(57)【要約】【課題】モアレ周波数が高く、かつ色味の変化のないハーフトーンスクリーンを効率よく設計できるようにする。【解決手段】ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成して周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する。そして、複数色の周波数空間ベクトルに基づいて２色間で発生する１次モアレ周波数と、３色間で発生する２次モアレ周波数を計算し、所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する。次に、前記決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、モアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する。【選択図】図１
2010171529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計する画像処理装置であって、
前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成手段と、
前記実空間ベクトル作成手段によって作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換手段と、
前記周波数空間ベクトル変換手段によって変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定手段と、
前記第１の決定手段によって決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記周波数空間ベクトル変換手段によって変換された複数色の周波数空間ベクトルから２色間で発生する１次モアレ周波数を計算する１次モアレ周波数計算手段と、
前記周波数空間ベクトル変換手段によって変換された複数色の周波数空間ベクトルから３色間で発生する２次モアレ周波数を計算する２次モアレ周波数計算手段とをさらに有し、
前記第１の決定手段は、前記１次モアレ周波数及び２次モアレ周波数がそれぞれの所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第２の決定手段は、前記１次モアレ周波数及び２次モアレ周波数がそれぞれの所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計するとともに、前記設計したハーフトーンスクリーンの画像を表示手段に表示する画像形成装置であって、
前記ハーフトーンスクリーンの設計の対象となる画像データを入力する画像入力手段と、
前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成手段と、
前記実空間ベクトル作成手段によって作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換手段と、
前記周波数空間ベクトル変換手段によって変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定手段と、
前記第１の決定手段によって決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定手段と、
前記画像入力手段によって入力された画像データに基づく画像を、前記第２の決定手段によって決定された４色スクリーンの組合せにより前記表示手段に表示する表示制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計する画像処理方法であって、
前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成工程と、
前記実空間ベクトル作成工程において作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換工程と、
前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定工程と、
前記第１の決定工程において決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルから２色間で発生する１次モアレ周波数を計算する１次モアレ周波数計算工程と、
前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルから３色間で発生する２次モアレ周波数を計算する２次モアレ周波数計算工程とをさらに有し、
前記第１の決定工程においては、前記１次モアレ周波数及び２次モアレ周波数がそれぞれの所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定することを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記第２の決定工程においては、前記１次モアレ周波数及び２次モアレ周波数がそれぞれの所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定することを特徴とする請求項６に記載の画像処理方法。
【請求項８】
画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計するとともに、前記設計したハーフトーンスクリーンの画像を表示手段に表示する画像形成方法であって、
