(57)【要約】  方法及び印刷装置において、受理体が、印刷エンジンに対して移動方向に動かされる。印刷エンジンは、受理体上の複数の部位において移動方向における予め決められたスミアプロフィールを有している。各部位は、画素のうちのそれぞれ１つに相当する。印刷エンジンで印刷されるべきデジタル画像が受信され、フィルタリングされた画像を提供するために、プロフィールに基づいてデジタルフィルタリングされる。フィルタリングは、局在的であり、非対称であり、そしてスミアの少なくとも部分的な補償である。受理体が動かされるのに伴って、フィルタリングされた画像は受理体上に印刷され、印刷は、フィルタリングされた画像に従って変調される。
2009543458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル画像から可視出力画像を生成する方法であって、前記方法は：
移動方向における予め決められたスミアプロフィールを有する画像出力装置内でデジタル画像を受信すること；
前記プロフィールに基づいて前記デジタル画像をデジタルフィルタリングすること、前記フィルタリングは局在的であり、前記移動方向に少なくとも多くは指向性であり、そして前記移動方向における前記スミアの少なくとも部分的な補償である；
前記画像出力装置の画像発生器に対して前記移動方向に画像キャリアを動かすこと；そして
前記動かす際に、前記フィルタリングされた画像を前記画像発生器から前記画像キャリアに出力して、該可視出力画像を提供すること
を含んで成る。
【請求項２】
前記画像出力装置が、前記移動方向とは異なるそれぞれの二次方向に１つ又は２つ以上の二次スミアプロフィールを有しており、そして前記方法が、
前記出力の前に、前記二次プロフィールのうちの１つ又は２つ以上に基づいて前記フィルタリングされたデジタル画像をデジタルフィルタリングすること、前記フィルタリングは局在的であり、それぞれの前記二次方向に少なくとも主に指向性であり、そしてそれぞれの前記二次方向における前記スミアの少なくとも部分的な補償である；そして
前記出力中、前記フィルタリングに対応する前記１つ又は２つ以上の二次方向に前記画像キャリアを動かす
ことをさらに含んで成る請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記フィルタリングが、前記移動方向において最大の鮮鋭度増大を有する、局在的な非対称鮮鋭化フィルタを使用する請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記フィルタリングが、前記フィルタリングされた画像を提供するために、前記非対称フィルタに加えて対称鮮鋭化フィルタを適用することをさらに含んで成る請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記フィルタリングステップ及び適用ステップが同時に生じ、そして前記非対称フィルタ及び前記対称フィルタの両方を組み合わせるデュアルフィルタを使用する請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記デジタル画像が複数の画素を有しており、そして前記プロフィールが、前記受理体上の複数の部位で前記スミアを規定し、それぞれの前記部位が前記画素のうちのそれぞれの１つに対応する請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記画像キャリアが、印刷可能な受理体であり、そして前記画像発生器がプリントヘッドである請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記プリントヘッドが、個別に作動可能な複数のプリントエレメントを有するサーマルプリントヘッドであり、前記エレメントは、熱的な加熱及び冷却において遅れを受け、前記スミアが前記遅れの結果として生じる請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記画像キャリアが転写部材である請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記画像出力装置がオフセット印刷機であり、前記動かすことがさらに：
ブランケットに対して版を回転させること、この場合前記版は前記画像発生器であり、そして前記ブランケットは前記画像キャリアである；及び
受理体に対して前記ブランケットを回転させること、この場合前記ブランケットは前記画像発生器であり、そして前記受理体は前記画像キャリアである、
のうちの少なくとも１つをさらに含んで成る請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記画像キャリアが燐光スクリーンである請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記フィルタリングの１つ又は２つ以上のパラメータをさらに修正することを含んで成る請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記パラメータが、ピークフィルタ周波数の位置、前記ピーク周波数におけるフィルタリング強度、及び前記フィルタリングの周波数幅、のうちの１つ又は２つ以上を含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記修正が、色調、エッジインジケータの局所値、デジタル画像と関連するメタデータ、及び画像のタイプ、のうちの１つ又は２つ以上に応答する請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
画像の前記タイプが、１つ又は２つ以上の顔を有する画像、１つ又は２つ以上の肉体部位を有する画像、及びコンピュータで作成されたグラフィック又はテキストを有する画像、のうちの１つである請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記修正を制御するユーザ入力を受諾することをさらに含んで成る請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
デジタル画像から可視出力画像を生成する装置であって、該装置は：
移動方向にスミアを被る画像発生器；
前記画像発生器に対して前記移動方向に画像キャリアを動かす送り機構；
前記移動方向の前記スミアの予め決められたプロフィールを記憶するメモリー；
前記画像発生器及び前記送り機構に動作可能なように接続された制御ユニット
を含んで成り、
前記制御ユニットは、フィルタリングされた画像を提供するために前記デジタル画像をデジタルフィルタリングし、そして前記動かす際に前記フィルタリングされた画像を画像キャリアに伝送するために、前記画像発生器を作動させ、前記フィルタリングは前記プロフィールに基づいており、局在的であり、前記移動方向に最大の鮮鋭度増大を有する非対称であり、そして前記移動方向における前記スミアの少なくとも部分的な補償である。
【請求項１８】
デジタル画像を受信すること；
移動方向における予め決められたスミアプロフィールを有するプリントヘッドに対して前記移動方向に受理体を動かすこと；
フィルタリングされた画像を提供するために前記プロフィールに基づいて前記デジタル画像をデジタルフィルタリングすること、前記フィルタリングは局在的であり、前記フィルタリングは前記移動方向に最大の鮮鋭度増大を有する状態で非対称であり、そして前記スミアの少なくとも部分的な補償である；そして
前記動かす際に、前記受理体上に前記フィルタリングされた画像を印刷するために前記プリントヘッドを使用すること
を含んで成る印刷方法。
【請求項１９】
前記印刷中、前記プリントヘッドに対して１つ又は２つ以上の二次方向に前記受理体をシフトすること、前記プリントヘッドは、前記二次方向のうちの少なくとも１つに予め決められた二次スミアプロフィールを有する；そして
前記出力の前に、各前記二次プロフィールに基づいて前記フィルタリングされたデジタル画像をデジタルフィルタリングすること、前記フィルタリングは局在的であり、それぞれの前記二次方向に最大の鮮鋭度増大を有する状態で非対称であり、そしてそれぞれの前記二次方向の前記スミアの少なくとも部分的な補償である、
ことをさらに含んで成る請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記フィルタリングが、前記移動方向に最大の鮮鋭度増大を有する、局在的な非対称鮮鋭化フィルタを使用する請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記フィルタリングが、前記フィルタリングされた画像を提供するために、前記非対称フィルタに加えて対称鮮鋭化フィルタを適用することをさらに含んで成る請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記フィルタリングステップ及び適用ステップが同時に生じ、そして前記非対称フィルタ及び前記対称フィルタの両方を組み合わせるデュアルフィルタを使用する請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記デジタル画像が複数の画素を有しており、そして前記プロフィールが、前記受理体上の複数の部位で前記スミアを規定し、それぞれの前記部位が前記画素のうちのそれぞれの１つに対応する請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記プリントヘッドが、個別に作動可能な複数のプリントエレメントを有するサーマルプリントヘッドであり、前記エレメントは、熱的な加熱及び冷却において遅れを受け、前記スミアが前記遅れの結果として生じる請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記印刷が、前記熱スミアを部分的に補償するように、前記プリントエレメントを加熱及び冷却することをさらに含んで成る請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記フィルタリングの１つ又は２つ以上のパラメータを修正することをさらに含んで成る請求項１８に記載の方法。
【請求項２７】
前記パラメータが、ピークフィルタ周波数の位置、前記ピーク周波数におけるフィルタリング強度、及び前記フィルタリングの周波数幅、のうちの１つ又は２つ以上を含む請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記修正が、色調、エッジインジケータの局所値、デジタル画像と関連するメタデータ、及び画像のタイプ、のうちの１つ又は２つ以上に応答する請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記デジタル画像が複数の色記録を有しており、そして前記フィルタリングが、前記色記録のそれぞれを別個にフィルタリングすることをさらに含んで成る請求項１８に記載の方法。
