(57)【要約】【課題】  孤立したドットの発生を防いで画質劣化のない安定したドットを生成させる。【解決手段】  入力画像データを予め決められた画素群に分割し、画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定部６４と、画素群に含まれる各画素の階調値の総和が閾値に満たない場合、画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を画素群に取り込む画素群拡大処理部６５と、画素群基準点決定部６４で決定した基準点の位置に基づく画素に量子化データを付与する量子化データ付与部６６を備える。【選択図】      図２
2006115369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換して出力する画像処理装置において、
前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定部と、
前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理部と、
前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与部と、
を備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換して出力する画像処理装置において、
前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定部と、
前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理部と、
前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与部と、
前記量子化データ付与部で付与された前記量子化データに応じてＫ段階（Ｋは正の整数）のパルス幅を生成するパルス幅変調部と、
を備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像処理装置において、
前記画素群基準点決定部は、前記各画素の画素位置と前記各画素の階調値との積を前記画素群に含まれる全画素に対して演算し、その和を前記画素群に含まれる各画素の階調値の合計値で除算した値を基準点の位置として決定する、ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記画素群拡大処理部は、前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置から最も近い未処理画素から階調値を前記画素群に取り込む、ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記画素群基準点決定部は、前記画素群拡大処理部が前記画素群の周辺の未処理画素から階調値を取り込む毎に、取り込んだ未処理画素の画素位置と階調値に基づいて基準点の位置を再決定する、ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記量子化データ付与部は、前記基準点の位置に最も近い画素から優先的に選択し、選択した画素に前記量子化データを付与する、ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記量子化データ付与部は、前記量子化データを前記基準点の位置に最も近い画素に付与したとき、前記画素群に含まれる各画素の階調値の合計値から前記付与した量子化データを減算して余り値がある場合、前記余り値を前記量子化データを付与した画素以外の画素であって前記基準点の位置から最も近い画素に付与する、ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記画素群拡大処理部は、前記量子化データ付与部が前記余り値を付与した画素の階調値が前記閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む、ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
複数色の入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換する画像処理装置において、
前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定部と、
前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理部と、
前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与部とを備え、
前記複数色のうちいずれか２色間での前記画素群の配列方向の成す角度の差は略３０°であることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換して出力する画像処理方法において、
前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定工程と、
前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理工程と、
前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与工程と、
を備えていることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】
入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換して出力する画像処理プログラムにおいて、
コンピュータを、前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定ステップと、
前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理ステップと、
前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与ステップと、
して実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の画像処理プログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタなどの画像処理装置における階調画像データのハーフトーン処理に関する。詳しくは、予め決められたセル（画素群）を用い、そのセル内に含まれる画素の階調値から基準点の位置を求めその基準点の位置に、セル内の画素の階調値の和に対応する分のドット（量子化データ）を生成させるようにしたハーフトーン処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリンタなどの画像処理装置は、画素ごとに多値の階調値を有する階調データに対して、ドットの有無を表す２値の値に変換して印刷用紙に印刷を行うようになされている。一般には、多値の階調値を２値の値に変換する処理のことをハーフトーン処理と称されている。
【０００３】
かかるハーフトーン処理として、所定の階調値が蓄積されるまで所定の順番で画素を探索し、蓄積された階調値を入力階調値が大きい画素から順番に再配分する処理（以下、ＣＡＰＩＸ法）がある（例えば、以下の非特許文献１）。