前記ハーフトーンスクリーンの設計の対象となる画像データを入力する画像入力工程と、
前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成工程と、
前記実空間ベクトル作成工程において作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換工程と、
前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定工程と、
前記第１の決定工程において決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定工程と、
前記画像入力工程において入力された画像データに基づく画像を、前記第２の決定工程において決定された４色スクリーンの組合せにより前記表示手段に表示する表示制御工程とを有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項９】
画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計する画像処理方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成工程と、
前記実空間ベクトル作成工程において作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換工程と、
前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定工程と、
前記第１の決定工程において決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計するとともに、前記設計したハーフトーンスクリーンの画像を表示手段に表示する画像形成方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記ハーフトーンスクリーンの設計の対象となる画像データを入力する画像入力工程と、
前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成工程と、
前記実空間ベクトル作成工程において作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換工程と、
前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定工程と、
前記第１の決定工程において決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定工程と、
前記画像入力工程において入力された画像データに基づく画像を、前記第２の決定工程において決定された４色スクリーンの組合せにより前記表示手段に表示する表示制御工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像形成方法、プログラム及び記憶媒体に関し、特に、カラー印刷において用いられるハーフトーンスクリーンの設計に用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子写真プリンタ等の画像形成装置において出力される画像の大部分は、ドットのオン・オフの２値で表現されている。このように表現される画像は、印字面積を変化させて階調が表現される。一般的に、ドットのオン・オフを決定する方法として、ハーフトーンスクリーンが用いられている。
【０００３】
ディジタル化された画像形成装置において、ハーフトーンスクリーンは閾値マトリクスにより構成されている。そして、二次元平面上に連続的に配置した閾値マトリクスと多値の入力画像とを比較することにより、画像の２値化を行う。このため、出力される２値画像は閾値マトリクスで定義される周期性を持っている。
【０００４】
一方、複数色を用いるカラー印刷において、各色の網点の位置ずれが生じるという問題ある。網点の位置ずれは、オフセット印刷を用いても避けられないものであるが、特に、電子写真プリンタの場合は、例えば、感光ドラムの回転ムラにより網点の位置ずれが発生する。網点の位置ずれが生じると、出力画像の濃度の変化や色ずれを生じる。そこで、色ずれを防ぐため、網点のスクリーン角度を色ごとに変えることが知られている。
【０００５】
しかしながら、色ずれを防ぐために網点のスクリーン角度を変えた場合、色ごとの網点周期が干渉をおこし、モアレと呼ばれる干渉稿が発生する場合がある。画像に発生するモアレが人間の目につきやすい低周波モアレである場合は、著しく画質が低下する。
【０００６】
そこで、網点の位置ずれにより発生する濃度の変化や色ずれをなくすとともに、低周波モアレを除去するためにモアレの周波数をなるべく大きくすることが望まれる。そこで、例えば、特許文献１に記載の方法では、４色の網点スクリーンうち少なくとも２つの網点スクリーン間で、各々２つのスクリーンベクトルのうち一方のベクトルを一致させ、もう一方のベクトルを一致しないようにしている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１９３７５９号公報
