(57)【要約】【課題】ディザ法を用いてハイライトの部分においてもボイドや干渉縞が目立たない高品質なカラー画像を出力する。【解決手段】基本ディザマトリクス８において出力可能な最低濃度を境界値とし、ＣおよびＭの画像データの濃度が境界値以下の場合、ＣおよびＭの画像データに拡張ディザマトリクス９を用いた第２ディザ処理を行い、Ｃの画像データの濃度が境界値より高くＭの画像データの濃度が境界値以下の場合、またはＣの画像データの濃度が境界値以下でＭの画像データの濃度が境界値より高い場合、濃度が境界値以下のＣまたはＭの画像データに基本ディザマトリクス８を用いた第１ディザ処理を行い、濃度が境界値より高いＣまたはＭの画像データに第２ディザ処理を行う。【選択図】            図１
2005039450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のドット数により構成された基本ディザマトリクスにおいて出力可能な最低濃度を境界値とし、前記境界値を基準として、カラー画像データを構成する各色の画像データの濃度に応じて、前記各色の画像データに前記基本ディザマトリクスを用いる第１ディザ処理、または前記基本ディザマトリクスを複数個集めて構成された拡張ディザマトリクスを用いる第２ディザ処理のいずれかのディザ処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記各色の画像データのうちシアンの画像データおよびマゼンタの画像データの濃度が前記境界値と比較して低い場合には、前記シアンの画像データおよび前記マゼンタの画像データに前記第２ディザ処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記シアンの画像データの濃度が前記境界値と比較して高く前記マゼンタの画像データの濃度が前記境界値と比較して低い場合、または前記シアンの画像データの濃度が前記境界値と比較して低く前記マゼンタの画像データの濃度が前記境界値と比較して高い場合には、前記境界値と比較して濃度が低い前記シアンの画像データまたは前記マゼンタの画像データに前記第１ディザ処理を行い、前記境界値と比較して濃度が高い前記シアンの画像データまたは前記マゼンタの画像データに前記第２ディザ処理を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像データにディザマトリクスを用いてディザ処理行う画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プリンタ等カラー画像データの出力を行う画像出力装置において用いられる画像処理方法として、複数のドットによって１画素の階調をあらわすディザマトリクスを用いて多階調の表現を行うディザ法が多用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなディザ法は、例えば３ドット×３ドット＝９ドットのディザマトリクスによって１画素を表現し、各ドットの大きさや、各ドットの前記ディザマトリクスにおける配置位置により構成されるディザパターンによって多階調を表現するようになっている。
【０００４】
前記ディザ法においては、前記ディザマトリクスを用いて低濃度（ハイライト）部分、中濃度部分および高濃度部分を表現するため、それぞれディザパターンが設定されている。
【０００５】
しかし、前記ディザ法によって画像の記録を行うプリンタ等において、例えば３００ｄｐｉ〜６００ｄｐｉ程度の低分解能のサーマルヘッドを使用して２００ｌｐｉ以上の線数の高分解能の画像を出力するとき、そのプリンタエンジンの性能によっては前記各ドットを５０％以下の大きさで記録することができない場合がある。すると、前記プリンタにおいては所定の濃度以下のハイライトを表現することができないこととなる。
【０００６】
そこで、このようなプリンタは、例えばサーマルヘッドの各発熱素子に対する通電時間を短縮することによりボイドと呼ばれるインクの抜けを発生させて、各ドットを５０％以下の大きさで記録することにより、所定濃度以下のハイライトを表現するようにしていた。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００３−０６０９１０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記ボイドによってハイライトを表現する場合、ボイドの大きさをコントロールすることができずにその大きさは不均一になってしまっていた。このため、特に、シアン（Ｃ）およびマゼンタ（Ｍ）の各色のカラー画像を出力する場合、ＣおよびＭの両色がハイライトの部分においてボイドが目立ち、この画像は全体としてボイドが発生したざらつき感のある画像となってしまい、この結果、高品質な画像を得ることができなかった。
【０００９】
