(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿画像データを画素毎の濃度に応じた印刷用階調データに変換し、圧縮処理後に出力する画像データ変換ユニットであって、
前記原稿画像データを所定階調数の前記印刷用階調データに変換する標準モード変換部と、
前記原稿画像データを前記所定階調数よりも少ない階調数の前記印刷用階調データに変換するデータ圧縮モード変換部と、
前記標準モード変換部によるデータ変換と前記データ圧縮モード変換部によるデータ変換とのいずれか一方を選択するモード切替部と、
前記モード切替部で選択したモードによるデータ変換を用いて、前記印刷用階調データを圧縮処理するデータ圧縮部とを備え、
前記データ圧縮モード変換部は、前記標準モード変換部で変換した前記印刷用階調データを複数の単位面積エリアに分割し、各単位面積エリア内の画素の合計階調値から、各単位面積エリア内の画素毎の階調値を、前記所定階調数よりも少ない階調数で決定するデータ置換部を有している、
ことを特徴とする画像データ変換ユニット。
【請求項２】
前記モード切替部は、前記原稿画像データの容量又は前記原稿画像データに含まれるオブジェクトの内容に応じて前記選択処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像データ変換ユニット。
【請求項３】
前記所定階調数は、原稿画像の印刷に使用する記録媒体の種類に応じて決定される階調数であることを特徴とする請求項１又は２記載の画像データ変換ユニット。
【請求項４】
前記データ圧縮モード変換部は、原稿画像中の、無彩色インクと有彩色インクとで黒色を印刷する部分に対応する画素について、有彩色インクに対応するデータ部分の階調数をゼロとした前記データ圧縮モードによる印刷用階調データを生成することを特徴とする請求項１、２又は３記載の画像データ変換ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ、レーザープリンタ、孔版印刷、及びその他の画像形成装置において原稿画像を印刷する際に、原稿画像データを画素毎の濃度に応じた印刷用階調データに変換し、圧縮処理後に出力する画像データ変換ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にプリンタ装置などの画像形成装置は、ネットワークを介してコンピュータ等のデータ処理装置に接続され、データ処理装置から送信された印刷ジョブであるジョブデータ（印刷装置が出力可能なドロップデータ）を受信し、このジョブデータを一時的にデータ記憶部に記憶して、受信順に印刷する。
【０００３】
ところで、ジョブデータは、印刷物の高解像度化に伴い大容量化する傾向にある。例えば、ジョブデータが数百ページ分のＰＤＦファイル形式などであるファイル容量の大きいデータである場合には、データ処理装置から画像形成装置へのデータ転送に時間がかかる。したがって、印刷処理に同期するような高速度でデータを画像形成装置に転送することができない。その結果、印刷速度が速い画像形成装置を使用しても、印刷に長い時間を要することがある。特に、近年、画像形成装置においては印刷処理の高速化の要請があり、印刷速度に同期してジョブデータを画像形成装置に転送させることが必要となっている。
【０００４】
このような問題を解決すべく、例えば、特許文献１がある。この特許文献１では、入力された画像データのファイル容量を算出し、ファイル容量が大きいものについては、階調数（ｂｉｔ数）を減らすことでファイル容量を縮小させる技術が提案されている。また、周知の技術として、データの高圧縮化のためのアルゴリズムについても提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２２１５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された技術は、画像形成装置側において、入力された画像データを、比較的複雑な圧縮アルゴリズムに基づき圧縮処理して印刷処理を行う技術であるため、ファイル容量の大きい入力データが画像形成装置に入力されると装置側の負担が増大して印刷処理の遅延を招く。このような場合には、ジョブデータの転送速度を印刷処理の速度と同期させることができず、その結果、印刷処理の速度が低下するという問題があった。一方、データを高圧縮化するアルゴリズムについては、アルゴリズムへの適応性が高い特定のデータに対して有効であるものの、その他のデータに対しては必ずしも有効ではない。例えば、「１１１１２２２２３３３３３３４４４」のように、同じ値が連続することが多いデータは、圧縮適応性が高く圧縮しやすい。これに対して、「１２３４４１２２３４１１２３４」のように、同じ値が連続することが少ないデータは、圧縮適応性が低く圧縮しづらい。そのため、全てのデータを一律に高圧縮させることができず、ジョブデータの種類によっては圧縮時間の増加を招くこととなる。
【０００７】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、複雑な圧縮アルゴリズムを用いることなく、汎用性の高い手法によって、印刷処理の対象となるジョブデータのファイル容量を軽減し、画像形成装置における印刷処理の高速化が図れる画像データ変換ユニットを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため本発明は、
原稿画像データ（例えば、図３の印刷設定データ、画像データ）を画素毎の濃度に応じた印刷用階調データに変換し、圧縮処理後に出力する画像データ変換ユニット（例えば、図３のデータ変換モジュール１２０）であって、
前記原稿画像データを所定階調数の前記印刷用階調データに変換する標準モード変換部（例えば、図３の色変換部１２３、中間調処理部１２５）と、
前記原稿画像データを前記所定階調数よりも少ない階調数の前記印刷用階調データに変換するデータ圧縮モード変換部（例えば、図３の色変換部１２３、データ置換部１２４、中間調処理部１２５）と、
前記標準モード変換部によるデータ変換と前記データ圧縮モード変換部によるデータ変換とのいずれか一方を選択するモード切替部（例えば、図３のモード切替部１２１）と、
