(57)【要約】【課題】低濃度部の階調再現性及び彩度向上、並びに高濃度部の彩度低減を図り、コントラストの高い出力を実現できる画像処理装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】出力用の画像データの生成におけるいわゆる中間調処理を行う際、面積階調に変換すべき濃度階調（階調値）に基づいて、例えば、該階調値の高低に基づいて、複種類中間調パターンの中から、何れかの中間調パターンを適宜選択して、該中間調パターンに従って出力画像データを生成（中間調処理）する。【選択図】図４
2014033359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データに係る色成分の階調値に基づいて、一又は複数色のドットから形成される出力画像に係る出力画像データを生成する画像処理装置において、
中間色の表現に用いられる、前記ドットの位置を定めた中間調パターンを複種類記憶している記憶部と、
前記階調値に基づいて、前記出力画像データの生成に係る何れかの中間調パターンを選択する選択手段とを備えており、
前記複種類の中間調パターンは、ドット同士の位置関係が夫々相違するように構成してあることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記記憶部は、
ドット同士の重なりが生じない一の中間調パターンと、ドット同士の重なりが生じる他の中間調パターンとを記憶しており、
前記選択手段は、
前記階調値が閾値以下である場合の前記一の中間調パターンを選択し、
前記階調値が閾値以上である場合の前記他の中間調パターンを選択するように構成されてい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】
前記他の中間調パターンに係るドットの位置は、前記一の中間調パターンより、ドット同士の中心が寄り合うように定められてい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】
請求項１から３の何れか一つに記載の画像処理装置と、
該画像処理装置によって生成された出力画像データに基づく出力画像をシート状の記録媒体に形成する画像形成手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像データに係る色成分の階調値に基づいて、一又は複数色のドットから形成される出力画像に係る出力画像データを生成する画像処理装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に入力される画像データは、写真等の階調画像では１画素あたり８〜１６ビットの多階調を持っている。これに対して、複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、装置の特性上、１画素あたりの階調数が限られ、疑似的に多階調を表現する中間調処理が必要である。該中間調処理は、いわゆる各画素の濃度階調から面積階調への変換であり、その方法について、従来から多くの提案がなされてきた。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置においては、中間調処理手法として一般にディザ法が用いられる。斯かるディザ法の種類として大きくはランダムディザ法、組織的ディザ法（ＡＭ法）、ＦＭディザ法等に分けられる。
【０００４】
ランダムディザ法は、入力画像の各画素に対する閾値を乱数により与えるもので、各画素の階調値が閾値より高い場合は１（ドットを印字する）、低い場合は０（ドットを印字しない）として面積階調に変換する方法だが、乱数の影響で出力画像が見づらくなる欠点があり、一般にはあまり用いられていない。
【０００５】
一方、組織的ディザ法は、Ｎ×Ｎ画素の閾値からなるディザマトリックスと呼ばれるサブマトリックスを入力画像と比較して面積階調に変換する処理で、Ｂａｙｅｒ型、網点型（ドットスクリーン）、万線型（ラインスクリーン）等に分類される。いずれも中間調ドットの間隔は一定で、ドットの大きさで階調表現することからＡＭ（Amplitude Modulation）法と呼ばれる。
【０００６】
また、ＦＭ（Frequency Modulation）ディザ法とは、中間調ドットの大きさが一定で、密度の違いにより階調表現する方法あり、多色印刷時のスクリーンモアレが生じない、解像力に優れる等の理由から、近年印刷での使用が増えてきた。
【０００７】