【特許文献２】特開平１１−４１４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、近年は、印刷機器及び画像形成装置が高解像度化しており、特色追加によって使用色数が増加したことにより、ハーフトーンスクリーンの自由度及び組合せが増加している。したがって、ディジタルグリッドによる制約の下、低周波モアレ及び色味の変化が起こらないハーフトーンスクリーンを設計することが困難になった。
【０００９】
本発明は前述の問題点に鑑み、色間で発生するモアレ周波数が高く、かつ色味の変化のないハーフトーンスクリーンを効率よく設計できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の画像処理装置は、画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計する画像処理装置であって、前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成手段と、前記実空間ベクトル作成手段によって作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換手段と、前記周波数空間ベクトル変換手段によって変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定手段と、前記第１の決定手段によって決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像形成装置は、画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計するとともに、前記設計したハーフトーンスクリーンの画像を表示手段に表示する画像形成装置であって、前記ハーフトーンスクリーンの設計の対象となる画像データを入力する画像入力手段と、前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成手段と、前記実空間ベクトル作成手段によって作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換手段と、前記周波数空間ベクトル変換手段によって変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定手段と、前記第１の決定手段によって決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定手段と、前記画像入力手段によって入力された画像データに基づく画像を、前記第２の決定手段によって決定された４色スクリーンの組合せにより前記表示手段に表示する表示制御手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の画像処理方法は、画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計する画像処理方法であって、前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成工程と、前記実空間ベクトル作成工程において作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換工程と、前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定工程と、前記第１の決定工程において決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の画像形成方法は、画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計するとともに、前記設計したハーフトーンスクリーンの画像を表示手段に表示する画像形成方法であって、前記ハーフトーンスクリーンの設計の対象となる画像データを入力する画像入力工程と、前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成工程と、前記実空間ベクトル作成工程において作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換工程と、前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定工程と、前記第１の決定工程において決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定工程と、前記画像入力工程において入力された画像データに基づく画像を、前記第２の決定工程において決定された４色スクリーンの組合せにより前記表示手段に表示する表示制御工程とを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明のプログラムは、画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計する画像処理方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成工程と、前記実空間ベクトル作成工程において作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換工程と、前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定工程と、前記第１の決定工程において決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定工程とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
