(57)【要約】【課題】  ユーザが所望するスクリーンに近く、エンジン間モアレや原稿モアレが目立ちにくいスクリーンを短時間で効率的に取得する為の技術を提供すること。【解決手段】  スクリーン設定部１０２は、網点間の距離の逆数を示す線数情報と網点位置の角度を示すスクリーン角情報とを取得する。スクリーン周期算出部１０３は、線数情報とスクリーン角情報とで規定される網点位置を示すベクトルに対応する周波数空間ベクトルを求める。スクリーン調整部１０５は、画像形成装置による印刷ムラの周期を周波数空間で表現した周期ベクトル情報が示す周期ベクトルと、上記周波数空間ベクトルと、の干渉周波数を高めるべく、線数情報及び又はスクリーン角情報を調整する。２値化処理部１０６は、上記調整処理後に得られる線数情報とスクリーン角情報とを用いて印刷対象画像を２値画像に変換する。この２値画像はプリンタエンジン２により印刷出力される。【選択図】  図１
2011120114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置であって、
網点間の距離の逆数を示す線数情報と、網点位置の角度を示すスクリーン角情報と、を取得する手段と、
前記線数情報と前記スクリーン角情報とで規定される網点位置を示すベクトルに対応する、周波数空間におけるベクトルを周波数空間ベクトルとして求める手段と、
前記画像形成装置による印刷ムラの周期を周波数空間で表現した周期ベクトル情報を取得する手段と、
前記周期ベクトル情報が示す周期ベクトルと、前記周波数空間ベクトルと、の干渉周波数を高めるべく、前記線数情報、及び又は前記スクリーン角情報を調整する調整手段と、
前記調整手段による調整処理後に得られる前記線数情報と前記スクリーン角情報と、を用いて印刷対象画像を、網点の集合である２値画像に変換し、変換した２値画像を印刷出力する手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記調整手段は、前記周期ベクトルと前記周波数空間ベクトルとの間の距離が、予め定められた範囲内で大きくなるように、前記線数情報、及び又は前記スクリーン角情報を調整することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記調整手段は第１のモード、第２のモード、第３のモードのうち選択された１つのモードに応じて動作し、
前記第１のモードが選択された場合、
前記周期ベクトルと前記周波数空間ベクトルとの間の距離が、予め定められた範囲内で大きくなるように、前記スクリーン角情報については固定して前記線数情報を調整し、
前記第２のモードが選択された場合、
前記周期ベクトルと前記周波数空間ベクトルとの間の距離が、予め定められた範囲内で大きくなるように、前記線数情報については固定して前記スクリーン角情報を調整し、
前記第３のモードが選択された場合、
前記周期ベクトルと前記周波数空間ベクトルとの間の距離が、予め定められた範囲内で大きくなるように、前記線数情報、及び前記スクリーン角情報を調整する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像形成装置であって、
網点間の距離の逆数を示す線数情報と、網点位置の角度を示すスクリーン角情報と、を取得する手段と、
前記線数情報と前記スクリーン角情報とで規定される網点位置を示すベクトルに対応する、周波数空間におけるベクトルを周波数空間ベクトルとして求める手段と、
印刷対象画像における網点周期を周波数空間で表現した周期ベクトル情報を取得する手段と、
前記周期ベクトル情報が示す周期ベクトルと、前記周波数空間ベクトルと、の干渉周波数を高めるべく、前記線数情報、及び又は前記スクリーン角情報を調整する調整手段と、
前記調整手段による調整処理後に得られる前記線数情報と前記スクリーン角情報と、を用いて前記印刷対象画像を、網点の集合である２値画像に変換し、変換した２値画像を印刷出力する手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
画像形成装置の画像形成方法であって、
網点間の距離の逆数を示す線数情報と、網点位置の角度を示すスクリーン角情報と、を取得する工程と、
前記線数情報と前記スクリーン角情報とで規定される網点位置を示すベクトルに対応する、周波数空間におけるベクトルを周波数空間ベクトルとして求める工程と、
前記画像形成装置による印刷ムラの周期を周波数空間で表現した周期ベクトル情報を取得する工程と、
前記周期ベクトル情報が示す周期ベクトルと、前記周波数空間ベクトルと、の干渉周波数を高めるべく、前記線数情報、及び又は前記スクリーン角情報を調整する調整工程と、
前記調整工程での調整処理後に得られる前記線数情報と前記スクリーン角情報と、を用いて印刷対象画像を、網点の集合である２値画像に変換し、変換した２値画像を印刷出力する工程と
を備えることを特徴とする画像形成方法。
【請求項６】
画像形成装置が行う画像形成方法であって、
網点間の距離の逆数を示す線数情報と、網点位置の角度を示すスクリーン角情報と、を取得する工程と、
前記線数情報と前記スクリーン角情報とで規定される網点位置を示すベクトルに対応する、周波数空間におけるベクトルを周波数空間ベクトルとして求める工程と、
