(57)【要約】【課題】  ブルーノイズマスク法を使用するには、２５６×２５６以上の大きなマスクテーブルが必要となり、保持するために大きなメモリが必要となりコストがかかる。【解決手段】  閾値テーブルを複数の分割テーブルに分割し、類似性の高い分割テーブルを置き換え、分割テーブルの位置を保持するメインテーブルと置き換えで残ったサブテーブルを作成することで保持するテーブルを削減する。【選択図】  図５
2014086779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閾値マトリクスを分割することで、複数の分割マトリクスを得る手段と、
前記複数の分割マトリクスのうちの類似した分割マトリクスを共通の分割マトリクスに統合する統合手段とを有することを特徴とする装置。
【請求項２】
閾値マトリクスを分割することで複数の分割マトリクスと当該複数の分割マトリクスの夫々の位置情報とを得て、当該複数の分割マトリクスと当該複数の分割マトリクスの夫々の位置情報とを関連付けて格納する格納手段と、
前記格納手段で格納された前記複数の分割マトリクスのうちの類似した分割マトリクスを共通の分割マトリクスに統合する統合手段と、
前記統合手段は、前記複数の分割マトリクスのうちの類似した分割マトリクスに関連付けられていた位置情報を、当該類似した分割マトリクスの代わりに前記共通の分割マトリクスに関連付けることを特徴とする装置。
【請求項３】
前記閾値マトリクスは、ブルーノイズマトリクスであることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
閾値マトリクスを分割することで、複数の分割マトリクスを得る工程と、
前記複数の分割マトリクスのうちの類似した分割マトリクスを共通の分割マトリクスに統合する統合工程とを有することを特徴とする装置の制御方法。
【請求項５】
閾値マトリクスを分割することで複数の分割マトリクスと当該複数の分割マトリクスの夫々の位置情報とを得て、当該複数の分割マトリクスと当該複数の分割マトリクスの夫々の位置情報とを関連付けて格納する格納工程と、
前記格納工程で格納された前記複数の分割マトリクスのうちの類似した分割マトリクスを共通の分割マトリクスに統合する統合工程と、
前記統合工程では、前記複数の分割マトリクスのうちの類似した分割マトリクスに関連付けられていた位置情報を、当該類似した分割マトリクスの代わりに前記共通の分割マトリクスに関連付けることを特徴とする装置の制御方法。
【請求項６】
前記閾値マトリクスは、ブルーノイズマトリクスであることを特徴とする請求項４又は５に記載の装置の制御方法。
【請求項７】
請求項４乃至６の何れか１項に記載の装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータよみとり可能なプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閾値マトリクスを取り扱うことができる装置及びその制御方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られている階調再現方法のなかで、最もよく用いられているものの一つは、誤差拡散法である。誤差拡散法は、入力画像を一画素ごと閾値と比較することによって二値あるいは多値画像に変換し、その際に出力値と入力値との間に生じた誤差（量子化誤差）を所定の近傍の画素群に重みづけして拡散することによって、画像濃度を保存しようとするものである。この方法による出力画像は画質がよく解像性もよいが、処理が煩雑であるために処理速度が遅い。
【０００３】
処理が簡便で速度が速い階調再現方法としては、独立決定型ディザ法が知られている。独立決定型ディザ法では入力画像の画素値と閾値とを一点対一点で比較し、出力値を決定する。この方法は、注目する画素のみを独立で処理し、周囲の画素に関する処理を行わないため処理速度が速い。この方法は閾値の与え方の違いにより、ランダムディザ法と組織的ディザ法の二つに分類される。
【０００４】
ランダムディザ法は、閾値を各画素毎にランダムに変える手法である。この方法で生成されたドットパターンは白色雑音特性をもち、モアレが発生しないという長所があるが、粒状性が目立つため画質はよくなく、現在ほとんど用いられていない。
【０００５】
一方、組織的ディザ法は閾値を配列した閾値マトリクス（ディザマトリクス、マスクなどとも呼ばれる。）を用いる方法であり、閾値マトリクスの閾値の配列の仕方によって、大きくドット集中型とドット分散型に分けられる。
【０００６】
ドット集中型は、階調数が増えるにつれ、閾値マトリクスの中心に対応する位置にドットが密集して増えていくものである。この方法で生成されるドットパターンは空間周波数が低いために、比較的精細度の低い出力機器の場合は画質が悪く、精細度の高い印刷分野などで用いられている。
【０００７】