前記モード切替部で選択したモードによるデータ変換を用いて、前記印刷用階調データを圧縮処理するデータ圧縮部（例えば、図３のデータ圧縮部１２６）と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記発明によれば、モード切替部でデータ圧縮モード変換部によるデータ変換を選択すると、通常モード変換部によるデータ変換よりも少ない階調数の印刷用階調データに変換され、データ圧縮部で圧縮される。したがって、データ圧縮部が圧縮する印刷用階調データは、標準モード変換部によるデータ変換の場合よりも相対的に隣接画素間での階調数の連続性が高くなる。このため、特殊なアルゴリズムのデータ圧縮方法に頼らず一般的なデータ圧縮方法を用いても、データ圧縮部における圧縮効率を高めることができる。よって、印刷用階調データのデータ伝送を画像形成装置における印刷処理と同期させやすくして、印刷処理の高速化を図ることができる。
【００１０】
また、印刷用階調データの階調数を減らさない標準モード変換部によるデータ変換も選択できるので、データ圧縮モードによるデータ変換と使い分けて、状況によっては、標準モード変換部によるデータ変換を用いることで、画像品質の劣化の少ない印刷物を取得することができ、ユーザーの意図する印刷物を提供することができる。
【００１１】
また、本発明は、前記モード切替部は、前記原稿画像データの容量又は前記原稿画像データに含まれるオブジェクトの内容に応じて前記選択処理を行うことを特徴とする。
【００１２】
上記発明によれば、例えば、原稿画像が写真を含む場合や原稿枚数が少なく原稿画像データの容量が少ない場合に標準モード変換部によるデータ変換を用いることで、画像品質の劣化の少ない印刷物を取得することができ、ユーザーの意図する印刷物を提供することができる。
【００１３】
さらに、本発明は、前記データ圧縮モード変換部は、前記標準モード変換部で変換した前記標準モードの印刷用階調データを複数の単位面積エリアに分割し、各単位面積エリア内の画素の合計階調値から、各単位面積エリア内の画素毎の階調値を、前記所定階調数よりも少ない階調数で決定するデータ置換部（例えば、図３のデータ置換部１２４）を有していることを特徴とする。
【００１４】
上記発明によれば、例えばインクジェットプリンタの場合は、ドロップデータを標準モード変換部によるデータ変換で所定階調数の印刷用階調データに一旦変換し、これを２値化処理する等して、所定階調数よりも階調数が少ない印刷用階調データへのデータ圧縮モード変換部による変換を実現することができる。このため、既存のドライバ等のソフトウェアをバージョンアップさせることのみで、データ転送速度を高速化させることができ、画像形成装置の実質的な印刷速度の低下を防止することができる。
【００１５】
また、本発明は、前記所定階調数は、原稿画像の印刷に使用する記録媒体の種類に応じて決定される階調数であることを特徴とする。
【００１６】
上記発明では、記録媒体の種類に応じて標準モード変換部によるデータ変換の階調数（所定階調数）が定まり、それよりも少ない階調数でデータ圧縮モード変換部によるデータ変換が行われる。このため、例えば、インクジェットプリンタにおいて、ドットゲインが大きい普通紙では、所定階調数を下げ、ドットゲインが小さい光沢紙やマット紙などでは、所定階調数を上げるなどすることで、記録媒体に応じて取得される印刷物の画像品質を担保することができる。
【００１７】
さらに、本発明は、前記データ圧縮モード変換部は、原稿画像中の、無彩色インクと有彩色インクとで黒色を印刷する部分に対応する画素について、有彩色インクに対応するデータ部分の階調数をゼロとした前記データ圧縮モードによる印刷用階調データを生成することを特徴とする。
【００１８】
上記発明によれば、画像形成装置が、例えば、画像の黒ベタ部分を無彩色インク（Ｋ（ブラック））と有彩色インク（Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー））とを組み合わせて印刷するコンポジット印刷を行う場合、データ圧縮モードでは、印刷用階調データ中の有彩色インクの階調数はゼロにされる。このため、データ圧縮モードでは、無彩色インクの階調数が隣り合う画素間で連続していさえすれば、データ圧縮を高効率で行うことができる。よって、データ圧縮モードによる印刷用階調データのデータ圧縮効率をより高めることができる。
【００１９】
なお、上記発明の画像データ変換ユニットは、所定の言語で記述されたプログラムをコンピュータ上で実行することにより実現することができる。このようなプログラムを、パーソナルコンピュータ等のユーザー端末や印刷装置にインストールし、ＣＰＵ上で実行することにより、上述した各機能を有する画像データ変換ユニットを容易に構築することができる。このようなプログラムは、例えば、パーソナルコンピュータ上で実行されるアプリケーションやドライバソフト、ＯＳの他、ルーターや画像形成装置のファームウェアとして実装することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、複雑な圧縮アルゴリズムを用いることなく、汎用性の高い手法によって、印刷処理の対象となるジョブデータのファイル容量を軽減し、画像形成装置における印刷処理の高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像データ変換ユニットを含む印刷システムの全体構成を示す概念図である。
【図２】図１のユーザー端末の内部構成を示すブロック図である。
【図３】図１のユーザー端末のドライバ上に仮想的に構築される画像データ変換ユニットに関するモジュールを示すブロック図である。
【図４】図３の色変換部において実行される単一色変換する前後のＣＭＹインクの使用状態を示す説明図である。
【図５】図３の色変換部において実行される単一色変換する前後の画像データのＣＭＹのインク量の変化を示す説明図である。
【図６】図３のデータ置換部において置換された置換パターンの状態を示す説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る画像データ変換処理を示すフローチャート図である。
【図８】図１の画像データ変換ユニットによりデータ変化された画像データの状態を示す説明図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る画像データ変換ユニットを含む画像形成装置の内部モジュールを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［第１実施形態］
以下に添付図面を参照して、本発明に係る画像データ変換ユニットの第１実施形態を詳細に説明する。なお、ここでは、印刷装置２（画像形成装置）は、多数のノズルが形成されたインクヘッドを複数備え、それぞれのインクヘッドから黒又はカラーインクを吐出してライン単位で印刷を行い、搬送ベルト上の記録用紙上に複数の画像を互いに重なり合うように形成するインクジェット方式のラインカラープリンタを例に説明する。
【００２３】
（印刷システムの全体構成）