【請求項３０】
前記動かすこと及び受信することの前に、
試験ターゲットを受信すること；
前記印刷エンジンを用いて前記試験ターゲットの印刷されたコピーを生成すること、前記印刷は、熱スミア補償なしで行われる；そして
前記熱スミアプロフィールを提供するために、前記印刷されたコピー内の熱スミアを確認すること
をさらに含んで成る請求項１８に記載の方法。
【請求項３１】
前記デジタル画像が複数の色記録を有しており、そして前記試験ターゲットが種々異なるパッチの複数の集合を有しており、前記集合のそれぞれの前記パッチが、複数の種々異なる空間周波数において明るさ遷移を呈する特徴を有しており、各前記集合が、前記色記録のうちのそれぞれ１つに測色学的に対応する請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
移動方向にスミアを被る印刷エンジン；
前記印刷エンジンに対して移動方向に受理体を動かす送り機構；
前記移動方向における前記スミアの予め決められたプロフィールを記憶するメモリー；
前記印刷エンジン及び前記送り機構に動作可能なように接続された制御ユニット
を含んで成り、
前記制御ユニットが、フィルタリングされた画像を提供するために前記デジタル画像をデジタルフィルタリングし、そして前記移動方向における前記受理体の前記動かす際に前記受理体上に前記フィルタリングされた画像を印刷するために、前記印刷エンジンを作動させ、前記フィルタリングは前記プロフィールに基づいており、局在的であり、前記移動方向に少なくとも主として指向性であり、そして前記移動方向における前記スミアの少なくとも部分的な補償である、
印刷装置。
【請求項３３】
サーマル印刷方法であって、前記方法は、
個別に作動可能な複数のプリントエレメントを有するサーマルプリントヘッドを含む印刷装置内でデジタル画像を受信すること、前記エレメントは、熱的な加熱及び冷却において遅れを受け、前記プリントヘッドは、移動方向おける予め決められた熱スミアプロフィールを有しており、前記スミアは前記遅れの結果として生じる；
前記サーマルプリントヘッドに対して移動方向に受理体を動かすこと；
フィルタリングされた画像を提供するために前記プロフィールに基づいて前記デジタル画像をデジタルフィルタリングすること、前記フィルタリングは局在的であり、前記移動方向に指向性であり、そして前記スミアの少なくとも部分的な補償である；そして
前記動かす際に、前記受理体上に前記フィルタリングされた画像をサーマル印刷するために前記プリントヘッドを使用すること
を含んで成る。
【請求項３４】
デジタル画像プリントを受理体上に生成するサーマル印刷装置であって、該サーマル印刷装置は：
熱的な加熱及び冷却の遅れを受ける個別に作動可能な複数のプリントエレメントを有するプリントヘッド；
前記プリントヘッドを過ぎて移動方向に受理体を動かす送り機構；
前記動かす際の全遅れから生じる前記移動方向における予め決められた熱スミアプロフィールを記憶するメモリー；
前記プリントヘッド及び受理体送り機構に動作可能なように接続された制御ユニット
を含んで成り、
前記制御ユニットは、フィルタリングされた画像を提供するために前記デジタル画像をデジタルフィルタリングし、そして前記動かす際に前記受理体上に前記フィルタリングされた画像を印刷するために、前記プリントエレメントを作動させ、前記フィルタリングは前記プロフィールに基づいており、局在的であり、前記移動方向に少なくとも主として指向性であり、そして前記移動方向における前記スミアの少なくとも部分的な補償である。
【請求項３５】
前記フィルタリングが、前記移動方向に最大の鮮鋭度増大を有する、局在的な非対称鮮鋭化フィルタを使用する請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記デジタル画像が複数の色記録を有しており、そして前記フィルタリングが、前記色記録のそれぞれを別個にフィルタリングすることをさらに含んで成る請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
オフセット印刷方法であって、前記方法は：
ページの下方に向かう方向における予め決められたスミアプロフィールを有するオフセット印刷機内でデジタル画像を受信すること；
前記プロフィールに基づいて前記デジタル画像をデジタルフィルタリングすること、前記フィルタリングは局在的であり、前記ページの下方に向かう方向に少なくとも多くは指向性であり、そして前記ページの下方に向かう方向における前記スミアの少なくとも部分的な補償である；
インク付き画像を提供するために、前記フィルタリングされた画像を有する版でインク付けすること；
前記インク付き画像を前記版からブランケットへ転写すること；
前記転写中に、前記ページの下方に向かう方向に前記版に対して前記ブランケットを動かすこと；
前記インク付き画像を前記ブランケットから受理体に押し付けること；そして
前記押し付け中に、前記ページの下方に向かう方向に前記ブランケットに対して前記受理体を動かすこと
を含んで成る。
【請求項３８】
スミアを呈するデジタル画像を鮮鋭化する方法であって、前記方法は：
スミア方向を規定するスミアの規模を割り出すステップ；
鮮鋭化された画像を提供するために、局在的な鮮鋭化フィルタで前記デジタル画像をデジタルフィルタリングするステップ、前記フィルタリングは前記スミア方向に最大の鮮鋭度増大を有する状態で非対称であり、前記フィルタリングは、前記スミア方向の前記規模に対して比例する；そして
前記鮮鋭化された画像を出力するステップ
を含んで成る。
【請求項３９】
前記画像が複数の画素を有しており、そして該方法が、前記スミア方向の前記画素のうちのそれぞれの画素のスミア範囲を割り出すこと；そして前記スミア方向の前記画素のうちのそれぞれの画素の前記スミア範囲をマッチングさせるために前記フィルタのスライディングウィンドウをサイズ決定することをさらに含んで成る請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記フィルタリングが、アンシャープマスキングをさらに含んで成る請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
前記フィルタリングが、高ブーストフィルタリングをさらに含んで成る請求項３８に記載の方法。
【請求項４２】
前記フィルタリングが、無限インパルス応答フィルタを適用することをさらに含んで成る請求項３８に記載の方法。
【請求項４３】
前記フィルタリングが、有限インパルス応答フィルタを適用することをさらに含んで成る請求項３８に記載の方法。
【請求項４４】
スミアを呈する画像を鮮鋭化するためのコンピュータプログラム製品であって、該コンピュータプログラム製品は、請求項３８に記載のステップを実施するためのコンピュータプログラムが記憶された、コンピュータで読み出し可能な記憶媒体を含んで成る。
【請求項４５】
スミアを呈するデジタル画像を鮮鋭化するためのシステムであって、前記システムは：
スミア方向を規定するスミアの規模を割り出すように構成された回路；及び
前記デジタル画像を局在的な鮮鋭化フィルタでフィルタリングするように構成された回路を含んで成り、
前記フィルタリングは、前記移動方向に最大の鮮鋭度増大を有する状態で非対称であり、前記フィルタリングは、前記スミア方向の前記規模に対して比例する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷及びデジタル画像処理の方法及び装置に関し、具体的には、スミア補正のための画像の微分フィルタリングを提供するプリンタ及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
店舗内及び家庭内双方の用途において写真品質画像を印刷するために、サーマルプリンタがしばしば使用される。サーマル色素プリンタは、供与体材料上の色素を加熱し、そしてこれを受理体材料上に移動させることにより、色素をページ上に転写する。抵抗プリントヘッドが、供与体上の色素を加熱する最も一般的な方法の１つである。抵抗プリントヘッドは、小型抵抗器から成るストライプを使用する。これらの抵抗器は、電流を、それぞれを通るように選択的に送ることにより加熱される。抵抗器から成るストライプは、画像の１行全体を一度に形成する。抵抗器を通る出力を変化させることにより、色素転写なし（Ｄｍｉｎ）から最大転写（Ｄｍａｘ）まで連続的に転写するように、色素量が変調される。このような理由から、サーマルプリンタは連続色調プリンタであり、また優れた写真品質プリントを形成することができる。
【０００３】
サーマル色素昇華プリンタは、色素が蒸気状態に変化し、そして小さなエアギャップを横切って受理体上に移動するのに十分に色素を加熱することにより、色素を転写する。サーマル色素拡散プリンタは色素を加熱し、これを液体状態に変化させ、次いで受理体が供与体と接触すると、色素は受理体に転写される。
【０００４】
個々の受理体の加熱及び冷却は瞬間的ではない。抵抗器を加熱する際の遅延は、熱上昇中に印刷される特徴エッジ（「立ち上がりエッジ」とも呼ばれる）をぼやけて見えるようにする。抵抗器を冷却する際の遅延も同様に、熱低下中に印刷される特徴エッジ（「立ち下がりエッジ」とも呼ばれる）をぼやけて見えるようにする。
【０００５】
スミアの問題は、サーマル印刷に限定されない。スミアはまた、流体インクを担持する版上で紙を動かす印刷方法、及び画像形成技術に影響を及ぼす。オフセット印刷用途の場合、マスターシリンダ又は版は時間とともに摩耗する。その摩耗は、高速印刷と相俟って、印刷ページ下方に向かうスミアを、サーマルスミアに匹敵するものにする。
【０００６】
プリンタをより高速印刷させることが極めて望ましい。このことはスミアを増大させる傾向を有する。サーマルプリンタが高速印刷すればするほど、画像の単一行を印刷するのにかかる時間（「ライン時間」として知られる）は短くなる。ライン時間が短くなり、そして抵抗器を加熱冷却するのにかかる時間は比較的一定のままである場合、ぼやけた立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジは、時間領域において同一の尺度をとる場合、距離においてより大きい尺度を占め、ぼやけたエッジは印刷ページのさらに下方に向かって延びることになる。ぼやけの長さは、ライン時間の短縮に対して比例する。エッジのぼやけが強くなればなるほど、その低、中、及び高周波数内容は少なくなり、またエッジは、その結果としての画像における鮮鋭度を維持するために鮮鋭化の増大を必要とする。残念ながら、画像がより鮮鋭化されればされるほど、画像内のノイズ及びアーチファクトも増幅される。