ドット分散型では、閾値マトリクスは出力パターンのドット配列が空間的に分散するように設計されており、代表的なものとしてＢａｙｅｒ型組織的ディザ法が従来から知られている。参考文献：Ａｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ｔｗｏ−ｌｅｖｅｌ  ｒｅｎｄｉｔｉｏｎｏｆ  ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ−ｔｏｎｅ  ｐｉｃｔｕｒｅｓ，  Ｂａｙｅｒ，  Ｐｒｏｃ。  ＩＥＥＥ  Ｉｎｔ．  Ｃｏｎｆ．  Ｃｏｍｍｕｎ．，  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒｅｃ．  ｐ．２６−１１，１９７３。Ｂａｙｅｒ型組織的ディザ法では閾値配列が極めて規則的なために、一様なグレイレベルの入力画像を中間階調処理すると、すべての階調の入力画像に対して極めて規則的な出力パターンが生成される。そのため、ドットパターンの一様性は良いが、出力機器の精細度が低いと、閾値マトリクスのサイズ（２５６階調用のものは１６×１６）の周期で目障りなテクスチャ（ディザパターン）が知覚される。また、入力画像に周期パターンが含まれると出力画像にモアレが発生することがあるという問題もある。そのため、数百ｄｐｉの比較的低い精細度の出力機器では、誤差拡散法に比べ画質が劣り、高画質な中間調画像を得る目的では使用されていない。
【０００８】
これに対し近年、出力画像のドットパターンがブルーノイズパターンである場合に、良好な画質が得られることが知られるようになった。参考文献：Ｒ．Ｌ．Ｕｌｉｃｈｎｅｙ，  Ｄｉｔｈｅｒｉｎｇ  ｗｉｔｈ  Ｂｌｕｅ  Ｎｏｉｓｅ，  Ｐｒｏｃ．  ＩＥＥＥ，  ｖｏｌ．７６，  Ｎｏ．１，  ｐ．５６。ブルーノイズパターンとは、非周期的、等方的で、低周波成分の少ないノイズ成分で構成されるパワースペクトル（ブルーノイズ特性）を持つことを特徴とする。Ｕｌｉｃｈｎｅｙは従来の誤差拡散法に不規則性を導入した摂動誤差拡散法を考案し、ブルーノイズパターンを実現した。
【０００９】
このブルーノイズパターンを組織的ディザ法の手法を用いて実現するために提案された方法が、ブルーノイズマスク法である。特許公報第２６２２４２９号。ＵＳＰ５，１１１，３１０。Ｔ．Ｍｉｔｓａ  ａｎｄ  Ｋ．Ｊ．Ｐａｒｋｅｒ。  Ｄｉｇｉｔａｌ  ｈａｌｆｔｏｎｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｕｓｉｎｇ  ａ  ｂｌｕｅ−ｎｏｉｓｅ  ｍａｓｋ，  Ｊ．ＯｐｔＳｏｃ．Ａｍ，  ｖｏｌ．９，  Ｎｏ．１１，  ｐｐ．１９２０−１９２９（１９９２）。  ブルーノイズマスク法を用いてマスクサイズの一様なグレイレベルの入力画像を処理すると、出力されたドットパターンはブルーノイズ特性を持つ。したがって、Ｕｌｉｃｈｎｅｙの摂動誤差拡散法と同様にモアレは発生せず、ランダムディザ法に比べて粒状感は少ない。また、摂動誤差拡散法に比べ、演算が簡便で処理速度が速い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−２９８６１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
これまでの組織的ディザ法のマスクサイズは、使用するディザにもよるが、３２×３２、大きくても１２８×１２８である。しかし、一般的にブルーノイズマスク法で良好なブルーノイズ特性を得るためには２５６×２５６以上のサイズのマスクが必要であると言われている。これは、ブルーノイズ特性を持ったマスクの周期性を目につかないようにするためである。このため、ブルーノイズマスク法を用いるためには、メモリ容量が大きくなってしまうという欠点があった。
【００１２】
なお、ブルーノイズマスクに限られず、メモリ容量が大きくなってしまうという欠点を有するマスクは他にも存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
閾値マトリクスを分割することで、複数の分割マトリクスを得る手段と、
前記複数の分割マトリクスのうちの類似した分割マトリクスを共通の分割マトリクスに統合する統合手段とを有することを特徴とする装置。
【発明の効果】
【００１４】
少ないメモリ容量が実現となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】画像形成装置の画像処理部における構成を示すブロック図である。
【図３】レーザープリンタにより構成される画像形成部の主要部の構成を示す図である。
【図４】中間調処理部の構成を示すブロック図である。
【図５】メインテーブルとサブテーブル格納部に格納される閾値テーブルの生成方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第一の実施形態に係るディザマトリクスの生成方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第一の実施形態に係るテーブル置換え処理のフローチャートである。
【図８】本発明の第一の実施形態に係るメインテーブルとサブテーブルの生成方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第一の実施形態に係るディザマトリクスの例を示す図である。
【図１０】本発明の第一の実施形態に係るテーブル置換え処理を説明するための図である。
【図１１】本発明の第一の実施形態に係るサブテーブル格納部に格納される閾値テーブルの例である。
【図１２】本発明の第一の実施形態に係るメインテーブル格納部に格納される閾値テーブルの例である。
【図１３】本発明の第二の実施形態に係る課題を説明するための図である。
【図１４】本発明の第二の実施形態に係る一致度を算出する際に用いる重みづけの例を示す図である。
【図１５】本発明の第三の実施形態に係るテーブル置換え処理のフローチャートである。
【図１６】本発明の第三の実施形態に係るメインテーブルの作成方法を説明するための図である。
【図１７】本発明の第四の実施形態に係るテーブル置換え処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
