(57)【要約】【課題】「ドット遅延」や「バンディング」および「風紋」のような画像弊害を抑制するような処理を、より簡単な回路構成で実現するための画像処理方法および画像処理装置を提供する。【解決手段】通常の量子化処理を行った後に、得られた量子化値と注目画素の位置情報に応じて、禁止位置の画素では所定の量子化値に制限を加え他の量子化値に変更するような処理を行う。これにより、低いレベルの濃度値であっても、複数サイズのドットが混在した状態で記録されるような構成を低コストで実現できる。【選択図】図７
2011109383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
量子化値に基づいて記録媒体にドットを記録するために、注目画素のＬ値の濃度データをＫ（３≦Ｋ＜Ｌ）値に量子化する画像処理装置であって、
注目画素に対応するＬ値の濃度データを取得する手段と、
前記注目画素の周辺に位置し前記量子化が既に行われた画素から拡散された誤差を用いて、前記Ｌ値の濃度データをＬ値の比較データに補正する手段と、
前記注目画素の位置情報を取得する手段と、
複数の閾値と比較した結果に応じて、前記Ｌ値の比較データをＫ値の前記量子化値に変換し、且つ該量子化値に応じたＬ値の出力信号を生成する量子化手段と、
前記量子化値と前記注目画素の前記位置情報に応じて、前記量子化値を変更するか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段が前記量子化値を変更すると判断した場合に、前記量子化値を変更し、該変更の後の量子化値に応じて前記Ｌ値の出力信号を変更する変更手段と、
前記注目画素における前記Ｌ値の濃度データと前記Ｌ値の出力信号の誤差を、前記注目画素の周辺に位置し前記量子化手段による変換が行われていない画素に拡散する手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記判断手段は、前記量子化値が所定値であり且つ前記注目画素が禁止位置に位置する場合に、前記量子化値を変更すると判断することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記禁止位置は、予め記憶されたパターンによって定められていることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記禁止位置は、前記注目画素の位置情報から算出されることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記変更手段は、前記量子化値を前記所定値よりレベルの低い値に変更することを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記変更手段は、前記閾値とは異なる新たな閾値を前記比較データと比較した結果に応じて、前記量子化値を変更することを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記判断手段は、前記量子化値と前記注目画素の前記位置情報、および前記注目画素の周辺に位置し前記量子化が既に行われた複数の画素の量子化値に応じて、前記量子化値を変更するか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記画像処理装置は、前記量子化値に基づいて記録媒体にドットを記録する記録ヘッドを、前記記録媒体の同一画像領域にＭ回ずつ走査させて画像を記録するために、前記Ｍ回の走査夫々で記録に使用する前記量子化値を生成する画像処理装置であって、
注目画素が有する多値データを、前記Ｍ回の走査に対応づけられたＭ個の前記Ｌ値の濃度データに変換する手段を更に備え、
前記Ｍ個のＬ値の濃度データのそれぞれに対し、前記量子化を実行することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記量子化値は、前記記録媒体に記録されるドットの大きさに対応していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記量子化値は、前記注目画素に対応する前記記録媒体の領域に記録されるドットの大きさとドットの数に対応していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１１】
量子化値に基づいて記録媒体にドットを記録するために、注目画素のＬ値の濃度データをＫ（３≦Ｋ＜Ｌ）値に量子化する画像処理方法であって、
注目画素に対応するＬ値の濃度データを取得する工程と、
前記注目画素の周辺に位置し前記量子化が既に行われた画素から拡散された誤差を用いて、前記Ｌ値の濃度データをＬ値の比較データに補正する工程と、
前記注目画素の位置情報を取得する工程と、
複数の閾値と比較した結果に応じて、前記Ｌ値の比較データをＫ値の前記量子化値に変換し、且つ該量子化値に応じたＬ値の出力信号を生成する量子化工程と、
前記量子化値と前記注目画素の前記位置情報に応じて、前記量子化値を変更するか否かを判断する判断工程と、
前記判断工程において前記量子化値を変更すると判断された場合に、前記量子化値を変更し、該変更の後の量子化値に応じて前記Ｌ値の出力信号を変更する変更工程と、
前記注目画素における前記Ｌ値の濃度データと前記Ｌ値の出力信号の誤差を、前記注目画素の周辺に位置し前記量子化工程による変換が行われていない画素に拡散する工程と、
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、画像情報に基づいて量子化処理を実行する画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
受信した画像情報を記録媒体に記録するシステムでは、多値の濃度信号をより階調数の少ない濃度信号に量子化（ハーフトーニング）する処理を行う。量子化処理には様々な手法があるが、特に写真のように一様性が重視される画像を出力する場合には、誤差拡散処理方法が一般に有用されている。
【０００３】