印刷対象画像における網点周期を周波数空間で表現した周期ベクトル情報を取得する工程と、
前記周期ベクトル情報が示す周期ベクトルと、前記周波数空間ベクトルと、の干渉周波数を高めるべく、前記線数情報、及び又は前記スクリーン角情報を調整する調整工程と、
前記調整工程での調整処理後に得られる前記線数情報と前記スクリーン角情報と、を用いて前記印刷対象画像を、網点の集合である２値画像に変換し、変換した２値画像を印刷出力する工程と
を備えることを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、網点による２値画像の画像形成技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子写真プリンタ等の画像形成装置で出力される画像の大部分は、ドットのオン・オフの２値で表現されている。こうした画像は、印字面積を変化させて階調を表現している。一般的に、ドットのオン・オフを決定する方法として、ハーフトーンスクリーンまたは網点が用いられている。ディジタル化された画像形成装置において、ハーフトーンスクリーンは閾値マトリクスで構成され、二次元平面上に連続的に配置した閾値マトリクスと多値の入力画像とを比較することで、２値化を行う。このため、出力される２値画像は、閾値マトリクスで定義される周期性を持つ。
【０００３】
複数色を用いるカラー印刷において、避けられない問題として、各色の網点の位置ずれがある。網点の位置ずれは、オフセット印刷を用いても避けられない。特に、電子写真プリンタでは、例えば、感光ドラムの回転ムラにより網点の位置ずれは発生する。網点の位置ずれは、出力画像の濃度の変化や色ずれを生じさせる。そこで、色ずれを防ぐため、網点のスクリーン角度を各色ごとに変えることが知られている。
【０００４】
しかしながら、色ずれを防ぐために網点のスクリーン角度を変えた場合、各色ごとのスクリーンの周期が干渉をおこし、色と色との間でモアレと呼ばれる干渉稿が発生する。以下、色と色とのスクリーン間で発生するモアレを色間モアレと称す。画像に発生する色間モアレが人間の目につきやすい低周波だった場合、画質は著しく低下する。このため、発生する色間モアレが高周波になるような４色スクリーンの組み合わせを生成する方法がある（特許文献１、２）。
【０００５】
一方、画像形成装置本体においても、前述したように感光ドラムの回転ムラなどによる固有の周期が存在する。そのため、画像形成装置が持っている固有の周期（以下、エンジンの周期と称す）とスクリーンの周期が干渉をおこし、モアレが発生する。以下、エンジンの周期とスクリーンの周期との干渉で発生するモアレをエンジン間モアレと称す。
【０００６】
さらに、入力画像として網点周期を持った原稿画像が入力された場合、原稿が持っている網点周期とスクリーンの周期が干渉をおこし、モアレが発生する。以下、原稿の網点周期とスクリーンの周期との干渉で発生するモアレを原稿モアレと称す。さらに、原稿画像が持っている網点周期とエンジンの周期の干渉で発生するモアレもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１２５２１６号公報
【特許文献２】特開２００４−１９３７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、プルーファ用途など、ユーザが任意のスクリーンを設定できる画像形成装置での画像出力において、エンジンの周期とスクリーンの周期が干渉し、エンジン間モアレが発生してしまう場合がある。このエンジン間モアレを回避するスクリーンをユーザが設定することは、スクリーンの組み合わせが多いため、非常に困難である。さらに、原稿画像が入力されると原稿モアレが発生する場合がある。原稿モアレも色間モアレと同様に、ユーザが回避するスクリーンを設定するのは非常に困難である。
【０００９】
それらを解決する一つの方法として、例えば特許文献１では、考えられるスクリーンを全て生成し、干渉周波数を計算することによって、発生するモアレが高周波となるスクリーンを選択している。しかしここ方法では全探索を行うため、計算時間が膨大となり、ユーザが所望するスクリーンに近いスクリーンを短時間で求めることは困難である。
【００１０】
本発明は以上の問題に鑑みて成されたものであり、ユーザが所望するスクリーンに近く、エンジン間モアレや原稿モアレが目立ちにくいスクリーンを短時間で効率的に取得する為の技術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】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の画像形成装置は以下の構成を備える。即ち、画像形成装置であって、網点間の距離の逆数を示す線数情報と、網点位置の角度を示すスクリーン角情報と、を取得する手段と、前記線数情報と前記スクリーン角情報とで規定される網点位置を示すベクトルに対応する、周波数空間におけるベクトルを周波数空間ベクトルとして求める手段と、前記画像形成装置による印刷ムラの周期を周波数空間で表現した周期ベクトル情報を取得する手段と、前記周期ベクトル情報が示す周期ベクトルと、前記周波数空間ベクトルと、の干渉周波数を高めるべく、前記線数情報、及び又は前記スクリーン角情報を調整する調整手段と、前記調整手段による調整処理後に得られる前記線数情報と前記スクリーン角情報と、を用いて印刷対象画像を、網点の集合である２値画像に変換し、変換した２値画像を印刷出力する手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の構成によれば、ユーザが所望するスクリーンに近く、エンジン間モアレや原稿モアレが目立ちにくいスクリーンを短時間で効率的に取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像形成装置の主要な機能構成の例を示すブロック図。