これらの中間調処理においては、出力する画像情報に応じた最適な手法が種々提案されてきた。例えば、特許文献１では、グラフィック情報の再現に適した中間調処理が提案されており、特許文献２ではＰＯＰ（Point of purchase advertising）画像に適した処理が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−５３９７８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一方で、電子写真方式においては、商業印刷、又は他の印刷方式、例えばインクジェットと比べて、ハイライト部の彩度又は階調再現性に劣っていたり、高濃度部の濃度が不足してコントラストが不足する等の課題があり、画質の向上が望まれていた。
【００１０】
上述した特許文献１及び特許文献２に係る発明においても、このような課題に対して工夫されておらず、該課題を解決できない。
【００１１】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、出力用の画像データの生成におけるいわゆる中間調処理を行う際、面積階調に変換すべき濃度階調（階調値）に基づいて、例えば、該階調値の高低に基づいて、複種類中間調パターンの中から、何れかの中間調パターンを適宜選択して、該中間調パターンに従って出力画像データを生成（中間調処理）することにより、低濃度部の階調再現性及び彩度向上、並びに高濃度部の彩度低減を図り、コントラストの高い出力を実現できる画像処理装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る画像処理装置は、入力画像データに係る色成分の階調値に基づいて、一又は複数色のドットから形成される出力画像に係る出力画像データを生成する画像処理装置において、中間色の表現に用いられる、前記ドットの位置を定めた中間調パターンを複種類記憶している記憶部と、前記階調値に基づいて、前記出力画像データの生成に係る何れかの中間調パターンを選択する選択手段とを備えており、前記複種類の中間調パターンは、ドット同士の位置関係が夫々相違するように構成してあることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、前記出力画像データを生成する際、前記記憶部に記憶されている、ドット同士の位置関係が夫々相違する複種類中間調パターンの中から、前記階調値に基づいて、前記選択手段が何れかの中間調パターンを選択し、選択された中間調パターンに従って出力画像データが生成される。
【００１４】
本発明に係る画像処理装置は、前記記憶部は、ドット同士の重なりが生じない一の中間調パターンと、ドット同士の重なりが生じる他の中間調パターンとを記憶しており、前記選択手段は、前記階調値が閾値以下である場合の前記一の中間調パターンを選択し、前記階調値が閾値以上である場合の前記他の中間調パターンを選択するように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、前記選択手段は、前記階調値が閾値以下である場合は、前記一の中間調パターンを選択し、前記階調値が閾値以上である場合は、前記他の中間調パターンを選択し、選択された中間調パターンに従って出力画像データが生成される。
【００１６】
本発明に係る画像処理装置は、前記他の中間調パターンに係るドットの位置は、前記一の中間調パターンより、ドット同士の中心が寄り合うように定められていることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、前記他の中間調パターンにおいては、ドットの位置が、前記一の中間調パターンにおけるドットの位置に比べ、ドット同士の中心が寄り合うように定められている。
【００１８】
本発明に係る画像形成装置は、前述の発明の何れか一つに記載の画像処理装置と、該画像処理装置によって生成された出力画像データに基づく出力画像をシート状の記録媒体に形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、前記画像処理装置によって生成された出力画像データに基づいて、前記画像形成手段が出力画像を記録媒体に形成する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、前記出力画像データの生成におけるいわゆる中間調処理を行う際、面積階調に変換すべき濃度階調（階調値）に基づいて、例えば、該階調値の高低に基づいて、複種類中間調パターンの中から、何れかの中間調パターンを適宜選択して、該中間調パターンに従って出力画像データを生成（中間調処理）するので、低濃度部の階調再現性及び彩度向上、並びに高濃度部の彩度低減を図り、コントラストの高い出力を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る印刷装置の構成例を示す例示図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る印刷装置の内部構成を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態の印刷装置における、画像処理部の要部構成を示す機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る印刷装置において、記憶部に記憶された第１中間調パターン及び第２中間調パターンの一例を示す例示図である。