図１は、本実施形態に係る画像データ変換ユニットを含む印刷システムの全体構成を示す概念図である。本実施形態における画像データ変換ユニットは、データ変換プログラムをドライバとしてユーザー端末１（１ａ〜１ｃ）にインストールすることによって構成される。
【００２４】
そして、本実施形態では、図１に示すように、ネットワーク３に対して、印刷装置２と、複数のユーザー端末１（１ａ〜１ｃ）とが接続されている。ネットワーク３は、通信プロトコルＴＣＰ／ＩＰを用いた１０ＢＡＳＥ−Ｔや１００ＢＡＳＥ−ＴＸ等によるローカルネットワーク（ＬＡＮ）や無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）等の無線ネットワークであり、例えば、ピア・トゥー・ピアによる家庭内ネットワークなどの簡易的なネットワークなども含まれる。
【００２５】
ユーザー端末１（１ａ〜１ｃ）は、ＣＰＵを備えた演算処理装置であり、各種アプリケーションソフトにより印刷用の画像データを作成し、その画像データについて、プリンタドライバソフトやＯＳ、ファームウェアを通じ、印刷装置２に対して印刷処理の実行を指示する機能を備えている。このユーザー端末１は、例えば、パーソナルコンピュータ等の汎用コンピュータや、機能を特化させた専用装置により実現することができ、モバイルコンピュータやＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）、スマートフォンなどの携帯電話機であってもよい。
【００２６】
印刷装置２は、本実施形態では、インクジェットプリンタであり、複数段の階調で濃度が変化される多数の画素で構成された印刷用階調データに応じて、各画素に対するインクの液滴数を変化させつつ、インクを記録媒体である印刷用紙へ吐出することにより、印刷用紙に画像を形成する。そして、特に、この印刷装置２は、ユーザー操作に基づく印刷指示に従って、ネットワーク３を通じてユーザー端末１から受信したジョブデータ（原稿画像データ）によって原稿画像を印刷するネットワークプリンタとしての機能を有する。
【００２７】
（ユーザー端末の構成）
図２は、ユーザー端末１（１ａ〜１ｃ）の内部構成を示すブロック図であり、図３は、ドライバ１１０をインストールすることにより、ユーザー端末１の演算処理部１０上に仮想的に構築される機能モジュールを示すブロック図である。なお、本実施形態中で用いられる「モジュール」とは、装置や機器等のハードウェア、或いはその機能を持ったソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成され、所定の動作を達成するための機能単位を示す。
【００２８】
図２に示すように、ユーザー端末１（１ａ〜１ｃ）は、種々の演算処理を行う演算処理部１０と、データや実行プログラム等のデータを保存するハードディスク１１と、ユーザー端末１に対してデータや操作信号、映像・音声信号等の入出力を行う出力インターフェース１２及び入力インターフェース１３と、ネットワーク３を介して通信を行うための通信インターフェース１４と、これらの各モジュールを接続するバス１５とから構成されている。
【００２９】
出力インターフェース１２及び入力インターフェース１３は、データや映像・音声信号等の入出力を行う外部端子を含むデータ転送モジュールである。各インターフェース１２．１３には、具体的には、ディスプレイ１６等の表示装置や、フレキシブルディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ハードディスクドライブ、マウス１３ａやキーボード１３ｂ等の入力デバイスなど、一般的に用いられているデバイスが接続され、各デバイスに適合した信号形式でデータや信号の送受信を行う。通信インターフェース１４は、印刷装置２との間でデータの送受信を行う通信インターフェースであり、例えば、１０ＢＡＳＥ−Ｔや１００ＢＡＳＥ−ＴＸ等に代表されるＬＡＮ用通信プロトコルや、シリアル方式、ＵＳＢ方式によりデータの通信を行う。
【００３０】
ハードディスク１１は、各種データを蓄積する記憶装置であり、マウス１３ａやキーボード１３ｂ等の入力デバイスから入力されたデータや演算処理部１０による演算処理の結果を保存するものである。また、ハードディスク１１には、データ変換に関する標準モード、圧縮モード、及びドロップデータ圧縮モードの切り替え条件が蓄積されている。
【００３１】
演算処理部１０は、プロセッサやメモリその他の周辺装置によって構成される演算装置である。特に、本実施形態においてこの演算処理部１０上では、ＯＳ１０１が実行され、ＯＳ１０１上でアプリケーション１０２が実行され、このＯＳ１０１により上記各部１１〜１４の制御を行うドライバ１１０が実行される。演算処理部１０上において、後述するデータ変換プログラムを起動することによって、印刷装置２にデータ転送する印刷データをデータ変換するデータ変換ユニットが仮想的に構築され、当該ユーザー端末がデータ変換ユニットとして機能させることができる。
【００３２】
ドライバ１１０は、ユーザー端末１に接続された印刷装置２を制御するために、ユーザー端末１上で実行されるデータ変換プログラムである。ドライバ１０は、通常は、原稿データを取得し、所定の印刷設定情報に従って印刷用のイメージデータである印刷データを生成し、圧縮処理して印刷装置２にジョブデータとして送出し、印刷装置２に印刷処理を実行させる。そして、このドライバ１１０は、印刷に係るジョブデータに対し、ファイル容量を低減させるデータ変換処理を実行する。
【００３３】
（ドライバ１１０の構成）
図３に示すように、本実施形態において、このドライバ１１０は、制御部１１１と、印刷データ送信部１１２と、データ変換モジュール１２０（請求項中の画像データ変換ユニットに相当）とを備えている。
【００３４】
制御部１１１は、ドライバ１１０の動作全体を制御するモジュールであり、具体的には、印刷設定データに基づいて、データ送受信の他、データ変換モジュール１２０における画像データからドロップデータへのデータ変換を制御している。この印刷設定データには、印刷モードや、原稿データのサイズ、解像度、印刷用紙のサイズ及び印刷方向など、通常印刷に必要な情報が含まれる。また、制御部１１１は、印刷用紙の種類に関する情報を取得する記録媒体取得機能を備えており、印刷装置２に設定されている印刷用紙の種類を取得し、その情報に基づいてデータ変換モジュール１２０を制御している。
【００３５】
印刷データ送信部１１２は、データ変換モジュール１２０において変換された印刷データ（ドロップデータ）を最終的な印刷データとしてジョブデータに含ませて、印刷装置２に送出するモジュールである。
【００３６】
