(57)【要約】【課題】  インテリジェント・ダブル・ドッティングを使用するバイレベル・プリンタにおける２ビット・ペルの印刷をシミュレートすることによって、プリンタ全体のパフォーマンス又はスループットを低下させることなく印刷イメージの品質を向上させるためのイメージ処理方法及び装置を提供する。【解決手段】  本発明は、バイレベル・プリンタがインテリジェント・ダブル・ドッティングを通して２Ｎdpi １ビット／ペルのイメージを印刷することによって、半解像度でレンダされたイメージの質を、あたかもそのイメージが全解像度でレンダされたかのような印刷品質に近付くよう向上させることを可能にする。１つの実施例では、バイレベル・プリンタの１２００dpiモードを使用して６００dpi ２ビット／ペルのイメージを印刷する解像度向上モードの結果、６００dpi 又は１２００dpi における伝統的なハーフトーン化方法を使用してイメージをレンダするよりも高い解像度の品質を持ったイメージが生じる。より高度の解像度倍増化によるイメージ向上方法も開示される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイレベル・プリンタにおいて２ビット・ペルの印刷をシミュレートするための方法であって、
イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換するステップと、
前記Ｎdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化するステップと、
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルをＹ２個のＹＮdpi１ビット・ペルに変換するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルをＹ２個のＹＮdpi１ビット・ペルに変換するステップは、Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記Ｙ２個のＹＮdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換すべきＹＮdpi１ビット・ペルの数を決定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記Ｙ２個のＹＮdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数のＹＮdpi１ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数のＹＮdpi１ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数のＹＮdpi１ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
バイレベル・プリンタにおいて２ビット・ペルの印刷をシミュレートするための方法であって、
イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換するステップと、
前記Ｎdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化するステップと、
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換するステップと、
を含む方法。
【請求項８】
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換するステップは、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi１ビット・ペルの数を決定するステップを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
２ビット・ペルの印刷をシミュレートするバイレベル・プリンタを使用して印刷されるべきイメージの解像度を向上させるための装置にして、
イメージをストアするためのメモリと、
イメージ・プロセッサと、
を含み、前記イメージ・プロセッサがイメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、前記Ｎdpi８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換する、装置。
【請求項１４】
前記イメージ・プロセッサは、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi １ビット・ペルの数を決定する、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置は、Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記イメージ・プロセッサは、前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択し、上、下、右、及び左位置調整値を有する位置に対する値を計算する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記上、下、右、及び左位置調整値を有する位置に対する値が、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって前記イメージ・プロセッサによって計算される、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記イメージ・プロセッサに含まれた所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
コンピュータに、バイレベル・プリンタにおける２ビット・ペルの印刷をシミュレートをさせるためのプログラムであって、
該プログラムがコンピュータに、
イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換するステップと、
前記Ｎdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化するステップと、
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換するステップと、
を実行させるプログラム。
【請求項２０】
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換するステップは、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi１ビット・ペルの数を決定するステップを含む、請求項１９に記載のプログラム。
【請求項２１】
前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、請求項２０に記載のプログラム。
【請求項２２】
前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、請求項２１に記載のプログラム。
【請求項２３】
前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、請求項２２に記載のプログラム。
【請求項２４】
請求項１９〜２３の何れか１つに記載のプログラムを記録したコンピュータ読取可読記録媒体。
【請求項２５】
入力イメージをスキャンするためのスキャナと、
前記スキャナに結合され、スキャンされたイメージをストアするためのメモリと、
前記メモリに結合され、前記メモリにおける前記スキャンされたイメージを処理するためのイメージ・プロセッサと、
を含み、前記イメージ・プロセッサがイメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、前記Ｎdpi８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換する、プリンタ・システム。
【請求項２６】