誤差拡散処理では、注目画素が有する多値の濃度値を所定の閾値と比較し、記録の有無や記録するドットの大きさ等を決定する。Ｎ値の多値誤差拡散処理であれば、（Ｎ−１）個の閾値を用意して夫々の閾値と注目画素の濃度値を比較し、比較結果に応じて量子価値を決定する。そして、このような量子化の結果と注目画素に入力されたオリジナルの濃度信号との誤差を、未だ量子化処理を行っていない周辺の画素に拡散しながら、新たな注目画素の量子化を順次進めて行く。このような誤差拡散処理を採用すれば、ドットの大きさを大中小のような数段階でしか調整できない記録装置であっても、ある程度の広さの領域では入力信号に応じた濃度値を記録媒体上で表現することができる。
【０００４】
しかしながら、上記誤差拡散処理を採用した記録装置で低濃度から徐々に濃度を上昇させるグラデーション画像を記録した場合、「ドット遅延」という新たな問題が発生する。
【０００５】
図１は、「ドット遅延」の現象をハイライト部（低階調部）を例に説明するための模式図である。ハイライト部では、ドットを記録するか否かを判断するための閾値よりも小さいが０ではない濃度値が、多くの画素に入力されることが多い。従って、処理を開始した直後では、ある程度の濃度値を有しながらも、この値が閾値を超えることが無いことから「ドット非記録」（０）と判断（量子化）される画素が連続する。但し、このような処理を繰り返すことによって、濃度値Ｄに加算される誤差は徐々に蓄積され、やがて閾値を超える画素が現れる。そして、このような画素で初めてドットの記録が決定された後は、同じハイライト部であっても比較的安定した間隔でドットが記録されるようになる。
【０００６】
このように、ある程度の濃度値を有す領域でありながらも、誤差が蓄積されるまで多くの画素がより低いレベルに量子化され、高いレベルのドットの出現が遅れることを、本明細書では「ドット遅延」と称する。従って「ドット遅延」は、小ドットから中ドットへ、中ドットから大ドットへのように、ドットの大きさが丁度切り替わる程度の濃度領域で確認されやすい。
【０００７】
また、一般的な誤差拡散処理を用いると、所定の濃度値を表現するのに同じ大きさのドットが集まりやすくなり、「バンディング」という画像弊害も目立ち易くなる。
【０００８】
図２は、上記「バンディング」を説明するための模式図である。インクジェット記録装置では、インクを吐出する記録素子１０１が複数配列した記録ヘッド１０２を用いて、記録媒体にドットを記録する。この際、複数の記録素子１０１の中には、他の記録素子とは、多少異なる方向にインクを吐出するものも含まれる。このような記録ヘッド１０２を用いて、等しい大きさのドットを一様に記録すると、必要以上にドットが重なる領域１０４や必要以上に白紙が露出する領域１０６が図のようにライン状に現れ、これが「バンディング」と呼ばれる画像弊害となる。
【０００９】
更に、近年のように小液滴化が進むと、吐出の際にどうしても生じる微小な液滴（サテライトやミスト）の数が多くなり、これらの存在が画像上無視出来なくなる。例えば、これら微小な液滴は記録ヘッドと記録媒体の間を浮遊しているが、キャリッジ走査の影響などを受けて記録媒体に着弾し、「風紋」と呼ばれる独特な模様を記録媒体に形成する。このような「風紋」は、記録すべき画像データとは無関係に現れるので、画像弊害の一つと捉えられる。
【００１０】
以上説明したように、従来一般的に使用されている誤差拡散処理では、「ドット遅延」、「バンディング」および「風紋」のような画像弊害を十分に解決することが出来ない状態であった。
【００１１】
これに対し、特許文献１には、上記「ドット遅延」や「バンディング」あるいは「風紋」による画像弊害を緩和することが可能な誤差拡散処理方法が開示されている。具体的には、予め定められた特定の画素位置に対し、他の画素位置とは異なる誤差拡散処理を行うことにより、一様な濃度領域であっても異なるサイズのドットを混在して記録させるような画像処理方法が開示されている。
【００１２】
図３は、大中小の３つのドットで記録を行う記録装置における、特許文献１に記載の誤差拡散処理の工程を説明するためのフローチャートである。ある一つの画素について、Ｅ０１で受信された濃度信号は、Ｅ０２にて画素位置情報が取得され、Ｅ０３にて補正（周辺画素で発生した誤差の加算）が行われる。その後、Ｅ０４では、Ｅ０２で取得した画素位置情報を参照し、当該画素位置が禁止位置であるか否かを判断する。禁止位置であると判断した場合はＥ２５へ、禁止位置ではないと判断した場合はＥ０５へそれぞれ進む。
【００１３】
Ｅ０５〜Ｅ１１では、禁止位置ではない画素に対する一般的な量子化処理（Ｅ５０）が行われる。ここでは３つの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３が用意され、Ｅ０３で補正後の濃度値Ｄ´は０〜３の４段階に量子化される。一方、Ｅ２５〜Ｓ２９では、禁止位置に対し用意された特別な量子化処理（Ｅ５１）が行われる。ここでは２つの閾値（ＴＨ２´およびＴＨ３´）が用意され、Ｅ０３で補正後の濃度値Ｄ´は０、２および３の３段階に量子化される。
【００１４】
Ｅ５０あるいはＥ５１によって量子化値が決定するとＥ１２に進み、Ｅ０１で入力された濃度値と決定した量子化値に対応する出力信号との誤差を算出する。さらにＥ１３に進み、Ｅ１２で得られた誤差を所定の拡散係数に従って、未だ量子化処理が行われていない周辺の画素に分配し、本処理を終了する。
【００１５】
以上説明したようなフローチャートに従って誤差拡散処理を行った結果、量子化値が０の画素ではドットは記録されず、量子化値が１の画素では小ドットが、量子化値が２の画素では中ドットが、さらに量子化値が３の画素では大ドットが、それぞれ記録される。
【００１６】
このようなフローチャートに従って誤差拡散処理を行った結果、一様な低レベルの濃度領域において、禁止位置以外の画素ではレベル０かレベル１に量子化され、禁止位置の画素ではレベル０かレベル２に量子化される。その結果、画像全体においては、比較的多数の小ドットが分散して記録されている中に、少数の中ドットが所々に記録されている状態が得られる。すなわち、特許文献１を採用して誤差拡散処理を行うと、低いレベルの濃度値であっても、一つ上の大きさのドットが、先行して所々に記録されるようになるので、「ドット遅延」は抑制され、ハイライト部でも白抜けは目立たなくなる。
