(57)【要約】【課題】ドットパターンのスクリーンからラインパターンのスクリーンへの切り換える階調処理を行う場合でも、切り換える階調値の範囲に亘って画像安定性を向上すること。【解決手段】画像形成装置は、予め定められた第１基準階調値に対応したスクリーンにおけるラインスクリーンのライン幅と等しいドット径となるドットパターンで形成されたドットスクリーンに対応する階調値である第２基準階調値から、ドットスクリーンからラインスクリーンへの切替えのための複数のスクリーンを含むスクリーン群を記憶する記憶部と、入力される画像データに対して所定範囲ごとに階調値を判断する画像判断部と、階調値に対応するスクリーンを、記憶部から選択する階調処理部と、選択されたスクリーンに応じて画像形成を行う画像形成部と、を備えた。【選択図】図１
2015174343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１範囲の階調値ごとに対応し、前記階調値が増加するに従ってドットがラインパターンであるラインスクリーンの方向に増加するドットパターンであるドットスクリーンで形成された複数のスクリーンを含む第１スクリーン群と、
前記第１範囲の階調値より高い第２範囲の階調値ごとに対応し、前記階調値が増加するに従ってライン幅が増加する前記ラインスクリーンで形成された複数のスクリーンを含む第２スクリーン群と、
予め定められた第１基準階調値に対応したスクリーンにおける前記ラインスクリーンのライン幅と等しいドット径となるドットパターンで形成された前記ドットスクリーンに対応する階調値である第２基準階調値から、前記ドットスクリーンから前記ラインスクリーンへの切替えのための複数のスクリーンを含む第３スクリーン群と、
を記憶する記憶部と、
入力される画像データに対して所定範囲ごとに階調値を判断する画像判断部と、
階調値に対応するスクリーンを、前記記憶部の前記第１スクリーン群、前記第２スクリーン群、前記第３スクリーン群の中から選択する階調処理部と、
選択されたスクリーンに応じて画像形成を行う画像形成部と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記第３スクリーン群の前記複数のスクリーンは、前記ドットスクリーンから前記ラインスクリーンへ切り替わる段階のパターンにおいて、前記ドットスクリーンのドットを、ドット径より小さい幅で接続したパターンで形成されている、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第３スクリーン群の前記複数のスクリーンは、前記ドットスクリーンのドットがドット径より小さい幅で接続された後、階調値が増加するに従って、前記ドットの間の接続部分の幅が徐々に増加するパターンで形成されている、
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１基準階調値は、前記ドットスクリーンの安定性と前記ラインスクリーンの安定性とが逆転するときの階調値である、
請求項１〜３のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
第１範囲の階調値ごとに対応し、前記階調値が増加するに従ってドットがラインパターンであるラインスクリーンの方向に増加するドットパターンであるドットスクリーンで形成された複数のスクリーンを生成する第１生成部と、
予め定められた第１基準階調値に対応したスクリーンにおける前記ラインスクリーンのライン幅と等しいドット径となるドットパターンで形成された前記ドットスクリーンに対応する階調値である第２基準階調値から、前記ドットスクリーンから前記ラインスクリーンへの切替えのための複数のスクリーンを生成する第２生成部と、
前記第１範囲の階調値より高い第２範囲の階調値ごとに対応し、前記階調値が増加するに従ってライン幅が増加する前記ラインスクリーンで形成された複数のスクリーンを生成する第３生成部と、
を備えたスクリーン生成装置。
【請求項６】
前記第２生成部は、前記ドットパターンから前記ラインスクリーンへ切り替わる段階において、前記ドットパターンのドットをドット径より小さい幅で接続したパターンで形成された前記複数のスクリーンを生成する、
請求項５に記載のスクリーン生成装置。
【請求項７】
前記第２生成部は、前記ドットパターンのドットがドット径より小さい幅で接続された後、階調値が増加するに従って、前記ドットの間の接続部分の幅が徐々に増加するパターンで形成された前記複数のスクリーンを生成する、
請求項６に記載のスクリーン生成装置。
【請求項８】
第１範囲の階調値ごとに対応し、前記階調値が増加するに従ってドットがラインパターンであるラインスクリーンの方向に増加するドットパターンであるドットスクリーンで形成された複数のスクリーンを生成し、