前記イメージ・プロセッサは、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi１ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi １ビット・ペルの数を決定することによって、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換する、請求項２５に記載のプリンタ・システム。
【請求項２７】
前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、請求項２６に記載のプリンタ・システム。
【請求項２８】
前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、請求項２７に記載のプリンタ・システム。
【請求項２９】
前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、請求項２８に記載のプリンタ・システム。
【請求項３０】
所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、請求項２９に記載のプリンタ・システム。
【請求項３１】
入力イメージをスキャンするための手段と、
前記スキャンするための手段に結合され、スキャンされたイメージをストアするための手段と、
前記ストアするための手段に結合され、ストアされたイメージを処理するための手段と、
を含み、前記処理するための手段が前記ストアされたイメージをＮdpi８ビット／ペルのイメージに変換し、前記Ｎdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi２ビット・ペルを、１つの２Ｎdpi １ビット／ペルのイメージにおける４個の２Ｎdpi １ビット・ペルに変換する、イメージ向上システム。
【請求項３２】
前記処理するための手段は、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi１ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi １ビット・ペルの数を決定することによって、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換する、請求項３１に記載のイメージ向上システム。
【請求項３３】
前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、請求項３２に記載のイメージ向上システム。
【請求項３４】
前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、請求項３３に記載のイメージ向上システム。
【請求項３５】
前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、請求項３４に記載のイメージ向上システム。
【請求項３６】
所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、請求項３５に記載のイメージ向上システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して云えば、ドキュメント・プレゼンテーションに関し、詳しく言えば、インテリジェント・ダブル・ドッティング（intelligent double dotting）を使用するバイレベル・プリンタ（bi-level printer）において２ビット／ペルの印刷をシミュレートすることによってプリント・イメージの質を向上させるための方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
こんにちの速い歩調で変化する世界では、情報は素早く共用されなければならない。雇用主、従業員、及び顧客は、手頃な値段の高い品質のドキュメントを要求するし、常にそれを欲している。顧客の情報ニーズに適合する重要な要素は、信頼性の高い、費用効果の高い、融通性のある多機能プリンタである。
【０００３】
顧客は、最早、単純なテキスト・ドキュメントでは満足しない。今や、十分に受容されるドキュメントは、例えば、イメージ、グラフィックス、圧縮イメージ、１つのページ上の任意の場所におけるテキスト、単一ページにおける複数ページのデータ、複数の文字セット、及び複数のフォントを含む。最近のプリンタは、これらの種類のドキュメントを生成するに必要な量のデータを効率的に扱うことができない。イメージの解像度及び、一般的には、イメージ全体の質を改良することはプリンタ技術の研究を促進させる。
【０００４】
印刷されたイメージの精細度は、そのイメージを構成する場合に印刷されたドット／インチ（dpi）の数値によって特徴付けられる。プリンタが印刷し得るドット／インチの大きいことがより良質の印刷イメージにつながるということは、明らかな仮定であろう。しかし、問題はそれほど単純ではない。すべてのイメージが黒及び白というわけではない。多くのものは灰色の陰から構成される。黒から白までの範囲にわたって数多くの種々の陰を有する高品質のイメージを提供するということは、プリンタ技術者に対して１つの挑戦事項を与えている。
【０００５】
イメージがプリンタ又はディスプレイ装置に与えられるとき、プリンタ又はディスプレイ装置は、そのイメージを含むデータ・ストリームを受け取り、それを処理する。１つのタイプのプリンタは、バイレベル・プリンタである。バイレベル・プリンタは、２つの出力レベル、即ち、黒及び白しか生成することができないプリンタである。イメージがバイレベル・プリンタによって印刷されるためには、そのイメージは２レベル・イメージ・フォーマットにおけるものでなければならない。２レベル・イメージ・フォーマットは、各ピクセル（ペル）が単一ビットのディジタル情報によって表されるように定義され、一方、他のイメージ・プレゼンテーション装置は、イメージにおける各ピクセルを表すために８ビット（１バイト）或いはそれ以上のビットを割り当てられることがある。バイレベル・プリンタは、１ビット／ピクセルしか受け付けない。バイレベル・プリンタにおける黒及び白の印刷モードでは、ピクセルは黒（黒ずんだ - darkened）又は白（黒ずんでない - undarkened）である。ドット／インチの解像度方式では、１つのピクセルが幾つものドットを含み得ることに留意しなければならない。しかし、ペルが印刷されるべきことが決定される場合、そのペルを構成するすべてのビットが印刷されることになる。また、ペルが印刷されるべきでない場合、そのペルを構成するいずれのドットも印刷されないであろう。
【０００６】
単純な黒及び白の出力はテキストのみから成るイメージに対しては十分に作用するが、上述のように、もっと複雑なグラフィカル・イメージは種々のグレイの陰によって表現される必要がある。ハーフトーン化（halftoning）又はマルチレベル閾値分け（threshholding）の使用は、黒のペルを印刷するか又は如何なるペルも全く印刷しないという白黒プリンタの機能的制限を維持すると同時に、可視的なグレイの陰を生成するようにプリンタを適応させることがわかっている。ハーフトーン化は、黒及び白の２レベルのみを使用することによってグレイの陰の幻影をレンダする。ハーフトーン化は、人間の目に依存して小領域全体を平均化し、黒領域及び白領域しか存在しない場合のグレイ領域の効果を創出する。この人間の視覚の平均化効果は、出力イメージのグレイ・スケール効果を生じさせる。更に、ハーフトーン化は、２レベルのイメージを生成するために２次元の可変レベル閾値分けを使用するプロセスとして特徴づけられることも可能である。
【０００７】
一般に、出力するためのイメージの解像度を向上させるためには２つの方法が存在する。解像度向上を行う第１の方法は、ピクセル・レプリケーション（pixel replication）を行うことである。ピクセル・レプリケーションは、スケーリング係数を使用して出力イメージのサイズを計算することを伴う。出力イメージにおける幾つものポイントが入力イメージにおける単一のポイントからマッピングされる。ピクセル・レプリケーションは、両方の次元において、即ち、垂直方向に及び水平方向に行なわれ得るので、イメージ出力の物理的サイズを増加させることになる。
【０００８】
