン角度を有する第２の中間調スクリーンによって前記第１の単色成分画像データを処理し、第２の中間調画像データを生成し、
前記第１および第２の中間調画像データを結び付けることにより、前記第１の単色成分についての第１の複合中間調画像データを生成し、
前記第１の中間調スクリーンによって前記第２の単色成分画像データを処理し、第３の中間調画像データを生成し、前記第２の中間調スクリーンによって前記第２の単色成分画像データを処理し、第４の中間調画像データを生成し、前記第３および第４の中間調画像データを結び付けることにより、前記第２の単色成分についての第２の複合中間調画像データを生成し、
前記第１および第２の複合中間調画像データを結び付け、プリンタに出力する、
方法であって、
前記第１および第２の複合中間調画像データが、それぞれ、前記第１のスクリーン角度の線に沿った第１の群の構造を含み、それぞれ、前記第２のスクリーン角度の線に沿った第２の群の構造を含み、それぞれの前記第１および第２の群が全階調にわたって存在する、
方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法であって、前記第１および第２の中間調スクリーンは、両方ともがドット単位ドット成長法、または両方ともがライン単位ドット成長法であり、それぞれ、前記第１および第２の複合中間調画像データが両方ともロゼット模様またはダイアモンド模様になる、方法。
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月28日(2010.6.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの補色についての単色成分画像を表す第１および第２の単色成分画像データを処理し、多色画像を印刷する方法であって、
複数の異なるドットサイズからドットサイズを選択することでグレーレベルの値が決定される画素を含み、それぞれの補色についての単色成分画像を表す第１および第２の単色成分画像データを提供し、
第１のスクリーン角度を有する第１の中間調スクリーンによって前記第１の単色成分画像データを処理し、第１の中間調画像データを生成し、
前記第１のスクリーン角度とは異なる第２のスクリーン角度を有する第２の中間調スクリーンによって前記第１の単色成分画像データを処理し、第２の中間調画像データを生成し、
前記第１および第２の中間調画像データを結び付けることにより、前記第１の単色成分についての第１の複合中間調画像データを生成し、
前記第１の中間調スクリーンによって前記第２の単色成分画像データを処理し、第３の中間調画像データを生成し、
前記第２の中間調スクリーンによって前記第２の単色成分画像データを処理し、第４の中間調画像データを生成し、
前記第３および第４の中間調画像データを結び付けることにより、前記第２の単色成分についての第２の複合中間調画像データを生成し、
前記第１および第２の複合中間調画像データを結び付け、プリンタに出力する、
方法であって、
前記第１および第２の複合中間調画像データが、それぞれ、前記第１のスクリーン角度の線に沿った第１の群の構造を含み、それぞれ、前記第２のスクリーン角度の線に沿った第２の群の構造を含み、それぞれの前記第１および第２の群が全階調にわたって存在する、
方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法であって、前記第１および第２の中間調スクリーンは、両方ともがドット単位ドット成長法、または両方ともがライン単位ドット成長法であり、それぞれ、前記第１および第２の複合中間調画像データが両方ともロゼット模様またはダイアモンド模様になる、方法。