【０００７】
伝統的なサーマルスミア補償技術は、サーマルプリントヘッドのプリントエレメントを加熱冷却する様式を調節し、こうして、供与体材料の転写の一部としてスミアを補償又は部分補償する。米国特許第４，５７４，２９３号明細書（Innui他）には、ヒータパルスを追跡し、そしてこれに応じてパルス幅を調節することが開示されている。米国特許第４，６８８，０５１号明細書（Kawakami他）では、パルスカウントを調節する。米国特許第６，８１９，３４７号明細書（Saquib他）には、プリントヘッドの周囲温度、プリントヘッドの熱履歴、及びエネルギー履歴に基づいて、各プリントヘッドサイクルの開始時に各サーマルプリントヘッドエレメントの温度を予測するために、サーマルプリントヘッド応答のモデルを使用することが開示されている。各プリントエレメントに印加されるエネルギー量はこの場合、各プリントヘッドサイクルの開始時の予測温度に基づいて調節される。これらのアプローチは、補償が画像全体を通して同じであるという欠点を有している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
種々様々な周知のアルゴリズム、例えば鮮鋭化アルゴリズムは、より高い空間周波数の画像内容に影響を及ぼし得る。米国特許第４，９４１，１９０号明細書（Joyce）には、中心画素及びその近隣画素の平均の関数として、スライディングウィンドウの中心画素のゲインを修正する方法が記載されている。米国特許第５，０８１，６９２号明細書（Kwon他）には、画像鮮鋭化及びノイズ抑制のための中央部重点局所分散を用いたアンシャープマスキング法を用いることが開示されている。元の画像とそのぼやけた対応部分との差異の増幅ファクターは、擬似中央部重点分散を用いて変化させられる。米国特許第５，４８１，６２８号明細書（Ghaderi他）には、ライン毎に更新された閾値を使用し、そして専ら１つのフィルタタイプを使用する代わりに、局所的な画像に応じてハイパスフィルタ及びローパスフィルタの間を選択することが開示されている。米国特許第６，０９１，８６１号明細書（Keyes他）には、露光、フィルムタイプ、粒子推定値、及び元の画像の倍率に応じて、鮮鋭化レベルを選ぶことが開示されている。米国特許第６，１１８，９０６号明細書（Keyes他）には、鮮鋭化レベルを選択するために元の画像のノイズ推定値を使用することが開示されている。米国特許第６，４２４，７３０号明細書（Wang他）には、人間の視覚系に応じた特定の高周波数におけるエッジ増強が開示されている。陰影領域がハイライト領域よりも大きく増強される。米国特許出願公開第２００５／０１３５６９７明細書（Fiete）には、一組の調節可能なフィルタであって、各フィルタが所与の空間周波数領域にわたって動作するフィルタが開示されている。これらの技術は中及び高周波数内容を修正することができるが、しかしスミアを低減する上では特に効果的ということはない。例えば、鮮鋭化アルゴリズムは一般に、円又は楕円対称であり、またそのページにわたって、そしてそのページの下方に向かって均一に鮮鋭化し、また、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとを区別しない。
【０００９】
このように、上記欠点を有さないデジタルフィルタリングを有するプリンタ及び方法を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は特許請求の範囲によって規定される。本発明は、広い観点では、複数の画素を有するデジタル画像の印刷された画像を生成する方法を提供する。この方法において、受理体が、印刷エンジンに対して移動方向に動かされる。印刷エンジンは、受理体上の複数の部位において移動方向における予め決められたスミアプロフィールを有している。各部位は、画素のうちのそれぞれ１つに相当する。印刷エンジンで印刷されるべきデジタル画像が受信され、フィルタリングされた画像を提供するために、プロフィールに基づいてデジタルフィルタリングされる。フィルタリングは、局在的であり、非対称であり、そしてスミアの少なくとも部分的な補償である。受理体が動かされるのに伴って、フィルタリングされた画像は受理体上に印刷され、印刷は、フィルタリングされた画像に従って変調される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の有利な効果は、スミアを低減するデジタルフィルタリングを有する改善されたプリンタ及び方法が提供されることである。
【００１２】
添付の図面と併せて本発明の態様の下記説明を参照することにより、本発明の上記及び他の特徴及び目的、並びにこれらを達成する様式がより明らかとなり、また本発明自体がより良く理解されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の印刷装置の態様を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の方法の態様を示すフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の印刷装置の別の態様を示す概略図である。
【図４】図４は、図１の装置のプリントヘッド及び移動方向に対する印刷された画像内のエッジの関係を示す概略図である。
【図５】図５は、図２の方法の変更形を示す概略図である。
【図６】図６は、図４の印刷された画像のヘッドに沿った方向に対する変調伝達関数（ＭＴＦ）のプロットである。
【図７】図７は、図４の印刷された画像の移動方向（ページの下方に向かう方向）に対するＭＴＦのプロットである。
【図８】図８は、図４の印刷された画像の暗正方形の辺のうちの１つを通る濃度トレースを示すダイアグラムである。
【図９ａ】図９ａは、立ち下がりエッジを示すダイアグラムである。横軸は画素数である。縦軸は相対色値である。
【図９ｂ】図９ｂは、立ち下がりエッジに適用された対称フィルタを示すダイアグラムである。横軸は画素数である。縦軸は相対色値である。
【図９ｃ】図９ｃは、立ち下がりエッジに適用された非対称フィルタを示すダイアグラムである。横軸は画素数である。縦軸は相対色値である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、周波数トレースを示すダイアグラムである。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、単純な微分フィルタの適用後の同トレースを示すダイアグラムである。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、単純な微分フィルタと単純なノイズフィルタとを畳み込んだ生成体の適用後の同トレースを示すダイアグラムである。
【図１１】図１１は、等式１のフィルタのフィルタ応答を示すダイアグラムである。
【図１２】図１２は、等式２のフィルタのフィルタ応答を示すダイアグラムである。
【図１３】図１３は、等式３のフィルタのフィルタ応答を示すダイアグラムである。
【図１４】図１４は、等式８のフィルタのフィルタ応答を示すダイアグラムである。
【図１５】図１５は、図５の方法の試験ターゲットを半概略的に示す図である。
【図１６】図１６は、スミア補償フィルタ群を示すプロットである。
【図１７】図１７は、本発明の印刷装置の別の態様を示す概略図である。
【００１４】
本明細書中の方法及び装置において、局在的であり非対称であるデジタルフィルタリングによって、スミアが低減される。「スミア」という用語は、可視画像の濃度又は等価の画像ユニット値の誤った増減を意味するように、本明細書中に使用される。スミアは、画像成分の物理的転写、例えば画像キャリアと画像発生器との相対運動中の接触の結果としての、画像の目的画像ユニットから近隣画像ユニットへのインク又はこれに類するものの転写に起因するものであり得る。例えば、オフセット印刷機は、版からブランケットへ、ブランケットから受理体へインクを転写する。インクのスポットの転写は、版からブランケットへの移動方向、及びブランケットから受理体への移動方向でぼやけることがある。受理体上のインクスポットの前縁のぼやけは後縁のぼやけとは異なる場合がある。本発明の方法は、スミアのために版セッターを補正することによって版上に書き込まれた画像を補償することができる。
【００１５】
スミアは、画像発生器の非対称応答、実際には、画像のより早い画素又は画像ユニットを発生させた後、画像発生器が完全に回復するのを失敗することに起因するおそれもある。この場合、画像発生器に対する画像キャリアの移動も生じるが、しかしこれは、画像自体の物理的成分というよりも、むしろスミアを着けられた画像発生器の特性である。例えば、多くのサーマルプリンタにおいて、それぞれの抵抗器がオンに駆動され、そして受動的に冷却されることに起因してサーマルプリントヘッドのエレメントの加熱と冷却とに差異がある。これらの異なる速度は、サーマルスミアと呼ぶことができる温度変動を招く。結果としての可視画像は、物理的にスミアを生じさせるインクによって生成された画像に匹敵する非対称スミアを呈する。
【００１６】
陰極線管（「ＣＲＴ」）の場合、電子ビームを燐光画像ユニット内に追い込み、このユニットが蛍光を発し、そして発光するようにする。次いで、電子ビームは取り除かれるか又は移動され、そして蛍光は時間と共に比較的低速に劣化する。これにより、ＣＲＴは高速のオン又は立ち上がりエッジ、及び低速のオフ又は立ち下がりエッジを有することになる。左から右へ、上から下へ、ラスター制御装置が電子ビームをスイープし、その結果、鉛直方向の非対称スミアが生じる。
【００１７】
「画像発生器」及び「画像キャリア」という用語は、それぞれ、可視画像を生成する機器、及びその可視画像を受理する構造を意味するように、本明細書中に使用される。可視画像は、印刷又は表示することができる。印刷の場合、画像発生器は印刷エンジン又はこれに類するものの全て又は一部であり、画像キャリアは受理体、例えば紙片であり、この受理体は最終的には印刷された画像、又は可視画像を受理体に転写する際の中間体として作用する転写部材を担持する。転写部材の例は、アイロン接着用転写体のために使用される剥離紙、及びオフセット印刷機ブランケットを含む。表示される可視画像の画像キャリアは、明画像を出力するスクリーンであり、そして画像発生器は、画像を生成するディスプレイの一部である。例えば陰極線管の場合、電子銃及びラスターシステムは、画像発生器であり、そして画像キャリアは燐光ドット又はバーのスクリーンである。