別の解像度向上方法は補間内挿法（interpolation）を使用する。補間内挿法は、入力ピクセル及びそれの３つの近傍に隣接したピクセル上に補間されるべき出力値を計算する。８個の近傍隣接体すべてのような近傍隣接体に関する他の任意の補間内挿法も可能である。これは、ピクセル・レプリケーションよりも更に満足すべきものであるが、ピクセル補間内挿法よりも多くの時間及びスペースを必要とする。
【０００９】
バイレベル・プリンタは、少なくとも２つの異なる解像度で、又は少なくとも２つの異なるモードで印刷する機能を有するものとして知られている。例えば、バイレベル・プリンタは、６００dpi 及び１２００dpi で印刷することが可能である。伝統的なスクリーンを使用して１２００dpi で生成されたイメージの印刷品質は、６００dpiで生成されたイメージの印刷品質のように良好ではない。
【００１０】
伝統的な解像度向上方法の不利な点は、イメージを表す対象として使用可能なドットの数が、例えば、それまで６００dpi であった場合、その数を増加させるに当たり、今や、１２００dpi が使用可能であるということである。６００dpi から１２００dpiに解像度を向上するとき、ドット対ドットを１対１の対応にした場合、６００個のドットが割り当てられないままとなる。割り当てられなかったドットを黒ずむようにすべきか又は白のままに残すべきかが解像度向上の重要な要素となる。
【００１１】
或る例では、上記の２つの解像度向上方法を適用する場合、低品質のイメージがレンダされたことがある。低品質のイメージは、例えば、単一の白（黒ずんでない）ピクセルが黒（黒ずんだ）ピクセルによって囲まれ、従って、ドット・ゲインによって満たされ、人間の目には気付かれないという点で特徴付けられる。それとは別に、クラスタから突出した単一の黒ピクセルはイメージのノイズを増大させ、イメージの品質を低下させる。
【００１２】
高解像度のイメージを印刷することは過度に時間消費することになる。この欠点を克服するためには、イメージがプリント・エンジンの解像度の半分で印刷される。半解像度でイメージを印刷することは、プリンタ全体のパフォーマンス又はスループットを改善し得るが、その結果の印刷されたイメージは全解像度で印刷されたイメージよりも低い印刷品質を表すことになる。プリンタ全体のパフォーマンス又はスループットを低下させることなく印刷されたイメージの品質を向上させるための改良された方法及びそれを実行するための装置に対する要求が存在することが知られている。バイレベル・プリンタの能力を利用する解像度向上モードを創出し、高解像度モードにセットされたバイレベル・プリンタによって高品質高解像度を有するイメージを印刷し、従来の印刷品質の欠点を克服するという要求が存在する。
【００１３】
プリンタのパフォーマンス又はスループットを低下させることなく、妥当な量の時間で高解像度のイメージを印刷することができる装置に対する要求も存在する。
【００１４】
伝統的なハーフトーン化及び解像度向上方法の能力を超えて出力イメージの解像度を高め得る解像度向上方法に対する要求も存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述の従来技術における制限を克服するために、及び本願明細書を通読し且つ理解する際に明らかとなるような他の制限を克服するために、本発明は、インテリジェント・ダブル・ドッティングを使用するバイレベル・プリンタにおいて２ビット・ペル印刷をシミュレートすることにより、プリンタ全体のパフォーマンス又はスループットを低下させることなく、印刷されたイメージの品質を向上させるための方法及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、２Ｎバイレベル・プリンタがインテリジェント・ダブル・ドッティングを通してＮdpi ２ビット／ペルのイメージを印刷することを可能にし、従って、半解像度でレンダされたイメージを、全解像度でレンダされたイメージの印刷品質に近づけるように向上させることによって上記の問題点を解決する。
【００１７】
本発明の原理による方法は、イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、そのＮdpi８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、そのＮdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルをＹ２個のＹＮdpi１ビット・ペルに変換することを含む。
【００１８】
本発明のもう１つの実施例では、別の方法が提供される。その第２の方法は、イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、そのＮdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、そのＮdpi２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi １ビット・ペルに変換することを含む。
【００１９】
本発明のもう１つの実施例では、２ビット・ペルの印刷をシミュレートするバイレベル・プリンタを使用して印刷されるべきイメージの解像度を向上させるための装置が提供される。その装置は、印刷するためのイメージをストアするためのメモリ及びそのイメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、そのＮdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、そのＮdpi２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi １ビット・ペルに変換するイメージ・プロセッサを含む。
【００２０】
本発明のもう１つの実施例では、コンピュータによる読み取り可能なプログラム・ストレージ媒体を含むコンピュータ・プログラム（article of manufacture）が提供される。その媒体は、バイレベル・プリンタにおいて２ビット・ペルの印刷をシミュレートするための方法を遂行するためにコンピュータにより実行可能な命令から成る１つ又はそれ以上のプログラムを有形的に具体化する。その方法は、イメージをＮdpi８ビット／ペルのイメージに変換し、そのＮdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、そのＮdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi １ビット・ペルに変換することを含む。
【００２１】
本発明のもう１つの実施例では、プリンタ・システムが提供される。そのプリンタ・システムは、入力イメージをスキャンするためのスキャナと、そのスキャナに結合され、スキャンされたイメージをストアするためのメモリと、そのメモリに結合され、メモリにおけるスキャンされたイメージを処理するためのイメージ・プロセッサとを含む。イメージ・プロセッサは、イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、そのＮdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、そのＮdpi２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi １ビット・ペルに変換する。
【００２２】
本発明のもう１つの実施例では、イメージ向上システムが提供される。そのイメージ向上システムは、入力イメージをスキャンするための手段と、そのスキャンするための手段に結合され、スキャンされたイメージをストアするための手段と、そのストアするための手段に結合され、ストアされたイメージを処理するための手段とを含む。その処理するための手段は、そのストアされたイメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、そのＮdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、そのＮdpi２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi １ビット・ペルに変換する。
【００２３】