【図５】本発明の実施の形態の印刷装置における、プリントエンジンでの画像データ生成処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態に係る印刷装置における、中間調処理に係る中間調パターンの一例を示す例示図である。
【図７】図６に示した中間調処理を施した出力画像データに基づいて印刷された画像を例示する例示図である。
【図８】本発明に係る中間調処理が施された出力画像データに基づいて、記録用紙上に印刷された画像の断面を摸式的に示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施の形態に係る画像処理装置及び画像形成装置を、複合機、プリンタのような印刷装置に適用した場合を例として、図面に基づいて詳述する。本発明に係る印刷装置は、接続されたホストコンピュータから文字、図形、写真等の画像データをページ記述言語の形式で取得し、印刷可能な出力画像データを生成して画像を形成する。
【００２３】
図１は本発明の実施の形態に係る印刷装置１の構成例を示す例示図である。印刷装置１は、外部から取得した画像データに応じて、所定の記録用紙に対して多色又は単色の画像を形成する。また、印刷装置１は、露光ユニット１１、現像器１２ａ〜１２ｄ、感光体ドラム１３ａ〜１３ｄ、帯電器１５ａ〜１５ｄ、クリーナユニット１４ａ〜１４ｄ、中間転写ベルトユニット１８、定着ユニット２２と、用紙搬送路Ｓ、給紙トレイ２０及び排紙トレイ２９等を有している。
【００２４】
なお、本実施の形態の印刷装置１で扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像器１２ａ〜１２ｄ、感光体ドラム１３ａ〜１３ｄ、帯電器１５ａ〜１５ｄ、クリーナユニット１４ａ〜１４ｄは、各色に応じた４種類の潜像を形成するように、各色に対応した４つの画像ステーションを構成している。
【００２５】
感光体ドラム１３ａ〜１３ｄは、印刷装置１の上部に配置されている。帯電器１５ａ〜１５ｄは、感光体ドラム１３ａ〜１３ｄの表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図１に示すように接触型のローラ型又はブラシ型の帯電器の他、チャージャー型の帯電器が用いられることもある。露光ユニット１１は、図１に示すようにレーザ照射部及び反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を用いる構成の他に、発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬ又はＬＥＤ書込みヘッドを用いる構成もある。
【００２６】
そして帯電された感光体ドラム１３ａ〜１３ｄを、入力された画像データに応じて露光することにより、その表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像器１２ａ〜１２ｄは、それぞれの感光体ドラム１３ａ〜１３ｄ上に形成された静電潜像を（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）のトナーにより顕像化するものである。またクリーナユニット１４ａ〜１４ｄは、現像・画像転写後における感光体ドラム１３ａ〜１３ｄ上の表面に残留したトナーを除去・回収するものである。
【００２７】
感光体ドラム１３ａ〜１３ｄの上方に配置されている中間転写ベルトユニット１８は、中間転写ベルト１７、中間転写ベルト駆動ローラ１７１、中間転写ベルト従動ローラ１７２、中間転写ベルトテンション機構１７３、中間転写ローラ１６ａ〜１６ｄ、及び中間転写ベルトクリーニングユニット１９を備えている。中間転写ベルト駆動ローラ１７１、中間転写ベルトテンション機構１７３、中間転写ローラ１６ａ〜１６ｄ、中間転写ベルト従動ローラ１７２等は、中間転写ベルト１７を張架し、矢印Ｂ方向に回転駆動させるものである。
【００２８】
中間転写ローラ１６ａ〜１６ｄは、中間転写ベルトユニット１８の中間転写ベルトテンション機構１７３の中間転写ローラ取付部に回転可能に支持されており、感光体ドラム１３ａ〜１３ｄのトナー像を、中間転写ベルト１７上に転写するための転写バイアスを与える。