【００１７】
また、従来の誤差拡散処理を行った場合には、１つの記録素子の着弾位置がずれると、図４（Ａ）に示すようにバンディングが目立ちやすくなるが、特許文献１での誤差拡散処理を採用した場合には、図４（Ｂ）に示すように画像全体に大きな弊害は及ばなくなる。更に、特許文献１の方法を採用すれば、ミストやサテライトが発生しやすい小ドットばかりを使用することがなくなるので、「風紋」の発生も抑えることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００４−３２６６１３号公報
【特許文献２】特開２０００−１０３０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、特許文献１に開示された誤差拡散処理においては、図３のＥ５０とＥ５１に示すように、通常位置と禁止位置で異なる量子化処理を行うため、量子化処理のための回路構成を２種類用意しなければない。また、２つの量子化処理で異なる閾値を用いるので、図８（Ａ）および（Ｂ）のように、２組の閾値をメモリの異なる領域に格納しておく必要がある。このようなことから、特許文献１の誤差拡散方法を採用すると、通常の誤差拡散処理用の回路構成に比べてコストアップが免れ得ない状況があった。
【００２０】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものである。よって、その目的とするところは、低いレベルの濃度値であっても、複数サイズのドットが混在した状態で記録されるような誤差拡散処理を、より簡単な回路構成で実現するための画像処理方法および画像処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
そのために本発明は、量子化値に基づいて記録媒体にドットを記録するために、注目画素のＬ値の濃度データをＫ（３≦Ｋ＜Ｌ）値に量子化する画像処理装置であって、注目画素に対応するＬ値の濃度データを取得する手段と、前記注目画素の周辺に位置し前記量子化が既に行われた画素から拡散された誤差を用いて、前記Ｌ値の濃度データをＬ値の比較データに補正する手段と、前記注目画素の位置情報を取得する手段と、複数の閾値と比較した結果に応じて、前記Ｌ値の比較データをＫ値の前記量子化値に変換し、且つ該量子化値に応じたＬ値の出力信号を生成する量子化手段と、前記量子化値と前記注目画素の前記位置情報に応じて、前記量子化値を変更するか否かを判断する判断手段と、前記判断手段が前記量子化値を変更すると判断した場合に、前記量子化値を変更し、該変更の後の量子化値に応じて前記Ｌ値の出力信号を変更する変更手段と、前記注目画素における前記Ｌ値の濃度データと前記Ｌ値の出力信号の誤差を、前記注目画素の周辺に位置し前記量子化手段による変換が行われていない画素に拡散する手段と、を備えることを特徴とする。
【００２２】
また、量子化値に基づいて記録媒体にドットを記録するために、注目画素のＬ値の濃度データをＫ（３≦Ｋ＜Ｌ）値に量子化する画像処理方法であって、注目画素に対応するＬ値の濃度データを取得する工程と、前記注目画素の周辺に位置し前記量子化が既に行われた画素から拡散された誤差を用いて、前記Ｌ値の濃度データをＬ値の比較データに補正する工程と、前記注目画素の位置情報を取得する工程と、複数の閾値と比較した結果に応じて、前記Ｌ値の比較データをＫ値の前記量子化値に変換し、且つ該量子化値に応じたＬ値の出力信号を生成する量子化工程と、前記量子化値と前記注目画素の前記位置情報に応じて、前記量子化値を変更するか否かを判断する判断工程と、前記判断工程において前記量子化値を変更すると判断された場合に、前記量子化値を変更し、該変更の後の量子化値に応じて前記Ｌ値の出力信号を変更する変更工程と、前記注目画素における前記Ｌ値の濃度データと前記Ｌ値の出力信号の誤差を、前記注目画素の周辺に位置し前記量子化工程による変換が行われていない画素に拡散する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、どのようなレベルの濃度値であっても、複数サイズのドットが混在した状態で記録されるような誤差拡散処理を、より簡単な回路構成で実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】「ドット遅延」の現象をハイライト部を例に説明するための模式図である。
【図２】「バンディング」を説明するための模式図である。
【図３】大中小の３つのドットで記録を行う記録装置における、特許文献１に記載の誤差拡散処理の工程を説明するためのフローチャートである。
【図４】小中ドットの混在とバンディングの目立ち易さを説明するための図である。
【図５】（Ａ）および（Ｂ）は、本発明で使用可能なインクジェット記録装置の記録部要部の構成と、ここに装着するインクジェット記録カートリッジの構成を説明するための斜視図である。
【図６】本発明に適用可能な画像処理装置における制御系の構成を説明するための概略ブロック図である。
【図７】本発明の実施例１で実行する誤差拡散処理の工程を、特許文献１と比較しながら説明するための図である。
【図８】（Ａ）および（Ｂ）は、特許文献で用意する閾値を説明するための図である。
【図９】禁止位置を定めるパターンを示す図である。
【図１０】本発明の実施例１で用意する閾値を説明するための図である。
【図１１】実施例２で実行する誤差拡散処理の工程を説明するためのフローチャートである。
【図１２】実施例２で用意する閾値を説明するための図である。
【図１３】実施例３で実行する誤差拡散処理の工程を説明するためのフローチャートである。
【図１４】禁止位置の配列例を示す図である。
【図１５】（Ａ）および（Ｂ）は、特許文献１の方法で誤差拡散処理を実行した場合に、ハイライトから徐々に濃度を増加させた際の、量子化値１に定められる画素の分布および小ドットの分布の状態を説明するための模式図である。