【図２】プリンタエンジン２のより詳細な構成を示す図。
【図３】２値画像を印刷出力する為の一連の処理のフローチャート。
【図４】ステップＳ３０６における処理の詳細を示すフローチャート。
【図５】スクリーン処理済み画像を構成する網点群の一部を示す図。
【図６】周波数空間における周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２を示す図。
【図７】変更範囲の一例を示す図。
【図８】周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ１’，Ｆ２’を示す図。
【図９】周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ１’，Ｆ２’を示す図。
【図１０】周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ１’，Ｆ２’を示す図。
【図１１】２値画像を印刷出力する為の一連の処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照し、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下説明する実施形態は、本発明を具体的に実施した場合の一例を示すもので、特許請求の範囲に記載の構成の具体的な実施例の１つである。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は、本実施形態に係る画像形成装置において、主要な機能構成の例を示すブロック図である。即ち、図１には、以下の説明で触れる部分についてのみ示しており、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示しているわけではない。然るに、図１には、操作部３、プリンタコントローラ１、プリンタエンジン２、を示している。
【００１６】
プリンタコントローラ１は、ＣＰＵ等の制御部と、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリ部と、を有しており、画像形成装置を構成する各部の動作制御を行う。また、プリンタコントローラ１は、プリンタエンジン２に対して制御命令や印刷対象画像のデータを含む様々な情報を送信したり、逆にプリンタエンジン２から必要な情報を受信したりする。即ちプリンタコントローラ１は、プリンタエンジン２との印刷処理に係るデータ通信を制御する。
【００１７】
プリンタコントローラ１は図１に示す如く、入力画像データ格納部１０１、スクリーン設定部１０２、スクリーン周期算出部１０３、エンジン周期格納部１０４、スクリーン調整部１０５、２値化処理部１０６を有する。これらの各部はハードウェアでもって構成しても良いが、入力画像データ格納部１０１、エンジン周期格納部１０４についてはＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ部で構成し、その他の各部についてはＲＯＭ内に格納されているコンピュータプログラムで構成しても良い。この場合、このコンピュータプログラムは、プリンタコントローラ１が有する上記ＣＰＵなどの制御部により実行され、これによりこれら各部の機能は実現される。
【００１８】
入力画像データ格納部１０１は、画像形成装置の外部（例えば画像形成装置に接続されているコンピュータ）から入力された、印刷対象画像のデータを一時的に記憶するためのものである。
【００１９】
スクリーン設定部１０２は、ユーザが操作部３を用いて入力したスクリーン情報を取得する。このスクリーン情報には、網点間の距離の逆数を示す線数情報と、網点位置の角度を示すスクリーン角情報と、に加え、網点形状情報、出力解像度情報、表現階調数等、スクリーンの設計に関わる条件情報が含まれている。
【００２０】
スクリーン周期算出部１０３は、スクリーン処理後の画像の周期を求める為に、線数情報とスクリーン角情報とで規定される網点位置を示すベクトルに対応する、周波数空間におけるベクトルを周波数空間ベクトルとして求める。
【００２１】
エンジン周期格納部１０４には、画像形成装置による印刷ムラの周期を周波数空間で表現した周期ベクトル情報が格納されている。この周期ベクトル情報は予め求められているものである。
【００２２】
スクリーン調整部１０５は、スクリーン周期算出部１０３が求めた周波数空間ベクトルと、エンジン周期格納部１０４に格納されている周期ベクトル情報が示す周期ベクトルと、の干渉周波数を高めるべく、線数情報及び又はスクリーン角情報を調整する。これによりスクリーン調整部１０５は、この線数情報とスクリーン角情報とで規定されるスクリーンの調整を行う。