【００２９】
また、中間転写ベルト１７は、夫々の感光体ドラム１３ａ〜１３ｄに接触するように設けられ、感光体ドラム１３ａ〜１３ｄに形成された各色のトナー像を中間転写ベルト１７に順次的に重ねて転写することによって、中間転写ベルト１７上にカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。この中間転写ベルト１７は、厚さ１１００μｍ〜１１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。
【００３０】
感光体ドラム１３ａ〜１３ｄから中間転写ベルト１７へのトナー像の転写は、中間転写ベルト１７の裏側に接触している中間転写ローラ１６ａ〜１６ｄによって行われる。中間転写ローラ１６ａ〜１６ｄには、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。中間転写ローラ１６ａ〜１６ｄは、直径１８〜１１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト１７に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施形態では転写電極としてローラ形状を使用しているが、それ以外にブラシなども用いることができる。
【００３１】
上述したように、各感光体ドラム１３ａ〜１３ｄ上で各色相に応じて顕像化された静電像は中間転写ベルト１７で積層され、装置に入力された画像情報となる。このように、積層された画像情報は中間転写ベルト１７の回転によって、後述の用紙と中間転写ベルト１７の接触位置に配置される転写ローラ２１によって用紙上に転写される。
【００３２】
この際、中間転写ベルト１７と転写ローラ２１とは所定ニップで圧接されると共に、転写ローラ２１にはトナーを用紙に転写させるための電圧が印加される（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）。さらに、転写ローラ２１が前記ニップを定常的に得るために、転写ローラ２１もしくは前記中間転写ベルト駆動ローラ１７１の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ、または発泡性樹脂ローラ等々）とする。
【００３３】
また、上述したように、感光体ドラム１３ａ〜１３ｄとの接触により中間転写ベルト１７に付着したトナー、又は、転写ローラ２１によって用紙上に転写が行われず中間転写ベルト１７上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット１９によって除去・回収されるように設定されている。中間転写ベルトクリーニングユニット１９には、中間転写ベルト１７に接触する例えば、クリーニング部材としてクリーニングブレードが備えられており、クリーニングブレードが接触する中間転写ベルト１７は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ１７２で支持されている。
【００３４】
給紙トレイ２０は、画像形成に使用する記録用紙を蓄積しておくためのトレイであり、印刷装置１の画像形成部１１１及び露光ユニット１１の下側に設けられている。また、印刷装置１の上部に設けられている排紙トレイ２９は、印刷済みの記録用紙をフェイスダウンで載置するためのトレイである。
【００３５】
また、本発明の印刷装置１には、給紙トレイ２０の記録用紙を転写ローラ２１又は定着ユニット２２を経由させて排紙トレイ２９に送るための、略垂直形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。さらに、給紙トレイ２０から排紙トレイ２９までの用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ２８ａ，２８ｂ、レジストローラ２３、転写ローラ２１、定着ユニット２２、記録用紙を搬送する搬送ローラ２７ａ〜２７ｈ等が配されている。
【００３６】
搬送ローラ２７ａ〜２７ｈは、記録用紙の搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。ピックアップローラ２８ａは、給紙トレイ２０の端部に備えられ、給紙トレイ２０から記録用紙を１枚毎に用紙搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。
【００３７】