【００１８】
スミアは、指向性且つ信号依存性の変調伝達関数（ＭＴＦ）変動として測定することができる一方向性のぼやけとして存在する。ここでＭＴＦは通常の意味においては、空間周波数の関数として画像詳細を生成する画像形成装置又は画像形成媒体の能力を測定するために使用される測定基準を意味するように使用される。ＭＴＦを測定するための具体的な技術が当業者によく知られている。スミアを有する立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジは、人間又は出力を読み出す機械にはぼやけて見える。
【００１９】
本発明は、本明細書中に記載された態様の組み合わせを含む。「具体的な態様」又はこれに類するものに言及したときには、これは本発明の少なくとも１つの態様に存在する特徴を意味する。「態様」又は「具体的な態様」又はこれに類するものに別個に言及したときには、これは同じ態様を必ずしも意味しない。しかし、このような態様は、特に断りのない限り、又は当業者には容易に明らかなように、互いに両立しないものではない。「フィルタ」という用語は、個々のフィルタ及び関連フィルタから成る群の両方を意味するように、本明細書中に使用される。環境によって制限される場合を除き、使用されるフィルタが「群」であることを条件として、好適な使用は文脈から理解されることになる。
【００２０】
なお、本発明はソフトウェア及び／又はハードウェアの組み合わせで実施することができ、そして物理的に接続され、且つ／又は同じ物理的場所内に配置された装置に限定されるものではない。装置のうちの１つ又は２つ以上を、遠く隔たって配置することができ、ネットワークを介して接続することができる。装置のうちの１つ又は２つ以上は、無線で、例えば高周波リンクによって、直接的に又はネットワークを介して接続することができる。下記説明において、本発明の１つ又は２つ以上の態様は、ソフトウェアプログラムとして記載される。当業者には明らかなように、このようなソフトウェアの等価物をハードウェア内に構成することもできる。画像操作アルゴリズム及びシステムはよく知られているので、本説明は具体的には、本発明による方法の一部を形成するアルゴリズム及びシステム、又は本発明による方法とより直接的に協働するアルゴリズム及びシステムに関する。このようなアルゴリズム及びシステムの他の観点、及びこれに関与する画像信号を生成し、又はその他の形式で処理するためのハードウェア及び／又はソフトウェアは、本明細書中では特に図示又は説明していないが、当業者に知られたこのようなシステム、アルゴリズム、成分及び要素から選択することができる。下記明細書において示される説明を考えると、全てのソフトウェア実行はコンベンショナルであり、当業者の技術範囲に含まれる。
【００２１】
本発明は、種々のユーザの文脈及び環境において採用されてよい。文脈及び環境の一例としては、家庭内での印刷、ネットワーク、例えばワールドワイドウェブを経由したインターネットを介した印刷、キオスク、携帯デバイスを使用した印刷が挙げられる。それぞれの事例において、本発明は独立していてよく、或いは、より大きいシステムソリューションの構成部分であってもよい。さらに、ヒューマンインターフェイス、例えば入力、デジタル処理、ユーザへの表示（必要ならば）、ユーザ要求の入力、又は処理指示（必要ならば）、出力は、それぞれ、同じか又は異なる装置及び物理的場所上にあることが可能であり、そして装置と場所との間の通信は、公的又は私的ネットワーク接続、又は媒体に基づく通信を介して行うことができる。本発明の前記開示と一致する場合、本発明の方法は全自動であることが可能であり、ユーザ入力（完全又は部分手動）を有してよく、結果を受諾／拒絶するためのユーザ又はオペレータレビューを有してよく、或いは、メタデータによって支援されてよい（メタデータは、ユーザによって供給されるか、測定装置（例えばカメラ内の）によって供給されるか、又はアルゴリズムによって割り出されてよい）。さらに、アルゴリズムは、種々のワークフローユーザインターフェイススキームとインターフェイスすることができる。
【００２２】
デジタル画像は、１つ又は２つ以上のデジタル画像チャネル、又は色成分を含む。各デジタル画像チャネルは二次元画素アレイから成っている。キャプチャされた画像の場合、各画素値は、物理的画素領域に対応する、画像キャプチャ装置によって受諾された光の量に関連する。カラー撮像用途の場合、デジタル画像はしばしば、赤、緑、及び青のデジタル画像チャネルから成ることになる。ビデオセグメントは、一連のデジタル画像として考えることができる。当業者には明らかなように、本発明は、画像のデジタル画像チャネルのうちの１つ又は２つ以上又は全てに適用することができる。デジタル画像チャネルは、行と列とによって配列された画素値の二次元アレイとして記述されるが、本発明を、等しい効果を有する非直線アレイに適用できることは当業者には明らかである。下記デジタル画像処理ステップのために、元の画素値を処理された画素値で置換することは、元の画素値を維持しつつ、処理された画素値を有する新しいデジタル画像を生成する同じ処理ステップを記述することと機能的に等価であることも、当業者には明らかである。本明細書中に記載される印刷は、カラー画像を発生させる能力を有することができ、或いは、モノトーン画像、例えば黒白、グレースケール又はセピア色調画像に限定することもできる。印刷は、任意の数の印刷チャネルを含むか、又は１種若しくは２種以上の特定のインク、例えばルミネッセンスインク、磁性インク、及び導電性インクなどの使用に限定することもできる。
【００２３】
「印刷装置」という用語は、印刷機能を一緒に提供する機器の１つ又は２つ以上の要素を意味するように、本明細書中に使用される。印刷装置の例は、別個のコンピュータなしにこの方法に従って動作可能なサーマルプリンタ、マイクロプロセッサを欠いたサーマルプリンタを含むコンピュータシステム、消費者向けサーマル印刷写真仕上げキオスク、及びオフセット平版印刷又はサーモグラフィ印刷機、コンピュータ−トゥ−プレート型の版セッター、及び別個のコンピュータを含む。スミアを伴って印刷する印刷エンジンは、上記発明からの恩恵を受けることになる。サーマルプリントヘッドのスミア補正は、サーマルプリントヘッドのエレメントの加熱及び冷却を調節する米国特許第４，５７４，２９３号明細書、同第４，６８８，０５１号明細書、及び同第６，８１９，３４７号明細書の伝統的なサーマルスミア補償技術との組み合わせで、本明細書中に開示されているように提供することができる。
【００２４】
いくつかの態様の場合、この方法は印刷に限定されない。スミア補正は、例えば高速発光燐光スクリーン、例えば陰極線管、又は保存燐光スクリーン、例えばコンピューテッドラジオグラフィ要素からの発光によって生成される、キャプチャされた光学画像内のスミアに適用することができる。
【００２５】
図３は、コンピュータシステムの形態を成す印刷装置１０を示す。図示のコンピュータシステムは一例であり、限定的ではない。コンピュータシステムは、別個の構成部分の形態を成すことができ、或いは、これらの構成部分のうちの１つ又は２つ以上が別の装置の部分であることも可能である。このような構成部分及びシステムはデジタルカメラ、家庭用コンピュータ、キオスク、小売及び卸売り用写真仕上げ設備、及び他のデジタル画像処理システムに見いだすことができる。図３を参照すると、コンピュータシステム１０は、マイクロプロセッサと、ソフトウェアプログラムを受け入れて処理するための、そしてその他の処理機能を発揮するための関連回路（別個には図示しない）とを有する演算ユニット１２を含む。例えばグラフィックユーザインターフェイスによってソフトウェアと関連付けられるユーザ関連情報を表示するために、演算ユニット１２にディスプレイ１５が電気的に接続されている。ユーザがソフトウェアへの情報を入力するのを可能にするために、演算ユニット１２には１つ又は２つ以上の入力装置１６、例えばキーボード及びマウスも接続されている。コンピュータシステム１０は、１つ又は２つ以上のドライブ又はその他のメモリーユニットの形態を成すメモリー１４を含む。ソフトウェアプログラム及びデジタル画像は、メモリー１４を使用して記憶することができ、そして取り外し可能なメモリー１４を使用して移動可能である。ソフトウェアプログラムは任意選択的に、本発明とは無関係な画像処理を含むことができる。例えば、ソフトウェアは、デジタル画像の明るさ全体、トーンスケール、及び画像構造を調節するようにデジタル画像を処理するために使用することができる。演算ユニット１２は、外部ネットワーク、例えばローカルエリアネットワーク又はインターネットとのネットワーク接続部１８、例えば電話線を有することができる。演算ユニット１２にはプリンタ２０が接続されている。取り外し可能なメモリー１４、ネットワーク接続部１８を介して、又はキャプチャ装置２２から直接的に、例えば演算ユニット１２に接続されたカメラドッキングポート２４を介して、又は演算ユニットとのケーブル又は無線接続部を介して直接的に接続されたカメラ又はスキャナ（図示せず）を介してデジタルカメラから直接的に、システムにデジタル画像を入力することができる。
【００２６】
図１７を参照すると、オフセット印刷装置２００は、別個のコンピュータ−トゥ−プレート版セッター２０２、印刷機２０４、及び版セッター２０２に動作可能なように接続されたコンピュータ２０６を含む。版セッター２０２を使用して生成された版（別個には図示せず）が印刷機２０４上に設けられている（破線２０８で示す）。２つのステーション２１０，２１２が示されている。各ステーション２１０，２１２において、インクはファウンテン２１４からインキ着けローラ２１６へ、次いでそれぞれの版（版ローラ２１８として図示）に供給される。形成されたインク画像は、版からブランケット（ブランケットローラ２２０として図示）に転写され、次いで圧胴２２４によって受理体２２２に転写される。送り機構（４つの被駆動ローラ２２６及び被駆動ベルト２２８）が、受理体２２２及びその他のローラ２１６，２１８，２２４を動かす。それぞれの矢印は、回転方向及び受理体移動方向を示す。
【００２７】
便宜上、下記考察は概ね、追加の構成部品なしに動作可能なプリンタの形態を成す印刷装置に関する。同様の考察が他の装置にも当てはまる。
【００２８】