本発明を特徴付けるこれらの及び種々の利点及び新規な特徴は、本願に付加され本発明を部分的に構成する特許請求の範囲における記載によって示される。しかし、本発明、それの利点、及びそれの使用によって達成される目的のより良い理解のためには、本発明の更なる部分を形成する図面及びそれに伴う説明事項を参照しなければならない。本願では、本発明による装置の特定の例が示され、説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
実施例に関する以下の説明では、それの一部分を形成する添付図面が参照され、それは、本発明を実施し得る特定の実施例を図解することによって示される。他の実施例が利用可能であること、及び本発明の範囲から逸脱することなく構造上の変更が行われ得ることは勿論である。
【００２５】
本発明は、２Ｎバイレベル・プリンタがインテリジェント・ダブル・ドッティングを通してＮdpi ２ビット／ペルのイメージを印刷することを可能にし、それによって２ビット・ペルの印刷をシミュレートすることにより印刷イメージの品質を向上させ、従って、半解像度でレンダされたイメージを、全解像度でレンダされたイメージの印刷品質に近付けるように向上させるための方法及び装置を提供する。
【００２６】
図１は、本発明による１つのネットワーク印刷環境１００の単純化されたブロック図を示す。図１では、パーソナル・コンピュータ・ワークステーション１１０がローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）１３０を介してプリンタ・システム１２０に結合される。パーソナル・コンピュータ・ワークステーション１１０が印刷すべきデータを有するとき、パーソナル・コンピュータ・ワークステーション１１０は印刷データをプリンタ・システム１２０に送る。プリンタ・システム１２０は入力印刷データ・ストリーム１４０を、プリンタ・システム１２０によってサポートされたデータ・ストリームに変換する。例えば、プリンタ・システム１２０は、インテリジェント・プリンタ・データ・ストリーム（Intelligent Printer Data Stream -ＩＰＤＳ）、PostScript、又は他のプリンタ・データ・ストリームを受け入れることが可能である。プリンタ・システム１２０は、入力印刷データ・ストリーム１４０のより効率的な処理を可能にするために、ローテーションのような圧縮イメージの操作を遂行するようにも構成可能である。本発明は、ネットワーク印刷環境１００に限定されることを意味するものではなく、如何なる印刷環境にも等しく適用可能である。
【００２７】
図２は、本発明によるプリンタ・システム２００の一実施例の更に詳細なブロック図を示す。図２では、プリンタ・システム２００は、入力印刷データ・ストリーム２１２を受け取るためのプリント・サーバ２１０、データ・ファイルのスプーリングを制御するためのプリント・スプーラ２１４、及び接続されたプリンタ２３０を駆動するために適切なコマンドを発生するためのプレゼンテーション・サービス２２０を含む。プリント・サーバ２１０は、接続されたプリンタをモニタ及び構成するような基本タスクを遂行するための及び印刷ジョブ管理を行うための、図示されてない他のコンポーネントも含み得る。プリント・サーバ２１０は、入力印刷データ・ストリーム２１２を、プリンタ２３０によりサポートされるデータ・ストリームに変換する。プリント・サーバ２１０は、本発明によるハーフトーン化のようなイメージ処理を行うようにも構成可能である。それとは別に、イメージ処理は、例えば、プリンタ・コントローラ２４０により、プリンタ２３０にとってローカル的に遂行されてもよい。
【００２８】
本発明が使用可能である印刷環境の一例を簡単に説明したが、次に、本発明の特徴が実装可能であるコンピュータ・システム３００の形式を持つ装置の一実施例を図３に関して説明することにする。図３に示されるように、コンピュータ・システム３００は、ワークステーション、ホスト、サーバ、プリント・サーバ、プリンタ、又はプリンタ・コントローラに相当し得る。コンピュータ・システム３００は、情報を通信するためのバス又は他の通信手段３１０及び情報を処理するためにバス３１０と結合されたプロセッサ３１２のような処理手段を含む。コンピュータ・システム３００は、情報及びプロセッサ３１２によって実行されるべき命令をストアするためにバス３１０に結合されたランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）又は他のダイナミック・ストレージ・デバイス、即ち、メモリ３２０も含む。メモリ３２０は、プロセッサ３１２による命令の実行中、一時的な変数又は他の中間情報をストアするためにも使用可能である。コンピュータ・システム３００は、静的情報及びプロセッサ３１２のための命令をストアするためにバス３１０に接続されたリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）及び（又は）他の静的ストレージ・デバイス３３０も含み得る。
【００２９】
磁気ディスク又は光ディスク及びそれの対応ドライブのような大容量データ・ストレージ・デバイス３４０も、情報及び命令をストアするためにバス３１０に結合可能である。コンピュータ・システム３００は、情報をエンド・ユーザに表示するための陰極線管（ＣＲＴ）又は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のようなディスプレイ装置３５０にバス３１０を介して結合可能である。一般に、入力装置３６０は、情報及び（又は）コマンド選択をプロセッサ３１２に通信するためにバス３１０に結合される。別のタイプのユーザ入力装置又は制御装置３６２は、指示情報及びコマンド選択をプロセッサ３１２に通信し、ディスプレイ３５０におけるカーソル移動を制御する。
【００３０】
通信装置３７０もバス３１０に結合される。特定のプレゼンテーション環境に依存して、通信装置３７０は、モデム、ネットワーク・インターフェース・カード、又は周知のインターフェース装置（ＩＦ）３７２、例えば、イーサネット（登録商標）又はトークン・リングに結合するためのもの、或いは、ローカル・エリア・ネットワーク又はワイド・エリア・ネットワークをサポートするための通信リンクを提供することを目的とした他のタイプの物理的接続機構に結合するためのものを含み得る。このように、コンピュータ・システム３００は、一般的なネットワーク設備を介して数多くのクライアント及び（又は）サーバに結合可能である。
【００３１】
本発明は、本明細書において説明されるように印刷イメージを操作するよう、１つ又はそれ以上のソフトウェア及び（又は）ファームウェア・ルーチンの実行を指示するためにコンピュータ・システム３００を使用することに関する。コンピュータ・システム３００が１つ又はそれ以上のルーチンを実行するとき、プロセッサ３１２は、メモリ３２０、ＲＯＭ３３０、又は他のストレージ・デバイスにストアされたイメージ・データをアクセスして、本明細書に開示されたハーフトーン化プロセスに従ってイメージを操作し得る。重要なこととして、本発明は、すべてのルーチンが同じコンピュータ・システムに設けられるということに限定されない。むしろ、個々の目的、プログラム素子、又はそれの一部分がコンピュータ・システムの分散ネットワーク上に分布可能である。更に、或る実施態様に対しては、上記の例よりも少なく又は多く装備されたコンピュータ・システムが望ましいことがある。従って、コンピュータ・システム３００の構成は、価格の制約、性能の要件、及び（又は）他の環境のような多くの要素に依存して実施態様間で変わるであろう。例えば、本発明の一実施例によれば、組み込まれたプリンタ・コントローラは、プロセッサと、静的に又は動的にロードされた命令及び（又は）データをストアするためのメモリのみから成るものでもよい。
【００３２】