また、レジストローラ２３は、用紙搬送路Ｓを搬送されている記録用紙を一旦保持するものである。そして、感光体ドラム１３ａ〜１３ｄ上のトナー像の先端と記録用紙の先端を合わせるタイミングで記録用紙を転写部（転写ローラ２１）に搬送する機能を有している。
【００３８】
定着ユニット２２は、ヒートローラ２４，加圧ローラ２５等を備えており、ヒートローラ２４及び加圧ローラ２５は、記録用紙を挟んで回転するようになっている。また、ヒートローラ２４は、図示しない温度検出器からの信号に基づいて所定の定着温度となるように設定されており、加圧ローラ２５とともに記録用紙を熱圧着することにより、記録用紙に転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、記録用紙に対して熱定着させる機能を有している。
【００３９】
なお、多色トナー像の定着後の記録用紙は、搬送ローラ２７ｈ，２７ｇ，２７ｃによって用紙搬送路Ｓの反転排紙経路に搬送され、反転された状態で（多色トナー像を下側に向けて）、排紙トレイ２９上に排出されるようになっている。
【００４０】
次に、記録用紙搬送経路を詳細に説明する。前記印刷装置１には予め記録用紙を収納する給紙トレイ２０が配置されると共に、ユーザが少数枚の印字を行う時に給紙トレイ２０の開閉動作を行わなくてもよいように、給紙トレイ２０の他に手差しトレイ２６が配置されている。これら両方のトレイ２０，２６からの給紙を行うために、各々ピックアップローラ２８ａ，２８ｂが配置され、各トレイ２０，２６から記録用紙を１枚ずつ搬送路に導くようになっている。
【００４１】
記録用紙の片面のみに印字を行う片面印字が要求された場合、給紙トレイ２０から搬送される記録用紙は、搬送路中の搬送ローラ２７ａによってレジストローラ２３まで搬送され、記録用紙の先端と中間転写ベルト１７上の画像情報の先端を整合するタイミングで転写ローラ２１に搬送され、記録用紙上に画像情報が書き込まれる。その後、記録用紙は定着ユニット２２を通過することによって記録用紙上の未定着トナーが熱で溶融・固着され、搬送ローラ２７ｂを経て搬送ローラ２７ｃから排紙トレイ２９上に排出される。
【００４２】
他方、手差しトレイ２６に積載される記録用紙はピックアップローラ２８ｂによって給紙され、複数の搬送ローラ２７ｆ、２７ｅ、２７ｄを経てレジストローラ２３に到達し、それ以降は給紙トレイ２０から給紙される記録用紙と同様の経過を経て排紙トレイ２９に排出される。
【００４３】
また、印字要求内容が両面印字要求の時は、上述したように、片面印字が終了して定着ローラ２２を通過した記録用紙の後端が搬送ローラ２７ｃでチャックされ、排紙ローラが逆回転することによって搬送ローラ２７ｇ，２７ｈに導かれた後、レジストローラ２３を経て裏面印字が行われた後に排紙トレイ２９に排出される。
【００４４】
本発明のシアン、マゼンタ、イエロー、黒の各色トナーは、一般的な処方で製造される。用いられる色材は可視光域に吸収・反射特性を持つ有機顔料であり、より具体的にはシアン顔料は銅フタロシアニン系、マゼンタ顔料はジメチルキナクリドン系、イエロー顔料はベンズイミダゾロン系、黒顔料はカーボンブラック系といったいずれも市販されている一般的な有機材料である。
【００４５】
図２は本発明の実施の形態に係る印刷装置１の内部構成を示す機能ブロック図である。印刷装置１は、プリンタコントローラ１００、給紙、排紙、転写、定着等を行うプリントエンジン１１０、及び所定画像データに基づく印刷指示等を受け付ける操作パネル１２０を有し、プリントエンジン１１０と操作パネル１２０とが、プリンタコントローラ１００に接続されている。また、プリンタコントローラ１００には、ページ記述言語形式のデータを送信してくるホストコンピュータ２００が接続されている。
【００４６】
プリンタコントローラ１００は、プリンタコントローラ１００の各部を制御するＣＰＵ１０１、ホストコンピュータ２００から送られてくるデータ、印刷すべき画像データ、濃度補正情報などの各種データを一時格納するＲＡＭ１０２、印刷すべき画像データ及び出力（印刷）装置の特性データ（濃度、階調、ドット再現）を格納するＨＤＤ１０３、ホストコンピュータ２００との間でデータの送受信を行うためのネットワークコントローラ１０４、及びプリントエンジン１１０を制御するためのビデオコントローラ１０５を有する。
【００４７】
また、プリントエンジン１１０は、印刷を行うための画像形成部１１１、キャリブレーションを行うための濃度センサ１１２、及び温湿度センサ１１３を有する。
【００４８】
従来から動作環境又は経時変化による変動する画像濃度の安定化のために、画像担持体に所定のパッチを形成し、これを濃度センサ１１２で読み取って、現像電圧又はレーザーパワー等のプロセス形成条件にフィードバックすることで、最大濃度又は中間調特性を補正する手段が用いられてきた。本実施の形態においても、画像担持体として中間転写ベルトを用いて、該中間転写ベルト上に所定の黒の中間調パッチを印字し、所定の処理にて黒の中間調を補正したのち、シアン、マゼンタ、イエローの補正を行う。