データ変換モジュール１２０は、原稿データからドロップデータへのデータ変換処理を実行するモジュール群であり、図３に示すように、モード切替部１２１と、画像データ取得部１２２と、色変換部１２３と、データ置換部１２４と、中間調処理部１２５と、データ圧縮部１２６とを備えている。画像データ取得部１２２は、画像形成に係る画像データを取得するモジュールであり、アプリケーションソフトから取得した画像データをモード切替部１２１と、色変換部１２３に送信する。
【００３７】
モード切替部１２１は、標準モードとデータ圧縮モードとのいずれかを選択し、選択されたモードに従って画像データ取得部１２２から出力された画像データの処理順序を切り替えるモジュールである。なお、データ圧縮モードには、ドロップデータの生成時にデータ圧縮（２値化）を同時に行う第１データ圧縮モードと、ドロップデータへの多値化を行った後、さらにデータ圧縮（２値化）を行う第２データ圧縮モードとがある。
【００３８】
標準モードとは、印刷装置において一般的に行われている通常のデータ変換処理であり、画像データ取得部１２２で取得された画像データをそのまま中間調処理部１２５に入力してドロップデータを生成するモードである。一方、データ圧縮モードのうち第１データ圧縮モードとは、画像データ取得部１２２で取得された画像データを、データ置換部１２４に入力し、所定の階調（ここでは２値）に多値化された画素パターンで置換した後、中間調処理部１２５でドロップデータを生成するモードである。ここで、「画素パターン」とは、例えば、２値化処理などを行うことで算出される同階調の画素の並びを示したパターンである。また、第２のデータ圧縮モードとは、画像データ取得部１２２で取得された画像データを中間調処理部１２５に入力してドロップデータを生成した後、データ置換部１２４においてドロップデータを画素パターンに置換するモードである。
【００３９】
なお、この標準モードとデータ圧縮モードとの切り替えは、印刷設定データの各条件に基づいて決定されるようになっている。例えば、データファイルの容量に応じて各モードを切り替える閾値を設定し、データファイルの容量が所定の閾値よりも大きいか小さいかで、どちらのモードを選択するかを自動的に決定するようにしてもよい。具体的には、閾値よりもデータファイル容量が大きい場合には、圧縮率を高めるため、データ圧縮モードを選択するようにしてもよい。反対に、データファイルの容量が所定の閾値よりも小さい場合や、原稿画像に写真が含まれている場合や、色情報に肌色が含まれる写真が原稿画像に含まれている場合には、画像の品質を優先させるため、標準モードを選択するようにしてもよい。なお、この画像データ内の色情報の判別としては、例えば、自動原稿色判別（ＡＣＳ）機能を用いたり、ファイルの拡張子を参照して自動で判別する他、ユーザー操作によって手動で行ってもよい。
【００４０】
色変換部１２３は、画像処理に特化したデジタル信号処理を行うモジュールであり、画像データ取得部１２２から取得した画像データをイメージデータを含む印刷データに変換する。具体的に、色変換部１２３は、画像データのＲＧＢ値［０〜２５５］をＣＭＹＫ値［０〜２５５］に変換する。この色変換部１２３は、モード切替部１２１によって制御され、モード切替部１２１からの制御信号が通常印刷時である標準モードや第２データ圧縮モードである場合には、印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）を中間調処理部１２５へ送出する。一方、モード切替部１２１からの制御信号が第１データ圧縮モードである場合には、印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）をデータ置換部１２４へ送出する。
【００４１】
また、色変換部１２３は、コンポジット印刷部分を単色印刷に置換する機能を備えている。具体的には、色変換部１２３は、モード切替部１２１の制御により、画像データの処理順序中に、複数色を合成して形成される画素を、その合成された画素と同一色であって且つ単一色の画素に変換する。この単一色変換処理について詳述すると、入力された画像データのある画像領域には、図４（ａ）に示すように、ＫインクとＣＭＹインクとが組み合わせて印刷される、いわゆるコンポジット印刷による黒ベタ部分Ｐ１が含まれる。このようなコンポジット印刷による黒ベタ部分について、ＣＭＹインクを用いると、図４（ｂ）に示すように、インク量が０の画素と、インク量が０以上の画素が点在してしまうこととなり、同階調のドロップデータが連続しなくなり、圧縮率が低下することとなる。
【００４２】
そこで、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、ＫインクとＣＭＹインクとが組み合わせてコンポジット印刷される黒ベタ部分Ｐ１については、図４（ｂ）に示すように、画素の黒と同一色である単一のＫインクのみで印刷されるように画像データを変換する。具体的には、例えば図５（ｂ）に示すように、ＣＭＹＫインク量がそれぞれ、Ｃ値＝２０、Ｍ値＝２０、Ｙ値＝２０、Ｋ値＝１００となっている画素部分の印刷データを、図５（ａ）に示すように、Ｃ値＝０、Ｍ値＝０、Ｙ値＝０、Ｋ値＝１００となる印刷データへ変換し、図４（ａ）に示すように、Ｋインクのみ使用してＣＭＹインク部分は０ドロップデータを連続させる。
【００４３】
この単一色変換処理を実行するか否かは、モード切替部１２１によって、印刷用紙の種類に応じて処理するようにしてもよい。具体的には、例えば、印刷用紙がドットゲインの小さい光沢紙やマット紙である場合には、Ｋインクのみでは印刷物の再現率が低いため、ＣＭＹインクを使用すると判断し、印刷用紙がドットゲインの大きい普通紙である場合には、Ｋインクのみで印刷物の再現率が高いため、単一色変換処理を実行すると判断する。
【００４４】
データ置換部１２４は、画像データにおける各画素の濃度に関する情報（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）を所定数の階調に置換するモジュールである。具体的に、データ置換部１２４は、図６に示すように、画像データを所定面積の単位面積（例えば、図６の場合は３×３画素）に分割し、各単位面積内における濃度に応じて、同階調の画素が連続する画素パターン（例えば、図６（ｂ）に示すように、行方向については左から右に、列方向については上から下にそれぞれ向けて、００００５００００）を単位面積毎に算出し、単位面積に含まれる各画素値（同じく、１０１０１１０１０）を、その単位面積に対して算出された画素パターンで置換する。そして、画像データの全域に対してこのような画素パターンを算出し置換することで、画像データの全体に対する画素パターンの置換（変換）が行われる。