【図１６】（Ａ）および（Ｂ）は、実施例３の方法で誤差拡散処理を実行した場合に、ハイライトから徐々に濃度を増加させた際の、量子化値１に定められる画素の分布および小ドットの分布の状態を説明するための模式図である。
【図１７】実施例４で実行する画像処理の工程を説明するためのブロック図である。
【図１８】１つの量子化値に対し２×２画素を対応させる記録システムに本発明を適用する例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。  
図５（Ａ）および（Ｂ）は、本発明で使用可能なインクジェット記録装置の記録部要部の構成と、ここに装着するインクジェット記録カートリッジの構成を説明するための斜視図である。図５（Ａ）を参照するに、記録装置の外装部材内に収納されたシャーシＭ３０１９は、所定の剛性を有する複数の板状金属部材によって構成されて、記録装置の骨格を成すものであり、以下に説明する各機構を保持する。自動給送部Ｍ３０２２は、用紙（記録媒体）を装置本体内へと自動的に給送する。搬送部Ｍ３０２９は、自動給送部Ｍ３０２２から１枚ずつ送出される用紙を所定の記録位置へと導くと共に、その記録位置から排出部Ｍ３０３０へと用紙を導く。矢印Ｙは、用紙の搬送方向（副走査方向）である。
【００２６】
記録位置に搬送された用紙は、キャリッジＭ４００１に着脱可能に搭載された記録ヘッドカートリッジＨ１０００によって所望の記録が行われる。キャリッジＭ４００１は、記録ヘッドカートリッジＨ１０００による記録中、キャリッジ軸Ｍ４０２１に支持されながら、矢印Ｘの主走査方向に所定の速度で移動する。このとき、記録ヘッドカートリッジＨ１０００は、メイン基板からフレキシブルケーブルＥ００１２を経由して記録に必要なヘッド駆動信号を受信する。回腹部Ｍ５０００は、キャリッジＭ４００１によってホームポジションに移動して来た記録ヘッドカートリッジＨ１０００に対し、メンテナンス処理を実行する。
【００２７】
図５（Ｂ）を参照するに、記録ヘッドカートリッジＨ１０００は、吐出を行うための記録素子を備えた記録ヘッドＨ１００１と、ここに装着される複数のインクタンクＨ１９００によって構成される。記録ヘッドＨ１００１には、複数のインク色に対応する記録素子列が備えられており、装着されたインクタンクＨ１９００のそれぞれから、対応する記録素子列にインクが供給される仕組みになっている。本実施形態の記録ヘッドＨ１００１は、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの４色のインクを用い、各色で大中小の３段階のドットを記録することが可能な構成とする。
【００２８】
図６は、本実施形態の画像処理装置における制御系の構成を説明するための概略ブロック図である。本実施形態の画像処理装置は、記録装置Ｆ１０２と、ここに接続されたホスト装置Ｆ１０１から主に構成され、ホスト装置Ｆ１０１から記録装置Ｆ１０２への画像データの送受信などはインターフェイス（Ｉ／Ｆ）  Ｆ１１４を介して行われる。
【００２９】
ＣＰＵ  Ｂ１００は、ＲＯＭ  Ｂ１０１に格納された各種プログラムやパラメータに従って、ＲＡＭ  Ｂ１０２をワークエリアとして使用しながら、記録装置全体の動作制御や画像データ処理等を実行する。例えば、ＣＰＵ  Ｂ１００は、ホスト装置Ｆ１０１から受信した画像データを、一時的にＲＡＭ  Ｂ１０２内の受信バッファＦ１１５に保存し、ＲＯＭ  Ｂ１０１に格納された様々なパラメータを用いながら一連の画像処理を施す。このような画像処理の中の一つの工程として、後述するような本発明特有の誤差拡散処理も含まれる。
【００３０】
一連の画像処理が施された画像データは、ＲＡＭ  Ｂ１０２内のプリントバッファＦ１１８に保存され、記録ヘッドＨ１００１の記録動作の進行に伴いながら、順次ヘッドドライバＨ１００１Ａに転送される。ヘッドドライバＨ１００１Ａは、受信した記録信号に基づいて、記録ヘッドＨ１００１を駆動する。記録ヘッドＨ１００１からのインクの吐出は、ＣＰＵ  Ｂ１００が電気熱変換体などの駆動データ（記録データ）および駆動制御信号（ヒートパルス信号）をヘッドドライバＨ１００１Ａに供給することにより行われる。ＣＰＵ  Ｂ１００は、記録ヘッドのＨ１００１の吐出動作と共に、キャリッジモータドライバＢ１０３Ａを介して、キャリッジモータＢ１０３を駆動させ、キャリッジＭ４００１を所定速度で走査させる。これにより、１回の記録主走査が実行される。１回の記録主走査が終了すると、ＣＰＵ  Ｂ１００は、搬送モータドライバＢ１０４Ａを介して、搬送モータＢ１０４を駆動させ、搬送ローラＭ３００１を回転させることにより、記録媒体を所定量搬送（副走査）する。上記記録主走査と副走査とを交互に繰り返すことにより、ホスト装置Ｆ１０１から受信した画像を記録媒体に記録することが出来る。
【００３１】
以下、上述した画像処理装置を用いてＣＰＵＢ１００が実行する本発明特有の誤差拡散処理方法を、複数の実施例を挙げて具体的に説明する。
【実施例１】
【００３２】
図７は、本発明の実施例１で実行する誤差拡散処理の工程を、特許文献１で説明した図３のフローチャートと比較しながら説明するための図である。
【００３３】
ある一つの画素について、Ｐ０１で入力受信された２５６階調の濃度データＤは、Ｐ０２にて画素の位置情報が取得され、Ｐ０３にて周辺画素で発生した誤差が加算されて、比較データＤ´に補正される。その後、Ｐ０４〜Ｐ１２において、本実施例特有の量子化処理が行われ、２５６階調よりも階調数の少ない４値の量子化値に変換される。
【００３４】
本実施例の量子化処理では、ＴＨ１＜ＴＨ２＜ＴＨ３の３つの閾値を用意している。まず、Ｐ０４にて比較データＤ´をＴＨ１と比較し、Ｄ´≦ＴＨ１であれば、Ｐ０５に進み、当該画素の量子化値を０とする。そして、量子化値０に相当する２５６階調での濃度値０を出力信号として生成し、Ｐ１１へ進む。一方、Ｐ０４にてＤ´＞ＴＨ１と判断されれば、Ｐ０６に進む。
【００３５】
Ｐ０６では比較データＤ´をＴＨ２と比較し、Ｄ´≦ＴＨ２であれば、Ｐ０７に進み、当該画素の量子化値を１とする。そして、量子化値１に相当する２５６階調での濃度値８５を出力信号として生成し、Ｐ１１へ進む。一方、Ｐ０６にてＤ´＞ＴＨ２と判断されれば、Ｐ０８に進む。