【００４９】
更に、プリントエンジン１１０は、画像処理部１１４を備えている。画像処理部１１４は、外部から入力された入力画像データに基づいて、画像形成部１１１にて印刷すべき画像に係る画像データ（出力画像データ）を生成する。
【００５０】
例えば、中間階調を含む入力画像データに基づいて、前記出力画像データを生成する際、画像処理部１１４は、入力画像データに係る階調値に応じて、特定の中間調パターンを選択して、選択された中間調パターンに沿って、一又は複数色のドットから形成される出力画像に係る出力画像データを生成する。ここで、中間調パターンとは、該入力画像データに含まれる中間色を表現するために、各画素の濃度階調を面積階調に変換する中間調処理に用いられるディザパターン、より詳しくは、当該出力画像データの生成における、擬似階調出力方式でのディザ処理に使用されるディザパターンである。
【００５１】
図３は本発明の実施の形態の印刷装置１における、画像処理部１１４の要部構成を示す機能ブロック図である。画像処理部１１４は、判定部１１５と、選択部１１６と、中間調処理部１１７と、記憶部１１８とを有している。
【００５２】
記憶部１１８には、複種類の中間調パターンが記憶されている。より詳しくは、記憶部１１８は、変換すべき濃度階調が、所定の閾値より低い低濃度範囲に対応する第１中間調パターン（一の中間調パターン）と、該閾値より高い高濃度範囲に対応する第２中間調パターン（他の中間調パターン）とを斯かる濃度階調毎に記憶している。
【００５３】
前記低濃度範囲における前記第１中間調パターンでは、各色のドットがお互いに重ならないようにその座標が定められている。ドット同士が重ならないようにドットの座標を定める方法については、各種アルゴリズムが公然知られている。例えば、主走査及び副走査の夫々の方向に対して重複が発生しない乱数でドットの座標を算出する方法、又はいわゆるＡＭ（Amplitude Modulation）方式ディザから乱数でドットを抽出する方法など一般的な処理手法が適用可能であるが、その発生アルゴリズム又は発生手法について限定されるものでない。
【００５４】
すなわち、前記低濃度範囲においては、変換すべき濃度階調の増大につれて、第１中間調パターンに係るドット大きさが成長していくものの、ドット同士の重なりは生じないように構成されている。
【００５５】
一方、前記高濃度範囲における前記第２中間調パターンでは、各色のドット同士、また異色のドット同士がお互いに重なるようにその座標が定められている。同色及び他色ドット同士が重なるようにドットの座標を定める方法としては、算術的距離計算によって、最も近い画素（ドット）の一を算出し、それに向かってドットが成長するように制御する。また、この際、斯かる２つのドットが寄り合うように、斯かるドットの中心をシフトさせる。
【００５６】
図４は本発明の実施の形態に係る印刷装置１において、記憶部１１８に記憶された第１中間調パターン及び第２中間調パターンの一例を示す例示図である。説明の便宜上、シアン及びマゼンタの単独色の場合における、第１中間調パターン（低濃度範囲）及び第２中間調パターン（高濃度範囲）の例、並びにシアン及びマゼンタの混合色における、第１中間調パターン（低濃度範囲）及び第２中間調パターン（高濃度範囲）の例に基づいて説明する。
【００５７】
図４Ａ〜４Ｃは、第１中間調パターン（低濃度範囲）の例を示しており、図４Ｄ〜４Ｆは、第２中間調パターン（高濃度範囲）の例を示している。
【００５８】
図４Ａ及び４Ｂに示しているように、第１中間調パターン（低濃度範囲）において、各ドットは互いに重ならないように配置されており、ドットが成長していく場合も、ドット中心がシフトせずに成長するので、所定濃度階調まで孤立ドットとして成長していく。また、図４Ｃに示しているように、シアン及びマゼンタの混合色の場合においても異色ドット同士が連結している場合はあるものの、重なりは生じていない。
【００５９】
一方、図４Ｄ及び４Ｅに示しているように、第２中間調パターン（高濃度範囲）においては、各ドットが互いに重なるように配置されている。すなわち、第２中間調パターン（高濃度範囲）においては、成長したドットの中心が、第１中間調パターン（低濃度範囲）の場合に比べて、シフトされており、ドット同士が重なるように配置されている。これ以上、シアン及びマゼンタのドットが成長していくについてれ、ドット同士が重なるような配置にて成長していく。
【００６０】