【００４５】
すなわち、本実施形態において、データ置換部１２４は、印刷データを２値化して画素パターンを算出している。この２値化処理には、例えば、前の画素で発生した誤差を次の画素に足して各画素の濃淡レベルを閾値と比較する誤差拡散処理や、所定のディザマトリックスを画像データに重ね合わせ、対応する各画素の濃淡レベルと閾値を比較する組織的ディザ等の種々の手法を用いている。
【００４６】
特に、本実施形態において、データ置換部１２４は、第２データ圧縮モードによって多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）が入力された場合には、各単位面積における濃度を確保しつつ、２値化処理して画素パターンを算出している。具体的には、図６（ａ）に示すような、３画素×３画素の単位面積部分に１ドロップデータが５箇所に発生し、全体として５ドロップ分の濃度を有している場合には、図６（ｂ）に示すように、中央部分の単位面積部分に５ドロップデータを位置させ、その他の単位面積部分については、ドロップデータが０として、全体として５ドロップ分の濃度を確保した画素パターンに置換する。また、例えば、誤差拡散法のように、左上の画素から順に右方向で、上から下へと各画素と閾値とを比較しつつ、前の画素で発生した誤差を次の誤差に足していき、図６（ｃ）に示すように、５ドロップが蓄積された画素に５ドロップデータを位置させるようにしてもよい。
【００４７】
なお、多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）についてのデータ置換は、これらに限定するものではなく、例えば、分割された所定面積の単位面積の一方に濃度が偏っている場合には、その偏った方の単位面積内に５ドロップをプロットさせてもよい。
【００４８】
そして、データ置換部１２４では、モード切替部１２１の制御により、第１圧縮モードが選択されている場合には、色変換部１２３から入力された多値の印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）を２値化して、その２値化された印刷データ（ＣＭＹＫ値［０又は２５５］）を中間調処理部１２５へ送信する。一方、第２データ圧縮モードが選択されている場合には、中間調処理部１２５から入力されたドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）を２値化して、２値化されたドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）を生成し、そのドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）をデータ圧縮部１２６へ送信する。
【００４９】
中間調処理部１２５は、画像データにおける各画素の濃度に関する情報を、画像形成時における印刷階調に関する情報に変換して、印刷用階調データを生成するモジュールである。ここで、本実施形態における印刷用階調データとは、インクジェットプリンタで吐出されるインクの液滴数を示しており、この液滴数をドロップデータとして生成している。本実施形態では、印刷データのＣＭＹＫの値（０〜２５５）に対応して、段階的に０〜５ドロップのドロップデータを生成するようになっている。
【００５０】
具体的に、中間調処理部１２５は、モード切替部１２１の制御により、標準モードが選択されている場合には、色変換部１２３から入力された多値の印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）を多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）へデータ変換して、そのドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）をデータ圧縮部１２６へ送信する。
【００５１】
一方、モード切替部１２１の制御により、第１圧縮モードが選択されている場合には、データ置換部１２４から入力された２値化された印刷データ（ＣＭＹＫ値［０又は２５５］）をドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）へデータ変換してそのドロップデータをデータ圧縮部１２６へ送信する。さらに、中間調処理部１２５は、モード切替部１２１の制御により、第２データ圧縮モードが選択されている場合には、色変換部１２３から入力された多値の印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）をドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）に変換した後、データ置換部１２４へ送信する。
【００５２】
データ圧縮部１２６は、入力されたドロップデータを圧縮するモジュールであり、本実施形態では、例えば、ある連続した同階調を、その階調と連続した回数とで表現することで圧縮するランレングス圧縮を用いる。なお、圧縮方法としては、ランレングス圧縮に限定するものではなく、周知である種々の圧縮手法を用いることができる。
【００５３】
（データ変換の動作）
以上の構成を有するデータ変換ユニットを動作させることによって、本実施形態に係るデータ変換を実施することができる。図７は、本実施形態に係る印刷処理の概要を示すフローチャート図である。
【００５４】
先ず、ユーザー端末１において、印刷処理が実行されると、プリンタドライバ１１０上の画像データ取得部１２２が画像データを取得し（ステップＳ１０１）、その画像データをモード切替部１２１と、色変換部１２３とに送信する。色変換部１２３では、入力された画像データ（ＲＧＢ値［０〜２５５］）を多値の印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）に変換する（ステップＳ１０２）。一方、モード切替部１２１は、入力された画像データの印刷設定データを参照し、単一色変換処理を実行するか否かを判断する（ステップＳ１０３）。
【００５５】
単一色変換処理を行うと判断した場合には（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、モード切替部１２１は、色変換部１２３を制御し、ＫインクとＣＭＹインクとが組み合わせて印刷される画像の黒ベタ部分の画像領域について、画素の黒と同一色である単一のＫインクのみで印刷されるように印刷データを変換し（ステップＳ１０４）、印刷設定データからデータ変換に関する各モードを決定する。一方、単一色変換処理を行わないと判断した場合には（ステップＳ１０３でＮＯ）、そのまま、印刷設定データからデータ変換に関する各モードを決定する。