【００２３】
２値化処理部１０６は、入力画像データ格納部１０１に一時的に格納されている印刷対象画像のデータに対して、スクリーン調整部１０５によって調整された線数情報とスクリーン角情報とを用いて２値化処理（スクリーン処理）を行う。これにより、印刷対象画像を、網点の集合である２値画像を生成する。そして２値化処理部１０６は、この生成した２値画像をプリンタエンジン２に送出する。
【００２４】
次に、プリンタエンジン２について説明する。プリンタエンジン２は、プリンタコントローラ１により生成された２値画像を印刷出力するためのもので、図１に示す如く、プリンタエンジン制御部２０１、各デバイス２０２、各センサ２０３、を有している。
【００２５】
各デバイス２０２は、像担持体や紙搬送系の駆動に用いるモータ等により構成されており、各センサ２０３は、温度センサ・湿度センサ・濃度センサ・速度センサ・位置センサ等により構成されている。プリンタエンジン制御部２０１は、プリンタコントローラ１からの入力や各センサ２０３によるセンシング結果に応じて、各デバイス２０２の動作制御を行う。
【００２６】
なお、本実施形態では、操作部３は、ユーザが操作可能な情報入力デバイスとして説明するが、情報入力デバイスにはその他の形態も考えられ、例えば、ネットワークを介して他の装置から送出される情報を入力するためのものとしても良い。
【００２７】
図２は、プリンタエンジン２のより詳細な構成を示す図である。４０２は、帯電、露光、現像、転写の際に用いられる感光ドラムである。４０３は、感光ドラム４０２を帯電させる帯電器である。４０４は、印刷対象の画像のデータに応じて半導体レーザを駆動し、ポリゴンミラーにて感光ドラム４０２上を走査して潜像を記録するレーザスキャナである。４０５は、感光ドラム４０２上に記録された潜像上にトナーを現像する現像器である。４０７は、感光ドラム４０２上のトナーを紙などの媒体に転写する転写器である。４０８は、媒体に転写したトナー像を熱と圧力によって定着させる定着器である。４１４は、感光ドラム４０２に面している現像スリーブである。４１５は、感光ドラム４０２上に現像したパッチの濃度測定を行う濃度センサである。
【００２８】
なお、本実施形態では説明を簡単にするために、単一の画像形成ステーション（感光ドラム４０２、帯電器４０３、現像器４０５等を含む）を図示している。しかし、カラー画像形成装置の場合には、例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対する画像形成ステーションが転写器４０７上にその移動方向に沿って順次配列される場合がある。また、１つの感光ドラム４０２の周囲に各色の現像器４０５を周囲に沿って配列する場合もある。あるいは、回転可能な筐体に各色の現像器４０５を配置する場合もある。このように、カラー画像形成装置の場合には、所望の現像器４０５を感光ドラム４０２に対向させ、所望の色の現像を行うようにする。
【００２９】
次に、線数情報とスクリーン角情報とを調整し、調整後のこれらの情報を用いて印刷対象画像を網点の集合である２値画像に変換し、２値画像を印刷出力する、一連の処理について、同処理のフローチャートを示す図３を用いて説明する。
【００３０】
先ずステップＳ３０１では、入力画像データ格納部１０１は、画像形成装置の外部（例えば画像形成装置に接続されているコンピュータ）から入力された、印刷対象画像のデータを取得し、これを一時的に記憶する。
【００３１】
次に、ステップＳ３０２では、スクリーン設定部１０２は、ユーザが操作部３を用いて入力した上述のスクリーン情報を取得する。なお、本実施形態では説明を簡単にするために、スクリーン情報は、正方格子状に配置された網点の集合を規定するためのものであるとする。しかし、以下の説明の本質が、他の網点配置パターンを規定するスクリーン情報にも適用可能であることは、以降の説明から明らかとなるであろう。
【００３２】
そして更にステップＳ３０２では、スクリーン設定部１０２は、この取得したスクリーン情報を用いて、予め保持しておいたあるサイズの単色画像を量子化することで、スクリーン処理済み画像を作成する。本実施形態では、スクリーン処理済み画像の作成には、幾つかある方法のうちの一例として、無理正接法（以降、無理数スクリーンと称す）を用いる。ここで、無理数スクリーンを用いて単色画像を量子化する方法については周知であるので、ここでは係る技術について簡単に説明する。
【００３３】
無理数スクリーンは、独自の座標系（ｕ、ｖ）のベクトルで定義されている。座標系（ｕ、ｖ）のベクトルは、任意に設定されたスクリーン線数、スクリーン角度に応じて入力画像の入力画素の座標（ｘ、ｙ）に投影され、使用される。ここで、各ベクトルには量子化閾値が設定されており、投影されたベクトルは、入力画像を量子化する際の閾値マトリクスとして利用することが可能である。
【００３４】
従って、本実施形態の場合、先ず単色画像の着目画素の座標（ｘ、ｙ）に対応する出力画素のスクリーン座標系の座標（ｕ、ｖ）をアフィン変換により求める。次に、アフィン変換により求められた出力画素の座標（ｕ、ｖ）を用いて出力画素をスクリーン処理済み画像へ出力するか否かを判別するための出力画素の濃度の閾値を算出し、判別された出力画素の濃度を量子化する。以上の処理を単色画像を構成する全ての画素に行うことにより、単色画像を無理数スクリーンを用いて量子化し、スクリーン処理済み画像を作成することができる。なお、上記閾値を求める方法としては、網点形状つまり網点の成長方法を指定した関数による方法や予め容易してある閾値マトリクスの回転、拡大縮小および補間算出による方法などを用いれば良い。