【０００４】
また、各画素の階調値の合計が所定の閾値になるまで所定の順番で画素を選択して複数画素からなる画素群（以下、「セル」）を構成し、そのセルの中心位置にドットを生成させるようにしたハーフトーン処理も知られている（例えば、以下の特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２７５２８号公報
【非特許文献１】黒沢俊晴、他３名、“周辺濃度集積再配分法（ＣＡＰＩＸ法）による擬似中間階調プロセッサ”、画像電子学会誌  第１７巻  第５号（１９８８年）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した非特許文献１では入力階調値の大きい画素がとびとびに存在したとき、その入力階調値に応じて蓄積階調値を配分することになりドットもとびとびに存在することになる。かかる孤立したドットをレーザプリンタで再現させると、必ずしも安定したドットが再現できるとは限らない。感光体ドラムへのトナーの付着はまとまった大きさのドットの方が安定するからである。かかる不安定なドットは画質劣化を生じさせる原因となっていた。
【０００７】
また、上述した特許文献１は、階調値の合計が“２５５”となるまで画素を選択してセルを構成するようにし、その中心に位置する画素にドットを生成させるようにしている。したがって、１画素分のドットを生成させるようにしているため、同様に孤立したドットが発生し、ドットの再現が不安定となる。
【０００８】
そこで、本発明は、孤立したドットの発生を防いで画質劣化のない安定したドットを生成させるとともに、ハーフトーン処理の処理速度の速い画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の画像処理装置では、入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換して出力する画像処理装置において、前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定部と、前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理部と、前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与部と、を備えていることを要旨とする。
【００１０】
この構成によれば、画素群に含まれる各画素の階調値の総和が量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、画素群拡大処理部により、不足している階調値を画素群の周辺の未処理画素から集め、閾値に達した時点で画素群基準点決定部が決定した基準点の位置に基づく画素に量子化データを付与することができ、画素群ごとの量子化処理において階調値の誤差が発生しなくなる。
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の画像処理装置では、入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換して出力する画像処理装置において、前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定部と、前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理部と、前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与部と、前記量子化データ付与部で付与された前記量子化データに応じてＫ段階（Ｋは正の整数）のパルス幅を生成するパルス幅変調部と、を備えていることを要旨とする。
【００１２】
この構成によれば、画素群に含まれる各画素の階調値の総和が量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、画素群拡大処理部により、不足している階調値を画素群の周辺の未処理画素から集め、閾値に達した時点で画素群基準点決定部が決定した基準点の位置に基づく画素に量子化データを付与することができ、画素群ごとの量子化処理において階調値の誤差が発生しなくなる。
【００１３】
また、本発明の画像処理装置では、前記各画素の画素位置と前記各画素の階調値との積を前記画素群に含まれる全画素に対して演算し、その和を前記画素群に含まれる各画素の階調値の合計値で除算した値を基準点の位置として決定する。
【００１４】
この構成によれば、画素群基準点決定部は、画素群に含まれる各画素の画素位置と階調値に基づいて基準点を決定しているので、量子化データ付与部により量子化データが画素群内の階調値の分布に応じた適切な画素に付与することができるので、入力画像データの階調値の分布に忠実な出力画像データが得られる。
【００１５】
また、本発明の画像処理装置では、前記画素群拡大処理部は、前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置から最も近い未処理画素から階調値を前記画素群に取り込む。
【００１６】
この構成によれば、画素群基準点決定部は、画素群に含まれる各画素の画素位置と階調値に基づいて基準点を決定しているので、画素群拡大処理部により、不足している階調値を画素群の周辺の未処理画素から集める際に、画素群の基準点の位置から最も近い未処理画素から階調値を画素群に取り込むことができ、入力画像データの階調値の分布に忠実な出力画像データが得られる。
【００１７】
また、本発明の画像処理装置では、前記画素群基準点決定部は、前記画素群拡大処理部が前記画素群の周辺の未処理画素から階調値を取り込む毎に、取り込んだ未処理画素の画素位置と階調値に基づいて基準点の位置を再決定する。
【００１８】
この構成によれば、画素群基準点決定部は、画素群拡大処理部が画素群の周辺の未処理画素から不足している階調値を画素群に取り込むと、取り込んだ画素の位置と階調値に基づいて基準点の位置を再決定するので、量子化データ付与部により量子化データが画素群内の階調値の分布に応じた適切な画素に付与することができるので、入力画像データの階調値の分布に忠実な出力画像データが得られる。
【００１９】
また、本発明の画像処理装置では、前記量子化データ付与部は、前記基準点の位置に最も近い画素から優先的に選択し、選択した画素に前記量子化データを付与する。
【００２０】
この構成によれば、画素群基準点決定部は、画素群に含まれる各画素の階調値に基づいて基準点を決定しているので、量子化データ付与部により量子化データが画素群内の階調値の分布に応じた適切な画素に付与することができるので、入力画像データの階調値の分布に忠実な出力画像データが得られる。
【００２１】
また、本発明の画像処理装置では、前記量子化データ付与部は、前記量子化データを前記基準点の位置に最も近い画素に付与したとき、前記画素群に含まれる各画素の階調値の合計値から前記付与した量子化データを減算して余り値がある場合、前記余り値を前記量子化データを付与した画素以外の画素であって前記基準点の位置から最も近い画素に付与する。
【００２２】