【００５６】
このデータ変換に関する各モードの決定は、先ず、印刷データを標準モードでデータ変換するか否かを判断する（ステップＳ１０５）。標準モードでデータ変換すると判断した場合には（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、色変換部１２３から中間調処理部１２５へ多値の印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）が入力される（ステップＳ１０６）。そして、印刷データは、多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）へデータ変換される（ステップＳ１０７）。その後、ドロップデータはデータ圧縮部１２６へ送信され、ランレングス圧縮により圧縮処理される（ステップＳ１１７）。
【００５７】
一方、標準モードでデータ変換しないと判断した場合には（ステップＳ１０５でＮＯ）、いずれのデータ圧縮モードでデータ変換するかを判断する（ステップＳ１０８）。第１圧縮モードが選択された場合には（ステップＳ１０８における「第１データ圧縮モード」）、第１データ圧縮モードによりデータ変換処理を行う。具体的には、色変換部１２３からデータ置換部１２４へ多値の印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）が入力される（ステップＳ１０９）。そして、データ置換部１２４において印刷データは２値化されて（ステップＳ１１０）、２値化された印刷データ（ＣＭＹＫ値［０又は２５５］）は中間調処理部１２５へ入力される（ステップＳ１１１）。中間調処理部１２５では、２値の印刷データ（ＣＭＹＫ値［０又は２５５］）を２値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）へデータ変換する（ステップＳ１１２）。その後、ドロップデータはデータ圧縮部１２６へ送信され、ランレングス圧縮により圧縮処理される（ステップＳ１１７）。
【００５８】
第２データ圧縮モードが選択された場合には（ステップＳ１０８における「第２データ圧縮モード」）、第２データ圧縮モードによりデータ変換処理を行う。具体的には、色変換部１２３から中間調処理部１２５へ多値の印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）が入力される（ステップＳ１１３）。そして、印刷データは多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）へデータ変換され（ステップＳ１１４）、データ変換された多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）は、データ置換部１２４へ入力される（ステップＳ１１５）。データ置換部１２４では、多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）を２値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）へ２値化して（ステップＳ１１６）、ドロップデータをデータ圧縮部１２６へ送信する。データ圧縮部１２６では、このドロップデータをランレングス圧縮により圧縮処理する（ステップＳ１１７）。
【００５９】
そして、データ圧縮されたドロップデータは、印刷データ送信部１１２からジョブデータに含ませて印刷装置２へ送出され（ステップＳ１１８）、印刷装置２ではこのドロップデータに基づいて印刷処理が実行される（ステップＳ１１９）。
【００６０】
（変更例）
なお、上述した各実施形態の説明は、本発明の一例である。このため、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。
【００６１】
例えば、本実施形態では、データ置換部１２４で印刷データ（ＣＭＹＫ値［０〜２５５］）を２値化して画素パターンを生成したが、本発明は、これに限定するものではなく、例えば、０，３，又は５ドロップのように３値化など３階調以上の画素パターンを生成してもよい。このデータ置換部１２４における処理は、印刷設定データ内の印刷モードや、原稿データのサイズ、解像度、印刷用紙のサイズ及び用紙種類に応じて、自動で選択するようにしてもよく、また、ユーザー操作によって、ユーザーが任意に選択できるようにしてもよい。例えば、データファイルの容量に対する閾値を設定して、データファイルの容量が所定の閾値よりも大きい場合には、圧縮率を高めるため２値化を選択し、データファイルの容量が所定の閾値よりも小さい場合や、画像データに写真や、色情報に肌色が含まれている場合には、画像の品質を考慮して、３値化以上を選択するようにしてもよい。なお、この画像データ内の色情報の判別としては、例えば、自動原稿色判別（ＡＣＳ）機能を用いたり、ファイルの拡張子から自動で判別してもよいし、例えば、ユーザー操作に応じてもよい。
【００６２】
また、本実施形態では、２値化され、算出された画素パターンの上限ドロップを５ドロップとしたが、本発明は、これに限定するものではなく、適宜変更可能である。この場合、中間調処理部１２５は、制御部１１１が取得した印刷用紙に関する情報に基づいて、単位面積内における液滴数の上限を設定し、この上限を超える濃度の画素について、その濃度を当該上限まで低減して画素パターンを算出する。この上限値の選択は、印刷用紙の種別に応じて自動で選択するようにしてもよいし、例えば、ユーザー操作に応じてもよい。自動選択では、例えば、印刷用紙がドットゲインの小さい光沢紙又はマット紙では、印刷物の再現率を高めるためドロップデータの上限を５ドロップとし、印刷用紙がドットゲインの大きい普通紙である場合には、ドロップデータの上限を３ドロップとするなどの設定条件を設定するものとする。
【００６３】
さらに、本実施形態では、コンポジットと単一色との置換処理（ステップＳ１０３）を色変換処理（ステップＳ１０２）の直後に行ったが、中間調処理部１２５やデータ置換部１２４による処理後に行ってもよい。
【００６４】
また、本実施形態では、黒ベタ部分を一律に同一の画素パターンで置換して圧縮するようにしたが、黒ベタ部分の輪郭部分についてはエッジ強調を施した画素パターンで置換して視認性を向上させるようにしてもよい。
【００６５】
（データ変換プログラム）