【００１７】
〔実施形態１〕
本実施形態では電子写真方式のカラー画像形成装置（以下、単に画像形成装置と称す）を例に説明する。本実施形態の画像形成装置は６００［ｄｐｉ］の解像度で画像を形成するものとする。
【００１８】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。図１に示すように、画像形成装置１０４は、画像処理部１０２と画像形成部１０３により構成される。ホストＰＣ１０１と画像処理部１０２との間では、ホストＰＣ１０１から画像処理部１０２に対するプリント指示や、画像処理部１０２からホストＰＣ１０１に対する状態の通知等、各種の通信が行われる。なお、画像形成装置１０４は、本発明の画像処理装置の適用例となる構成である。また、プリント時にはホストＰＣ１０１から画像信号が画像処理部１０２に送信される。画像処理部１０２と画像形成部１０３との間では、画像処理部１０２から画像形成部１０３に対する各種制御の指示や、画像形成部１０３から画像処理部１０２に対する状態の通知等、各種の通信が行われる。また、プリント時には画像処理部１０２から後述する画像処理を施されたレーザ駆動信号が画像形成部１０３に送信される。
【００１９】
図２は、画像形成装置１０４の画像処理部１０２における構成を示すブロック図である。２０６はＣＰＵであり、ＲＯＭ２０８に格納されたプログラムに基づいて、画像処理部１０２内の後述する各処理部及び全体を統括制御する。
【００２０】
２０７はＲＡＭであり、ＣＰＵ２０６の作業領域として使用される。通信部２０９はホストＰＣ１０１との間で各種通信を行う。ホストＰＣ１０１から通信部２０９へのプリント指示によりプリントが開始される。すると、カラーマッチング処理部２０１では、ホストＰＣ１０１から送られてくる画像の色を表すＲＧＢ信号を画像形成装置１０４の色再現域に合わせたデバイスＲＧＢ信号（以下、ＤｅｖＲＧＢ信号と称す）に変換する。色分解処理部２０２では、予めＲＯＭ２０８に用意されている色分解テーブルにより、ＤｅｖＲＧＢ信号を画像形成装置１０４のトナー色材色であるＣｙａｎ、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｙｅｌｌｏｗ、Ｂｌａｃｋを表すＣＭＹＫ信号に変換する。γ補正処理部２０３では、ＲＯＭ２０８に格納されている階調値−濃度特性を補正するγ補正テーブルによって、ＣＭＹＫ信号に対して階調値−濃度特性が一定の関係になるような補正を加えたＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’信号へ変換する。
【００２１】
その後中間調処理部２０４で中間調処理を行い、Ｃ’’Ｍ’’Ｙ’’Ｋ’’信号へ変換する。その後ＰＷＭ処理部２０５で、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）により、前記Ｃ’’Ｍ’’Ｙ’’Ｋ’’信号に対応する不図示のレーザの露光時間を表すレーザ駆動信号Ｔｃ、Ｔｍ、Ｔｙ、Ｔｋへ変換し、画像形成部１０３へ送信する。画像処理部１０２（カラーマッチング処理部２０１、色分解処理部２０２、γ補正処理部２０３、中間調処理部２０４、ＰＷＭ処理部２０５）はロジック回路で構成することで高速処理を可能としている。
【００２２】
次にレーザープリンタにより構成される画像形成部１０３の主要部について図３を用いて説明する。
【００２３】
制御部３０１は、画像形成部１０３全体を制御するブロックであり、画像処理部１０２からの指示によりレーザスキャナ部３０４、作像部３０３、給紙・搬送部３０２を制御する。制御部３０１は、画像処理部１０２からプリント指示があると、レーザ駆動信号を受信し、レーザスキャナ部３０４を制御してレーザを駆動すると同時に作像部３０３を制御して、帯電、露光、現像、用紙への転写、定着プロセスを順に行う。さらに同時に給紙・搬送部３０２を制御し、用紙の給紙、搬送、排紙を行う。以上の動作により、用紙上に画像が形成される。
【００２４】
次に中間調処理部２０４の処理について図４を用いて説明する。図４は、中間調処理部２０４の構成を示すブロック図である。図４に示すように、中間調処理部２０４は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色に対応して、比較部４０１Ｃ、４０１Ｍ、４０１Ｙ、４０１Ｋを備える。他にも、サブテーブル格納部４０２Ｃ、４０２Ｍ、４０２Ｙ、４０２Ｋとメインテーブル格納部４０３Ｃ、４０３Ｍ、４０３Ｙ、４０３Ｋを備える。Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色の動作は同様であるので、ここではＣｙａｎの処理を例に説明する。
【００２５】
図１２は、メインテーブル格納部に格納されている閾値マトリクスの一例である（この閾値マトリクスはあくまで一例であるが、ブルーノイズマトリクスであるものとする）。図１１は、サブテーブル格納部に格納されている閾値マトリクスの一例である。ここで、ＭＯＤ（ａ，ｂ）はａをｂで割った時の剰余を表す。サブテーブルの大きさはｓｍ×ｓｎであり、メインテーブルの大きさはｍｍ×ｍｎである。本実施形態では、サブテーブルの大きさを１６×１６、メインテーブルの大きさを１６×１６とする。
【００２６】
入力画像信号Ｃ’の階調値をＶｉｎ、出力画像信号Ｃ’’の階調値をＶｏｕｔとする。画像上の座標（ｘ，ｙ）に位置する入力画像信号Ｃ’の階調値Ｖｉｎ及び座標情報（ｘ，ｙ）が比較部４０１Ｃに入力される。
【００２７】