予め定められた第１基準階調値に対応したスクリーンにおける前記ラインスクリーンのライン幅と等しいドット径となるドットパターンで形成された前記ドットスクリーンに対応する階調値である第２基準階調値から、前記ドットスクリーンから前記ラインスクリーンへの切替えのための複数のスクリーンを生成し、
前記第１範囲の階調値より高い第２範囲の階調値ごとに対応し、前記階調値が増加するに従ってライン幅が増加する前記ラインスクリーンで形成された複数のスクリーンを生成する、
ことを含むスクリーン生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、スクリーン生成装置およびスクリーン生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に電子写真方式による画像形成の画像安定性は、オフセット印刷の画像安定性に比べ劣っている。このため、電子写真方式の画像安定性をオフセット印刷レベルに近づけるように種々の技術が試みられている。
【０００３】
電子写真とオフセット印刷で異なる点の一つとして階調表現の相違がある。電子写真では、画像データに対して、ラインスクリーン、ドットスクリーン等を用いたディザ処理等の画像処理を施すことにより擬似的に中間調の階調を表現している。
【０００４】
ここで、電子写真方式では、ドットスクリーンは低階調値の画像安定性は優れているが、中階調値の画像安定性は低い。一方、ラインスクリーンは中階調値の画像安定性は優れているが、高階調値の画像安定性は低い。このため、ドットスクリーンとラインスクリーンの双方を用いても画像安定性が優れない階調が存在する。
【０００５】
このような問題を解決するため、例えば、階調処理において、階調値の範囲に応じてドットスクリーンとラインスクリーンとを切り替えて使用するハイブリッドスクリーンの技術が知られている。例えば、特許文献１の技術では、ドットスクリーン、ラインスクリーンの優れた点を利用するため、低階調値の範囲ではドットスクリーンを使用し、中階調値の範囲ではラインスクリーンを使用することにより、低階調から中階調の階調性を向上させている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような従来技術において、ドットスクリーンとラインスクリーンを切り換える段階の階調値の範囲において、色の安定性等の画質が悪化する場合がある。すなわち、従来技術では、ドットスクリーンからラインスクリーンへ切り替える階調値（ドットスクリーン終了階調値）をドットとドットの間の非画像部がつぶれない、最小のドット間距離となるような階調値としている。このため、この切り替える階調値の前後のトナー付着面積が安定せず、画像安定性が悪化する階調値が生じてしまう。
【０００７】
これは、従来技術では、ドットを長手方向（ラインスクリーンのラインの方向）にドット径と同じ太さで成長させ、ドット同士を接続することでラインスクリーンへの移行を行っている。この成長方法では、長手方向に伸びたドット同士のドット間距離が狭まった際に、非画像部のトナー付着面積が安定しないことから、ドットスクリーンからラインスクリーンへ移行する際の画像安定性を維持することが困難となる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ドットパターンのスクリーンからラインパターンのスクリーンへの切り換える階調処理を行う場合でも、切り換える階調値の範囲に亘って画像安定性を向上することができる画像形成装置、スクリーン生成装置およびスクリーン生成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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる画像形成装置は、第１範囲の階調値ごとに対応し、前記階調値が増加するに従ってドットがラインパターンであるラインスクリーンの方向に増加するドットパターンであるドットスクリーンで形成された複数のスクリーンを含む第１スクリーン群と、前記第１範囲の階調値より高い第２範囲の階調値ごとに対応し、前記階調値が増加するに従ってライン幅が増加する前記ラインスクリーンで形成された複数のスクリーンを含む第２スクリーン群と、予め定められた第１基準階調値に対応したスクリーンにおける前記ラインスクリーンのライン幅と等しいドット径となるドットパターンで形成された前記ドットスクリーンに対応する階調値である第２基準階調値から、前記ドットスクリーンから前記ラインスクリーンへの切替えのための複数のスクリーンを含む第３スクリーン群と、を記憶する記憶部と、入力される画像データに対して所定範囲ごとに階調値を判断する画像判断部と、階調値に対応するスクリーンを、前記記憶部の前記第１スクリーン群、前記第２スクリーン群、前記第３スクリーン群の中から選択する階調処理部と、選択されたスクリーンに応じて画像形成を行う画像形成部と、を備えた。