図１〜２を参照すると、この方法の具体的な態様の場合、プリンタ２８において、受理体３０が受理体送り機構３５によって印刷エンジン３４に対して移動方向（矢印３２で示す）に動かされる。デジタル画像が受信され、デジタルフィルタリングされ、そして、印刷エンジン３４によって受理体３０上に印刷される。印刷エンジン３４は、移動方向における予め決められたスミアプロフィールを有する。フィルタリングは、プロフィールに基づいて行われ、そしてスミアを少なくとも部分的に補償する。プリンタは、受理体上に印刷することができる複数の個別の画像転写要素３６を有する画像形成ユニットを有する。印刷エンジンが、受理体上に画像を形成するために供与体材料を熱転写するサーマル印刷エンジンであることが現在のところ好ましい。その事例において、スミアは、印刷エンジンの個別のプリントエレメントの加熱及び冷却の遅れ(lag)に起因する。
【００２９】
受理体は、多種多様の印刷可能な媒体のいずれか、例えば紙、層状複合体、又は非セルロース媒体のシートである。これらの要素は移動方向にスミアを被り、この移動方向で、送り機構が、画像転写要素を通過するように受理体を動かす。この移動は相対的である。受理体が移動することができ、画像転写要素が移動することができ、又はその両方が移動することができる。具体的な態様の場合、画像形成ユニットはプリントヘッドであり、そして転写要素は個別に作動可能なプリントエレメントである。印刷機システムにおいて、転写要素は、版のインク保持要素である。
【００３０】
図１の態様の場合、画像形成ユニットはサーマルプリントヘッドであり、そして転写要素は、転写媒体３７の隣接部分に熱を転写するために加熱される個別に作動可能なプリントエレメントである。プリントエレメントのそれぞれは、熱的な加熱及び冷却において遅れを受け、その結果、受理体が送り機構（対向ピンチローラ対として示される）によって動かされる。スミアは、本明細書中に記載されたデジタルフィルタリング前には完全に未補正であることが可能であり、或いは、デジタルフィルタによって補正されるスミアは、プリントエレメントの加熱及び冷却を修正することによって部分補正が行われた後の残余であることが可能である。この目的に適した技術の一例が、米国特許第６，８１９，３４７号明細書に開示されている。
【００３１】
プリンタ２８の制御ユニット３８は、印刷エンジン３４及び受理体送り機構３５を操作する。制御ユニット３８は、被印刷デジタル画像を受信した後、フィルタリングされた画像を提供するために入力デジタル画像をデジタルフィルタリングし、そして受理体３０上にフィルタリングされた画像を印刷するように印刷エンジン３４を作動させる。フィルタリングは、スミアを少なくとも部分的に補償し、そしてメモリー４０内に記憶された予め決められたスミアプロフィールに基づいて行われ、そして制御ユニット３８によってアクセスされる。
【００３２】
制御ユニット３８の一例としては、プログラム可能なデジタルコンピュータ、プログラム可能なマイクロプロセッサ、プログラム可能な論理プロセッサ、一連の電子回路、集積回路の形態に低減された一連の電子回路、又は一連の不連続な電気素子が挙げられる。制御ユニットはメモリー４０及びその他の構成部分に通信経路４１によって作業接続されている。制御ユニットは任意選択的に、環境条件、受理体の位置などをモニタリングするための１つ又は２つ以上のセンサを含むことができる。このセンサは、印刷装置の動作に影響を与えることができる。
【００３３】
メモリー４０は、固体、磁性、光学的、又はその他のデータ記憶装置を含むコンベンショナルなメモリー装置を含むことができる。メモリーは、プリンタ内部に固定されてよく、或いは取り外し可能であってもよい。メモリーはハードドライブ、取り外し可能なディスク、例えば光学的、磁性、又はその他のディスクメモリー（図示せず）のためのディスクドライブ、及び取り外し可能なメモリー、例えば取り外し可能なメモリーカードを保持し、そして取り外し可能なメモリーと通信するための取り外し可能なメモリーカードインターフェイスを有するメモリーカードスロットを含むことができる。一例として制御プログラム、デジタル画像、及びメタデータを含むデータは、プリンタの外部にあるメモリーシステム（図示せず）、例えばパーソナルコンピュータ、コンピュータネットワーク、又は他のデジタルメモリーシステム、例えばいわゆるＷＩ−ＦＩで使用可能になるメモリーカード内に記憶することもできる。
【００３４】
プリンタ２８は、プリンタ２８の動作を変化させるために、制御ユニット３８に入力を提供することができるユーザインターフェイス４２を含むことができる。ユーザインターフェイス４２は、ユーザに情報を通信するために１つ又は２つ以上のディスプレイ又はその他の出力装置を含むことができる。例えば、ユーザインターフェイスは、プリンタ２８のメモリー内に保存された画像上で作業する、例えば複数の画像の中から選択し、そして画像処理及び選択された画像の印刷を修正するために使用することができる。選択された作業を実施するために必要とされるソフトウェアは、プリンタ２８内のメモリーに記憶することができ、或いは、制御ユニット３８の通信ユニット（別個には図示しない）を使用して、必要に応じてダウンロードすることができる。作業は一部はプリンタ内で実施し、そして一部は外部装置又はネットワーク上で実施することもできる。ユーザインターフェイス４２は、プリンタ、又はプリンタと一緒に使用される他の装置又はネットワークによって提供される追加の機能を制御することもできる。通信ユニットは、プリンタと１つ又は２つ以上の装置及び／又はネットワークとの間の通信を可能する。通信は有線又は無線であってよく、或いは、有線機能と無線機能とを任意の組み合わせで組み合わせることができる。例えば、プリンタはキオスクであってよく、通信ユニットは、ネットワークを介してリモートコンピュータへの供給状態を通信することができる。
【００３５】
スミアプロフィールは、受理体上の複数の部位の予測スミアを指摘する。各部位は、受理体上に印刷されるべき画像の画素のうちのそれぞれ１つに相当する。プロフィールは、単一のライン時間及び少数のライン時間に基づいてスミアを予測することができるが、しかし予測される全ての印刷条件下で、プロフィールが、生じ得るスミアと一致することが好ましい。例えば、サーマルプリンタにおいて、受理体が印刷されるのに伴ってサーマル遅れは変化し、そしてプロフィールが任意の複数のライン時間に対するスミアを予測することが好ましい。スミアプロフィールは、発見的に割り出すことができる。例えば、印刷された出力上のスミアを、試験ターゲットを使用して均一にサンプリングすることができ、そして特定の条件下での平均スミアを割り出すことができる。便宜上、プロフィールは、それぞれの目的に対して予め決められた個別のものとして本明細書中で論じる。個々のデータが必要に応じて使用可能である限り、別個のプロフィールが物理的又は論理的に区別可能である必要はない。プロフィールは好都合な任意の方法で、例えばルックアップテーブル、又は同様のデータを提供するプログラミングされたアルゴリズムによって提供することができる。所定のフィルタ又は所定のフィルタから成る群の形態でプロフィールを提供することが特に好都合である。
【００３６】
デジタルフィルタリングは鮮鋭化又はエッジ復元を可能にする。「鮮鋭化」という用語は、印刷された画像を生成するシステムの変調伝達関数をブーストするフィルタを意味するように幅広く使用される。鮮鋭化はこうして、デジタル画像内のエッジのいくつか又は全てのコントラスト及びサイズのうちの一方又は両方を相対的に増大させる。「鮮鋭化」という用語は、従って、他の領域よりも平滑でない領域が相対的に「鮮鋭化」される不均一な平滑化を含む。鮮鋭化範囲は、それぞれの画素又は画素の近隣の強度値に依存することができる。この場合、鮮鋭化が種々異なる色記録を適正に反映できるように、鮮鋭化フィルタが、色記録のそれぞれに対して別個に動作することが好ましい。適用される鮮鋭化範囲は、１つ又は２つ以上の画像パラメータ、又は追加の情報、例えばメタデータの自動関数であることが可能であり、或いは、ユーザインターフェイスを使用して、ユーザによって調節可能なパラメータ入力によって提供することもできる。
【００３７】
使用されるスミア補償フィルタは、全ての周波数及び変調のエッジを鮮鋭化することができる。スミアは異なるプリンタ速度において異なった状態で現れるので、絶対周波数ではなく正規化周波数の観点から論じることがしばしばより好都合である。使用される「正規化周波数」という用語は、ここではライン時間で除算された周波数を意味する。本明細書中で使用される単位において、周波数はサイクル数／サンプルであり、そしてライン時間はミリ秒であり、その結果、正規化周波数の単位はサイクル数×ミリ秒／サンプルとなる。１ｍｓｅｃのライン時間を有するプリンタの正規化周波数は、その周波数自体に等しい規模である。他の全ては等しいままである、より高速のライン時間の正規化周波数はより低くなり、また他の全ては等しいままである、より低速のライン時間の正規化周波数はより高くなる。この正規化周波数測定基準を使用すると、高周波数は０．２よりも高いいずれかである。低周波数は０．０５未満のいずれかである。０．０５〜０．２の範囲内の全て正規化周波数は、中域周波数又は中周波数と考えられる。
【００３８】
スミア補償デジタルフィルタは、局在的、非対称、及び非線形であるフィルタリングを提供する。局在的なデジタルフィルタリングは、作業画素及びその近隣の関数としてブーストを線形に調節するデジタルフィルタリングである。非対称フィルタリングは、フィルタリング度が、移動方向に対して異なる方向において異なるフィルタリングである。鮮鋭度は移動方向において最大限に増大する。フィルタの非対称は、移動方向（スミア方向でもある）におけるスミアの規模に対して比例的である。立ち下がりエッジが立ち上がりエッジとは異なる状態でブーストされ、又は暗画素が明画素又は中色調画素とは異なる状態でブーストされるフィルタリングである。非線形フィルタリングの他の例は、画像内容、例えば肉体、木の葉、空、又はその他の被写体；局所統計測定基準、例えばノイズ分散パラメータの検出を含む。
【００３９】
スミア補償フィルタは、複数の方向に延びるエッジを鮮鋭化するように構成することができる。このことは典型的には、水平方向、鉛直方向、及び対角線方向に延びるエッジを同等に考える形で、エッジを鮮鋭化することにより行うことができる。好ましい態様の場合、スミア補償フィルタはエッジを同等に考えないない。異なる鮮鋭化範囲が、水平方向及び鉛直方向ではなく対角線方向で提供される。結果として生じる僅かな画像劣化は、許容し得ることが判っている。その利点は、コンピュータの要求を大規模に低減することである。具体的な態様の場合、スミア補償フィルタは、一連の１次元ルックアップテーブル（１Ｄ  ＬＵＴ）として提供することができる。ＬＵＴは、乗算及び除算ではなく加算を使用することができる。言うまでもなく、ＬＵＴは直接的に置換するか、又は適切なアルゴリズムによって概算することができる。スミア補償フィルタは或いは、一連のビットシフト及び加算として実施することもできる。