比較部４０１Ｃではまず、メインテーブル格納部４０２Ｃからサブテーブルを決定する。計算方法は以下の式で算出する。
【００２８】
ｓｍｘ＝ＭＯＤ（ｘ／ｓｍ、ｍｍ）
ｓｍｙ＝ＭＯＤ（ｙ／ｓｎ、ｍｎ）
例えば、ｘが２１でｙが３の場合、
ｓｍｘ＝ＭＯＤ（２１／１６、１６）＝１
ｓｍｙ＝ＭＯＤ（３／１６、１６）  ＝０
となり、図１２のメインテーブルからサブテーブルをＢと決定する。
【００２９】
次に、比較部４０１Ｃは、サブテーブルから閾値を決定する。
【００３０】
計算方法は以下の式で算出する。
【００３１】
ｍｘ＝ＭＯＤ（ｘ、ｓｍ）
ｍｙ＝ＭＯＤ（ｙ、ｓｎ）
例えば、ｘが２１でｙが３の場合、
ｍｘ＝ＭＯＤ（２１、１６）＝５
ｍｙ＝ＭＯＤ（３、１６）＝３
となり、図１１のサブテーブルＢから閾値は７となる。
【００３２】
比較部４０１Ｃは、Ｖｉｎと閾値（ｍｘ，ｍｙ）とを比較し、Ｖｉｎ≦閾値（ｍｘ，ｍｙ）であれば出力画像信号Ｃ’’の階調値Ｖｏｕｔ＝０とする。Ｖｉｎ＞閾値（ｍｘ，ｍｙ）であれば、出力画像信号Ｃ’’の階調値Ｖｏｕｔ＝１とする。
【００３３】
以上の方法で出力画像信号Ｃ’’の階調値Ｖｏｕｔを決定する。以上の処理を座標（ｘ，ｙ）に対して順次行うことにより、入力画像全面に図１１、図１２の閾値が繰り返し適用され、出力画像信号Ｃ’’を得る。
【００３４】
［メイン、サブテーブル生成の全体のフローの説明］
次にサブテーブル格納部４０２Ｃ、４０２Ｍ、４０２Ｙ、４０２Ｋ、メインテーブル格納部４０３Ｃ、４０３Ｍ、４０３Ｙ、４０３Ｋに格納される閾値マトリクスの生成方法について説明する。図５は、閾値マトリクスの生成方法を示すフローチャートである。図９は、基本となるディザマトリクステーブル００１の一例を示すものである。
【００３５】
ＣＰＵ２０６は、評価関数を用いて基本となるディザマトリクステーブル００１を作成する（Ｓ５０１）。具体的な処理方法については後述する。本実施例では、２５６×２５６のテーブルを作成する。ただし、ディザマトリクステーブルの大きさはこれに限定するものではない。
【００３６】
ＣＰＵ２０６は、ディザマトリクステーブル００１を複数のテーブルに分割し、分割した分割テーブル（分割マトリクスと呼ぶこともある）の閾値を比較することで、分割テーブル同士の一致度を算出する。一致度が予め定められた閾値以上である場合は（即ち、類似した分割テーブルに関しては）、比較対照の分割テーブルを注目の分割テーブルに置き換える（Ｓ５０２）。具体的な処理方法については後述する。本実施例では、２５６個の１６×１６の分割テーブルに分割する。ただし、分割テーブルの大きさはこれに限定するものではない。また、一致度を算出する方法はこれに限定するものではなく、ある濃度におけるドットの位置であってもよい。
【００３７】
ＣＰＵ２０６は、Ｓ５０２で残った分割テーブルをサブテーブルとし、各サブテーブルを特定するための番号を割り振り、各サブテーブルの位置を示すメインテーブルを作成する（Ｓ５０３）。具体的な処理方法については後述する。
【００３８】
［ディザマトリクステーブルの生成方法の説明］
図６は、本発明の第一の実施例におけるディザマトリクスの生成方法の処理フローを示すフローチャートである。本発明では評価関数として斥力ポテンシャルを用いる。
【００３９】
斥力ポテンシャルは、固体物理学で使われるポテンシャルである（Ｃ．  Ｋｉｔｔｅｌ，Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，  ６ｔｈ  ｅｄ．  （Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，  １９８６）：邦訳、固体物理学入門（上）  第６版、宇野良清他  （丸善、１９８８）  
Ｐ（ｒ）＝λｅ−ｒ／ｐ
で与えられる。３次元と２次元の違いはあるが、本実施の形態で用いられる斥力ポテンシャルを次式で定義する。
【００４０】
Ｐ（ｒ）＝ｅ−αｒ
ただし、階調数を  ｇ  として
【００４１】
【数１】
2014086779.tif 000003
【００４２】
とする。ここで、
【００４３】
【数２】
2014086779.tif 000004
【００４４】
は各階調  ｇにおいて、ドットが一様に分布しているとしたとき、ドット間の平均距離が比例すべき長さ（距離）に相当する。この場合、階調数が大きくなる程ドットの密度が上がり、αが大きくなるので、斥力ポテンシャルはｒ  に関し急速に減衰する関数となる。斥力ポテンシャルの階調数依存性をなくす場合には、（３）式において機械的に、ｇ  ＝  ２５６  とすれば良い。
【００４５】
ＣＰＵ２０６は、予め設定されている情報から閾値マトリクスの基本構造を決定する。本実施例では、２５６×２５６の閾値マトリクスを作成する（Ｓ６０１）。さらに、１６×１６のマトリクスに分割し、１６×１６の中に０〜２５５の閾値を配置する。
【００４６】
ＣＰＵ２０６は、それぞれの１６×１６に分割したマトリクスに対して一階調目の配置を乱数によって決定する（Ｓ６０２）。本発明における乱数は、白色雑音とは限らず平坦でない周波数特性（頻度分布）の雑音であってもよい。発生させた乱数を１６で割った余りの数字をｘ、ｙの位置とする。具体的には、ｘに対して２５７６５という乱数を発生させた場合は、２５７６５を１６で割った余りの５がｘの座標となる。ｙに対して１１８２６という乱数を発生させた場合は、１１８２６を１６で割った余りの２がｙの座標となる。全ての分割したマトリクスに一階調目を配置した後、Ｓ６０３へ移行する。
【００４７】
ＣＰＵ２０６は、一階調目の位置にドットが打たれるものとして、一階調目のドットに斥力ポテンシャルを付与する（Ｓ６０３）。