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ドットパターンのスクリーンからラインパターンのスクリーンへの切り換える階調処理を行う場合でも、切り換える階調値の範囲に亘って画像安定性を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本実施形態の画像形成装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本実施形態における階調値の範囲とスクリーンのパターンにおける距離との関係を示す図である。
【図３】図３は、本実施形態のドットスクリーンからラインスクリーンへの変更の状態を示す図である。
【図４】図４は、本実施形態にかかる画像形成処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本実施形態のスクリーン生成装置５００の機能的構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、本実施形態のスクリーン生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本実施形態のスクリーンによる効果を説明するためのグラフである。
【図８】図８は、従来技術におけるドットスクリーンの成長の状態について説明するための図である。
【図９】図９は、従来技術におけるドットスクリーンからラインスクリーンへの成長の状態について説明するための図である。
【図１０】図１０は、従来技術におけるドット間距離による非画像部へのトナーの付着の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、従来技術におけるドット間距離とトナー付着について説明するための図である。
【図１２】図１２は、従来技術におけるドットスクリーン、ドットスクリーンからラインスクリーンへ成長の状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、画像形成装置、スクリーン生成装置およびスクリーン生成方法の実施形態を詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本実施形態の画像形成装置の機能的構成を示すブロック図である。本実施形態の画像形成装置１０は、例えば、複写装置、印刷装置、ファクシミリ装置、あるいは、複写機能、印刷機能、ファクシミリ機能の少なくとも一つの機能を備えた複合機等が該当する。画像形成装置１０は、図１に示すように、画像処理部１００と画像形成部２００とから構成される。
【００１４】
画像処理部１００は、画像形成装置１０のコントローラ基板等に搭載され、入力される画像データに対して画像処理を行って、画像形成部２００に出力する。画像処理部１００は、図１に示すように、画像判断部１０１と、階調処理部１０２と、スクリーン記憶部１１０とを備えている。
【００１５】
画像判断部１０１は、入力される画像データに対して所定範囲ごとに階調値を判断する。階調処理部１０２は、所定範囲ごとに、画像判断部１０１によって判断された階調値に対応するスクリーンを、スクリーン記憶部１１０から読み出して、読み出したスクリーンのパターンに従って画像データに対してディザ処理を行う。そして、階調処理部１０２は、ディザ処理後の画像データを、画像形成部２００に送出する。
【００１６】
スクリーン記憶部１１０は、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）やメモリ等の記憶媒体である。スクリーン記憶部１１０は、それぞれ複数のスクリーンを含む第１スクリーン群、第２スクリーン群、第３スクリーン群を記憶している。ここで、スクリーンは、中間調の階調表現を擬似的に画像データのドットで実現するためのパターンのデータである。所定角度で傾斜した複数のラインからなるパターンで形成されたスクリーンをラインスクリーン、複数のドットを配置したドットパターンで形成されたスクリーンをドットスクリーンという。なお、各スクリーン群のスクリーンの詳細については後述する。
【００１７】
画像形成部２００は、図１に示すように、書込み制御部２０１と、書込み部２０２とを備えている。書込み部２０２は、例えば、レーザダイオード（ＬＤ）等の感光体に対する露光装置である。書込み制御部２０１は、画像処理部１００から出力されたディザ処理後の画像データに基づいて、露光指令を生成し、露光指令を書込み部２０２に対して送出する。書込み制御部２０１は、画像データのスクリーンに応じて、露光に用いられる光のオン／オフ時間を制御するためのパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）を生成し、このＰＷＭ信号を露光指令として書込み部２０２に送出する。書込み部２０２は、ＰＷＭ信号に従って感光体に対する露光を行い、これにより、記録媒体にトナー付着による画像形成が行われる。