【００４０】
本発明の具体的な態様の場合、スミア補償フィルタは空間線形フィルタ（畳み込みフィルタとも呼ばれる）であり、そしてデジタル画像の画素に適用されるスライディングウィンドウ又はカーネルとして提供される。スライディングウィンドウのサイズは、デジタル画像の画素のそれぞれのスミア範囲にマッチングされる。スミア範囲は、プリンタのスミアのプロフィールから割り出すことができる。
【００４１】
スミア補償フィルタは再帰的であってよく、そして有限インパルス応答フィルタ（ＦＩＲ）又は無限インパルス応答フィルタ（ＩＩＲ）であってよい。ＩＩＲフィルタは、より小さなカーネルでより低い周波数をフィルタリングすることができ、その結果、これらの周波数におけるコンピュータ負荷が低減される。
【００４２】
具体的な態様の場合、スミア補償フィルタは、個々の画素と共に、又は局所的な近隣内で、又は全体にわたって適応型であり、すなわち、フィルタは画像内容の変化に伴って変化する。フィルタは、カーネルの係数をスケーリングすることにより、又はカーネルの形状又はサイズを修正することにより変化させることができる。フィルタのブーストは、中心画素、近隣画素、又は画素全体の強度値の関数として変化することができる。或いは、フィルタは同じように、しかしエッジ検出フィルタ又は一次導関数フィルタ、例えばPrewitt, Sobel、又はWilliam J. Pratt, Digital Image Processing, 2nd Edition, John Wiley & Sons, New York, 1991, page 503, ISBN 0-471-85766-1に示されているような画素微分フィルタの結果に基づいて変化させることもできる。変化は、エッジの存在、又はエッジ規模及びエッジ方向のうちの一方又は両方に応答して変調することができる。立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジ、非エッジ領域なども、スミア補償フィルタを変調するために使用されるファクターであり得る。例えば立ち上がり又は立ち下がりエッジにフィルタを適応することの利点は、フィルタリングが、例えば熱抵抗ヘッドにおける抵抗器加熱及び冷却に起因する、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとの間の差異を補償できることである。
【００４３】
具体的な態様の場合、この方法は、スミア補償フィルタと別の鮮鋭化フィルタとの両方を含む。第２鮮鋭化フィルタは楕円対称であり、水平方向と鉛直方法とで異なるブースト値を有する。２つのフィルタは別個に適用することができ、或いは組み合わせて単一のフィルタにすることもできる。スミア補償フィルタリングに続いて生成されたプリンタ画像を特徴付けることにより、適切な対称鮮鋭化フィルタを割り出すことができる。コンピュータの要求を低減するために、対称フィルタを水平方向及び鉛直方向のエッジの考察に限定することも可能であることが判っている。米国特許第５，０８１，６９２号明細書（Parulski他）に開示されているように、対称フィルタリングは、１次元アンシャープマスク対を使用して実施することもできる。このアプローチは、使用されるマスクが１次元なので、コンピュータの要求を低減している。
【００４４】
図５には、この方法の具体的な態様が示されており、ここでは、この方法は図２の特徴を含み、さらに印刷装置は、スミアプロフィール及び対称鮮鋭化プロフィールを提供するように特徴付けられており、また対称フィルタリングも提供される。この態様は、方法及び装置の包括的な議論を提供するために詳細に提示する。多くの用途において、特徴付けを実施するのではなく、印刷装置又は個別の印刷装置のタイプに対応する予め決められたプロフィールが用いられることが予期される。特徴付けも、２つの異なる時点において２つの異なるステップで実施されるものとして論じられる。これは論議の都合によるものである。実際の特徴付けは、任意の様式で、そしてユーザの都合の良いような特定の時点で実施することができる。
【００４５】
ここで図２及び５を参照すると、入力デジタル画像が受信される（１００）。第１印刷装置特徴付けを実施する（１０２）ことによって、対称鮮鋭化プロフィールを調製し、この対称鮮鋭化プロフィールは、水平方向及び鉛直方向の鮮鋭化ブーストフィルタリングを提供するために対称鮮鋭化フィルタを選択する（１０４）際に使用される。水平方向及び鉛直方向の対称ブーストフィルタを、入力デジタル画像に適用し（１０６）、中間デジタル画像を生成する。印刷装置の特徴付けを行う（１０８）ことにより、スミアプロフィールを調製し、このスミアプロフィールはスミア補償フィルタを割り出す（１１０）際に使用され、このスミア補償フィルタは、ページの下方に向かって鮮鋭度ブーストフィルタリングを提供する。スミア補償フィルタを中間画像に適用し（１１２）、フィルタリングされた画像を生成し、次いで、受理体が動かされる（１１６）のに伴って、特徴付けられた印刷装置上でフィルタリングされた画像を印刷する（１１４）。スミア補償フィルタは、正規化された中周波数から高周波数に重点を置いて全ての周波数をフィルタリングする。
【００４６】
対称フィルタの特徴付けは、試験ターゲットの特徴を印刷して測定することにより、当業者によく知られた形で実施することができる。ＭＴＦターゲットを有する好適な試験ターゲット、及び水平方向及び鉛直方向バーターゲットの一例が米国特許第５，０８１，６９２号明細書に記載されている。正弦波、エッジ、傾斜エッジ、及び方形波に対するターゲットを提供することができる。対称フィルタが水平方向及び鉛直方向に限定されるので、周波数情報の収集を同様に限定することもできる。装置ＭＴＦを測定することにより、フィルタ目標を選択することができ、次いで１／ＭＴＦに等しいフィルタ目標を形成する。この目標の周りを一括りにするフィルタの群を形成し、最終選択することができるユーザに使用可能にすることができる。対称フィルタを繰り返し適用することができ、且つ／又はフィルタの組み合わせを使用することができる。
【００４７】
印刷装置が特徴付けられた後、水平方向及び鉛直方向の対称鮮鋭化フィルタを選択し、そして適用する。このような選択は、当業者に知られた基準に基づいて行われる。試験ターゲットを印刷して測定することにより、そして典型的な画像のプリントを主観的に見ることにより、最適な性能を発見的に判断する。種々異なるタイプの鮮鋭化、例えば直接的な鮮鋭化、分離可能な鮮鋭化、アンシャープマスキング、周波数領域ブースト、及び当業者に知られたその他のものを考えることができる。具体的な態様の場合、対称フィルタは一連の１Ｄ  ＬＵＴとして提供することができる。特定の入力デジタル画像に適した特定のレベルを発見的に割り出すこともできる。
【００４８】
第２の特徴付けはスミアを割り出し、このスミアは移動方向における、そのページの下方に向かう鮮鋭度として記述することもできる。スミアは指向性として示され、そして信号依存性の変調伝達関数（ＭＴＦ）変動を有する。第２の特徴付けの結果は、スミア補償フィルタを割り出す際に使用され、このスミア補償フィルタを次いで、最終デジタル画像を生成する中間デジタル画像に適用する。
【００４９】
第２の特徴付けにおいてターゲットを使用することが好ましく、このターゲットは、種々異なるパッチから成る複数の集合を有し、それぞれの集合は、印刷装置によって印刷可能な色記録のうちのそれぞれ１つに測色学的に対応する。集合のそれぞれは、複数の種々異なる空間周波数において明るさ遷移を呈する特徴を有する。これらの周波数は、入力デジタル画像の画像内容において予期される空間周波数範囲全体を通して好ましくは所定の間隔を置いており、好ましくは均一な段を成している。これらの特徴集合の目標は、印刷された画像上の特定の鮮鋭度レベルが鮮鋭化過剰、又は鮮鋭化不足を招くか、又はアーチファクトを招かないことが明らかになるように、重要な画像内容を一括りにすることである。複雑さを減らすために、このターゲットは対称フィルタ特徴付けのために使用することもできる。
【００５０】
このような試験ターゲットの一例が図１５に示されている。ターゲットは、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラック画像記録に相当する４つのパッチ集合を有する。集合の数は、画像記録数と一致するように変化させることができる。各集合において、ターゲットは、８つの周波数スペクトル領域に及ぶパッチを有している。このターゲットを使用すると、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラック記録に対応する固有の鮮鋭化フィルタを形成することが可能である。このターゲットの場合、スミア補償フィルタによって提供されるフィルタリングの目標は、鮮鋭度過剰が少しだけ現れるまで、ページの下方に向かって低周波数から中周波数を最大限にブーストすることである。僅かな鮮鋭度過剰は、０．１〜１．５サイクル／ｍｍの周波数において良好であるが、しかしこれは一見したところでは目に見えないはずである。高い周波数の方が、差が小さい。最適に見えるプリントの場合、２．０、３．０、及び５．９サイクル／ｍｍのパッチにおいて目に見える鮮鋭化過剰が存在するはずである。
【００５１】
下記考察は、フィルタリングを、特定の印刷装置のスミアの一例に関連付ける。図４を参照すると、１．１ｍｓｅｃ／ラインのライン時間を有する３００ｄｐｉサーマルプリンタ上でグレー（０．８Ａ状態濃度）のバックグラウンド（図４の参照番号５２）上に、暗（２．４Ａ状態濃度）正方形（図４の参照番号５０）（ほぼ１５０×１５０画素）を印刷した。次いで、この印刷されたブラック正方形を、プリントが６００ｄｐｉの平面反射スキャナ上で７度傾けられた状態で走査した。次いで、結果としての走査を、マサチューセッツ州NatickのThe MathWorks, Inc.によってMatlab（登録商標）として市販されている商業的に入手可能な数学分析ソフトウェア中に読み込んだ。正方形の４辺のそれぞれにおけるＭＴＦを計算するために、傾斜エッジ分析ツールsfrmat 2.0（ワールドワイドウェブのwww.i3a.org/downloads-iso-tools.htmlにおいてインターネットダウンロードとして入手可能、ＩＳＯ（International Standards Organization）12233-Resolution参照）を使用した。
【００５２】