【００４８】
ＣＰＵ２０６は、１６×１６に分割したマトリクス内でポテンシャルが最小になる位置を次の階調と位置として閾値を決定する（Ｓ６０４）。
【００４９】
ＣＰＵ２０６は、全ての閾値を決定したか判断し、全ての閾値を決定していない場合は、Ｓ６０３へ移行し、決定した場合は処理を終了する（Ｓ６０５）。
【００５０】
［テーブル置き換え処理の説明］
テーブル置き換え処理の手順について説明する。
【００５１】
図７は、テーブル置き換え処理の流れを示すフローチャートである。
【００５２】
ＣＰＵ２０６は、２５６×２５６のディザマトリクス００１を２５６個の１６×１６の分割テーブルに分割する（Ｓ７０１）。そして、左上の分割テーブルから順に一つずつ注目していく。
【００５３】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルと参照分割テーブル（まだ注目分割テーブルになったことがないテーブルの全て）のそれぞれの位置の閾値を比較し、一致する閾値の数を表す一致数を数える（Ｓ７０２）。
【００５４】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定した近似閾値以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があるので置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ７０４に移行する（Ｓ７０３）。これにより、注目分割テーブルに類似した参照分割テーブルが全て特定されることになる。なお、近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ７０５へ移行する。
【００５５】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ７０４）。
【００５６】
ＣＰＵ２０６は、全ての分割テーブルに対して置き換え判断を行ったか判断し、全ての分割テーブルが注目、参照分割テーブルとなっていない場合は、Ｓ７０２へ移行する。全ての分割テーブルについて処理が終了した場合は、処理を終了する。
【００５７】
［メインテーブル生成、サブテーブル生成方法の説明］
メインテーブル、サブテーブル生成処理について説明する。
【００５８】
図８は、テーブル置き換え処理の流れを示すフローチャートである。
【００５９】
ＣＰＵ２０６は、テーブル置き換え処理で生成したディザテーブルを１６×１６のサブテーブルに分割する（Ｓ８０１）。
【００６０】
ＣＰＵ２０６は、分割したサブテーブルに対してサブテーブル番号（即ち、サブテーブルの位置情報）を割り振る（即ち、位置情報とサブテーブルとを関連付けて格納する）（Ｓ８０２）。このとき、同じサブテーブルである場合は番号を割り当てない。例えば、図１０にあるように、サブテーブル００とサブテーブル１１は、同じサブテーブルなので、割り当て番号としては、Ａが割り当てられる。サブテーブル１０には、割り当て番号としてＢが割り当てられる。サブテーブル０１には、割り当て番号としてＺが割り当てられる。
【００６１】
ＣＰＵ２０６は、番号を割り振ったサブテーブルがテーブル置き換え処理で生成したディザテーブルの位置を表すメインテーブルを作成する（Ｓ８０３）。例えば、サブテーブルのＡが図１０のテーブル置き換え処理で生成したディザテーブルの中で一番左上とその右下が該当するので、図１２のメインテーブルの一番左上とその右下には、Ａが格納される。
【００６２】
以上、説明したように、一致度の高いサブテーブルをその中の一つに置き換え、サブテーブルとサブテーブルの位置情報を保持したメインテーブルを使用することで、高画質を維持したまま、保持する閾値テーブルの大きさを削減することが可能となる。例えば、サブテーブルの数が６３個であった場合に必要なメモリ量は以下のようになる。
【００６３】
サブテーブルの閾値の数×サブテーブルの数×階調数
２５６×６３×８＝１２９０２４ｂｉｔ
さらに、メインテーブルのメモリ量は以下のようになる。
【００６４】
サブテーブルの閾値の数×サブテーブルの数×サブテーブルの数
２５６×１×６＝１６１２８ｂｉｔ
よって、本実施例において必要な閾値テーブルのメモリ量は、１２９０２４＋１６１２８＝１４５１５２ｂｉｔとなる。
【００６５】
本来、閾値テーブルに必要なテーブルのメモリ量は、
縦の閾値の数×横の閾値の数×階調数
２５６×２５６×８＝５２４２８８ｂｉｔ
となるので、メモリ量を従来に比べて、１４５１５２／５２４２８８＝０．２８に抑えることが可能となる。
【００６６】
本実施例では、評価関数に斥力ポテンシャルを用いたが、これに限定するものではなく、フーリエスペクトルや濃度偏差などでもよいことは言うまでもない。
【００６７】
〔実施形態２〕
以下、本発明の第２の実施形態に係る画像処理を説明する。
【００６８】
本実施形態では、サブテーブルの一致度を算出する際に、サブテーブルとサブテーブルの接合部付近が一致する場合に重みづけを重くする場合を例に挙げて説明する。なお、前述した第一の実施形態と構成は変わらないので、差分のみについて説明する。
【００６９】
図１３は、サブテーブルの一致数の閾値を低く設定して置き換え処理を行った場合のある濃度における画像である。図にあるように、サブテーブルとサブテーブルの接合部で画素の繋がりが崩れ、画像不良の原因となっていることが分かる。
【００７０】
図１４は、サブテーブル内の位置に応じて一致度を算出する際に用いる重みづけの例である。
【００７１】
図７のテーブル置き換え処理の流れを示すフローチャートを使って説明する。