【００３６】
Ｐ０８では比較データＤ´をＴＨ３と比較し、Ｄ´≦ＴＨ３であれば、Ｐ０９に進み、当該画素の量子化値を２とする。そして、量子化値２に相当する２５６階調での濃度値１７１を生成し、Ｐ１１へ進む。一方、Ｐ０８にてＤ´＞ＴＨ３と判断されれば、Ｐ１０に進む。
【００３７】
Ｐ１０では、当該画素の量子化値を３とする。そして、量子化値３に相当する２５６階調での濃度値２５５を出力信号として生成し、Ｐ１１へ進む。
【００３８】
Ｐ１１では、現在処理中の注目画素が、「禁止位置にあり且つ量子化値が１であるか」否かを判断する。禁止位置については、例えば図９に×印で示す様に予め定めておくことが出来、Ｐ０２で取得した注目画素のラスタ方向（縦方向）とカラム方向（横）の座標を、予めＲＯＭ  Ｂ１０１に格納されている禁止位置の情報と比較して判断することが出来る。量子化値については、Ｐ０４〜Ｐ１０で実施された量子化処理で得られた量子化値に基づいて判断する。そして、当該注目画素が「禁止位置にあり且つ量子化値が１である」と判断れた場合はＰ１２へ進み、そのように判断されない場合はＰ１３へ進む。
【００３９】
Ｐ１２では、「禁止位置にあり且つ量子化値が１である」と判断された画素に対し量子化値および出力信号の変更を行う。具体的には、当該画素の量子化値を１から０に変更し、出力信号を８５から０に変更する。その後、Ｐ１３へ進む。
【００４０】
Ｐ１３では、注目画素について、Ｐ０１で入力受信された濃度データＤと上記量子化処理で得られた出力信号の差（誤差）を算出する。Ｐ１４では、Ｐ１３で算出した誤差を、所定の拡散係数に従って、未処理の画素に拡散する。以上で、本処理が終了する。
【００４１】
以上のフローチャートで量子化処理を行った場合、禁止位置については、量子化値を１とすることを禁止して強制的に量子化値を０としながらも、ここで発生した誤差は保存している（Ｐ１２およびＰ１３）。つまり、本実施例における禁止位置は、その画素での濃度値を溜めて他の画素に分散し、他の画素位置で量子化値を高める役割を果たしている。その結果、上述した特許文献１と同様に、低いレベルの濃度値であっても、小ドットの中に中ドットが所々に記録されるようになるので「ドット遅延」や「バンディング」および「風紋」のような画像弊害を抑制することが出来る。
【００４２】
但し、図３と図６のフローチャートを比較すると判るように、本実施例ではＥ５０とＥ５１のように並行して行う量子化処理を用意してはいない。Ｐ０４〜Ｐ１０で説明した１つの量子化処理の後に、Ｐ１１とＰ１２での変更処理を行うのみである。よって、特許文献１のように、量子化処理のための回路構成を２種類用意する必要はない。
【００４３】
また、本実施例によれば、量子化に必要な閾値（ＴＨ１〜ＴＨ３）を格納するためのメモリも、特許文献１に比べて少なく抑えることが出来る。
【００４４】
図１０は、本実施例で用意する閾値を、図８（Ａ）および（Ｂ）で示す特許文献１で用意する閾値と比較しながら説明するための図である。特許文献１の方法によれば、１つ目の量子化処理Ｅ５０のために、図８（Ａ）に示すＴＨ１〜ＴＨ３の３つの閾値とこれら閾値との大小関係によって定める４つの量子化値および出力レベル情報を用意している。更に、２つ目の量子化処理Ｅ５１のために、図８（Ｂ）に示すＴＨ３´およびＴＨ２´の２つの閾値とこれら閾値との大小関係によって定める３つの量子化値および出力レベル情報を用意している。これに対し本実施例の方法によれば、図１０に示すように、一般的な量子化処理のための情報に加え、禁止位置に対する補正情報のみを用意しておけばよい。すなわち、本実施例を採用すれば、特許文献１に比べて閾値を含む量子化処理のために必要なメモリを削減することが可能となる。
【００４５】
以上説明したように、本実施例によれば、画像品位の点で特許文献１と同様の効果を得ながらも、特許文献１に比べてコストを抑制することが可能となる。
【実施例２】
【００４６】
図１１は、本発明の実施例２で実行する誤差拡散処理の工程を、特許文献３や実施例１と比較しながら説明するためのフローチャートである。本実施例において、Ｔ０１〜Ｔ０７までの処理すなわち一般的な量子化処理までの工程は、図７で説明した実施例１と同様である。すなわち、予め用意した３つの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３と比較データＤ´を比較し、０〜３のいずれかの量子化値と、それぞれの量子化値に対応する２５６階調の出力レベルを得る。以後、Ｔ１１以降の説明を行なう。
【００４７】
Ｔ１１では、現在処理中の画素が「禁止位置にあり且つ量子化値が１であるか」否かを判断する。禁止位置については、実施例１と同様、図９に×印で示す様に予め定めておくことが出来る。そして、注目画素が「禁止位置にあり且つ量子化値が１である」と判断れた場合はＴ１２へ進み、そのように判断されない場合はＴ１５へ進む。
【００４８】
Ｔ１２〜Ｔ１４では、「禁止位置にあり且つ量子化値が１である」と判断された画素に対し、量子化値および出力信号の変更を行う。具体的には、当該画素の量子化前の濃度値Ｄ´を再度新たな閾値Ｘ（ＴＨ１＜Ｘ＜ＴＨ２）と比較し、Ｄ´≦Ｘの場合はＴ１３へ進み、量子化値を１から０に変更し、出力信号を８５から０に変更する。一方、Ｄ´＞Ｘの場合はＴ１４へ進み、量子化値を１から２に変更し、出力信号を８５から１７１に変更する。その後、Ｔ１５へ進む。
【００４９】
Ｔ１５では、注目画素について、Ｔ０１で入力受信された濃度データＤと上記量子化処理で得られた出力信号の差（誤差）を算出する。そして、Ｔ１６では、Ｔ１５で算出した誤差を、所定の拡散係数に従って、未処理の画素に拡散する。以上で、本処理が終了する。
【００５０】