この構成によれば、量子化データ付与部は、量子化データを基準点の位置に最も近い画素に付与したとき、画素群に含まれる各画素の階調値の合計値から付与した量子化データを減算して余り値がある場合、余り値を量子化データを付与した画素以外の画素であって基準点の位置から最も近い画素に付与するので、画素群内の画素の階調値の合計が閾値以上であっても、量子化データが画素群内の階調値の分布に応じた適切な複数の画素に付与することができるので、入力画像データの階調値の分布に忠実な出力画像データが得られる。
【００２３】
また、本発明の画像処理装置では、前記画素群拡大処理部は、前記量子化データ付与部が前記余り値を付与した画素の階調値が前記閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む。
【００２４】
この構成によれば、量子化データ付与部が量子化データを基準点の位置に最も近い画素に付与したとき、画素群に含まれる各画素の階調値の合計値から付与した量子化データを減算して余り値がある場合、余り値を量子化データを付与した画素以外の画素であって基準点の位置から最も近い画素に付与する際、余り値に応じて最も近い閾値の量子化データを出力することができ、入力画像データの階調値の分布に忠実な出力画像データが得られる。
【００２５】
また、上記課題を解決するために、本発明の画像処理装置では、複数色の入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換する画像処理装置において、前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定部と、前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理部と、前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与部とを備え、前記複数色のうちいずれか２色間での前記画素群の配列方向の成す角度の差は略３０°であることを要旨とする。
【００２６】
この構成によれば、画素群の傾きが任意の２色間で略３０°であるため、モアレ縞を最小にした出力画像データを得ることができる。
【００２７】
また、上記課題を解決するために、本発明の画像処理方法では、入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換して出力する画像処理方法において、前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定工程と、前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理工程と、前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与工程と、を備えていることを要旨とする。
【００２８】
この構成によれば、本発明の画像処理装置と同等の効果が得られる。
【００２９】
また、上記課題を解決するために、本発明の画像処理プログラムでは、入力画像データに対して、２種類以上の量子化データを有する出力画像データに変換して出力する画像処理プログラムにおいて、コンピュータを、前記入力画像データを予め決められた画素群に分割し、前記画素群に含まれる各画素の階調値から基準点の位置を決定する画素群基準点決定ステップと、前記画素群に含まれる各画素の階調値の総和が前記量子化データの各値に基づく閾値に満たない場合、前記画素群の周辺の未処理画素から満たない分の階調値を前記画素群に取り込む画素群拡大処理ステップと、前記画素群基準点決定部で決定した前記基準点の位置に基づく画素に前記量子化データを付与する量子化データ付与ステップと、して実行させることを要旨とする。
【００３０】
この構成によれば、本発明の画像処理装置と同等の効果が得られる。
【００３１】
また、本発明は画像処理プログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体としてもよい。
【００３２】
このプログラムを記録した記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、ＩＣカード、パンチカードなど、コンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明を具体化した実施例について図面に従って説明する。
【実施例１】
【００３４】
＜画像処理装置の構成＞
まず、本発明を具体化した一実施形態における画像処理装置の概略構成について、図１を参照して説明する。
【００３５】
図１は、本発明による画像処理装置をモノクロ入力画像に適用した場合の構成図である。この例では、ホストコンピュータ１０において、階調画像データ１６（図１においてはモノクロ８ビットデータである）が生成され、ページプリンタなどの画像出力装置２０に与えられる。ページプリンタなどの画像出力装置２０は、供給された階調画像データ１６に基づきモノクロ画像を再現する。画像出力装置２０は、画像処理を行って印刷エンジン３０にレーザ駆動用データ２９を供給するコントローラ２２と、前記レーザ駆動用データ２９に従って画像の再生を行う印刷エンジン３０とを有する。
【００３６】
ホストコンピュータ１０は、ワードプロセッサや図形ツールなどのアプリケーションプログラム１２により、文字データ、図形データ及びビットマップデータ等を生成する。これらのアプリケーションプログラム１２により生成されたそれぞれのデータは、ホストコンピュータ１０にインストールされている画像出力装置用のドライバ１４により、ラスタライズされ、画素毎のモノクロデータからなる階調画像データ１６に変換される。階調画像データ１６は、例えば、各画素ごとに８ビットすなわち０〜２５５までの値をとる階調値の集合体である。
【００３７】
画像出力装置２０も、図示しないマイクロプロセッサを備え、そのマイクロプロセッサとインストールされている制御プログラムにより、ハーフトーン処理部２４及びパルス幅変調部２８を有するコントローラ２２が構成される。ハーフトーン処理部２４は、階調画像データ１６を受けて、量子化画像データ２６を生成する。ハーフトーン処理部２４の構成は後で説明する。量子化画像データ２６はパルス幅変調部２８に与えられる。パルス幅変調部２８は、ドット毎にレーザ駆動パルス有りと無しからなるレーザ駆動用データ２９を生成する。
【００３８】
印刷エンジン３０内のレーザドライバ３２が、レーザ駆動用データ２９に基づいて、画像描画用のレーザダイオード３４を駆動する。印刷エンジン３０には、感光ドラムや転写ベルト等とその駆動部が含まれるが、図１では省略されている。
【００３９】
本発明の実施形態にかかる画像処理装置は、階調画像データ１６を量子化画像データ２６に変換するハーフトーン処理部２４に相当するものである。
【００４０】
＜画像処理装置のハード構成＞
次に、図２を参照して、本発明が適用される画像出力装置２０の概略的なハード構成について説明する。ここで、図１の画像出力装置２０を構成するハーフトーン処理部２４は、図２におけるＣＰＵ４２、ＲＡＭ４４およびＲＯＭ４６、ハードディスク４８に対応する。
図２は、本発明が適用される画像出力装置２０の概略的なハード構成図である。
【００４１】