また、本発明のプログラムの他の特徴とするところは、画像を複数色で印刷するためのハーフトーンスクリーンを設計するとともに、前記設計したハーフトーンスクリーンの画像を表示手段に表示する画像形成方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記ハーフトーンスクリーンの設計の対象となる画像データを入力する画像入力工程と、前記ハーフトーンスクリーンの出力解像度及びスクリーン線数の範囲の情報に基づいて、網点の間隔を示す複数色の実空間ベクトルを作成する実空間ベクトル作成工程と、前記実空間ベクトル作成工程において作成された複数色の実空間ベクトルを、前記ハーフトーンスクリーンの周期性を示す周波数空間ベクトルにそれぞれ変換する周波数空間ベクトル変換工程と、前記周波数空間ベクトル変換工程において変換された複数色の周波数空間ベクトルに基づいて、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い３色スクリーンの組合せを決定する第１の決定工程と、前記第１の決定工程において決定された３色スクリーンの組合せに、さらにもう１色のスクリーンを加えた４色スクリーンの組合せのうち、複数色間で発生するモアレ周波数が所定値よりも高い４色スクリーンの組合せを決定する第２の決定工程と、前記画像入力工程において入力された画像データに基づく画像を、前記第２の決定工程において決定された４色スクリーンの組合せにより前記表示手段に表示する表示制御工程とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の記憶媒体は、前記の何れかに記載のプログラムを記憶したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、人間の視覚にモアレが目立たないような、好ましい画質の出力画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態の画像処理装置１００の構成例を示すブロック図である。
図１において、画像処理装置１００は、基本条件入力部１、実空間ベクトル作成部２、周波数空間ベクトル変換部３、ベクトル保存部４、３色スクリーン組合せ部５、１次モアレ周波数計算部６、及び２次モアレ周波数計算部７を備えている。さらに、３色スクリーン出力部８、４色スクリーン組合せ部９、及び４色スクリーン出力部１０を備えている。
【００１８】
図２は、本実施形態において、３色ハーフトーンスクリーンを求める処理手順の一例を示すフローチャートである。以下、本実施形態に係る画像処理装置１００による処理手順について説明する。
【００１９】
まず、図２のステップＳ１００において、基本条件入力部１は、求めたいハーフトーンスクリーンの出力解像度、スクリーン線数の最大値（ＬＰＩ＿ＭＡＸ）、スクリーン線数の最小値（ＬＰＩ＿ＭＩＮ）及び実空間ベクトルの範囲Ｎの情報を入力する。
【００２０】
図４は、実空間ベクトルとハーフトーンスクリーンとの関係を示す図である。
図４において、網点Ｄが、縦横に一定周期で配置されている。θはスクリーン角度を表しており、スクリーン線数は、網点と網点との距離の逆数から求められる。そのため、例えば、網点間距離が１８０μｍ（出力解像度１２００ＤＰＩの場合６√２画素）とした場合、スクリーン線数は１４１ＬＰＩとなる。つまり、網点の間隔をＲ１、Ｒ２に示すベクトルで表現することができ、この２つのベクトルを実空間ベクトルとする。
【００２１】
次に、ステップＳ１０１において、実空間ベクトル作成部２は、基本条件入力部１に入力された実空間ベクトルの範囲Ｎの情報から実空間ベクトルＲ１、Ｒ２の組合せを全て算出してその情報を出力する。本実施形態では、Ｒ１＝（ｘ1，ｙ1）、Ｒ２＝（ｘ2，ｙ2）と定義する。ここで、ｘ1，ｙ1，ｘ2，ｙ2はそれぞれ、−Ｎ≦ｘ1≦Ｎ、−Ｎ≦ｙ1≦Ｎ、−Ｎ≦ｘ2≦Ｎ、−Ｎ≦ｙ2≦Ｎの条件を満たしており、それぞれディジタルグリッド上に一致する自然数である（ＲＴ（有理正接）スクリーニング）。
【００２２】
次に、ステップＳ１０２において、周波数空間ベクトル変換部３は、実空間ベクトル作成部２から出力された情報より実空間ベクトルＲ１、Ｒ２を周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２に変換する。具体的には、まず、実空間ベクトルＲ１、Ｒ２から、このハーフトーンスクリーンの面積Ａは、以下の数１に示す式で表すことができる。
【００２３】
【数１】
2010171529.tif 000003
【００２４】
このとき、周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２をＦ１＝（ｕ1，ｖ1）、Ｆ２＝（ｕ2，ｖ2）とした場合、ｕ1＝−ｙ1／Ａ、ｖ1＝ｘ1／Ａ、ｕ2＝−ｙ2／Ａ、ｖ2＝ｘ2／Ａとなる。
【００２５】
次に、ステップＳ１０３において、周波数空間ベクトル変換部３は、基本条件入力部１に入力された情報に基づいてスクリーン線数の範囲に入らないベクトルを削除する。すなわち、以下の数２に示す条件式が成り立たない周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２を削除する。