図４は、本発明の一実施例に従ってイメージ処理システム４００のブロック図を示す。図４では、入力イメージ４１０がスキャナ４２０によってスキャンされ、イメージ・ストレージ４３０にストアされる。イメージ・プロセッサ４４０が、先ずそのイメージをディジタル化及び量子化すること、そのイメージの各ペルを８ビットのグレー・スケール値に変換及び割り当てること、ハーフトーン化閾値マトリクスを使用してそのイメージの各ペルを２ビットの合成イメージ値に変換すること、インテリジェント・ダブル・ドッティング（トリプル・ドッティング等）によってそのイメージの解像度を増加させること（ダブリング、トリプリング等）、変換され且つハーフトーン化されたイメージのうちのいくつのペル及びどのペルが周辺の隣接したペルの分析を通して１つのドット又は複数のドットとして印刷されるかを決定することによって、そのストアされたイメージを処理する。イメージ・プロセッサ４４０の出力４４２はバイレベル・プリンタ４５０に送られる。次に、図５乃至図８を参照して、本発明によるイメージ処理及び変換プロセスを以下で説明することにする。
【００３３】
図５は、イメージ処理システム４００によって得られるべきイメージ５００を示す。先ず、イメージ５００がメモリ（イメージ・ストレージ４３０）において得られる。イメージ５００は、任意選択的にメモリ内にスキャンされ得る。イメージ５００は、取得時に、分析及び量子化される。即ち、イメージ全体が、そのイメージ独特の部分に対応したペルと呼ばれる複数の一様な微小セクション（図５におけるペル５１０）に細分化される。イメージのこれら独特の微小セクションが８ビットのペルに変換される。各ペル５１０が０と２５５の間の値（８ビット）を割り当てられる。その割り当てられた値は、オリジナル・イメージ５００の特定部分に対応したペル５１０の黒さ（グレー・スケール）濃度に相当する。なお、ゼロ（０）という割り当て値は如何なる黒さも存在しないこと（純白）を表し、２５５という割り当て値は完全に黒になった領域（黒）を表す。０と２５５の間におけるすべての値が純白及び黒の間の種々なグレーの影に対応する。初期の変換プロセスの結果、オリジナル・イメージは、或るオリジナル解像度、即ち、Ｎdpi（ドット／インチ）によって与えられた解像度における８ビット・ペルから成るイメージに変換された。
【００３４】
次に、各Ｎdpi ８ビット・ペルがＮdpi ２ビット・ペルにハーフトーン化される。そのハーフトーン化プロセスは種々のハーフトーン化方法を通して達成可能である。しかし、本発明は、特定のハーフトーン化方法に限定されるものではない。
【００３５】
図６は、各Ｎdpi ８ビット・ペルがＮdpi ２ビット・ペルにハーフトーン化される変換に関する閾値分けプロセスを示すブロック図である。ブロック６０１に示されるように、イメージ全体の閾値マトリクスがタイル表示される。即ち、各割り当てられた８ビットのグレー・スケール値が、定義された閾値マトリクス値から減じられ、０及び３の間の２ビット値が下記の計算装置に基づいて割り当てられる。
【００３６】
閾値・マイナス・割り当てられたイメージ値がゼロよりも小さいか又はゼロに等しい場合（ステップ６１０におけるイエス）、０が割り当てられる（ステップ６１５）；
閾値・マイナス・割り当てられたイメージ値が１に等しい場合（ステップ６２０におけるイエス）、１が割り当てられる（ステップ６２５）；
閾値・マイナス・割り当てられたイメージ値が２に等しい場合（ステップ６３０におけるイエス）、２が割り当てられる（ステップ６３５）；
閾値・マイナス・割り当てられたイメージ値が３よりも大きいか又は３に等しい場合（ステップ６４０におけるイエス）、３が割り当てられる（ステップ６４５）。
【００３７】
従って、イメージにおける各Ｎdpi ８ビット・ペルは、閾値マトリクスの適用を介したハーフトーン化の後、Ｎdpi２ビット・ペルを生じる。もちろん、２ビットは値０、１、２及び３に対応し、従って、２ビット・ペルが４つの異なる濃度レベルを有する。しかし、バイレベル・プリンタは単一ビット装置である。即ち、ペルはオン又はオフ（１又は０）である。
【００３８】
そこで、イメージの解像度が高められる。一例として、解像度を２倍にすること（ダブル・ドッティング）を詳しく説明することにする。しかし、解像度は３倍にされ得るし（トリプル・ドッティング）、又は４倍にもされ得る（クォードループル・ドッティング）。或いは、Ｙドッティングもあり得る。なお、Ｙは正の整数であり、イメージの解像度はＮドット／インチからＹＮドット／インチに増加する。そのインテリジェント・ドッティング手順は次のような増加係数、即ち、
｛Ｎdpi、２Ｎdpi、３Ｎdpi、４Ｎdpi、・・・ＹＮdpi｝
によってイメージの解像度を増加させる。
【００３９】
図７は、一例として、ダブル・ドッティング７２０及びトリプル・ドッティング７３０を使用して単一ペル７１０に対する解像度増倍（multiplication）プロセス７００を示す。ダブル・ドッティング手順では、イメージにおけるペルの各々が水平方向及び垂直方向の両方においてダブル・ドッティングされる。そのダブル・ドッティング手順では、各Ｎdpi２ビット・ペル７１０が４つの２Ｎdpi １ビット・ペル７２０に変換される。この場合、イメージの解像度が２倍にされる。例えば、単一の６００dpi ２ビット・ペルが４個の１２００dpi１ビット・ペルに変換される。トリプル・ドッティング手順では、各Ｎdpi ２ビット・ペル７１０が９個の３Ｎdpi １ビット・ペル７３０に変換される。この場合、イメージの解像度が３倍にされる。例えば、単一の６００dpi２ビット・ペルが９個の１８００dpi １ビット・ペルに変換される。Ｙ倍のドッティング・プロセス（図示されてない）では、各Ｎdpi ２ビット・ペルがＹ2個のＹＮdpi １ビット・ペルに変換される。この場合、イメージの解像度がＹの倍数だけ増加する。例えば、単一の６００dpi ２ビット・ペルがＹ2個のＹ６００dpi １ビット・ペルに変換される。
【００４０】
１ビット・ペルはオン又はオフ（０又は１、純粋な白又は完全な黒）であり、従って、ペルを印刷することができるか又はペルを印刷することができないバイレベル・プリンタの機能に対応する。
【００４１】
次に、ダブル・ドッティング手順における具体化された説明に戻ると、４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのいくつがオンに転換される（黒にされる）べきかが決定されなければならない。図８に示されるように、４個の２Ｎdpi１ビット・ペルのうちのいくつがオンに転換されるべきかを決定するために別の計算装置８０１が導入される。徐々に高くなる解像度倍数、即ち、３Ｎ解像度乃至ＹＮ解像度を計算するために、同様の計算装置が使用される。
【００４２】
Ｎdpi ２ビット・ペルに割り当てられた値が（ダブル・ドッティングの前に）０であった場合（ブロック８１０におけるイエス）、４個の２Ｎdpi１ビット・ペルのいずれもオンに転換されないであろう（ステップ８１５）；
Ｎdpi ２ビット・ペルに割り当てられた値が（ダブル・ドッティングの前に）１であった場合（ブロック８２０におけるイエス）、４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの１つがオンに転換されるであろう（ステップ８２５）；
Ｎdpi ２ビット・ペルに割り当てられた値が（ダブル・ドッティングの前に）２であった場合（ブロック８３０におけるイエス）、４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの２つがオンに転換されるであろう（ステップ８３５）；
Ｎdpi ２ビット・ペルに割り当てられた値が（ダブル・ドッティングの前に）３であった場合（ブロック８４０におけるイエス）、４個の２Ｎdpi１ビット・ペルのすべてがオン転換にされるであろう（ステップ８４５）；
【００４３】
４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの３つがオンに転換される例は使用されない。即ち、４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの３つだけがオンに転換されるという例は、次のような理由で存在しない。第１に、２ビットによって４つの値（０、１、２、及び３）しか表し得ない。確かに、４つの値の１つは、いずれのペルもオンに転換されるべきではない場合（０）に対応しなければならず、その他の値は、４つのペルすべてがオンに転換されるべきであるとき（３）に対応しなければならない。これは、２つの値（１、２）及び３つの選択肢（１ペルのオン、２ペルのオン、及び３ペルのオン）だけを残す。低い印刷品質と関連する高いドット・ゲインのために、３ペルのオンと４ペルのオンとの間の濃度差は、ペルのオン無し、１ペルのオン、２ペルのオン、及び４ペル全部のオンの間における差に比べるとほんのわずかである。従って、３つのペルだけがオンに転換される例は使用されない。