画像出力装置２０は、全体として、入力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）４０、ＣＰＵ４２、ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４６、ハードディスク４８、印刷エンジン３０とから構成され、それらはバス５０を介して互いに接続されている。入力Ｉ／Ｆ４０は、ホストコンピュータ１０と画像出力装置２０とのインターフェイスの役割を果たす。入力Ｉ／Ｆ４０には、所定の伝送方式により伝送されたホストコンピュータ１０からのモノクロデータからなる階調画像データ１６が入力され、画像出力装置２０で処理できるデータに変換される。階調画像データ１６は、一旦ＲＡＭ４４に格納される。そして、レーザ駆動用データ２９が生成され、バス５０を介して印刷エンジン３０に送られる。
【００４２】
ＣＰＵ４２は、バスを介してハードディスク４８またはＲＯＭ４６に格納されたプログラムを読み出し、この読み出したプログラムを所定のオペレーティングシステムのもとで実行することによって、画像出力装置２０として機能し、所定の処理を実行する。特に、ハーフトーン処理部２４として、画素群基準点決定部６４、画素群拡大処理部６５、量子化データ付与部６６の各機能を実行する。
【００４３】
これらの処理を記録したプログラムは、予めハードディスク４８やＲＯＭ４６に格納されていることとしてもよいし、例えばＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータが読み取り可能な記録媒体によって外部から供給され、図示しないＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブを介してハードディスク４８に記憶することによって格納されるものとしてもよい。もとより、インターネットなどのネットワーク手段を介して、プログラムを供給するサーバー等にアクセスし、データをダウンロードすることによってハードディスク４８に格納されるものとしてもよい。
【００４４】
ＲＡＭ４４は、ＣＰＵ４２の制御によって実行される各処理のワーキングメモリとして役割を果たし、処理後の各種データを格納する。ＲＡＭ４４は少なくとも、画像出力装置用のドライバ１４から出力され入力Ｉ／Ｆ４０に入力された階調画像データ１６を保管する入力バッファ７２と、階調値の合計、基準点の計算に使用されるワークバッファ７６で構成される。
【００４５】
＜セルブロックの構成＞
次に本発明によるハーフトーン処理の詳細について図面を参照しながら説明するが、最初に、図３乃至図４を参照して本発明の概要について簡単に説明する。なお、説明の簡略化のために本実施例では、１つの画素群に１２個の画素を含む場合について説明する。まず、図３に示すように４種類の画素群のブロックであるセルブロック２５１〜２５４を用意する。すなわち、図３（Ａ）に示す左上端用セルブロック２５１と、図３（Ｂ）に示す上端用セルブロック２５２と、図３（Ｃ）に示す左端用セルブロック２５３と、図３（Ｄ）に示す通常領域用セルブロック２５４である。
【００４６】
各セルブロック２５１〜２５４内には複数の画素群であるセル（図中、太線で表示）が存在する。セルには順番に番号が付けられており、例えば図３（Ａ）においては１番目(I)から８番目(VIII)のセルが存在する。そして、セルブロック２５１〜２５４の各セル内には入力画素が複数存在し、各セル内で基準点の位置を求めて量子化データであるドット生成のための処理を進めることになる。
【００４７】
これらの４つのセルブロック２５１〜２５４は、１ページ（又は１フレーム）分の入力画像１００に対して図４に示すように適用される。すなわち、入力画像１００の左上端ブロックＢｋ１１には、左上端用セルブロック２５１が適用され、入力画像１００の上端ブロックＢｋ２１〜Ｂｋｍ１（ｍ≧２）には上端用セルブロック２５２が適用される。また、入力画像１００の左端ブロックＢｋ１２〜Ｂｋ１ｎ（ｎ≧２）には左端用セルブロック２５３が適用され、入力画像１００のそれ以外のブロックＢｋｘｙ（２≦ｘ≦ｍ、２≦ｙ≦ｎ）には通常領域用セルブロック２５４が適用される。
【００４８】
ここで、図３に戻り左上端用セルブロック２５１の上部にある３番目(III)のセルの右半分は右隣のセルブロック２５２に含まれることになり、したがって上端用セルブロック２５２の左上にある１番目のセルの左側はセル番号が割り当てられておらず、上端用セルブロック２５２内で処理は行われないことになる。これは、かかる３番目のセルを２つに区切って左上端用セルブロック２５１、上端用セルブロック２５２それぞれ別々に処理を行うと別々にドットが打たれてしまい、孤立したドットの発生につながる。そこで、２つのセルブロックに跨っているセルについてはいずれか一方のセルブロック内で処理するようにしている。このようなことは、左上端用セルブロック２５１の最も下に位置するセルと左端用セルブロック２５３の最も上に位置するセルなど、各セルブロック２５１〜２５４間で発生する。
【００４９】
このようなセルブロック２５１〜２５４を入力画像１００に適用し、各ブロック２５１〜２５４内の予め決められたセル枠内で入力階調値に応じた基準点の位置を求め、基準点の位置する画素にドット生成を示す値（例えば“２５５”）を割り当てる。このときセル内の階調値の合計に応じてさらにドット生成を示す値を割り当てるときは、基準点の位置から最も近い画素に割り当てるようにする。
【００５０】
基準点の位置の演算ではセル内の画素の階調値の合計値に応じて基準点の位置にドットを集中させるよう処理を行っているために、孤立したドットの発生を抑え、ある程度の大きさのドットが発生しやすくなる。したがって、安定したドットが発生し画質劣化のない画像を再生することができる。
【００５１】
また、セルを構成するときに、毎回基準点の位置を演算してセルに取りこむべき画素を求めることはせず、セルブロック２５１〜２５４内で予め決められたセルを適用しているため、セル構成のための処理時間がなくなり、その分処理が早くなる。
【００５２】
さらに、従来の網点処理の場合は各網点セル（閾値マトリックス）で閾値と入力階調値とを比較するようにしているが、閾値によってはドットが発生したりしなかったりなど孤立したドットの発生が生じることも考えられる。しかし、本発明のようにまわりの画素から階調値を集めて基準点の位置からドットを生成するようにしているため、網点処理と比較して安定したドットを再現することができる。
【００５３】
＜画像処理装置の処理を示すフローチャート＞
次に、図５を参照して、本発明が適用される画像出力装置２０のハーフトーン処理部２４の処理について説明する。
図５は、本発明が適用される画像出力装置２０のハーフトーン処理部２４の処理を示すフローチャートである。
【００５４】
画像出力装置用のドライバ１４から階調画像データ１６が入力Ｉ／Ｆ４０に入力されると、図５のハーフトーン処理が開始される。
【００５５】
先ず、ステップＳ１００では、階調画像データ１６をＲＡＭ４４の入力バッファ７２に書き込む。
【００５６】
次に、ステップＳ１０２では、最初に処理するセルブロックとして、図４のＢｋ１１の左上端用セルブロック２５１をセルブロックＢｋと設定し、さらに最初に処理するセルとして、図３（Ａ）の左上端用セルブロック２５１のＮ＝１番目(I)のセルをセルＣｌと設定する。
【００５７】
次に、ステップＳ１０４では、セルブロックＢｋ内のセルＣｌに含まれる全画素の階調値の合計を計算し、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に階調値の合計をＴｎとして書き込む。
