(57)【要約】【課題】  リアルタイムにディザ処理を行なうと共に、閾値データを格納する格納部の有効活用を図った画像処理装置を提供する。【解決手段】  入力画像の各画素の階調値を閾値マトリクスを用いたディザ処理により変換すると共に、入力画像の解像度を変換して出力する画像処理装置であって、複数の閾値マトリクスの閾値データを格納する閾値メモリ１２と、出力する画像の解像度に応じて、複数の閾値マトリクスの閾値データを複数画素分読み出す読みアドレス制御部１１と、複数画素分の複数の閾値マトリクスの閾値データを一時的に格納するバッファ０〜３と、バッファ０〜３から読み出された複数の閾値マトリクスの閾値データを、１画素ごとに格納するバッファ４〜７と、使用する閾値マトリクスの閾値データをバッファ４〜７から選択出力させる第１セレクタ１３、第２セレクタ１４とを有する構成としている。【選択図】        図２
2006093750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像の各画素の階調値を閾値マトリクスを用いたディザ処理により変換すると共に、前記入力画像の解像度を変換して出力する画像処理装置であって、
複数の閾値マトリクスの閾値データを格納する閾値メモリと、
出力する画像の解像度に応じて、前記複数の閾値マトリクスの閾値データを複数画素分読み出す読み出し手段と、
前記複数画素分の前記複数の閾値マトリクスの閾値データを一時的に格納する第１の一時格納手段と、
前記第１の一時格納手段から読み出された前記複数の閾値マトリクスの閾値データを、１画素ごとに格納する第２の一時格納手段と、
使用する前記閾値マトリクスの閾値データを前記第２の一時格納手段から選択出力させる選択手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記選択手段によって選択された前記閾値データと、前記入力画素の各画素の階調値と比較し、比較結果を出力する比較手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
入力画像の各画素の階調値を閾値マトリクスを用いたディザ処理により変換すると共に、前記入力画像の解像度を変換して出力する画像処理方法であって、
出力する画像の解像度に応じて、複数の閾値マトリクスの閾値データを複数画素分選択するステップと、
前記複数の閾値マトリクスの閾値データを、１画素ごとに格納手段に格納するステップと、
使用する前記閾値マトリクスの閾値データを前記格納手段から選択出力するステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閾値マトリクスを用いてディザ処理を行なう画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像処理装置で行われる画像処理の一つの形態として、原画像の階調値を画像出力装置で出力（表現）可能な階調値に変換して擬似的に再現するディザ法が知られている。ディザ法では、原画像を構成する各画素の階調値を、閾値マトリクスに配列された閾値データと比較することにより、出力画像の階調値を決定する。出力画像の階調値が２値となるものは２値ディザ法、多値となるものは多値ディザ法と呼ばれる。
【０００３】
図８は従来の画像処理装置の構成例を示す概略図である。図において、アドレス制御部１０１は、閾値格納メモリ１０２に対して閾値読み出しのための閾値格納メモリアドレス（以下、単に「アドレス」とも記す）を指定する。閾値格納メモリ１０２は、ディザ処理に用いられる閾値マトリクスの各位置（マトリクス要素）に対応する閾値データを記憶する。比較部１０３は、これに入力される入力画像データの各画素の階調値と、これに対応して閾値格納メモリ１０２から読み出された閾値データとを比較するとともに、この比較結果に基づいて階調変換された出力画像の画素データを生成する。
【０００４】
まず、上記ディザ法に基づく処理（ディザ処理）で使用される閾値マトリクス内に配列される閾値データが閾値格納メモリ１０２に格納される。この場合、閾値格納メモリ１０２において、１つのアドレスに１つの閾値データを格納することが公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
そして、実際にディザ処理を行う場合は、所定の周波数のクロックに同期してアドレス制御部１０１がアドレスを順に指定して閾値格納メモリ１０２から閾値データを順次読み出すとともに、この読み出した閾値データと入力画像の階調値とを比較部１０３で比較し、この比較結果に基づいて出力画像の階調値を生成する。これにより、代表的な２値ディザ法である組織的ディザ法では、例えば、原画像を４×４画素や８×８画素のブロックに分割し、各々のブロックごとに、入力画素の階調値がこれに対応するマトリクス位置の閾値データよりも大きい場合は白（１）、小さい場合は黒（０）とすることによって入力画像を２値化する。