【００７２】
ＣＰＵ２０６は、２５６×２５６のディザマトリクス００１を２５６個の１６×１６のサブテーブル００２に分割する（Ｓ７０１）。
【００７３】
ＣＰＵ２０６は、注目サブテーブル００２と参照サブテーブル００２のそれぞれの位置の閾値を比較し、一致する閾値の数を表す一致数を数える（Ｓ７０２）。
【００７４】
例えば、サブテーブルの一番外側の閾値が一致する場合には、一致数として３を加算する。サブテーブルの外側から二番目の閾値が一致する場合には、一致数として２を加算する。サブテーブルの外側から三番目の閾値が一致する場合には、一致数として１を加算する。サブテーブルの外側から四番目以降の閾値が一致する場合には、一致数を加算しない。
【００７５】
なぜなら、サブテーブルの内側はディザマトリクス作成時にドットのバランスが考慮されているので、置き換え処理で考慮する必要はあまりない。
【００７６】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定した近似閾値以上である場合は、サブテーブル００２が似ていて置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ７０４に移行する（Ｓ７０３）。近似閾値未満である場合は、注目と参照サブテーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ７０５へ移行する。
【００７７】
ＣＰＵ２０６は、注目サブテーブルを参照サブテーブルに上書きを行う（Ｓ７０４）。
【００７８】
ＣＰＵ２０６は、全てのサブテーブルに対して置き換え判断を行ったか判断し、全てのサブテーブルが注目、参照サブテーブルとなっていない場合は、Ｓ７０２へ移行する。全てのサブテーブルについて処理が終了した場合は、処理を終了する。
【００７９】
以上、説明したように、サブテーブルの一致度を算出する際に、サブテーブルとサブテーブルの接合部付近が一致する場合に重みづけを重くすることで、サブテーブルの一致度が低いサブテーブルにおいても置き換えが可能となる。これによって、高画質を維持したまま、保持する閾値テーブルの大きさをさらに削減することが可能となる。
【００８０】
〔実施形態３〕
以下、本発明の第３の実施形態に係る画像処理を説明する。
【００８１】
本実施形態では、サブテーブルの一致度を算出する際に、サブテーブルを９０度、１８０度、２７０度回転させて一致度を算出した場合を例に挙げて説明する。なお、前述した第一の実施形態と構成は変わらないので、差分のみについて説明する。
【００８２】
［テーブル置き換え処理の説明］
テーブル置き換え処理の手順について説明する。
【００８３】
図１５は、テーブル置き換え処理の流れを示すフローチャートである。
【００８４】
ＣＰＵ２０６は、２５６×２５６のディザマトリクス００１を２５６個の１６×１６の分割テーブルに分割する（Ｓ１５０１）。
【００８５】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルと参照分割テーブルのそれぞれの位置の閾値を比較し、一致する閾値の数を表す一致数を数える（Ｓ１５０２）。
【００８６】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定した近似閾値以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があり、置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ７０４に移行する（Ｓ７０３）。近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ７０５へ移行する。
【００８７】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ７０４）。
【００８８】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを９０度回転する（Ｓ１５０５）。
【００８９】
ＣＰＵ２０６は、９０度回転した注目分割テーブルと参照分割テーブルのそれぞれの位置の閾値を比較し、一致する閾値の数を表す一致数を数える（Ｓ１５０６）。
【００９０】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定した近似閾値以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があり、置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ１５０８に移行する（Ｓ１５０７）。近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ１５０９へ移行する。
【００９１】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ１５０８）。
【００９２】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを１８０度回転する（Ｓ１５０９）。
【００９３】
ＣＰＵ２０６は、１８０度回転させた注目分割テーブルと参照分割テーブルのそれぞれの位置の閾値を比較し、一致する閾値の数を表す一致数を数える（Ｓ１５１０）。