【００５８】
次に、ステップＳ１０６では、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に書き込まれた階調値の合計Ｔｎが０より大きいか否かを判定し、大きい場合は、ステップＳ１０８に移行し、大きくない場合は、ステップＳ１１６に移行する。
【００５９】
次に、ステップＳ１０８では、セルＣｌに含まれる画素に基づき基準点の座標を計算し、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に基準点の座標を（Ｇｘ、Ｇｙ）として書き込む。基準点の座標は、以下の式（１）および（２）で計算される。
Ｇｘ＝Σ（（各画素のＸ座標）×（各画素の階調値））／Ｔｎ  ・・・（１）
Ｇｙ＝Σ（（各画素のＹ座標）×（各画素の階調値））／Ｔｎ  ・・・（２）
【００６０】
次に、ステップＳ１１０では、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に書き込まれた階調値の合計Ｔｎが閾値Ｖｔｈ以上か否かを判定し、閾値Ｖｔｈ以上の場合は、ステップＳ１１２に移行し、閾値Ｖｔｈ以上でない場合は、ステップＳ１１４に移行する。
【００６１】
次に、ステップＳ１１２では、ステップＳ１０８で計算した基準点（Ｇｘ、Ｇｙ）に基づき、後述するドット生成処理を行う。
【００６２】
一方、ステップＳ１１４では、セルＣｌの階調値の合計Ｔｎが閾値Ｖｔｈに満たなかった差分を、セルＣｌの周辺の未処理画素で、ステップＳ１０８で計算した基準点（Ｇｘ、Ｇｙ）から最も近い画素を選択し、その画素の階調値から（Ｖｔｈ−Ｔｎ）の階調値をセルＣｌの画素として取り込み、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６の階調値の合計Ｔｎを更新し、ステップＳ１０８に移行する。
【００６３】
次に、ステップＳ１１６では、セルＣｌがセルブロックＢｋ内で最後のセル（セル番号が最大のセル）であるか否かを判定し、最後のセルである場合は、ステップＳ１２０に移行し、最後のセルでない場合は、ステップＳ１１８に移行する。
【００６４】
次に、ステップＳ１２０では、セルブロックＢｋが入力画像１００において右端に来ているか否かを判定し、来ている場合、ステップＳ１２２に移行し、来ていない場合は、ステップＳ１２４に移行する。
【００６５】
一方、ステップＳ１１８では、Ｎ＝Ｎ＋１番目のセルをセルＣｌに設定し、ステップＳ１０４に移行する。
【００６６】
次に、ステップＳ１２２では、セルブロックＢｋが入力画像１００において下端に来ているか否かを判定し、来ている場合、ハーフトーン処理を終了し、来ていない場合は、ステップＳ１２６に移行する。
【００６７】
一方、ステップＳ１２４では、セルブロックＢｋを１ブロック右に移動し、これをセルブロックＢｋに設定し、セルブロックＢｋのＮ＝１番目のセルをセルＣｌに設定し、ステップＳ１０４に移行する。
【００６８】
一方、ステップＳ１２６では、セルブロックＢｋを１段下の左端に移動し、これをセルブロックＢｋに設定し、セルブロックＢｋのＮ＝１番目のセルをセルＣｌに設定し、ステップＳ１０４に移行する。
【００６９】
なお、ステップＳ１０８の処理は、画素群基準点決定部、画素群基準点決定工程、画素群基準点決定ステップに対応し、ステップＳ１１４は、画素群拡大処理部、画素群拡大処理工程、画素群拡大処理ステップに対応し、ステップＳ１１２は、量子化データ付与部、量子化データ付与工程、量子化データ付与ステップに対応する。
【００７０】
＜ドット生成処理を示すフローチャート＞
次に、図６を参照して、ハーフトーン処理部２４のステップＳ１１２のドット生成処理について説明する。
図６は、本発明が適用される画像出力装置２０のハーフトーン処理部２４のステップＳ１１２のドット生成処理を示すフローチャートである。
【００７１】
先ず、ステップＳ２００では、図５のステップＳ１０４で計算しＲＡＭ４４のワークバッファ７６に書き込まれた階調値の合計Ｔｎを、残り階調値Ｔ０＝Ｔｎに設定し、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に残り階調値Ｔ０を書き込む。
【００７２】
次に、ステップＳ２０２では、セルＣｌ内の画素で、図５のステップＳ１０８で計算しＲＡＭ４４のワークバッファ７６に書き込まれた基準点（Ｇｘ、Ｇｙ）に最も近いドット未出力画素を探索する。
【００７３】
次に、ステップＳ２０４では、ドット未出力画素があったか否かを判定し、あった場合は、ステップＳ２０６に移行し、なかった場合は、ドット生成処理を終了し、図５のステップＳ１１６に移行する。
【００７４】
次に、ステップＳ２０６では、残り階調値Ｔ０が閾値Ｖｔｈ以上か否かを判定し、閾値Ｖｔｈ以上の場合は、ステップＳ２０８に移行し、閾値Ｖｔｈ以上でない場合は、ステップＳ２１４に移行する。
【００７５】
次に、ステップＳ２０８では、探索したドット未出力画素に閾値Ｖｔｈを出力する。
【００７６】
次に、ステップＳ２１０では、残り階調値Ｔ０から閾値Ｖｔｈを減算（Ｔ０＝Ｔ０−Ｖｔｈ）し、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に残り階調値Ｔ０を書き込む。
【００７７】
次に、ステップＳ２１２では、残り階調値Ｔ０が０であるか否かを判定し、０である場合、ドット生成処理を終了し、０でない場合、ステップＳ２０２に移行する。
【００７８】
一方、ステップＳ２１４では、探索したドット未出力画素に残り階調値Ｔ０を出力し、ドット生成処理を終了する。
【００７９】
＜ハーフトーン処理の動作＞
次に、図７および図８を参照して、本発明が適用される画像出力装置２０のハーフトーン処理部２４のＲＡＭ４４のデータの動きについて説明する。
図７および図８は、本発明が適用される画像出力装置２０のハーフトーン処理部２４のＲＡＭ４４のデータの動きを示す構成図である。本実施例では閾値Ｖｔｈ＝２５５として説明する。
【００８０】
＜ハーフトーン処理の動作（セル内で不足する場合）＞
図７は、セルＣｌ（Ｎ＝１番目のセル）に含まれる全画素の階調値の合計Ｔｎが閾値Ｖｔｈ未満である場合の画像出力装置２０のハーフトーン処理部２４のＲＡＭ４４のデータの動きを示す構成図である。
【００８１】
先ず、図７（Ａ）は、階調画像データ１６をＲＡＭ４４の入力バッファ７２に書き込んだ状態（図５のＳ１００）であり、図３（Ａ）の左上端用セルブロックの一部（（０列０行）から（５列５行）まで）を示している。例えば、Ｎ＝１番目のセルＣｌには（０列０行）、（１列０行）、（０列１行）の画素があり、それぞれ階調値として８０が書き込まれている。
【００８２】
セルブロックＢｋには図４のＢｋ１１が設定され、セルＣｌにはセルブロックＢｋのＮ＝１番目のセルが設定されている（図５のＳ１０２）。
【００８３】
セルＣｌに含まれる全画素の階調値の合計Ｔｎ＝８０＋８０＋８０＝２４０がＲＡＭ４４のワークバッファ７６に書き込まれ（図５のＳ１０４）、階調値の合計Ｔｎ＞０なので（図５のＳ１０６）、セルＣｌに含まれる画素に基づき基準点（Ｇｘ、Ｇｙ）を式（１）および（２）で以下のように計算される（図５のＳ１０８）。
Ｇｘ＝（８０×０＋８０×１＋８０×０）／２４０＝０．３３
Ｇｙ＝（８０×０＋８０×０＋８０×１）／２４０＝０．３３
【００８４】
ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に書き込まれた階調値の合計Ｔｎ＝２４０＜２５５なので（図５のＳ１１０）、セルＣｌの周辺の未処理画素で、基準点（０．３３、０．３３）に最も近い画素を選択し、その画素の階調値からＶｔｈ−Ｔｎ＝１５をセルＣｌの画素として取り込む（図５のＳ１１４）。図７（Ｂ）の入力バッファ７２に示すように、基準点（０．３３、０．３３）から最も近い未処理画素は（１列１行）の画素であり、この画素の階調値からＶｔｈ−Ｔｎ＝１５を減算し、セルＣｌに取り込む。図７（Ｃ）の入力バッファ７２は（１行１列）の画素からＶｔｈ−Ｔｎ＝１５をセルＣｌに取り込んだ状態である。階調値の合計Ｔｎ＝２４０＋１５＝２５５となる。また（１行１列）の画素には階調値が５残されている。
【００８５】
（１行１列）の画素からＶｔｈ−Ｔｎ＝１５をセルＣｌに取り込んだ後の基準点（Ｇｘ、Ｇｙ）は以下のように計算される（図５のＳ１０８）。
Ｇｘ＝（８０×０＋８０×１＋８０×０＋１５×１）／２５５＝０．３７
Ｇｙ＝（８０×０＋８０×０＋８０×１＋１５×１）／２５５＝０．３７
【００８６】
階調値の合計Ｔｎ＝２５５＝閾値Ｖｔｈなので（図５のＳ１１０）、ドット生成処理が行われる（図５のＳ１１２）。
【００８７】
残り階調値Ｔ０＝Ｔｎ＝２５５が設定され、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に残り階調値Ｔ０が書き込まれる（図６のＳ２００）。
【００８８】
基準点（０．３７、０．３７）に最も近いドット未出力画素として（０列０行）の画素が探索され（図６のＳ２０２、Ｓ２０４）、残り階調値Ｔ０＝２５５＝閾値Ｖｔｈなので（図６のＳ２０６）、探索した画素（０列０行）に閾値Ｖｔｈ＝２５５が出力される（図６のＳ２０８）。
【００８９】
残り階調値Ｔ０−Ｖｔｈ＝２５５−２５５＝０なので（図６のＳ２１０、Ｓ２１２）、ドット生成処理が終了する。図７（Ｃ）は、Ｎ＝１番目のセルにおいて、（０列０行）の画素に２５５のドットが生成された状態を示す。
【００９０】
セルＣｌはＮ＝１番目のセルなので（図５のＳ１１６）、Ｎ＝Ｎ＋１＝２番目のセルをセルＣｌに設定し（図５のＳ１１８）、Ｎ＝２番目のセルについて処理が繰り返される。
【００９１】
＜ハーフトーン処理の動作（セル内で余る場合）＞
図８は、セルＣｌ（Ｎ＝４番目のセル）に含まれる全画素の階調値の合計Ｔｎが閾値Ｖｔｈ以上である場合の画像出力装置２０のハーフトーン処理部２４のＲＡＭ４４のデータの動きを示す構成図である。
【００９２】
先ず、図８（Ａ）は、階調画像データ１６をＲＡＭ４４の入力バッファ７２に書き込んだ図７（Ａ）のデータに対し、図５のハーフトーン処理部２４の処理（図５のＳ１００からＳ１１６）をＮ＝３番目のセル(III)まで実行し、図５のステップＳ１１８でＮ＝４番目のセル(IV)をセルＣｌに設定した状態である。
【００９３】
セルＣｌに含まれる全画素の階調値の合計Ｔｎ＝５２５がＲＡＭ４４のワークバッファ７６に書き込まれ（図５のＳ１０４）、階調値の合計Ｔｎ＞０なので（図５のＳ１０６）、セルＣｌに含まれる画素に基づき基準点（Ｇｘ、Ｇｙ）を式（１）および（２）で以下のように計算される（図５のＳ１０８）。
Ｇｘ＝１．９１
Ｇｙ＝２．９４
【００９４】
ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に書き込まれた階調値の合計Ｔｎ＝５２５＞２５５なので（図５のＳ１１０）、ドット生成処理が行われる（図５のＳ１１２）。
【００９５】
残り階調値Ｔ０＝Ｔｎ＝５２５が設定され、ＲＡＭ４４のワークバッファ７６に残り階調値Ｔ０を書き込まれる（図６のＳ２００）。
【００９６】
基準点（１．９１、２．９４）に最も近いドット未出力画素として（２列３行）の画素が探索され（図６のＳ２０２、Ｓ２０４）、残り階調値Ｔ０＝５２５＞閾値Ｖｔｈなので（図６のＳ２０６）、探索した画素（０列０行）に閾値Ｖｔｈ＝２５５が出力される（図６のＳ２０８）。
【００９７】
残り階調値Ｔ０−Ｖｔｈ＝５２５−２５５＝２７０なので（図６のＳ２１０、Ｓ２１２）、再び基準点（１．９１、２．９４）に最も近いドット未出力画素として（２列２行）の画素が探索され（図６のＳ２０２、Ｓ２０４）、残り階調値Ｔ０＝２７０＞閾値Ｖｔｈなので（図６のＳ２０６）、探索した画素（２列２行）に閾値Ｖｔｈ＝２５５が出力される（図６のＳ２０８）。
【００９８】
残り階調値Ｔ０−Ｖｔｈ＝２７０−２５５＝１５なので（図６のＳ２１０、Ｓ２１２）、再び基準点（１．９１、２．９４）に最も近いドット未出力画素として（１列３行）の画素が探索され（図６のＳ２０２、Ｓ２０４）、残り階調値Ｔ０＝１５＜閾値Ｖｔｈなので（図６のＳ２０６）、探索した画素（１列３行）に残り階調値Ｔ０＝１５が出力され（図６のＳ２１４）、ドット生成処理が終了する。図８（Ｃ）は、Ｎ＝４番目のセルにおいて、（２列２行）の画素に２５５、（２列３行）の画素に２５５、（１列３行）の画素に１５のドットがそれぞれ生成された状態を示す。
【００９９】
セルＣｌはＮ＝４番目のセルなので（図５のＳ１１６）、Ｎ＝Ｎ＋１＝５番目のセルをセルＣｌに設定し（図５のＳ１１８）、Ｎ＝５番目のセルについて処理が繰り返される。
【０１００】
＜ハーフトーン処理の動作（パルス幅に満たない場合）＞
次に、図５のステップＳ１１２のドット生成処理（量子化データ付与部）で付与されたドット（量子化データ）に対して、Ｋ段階（Ｋは正の整数）のパルス幅を生成するパルス幅変調部２８を備えた画像出力装置２０の処理について説明する。本実施例では、２５６階調の階調画像データ１６に対し、Ｋ＝８段階のパルス幅を生成する場合について説明する。２５６階調を８段階で割ると、パルス幅は３２になる。従って、０、３２、６４、９６、１２８、１６０、１９２、２２４、２５５の値のドットを生成することができる。
【０１０１】
図８（Ｃ）では、（１列３行）の画素に１５の値のドットが生成されているが、最寄のパルス幅の３２の値のドットに対して１７不足している。この不足分をＮ＝４番目のセルの周辺の未処理画素で、基準点（１．９１、２．９４）に最も近い画素を選択し、その画素の階調値から不足分を（１列３行）の画素に取り込む。基準点（１．９１、２．９４）に最も近い未処理画素は（３列４行）の画素で、この画素の値２０から不足分１７を取り込み、（１列３行）の画素に取り込む。結果として図９に示すように、（１列３行）の画素は値が３２になり、（３列４行）の画素は値が３残り、未処理画素として扱われる。
【実施例２】
【０１０２】
なお、これまで、本発明による画像処理装置をモノクロ入力画像に適用したものを前提として本発明の実施形態を説明してきた。しかし、本発明による画像処理装置をカラー入力画像に適用することもできる。図１０は、本発明による画像処理装置をカラー入力画像に適用したものの構成図である。
【０１０３】
この例では、ホストコンピュータ１０において、ＲＧＢカラー画像データ１５が生成され、ページプリンタなどの画像出力装置２０に与えられる。ページプリンタなどの画像出力装置２０は、供給されたＲＧＢカラー画像データ１５に基づきカラー画像を再現する。画像出力装置２０は、画像処理を行って印刷エンジン３０にレーザ駆動用データ２９を供給するコントローラ２２と、前記レーザ駆動用データ２９に従って画像の再生を行う印刷エンジン３０とを有する。
【０１０４】