【００２６】
【数２】
2010171529.tif 000004
【００２７】
次に、ステップＳ１０４において、周波数空間ベクトル変換部３は、実空間ベクトルＲ１、Ｒ２から求まったハーフトーンスクリーンの対角線にあたるベクトルＲ３、Ｒ４の周波数空間ベクトルＦ３、Ｆ４を求める。周波数空間ベクトルＦ３はＦ１とＦ２との和であり、Ｆ４はＦ１とＦ２との差である。したがって、Ｆ３＝（ｕ3，ｖ3）、Ｆ４＝（ｕ4，ｖ4）とした場合、ｕ3＝ｕ1＋ｕ2、ｖ3＝ｖ1＋ｖ2、ｕ4＝ｕ1−ｕ2、ｖ4＝ｖ1−ｖ2となる。
【００２８】
次に、ステップＳ１０５において、ベクトル保存部４は、算出した周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４を、１色のハーフトーンスクリーンを表す１組のベクトル組合せＦＭとして不図示のメモリに保存する。
【００２９】
図５は、周波数空間ベクトルと実空間ベクトルとの関係を示す図である。
図５に示すように、周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２はそれぞれ、実空間ベクトルＲ１、Ｒ２と直交しており、ハーフトーンスクリーンの周期性を表すものである。また、周波数空間ベクトルＦ３、Ｆ４もそれぞれ、実空間ベクトルＲ１、Ｒ２で表現されるハーフトーンスクリーンの対角線にあたるベクトルＲ３、Ｒ４と直交しており、その対角線の周期性を表すものである。
【００３０】
次に、ステップＳ１０６において、３色スクリーン組合せ部５は、ベクトル保存部４によって保持されているベクトル組合せＦＭの３色分の組合せを選択する。例えば、色数がＣＭＹＫの４色である場合は、任意の３色分（例えば、Ｃ，Ｍ，Ｋ）の全組合せを選択する。そして、以降のステップにおいては、選択した組合せについて複数色間で発生する干渉のモアレ周波数を計算する。
【００３１】
次に、ステップＳ１０７において、１次モアレ周波数計算部６は、ベクトル組合せＦＭの中から２色を順次選択し、その２色間で発生する干渉の１次モアレ周波数ＭＦ１をベクトル計算により算出する。そして、算出した１次モアレ周波数ＭＦ１と、所定値として予め設定してある最低１次モアレ周波数ＭＴ１とを比較する。ここで、１次モアレ周波数ＭＦ１は、以下の数３に示す式のように、それぞれの周波数空間ベクトルの和もしくは差により計算することができる。
【００３２】
【数３】
2010171529.tif 000005
ここで、ｍ＝１，２，３，４、ｐ＝１，２，３，４
【００３３】
また、ｎ，ｏは、３色スクリーン中の任意の１色スクリーンに対応している。この比較の結果、少なくとも１つの組合せにおいて、１次モアレ周波数ＭＦ１が、予め設定してある最低１次モアレ周波数ＭＴ１より低い場合は、ステップＳ１０６に戻り、次の組合せを選択する。一方、ステップＳ１０６の比較の結果、全ての２色組合せにおいて、ＭＦ１＞ＭＴ１である場合は、次のステップＳ１０８に移行する。
【００３４】
次に、ステップＳ１０８において、２次モアレ周波数計算部７は、ベクトル組合せＦＭの中から３色を順次選択し、その３色間で発生する干渉の２次モアレ周波数ＭＦ２をベクトルの計算により算出する。そして、算出した２次モアレ周波数ＭＦ２と、所定値として予め設定してある最低２次モアレ周波数ＭＴ２とを比較する。ここで、２次モアレ周波数ＭＦ２はそれぞれの周波数空間ベクトルの和もしくは差で計算することができる。
【００３５】
【数４】
2010171529.tif 000006
ここで、ｍ＝１，２，３，４、ｐ＝１，２，３，４、ｒ＝１，２，３，４
【００３６】
ｎ，ｏ，ｑは、３色スクリーン中の任意の１色スクリーンに対応している。この比較の結果、少なくとも１つの組合せにおいて、２次モアレ周波数ＭＦ２が、予め設定してある最低２次モアレ周波数ＭＴ２より低い場合は、ステップＳ１０６に戻り、次の組合せを選択する。一方、ステップＳ１０８の比較の結果、全ての３色組合せにおいて、ＭＦ２＝０もしくはＭＦ２＞ＭＴ２である場合は、ステップＳ１０９に進む。そして、ステップＳ１０９において、３色スクリーン出力部８は第１の決定手段として機能し、３色分のベクトル組合せＦＭ3を１組のハーフトーンスクリーンとしてその情報を４色スクリーン組合せ部９に出力する。そして、次のステップＳ１１０に移行する。
【００３７】
次に、ステップＳ１１０において、全ての組合せで計算が終了したか否かを判断する。この判断の結果、まだ計算していない組合せがある場合は、ステップＳ１０６に戻る。一方、ステップＳ１１０の判断の結果、全ての組合せで計算が終了した場合は、処理を終了する。これにより基本条件に合った３色ハーフトーンスクリーンの組合せを求めることができる。
【００３８】
図６は、３色ハーフトーンスクリーンの一例を示す図である。
図６においては、解像度２４００ＤＰＩ、スクリーン線数２００〜２４０ＬＰＩとした場合であり、３色の実空間ベクトルは、
Ｃ：Ｒ１＝（−５，９）、Ｒ２＝（１０，６）
Ｍ：Ｒ１＝（−１０，０）、Ｒ２＝（０，１２）
Ｋ：Ｒ１＝（−１０，６）、Ｒ２＝（５，９）
である。また、このハーフトーンスクリーンの最低１次モアレ周波数、最低２次モアレ周波数は、共に１１６ＬＰＩである。
【００３９】