以上のフローチャートで量子化処理を行った場合、禁止位置については、量子化値を１とすることを禁止して強制的に量子化値を０或いは２に変更しながらも、ここで発生した誤差は保存している（Ｔ１３〜Ｔ１５）。つまり、本実施例における禁止位置は、濃度値が閾値Ｘよりも低い場合はその画素での濃度値を溜めて他の画素に分散し、他の画素位置で量子化値を高める役割を果たしている。また、濃度値が閾値よりも高い場合はその画素での濃度値を繰り上げて、より大きいドットを記録し、消費した分の濃度値（マイナスの濃度値）を他の画素に分散している。その結果、上述した特許文献１と同様に、低いレベルの濃度値であっても、小ドットの中に中ドットがより積極的に記録されるようになり、「ドット遅延」や「バンディング」および「風紋」の画像弊害を抑制することが可能となる。
【００５１】
本実施例も実施例１と同様、量子化処理のための回路構成を２種類用意する必要がなく、量子化に必要な閾値を格納するためのメモリも、特許文献１に比べて削減することが出来る。
【００５２】
図１２は、本実施例で用意する閾値を、特許文献１と比較しながら説明するための図である。本実施例の方法によれば、量子化処理のための３つの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３と、禁止位置の濃度情報を再度量子化するための閾値Ｘと、個々の量子化値に対応する出力レベル情報を用意しておけばよい。すなわち、本実施例を採用すれば、特許文献１に比べて閾値確保のためのメモリを削減することが可能となる。
【００５３】
また、実施例１では、注目画素が「禁止位置にあり且つ量子化値が１である」場合、当該画素の量子化値を０に固定していたが、本実施例では、０あるいは２のいずれかに振り分けている。よって、実施例１よりも禁止位置へドットが入りやすくなり、より分散性の高いドット配置状態が得られ、粒状感が抑制された高品位な画像を期待することが出来る。
【００５４】
なお、禁止位置用の閾値Ｘは、他の閾値や出力レベルと独立に用意してもよいが、出力レベル１の出力レベル（８５）を流用してもよい。出力レベル値を流用することにより、値を保存するためのレジスタの個数を１つ少なくすることができる。
【００５５】
以上説明したように、本実施例によれば、画像品位の点で特許文献１と同様あるいはこれ以上の効果を得ながらも、特許文献１に比べてコストを抑制することが可能となる。
【実施例３】
【００５６】
図１３は、本実施例で実行する誤差拡散処理の工程を、特許文献１や上記実施例と比較しながら説明するためのフローチャートである。本実施例において、Ｖ０１〜Ｖ１０までの処理すなわち一般的な量子化処理までの工程は、上記実施例と同様である。すなわち、予め用意した３つの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３と比較データＤ´を比較し、０〜３のいずれかの量子化値と、それぞれの量子化値に対応する２５６階調の出力レベルを得る。以下、Ｖ１１以降の説明を行なう。
【００５７】
Ｖ１１では、現在処理中の画素が「禁止位置にあり且つ量子化値が１であるか」否かを判断する。禁止位置については、実施例１と同様、図９に×印で示す様に予め定めておく。注目画素が「禁止位置にあり且つ量子化値が１である」と判断れた場合はＶ１２へ進み、そのように判断されない場合はＶ１６へ進む。
【００５８】
Ｖ１２〜Ｖ１５では、「禁止位置にあり且つ量子化値が１である」と判断された画素に対し、量子化値および出力信号の変更を行う。具体的には、当該画素の処理前に既に処理が行われたｍ個の画素の量子化値を参照し、そのうちｎ個以上の画素の量子化値が１であった場合はＶ１３へ進み、ｎ個以上の画素の量子化値が１でない場合はＶ１６へ進む。Ｖ１３〜Ｖ１５では、実施例２と同様の量子化処理を実行し、Ｔ１６へ進む。
【００５９】
Ｖ１６では、注目画素について、Ｖ０１で入力受信された濃度信号Ｄと上記量子化処理で得られた出力信号の差（誤差）を算出する。そして、Ｖ１７では、Ｖ１６で算出した誤差を、所定の拡散係数に従って未処理の画素に拡散する。以上で、本処理が終了する。
【００６０】
以上のフローチャートで量子化処理を行った場合、禁止位置については、処理済みの周辺画素の量子化結果に応じて、量子化値の変更の是非を判断している。すなわち、処理済みの周辺画素において、量子化値が１の画素が多い場合は、他のレベルの量子化値に変更するための処理（Ｖ１３〜Ｖ１５）を行う。一方、処理済みの周辺画素において量子化値が１の画素が少ない場合は、注目画素の量子化値は１のままで良いと判断する。このように、本実施例においては、禁止位置について必ずしも量子化値１を禁止するのではなく、周辺画素における量子化値１の分布に応じて量子化値１の是非を判断する。
【００６１】
このような本実施例の量子化方法を採用すると、特許文献１や上述した実施例に比べて量子化値１のドット（小ドット）の分布をより好ましい状態にすることが出来る。
【００６２】
図１６（Ａ）および（Ｂ）は、図１４に示す禁止位置に基づいて特許文献１の方法で誤差拡散処理を実行した場合に、ハイライトから徐々に濃度を増加させた際の、量子化値１に定められる画素の分布および小ドットの分布の状態を説明するための模式図である。禁止位置が図１４のＸの位置に固定されているので、ハイライト部であっても禁止位置にはドットは記録されず、図１６（Ａ）に見るように禁止位置以外の画素に段階的にドットが記録される。この場合、２つ目、３つ目に記録されるドットが必ずしも１つ目のドットに対し分散性の高い状態で記録されるわけではない。よって、ある程度広い範囲でドットの記録状態を確認すると図１６（Ｂ）に示すように、禁止位置を定めるパターンの特徴が確認できるようになり所々でドットの分散性が低く粒状感やテクスチャが目立ってしまう場合がある。
【００６３】
これに対し、図１５（Ａ）および（Ｂ）は、図１４に示す禁止位置を用いて本実施例の方法で誤差拡散処理を実行した場合の、量子化値１の画素の分布および小ドットの分布を図１６（Ａ）および（Ｂ）と同様に示した模式図である。本実施例の場合、ハイライト部のように周辺のドットが少ない場合には、禁止位置であってもドットが記録されるので、追加されるドットも他のドットに対し分散性の高い状態で記録される。よって、図１５（Ｂ）を参照するに、ある程度広い範囲で記録状態を確認すると、図１６（Ｂ）に比べて、ドットの分散性が高く粒状感やテクスチャが抑えられた画像を実現することが出来る。