【００１８】
次に、画像処理部１００のスクリーン記憶部１１０に保存されているスクリーンの詳細について説明する。
【００１９】
図８は、従来技術におけるドットスクリーンの成長の状態について説明するための図である。図９は、従来技術におけるドットスクリーンからラインスクリーンへの成長の状態について説明するための図である。従来技術では、各スクリーンにおけるドットスクリーン、ラインスクリーンの各欠点を補うため、画像データの中で低階調の領域ではドットスクリーンを用い、中階調の領域ではラインスクリーンを用いている。これにより、低階調から中階調の階調性を向上させることが可能となっている。すなわち、従来技術の装置は、画像データにおいて低階調の領域ではドットスクリーンを用い、階調が高くなるに従って、図８に示すようにドットを成長させている。そして、従来の装置は、画像データが中階調になると、図９に示すように、ドットスクリーンからラインスクリーンへ切り替える。
【００２０】
このような従来技術では、ドットスクリーンからラインスクリーンへ切り替わる階調値（ドットスクリーン終了階調値）をドットとドットの間の非画像部（地肌部）がつぶれない、最小のドット間距離となるような階調値としている。この場合、この切り替わる階調値前後のトナー付着面積が安定せず、画像安定性が悪化する階調値が存在する。これは、従来技術では、ラインスクリーンのラインパターンの方向、言い換えれば長手方向に、ドットをドット径と同じ太さで成長させ、ドット同士を繋げることでドットスクリーンからラインスクリーンへの移行を実現しており、この成長方法では長手方向に伸びたドット同士のドット間距離が狭まった際、非画像部のトナー付着面積が安定しない。このため、ドットスクリーンからラインスクリーンへ移行する際の画像安定性を得ることができない。
【００２１】
図１０は、従来技術におけるドット間距離による非画像部へのトナーの付着の一例を示す図である。図１１は、従来技術におけるドット間距離とトナー付着について説明するための図である。
【００２２】
従来技術における電子写真では、図１１に示すように、ドット間の距離やライン間の距離が近い場合、隣接するドット同士、隣接するライン同士の露光分布の端が重なることで非画像部（地肌部）にもある程度の露光強度が発生し、予期せずトナーが付着する場合がある（図１０の符号８０１の部分）。これが原因でトナー付着面積にばらつきが生じ、色安定性や粒状性といった画質に悪影響を与えている。
【００２３】
本実施形態では、ドットスクリーンからラインスクリーンへ切り替える際に、スクリーンのパターンを、このような悪影響が非画像部（地肌部）に発生しにくいようなドット配置とすることで低階調値から中階調値におけるトナー付着面積の安定性を向上させ、どの階調値でも画質に優れた画像の出力を可能としている。以下、本実施形態の詳細について説明する。
【００２４】
まず、電子写真の一般的な画像処理パターンであるドットスクリーンとラインスクリーンについて説明する。図２は、本実施形態における階調値の範囲とスクリーンのパターンにおける距離との関係を示す図である。
【００２５】
階調の増加に伴うドットスクリーンでの成長順は、成長中心とよばれる画素に対して距離的に近い画素から、周辺部の画素へと順位づけが行われる。このため、図２に示すように、低階調値ではドット間距離が広く、中階調値ではドット間距離が短くなり、次第に距離がなくなってドット同士が繋がる構造をとる。図２に示すように、低階調値ではドット間距離が広いため、トナー付着面積は安定しており、中階調値ではドットが繋がっているため、トナー付着面積は安定している。
【００２６】
しかしながら、図２に示すように、低階調値から中階調値の範囲ではドット間距離が近いため、ドット間の非画像部にトナーが付着したりしなかったりするという不安定な状態が生じる。
【００２７】
一方、階調の増加に伴うラインスクリーンの成長順は、中心線とよばれる仮想的なラインに対して距離的に近い画素からより遠い画素へと順位づけが行なわれる。このため、図２に示すように、階調値が大きくなるにつれ、ライン間距離が狭くなる構造をとる。ラインスクリーンは、図２に示すように、中階調では十分なライン間距離のため、トナー付着面積は安定性に優れている。一方、低階調値では線が細い、またはまだラインにならずドットが近い状態となり、トナー付着面積が不安定となる。
【００２８】