ここで、ボイドによらずにハイライトを表現する方法として、例えば前記９ドットのディザマトリクスを行方向および列方向に２つずつまとめた６×６＝３６ドットのディザマトリクスによってハイライトを表現することが行われている。この３６ドットのディザマトリクスによれば、ボイドを用いず所定濃度以下のハイライトを安定して表現することができる。
【００１０】
しかし、この３６ドットのディザマトリクスを用いたディザ法によれば、同じサーマルヘッドを用いて記録を行う場合、９ドットのディザマトリクスと比較して線数が低下することとなる。このため、特に、カラー画像を出力する場合、ＣがハイライトであってＭが高濃度の部分、またはＣが高濃度であってＭがハイライトの部分において干渉縞が発生してしまい、この結果、高品質な画像を得ることができなかった。
【００１１】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、ディザ法を用いてハイライトの部分においてもボイドや干渉縞が目立たない高品質なカラー画像を出力することができる画像処理方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る画像処理方法は、所定のドット数により構成された基本ディザマトリクスにおいて出力可能な最低濃度を境界値とし、前記境界値を基準として、カラー画像データを構成する各色の画像データの濃度に応じ、前記各色の画像データに前記基本ディザマトリクスを用いる第１ディザ処理、または前記基本ディザマトリクスを複数個集めて構成された拡張ディザマトリクスを用いる第２ディザ処理のいずれかのディザ処理を行うことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る他の画像処理方法は、前記各色の画像データのうちＣの画像データおよびＭの画像データの濃度が前記境界値と比較して低い場合には、前記Ｃの画像データおよび前記Ｍの画像データに前記第２ディザ処理を行うことを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明に係る他の画像処理方法は、前記Ｃの画像データの濃度が前記境界値と比較して高く前記Ｍの画像データの濃度が前記境界値と比較して低い場合、または前記Ｃの画像データの濃度が前記境界値と比較して低く前記Ｍの画像データの濃度が前記境界値と比較して高い場合には、前記境界値と比較して濃度が低い前記Ｃの画像データまたは前記Ｍの画像データに前記第１ディザ処理を行い、前記境界値と比較して濃度が高い前記Ｃの画像データまたは前記Ｍの画像データに前記第２ディザ処理を行うことを特徴とする。
【００１５】
この本発明に係る画像処理方法によれば、境界値を基準に各色の画像データにおける濃度に応じて第１ディザ処理または第２ディザ処理のいずれかを選択して行うことができるので、それぞれの濃度に適したディザ処理を行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像処理方法の一実施形態について図１から図３を参照して説明する。ここで、本実施形態においては、本実施形態に係る画像処理方法を利用してＣ、Ｍ、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色によりカラー画像の記録を行う画像出力装置としてのサーマルプリンタを用いて説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る画像処理方法を用いたサーマルプリンタを示す概念図であり、同図に示すように、前記サーマルプリンタ１には、複数の発熱素子２が整列配置されたサーマルヘッド３が設けられている。本実施形態においては、前記各発熱素子２は、４００ｄｐｉのドット密度となるように設けられている。
【００１８】
また、前記サーマルプリンタ３は、前記サーマルプリンタ３の各部の駆動を制御する制御部５を有しており、前記制御部５は、前記サーマルプリンタ１に入力されたカラー画像データに対してディザ処理を行うディザ処理部６を有する。
【００１９】
このディザ処理部６は、入力されたカラー画像データを構成する各色の画像データの濃度に応じて、基本ディザマトリクス８を用いた第１ディザ処理、または前記基本ディザマトリクス８を複数個集めて構成された拡張ディザマトリクス９を用いる第２ディザ処理のいずれかのディザ処理を行うようになっている。
【００２０】
本実施形態において前記ディザ処理部６は、図２に示すような３ドット×３ドット＝９ドットの基本ディザマトリクス８を用いて第１ディザ処理を行い、また第２ディザ処理において、前記基本ディザマトリクス８を行方向および列方向に２つずつ並列させた図３に示すような６ドット×６ドット＝３６ドットの拡張ディザマトリクス９を用いて第２ディザ処理を行うようになっている。
【００２１】