【００３５】
図５は、このようにして作成されたスクリーン処理済み画像を構成する網点群の一部を示す図である。図５において網点は黒丸で示されている。上述の通り、本実施形態ではスクリーン処理済み画像は、正方格子状に配置された網点の集合であるものとしているので、図５に示す如く、各網点は何れも正方格子状に配置されている。即ち、網点間の距離は縦横共に一定となっている。そして更に、このような網点群で構成されるスクリーン処理済み画像は、このスクリーン処理済み画像を配置する空間（実空間）の水平軸（Ｘ軸）に対して傾斜して配置される。
【００３６】
また、図５において、線数情報は、着目網点５０１とこれに隣接する網点（例えば網点５０２）との間の距離の逆数を示している。例えば、出力解像度が１２００ＤＰＩで網点間距離が約１８０μｍとした場合、線数情報が示す線数は約１４１ＬＰＩとなる。
【００３７】
また、スクリーン角情報は、スクリーン処理済み画像を配置する空間の水平軸（Ｘ）に対するスクリーン処理済み画像の傾きθを示している。図５では、この傾きθは、スクリーン処理済み画像の縦軸（着目網点５０１と直上の網点５０２とを通る軸に平行）と実空間の水平軸（Ｘ）とが成す角度である。
【００３８】
以下では、ステップＳ３０２では、図５に示したスクリーン処理済み画像が作成されたものとして説明する。図３に戻って次にステップＳ３０３では、スクリーン周期算出部１０３は、着目網点５０１から直上の網点５０２へのベクトルをＲ１（ｘ１，ｙ１）、着目網点５０１からこれと左に隣接する網点５０３へのベクトルをＲ２（ｘ２，ｙ２）として求める。そしてスクリーン周期算出部１０３は、ベクトルＲ１（ｘ１，ｙ１）に対応する、周波数空間におけるベクトルを周波数空間ベクトルＦ１（ｘ１，ｙ１）として求める。同様に、スクリーン周期算出部１０３は、ベクトルＲ２（ｘ２，ｙ２）に対応する、周波数空間におけるベクトルを周波数空間ベクトルＦ２（ｘ２，ｙ２）として求める。ここで、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２を求める方法について説明する。
【００３９】
先ず、周波数空間ベクトルＲ１、Ｒ２で規定する領域の面積Ａを、以下の式に基づいて求める。
【００４０】
Ａ＝｜ｘ１・ｙ２−ｘ２・ｙ１｜
そして、周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２をＦ１＝（ｕ１，ｖ１）、Ｆ２＝（ｕ２，ｖ２）とすると、ｕ１、ｖ１、ｕ２、ｖ２を以下の式に基づいて求める。
【００４１】
ｕ１＝−ｙ１／Ａ
ｖ１＝  ｘ１／Ａ
ｕ２＝−ｙ２／Ａ
ｖ２＝  ｘ２／Ａ
図６は、図５に示したベクトルＲ１、Ｒ２から求めた、周波数空間における周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２を示す図である。図３に戻って、次に、ステップＳ３０４では、スクリーン調整部１０５は、エンジン周期格納部１０４に格納されている、画像形成装置による印刷ムラの周期を周波数空間で表現した周期ベクトル情報（周期データ）を、周波数空間ベクトルＦ３として読み出す。なお、この周期ベクトル情報は、予め画像形成装置から印刷出力させた紙面上から読み取った周期を周波数空間で表現したものであっても良いし、各センサ２０３を用いて測定した感光ドラム４０２の周期を周波数空間で表現したものであっても良い。例えば、速度センサを用い、紙送りベルトの速度を検出し、紙送りピッチムラを周波数空間で表現したものであっても良い。
【００４２】
なお、本実施形態では、周波数空間ベクトルＦ３は１つであるとするが、実際の画像形成装置には複数のエンジン周期が存在するので、周波数空間ベクトルＦ３に相当するものも複数存在しうる。その場合には、それぞれの周波数空間ベクトルＦ３を予めエンジン周期格納部１０４に格納しておき、それぞれの周波数空間ベクトルＦ３について以降の処理を行えばよい。
【００４３】
ステップＳ３０６ではスクリーン調整部１０５は、周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２と周波数空間ベクトルＦ３との干渉周波数を高めるべく、ステップＳ３０２で取得した線数情報及び又はスクリーン角情報を調整する。本ステップにおける処理の詳細については後述する。
【００４４】
ステップＳ３０７では２値化処理部１０６は、ステップＳ３０６における調整処理後に得られる線数情報とスクリーン角情報とを用いて、ステップＳ３０１で入力画像データ格納部１０１に格納した印刷対象画像を２値画像に変換する。
【００４５】
そして最後にステップＳ３０８では、２値化処理部１０６は、ステップＳ３０７で作成した２値画像を、プリンタエンジン２に送出する。これによりプリンタエンジン２が有するプリンタエンジン制御部２０１は、レーザスキャナや感光体ドラム、紙搬送系などの各デバイスを制御して、この２値画像に基づく印刷出力を行う。
【００４６】