【００４４】
次に、４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのいくつがオンに転換されるべきかを決定すると、特定のペルにおけるどれがオンに転換されるべきかが決定されなければならない。明らかに、４つのペルすべてがオンに転換される及び４つのペルすべてがオフのままである単純な例からは疑問が生じない。しかし、単一のペルがオンに転換される例又は２つのペルがオンに転換されるという例では、４個の２Ｎdpi１ビット・ペルにおけるどれがオンに転換されるべきかが決定されなければならない。この決定は、近接の又は周囲のペルの分析を通して得られる。
【００４５】
図９は、４個の２Ｎdpi １ビット・ペルにおけるどれがダブル・ドッティング向上方法でオンに転換されるべきかを決定する方法を示す。オンに転換されるべきペルの位置の決定は、Ｎdpi２ビット／ペルのイメージ上の３＊３マスク９００をスキャンすること及び近隣の（周囲の）ペルを使用して、中心のＮdpi ２ビット・ペルを表すダブル・ドットの２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を決定することによって行われる。
【００４６】
３＊３マスク９００は、その特定のペル、即ち、４個の２Ｎdpi １ビット・ペルから成る中心ペル９１０、を囲む８個の隣接したペルに対応する。それら８個の隣接したペルは、その特定のペルのすぐ上（最上部）のペル（上のＴ）９０１、すぐ左のペル（左Ｌ）９０２、すぐ右のペル（右Ｒ）９０３、その特定のペルのすぐ下（底部）のペル（下Ｂ）９０４、その特定のペルの右上隅における斜め方向（diagonal）に隣接したペル（右上Ｔ／Ｒ）９０５、その特定のペルの左上隅における斜め方向に隣接したペル（左上Ｔ／Ｌ）９０６、その特定のペルの左下隅における斜め方向に隣接したペル（左下Ｌ／Ｂ）９０７、及びその特定のペルの右下隅における斜め方向に隣接したペル（右下Ｂ／Ｒ）９０８に対応する。
【００４７】
その特定のペル（中心のペル９１０）の近隣における周囲のペル（９０１−９０８）の各々は、それに対して或る値を割り当てられる。上、下、右、及び左の位置調整（justification）に対する値が計算される。４個の位置調整の各々に対するスコア（値）を決定するために周囲のペルの値が使用される。例えば、右位置調整のためのスコア（値）は、中心から右対角方向にあるペル、即ち、右上ペル９０５及び右下ペル９０８の両方における値の半分を中心の右に対するペル９０３の値に加えることによって計算される。それら斜め方向のペルの各々が、隣接したペルに対応する２つのペルの間で分離される。例えば、特定のペルの右上隅における斜め方向に隣接したペル（右上Ｔ／Ｒ）が、２つのペル、即ち、上の位置調整に対応する値及び右の位置調整に対応する値の間で分離される。
【００４８】
上述の３＊３マスクは、明らかに、上位解像度の増加、即ち、３Ｎドッティング乃至ＹＮドッティングにも適用可能である。それは、任意の上位ドッティング手順の結果、当初のサイズのペルがますます小さい高解像度セクションに分割され、８個の隣接した近隣のペルによって囲まれるようになるためである。
【００４９】
図１０は、４個の２Ｎdpi １ビット・ペルにおける単一のペルがオンに転換される場合、及び４個の２Ｎdpi１ビット・ペルにおける２つのビットがすべての可能な位置調整値に対してオンに転換される場合の両方に対して、どのペルがオンに転換されるべきかを、特にダブル・ドッティング手順に関して示すテーブルである。オンに転換されるべき２Ｎdpi１ビット・ペルの位置は、中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す１つ又は複数のペルを決定する。
【００５０】
図１０に示されるように、第１列１００１は、４つの別々の位置調整、即ち、上（Ｔ）、左（Ｌ）、右（Ｒ）、及び下（Ｂ）に対する位置調整値の種々の組み合わせすべてを示す。第２列１００２は、単一のペルがオンに転換されるべき場合に位置調整値の特定の組み合わせすべてに対してどのペルがオンに転換されるべきかを示す。第３列１００３は、２つのペルがオンに転換されるべき場合に位置調整値の特定の組み合わせすべてに対してどの２つのペルがオンに転換されるべきかを示す。
【００５１】
第１行１０１０には、１つのペルがオンに転換された例及び２つのペルがオンに転換された例に対するデフォルトの方位が示される。４個の２Ｎdpi １ビット・ペルにおける左上のペルが単一ペルに対するデフォルト方位においてオンに転換される。デフォルト方位は、４つの位置調整すべてに対する値が等しいときとして定義される。即ち、上の位置調整値が下の位置調整値に等しいし（Ｔ＝Ｂ）、左の位置調整値が右の位置調整値に等しい（Ｌ＝Ｒ）。上の位置調整値が下の位置調整値よりも大きいか又はそれに等しい（Ｔ＝＞Ｂ）とき、上の位置調整が優先する。同様に、左の位置調整値が右の位置調整値よりも大きいか又はそれに等しい（Ｌ＝＞Ｒ）とき、左の位置調整が優先する。
【００５２】
従って、単一のペルがオンに転換される例に対しては、図１０に示されるように、Ｔ＝Ｂ及びＬ＝Ｒであるとき、左上のペルがオンに転換され（列１００２、行１０１０）、Ｔ＝Ｂ及びＬ＜Ｒであるとき、右上のペルがオンに転換され（列１００２、行１０２０）、Ｔ＝Ｂ及びＬ＞Ｒであるとき、左上のペルがオンに転換され（列１００２、行１０３０）、Ｔ＜Ｂ及びＬ＝Ｒであるとき、左下のペルがオンに転換され（列１００２、行１０４０）、Ｔ＜Ｂ及びＬ＜Ｒであるとき、右下のペルがオンに転換され（列１００２、行１０５０）、Ｔ＜Ｂ及びＬ＞Ｒであるとき、左下のペルがオンに転換され（列１００２、行１０６０）、Ｔ＞Ｂ及びＬ＝Ｒであるとき、左上のペルがオンに転換され（列１００２、行１０７０）、Ｔ＞Ｂ及びＬ＜Ｒであるとき、右上のペルがオンに転換され（列１００２、行１０８０）、及びＴ＞Ｂ及びＬ＞Ｒであるとき、左上のペルがオンに転換される（列１００２、行１０９０）。
【００５３】
単一ペルの例においてオンに転換されるべきペルは、一旦デフォルト状況がわかると直観的にわかる。２つのペルがオンに転換されるべき状況は直観的にはわからない。２つのペルが対角的方位にあるとき、その方向は、黒ペルが白ペルによって囲まれるよりも白ペルが黒ペルによって囲まれる状況を生じさせることが更にありそうであるような方向である。単一の白ペルはドット・ゲインによって満たされ、気付かれないかもしれないが、クラスタから突出した単一の黒ペルはノイズをイメージに加え、品質を低下させる。
【００５４】
従って、２つのペルがオンに転換されるべき例に対しては、図１０に示されるように、Ｔ＝Ｂ及びＬ＝Ｒであるとき、右上及び左下のペルがオンに転換され（列１００３、行１０１０）、Ｔ＝Ｂ及びＬ＜Ｒであるとき、右上及び右下のペルがオンに転換され（列１００３、行１０２０）、Ｔ＝Ｂ及びＬ＞Ｒであるとき、左上及び左下のペルがオンに転換され（列１００３、行１０３０）、Ｔ＜Ｂ及びＬ＝Ｒであるとき、左下及び右下のペルがオンに転換され（列１００３、行１０４０）、Ｔ＜Ｂ及びＬ＜Ｒであるとき、右上及び左下のペルがオンに転換され（列１００３、行１０５０）、Ｔ＜Ｂ及びＬ＞Ｒであるとき、左上及び右下のペルがオンに転換され（列１００３、行１０６０）、Ｔ＞Ｂ及びＬ＝Ｒであるとき、左上及び右上のペルがオンに転換され（列１００３、行１０７０）、Ｔ＞Ｂ及びＬ＜Ｒであるとき、左上及び右下のペルがオンに転換され（列１００３、行１０８０）、Ｔ＞Ｂ及びＬ＞Ｒであるとき、右上及び左下のペルがオンに転換される（列１００３、行１０９０）。
【００５５】
各ペルが変換され、ダブル・ドットにされた後、いくつのペル及びどのペルがオンに転換されるべきかが決定されると、今や、処理されたイメージが印刷される準備ができる。イメージに関する変換されたペル情報を含む命令が図４イメージ・プロセッサ４４０の出力４４２を介してバイレベル・プリンタ４５０に送られる。
【００５６】