また、シアン及びマゼンタの混合色においても、図４Ｆに示すように、通常は高濃度部の明度を下げるためにシアンとマゼンタとのドットを重ねることが効果的であるので、シアンのドットであれば、最も近いマゼンタ画素の位置を算出して、それに向かってドットが成長するように配置され、マゼンタのドットも同様に最も近いシアン画素に向かってドットが成長するように配置されている。
【００６１】
一方、判定部１１５は、前記中間調処理（ディザ処理）における、各画素の濃度階調から面積階調への変換の際、変換すべき濃度階調が、前記閾値以上であるか否かの判定を行なう。前記閾値は、印刷装置の特性、出力モード等により変動する。例えば、本実施の形態においては、低濃度範囲は、ドットが孤立ドットである濃度階調から特定数ドットがつながった状態の濃度階調までとする。一方、高濃度範囲とはドットの殆ど又は全てが連結している状態の濃度階調というものとする。
【００６２】
選択部１１６は、変換すべき濃度階調に対する判定部１１５での判定結果に応じて、該濃度階調に対応する、第１中間調パターン（低濃度範囲）、又は第２中間調パターン（高濃度範囲）を選択する。
【００６３】
次いで、中間調処理部１１７は、選択部１１６によって選択された第１中間調パターン又は第２中間調パターンを用いて、上述した中間調処理を行なう。
以上の処理によって、画像処理部１１４では出力画像データが生成される。
【００６４】
図５は本発明の実施の形態の印刷装置１における、プリントエンジン１１０での画像データ生成処理を示すフローチャートである。
【００６５】
まず、ユーザからの原稿の印刷指示に従い、ホストコンピュータ２００はプリンタドライバ（図示せず）を介してＲＧＢ画像である印刷すべき画像データを印刷装置１に送信する。これによって、印刷装置１に印刷すべき画像データ（ＲＧＢ信号）が入力される（ステップＳ１０１）。一般の画像処理では、ホストコンピュータ２００で行われる処理と、印刷装置１で行われる処理に分かれる。本実施の形態においては、ホストコンピュータ２００側の処理はステップＳ１０１までである。
【００６６】
続いて、ＲＧＢ信号からデバイスの出力信号であるＣＭＹＫ信号への色変換が行われる（ステップＳ１０２）。この処理はプリンタコントローラのファームウェアに実装したカラーマネジメントシステムを用いて、ＩＣＣ（International Color Consortium）プロファイルのカラーテーブルに基づいて色変換演算が実施される処理である。すなわち、ＲＧＢで表現されている画像データにレンダリング処理を施して展開することにより、ＣＭＹＫ色成分の各８ビットデータが生成される。
【００６７】
更に、色変換後の画像に対して階調補正の処理が行われる（ステップＳ１０３）。斯かる処理では、出力の階調再現性を重視して低コントラス化処理等が実施される。具体的な補正手法は図示しないが、出力デバイスの機差バラツキ、経時変化、環境変化等による各色の変動を自動または手動で補正し、常に一定の状態になるように保つための一般的な処理である。
【００６８】
次いで、ステップＳ１０３にて、階調補正の処理が施された各階調に対して中間調処理が施される（ステップＳ１０４）。これによって、ＣＭＹＫ濃度変調のデータが、ＣＭＹＫ面積変調のデータに変換される。
【００６９】
斯かる中間調処理においては、上述したように、判定部１１５が、前記中間調処理（ディザ処理）に係る変換すべき濃度階調が、前記閾値以上であるか否かの判定を行なう。また、選択部１１６は、変換すべき濃度階調に対する判定部１１５での判定結果に応じて、該濃度階調に対応する、第１中間調パターン又は第２中間調パターンを選択する。次いで、中間調処理部１１７は、選択部１１６によって選択された第１中間調パターン又は第２中間調パターンを用いてディザ処理を行なう。また、中間調処理においては、８ＢｉｔのＣＭＹＫの画像に対して、決められた画像端から、一般的なアルゴリズムに従ってディザ処理を実施して、出力用の中間調画像に変換する。
【００７０】
また、以上の記載においては、変換すべき濃度階調に対して、その都度、判定部１１５、選択部１１６及び中間調処理部１１７による処理が施される場合を例にして説明したがこれに限るものでない。例えば、８ＢｉｔのＣＭＹＫ信号の入力値（濃度階調）に対して、ＣＭＹＫ各色のディザパターンが一意に決まるように、入力値に応じて予め各色のパターンを記憶しておくように構成しても良い。
【００７１】
図６は本発明の実施の形態に係る印刷装置１における、中間調処理に係る中間調パターンの一例を示す例示図である。
【００７２】