次に、ステップＳ３０６においてスクリーン調整部１０５が行う処理について、より詳細に説明する。図４は、ステップＳ３０６における処理の詳細を示すフローチャートである。
【００４７】
発生するモアレの周波数は、２つの周期を表す周波数空間ベクトルの差分で表現することができる。然るに、スクリーン調整部１０５は、周波数空間において、エンジン周期の周波数空間ベクトルＦ３との距離が遠くなるスクリーンの周波数空間ベクトルＦ１’、Ｆ２’をそれぞれ周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２から算出する。すなわち、Ｆ３とＦ１’の距離、若しくはＦ３とＦ２’との距離が近い場合、エンジン間モアレが低周波になるため、出力画像にモアレが目立ち、著しく画質が低下する。そのため、Ｆ３との距離が遠くなるようなＦ１’、Ｆ２’をＦ１，Ｆ２から決定することで、エンジン間モアレが高周波となり、モアレを目立たなくすることができる。なお、Ｆ３（ｕ３、ｖ３）とＦ１’（ｕ１、ｖ１）との距離Ｌ１（ｕＬ１、ｖＬ１）、Ｆ３（ｕ３、ｖ３）とＦ２’（ｕ２、ｖ２）との距離Ｌ２（ｕＬ２、ｖＬ２）は、以下の式に基づいて算出することができる。
【００４８】
ｕＬ１＝ｕ３−ｕ１
ｖＬ１＝ｖ３−ｖ１
ｕＬ２＝ｕ３−ｕ２
ｖＬ２＝ｖ３−ｖ２
そこで先ず、ステップＳ４０１では、スクリーン調整部１０５は、上記周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２を、以降の処理で用いるものとして設定する。次にステップＳ４０２では、スクリーン調整部１０５は、上記周波数空間ベクトルＦ３を、以降の処理で用いるものとして設定する。
【００４９】
次に、ステップＳ４０３では、スクリーン調整部１０５は、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２の変更範囲（設計範囲）を設定する。この変更範囲とは、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２の長さ、角度の変更範囲を示すもので、上記の通り、周波数空間ベクトルＦ３との距離が遠くなるように周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２の長さ、角度を変更する場合の変更範囲を示すものである。このような変更範囲は換言すれば、線数情報、スクリーン角情報の変更範囲でもある。
【００５０】
例えば、図７に示すように、線数情報についての変更範囲を１２０ＬＰＩ〜２００ＬＰＩ、スクリーン角情報についての変更範囲を０度〜１８０度としても良い。このような変更範囲は予め定められたものであっても良いし、ユーザが操作部３を用いて適宜入力しても良い。図７は、変更範囲の一例を示す図である。
【００５１】
次に、ステップＳ４０４では、現在設定されている調整モードが、角度優先モード（第１のモード）、線数優先モード（第２のモード）、線数／角度最適化モード（第３のモード）の何れであるのかを判断する。モードの設定については予め設定されたものであっても良いし、本ステップにおいてユーザにモードの設定を促し、操作部３を介してユーザにより入力されたものであっても良い。
【００５２】
ここで、選択可能なそれぞれのモードについて説明する。先ず、角度優先モードについて説明する。角度優先モードとは、スクリーン設定部１０２が取得したスクリーン角情報については固定し、スクリーン設定部１０２が取得した線数情報のみを調整するモードである。
【００５３】
図８は、周波数空間におけるそれぞれの周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２、Ｆ３と、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２についての調整後の周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’を示す図である。図８においてグレーの部分は、ステップＳ４０３において設定した変更範囲を示す。
【００５４】
角度優先モードでは、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２の角度は固定したままで、上記のＬ１（ｕＬ１、ｖＬ１）、Ｌ２（ｕＬ２、ｖＬ２）が変更範囲内で最大となるように、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２のそれぞれの成分を変更している。その結果、図８では、周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２の何れについても、その長さを変更範囲の外枠までのばしており、その結果それぞれを周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’としている。この周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’がそれぞれ、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２についての調整後の周波数空間ベクトルとなっている。
【００５５】