【０００６】
【特許文献１】特開平４−２０５６７５号公報（第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、入力画像の解像度（以下、「入力解像度」とも記す）と出力画像の解像度（以下、「出力解像度」とも記す）が同じ場合は、入力画素の数と出力画素の数が１：１の関係となる。そのため、ディザ処理を行う場合は、１つの入力画素を１つの閾値データと比較することになる。したがって、上記クロックに同期してリアルタイムにディザ処理を行うことができる。
【０００８】
しかしながら、入力解像度よりも出力解像度が高い場合や、入力画像を複数の画素からなるブロック単位でディザ処理する場合などでは、比較部１０３で入力画素の階調値と比較される閾値データが複数必要になる。そうした場合、上記従来技術のように１つのアドレス（１ワード分の閾値格納メモリ領域）に１つの閾値データを格納する方式では、閾値格納メモリ１０２からの閾値の読み出し動作に合わせてリアルタイムにディザ処理を行うことができなくなる。
【０００９】
また、入力画像の解像度を変換して出力する場合に、２４００×６００ｄｐｉ、１２００×１２００ｄｐｉなど複数の出力解像度に対応しなければならない場合がある。この場合、出力解像度に応じて使用する閾値データ数が異なるため、出力解像度が低い時には、使用しない閾値格納メモリ１０２が出来てしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、リアルタイムにディザ処理を行なうと共に、閾値データを格納する格納部の有効活用を図った画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる目的を達成するために本発明の画像処理装置は、入力画像の各画素の階調値を閾値マトリクスを用いたディザ処理により変換すると共に、前記入力画像の解像度を変換して出力する画像処理装置であって、複数の閾値マトリクスの閾値データを格納する閾値メモリと、出力する画像の解像度に応じて、前記複数の閾値マトリクスの閾値データを複数画素分読み出す読み出し手段と、前記複数画素分の前記複数の閾値マトリクスの閾値データを一時的に格納する第１の一時格納手段と、前記第１の一時格納手段から読み出された前記複数の閾値マトリクスの閾値データを、１画素ごとに格納する第２の一時格納手段と、使用する前記閾値マトリクスの閾値データを前記第２の一時格納手段から選択出力させる選択手段とを有する構成としている。
【００１２】
このように本発明は、出力する画像の解像度に応じて、複数の閾値マトリクスの閾値データを複数画素分読み出し、第１の一次格納手段と第２の一次格納手段とに順次格納することで、複数の閾値マトリクスの閾値データを、１画素ごとに格納した状態とする。これにより、入力画像に応じて使用する閾値マトリクスの閾値データを選択することができ、使用するスクリーンの枚数をメモリや一次格納手段を増やすことなく増やすことができる。
【００１３】
上記の画像処理装置において、前記選択手段によって選択された前記閾値データと、前記入力画素の各画素の階調値と比較し、比較結果を出力する比較手段を有するとよい。
【００１４】
選択された閾値データと、入力画素の各画素の階調値と比較して出力することで、閾値マトリクスを用いたディザ処理により入力画像の各画素の階調値を変換することができる。
【００１５】
本発明の画像処理方法は、入力画像の各画素の階調値を閾値マトリクスを用いたディザ処理により変換すると共に、前記入力画像の解像度を変換して出力する画像処理方法であって、出力する画像の解像度に応じて、複数の閾値マトリクスの閾値データを複数画素分選択するステップと、前記複数の閾値マトリクスの閾値データを、１画素ごとに格納手段に格納するステップと、使用する前記閾値マトリクスの閾値データを前記格納手段から選択出力するステップと、を有している。
【００１６】
このように本発明は、出力する画像の解像度に応じて、複数の閾値マトリクスの閾値データを複数画素分読み出し、複数の閾値マトリクスの閾値データを、１画素ごとに格納した状態とする。これにより、入力画像に応じて使用する閾値マトリクスの閾値データを選択することができ、使用するスクリーンの枚数をメモリや一次格納手段を増やすことなく増やすことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、リアルタイムにディザ処理を行なうことができると共に、メモリの有効活用を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