以上のような各スクリーンの特徴から、低階調値の範囲ではドットスクリーンを用い、中階調値の範囲ではラインスクリーンを用いて階調処理を行うことがトナー付着面積を安定させる上で望ましい。
【００２９】
図１２は、従来技術におけるドットスクリーン、ドットスクリーンからラインスクリーンへ成長の状態を示す説明図である。図１２（ａ）に示すように、階調値の増加に従って非画像部がつぶれない階調まで、階調値ごとにドットを成長させていく複数のスクリーンが生成される。
【００３０】
当該階調値を超えた階調値では、図１２（ｂ’）（ｃ’）に示すように、階調値の増加に従って、階調値ごとにドットを長手方向（ラインの方向）にドットの径と同じ太さで成長させた複数のスクリーンが生成される。当該階調値を超えた階調値では、図１２（ｄ）に示すように、階調値の増加に従って、ドット同士を長手方向で完全に繋ぎ合わせた複数のスクリーンが生成される。
【００３１】
このような従来技術では、ドットスクリーンからラインスクリーンへの切り替えの階調値（図１２（ｂ’）の開始階調値）前後のトナー付着面積が不安定となり、この階調値前後での画像安定性が悪化する。これは、発明者による調査の結果、ドットからドット径と同じ太さで長くしていき、ドット同士を繋げるというラインスクリーンへの切り替え方法に原因があり、図１２（ｃ’）のように主走査方向に伸びたドット同士のドット間距離が狭まった際、ドット隣接部のトナー付着面積が安定しないことがその理由であることを見出した。
【００３２】
そこで、発明者は、ドットスクリーンからラインスクリーンへの切り替え階調値でのドット配置による画像安定性の違いについて確認した結果、本実施形態では、次のように切り替わるようなスクリーンを用いることにより、低階調から中階調値における画像安定性を改善できることを見出した。
【００３３】
本実施形態では、スクリーン記憶部１１０は、第１スクリーン群、第２スクリーン群、第３スクリーン群の各群において、以下に示すような複数のスクリーンを記憶している。ここで、各スクリーン群のそれぞれのスクリーンは、階調値に対応付けられてスクリーン記憶部１１０に保存されている。
【００３４】
第１スクリーン群は、低階調（第１範囲）の階調値ごとに対応し、階調値が増加するに従ってドットがラインパターンの方向（長手方向）に増加するドットパターンで形成された複数のスクリーンである。
【００３５】
第２スクリーン群は、中階調（第２範囲）の階調値ごとに対応し、階調値が増加するに従ってライン幅が増加するラインパターンで形成された複数のスクリーンである。
【００３６】
第３スクリーン群は、予め定められた階調値（α）に対応したスクリーンにおけるラインパターンのライン幅と等しいドット径となるドットパターンで形成されたスクリーンに対応する階調値（β）から、ドットパターンからラインパターンへの切替えのための複数のスクリーンである。そして、第３スクリーン群の複数のスクリーンは、ドットスクリーンからラインスクリーンへ切り替わる段階のパターンにおいて、ドットスクリーンのドットを、ドット径より小さい幅で接続したパターンで形成されている。また、第３スクリーン群の複数のスクリーンは、ドットスクリーンのドットがドット径より小さい幅で接続された後、階調値が増加するに従って、ドットの間の接続部分の幅が徐々に増加するパターンで形成されている。ここで、階調値αは第１基準階調値の一例であり、階調値βは第２基準階調値の一例である。
【００３７】
図３は、本実施形態のドットスクリーンからラインスクリーンへの変更の状態を示す図である。すなわち、本実施形態では、図３（ａ）に示すように、低階調値の範囲（第１範囲）では、従来技術のドットスクリーンの成長パターンと同様に、階調値に応じてドットを成長させたスクリーンを第１スクリーン群として用意しておく。
【００３８】
そして、階調値βでドットの成長を止め、ラインスクリーンへの切り替えるスクリーンを開始し、第３スクリーン群とする。ここで、階調値βは、ラインスクリーンとドットスクリーンの画像安定性が逆転する階調値をαとした場合に、ラインスクリーンの階調値αでのライン幅とドット径が同一のドットスクリーンの階調値である。ここで、後述の図７において、ΔＥが小さい程、画像安定性が高い。
【００３９】
第３スクリーン群において小さい階調値に対応して、図３（ｂ）に示すように、ドット同士をドット径よりも細いライン幅のラインで繋げたパターンのスクリーンが登録されている。このようなスクリーンを用いることにより、従来技術における図１２（ｃ’）のように、主走査方向に伸びたドット同士のドット間距離が狭まった際、ドット隣接部のトナー付着面積が安定しないという問題を回避することができる。
【００４０】