従ってステップＳ４０４において、角度優先モードが選択されていると判断した場合には処理をステップＳ４０５に進める。ステップＳ４０５では、スクリーン調整部１０５は上述の角度優先モードにおける処理を実行することで、調整後の周波数空間ベクトルＦ１’、Ｆ２’を求める。
【００５６】
次に、線数優先モードについて説明する。線数優先モードとは、スクリーン設定部１０２が取得した線数情報については固定し、スクリーン設定部１０２が取得したスクリーン角情報のみを調整するモードである。
【００５７】
図９は、周波数空間におけるそれぞれの周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２、Ｆ３と、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２についての調整後の周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’を示す図である。図９においてグレーの部分は、ステップＳ４０３において設定した変更範囲を示す。
【００５８】
線数優先モードでは、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２の長さは固定したままで、上記のＬ１（ｕＬ１、ｖＬ１）、Ｌ２（ｕＬ２、ｖＬ２）が変更範囲内で最大となるように、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２のそれぞれの成分を変更している。その結果、図９では、周波数空間ベクトルＦ１と周波数空間ベクトルＦ３との角度差が４５度、周波数空間ベクトルＦ２と周波数空間ベクトルＦ３との角度差が４５度、となるように周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２を回転させている。係る回転後の周波数空間ベクトルＦ１をＦ１’、回転後の周波数空間ベクトルＦ２をＦ２’、としている。この周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’がそれぞれ、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２についての調整後の周波数空間ベクトルとなっている。
【００５９】
従ってステップＳ４０４において、線数優先モードが選択されていると判断した場合には処理をステップＳ４０６に進める。ステップＳ４０６では、スクリーン調整部１０５は上述の線数優先モードにおける処理を実行することで、調整後の周波数空間ベクトルＦ１’、Ｆ２’を求める。
【００６０】
次に、線数／角度最適化モードについて説明する。線数／角度最適化モードとは、スクリーン設定部１０２が取得した線数情報、スクリーン角情報の両方を適宜調整するモードである。
【００６１】
図１０は、周波数空間におけるそれぞれの周波数空間ベクトルＦ１、Ｆ２、Ｆ３と、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２についての調整後の周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’を示す図である。図１０においてグレーの部分は、ステップＳ４０３において設定した変更範囲を示す。
【００６２】
線数／角度最適化モードでは、上記のＬ１（ｕＬ１、ｖＬ１）、Ｌ２（ｕＬ２、ｖＬ２）が変更範囲内で最大となるように、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２のそれぞれの成分を変更している。その結果、図１０では、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２のそれぞれについて、周波数空間ベクトルＦ３との角度差が４５度であって、その長さを変更範囲の外枠までのばした結果が、それぞれ周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’となっている。この周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’がそれぞれ、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２についての調整後の周波数空間ベクトルとなっている。
【００６３】
従ってステップＳ４０４において、線数／角度最適化モードが選択されていると判断した場合には処理をステップＳ４０７に進める。ステップＳ４０７では、スクリーン調整部１０５は上述の線数／角度最適化モードにおける処理を実行することで、調整後の周波数空間ベクトルＦ１’、Ｆ２’を求める。
【００６４】
このように、エンジン周期の周波数空間ベクトルとの距離でスクリーンを調整することにより、一意にスクリーン線数およびスクリーン角度が決定するので、より短時間で求めることができる。
【００６５】
図４に戻って、次に、ステップＳ４０８では、ステップＳ４０５，Ｓ４０６，Ｓ４０７の何れかで求めた周波数空間ベクトルＦ１’，Ｆ２’を、最終的な調整後の周波数空間ベクトルとして設定する。即ち、ステップＳ４０８では、調整後の線数情報、スクリーン角情報を得ることができる。実際には、ステップＳ４０１〜ステップＳ４０８の処理は、全ての着目網点について行うことになる。
【００６６】