【００６４】
その結果、本実施例においては「ドット遅延」や「バンディング」および「風紋」のような画像弊害を抑制しながらも、上記実施例よりも更に粒状感の少ない滑らかな画像出力を、特許文献１に比べて低コストで実現することが可能となる。
【実施例４】
【００６５】
記録素子間の吐出ばらつきを、画像上目立たないようにするための手法としてマルチパス記録方式が知られている。マルチパス記録方式では、記録媒体の同一画像領域に対し、記録ヘッドによる複数回（Ｍ回）の記録走査を行い、段階的に画像を形成する。よって、このマルチパス記録方式を実行する際には、画像データをＭ回の記録走査に対応したＭ個のデータに分割する必要が生じる。例えば特許文献２には、２値化前の多値の段階で画像データを複数の記録走査に対応するように分割し、分割後の多値画像データを夫々独立（無相関）に２値化する方法が開示されている。
【００６６】
特許文献２を採用して複数の走査夫々で２値化後のデータに従って記録を行うと、ドットが重複して記録される箇所が所々発生する。この場合、何らかの原因によって記録走査間で記録位置にずれが生じたとしても、新たにドットが重複する箇所と重複していたドットが分離する箇所が混在することになるので、所定領域に対するドットの被覆率は然程変わらない。つまり、特許文献２を採用すれば、マルチパス記録を行う際に記録走査間の記録位置ずれが発生しても、これに起因する濃度変動を抑制することが出来る。
【００６７】
但し、このような特許文献２に記載の方法は、本発明が解決しようとする課題の観点から考えると「ドット遅延」や「風紋」はむしろ強調される恐れがある。何故ならば、多値の段階で画像データを分割しなければ中ドットや大ドットに量子化される程度の濃度値も、多値の段階で分割した分、各記録走査に対応する濃度値が低減されて、小ドットの使用頻度が高まるからである。
【００６８】
しかしながら、このような特許文献２を採用したマルチパス記録を実行する場合であっても、本発明は有効に機能することが出来る。
【００６９】
図１７は、本実施形態で実行する画像処理の工程を説明するためのブロック図である。上述した各実施例の誤差拡散処理は、Ｗ００４−１およびＷ００４−２で示した量子化処理に該当させることが出来る。図において、記録装置の各画素に入力された多値データは一般にＲＧＢのカラー情報であり、色変換／画像データ分割処理Ｗ００２では、これを第１の多値濃度データと第２の多値濃度データに変換する。具体的には、多値のＲＧＢ値と、記録装置が使用するインク色に対応したＣＭＹＫ値とが、一対一で対応付けられた３次元のルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照する。これにより、入力されたＲＧＢデータが、第１記録走査用の多値濃度データ（Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１）と第２記録走査用の多値濃度データ（Ｃ，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２）に一括して変換される。この時、変換後の（Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１）や（Ｃ，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２）の値は、ＲＧＢデータをそのままＣＭＹＫに変換した場合よりも小さな値（約半分の値）になっている。
【００７０】
その後、それぞれの多値濃度データは、夫々の階調補正処理Ｗ００３−１あるいはＷ００３−２によって、１次元の階調補正処理が行われ、更にそれぞれの誤差拡散処理Ｗ００４−１あるいはＷ００４−２が施される。この際、誤差拡散処理としては上述した実施例のいずれも採用することが出来るが、２回の走査でドットが記録される画素の位置を適度に異ならせるため、２つの誤差拡散処理Ｗ００４−１とＷ００４−２では、異なる拡散係数を採用することが好ましい。上記誤差拡散処理によって、量子化値１〜３が定まると、これらデータはプリントバッファＦ１１８の各記録走査に対応して用意された各領域Ｗ００５−１およびＷ００５−２にそれぞれ格納され、対応する記録走査によって対応する大きさのドットで記録される。
【００７１】
以上説明した本実施例によれば、特許文献２を採用したマルチパス記録方法を採用した場合であっても、低い濃度レベルから中ドットや大ドットを適度に混在させて記録を行うことが出来るので、小ドットばかりで記録する状況を回避することが可能となる。その結果、記録走査間の記録位置ずれに伴う濃度変動に強く、且つ、「ドット遅延」、「バンディング」「風紋」の弊害が抑制された高品位な画像を、マルチパス記録によって出力することが可能となる。この際、特に実施例３のように、注目画素周辺の画素の量子化値の結果に応じて注目画素の量子化値を判断することにより、上記「ドット遅延」、「バンディング」「風紋」に加え、記録走査間の同調に起因して発生するモアレも抑制することが可能となる。
【００７２】
ところで、以上では説明を簡単にするため、２パスのマルチパス記録の場合を例に、多値のＲＧＢデータを２つの多値濃度データに変換する構成で説明したが、無論本実施例は更に多くの記録走査で画像を記録するマルチパス記録方法に採用することも出来る。マルチパス数が多くなれば、小ドットの使用率も高くなるので、本発明をより効果的に実行することが出来る。
【００７３】
（その他の実施形態）
以上では、禁止位置にある量子化値が１の画素の量子化値を変更し、主に小ドットのみで記録されるハイライト部に中ドットを先行して記録する内容で説明したが、本発明の効果はこのような階調領域に限定されるものではない。例えば、中ドットのための禁止位置を設け「禁止位置にあり且つ量子化値が２である」画素に対してのみ、量子化値を補正するような処理を実行することも出来る。すなわち、量子化値が切り替わる程度の濃度であれば、どの領域でも本発明を有効に機能させることが出来、量子化値が切り替わる複数の濃度領域で効果を発揮することも出来る。