図１１は、本発明のダブル・ドッティングの実施例に従ってイメージの解像度を向上させるための方法を示す。先ず、ブロック１１１０に示されるように、イメージがメモリ内に得られる。一旦メモリにおいて得られたイメージは、ブロック１１２０に示されるように、個々のペルに量子化される。次に、ブロック１１３０に示されるように、各ペルが、その特定のペル・ロケーションにおけるそのイメージの分析されたグレー・スケール値に基づいて８ビット値を割り当てられる。次に、ブロック１１４０に示されるように、イメージ・プロセッサが閾値ハーフトーン化プロセスによって各Ｎdpi ８ビット・ペル値をＮdpi ２ビット・ペル値に変換する。
【００５７】
各Ｎdpi ２ビット・ペルは、ブロック１１５０に示されるように、ダブル・ドッティング・プロセスを通して４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換される。次に、ブロック１１６０に示されるように、イメージ・プロセッサがＮdpi ２ビット・ペル値に基づいてオンに転換されるべき４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの数を決定する。次に、ブロック１１７０に示されるように、その決定を行う場合に使用される上、左、右、及び下の位置調整値を生成する３＊３マスクの適用による周囲のペルの分析によって、４個の２Ｎdpi１ビット・ペルのどれがオンに転換されるべきかを決定する。
【００５８】
最後に、その分析及び変換が完了すると、ブロック１１８０に示されるように、４個の２Ｎdpi １ビット・ペル情報、イメージ全体を構成するオンに転換されるべきペルの数及び位置、プリント・コントローラに送られる情報に従って、イメージが印刷される。
【００５９】
インテリジェント・ダブル・ドッティングの究極的な効果は、黒ペルがクラスタ化されること及びイメージが伝統的なハーフトーン化だけを使用するイメージに比較して鮮明にされることである。特に、高いドット・ゲイン及び（又は）高い信頼性で印刷し得ない単一のペルを有するプリンタに比べてイメージ全体の品質が改良される。解像度２倍化手順によるイメージ向上の特定の実施例だけを十分に開示したけれども、その向上手順は、本願において開示された方法及びシステム環境によって益々高い解像度倍増化に適用可能である。
【００６０】
本発明を黒及び白イメージによって説明したけれども、もちろん、本発明はカラー・イメージの場合にも実施可能である。カラー・プリンタは、種々のハーフトーン化方法を使用して、典型的には、各カラー・プレーンに対して異なるハーフトーン・スクリーンを使用する。この例では、ダブル・ドッティング手順及び高度の解像度向上が各カラー・プレーンに別々に適用可能である。
【００６１】
本発明の実施例に関する上記の記述は、図解と説明とを目的として示された。それは、本発明をその開示された形態そのものに尽きること又は限定することを意図するものではない。上記の教示から見て、多くの修正及び変更が可能である。本発明の範囲はこの詳細な説明によって限定されず、むしろ特許請求の範囲によって限定されることを意図するものである。
【００６２】
まとめとして、本発明の構成に関して以下の事項を開示する。
【００６３】
（１）バイレベル・プリンタにおいて２ビット・ペルの印刷をシミュレートするための方法であって、
イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換するステップと、
前記Ｎdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化するステップと、
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルをＹ２個のＹＮdpi１ビット・ペルに変換するステップと、
を含む方法。
（２）前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルをＹ２個のＹＮdpi１ビット・ペルに変換するステップは、Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記Ｙ２個のＹＮdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換すべきＹＮdpi１ビット・ペルの数を決定するステップを含む、上記（１）に記載の方法。
（３）前記Ｙ２個のＹＮdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数のＹＮdpi１ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数のＹＮdpi１ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、上記（２）に記載の方法。
（４）前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数のＹＮdpi１ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、上記（３）に記載の方法。
（５）前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、上記（４）に記載の方法。
（６）所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、上記（５）に記載の方法。
（７）バイレベル・プリンタにおいて２ビット・ペルの印刷をシミュレートするための方法であって、
イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換するステップと、
前記Ｎdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化するステップと、
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換するステップと、
を含む方法。
（８）前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換するステップは、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi１ビット・ペルの数を決定するステップを含む、上記（７）に記載の方法。
（９）前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、上記（８）に記載の方法。
（１０）前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、上記（９）に記載の方法。
（１１）前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、上記（１０）に記載の方法。
（１２）所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、上記（１１）に記載の方法。
（１３）２ビット・ペルの印刷をシミュレートするバイレベル・プリンタを使用して印刷されるべきイメージの解像度を向上させるための装置にして、
イメージをストアするためのメモリと、
イメージ・プロセッサと、
を含み、前記イメージ・プロセッサがイメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、前記Ｎdpi８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換する、装置。
（１４）前記イメージ・プロセッサは、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi １ビット・ペルの数を決定する、上記（１３）に記載の装置。
（１５）前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置は、Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、上記（１４）に記載の装置。
（１６）前記イメージ・プロセッサは、前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択し、上、下、右、及び左位置調整値を有する位置に対する値を計算する、上記（１５）に記載の装置。