次に、４色ハーフトーンスクリーンを求める手順について説明する。図３は、本実施形態において、４色ハーフトーンスクリーンを求める処理手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ２００において、４色スクリーン組合せ部９は、３色スクリーン出力部８により求められた３色分のベクトル組合せＦＭ3に残りの１色のハーフトーンスクリーンのベクトル組合せＦＭを追加する。
【００４０】
次に、ステップＳ２０１において、４色分のベクトルの組合せを選択する。そして、ステップＳ２０２において、４色分の組合せにおいても、１次モアレ周波数計算部６は、ベクトル組合せの中から２色を順次選択し、その２色間で発生する干渉の１次モアレ周波数ＭＦ１をベクトル計算により算出する。そして、算出した１次モアレ周波数ＭＦ１と、予め設定してある最低１次モアレ周波数ＭＴ１とを比較する。なお、計算手順は図２のステップＳ１０７と基本的には同様である。
【００４１】
ただし、４色分の組合せにおいては、中間調での網点形状をライン形状として計算を行う。つまり、網点の成長方向（ライン方向）を決定し、１色スクリーンにおける主な２つの周期性（Ｆ１、Ｆ２など）をラインと垂直方向の１つにすることにより、さらにモアレが目立ちにくいハーフトーンスクリーンを設計することができる。
【００４２】
この比較の結果、少なくとも１つの組合せにおいて、１次モアレ周波数ＭＦ１が、予め設定してある最低１次モアレ周波数ＭＴ１より低い場合は、ステップＳ２０１に戻り、次の組合せを選択する。一方、ステップＳ２０２の比較の結果、全ての２色組合せにおいて、ＭＦ１＞ＭＴ１である場合は、次のステップＳ２０３に移行する。
【００４３】
次に、ステップＳ２０３において、２次モアレ周波数計算部７は、ベクトル組合せＦＭの中から３色を順次選択し、その３色の干渉で発生する２次モアレ周波数ＭＦ２をベクトルの計算により算出する。そして、算出した２次モアレ周波数ＭＦ２と、予め設定してある最低２次モアレ周波数ＭＴ２とを比較する。なお、計算手順は図２のステップＳ１０８と同様である。但し、前述したように、４色分の組合せにおいては、中間調での網点形状をライン形状として計算を行う。
【００４４】
この比較の結果、少なくとも１つの組合せにおいて、２次モアレ周波数ＭＦ２が、予め設定してある最低２次モアレ周波数ＭＴ２より低い場合は、ステップＳ２０１に戻り、次の組合せを選択する。一方、ステップＳ２０３の比較の結果、全ての３色組合せにおいて、ＭＦ２＝０もしくはＭＦ２＞ＭＴ２である場合は、次のステップＳ２０４に移行する。
【００４５】
次に、ステップＳ２０４において、２次モアレ周波数計算部７は、基本条件入力部１に入力された情報に基づいてスクリーン線数の範囲に入らない網点成長方向ベクトルを判別する。そして、以下の数５に示す範囲に該当するか否かを判断する。
【００４６】
【数５】
2010171529.tif 000007
【００４７】
この判断の結果、３色スクリーンを求めているときに削除されていない周波数空間ベクトルＦ３、Ｆ４において、数５に示す範囲に該当する場合は、スクリーン線数の範囲外であるため、ステップＳ２０１に戻り、次のベクトル組合せの計算を行う。一方、ステップＳ２０４の判断の結果、数５に示す範囲に該当しない場合は、スクリーン線数の範囲内であるため、ステップＳ２０５に進む。そして、ステップＳ２０５において、４色スクリーン出力部１０は第２の決定手段として機能し、４色分のベクトル組合せＦＭ4を１組のハーフトーンスクリーンとしてその情報を出力する。
【００４８】
次に、ステップＳ２０６において、全ての組合せで計算が終了したか否かを判断する。この判断の結果、まだ計算していない組合せがある場合は、ステップＳ２０１に戻る。一方、ステップＳ２０６の判断の結果、全ての組合せで計算が終了した場合は、処理を終了する。これにより基本条件に合った４色ハーフトーンスクリーンの組合せを求めることができる。
【００４９】
図７は、４色ハーフトーンスクリーンの一例を示す図である。
図７において、矢印は網点成長方向を示している。また、図７においては、解像度２４００ＤＰＩ、スクリーン線数２００〜２４０ＬＰＩとした場合であり、４色の実空間ベクトルは、
Ｃ：Ｒ１＝（−５，９）、Ｒ２＝（１０，６）
Ｍ：Ｒ１＝（−１０，０）、Ｒ２＝（０，１２）
Ｙ：Ｒ１＝（０，８）、Ｒ２＝（１０，２）
Ｋ：Ｒ１＝（−１０，６）、Ｒ２＝（５，９）
である。また、このハーフトーンスクリーンの最低１次モアレ周波数、最低２次モアレ周波数は、共に１２０ＬＰＩである。
【００５０】
以上のように本実施形態において得られたハーフトーンスクリーンは、モアレ周波数が高く、人間の視覚に目立たない。また、中間調での網点形状をライン形状とすることにより、さらにモアレ周波数が高いハーフトーンスクリーンを設計することができる。これにより、本実施形態のハーフトーンスクリーンを用いると、画像形成装置から出力される画像は、色味の変化の少ない良好な画質を得ることができる。
【００５１】
なお、本実施形態では、１色ごとのハーフトーンスクリーンのスクリーン線数の範囲を同等として扱ったが、色ごとにスクリーン線数の範囲を変えてもよい。また、本実施形態では、４色のスクリーンに限定したが、色数が５色以上であっても１色ごとに順次追加することにより複数色のハーフトーンスクリーンを求めることができる。
【００５２】
（第２の実施形態）
本実施形態では、実際のモアレの見えについて、画像を印刷せずに表示画面で確認可能にする例について説明する。
図１０は、本実施形態において、画像シミュレーションを行う画像形成装置１０００の構成例を示すブロック図である。