高速方向に対する、又はヘッド方向（移動方向に対して横方向）に沿った、結果として生じるＭＴＦプロットが図６に示されている。グレーからブラックに移る正方形の左辺（図４の長方形５４によって示されている）は、図６では実線によって示されている。ブラックからグレーに移る右辺（図４の長方形５５によって示されている）は、図６では破線によって示されている。２つのＭＴＦ曲線は、互いに極めて近接しており、いかなる差異も測定誤差であると推定される。
【００５３】
図７は、同じサーマルプリンタの移動方向（低速方向、又はヘッドを横切る方向、又はページの下方に向かう方向としても知られる）応答のＭＴＦを示している。明から暗に移る上辺（図４の長方形５７によって示されている）は、図７では破線によって示されている。暗から明に移る下辺（図４の長方形５６によって示されている）は、図７では実線によって示されている。これらの曲線は異なっており、暗から明への辺はより大きい遅れを示している。抵抗器が加熱されるのに伴って明から暗への辺が発生し、また抵抗器が冷却されるのに伴って暗から明への辺が発生するので、特定のサーマルプリンタは、立ち下がりエッジ（冷却）に対するよりも立ち上がりエッジ（加熱）において著しく良好なＭＴＦを有している。
【００５４】
図８は、グレーバックグラウンド上の暗正方形を通る濃度トレースをＡ状態濃度単位で示す。このＡ状態濃度は、標準化された狭いフィルタ帯域集合を使用した対数反射率測定値として定義されており、そして当業者によく知られている。立ち上がりエッジは極めて鮮鋭であり、そして立ち下がりエッジは、図７のＭＴＦトレースと一致してぼやけている。
【００５５】
立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジの低速方向のＭＴＦは、高速走査方向よりも悪い。サーマルヘッドを過ぎる供与体−受理体の物理的トラッキングは、動作のぼやけ、又はサーマルスミアを引き起こす。このサーマルスミアは、それぞれの個々の抵抗器が加熱又は冷却されるのにかかる時間における遅延であり、抵抗器が加熱されるときまでに、供与体／受理体はサーマルヘッドを通過して動いている。
【００５６】
スミア補償フィルタは、サーマルスミアを補償するために、ページの下方に向かって鮮鋭度ブーストを提供する。スミア補償フィルタリングは、鮮鋭化がページの下方に向かってのみ行われるという点で一方向性である。図９ａ〜９ｃは、立ち下がりエッジに対する、対称鮮鋭化フィルタ対非対称鮮鋭化フィルタの効果を示す。立ち上がりエッジに関しては同一の挙動を示すことができる。
【００５７】
スミア補償は、立ち上がりエッジよりも大きく立ち下がりエッジをブーストすることもできる。このことは、エッジ検出フィルタとの関連において達成することができる。例えば、図１０Ａは、種々異なる周波数バー（ノイズが加えられている）の画像を示す。図１０Ｂは、中心を通るトレースを示す。図１０Ｃは次いで、単純な［１０−１００］微分フィルタを適用する結果を示す。ノイズを最小限にするために、［１０−１００］フィルタはぼやけフィルタと一緒に予め畳み込むことができ、或いは拡張することにより、ボックスカーフィルタ、例えば［１１１０−１−１−１００００］又は角錐台フィルタ［１２３０−３−２−１００００］を形成することができる。図１０Ｃにおける結果としての値は、アンシャープマスク上でゲインファクタを駆動するために使用することができ、或いは、直接鮮鋭化範囲の異なるいくつかのフィルタカーネルのうちの１つを選択的に取り上げるために使用することができる。結果をトーンスケールの上下で知覚的に均一にするために、ゲインファクタは中心画素パルス計数に依存することもできる。このことは、ハイライト、陰影、及び中間色調における立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとの差を補償することができる。
【００５８】
指向性フィルタを提供するための多くの方法がある。例えば９×１有限インパルス応答フィルタ（ＦＩＲ）フィルタ：
【００５９】
【数１】
2009543458.tif 000003
【００６０】
は、ページの上方に向かって鮮鋭化することはなく、図１１のフィルタ応答を伴ってページの下方に向かって鮮鋭化する。当業者には明らかなように等式１  Ｅｑ．１は９つの項を有しているが、ゼロの項は畳み込み作業中に０による乗数であり、無視することができる。Ｅｑ．１の畳み込みは、５つの乗数及び４つの加数を必要とする。これらの乗数は、予め計算された１Ｄ  ＬＵＴで置換することができ、或いは、これらの乗数は整数乗数又はビットシフト演算に単純化することもできる。
【００６１】
熱経路がテキストスミアフィルタだけを含んだ場合、ページの向かう鮮鋭度は良好であるが、しかしページの上方に向かう方向及び左から右へ向かう方向では鮮鋭度は甘すぎる。このことは、好適なサイズを有する分離可能な水平方向及び鉛直方向のブーストフィルタを使用することによって、又は円又は楕円対称の鮮鋭度フィルタによって補償することができる。水平方向及び鉛直方向ブーストフィルタが、ベースライン量の鮮鋭度で、高速走査方向及び低速走査方向をブーストすることが現在のところ好ましい。ページの下方に向かって鮮鋭度をブーストするフィルタは次いで、ページの下方に向かってのみ追加量の鮮鋭度を加える。
【００６２】
以下で論じるようなフィルタの具体例を提供することができる。出発点として、楕円対称ＦＩＲフィルタｆ２が、高速方向に３．０ブーストを、そして低速方向に３．５ブーストを有している。水平（高速）方向及び鉛直（低速）方向におけるこのフィルタの周波数応答が、図１２に示されている。フィルタｆ２は下に示す：
【００６３】
【数２】
2009543458.tif 000004
【００６４】
水平方向及び鉛直方向の鮮鋭度をブーストするためにフィルタｆ２を提供することにより、サーマルプリントにベースライン量の鮮鋭度が与えられる。このフィルタリングに適した制限条件の一例は次の通りである：フィルタが高速又は低速方向においてあまり攻撃的にブーストしないならば、プリントはぼやけて見えることになり、またフィルタが高速又は低速方向においてより攻撃的にブーストするならば、鮮鋭化過剰のアーチファクトが見え始める。これらの条件にかかわらず、許容できない結果を伴わない追加の鮮鋭化が、ページの下方に向かってまだ可能である。例えば図５を参照すると、ページの下方に向かう鮮鋭度ブーストの実施中、非対称９×１  ＦＩＲ鮮鋭度フィルタｆ３を適用することができる。ページの下方に向かうこのようなフィルタの周波数応答は、図１３に示されている。フィルタｆ３を下に示す：
【００６５】
【数３】
2009543458.tif 000005
【００６６】
図１６に示されたフィルタ集合は、ページの下方に向かって鮮鋭度をブーストするフィルタとして使用された。図１５における水平方向／鉛直方向分解バーターゲットだけを印刷した。図１６に由来するいずれの単純なフィルタも、全ての周波数にとって必要なものを正確にブーストする見込みは極めて少ない。しかしながら、印刷された画像集合からの情報を使用して、各周波数においてちょうど良い量のブーストを有するように、カスタムフィルタを発見的に設計することもできる。このタスクは、どのプリントがどの周波数レベルで適正なブーストを有するかを決め、次いで、その周波数に対する対応フィルタ応答から区分毎のフィットを行うことを伴う。例えばプリント上０．１サイクル／ｍｍにおいて、好ましいプリントは、攻撃的な低周波数フィルタのうちの３つに由来し；プリント上１．０サイクル／ｍｍにおいて、好ましいプリントは、中レベルの攻撃性のフィルタのうちの１つであった。このプロセスは、水平方向／鉛直方向バー分解ターゲット（プリント上０．１、０．２、０．６、１．０、１．５、２．０、３．０、５．９サイクル／ｍｍ）上の各周波数位置に対して行われ、画像上の各周波数における好ましい応答ブーストの散布図を形成する。散布図に対して曲線をフィットする。
【００６７】
ゲイン量の変化及び／又はその散乱図に適用された平滑化に伴うフィルタ群応答を、フィルタサイズを変化させながら試験することができる。フィルタは大きいほど散乱図に極めて密接にフィットするのに対して、フィルタは小さいほど形状全体に近似するだけになる。特定のフィルタ目標応答に対してフィルタ係数集合を最適化する時に、いくつかの変数から成る関数の最小値を見いだす回帰技術が良好に働く。
【００６８】
フィルタｆ２をフィルタｆ３と一緒に予め畳み込むことにより、１１×３フィルタを生成することができる。ｆ２に続いてｆ３を適用すること、又はただ、予め畳み込まれた単一の１１×３非対称ＦＩＲフィルタを適用することは、数学的に等価である。予め畳み込まれたフィルタの問題点は、１１×３フィルタにおいて、下側７行全てが下記のように完全に占有されていることである：
【００６９】
【数４】
2009543458.tif 000006
【００７０】
コンピュータ負荷を低減するために、我々は、そのフィルタ内により多くの重複値、より多くの量子化値、又はより多くのゼロを得ようとする。米国特許第４，７８０，７６１号明細書（Daly他）には、人間の視覚系の特徴付け、及びＪＰＥＧ圧縮技術のためのＱテーブル修正の応用が記載されている。高周波数情報が低周波数情報ほどには重要でないこと、及び対角線上の高周波数情報が人間によって知覚するのが最も難しいことが判っている。１つの解決手段は円対称性を差し控えることである。フィルタｆ２の水平方向及び鉛直方向の応答を抽出し、そして対角線方向の応答を無視することによって、コンピュータ負荷を低減することができる。人間は対角線上の詳細を見るのが困難であり、しかも対角線は適量ではないというだけで、或る程度はまだ鮮鋭化されているので、結果として生じる画質損失は無視できる。
【００７１】
ｆ２の鉛直方向部分を求めると、我々は：
【００７２】
【数５】
2009543458.tif 000007
【００７３】
を得る。
【００７４】
ｆ２の水平方向部分を求めると、我々は：
【００７５】
【数６】
2009543458.tif 000008
【００７６】
を得る。
【００７７】
これらの２つのフィルタを手動で組み合わせると、我々は：
【００７８】
【数７】
2009543458.tif 000009
【００７９】
を形成する。
【００８０】
我々の元のｆ３フィルタを採用し、そしてこれを我々のフィルタｆ２−Ｖｅｒｔｉｃａｌと一緒に畳み込むと、我々は：
【００８１】
【数８】
2009543458.tif 000010
【００８２】
を得る。この組み合わされた応答を図１４に示す。中から高周波数におけるリンギングは、望ましいものではないが、許容できる。なぜならば、ページの下方に向かう方向において、０．２サイクル／サンプルを通過する周波数内容は極めて僅かであるからである（図２におけるＭＴＦプロット参照）。人間の目はこれらの周波数に対して特に鋭敏というわけではないので、これらの周波数における２倍又は３倍のブーストに気づくのは難しい。もちろん、リンギングを有さないことが好ましいが、しかし人間の観察者はこのようなリンギングを目立つものとは感じないことが判っている。