図６ＡのＡ１〜Ａ４は低濃度範囲でのドット成長の例である。Ａ１においては、ＣＭＹＫ各色のドットが出来るだけ孤立分散するように配置されると共に多色重ねの際もドットが重ならないように配置されている。Ａ２はＡ１から更にドットが成長した、すなわち入力値（濃度階調）が高い状態である。ここでも各色のドットは孤立分散し、多色重ねでもドットが重なっていない。Ａ３及びＡ４はＡ２から更にドットが成長した状態であるが、Ａ３においては、各色のドットが未だ分散して配置されているのに対し、Ａ４では、Ａ２からドットが一定の周期性を持つように追加ドットが配置される。いずれの場合もＣＭＹ３色のドットの重なりは発生しないため、高明度、高彩度の色が再現可能で、階調再現性も良い。
【００７３】
また、図６ＢのＢ１及びＢ２にて高濃度範囲のドット配置を例示する。Ｂ１及びＢ２においては前記Ａ４のドットの配置関係を保ちつつ、配置を主方向又は副方向に平行移動又は反転させるようにドットを成長させる。すなわち、高濃度範囲では、上述したように、多色のドットの重なる頻度が最大となるようにドット配置座標が予め決められる。
【００７４】
更に、図６においては、ドットを表示するか否かの２値のディザを例示しているが、多階調の閾値をもつ多値のディザでも同様であることは言うまでもない。多値のディザの場合、中間調処理に時間がかかるものの、ドット成長の設計自由度が上がり、低濃度範囲のドットの重なりをより少なく、高濃度範囲の重なりをより制御しやすい利点がある。
【００７５】
以上のような一連の処理によって出力画像データが生成され、生成された出力画像データは画像形成部１１１に送られる。また、画像形成部１１１においては、該出力画像データに基づいて印刷を行なう（ステップＳ１０５）。
【００７６】
図７は、図６に示した中間調処理を施した出力画像データに基づいて印刷された画像を例示する例示図である。図７において背景部は薄いグレー色（低濃度範囲）であり、ＣＭＹのドットにて階調表現されるが、ＣＭＹのドットは物理的には重ならず、人間による視覚混合でグレーと視認される。そのためＣＭＹそれぞれのトナー純色の明度・彩度が保たれ鮮やかな色が表現できる。
【００７７】
一方、時計画像部は濃いグレー色（高濃度範囲）であり、同様にＣＭＹのドットで階調表現されるが、ＣＭＹのドットが多く重なることで、濁った混色となり明度・彩度が低減され、深みのあるグレー色が表現できる。画像全体としてはコントラストが高いメリハリのある画像再現が可能である。
【００７８】
図８は本発明に係る中間調処理が施された出力画像データに基づいて、記録用紙上に印刷された画像の断面を摸式的に示す模式図である。図８Ａの低濃度範囲は、ＣＭＹ各色のドットが重ならずに、記録用紙上に画像が形成されるが、色層の厚みが薄いため、入射光の大部分は色層表面で反射される。また、色層の下部まで達した入射光についても不要な吸収は起こらず反射されるため、色材純色の鮮やかさを維持できる。
【００７９】
一方、図８Ｂに示す高濃度範囲では、２色の色材が記録用紙上で重なるようにドットが配置されるが、電子写真方式の印刷装置においては、実際の印刷時は２色の色層は分離された状態でなく、混合混色した１層となる。これは、主には定着時の加熱により、トナー中の溶融成分が融けて混合するためである。ここで混色した色層は厚みが厚いため、入射光は色層によって吸収されやすく、内部に達した入射光の反射も少ない。その結果として、明度・彩度が下がり、深味がある色が再現できる。
【００８０】
なお、以上の説明では２次色の場合を例示したが、３次色、４次色でも同様であることは言うまでもなく、色数が増えるほど高濃度部の色層厚が増えるため、明度・彩度の低下効果が大きく、画像のコントラストを高く出来る。
【００８１】
以上の説明においては、低濃度範囲及び高濃度範囲によって、第１中間調パターン及び第２中間調パターンの２種類が存在する場合を例として説明したが、これに限るものでない。例えば、低濃度範囲、中濃度範囲及び高濃度範囲によって、３種類の中間調パターンが存在するように構成しても良い。
【００８２】
なお、上述した判定部１１５及び選択部１１６は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、所定のプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に構築されてもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１  印刷装置
１００  プリンタコントローラ
１０１  ＣＰＵ
１１０  プリントエンジン
１１１  画像形成部
１１４  画像処理部
１１６  選択部
１１８  記憶部
【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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