図１０において、画像形成装置１０００は、画像入力部１００１と、網点画像生成部１００２と、画像表示部１００３と、画像シミュレーション部１００４と、画像出力部１００５とを備えている。なお、網点画像生成部１００２は、第１の実施形態における画像処理装置１００の機能を有している。
【００５３】
網点画像生成部１００２は、画像入力部１００１に入力された対象となる画像データと、選択したハーフトーンスクリーン及び網点形状から作成する一定周期で複数配置した閾値マトリクス１０２１とを比較部１０２２において比較演算する。これにより、同一の網点が配置された網点画像を生成する。次に、画像シミュレーション部１００４は、生成した網点画像を画像シミュレーション部１００４の帯電１０４１、露光１０４２、現像１０４３及び転写１０４４の各処理を擬似的に行い、画像出力部１００５にて出力画像結果を得る。そして、画像表示部１００３は表示制御手段として機能し、出力画像結果を表示する。
【００５４】
図８は、本実施形態において、実際のモアレの見え具合を表示画面に表示する手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ３００において、不図示の操作部がユーザーによって操作されることにより、網点画像生成部１００２は、基本条件の情報を入力する。ここで基本条件とは、前述した第１の実施形態と同様に、ハーフトーンスクリーンの出力解像度、スクリーン線数の最大値（ＬＰＩ＿ＭＡＸ）、スクリーン線数の最小値（ＬＰＩ＿ＭＩＮ）及び実空間ベクトルの範囲Ｎである。
【００５５】
次に、ステップＳ３０１において、網点画像生成部１００２は、前述した第１の実施形態の画像処理装置１００が行った手順により、基本条件に合ったハーフトーンスクリーンを算出する。そして、ステップＳ３０２において、ユーザーの操作に応じて、網点画像生成部１００２は、ステップＳ３０１において算出されたハーフトーンスクリーンの中から選択する。
【００５６】
次に、ステップＳ３０３において、ユーザーの操作に応じて、網点画像生成部１００２は、網点形状を選択する。図９は、４種類の網点形状の一例を示す図である。なお、図９に示すように、選択する網点形状は、ドット形状であってもよく、ライン形状でもよい。また、図９に示す例以外のものとして、ユーザーが作成した網点形状であってもよく、スポット関数で定義したものでもよい。
【００５７】
次に、ステップＳ３０４において、網点画像生成部１００２は、選択したハーフトーンスクリーン及び網点形状を元に、網点画像を生成する。そして、画像シミュレーション部１００４は、擬似的に画像形成装置１０００で出力される出力画像結果を得る。本実施形態では、例えば特許文献２に記載の電子写真方式により形成される画像を予測する画像シミュレーションを用いる。
【００５８】
次に、ステップＳ３０５において、画像表示部１００３は、ステップＳ３０４における画像シミュレーションで出力された出力画像結果を表示画面に表示する。このとき、モアレ周波数等の数値情報も表示する。図１１は、本実施形態において、モアレを確認するために、ディスプレイ表示する出力画像の一例を示す図である。図１１に示すように、モアレ周波数の違いによって出力画像を数パターン表示させることによって、ユーザーは実際のモアレの見え具合を確認することができる。
【００５９】
次に、ステップＳ３０６において、ディスプレイに表示された出力画像のモアレを確認したユーザーにより操作部が操作されて、表示画像にモアレが見えるなどにより新たに出力画像を表示させる指示があったか否かを判断する。この判断の結果、新たに出力画像を表示させる指示がない場合は、そのまま処理を終了する。
【００６０】
一方、ステップＳ３０６の判断の結果、新たに出力画像を表示させる指示があった場合は、ステップＳ３０７において、網点形状の選択からやり直す指示であるか否かを判断する。この判断の結果、網点形状の選択からやり直す指示である場合は、ステップＳ３０３に戻る。一方、ステップＳ３０７の判断の結果、網点形状の選択からやり直す指示でない場合は、ステップＳ３０８において、ハーフトーンスクリーンの選択からやり直す指示であるか否かを判断する。この判断の結果、ハーフトーンスクリーンの選択からやり直す指示である場合は、ステップＳ３０２に戻る。一方、ステップＳ３０８の判断の結果、ハーフトーンスクリーンの選択からやり直す指示でない場合は、ステップＳ３００に戻る。
【００６１】
以上のように本実施形態によれば、得られるハーフトーンスクリーンはモアレ周波数が高い出力画像を得ることができ、さらに実際のモアレの見え具合を確認しながら、ハーフトーンスクリーンを設計することができる。
【００６２】
（本発明に係る他の実施形態）
前述した本発明の実施形態における画像処理装置及び画像形成装置を構成する各手段、並びに画像処理方法の各工程は、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は本発明に含まれる。
【００６３】
また、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施形態も可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
【００６４】