ホストコンピュータ１０は、ワードプロセッサや図形ツールなどのアプリケーションプログラム１２により、文字データ、図形データ及びビットマップデータ等を生成する。これらのアプリケーションプログラム１２により生成されたそれぞれのデータは、ホストコンピュータ１０にインストールされている画像出力装置用のドライバ１４により、ラスタライズされ、画素またはドット毎のＲＧＢデータからなるＲＧＢカラー画像データ１５に変換される。ＲＧＢカラー画像データ１５は、例えば、各画素における各色（赤：ＲＥＤ、緑：ＧＲＥＥＮ、青：ＢＬＵＥ）をそれぞれ８ビットすなわち０〜２５５までの値で示したＲＧＢデータの集合体である。
【０１０５】
画像出力装置２０も、図示しないマイクロプロセッサを備え、そのマイクロプロセッサとインストールされている制御プログラムにより、色変換部２１、ハーフトーン処理部２４及びパルス幅変調部２８を有するコントローラ２２が構成される。
【０１０６】
色変換部２１は、ＲＧＢカラー画像データ１５を受けて、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の四色をそれぞれ８ビットで表現した合計８×４＝３２ビットの階調画像データ２３を生成する。階調画像データ２３は、例えば図７などに示したものと同様である。ただし、各画素には黒の濃度のかわりに、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のうちのいずれか一つの色の濃度が記録されている。
【０１０７】
ハーフトーン処理部２４は、階調画像データ２３を受けて、量子化画像データ２６を生成する。ハーフトーン処理部２４の構成は前に説明した通りである。量子化画像データ２６はパルス幅変調部２８に与えられる。パルス幅変調部２８は、ドット毎にレーザ駆動パルス有りと無しからなるレーザ駆動用データ２９を生成する。
【０１０８】
印刷エンジン３０内のレーザドライバ３２が、レーザ駆動用データ２９に基づいて、画像描画用のレーザダイオード３４を駆動する。印刷エンジン３０には、感光ドラムや転写ベルト等とその駆動部が含まれるが、図１０では省略されている。
【０１０９】
なお、ハーフトーン処理部２４は、ハーフトーン処理プログラムが画像出力装置２０によって実行されることによって構成されるようにしてもよい。このハーフトーン処理プログラムは、通常、画像出力装置２０が読取可能な形態でフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録されて流通する。当該プログラムは、メディア読取装置（ＣＤ−ＲＯＭドライブ、フレキシブルディスクドライブなど）によって読み取られてハードディスクにインストールされる。そして、ＣＰＵが所望のプログラムを適宜ハードディスクから読み出して所望の処理を実行するように構成されている。あるいは、画像出力装置２０がＲＯＭなどの記録媒体を有しており、ハーフトーン処理プログラムがこのＲＯＭに記録されるようにしてもよい。
【０１１０】
＜セルの傾きの差が略３０°＞
次に、複数色の入力画像データにおいて、複数色の任意の２色間でのセルの傾きの差が略３０°である場合について、図１１乃至図１８を参照して簡単に説明する。まず、図１１乃至図１２に示すように、ＣＭＹＫのうちある色成分の階調データに対して、４種類のセルブロック２５１Ａ〜２５４Ａを用意する。すなわち、図１１（Ａ）に示す左上端用セルブロック２５１Ａと、図１１（Ｂ）に示す上端用セルブロック２５２Ａと、図１２（Ａ）に示す左端用セルブロック２５３Ａと、図１２（Ｂ）に示す通常領域用セルブロック２５４Ａである。
【０１１１】
各セルブロック２５１Ａ〜２５４Ａ内には複数の画素群（以下、「セル」、図中、太線で表示）が存在する。そして、セルブロック２５１Ａ〜２５４Ａの各セル内には入力画素が複数存在し、各セル内で基準点の位置を求めてドット生成のための処理を進めることになる。また、各セル内の数字はセルブロック内での処理を進める順番を示す。図面上、右方向が主走査方向で、下方向が副走査方向である。
【０１１２】
これらの４つのセルブロック２５１Ａ〜２５４Ａは、１ページ（又は１フレーム）分の入力画像１００に対して図４に示すように適用される。すなわち、入力画像１００の左上端セルブロックＢｋ１１には、左上端用セルブロック２５１Ａが適用され、入力画像１００の上端セルブロックＢｋ２１〜Ｂｋｍ１（ｍ≧２）には上端用セルブロック２５２Ａが適用される。また、入力画像１００の左端セルブロックＢｋ１２〜Ｂｋ１ｎ（ｎ≧２）には左端用セルブロック２５３Ａが適用され、入力画像１００のそれ以外のセルブロックＢｋｘｙ（２≦ｘ≦ｍ、２≦ｙ≦ｎ）には通常領域用セルブロック２５４Ａが適用される。
【０１１３】
そして、各セルブロック２５１Ａ〜２５４Ａ内の各セルで基準点の位置を演算し、当該基準点の位置に存在する画素に網点（またはドット）生成を示す出力階調値を割り当てる。この基準点の位置の画素に各セル内の入力階調値が集中することになるため、ある程度の大きさの、安定したドットが発生する。また、個々のセル枠が予め決められているため毎回セルを構成するための演算を行う必要がないためその分処理を速くすることができる。
【０１１４】
ここで、各セルに着目したとき、図１３に示すように主走査方向を０°とすると、略−１８°の傾きでセル２００が適用されることになる。そして、ＣＭＹＫのうち、別の色のプレーンに対して、図１４乃至図１５に示すセルブロック２５１Ｂ〜２５４Ｂが適用される。この場合も入力画像１００に対して左上端用セルブロック２５１Ｂ（図１４（Ａ）参照）、上端用セルブロック２５２Ｂ（同図（Ｂ）参照）、左端用セルブロック２５３Ｂ（図１５（Ａ）参照）、通常領域用セルブロック２５４Ｂ（同図（Ｂ）参照）の４種類のセルブロックが適用される。そして、各セル内で基準点の位置に最も近い画素にドット生成を示す出力階調値を割り当てる。この場合に、図１６に示すように各セル２００は略＋１８°の傾きとなっている。
【０１１５】
セル間の傾きが略−１８°に設定されたセルブロックと、略＋１８°に設定されたセルブロックとでは、セルの傾きの差が略３０°である。これにより、モアレ縞を最小にすることができる。そして、さらにＣＭＹＫのうち３色目に対して、図１８に示すようにセル間の傾きが略＋４５°に設定された４つのセルブロック２５１Ｃ〜２５４Ｃ（図１７参照）を適用する。
略＋１８°に設定されたセルブロックと略＋４５°に設定されたセルブロックとでも、各セルの傾きの差が略３０°であるため、いわゆるモアレ縞を最小にした出力画像を得ることができる。なお、ＣＭＹＫのうち最後の１色については、−１８°、＋１８°、４５°の各セルブロックのうちいずれか一つを適用するようにしてもよいし、これらの角度の間の傾きを持ったセルブロック（例えば、０°など）を適用するようにしてもよい。
【０１１６】
従来の網点処理と比較した場合、本発明ではセルに含まれる階調値の合計と同じ階調値を有する網点（またはドット）が生成されるとともに、各セルの基準点の位置にドットが生成されることになる。そのため、細線やエッジの再現性が向上してジャギーが発生せず、小さく薄い文字が読み易くなり、高解像度の網点画像を生成することができる。入力階調値に忠実な出力画像を得ることができるのである。
【０１１７】
以上に述べた前記実施形態によれば、以下の効果が得られる。
【０１１８】