【００８３】
ここでｆ３＊ｆ２−Ｖｅｒｔｉｃａｌとｆ２−Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌとの水平方向と鉛直方向とを手動で組み合わせると、我々はフィルタｆ５を得る。このフィルタは、水平方向及び鉛直方向の鮮鋭度ブースト４０の適用、並びに、パージの下方に向かう鮮鋭度ブースト８０の適用の両方を、１つの好都合な１１×３  ＦＩＲフィルタ内で組み合わせる。フィルタｆ５は下に示す：
【００８４】
【数９】
2009543458.tif 000011
【００８５】
全体的に見て、われわれは９つの乗数を有するが、しかし係数又はタップのうちの２つが同一であるので、我々は８つの乗数として実行することができる。これらの８つの乗数は、所望の場合には１Ｄ  ＬＵＴとして提供することができる。係数又はタップのうちの２つが同一なので、我々は乗数のうちの２つを組み合わせて加数プラス乗数にすることができる。全てのゼロ項は無視することができる。
【００８６】
物事をもう少し速く進めるために、われわれは全ての浮動小数点乗数を取り除くことを望む。共通の手段は、何らかの整数の因数によってカーネル全体をスケーリングし、次いで係数全体を最も近い整数に丸めることである。各画素に畳み込みカーネルを適用した後、平らなＤＣ場の場合には信号の増減がないようい、この値を正規化する必要がある。全ての係数が整数によってスケーリングされるので、我々は、カーネルが適用された後、同じ整数値で除算しなければならないことになる。カーネルが２の累乗によってスケーリングされる場合、除算は２つの累乗によって行い、そしてビットシフト演算によって置換することができる。
【００８７】
例えば、我々はフィルタｆ５を採用し、そしてこれを１０２４でスケーリングすることができ、これにより我々はフィルタｆ６が与えられる：
【００８８】
【数１０】
2009543458.tif 000012
【００８９】
このフィルタを適用した後、我々は１０２４で除算するか、又は１０ビットによってビットシフトを行う必要がある。我々はさらに、全ての乗数を２の累乗になるように丸めることによって最適化することができる。このことは次いで、全ての乗数をビットシフトで置換することになり、コンピュータ要求を低減する。
【００９０】
等式１０の形態のフィルタは確かに高速実行するが、しかし対角線の鮮鋭度を制御したい場合、我々は円対称性を加え戻し始めるのに時間がかかるおそれがある。等式４に戻ると、我々は、等式１１を形成する最も顕著な対角線項だけを保持することもできる：
【００９１】
【数１１】
2009543458.tif 000013
【００９２】
等式１１も同様に、より速い積分のために同様に整数化することもできる。等式４から等式１１へのフィルタの連続状態を形成することができる。対角線上に必要となる制御が多くなればなるほど、等式４から遠ざけておくべきオフ項も多くなる。
【００９３】
具体的な態様の場合、スミア補償フィルタリングの１つ又は２つ以上のパラメータは、キーボード又はその他の入力制御を介してユーザによって、又はユーザ介入なしに自動的に修正することができる。修正することができるパラメータは、ピークフィルタ周波数、前記ピーク周波数におけるフィルタリング強度、及び前記フィルタリングの周波数幅、のうちの１つ又は２つ以上を含む。これらのパラメータは、予め選択された多数のピーク周波数点のそれぞれにおける、及び予め選択された多数の幅パラメータのそれぞれに対応する、攻撃性無しから最大攻撃性までの範囲内のフィルタリングを線形に変化させるために使用することができる。コンピュータ負荷を低減するために、選択されたパラメータが異なるフィルタの群を予め計算することができる。群のどの構成員を使用するべきかは、色調、エッジインジケータの局所値、デジタル画像と関連するメタデータ、及び画像のタイプ、例えば１つ又は２つ以上の顔を有する画像、１つ又は２つ以上の肉体部位を有する画像、及びコンピュータで作成されたグラフィック又はテキストを有する画像、のうちの１つ又は２つ以上のものに基づいて選択することができる。
【００９４】
色調は、画像の対象を表す際の値の効果に関する、画像の成分エリアの濃度の外観全体である。モノクロ画像の場合、色調は、画像のグレースケールを拡張、収縮、及び／又はシフトすることに関する事項である。カラー画像の場合、同じ事項は、個々の色記録のトーンスケールに当てはまる。加えて、各トーンスケールの種々異なる部分、例えば陰影、中間色調、及びハイライトを独自に調和させることができる。
【００９５】
局所領域における立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジの存在は、修正を割り出すために使用することができる。エッジ検出フィルタ［１０-１００］は乗数を必要とせず、そして画像の立ち上がり領域、立ち下がり領域、又は平らな領域の存在を割り出す時に効果である。このフィルタはまた、立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジの強度を報告する。［１０-１００］フィルタを適用後、我々は２５５を加算し、そして２で除算することにより、正エッジインジケータを生成する。エッジインジケータ値は、アンシャープマスクブーストファクターに対するスカラーとして使用することができ、或いは、多次元のフィルタ格子内への入力として使用することもできる。画質が高められるのに伴って、より大きいフィルタ又は非線形フィルタを使用することもできるが、しかし実行時間は低速になる。例えば、特定のプリンタにおいて、前縁のブースト又はエッジが検出されない場合のブーストは小さく、これに対して後縁のブーストは大きいはずである。
【００９６】
メタデータは、画像と関連する非画像情報である。メタデータは、デジタル画像ファイル内で、又は別個に提供することができる。多種多様のタイプのメタデータが当業者に知られている。ここで特に重要なのは、画質に関連するメタデータである。例えば、キャプチャ時に露光不足を示すメタデータ、キャプチャから保存への高い圧縮比、又はキャプチャ時の高いＩＳＯ数がそれぞれ、画像内のより高度なノイズと関連付けられる。アーチファクトを最小化し、そしてノイズをマスキングするために、攻撃性の少ないフィルタが好ましい。
【００９７】
画像タイプは、画像の幅広い特徴、及び種々異なる鮮鋭化度の許容可能性に関する心理物理学的ファクターに依存する。顔又は肉体を含む画像は、過剰にブーストされていない場合に最も良く見える。多数の高周波数ディテールを含む画像は、より鮮鋭化された場合に最も良く見える。コンピュータで作成されたグラフィック又は画像は一般に、より攻撃的なブーストを耐容することができる。画像のタイプはユーザによって割り出し、次いで印刷装置に入力することができ、或いは、当業者に知られた技術を用いて、ユーザの介入なしに自動的に分類することもできる。
【００９８】
上記考察においては、空間領域におけるスミア補償フィルタリングが論じられている。フィルタリングが空間領域に限定されないことが当業者には明らかである。別の態様として、スミア補正は、周波数領域スペース内に適用することもできる。例えば、最後のｎ画素のローリング一次元高速フーリエ変換を、各抵抗器素子毎に実施することができる。周波数ドメインデータをフィルタリングし、次いで空間領域に戻し変換し、スミアを補償する。規模を、乗算を介してフィルタリングし、空間領域への回帰時に位相シフトが発生しないように、位相をシフトする。同様の技術を、離散余弦及びウェーブレット変換と共に用いることができる。
【００９９】
スミアは非対称であるが、しかし単一方向に必ずしも限定されるわけではない。例えば、ページの下方に向かう方向（移動方向）にスミアを有するインクジェットプリンタは、移動方向に対して横方向である二次方向におけるインクジェットヘッドの往復運動に関する追加のスミアを有することもある。移動方向のスミアに関して上述したのと同じように、１つ又は２つ以上の二次方向におけるスミアに対してもフィルタリングを提供することができる。それぞれの二次方向に適したスミアプロフィールは、移動方向のスミアと同様に調製することができる。それぞれのプロフィールに基づく各スミア方向に対してフィルタリングを逐次提供することができる。具体的な態様の場合、移動方向フィルタと１つ又は２つ以上の二次フィルタとを組み合わせること、そしてそれぞれのプロフィールを組み合わせることが好都合な場合がある。
【０１００】
スミアは画像キャリア上の異なる場所で変化し得る。例えば、１ライン置きに左から右へ、次いで右から左へ掃引するインクジェットプリンタは、ページの下方に向かうスミアと、左から右へのスミア及び右から左へのスミアを交互に含む２つの異なる二次スミアとを有することがある。２つの異なる二次スミアのために、代わりのプロフィールを提供することができる。
【０１０１】
好ましい態様を具体的に参照しながら、本発明を詳細に説明してきたが、本発明の思想及び範囲内で変更及び改変を加え得ることも明らかである。
【図１】
2009543458.tif 000014
【図２】
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【図３】
2009543458.tif 000016
【図４】
2009543458.tif 000017
【図５】
2009543458.tif 000018
【図６】
2009543458.tif 000019
【図７】
2009543458.tif 000020
【図８】
2009543458.tif 000021
【図９ａ】
2009543458.tif 000022
【図９ｂ】
2009543458.tif 000023
【図９ｃ】
2009543458.tif 000024
【図１０Ａ】
2009543458.tif 000025
【図１０Ｂ】
2009543458.tif 000026
【図１０Ｃ】
2009543458.tif 000027
【図１１】
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【図１２】
2009543458.tif 000029
【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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【国際調査報告】
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