そして次に、ステップＳ４０９では、スクリーン調整部１０５は、ステップＳ４０８において決定した全ての調整済み線数情報、スクリーン角情報から、網点形状を作成する。なお、網点形状は、ドット形状であっても良いし、ライン形状でも良い。また、ユーザが作成した網点形状であっても良いし、スポット関数で定義したものでも良い。
【００６７】
以上の説明により、本実施形態によれば、線数情報、スクリーン角情報を設定モードに応じて調整することで、ユーザが所望するスクリーンに近く、エンジン間モアレが目立ちにくいスクリーンを短時間で効率的に作成することができる。
【００６８】
なお、本実施形態では、ユーザが設定したスクリーン条件をスクリーン調整部によって変更するものとして扱ったが、ユーザが設定したスクリーン条件で画像出力を行っても良い。その場合は、ユーザにモアレの評価値（周波数値）を通知するなどすれば良い。
【００６９】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、エンジン周期との干渉周波数が最も高くなるスクリーンを生成することによって、エンジン周期との干渉を抑えた。本実施形態では、入力画像が網点周期を持った場合に、網点周期との干渉を防ぐスクリーンの生成方法について説明する。
【００７０】
線数情報とスクリーン角情報とを調整し、調整後のこれらの情報を用いて印刷対象画像を網点の集合である２値画像に変換し、２値画像を印刷出力する、一連の処理について、同処理のフローチャートを示す図１１を用いて説明する。なお、図１１において図３と同じステップ番号が付されている部分については第１の実施形態で説明した処理と同じであるので、以下では、図３と異なる部分、即ち、ステップＳ６０４、Ｓ６０５における処理について説明する。また、以下の説明以外の点については第１の実施形態と同様である。また、本実施形態では、印刷対象画像は、網点周期を有する原稿画像であるものとして説明する。
【００７１】
ステップＳ６０４では、スクリーン調整部１０５は、ステップＳ３０１において取得した印刷対象画像の周波数成分を求める。例えば、この印刷対象画像に対してフーリエ変換を施すことで、その周波数成分を求める。
【００７２】
次に、ステップＳ６０５では、スクリーン調整部１０５は、ステップＳ６０４で求めた周波数成分を用いて、原稿画像の網点の周波数空間ベクトルＦ４（主に線数情報とスクリーン角情報）を求める。例えば、ステップＳ６０４で求めた周波数成分のピークを調べることで、原稿画像の線数情報とスクリーン角情報とを求める。なお、本ステップにおいて線数情報とスクリーン角情報とを求めるために行う処理については、このような方法に限定するものではない。
【００７３】
例えば、印刷対象画像を縦横に数ピクセルずらし、そのずらした画像と元の画像との自己相関関数をとる手法を使っても良い。また、縦横数ピクセルの範囲で動かした時、１２００ＤＰＩの画像で縦６画素と横２画素、縦−２画素と横６画素ずらしたところで自己相関係数が最大になるなら、網点の角度が約７１．６度と約−１８．４度、線数が約１９０ＬＰＩと算出できる。また、原稿画像の網点にスーパーセルが使われている場合は、縦横のピクセル数が網点セルによって異なるため、上記手法は使えない。しかし、数個の網点セルをまとめたパターンを繰り返し用いているため、広い範囲で自己相関を取り、自己相関最大となる点から角度を算出し、その点までに数個所あるピーク点の数を求めることで線数を算出することができる。
【００７４】
その他、数種類の線数・角度の網点パターンの画像とのパターンマッチングから線数と角度を求めても良い。例えば、一般的によく使われる網点の角度は１５度、４５度、７５度、９０度、３０度、６０度など、線数は１００ＬＰＩ、１２０ＬＰＩ、１３３ＬＰＩ、１５０ＬＰＩ，１７５ＬＰＩなどがある。従って、これら角度と線数の網点画像とパターンマッチングを行い、最も適合する角度と線数を選択すれば線数と角度を求められる。
【００７５】
そしてステップＳ３０６では、周波数空間ベクトルＦ１，Ｆ２と、上記周波数空間ベクトルＦ４と、を用いて、第１の実施形態で説明したステップＳ３０６における処理を行う。本ステップでは、周波数空間ベクトルＦ３の代わりに周波数空間ベクトルＦ４を用いるだけで、その他については第１の実施形態と同じである。
【００７６】
以上の説明により、本実施形態によれば、ユーザが所望するスクリーンに近く、原稿モアレが目立ちにくいスクリーンを短時間で効率的に生成することができる。なお、本実施形態では、原稿画像の網点周期を１つとして説明したが、複数の周波数空間ベクトルを設定しても良い。また、本実施形態では、原稿モアレについて説明したが、加えてエンジン周期との干渉を考慮しても良い。
【図１】
2011120114.tif 000003
【図２】
2011120114.tif 000004
【図３】
2011120114.tif 000005
【図４】
2011120114.tif 000006
【図５】
2011120114.tif 000007
【図６】
2011120114.tif 000008
【図７】
2011120114.tif 000009
【図８】
2011120114.tif 000010
【図９】
2011120114.tif 000011
【図１０】
2011120114.tif 000012
【図１１】
2011120114.tif 000013