なお、本発明は、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（実施形態では図２、図３、図８に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システムまたは装置に直接、または遠隔から供給する場合も含む。そして、そのシステムまたは装置のコンピュータが前記供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。
【００６５】
したがって、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、前記コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【００６６】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であってもよい。
【００６７】
プログラムを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどがある。さらに、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ）などもある。
【００６８】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続する方法がある。そして、前記ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記憶媒体にダウンロードすることによっても供給できる。
【００６９】
また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザーに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。
【００７０】
また、その他の方法として、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザーに配布し、所定の条件をクリアしたユーザーに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせる。そして、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【００７１】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【００７２】
さらに、その他の方法として、まず記憶媒体から読み出されたプログラムが、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き込まれる。そして、そのプログラムの指示に基づき、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、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態において、３色ハーフトーンスクリーンを求める処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態において、４色ハーフトーンスクリーンを求める処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】実空間ベクトルとハーフトーンスクリーンとの関係を示す図である。
【図５】周波数空間ベクトルと実空間ベクトルとの関係を示す図である。
【図６】３色ハーフトーンスクリーンの一例を示す図である。
【図７】４色ハーフトーンスクリーンの一例を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態において、実際のモアレの見え具合を表示画面に表示する手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】４種類の網点形状の一例を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態において、画像シミュレーションを行う画像形成装置の構成例を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態において、モアレを確認するために、ディスプレイ表示する出力画像の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１  基本条件入力部
２  実空間ベクトル作成部
３  周波数空間ベクトル変換部
４  ベクトル保存部
５  ３色スクリーン組合せ部
６  １次モアレ周波数計算部
７  ２次モアレ周波数計算部
８  ３色スクリーン出力部
９  ４色スクリーン組合せ部
１０  ４色スクリーン出力部
１００  画像処理装置
【図１】
2010171529.tif 000008
【図２】
2010171529.tif 000009
【図３】
2010171529.tif 000010
【図４】
2010171529.tif 000011
【図５】
2010171529.tif 000012
【図６】
2010171529.tif 000013
【図７】
2010171529.tif 000014
【図８】
2010171529.tif 000015
【図９】
2010171529.tif 000016
【図１０】
2010171529.tif 000017
【図１１】
2010171529.tif 000018