本実施形態係るデータ変換ユニットは、所定の言語で記述されたプログラムをコンピュータ上で実行することにより実現することができる。このようなプログラムを、パーソナルコンピュータ等のユーザー端末や印刷装置にインストールし、ＣＰＵ上で実行することにより、上述した各機能を有するデータ変換ユニットを容易に構築することができる。このようなプログラムは、例えば、パーソナルコンピュータ上で実行されるアプリケーションやドライバソフト、ＯＳの他、ルーター装置のファームウェアとして実装することができる。
【００６６】
また、このようなプログラムは、汎用コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録することができる。具体的には、フレキシブルディスクやカセットテープ等の磁気記録媒体、若しくはＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスクの他、ＲＡＭカードなど、種々の記録媒体に記録することができる。
【００６７】
そして、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、プログラムの保存、運搬及びインストールを容易に行うことができる。このようなデータ変換プログラムによれば、特別な処理装置を必要とせず、既存の情報処理装置を上述したデータ変換ユニットとして簡便に実施することができる。
【００６８】
（作用・効果）
本実施形態によれば、原稿画像データの印刷階調データ化に当たり、標準モードとデータ圧縮モード（第１データ圧縮モード、第２データ圧縮モード）とを使い分ける。このため、例えば、データ圧縮モードを選択した場合には、入力された画像データを２値化したドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）として生成することができるので、同じ階調のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）の連続性が向上する。これにより、通常の圧縮アルゴリズムを用いて圧縮することで、ファイル容量を低減させることができる。よって、ユーザー端末１から印刷装置２へのデータ転送速度を高速化させることができ、印刷装置２の実質的な印刷処理速度の低下を防止することができる。
【００６９】
具体的に、例えば、図８（ａ）に示すように、画像データが階調の変化度合いを視覚的に表したグラデーションである場合、標準モードで処理した場合には、図８（ｂ）に示すように、出力されるドロップデータも多値化されている。そのため、同じドロップデータが連続する確率が減少し、これにより、ドロップデータのファイル容量は増大する傾向にある。これに対して、データ圧縮モード（第１データ圧縮モード、第２データ圧縮モード）を用いた場合には、図８（ｃ）に示すように、０ドロップか５ドロップの２値のドロップデータが生成される。このため、ドロップデータが連続する確率が増加し、通常の圧縮アルゴリズムを用いたとしても、ファイル容量を低減させることができる。
【００７０】
特に、本実施形態では、モード切替部１２１では、第２データ圧縮モードも選択可能であるので、図８（ｂ）に示すような、多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）を２値化処理することができる。このため、既存のドライバ等のソフトウェアをバージョンアップさせることのみで、データ転送速度を高速化させることができ、印刷装置の実質的な印刷処理速度の低下を防止することができる。
【００７１】
さらに、データ置換部１２４は、各単位面積内における濃度に応じて、同階調の画素が連続する画素パターンを算出する場合には、各単位面積での濃度を確保しつつ、２値化して画素パターンを算出している。このため、図８（ｂ）に示すように、ドロップ値が０か１の領域であっても、図８（ｃ）に示すように、少なくとも領域内に５ドロップが位置することとなり、画像の劣化を防止することができる。
【００７２】
また、本実施形態では、標準モードのデータ変換処理も切り替え可能であるので、図８（ｂ）に示すようなドロップデータに基づいて印刷物を取得することができる。このため、例えば、画像データが写真を含む場合や印刷枚数が少ない場合に、画像品質の劣化の少ない印刷物を取得することができ、ユーザーの意図する印刷物を提供することができる。
【００７３】
また、本実施形態によれば、印刷用紙の種類に関する情報に基づいて、単位面積内におけるドロップデータの上限を設定し、この上限を超える濃度の画素について、その濃度を上限まで低減して、画素パターンを算出する。このため、例えば、ドットゲインが大きい普通紙では、印刷用階調データの上限を下げ、ドットゲインが小さい光沢紙やマット紙などでは、印刷用階調データの上限を上げるなどすることで、取得される印刷物の画像品質を担保することができる。
【００７４】
さらに、本実施形態によれば、色変換部１２３は、複数色を合成して形成される画素を、その合成された画素と同一色であって且つ単一色の画素に置換する。このため、例えば、画像の黒ベタ部分について、ＫインクとＣＭＹインクとが組み合わせて印刷される、いわゆるコンポジットされる画像領域については、図４（ｂ）に示すように、ＣＭＹインクのドロップデータが発生するためドロップデータの連続性が失われやすい。しかし、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、ＣＭＹのドロップ数を０ドロップとするので、ＣＭＹインクの同階調のドロップデータの連続性が向上し、転送データの圧縮率を高めることができる。
【００７５】
［第２実施形態］
次いで、本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態では、データ変換ユニットは、データ変換プログラムをドライバとしてユーザー端末１（１ａ〜１ｃ）にインストールすることによって構成させた。しかし、本実施形態では、データ変換プログラムを印刷装置２へインストールしてデータ変換ユニットを仮想的に構築させた場合を例に説明する。なお、本実施形態においても、印刷装置２はインクジェット方式のラインカラープリンタを例に説明する。
【００７６】
図９は、本発明の第２実施形態に係る印刷装置２の内部モジュールを示したブロック図である。なお、本実施形態において、上述した実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その機能等は特に言及しない限り同一であり、その説明は省略する。
【００７７】
図９に示すように、印刷装置２には、ジョブデータ受信部２０２と、記憶部２０１と、操作信号取得部２０３と、印字手段であるインクヘッド２２０と、演算処理部２１０が備えられている。
【００７８】