本発明では、セルに含まれる画素の階調値を合計してみて、印刷装置で出力可能なきりの良いドットサイズに対応した階調値に満たない場合、画素群拡大処理部６５により不足している入力階調値を周辺の未処理画素から集め、きりのよい階調値が蓄積された時点で蓄積された階調値に応じたサイズのドットを生成させるため、セル単位の量子化処理で階調値の誤差が発生しない。
【０１１９】
また、本発明ではセル内の階調値分布の基準点の位置を考慮してドットを生成させるため、入力階調値の分布に忠実な出力が得られる。
【０１２０】
以上の効果をまとめ、細かな制御ができない安価なパルス幅制御装置を備えた印刷装置でも、入力に忠実かつ、なめらかな階調を示す出力を得ることができる。
【０１２１】
また、印刷装置で安定して出力可能な最小ドットサイズに満たない不足分の階調値分を、周辺の未処理画素から集めた後、ドット生成処理を行うため、各セルにおける処理で、階調値の誤差が発生しない。また、従来の方法ではドット間隔を必要以上にあける必要があり、解像度と粒状性の低下が避けられなかったが、本発明では、セルが固定であり安定して出力可能なドットのサイズに合わせた最適なドット間隔が保たれるため、解像度と粒状性の劣化を最小に抑えられる。
【０１２２】
そのため、従来の画像処理方法ではドットの再現が不安定となり、ばらつきなどが発生しやすかったハイライト領域においても、粒状性に優れた、なめらかかつ安定した階調表現が可能となる。
【０１２３】
また、入力画像に変化がある部分では、セル内の階調値分布の基準点の位置を考慮してドットを生成させるため、入力データの変化を忠実に再現できる。特にエッジや細線、特に薄い色の文字の再現性が上がり、解像性および、文字の可読性を改善することができる。
【０１２４】
また、セル形状、セルの配列方向のなす角度の差を略３０°にすることにより、色間モアレの発生を抑えることも可能になる。
【０１２５】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこうした実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることができる。以下、変形例を挙げて説明する。
【０１２６】
（変形例１）
本発明の第１変形例について説明する。前記実施形態では、図８（Ｃ）の（１列３行）の画素に１５の値のドットが生成されている場合、最寄のパルス幅の３２に対する不足分をセルの周辺の未処理画素で、基準点に最も近い画素から取り込むように説明したが、逆に（１列３行）の画素の値を基準点に最も近い画素に渡すようにしてもよい。この場合、（１列３行）の画素の値は０になり、（３列４行）の画素の値は２０＋１５＝３５になり、未処理画素として扱われる。
【０１２７】
（変形例２）
本発明の第２変形例について説明する。前記実施形態では、図６のステップＳ２０２において、基準点の位置を含む画素にドットを設定するように説明したが、例えば、図７（Ａ）の入力バッファ７２において、基準点が（０．５，０．５）になった場合、（０列０行）、（１列０行）、（０列１行）、（１列１行）のどの画素に基準点が含まれるか判断できなくなる。このような場合は、例えば、基準点を右下隅に有する画素（０列０行）を選択するようにしてもよい。
【０１２８】
（変形例３）
本発明の第３変形例について説明する。前記実施形態における画像処理装置は、レーザープリンタにて構成するようにしたが、本発明はこれに限定されるものでなく、インクジェットプリンタなどインクを印刷媒体に付着させて印刷する方式のプリンタやサーマルプリンタなど種々のプリンタや電子写真あるいはディスプレーなどにて構成するようにしてもよい。あるいは、このようなプリンタなどの機能が組み込まれたコピー機やコンピュータ、ワープロ、ファックスなど種々の機器において本発明の画像処理装置を構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明による画像処理装置をモノクロ入力画像に適用したものの構成図。
【図２】画像出力装置の概略的なハード構成図。
【図３】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）はセルブロックの構成図。
【図４】入力画像に対して適用されるセルブロックの種類を説明するための構成図。
【図５】画像出力装置のハーフトーン処理部の処理を示すフローチャート。
【図６】ドット生成処理を示すフローチャート。
【図７】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はハーフトーン処理のＲＡＭのデータの動きを示す構成図。
【図８】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はハーフトーン処理のＲＡＭのデータの動きを示す構成図。
【図９】ハーフトーン処理のＲＡＭのデータの動きを示す構成図。
【図１０】本発明による画像処理装置をカラー入力画像に適用したものの構成図。
【図１１】（Ａ）（Ｂ）はセルブロックの例を示す図。
【図１２】（Ａ）（Ｂ）はセルブロックの例を示す図。
【図１３】入力画像に対して適用されるセルを説明するための図。
【図１４】（Ａ）（Ｂ）はセルブロックの例を示す図。
【図１５】（Ａ）（Ｂ）はセルブロックの例を示す図。
【図１６】入力画像に対して適用されるセルを説明するための図。
【図１７】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）はセルブロックの例を示す図。
【図１８】入力画像に対して適用されるセルを説明するための図。
【符号の説明】
【０１３０】
１０…ホストコンピュータ、１２…アプリケーションプログラム、１４…画像出力装置用のドライバ、１５…ＲＧＢカラー画像データ、１６…階調画像データ、２０…画像出力装置、２１…色変換部、２２…コントローラ、２３…階調画像データ、２４…ハーフトーン処理部、２８…パルス幅変調部、３０…印刷エンジン、３２…レーザドライバ、３４…レーザダイオード、４０…入力Ｉ／Ｆ、４２…ＣＰＵ、４４…ＲＡＭ、４６…ＲＯＭ、４８…ハードディスク、６４…画素群基準点決定部、６５…画素群拡大処理部、６６…量子化データ付与部、７２…入力バッファ、７６…ワークバッファ、１００…入力画像、２００…セル、２５１…左上端用セルブロック、２５２…上端用セルブロック、２５３…左端用セルブロック、２５４…通常領域用セルブロック。
【図１】
2006115369.tif 000003
【図２】
2006115369.tif 000004
【図３】
2006115369.tif 000005
【図４】
2006115369.tif 000006
【図５】
2006115369.tif 000007
【図６】
2006115369.tif 000008
【図７】
2006115369.tif 000009
【図８】
2006115369.tif 000010
【図９】
2006115369.tif 000011
【図１０】
2006115369.tif 000012
【図１１】
2006115369.tif 000013
【図１２】
2006115369.tif 000014
【図１３】
2006115369.tif 000015
【図１４】
2006115369.tif 000016
【図１５】
2006115369.tif 000017
【図１６】
2006115369.tif 000018
【図１７】
2006115369.tif 000019
【図１８】
2006115369.tif 000020