そして、さらに階調値が増加するに従って、図３（ｃ）に示すように、細く繋げたドット接合部が徐々に太くなるパターンのスクリーンが第３スクリーン群に登録されている。そして、さらに階調値が増大するに従って、ドット同士を接合部の付着面積が安定するような太さまで順次成長したパターンのスクリーンが第３スクリーン群に登録されている。そして、図３（ｄ）に示すように、ライン幅が接合部の付着面積が安定するような太さであるラインスクリーンが、第２スクリーン群に登録されている。
【００４１】
次に、以上のように構成された本実施形態の画像形成装置１０による画像形成処理について説明する。図４は、本実施形態にかかる画像形成処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【００４２】
まず、画像処理部１００は、印刷対象の画像データを入力する（ステップＳ１１）。そして、画像判断部１０１は、入力された画像データに対して所定の領域ごとに階調値を判断する（ステップＳ１２）。次に、階調処理部１０２は、画像判断部１０１で判断された階調値に対応したスクリーンを、スクリーン記憶部１１０から取得する（ステップＳ１３）。そして、階調処理部１０２は、取得したスクリーンを用いて画像データに対してディザ処理を行う（ステップＳ１４）。階調処理部１０２はディザ処理後の画像データを画像形成部２００に出力する。
【００４３】
画像形成部２００では、書込み制御部２０１がディザ処理後の画像データを入力して、この画像データ（すなわちスクリーン）に基づいて露光指令としてのＰＷＭ信号を生成して書込み部２０２に送出する（ステップＳ１５）。これにより、中間調が表現された記録媒体が出力される。
【００４４】
次に、スクリーン記憶部１１０に保存されるスクリーンを生成するスクリーン生成装置について説明する。本実施形態のスクリーン生成装置５００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶装置と、ＨＤＤ、ＤＶＤドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。なお、スクリーン生成装置５００は、これに限定されるものではなく、画像形成装置１０の内部（例えば、画像処理部１００）に設けた構成としてもよい。
【００４５】
図５は、本実施形態のスクリーン生成装置５００の機能的構成を示すブロック図である。本実施形態のスクリーン生成装置５００は、図５に示すように、第１生成部５０１と、第２生成部５０２と、第３生成部５０３と、記憶部５１０とを主に備えている。
【００４６】
記憶部５１０は、ＨＤＤやメモリ等の記憶媒体であり、第１生成部５０１、第２生成部５０２、第３生成部５０３の各部で生成されるスクリーンを保存する。
【００４７】
次に、第１生成部５０１、第２生成部５０２、第３生成部５０３によるスクリーンの生成処理について説明する。図６は、本実施形態のスクリーン生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【００４８】
まず、第１生成部５０１は、低階調値の範囲で、階調値の増加に従って、ドットを成長させて第１スクリーン群のスクリーンを生成する（ステップＳ３１）。すなわち、第１生成部５０１は、ドット径が大きくなるドットの配置からなるドットスクリーンを階調値ごとに生成し、生成したスクリーンを階調値に対応付けて第１スクリーン群として記憶部５１０に保存する。
【００４９】
第１生成部５０１は、階調値が階調値β以上となったか否かを判断する（ステップＳ３２）。階調値が階調値β未満である場合には（ステップＳ３２：Ｎｏ）、処理はステップＳ３１に戻り、引き続き、第１生成部５０１による第１スクリーン群のスクリーンの生成が行われる。
【００５０】
ステップＳ３２で、階調値が階調値β以上である場合には（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、第２生成部５０２は、第３スクリーン群のスクリーンの生成を開始する。すなわち、第２生成部５０２は、ラインスクリーンの形成に向け、ドット同士の接合を開始し、階調値の増加に従って、ドットから複数の隣接するドットのうちの１方向（主走査方向の一端）に成長させたスクリーンを階調値ごとに生成する（ステップＳ３３）。この際、第２生成部５０２は、ドット接続側の方がドット径よりも細くなるようにしてパターンを生成する。第２生成部５０２は、生成された複数のスクリーンを階調値に対応付けて第３スクリーン群として記憶部５１０に保存する。
【００５１】
次に、第２生成部５０２は、ドット同士が接合し終えたか否かを判断する（ステップＳ３４）。そして、ドット同士がまだ接合し終えていない場合には（ステップＳ３４：Ｎｏ）、処理はステップＳ３３に戻る。
【００５２】