ジョブデータ受信部２０２は、一連の印刷処理単位であるジョブデータを受信する通信インターフェースであり、受信したジョブデータに含まれる画像データ（ＲＧＢ［０〜２５５］）を演算処理部２１０に受け渡すモジュールである。また、上記ジョブデータには、ＲＧＢで定義された印刷画像データの他、解像度や印刷枚数、用紙サイズなどが含まれている。
【００７９】
操作信号取得部２０３は、操作パネル２０５、及び通信インターフェース２０４を通じて、ユーザーによる操作信号を受信するモジュールであり、受信した操作信号を解析し、ユーザー操作に応じた処理を他のモジュールに実行させる。特に、本実施形態において、この操作信号取得部２０３は、操作パネル２０５、又は通信インターフェース２０４を介して接続されたプリンタドライバ１１０などから、印刷設定データを受け付けたり、ユーザーによるデータ変換処理の指示操作や設定操作を受け付ける。
【００８０】
用紙情報取得部２０６は、操作パネル２０５、及び通信インターフェース２０４から受信した用紙設定や、用紙検出機構によって検出された印刷用紙の種類に関する情報を取得するモジュールであり、これらの情報を演算処理部２１０へ送出する。
【００８１】
画像形成制御部２１１は、データ圧縮部１２６から入力されたドロップデータに基づいて、各色のインクヘッド２２０の駆動や、搬送経路の駆動部の動作を制御し、画像形成処理全体を制御して画像形成を行うモジュールである。
【００８２】
演算処理部２１０は、ＣＰＵやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサ、メモリ、及びその他の電子回路等のハードウェア、或いはその機能を持ったプログラム等のソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成された演算モジュールである。演算処理部２１０は、プログラムを適宜読み込んで実行することにより種々の機能モジュールを仮想的に構築し、構築された各機能モジュールによって、画像データに関する処理や、各部の動作制御、ユーザー操作に対する種々の処理を行う。また、この演算処理部２１０には、操作パネル２０５が接続されており、この操作パネル２０５を通じて、ユーザーによる指示や設定操作を受け付けることができる。
【００８３】
そして、演算処理部２１０には、データ変換プログラムを読み込むことで、データ変換モジュール１２０を仮想的に構築させ、ジョブデータ受信部２０２が受信したジョブデータに含まれる画像データについてデータ変換を実行する。具体的には、演算処理部２１０内のモード切替部１２１の制御によって、標準モードとデータ圧縮モード（第１データ圧縮モード、第２データ圧縮モード）とのいずれかを選択される。そして、選択されたモードに応じて、色変換部１２３と、データ置換部１２４と、中間調処理部１２５とが、ジョブデータ受信部２０２から入力された画像データ（ＲＧＢ［０〜２５５］）を２値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）、又は多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）にデータ変換する。
【００８４】
本実施形態においても、標準モードとは、画像データ取得部１２２で取得された画像データを中間調処理部１２５に入力してドロップデータを生成するモードである。また、第１データ圧縮モードとは、画像データ取得部１２２で取得された画像データをデータ置換部１２４に入力して２値化して画素パターンを生成した後、中間調処理部１２５でドロップデータを生成するモードである。さらに、第２データ圧縮モードとは、画像データ取得部１２２で取得された画像データを中間調処理部１２５に入力してドロップデータを生成した後、データ置換部１２４に入力してドロップデータを２値化して画素パターンに置換するモードである。
【００８５】
そして、２値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）、又は多値のドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０〜５］）に変換されたデータは、データ圧縮部１２６で圧縮処理され、その画像形成制御部２１１に入力された後、所定のタイミングで印刷処理が実行される。
【００８６】
このような第２実施形態によれば、印刷装置２側において、２値化されたドロップデータ（Ｄｒｏｐ値［０又は５］）を生成することができるので、同じ階調のドロップデータの連続性が向上し、ファイル容量を低減させることができる。これにより、印刷処理を実行する画像形成制御部２１１に圧縮度の高いドロップデータを送信することができるので、画像形成制御部２１１で実行される印刷速度に同期してドロップデータを送出させて、印刷装置２の実質的な印刷処理速度の低下を防止することができる。
【００８７】
なお、第１データ圧縮モードや第２データ圧縮モードは、画像データの容量が元々少なく印刷処理速度の低下を防ぐためにデータ圧縮する必要性が少ない場合や、画像データが写真等の解像度の高いオブジェクトを含んでいる場合等に、利用しないように構成してもよい。これにより、無用な圧縮処理の実行を防止したり、解像度の高いオブジェクトが必要以上に低解像度で印刷されてしまうのを防止することができる。
【符号の説明】
【００８８】
Ｐ１…黒ベタ部分
１…ユーザー端末
２…印刷装置
３…ネットワーク
１０…演算処理部
１１…ハードディスク
１１〜１４…部
１２…出力インターフェース
１３…入力インターフェース
１３ａ…マウス
１３ｂ…キーボード
１４…通信インターフェース
１５…バス
１６…ディスプレイ
１０１…ＯＳ
１０２…アプリケーション
１１０…プリンタドライバ
１１１…制御部
１１２…印刷データ送信部
１２０…データ変換モジュール
１２１…モード切替部
１２２…画像データ取得部
１２３…色変換部
１２４…データ置換部
１２５…中間調処理部
１２６…データ圧縮部
２０１…記憶部
２０２…ジョブデータ受信部
２０３…操作信号取得部
２０４…通信インターフェース
２０５…操作パネル
２０６…用紙情報取得部
２１０…演算処理部
２１１…画像形成制御部
２２０…インクヘッド
【図１】
0005986725.tif 000002
【図２】
0005986725.tif 000003
【図３】
0005986725.tif 000004
【図４】
0005986725.tif 000005
【図５】
0005986725.tif 000006
【図６】
0005986725.tif 000007
【図７】
0005986725.tif 000008
【図９】
0005986725.tif 000009
【図８】
0005986725.tif 000010