まず、図１を参照しながら本実施例の構成を説明する。図１において、原稿台１上に載置された原稿２は、光源及び走査ミラー等からなる走査光学系を介して、カラーＣＣＤセンサ３を備えたイメージスキャナによりＲ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）のアナログ画像信号として読み取られる。そして、上記カラーＣＣＤセンサ３によって読み取られたＲ，Ｇ，Ｂのアナログ画像信号は、画像処理部４によってＹ（イエロ），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）の各色の画像形成ユニット５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５ＫのＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｃａｎｎｅｒ）７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ，７Ｋに各色の画像データが順次出力され、これらのＲＯＳ７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ，７Ｋから画像データに応じて出射されるレーザビームが、それぞれの感光体ドラム６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ，６Ｋの表面に走査露光されて静電潜像が形成される。各感光体ドラム６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ，６Ｋ上に形成された静電潜像は、現像器８Ｃ，８Ｍ，８Ｙ，８ＫによってそれぞれＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナー像として現像される。
【００２０】
図２を参照しながら画像処理部４の構成について説明する。図２に示す画像処理部４は、入力画像データに対してディザ処理を施す処理部であり、入力画像データの解像度を変換して出力することができる。例えば、図２に示す画像処理部４は、解像度６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉの入力画像を、解像度１２００ｄｐｉ×２４００ｄｐｉ、又は１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの出力画像に変換する。
【００２１】
画像処理部４は、図２に示すようにアドレス制御部１１と、閾値メモリ１２と、バッファ０〜３と、バッファ４〜７と、第１セレクタ１３と、第２セレクタ１４と、比較器１５とを備えている。
【００２２】
図３に示すタイミングチャートを参照しながら画像処理部４の動作を説明する。図３に示すタイミングチャートにおいて、基準クロックＣＬＫに同期してページシンクＰＳ−ｉ及びラインシンクＬＳ−ｉが順に立ち上がると、ラインシンクＬＳ−ｉの立ち上がりタイミングをトリガとして、入力画像の各画素の階調値データＤＡＴＡ−Ｉｎ［７：０］が１クロックＣＬＫごとにバッファ０〜３に順次書き込まれる。アドレス制御部１１が閾値メモリ１２のアドレスを指定することで、閾値メモリ１２の指定されたアドレスの閾値データがバッファ０〜３にそれぞれ記録される。本実施例では、１クロックで８ピクセル分の閾値データが読み出され、バッファ０〜３のいずれかに書き込まれる。すなわち、４クロック（図３に示すバッファ０〜３の書き込み信号）かけてバッファ０〜３に８ピクセル分の閾値データがそれぞれ書き込まれる。
【００２３】
バッファ０〜３に書き込まれた閾値データは、１クロックでバッファ４〜７に出力される（図３に示すバッファ４、５、６、７書き込み信号）。この時、バッファ０に書き込まれている閾値データは、バッファ４〜７の第１行目に書き込まれ、バッファ１に書き込まれている閾値データは、バッファ４〜７の第２行目に書き込まれ、バッファ２に書き込まれている閾値データは、バッファ４〜７の第３行目に書き込まれ、バッファ３に書き込まれている閾値データは、バッファ４〜７の第４行目に書き込まれる。
【００２４】
第１セレクタ１３は、バッファ４〜７を順次選択して、選択したバッファ４〜７に書き込まれた閾値データを読み出す（図３に示すバッファ４、５、６、７読み出し信号）。ある入力画像の１ピクセルをバッファ４に記録した閾値データと比較した場合、次の１ピクセルはバッファ５に記録した閾値データと、その次の１ピクセルはバッファ６に記録した閾値データと順次比較していく。
【００２５】