（１７）前記上、下、右、及び左位置調整値を有する位置に対する値が、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって前記イメージ・プロセッサによって計算される、上記（１６）に記載の装置。
（１８）前記イメージ・プロセッサに含まれた所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、上記（１７）に記載の装置。
（１９）コンピュータにより読み取り可能なプログラム・ストレージ媒体を含み、前記媒体が、バイレベル・プリンタにおいて２ビット・ペルの印刷をシミュレートするための方法を遂行するために前記コンピュータにより実行可能な命令から成る１つ又はそれ以上のプログラムを有形的に具体化する、生産物にして、
前記方法は、
イメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換するステップと、
前記Ｎdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化するステップと、
前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換するステップと、
を含む、生産物。
（２０）前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換するステップは、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi１ビット・ペルの数を決定するステップを含む、上記（１９）に記載の生産物。
（２１）前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、上記（２０）に記載の生産物。
（２２）前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、上記（２１）に記載の生産物。
（２３）前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、上記（２２）に記載の生産物。
（２４）所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、上記（２３）に記載の生産物。
（２５）入力イメージをスキャンするためのスキャナと、
前記スキャナに結合され、スキャンされたイメージをストアするためのメモリと、
前記メモリに結合され、前記メモリにおける前記スキャンされたイメージを処理するためのイメージ・プロセッサと、
を含み、前記イメージ・プロセッサがイメージをＮdpi ８ビット／ペルのイメージに変換し、前記Ｎdpi８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換する、プリンタ・システム。
（２６）前記イメージ・プロセッサは、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi１ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi １ビット・ペルの数を決定することによって、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換する、上記（２５）に記載のプリンタ・システム。
（２７）前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、上記（２６）に記載のプリンタ・システム。
（２８）前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、上記（２７）に記載のプリンタ・システム。
（２９）前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、上記（２８）に記載のプリンタ・システム。
（３０）所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、上記（２９）に記載のプリンタ・システム。
（３１）入力イメージをスキャンするための手段と、
前記スキャンするための手段に結合され、スキャンされたイメージをストアするための手段と、
前記ストアするための手段に結合され、ストアされたイメージを処理するための手段と、
を含み、前記処理するための手段が前記ストアされたイメージをＮdpi８ビット／ペルのイメージに変換し、前記Ｎdpi ８ビット／ペルのイメージをＮdpi ２ビット／ペルのイメージにハーフトーン化し、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi２ビット・ペルを、１つの２Ｎdpi １ビット／ペルのイメージにおける４個の２Ｎdpi １ビット・ペルに変換する、イメージ向上システム。
（３２）前記処理するための手段は、前記Ｎdpi ２ビット・ペルの２ビット・ペル値に基づいて前記４個の２Ｎdpi１ビット・ペルのうちのオンに転換すべき２Ｎdpi １ビット・ペルの数を決定することによって、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージからのＮdpi ２ビット・ペルを４個の２Ｎdpi１ビット・ペルに変換する、上記（３１）に記載のイメージ向上システム。
（３３）前記４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのオンに転換された前記数の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置は、前記Ｎdpi ２ビット／ペルのイメージ全体にわたって３＊３マスクをスキャンすること及び近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi１ビット・ペルの位置を選択することによって決定される、上記（３２）に記載のイメージ向上システム。
（３４）前記近隣の情報を使用して中心のＮdpi ２ビット・ペルを表す前記数の４個の２Ｎdpi １ビット・ペルの位置を選択することは、上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値を計算することを含む、上記（３３）に記載のイメージ向上システム。
（３５）前記上、下、右、及び左位置調整値を含む位置に対する値は、位置調整された位置に対して斜め方向にあるペルの位置調整値の半分の値を前記中心のＮdpi ２ビット・ペルに直接に隣接したペルの値に加えることによって計算される、上記（３４）に記載のイメージ向上システム。
（３６）所定のデフォルト位置調整の方位に従ってペルが位置調整される、上記（３５）に記載のイメージ向上システム。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明による１つのネットワーク印刷環境の単純化したブロック図を示す。
【図２】本発明によるプリンタ・システムの一実施例のより詳細なブロック図を示す。
【図３】本発明の特徴を実装し得るコンピュータ・システムの形態における装置の一実施例を示す。
【図４】本発明の一実施例によるハーフトーン化及び変換システムのブロック図を示す。
【図５】システムによって得られるべきイメージ及びペルを指定したそのイメージの微小セクションを示す。
【図６】８ビット・グレースケール値を２ビット値に変換する閾値分けプロセスを表すブロック図を示す。
【図７】４個の２Ｎdpi １ビット・ペルに変換されたＮdpi ２ビット・ペルを示す。
【図８】いくつの２Ｎdpi １ビット・ペルがオンに転換されるべきかに関する計算を行うブロック図を示す。
【図９】４個の２Ｎdpi １ビット・ペルのうちのどれが近隣における周辺のペルに基づいてオンに転換されるべきかを決定するために使用される３＊３マスクを示す。
【図１０】すべての可能な位置調整値に対して単一のペルがオンに転換される場合及び２つのペルがオンに転換される場合に対してどの特定のペルがオンに転換されるべきかを表すテーブルを示す。
【図１１】本発明に従ってイメージの解像度を向上させる方法を表すブロック図を示す。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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