一方、ステップＳ３４において、ドット同士が接合し終えた場合には（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、第２生成部５０２は、階調値の増加に従ってドットの接合部を成長させたスクリーンを階調値ごとに生成する（ステップＳ３５）。第２生成部５０２は、生成された複数のスクリーンを階調値に対応付けて第３スクリーン群として記憶部５１０に保存する。
【００５３】
次に、第２生成部５０２は、接合部がトナー付着面積が安定する予め定められた太さであるか否かを判断する（ステップＳ３６）。そして、接合部がまだトナー付着面積が安定する太さでない場合には（ステップＳ３６：Ｎｏ）、処理はステップＳ３５へ戻る。
【００５４】
一方、接合部がトナー付着面積が安定する太さとなった場合には（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、第３生成部５０３は、階調値の増加に従って、ライン幅を成長させたラインスクリーンを階調値ごとに生成する（ステップＳ３７）。第３生成部５０３は、生成された複数のスクリーンを階調値に対応付けて第２スクリーン群として記憶部５１０に保存する。
【００５５】
以上により、第１スクリーン群、第２スクリーン群、第３スクリーン群のそれぞれの複数のスクリーンが階調値に対応付けて生成されて記憶部５１０に保存される。記憶部５１０に保存された複数のスクリーンが、上述した画像形成装置１０のスクリーン記憶部１１０にユーザ等により移動される。
【００５６】
図７は、本実施形態のスクリーンによる効果を説明するためのグラフである。図７において、横軸は階調値を示し、縦軸は平均基準ページ内の色差ΔＥを示しており、ΔＥの値が大きいほど画像安定性が悪いことを示している。また、図７において、２点鎖線のグラフが従来技術による結果を示し、太線のグラフが本実施形態による結果を示している。
【００５７】
図７に示すように、従来技術によるスクリーンはドットスクリーンとラインスクリーンとを用いるので、低階調値から中階調値のドット接合部以外は各スクリーンの良好な特徴が反映して画像安定性が高い。しかし、図７に示すように、ドットスクリーンからラインスクリーンへの切り替えが行われる階調の範囲でΔＥが大きくなり、画像安定性が悪化している。
【００５８】
これに対し、本実施形態では、ドットスクリーンからラインスクリーンへ移行する際の階調値の範囲でのドット配置に工夫をしている。すなわち、当該切り替わる範囲の階調値において、予め定められた階調値（α）に対応したスクリーンにおけるラインパターンのライン幅と等しいドット径となるドットパターンで形成されたスクリーンに対応する階調値（β）から、ドットパターンからラインパターンへの切替え、ドットスクリーンからラインスクリーンへ切り替わる段階のパターンにおいて、ドットスクリーンのドットを、ドット径より小さい幅で接続したパターンで形成し、ドットスクリーンのドットがドット径より小さい幅で接続された後、階調値が増加するに従って、ドットの間の接続部分の幅が徐々に増加するパターンで形成された複数のスクリーン（第３スクリーン群）を用いている。このため、本実施形態によれば、図７に示すように、低階調値から中階調値の色安定性が改善されている。従って、本実施形態では、ドットパターンのスクリーンからラインパターンのスクリーンへの切り換える階調処理を行う場合でも、切り換える階調値の範囲に亘って画像安定性を向上することができる。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１０  画像形成装置
１００  画像処理部
１０１  画像判断部
１０２  階調処理部
１１０  スクリーン記憶部
２０１  書込み制御部
２０２  書込み部
５００  スクリーン生成装置
５０１  第１生成部
５０２  第２生成部
５０３  第３生成部
５１０  記憶部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６１】
【特許文献１】特開２０１２−３１８０号公報
【図１】
2015174343.tif 000003
【図２】
2015174343.tif 000004
【図３】
2015174343.tif 000005
【図４】
2015174343.tif 000006
【図５】
2015174343.tif 000007
【図６】
2015174343.tif 000008
【図７】
2015174343.tif 000009
【図８】
2015174343.tif 000010
【図９】
2015174343.tif 000011
【図１０】
2015174343.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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