第２セレクタ１４は、第１セレクタ１３によって選択されたバッファ４〜７の閾値データのうち、比較部１５で比較に使用する閾値データだけを選択して比較器１４に出力する。例えば、入力画像の解像度が６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉで、解像度を１２００ｄｐｉ×２４００ｄｐｉに変換する場合、図４（Ａ）に示すように１ピクセルを２×４の閾値データと比較することになるので、バッファ４に書き込まれた閾値データがすべて必要となる。これに対し、入力画像の解像度を１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉに変換する場合、図４（Ｂ）に示すように１ピクセルを２×２の閾値と比較する。このためバッファ０〜３では、バッファ（０，１）、又は、バッファ（２，３）のいずれか一方を使用すればよいし、バッファ４〜７では、上半分又は下半分を使用すればよい。図５に入力画像の解像度を１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉに変換する場合に使用するバッファを示す。
【００２６】
比較器１５は、入力した画像データと閾値データを比較することでディザ処理を行い、比較結果を出力データとして出力する。
【００２７】
従来の画像処理装置では、出力画像の解像度に合わせて、バッファの使用方法を変更することを行っていなかった。このため例えば、文字、線画用と、イメージ用の２つのスクリーンを用意するためには、入力画像の解像度を１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉに変換する場合でも、図６に示すように閾値メモリ１２と、バッファ０〜３と、バッファ４〜７とをスクリーンの数に合わせてそれぞれ用意しなければなかった。また、閾値メモリ１２に一つずつスクリーンを記録しているので、スクリーンの枚数を増やそうとすると、各スクリーンの設定サイズは閾値メモリ１２の大きさによって決定されてしまう。
【００２８】
これに対し本実施例では、入力画像の解像度を１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉに変換する場合は図７に示すように複数のスクリーンを閾値メモリ１２に格納しておく。本実施例ではスクリーン１とスクリーン２の２種類のスクリーンを閾値メモリ１２に記録しておく。アドレス制御部１の制御により、スクリーン１の閾値データをバッファ０とバッファ１に、またスクリーン２の閾値データをバッファ２とバッファ３とに４クロックかけて順に書き込む。そして、４クロックに１回のタイミングでバッファ０〜３の値をすべてバッファ４〜７に書き込み、第２セレクタによってスクリーン１とスクリーン２の使用する方の閾値データを選択する。これにより、入力画像の解像度を１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉに変換する場合では、図６に示す構成よりも閾値メモリ１２やバッファの数を低減させることができ、閾値メモリ１２の構成を変更せずにスクリーンの枚数を増やすことができる。また、閾値メモリ１２の大きさを複数のスクリーンを格納可能な大きさにしているので、スクリーンのサイズ設定を自由に設定することができる。
【００２９】
上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】画像処理装置の構成を示す図である。
【図２】画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図３】画像処理部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図４】解像度変換に必要な閾値データを示す図である。
【図５】変換する解像度によって使用しないバッファを示す図である。
【図６】従来の画像処理部の構成を示す図である。
【図７】本実施例の画像処理部の動作を示す図である。
【図８】従来の画像処理部の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  原稿台                            ２  原稿
３  カラーＣＣＤセンサ                ４  画像処理部
５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋ  画像形成ユニット
６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ，６Ｋ  感光体ドラム
７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ，７Ｋ  ＲＯＳ
８Ｃ，８Ｍ，８Ｙ，８Ｋ  現像器        １１  アドレス制御部
１２、１６  閾値メモリ                １３  第１セレクタ
１４  第２セレクタ                    １５  比較器
【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】
2006093750.tif 000009
【図８】
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