【００７４】
また、以上説明した３つの実施例では、図１４に示したようなパターンを予めメモリに記憶しておき、このパターンを用いて禁止位置を定める構成で説明したが、禁止位置の指定は計算等によって求めることも出来る。例えば、注目画素のラスタ方向の位置（Ｙ）とカラム方向の位置（Ｘ）を用い、（Ｘ＋Ｙ）／２の余りが０の場合は禁止位置、余りが１の場合は禁止位置ではないと判断するようにしてもよい。禁止位置を図１４のようなパターンで記憶する場合は、パターンの大きさや禁止位置の配置を自由度の高い状態で定めることが出来る。一方、禁止位置を計算によって求める場合は、パターンのために必要なメモリを追加する必要がなくなる。
【００７５】
以上の実施形態では、大中小の異なる大きさのドットを記録するインクジェット記録装置を用い、量子化値１を小ドット、量子化値２を中ドット、量子化値３を大ドットのように定める場合を例に説明してきた。しかし、本発明の作用は、特定の画素位置（禁止位置）で量子化値を限定することであるから、量子化値とドットの対応は上記実施例に記載の構成に限定されるものではない。例えば、同じ大きさで異なる濃度のインクを用い、量子化値１を低濃度インク、量子化値２を中濃度インク、量子化値３を高濃度インクのように定める形態であってもよい。また、同じ大きさで同じ濃度のドットのみを記録するインクジェット記録装置において、量子化値１を１ドット、量子化値２を２ドット、量子化値３を３ドットのように、量子化値を１つの画素に対して記録するドット数に対応させることも出来る。さらに、上記実施例のように、１つの画素に対し大中小の３種類のドットを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、更に同じ画素に複数種類のドットを記録する形態とすることも出来る。
【００７６】
図１８は、１つの量子化値に対し２×２画素を対応させる記録システムに本発明を適用する例を示す図である。図において、量子化値０は２×２画素のいずれにもドットが記録されず、量子化値１は左上の画素に小ドットが１つ、量子化値２は左上に中ドットが１つ、量子化値３は左上に中ドット右下に大ドットがそれぞれ１つずつ記録される例を示している。このような記録システムでも、量子化値が上がるにつれて２×２画素で表現される濃度は高くなっている。そして、上記実施例のいずれかを採用すなわち量子化値１を制限して量子化値２を先行して記録することにより、低い濃度レベルから中ドットを適度に混在させ、小ドットばかりで記録する状況を回避することが可能となる。
【００７７】
また、以上説明した実施形態では、１色について大中小のドットを記録する４色のインクを用いたインクジェット記録装置を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。量子化値については少なくとも０を含む３段階（量子化値０〜２）が用意されていればよく、インクの色数や量子化値は更に多く用意されてもよい。また、インク色ごと、記録媒体ごと、設定された記録モードごとに量子化値や禁止位置の配置を異ならせたり、本発明の採用の有無を切り替えたりしてもよい。特に、インク色ごとに禁止位置を異ならせることは、各色で記録した画像間の同調を回避するためにも有効である。更に、条件に応じて本発明を適用する部分を限定することは、本発明の採用に起因して増加しがちな回路規模やメモリをある程度縮小し、計算時間を抑えるために有効である。いずれにしても、少なくとも１つのインク色において、Ｌ値の濃度データをＫ（３≦Ｋ＜Ｌ）値に量子化する際に、特定の画素位置（禁止位置）において、Ｋ値の内の所定値が制限されて他の量子化値に変更されるように上記実施例が応用されればよい。
【００７８】
更に、以上の実施例では、画像処理機能を有する記録装置Ｆ１０２を例に、本発明の特徴的な画像処理を実行する画像処理装置を説明してきたが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。本発明の特徴的な画像処理が、プリンタドライバがインストールされたホスト装置（例えば、図６のＦ１０１）で実行され、量子化処理後の画像データが記録装置に入力されるような構成であっても構わない。このような場合、記録装置に接続されるホスト装置（外部機器）が、本発明の画像処理装置に該当する。また、このようなホスト装置についても、コンピュータデバイスである必要は無く、デジタルカメラ等の画像入出力装置とすることも出来る。
【符号の説明】
【００７９】
Ｂ１００        ＣＰＵ
Ｂ１０１        ＲＯＭ
Ｂ１０２        ＲＡＭ
Ｂ１０３        キャリッジモータ
Ｂ１０３Ａ      キャリッジモータドライバ
Ｂ１０４        搬送モータ
Ｂ１０４Ａ      搬送モータドライバ
Ｆ１０１        ホスト装置
Ｆ１０２        記録装置
Ｈ１００１      記録ヘッド
Ｈ１００１Ａ    ヘッドドライバ
【図１】
2011109383.tif 000003
【図２】
2011109383.tif 000004
【図３】
2011109383.tif 000005
【図４】
2011109383.tif 000006
【図５】
2011109383.tif 000007
【図６】
2011109383.tif 000008
【図７】
2011109383.tif 000009
【図８】
2011109383.tif 000010
【図９】
2011109383.tif 000011
【図１０】
2011109383.tif 000012
【図１１】
2011109383.tif 000013
【図１２】
2011109383.tif 000014
【図１３】
2011109383.tif 000015
【図１４】
2011109383.tif 000016
【図１５】
2011109383.tif 000017
【図１６】
2011109383.tif 000018
【図１７】
2011109383.tif 000019
【図１８】
2011109383.tif 000020