【００９４】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定した近似閾値以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があり、置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ１５１２に移行する（Ｓ１５１１）。近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ１５１３へ移行する。
【００９５】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ１５１２）。
【００９６】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを９０度回転する（Ｓ１５１３）。
【００９７】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルと参照分割テーブルのそれぞれの位置の閾値を比較し、一致する閾値の数を表す一致数を数える（Ｓ１５１４）。
【００９８】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定した近似閾値以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があり、置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ１５１５に移行する（Ｓ１５１４）。近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ１５１７へ移行する。
【００９９】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ１５１６）。
【０１００】
ＣＰＵ２０６は、全ての分割テーブルに対して置き換え判断を行ったか判断し（Ｓ１５１７）、全ての分割テーブルが注目、参照分割テーブルとなっていない場合は、Ｓ１５０２へ移行する。全ての分割テーブルについて処理が終了した場合は、処理を終了する。
【０１０１】
図１６は、本実施形態におけるメインテーブルの例である。メインテーブルの作成方法について図１６を使って説明する。
【０１０２】
メインテーブルでは、上位の２ｂｉｔで回転情報を保持し、下位ｂｉｔでサブテーブル番号を保持することで、サブテーブルとその方向を特定することができる。例えば、上位ｂｉｔが“００”の場合、回転なし。上位ｂｉｔが“０１”の場合は、９０度回転。上位ｂｉｔが“１０”の場合は、１８０度回転。上位ｂｉｔが“１１”の場合は、２７０回転である。
【０１０３】
以上、説明したように、サブテーブルの一致度を算出する際に、サブテーブルとサブテーブルの接合部付近が一致する場合に重みづけを重くすることで、サブテーブルの一致度が低いサブテーブルにおいても置き換えが可能となる。これによって、高画質を維持したまま、保持する閾値テーブルの大きさをさらに削減することが可能となる。
【０１０４】
〔実施形態４〕
以下、本発明の第４の実施形態に係る画像処理を説明する。
【０１０５】
本実施形態では、サブテーブルの一致度を算出する際に、色版の色に応じて一致度を変更して算出した場合を例に挙げて説明する。なお、前述した第一の実施形態と構成は変わらないので、差分のみについて説明する。
【０１０６】
人間は、色によって感度が異なる。例えば、イエローに対する感度は低く、ブラックに対する感度が高い。これは、人間の感度は明度方向に敏感であるからである。イエローは明度が高いので、認識しづらい。よって、イエローに対する画質を落としても認識できない。これを応用し、本実施形態では、置き換え処理時に、色によって一致度の閾値を制御する。イエローに対する閾値を下げることで、テーブルの削減率を稼いだ分をブラックに与え、ブラックの閾値を上げることで、トータルとしてより高画質な画像を得られることが可能となる。
【０１０７】
［テーブル置き換え処理の説明］
テーブル置き換え処理の手順について説明する。
【０１０８】
図１７は、テーブル置き換え処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０９】
本実施形態では、それぞれの色毎に近似閾値を設ける。例えば、イエローは感度が低いので、近似閾値Ｙは、６４とする。シアン、マゼンタに対する近似閾値Ｃ、近似閾値Ｍは、１２８とする。ブラックは目につきやすいので、近似閾値Ｋは１９２とする。感度の低いイエローに対しては、閾値を下げ、保持するテーブルを削減し、感度の高いブラックに対しては、閾値を上げ、高画質を実現する。
【０１１０】
ＣＰＵ２０６は、２５６×２５６のディザマトリクス００１を２５６個の１６×１６の分割テーブルに分割する（Ｓ１７０１）。
【０１１１】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルと参照分割テーブルのそれぞれの位置の閾値を比較し、一致する閾値の数を表す一致数を数える（Ｓ１７０２）。
【０１１２】
ＣＰＵ２０６は、シアンに対する閾値テーブル（メイン、サブテーブル）の置き換え処理なのか判断し（Ｓ１７０３）、シアンに対する閾値テーブルの置き換え処理の場合は、Ｓ１７０４へ移行する。シアンに対する閾値テーブルの置き換え処理でない場合は、Ｓ１７０８へ移行する。
【０１１３】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定したシアンに対する近似閾値Ｃ以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があり、置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ１７０５に移行する（Ｓ１７０４）。近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ１７０６へ移行する。
【０１１４】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ１７０５）。
【０１１５】
ＣＰＵ２０６は、マゼンタに対する閾値テーブルの置き換え処理なのか判断し（Ｓ１７０８）、マゼンタに対する閾値テーブルの置き換え処理の場合は、Ｓ１７０９へ移行する。マゼンタに対する閾値テーブルの置き換え処理でない場合は、Ｓ１７１１へ移行する。
【０１１６】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定したマゼンタに対する近似閾値Ｍ以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があり、置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ１７１０に移行する（Ｓ１７０９）。近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ１７０６へ移行する。
【０１１７】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ１７１０）。
【０１１８】
ＣＰＵ２０６は、イエローに対する閾値テーブルの置き換え処理なのか判断し（Ｓ１７１１）、イエローに対する閾値テーブルの置き換え処理の場合は、Ｓ１７１２へ移行する。イエローに対する閾値テーブルの置き換え処理でない場合は、Ｓ１７１４へ移行する。
【０１１９】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定したイエローに対する近似閾値Ｙ以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があり、置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ１７１３に移行する（Ｓ１７１２）。近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ１７０６へ移行する。
【０１２０】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ１７１３）。
【０１２１】
ＣＰＵ２０６は、上述の一致数が予め設定したブラックに対する近似閾値Ｋ以上である場合は、分割テーブル同士に一致度があり、置き換えても画質に問題がないと判断して、テーブルの置き換えを行うためにＳ１７１５に移行する（Ｓ１７１４）。近似閾値未満である場合は、注目と参照分割テーブルを置き換えると画質劣化の原因となるため、テーブルの置き換えを行わず、Ｓ１７０６へ移行する。
【０１２２】
ＣＰＵ２０６は、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行う（Ｓ１７１５）。これにより、注目分割テーブルと参照分割テーブルが一つの共通した分割テーブルに統合化されることになる。なお、上記記述においては、注目分割テーブルを参照分割テーブルに上書きを行うものとして説明を行った。しかし、注目分割テーブルと参照分割テーブルから一つの共通した分割テーブルを生成し（例えば、両方の閾値を交互に取るなどして生成し）、注目分割テーブルと参照分割テーブルの両方に共通分割テーブルを上書きしてもよい。
【０１２３】
ＣＰＵ２０６は、全ての色に対して処理が行われたか判断し（Ｓ１７０６）、全ての色に対して処理が完了した場合には、Ｓ１７０７へ移行する。全ての色に対して処理が完了していない場合には、Ｓ１７０３へ移行する。
【０１２４】
ＣＰＵ２０６は、全ての分割テーブルに対して置き換え判断を行ったか判断し、全ての分割テーブルが注目、参照分割テーブルとなっていない場合は、Ｓ１７０２へ移行する。全ての分割テーブルについて処理が終了した場合は、処理を終了する。
【０１２５】
以上、説明したように、分割テーブルの一致度を算出する際に、色に応じて近似閾値を切り替えることで、高画質を維持したまま、保持する閾値テーブルの大きさをさらに削減することが可能となる。
【０１２６】
例えば、イエローに対する感度が低いので、イエローの近似閾値を下げ、メインテーブル４０３Ｙ、サブテーブル４０２Ｙで保持するメモリを削減することができる。高画質を実現するためにブラックに対する近似閾値が上がることでメインテーブル４０３Ｋ、サブテーブル４０２Ｋで保持するメモリが増加するが、全体として保持するメモリは増えない。
【０１２７】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０１  ホストＰＣ
１０２  画像処理部
１０３  画像形成部
１０４  画像形成装置
【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】
2014086779.tif 000011
【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】
2014086779.tif 000019
【図１６】
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【図１７】
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