例えば、前記第１ディザ処理によれば、本サーマルプリンタ１は、カラー画像データにおけるハイライトを、前記基本ディザマトリクス８の中心部に配置されるドット１０および対向する各角部に配置される２つのドット１０の計３ドットにより構成されるディザパターンによって表現するようになっている。ここで、各ドット１０を１００％の大きさによって出力したときにこの出力された各ドットの面積を１とすると、図２（ａ）に示すように前記３つのドット１０を用い各ドット１０を１００％の大きさに出力してハイライトを表現する場合、前記基本ディザマトリクス８全体の面積のうち１×３÷９×１００＝３３．３％の領域にドット１０が出力され、１画素を３３．３％の濃度によって表現することができる。また、図２（ｂ）に示すように各ドット１０を５０％の大きさに出力してハイライトを表現する場合、１画素を０．５×３÷９×１００＝１６．７％の濃度によって表現することができる。さらに、前記第１ディザ処理によって１６．７％以下のハイライトを表現する場合には、図２（ｃ）に示すようなボイドを発生させることにより１画素を１６．７％以下の低濃度で表現するようになっている。
【００２２】
また前記第２ディザ処理によれば、前記サーマルプリンタ１は、カラー画像データにおけるハイライト部分を、図３（ａ）および（ｂ）に示すような前記拡張ディザマトリクス９において分散して配置された６つのドット１０または３つのドット１０により構成されるディザパターンによって表現するようになっている。この６つのドット１０のディザパターンにより各ドット１０を５０％の大きさに出力してハイライトを表現すると、１画素を０．５×６÷３６×１００＝８．３％の濃度によって表現することができるようになっている。また、前記３つのドット１０のディザパターンにより各ドット１０を５０％の大きさに出力してハイライトを表現すると、１画素を０．５×３÷３６×１００＝４．２％の濃度によって表現することができるようになっている。
【００２３】
また、この制御部５は、前記ディザ処理部６から各色の画像データに基づいて前記サーマルヘッド３の各発熱素子２への通電を制御する通電制御部１２を有する。
【００２４】
さらに、前記制御部５に設けられた適宜な容量のＲＡＭ等からなるメモリ１４には、前記ディザ処理部６が前記第１ディザ処理を行うための複数のディザパターンからなる第１ディザテーブル１５、および前記第２ディザ処理を行うための複数のディザパターンからなる第２ディザテーブル１６が記憶されている。これら第１ディザテーブル１５および第２ディザテーブル１６は、各色の画像データの濃度を表現するため前記基本ディザマトリクス８または拡張ディザマトリクス９における各ドット１０の配置位置や各ドット１０の大きさが異なる複数のディザパターンによって構成されている。また、前記メモリ１４には、出力する各ドット１０の大きさを制御するための各発熱素子２に対する通電時間１７や通電温度１８等が記憶されている。
【００２５】
続いて、本実施形態の画像処理方法について説明する。
【００２６】
まず、サーマルプリンタ１の制御部５にカラー画像データが入力されると、ディザ処理部６は、前記カラー画像データをＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色毎の画像データに分割し、前記各色の画像データ毎に濃度を判別する。すなわち、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色の値が例えば８ビットの場合は０〜２５５の階調で表現されるので、濃度０％は０、濃度５０％は１２８、濃度１００％が２５５で表される。
【００２７】
続いて、前記ディザ処理部６は、基本ディザマトリクス８を用いた第１ディザ処理によって前記サーマルプリンタ１が制御可能な大きさの各ドット１０を用いて表現することができる最低濃度を境界値とし、前記境界値を基準に各色の画像データについて第１ディザ処理または第２ディザ処理のいずれのディザ処理を行うか選択する。例えば、第１ディザ処理が前述のように９ドットの基本ディザマトリクス８を用いてハイライトを３つのドット１０によって表現するものであって、前記サーマルプリンタ１が制御可能な最小の各ドットの大きさが５０％であるとき、前記境界値は１６．７％、すなわち２５５×１６．７％＝４３となる。
【００２８】
そして、前記ディザ処理部６は、選択したディザ処理を行うためメモリ１４の第１ディザテーブル１５または第２ディザテーブル１６から各濃度に合致するディザパターンを取り出してディザ処理を行う。
【００２９】
詳しくは、Ｃの画像データおよびＭの画像データにおける各濃度がともに境界値より低いまたは境界値以下である場合、前記ディザ処理部６は、ＣおよびＭの各色の画像データについて第２ディザ処理を選択し、それぞれ第２ディザテーブル１６から各濃度に合致するディザパターンを取り出してディザ処理を行う。
【００３０】
また、Ｃの画像データおよびＭの画像データの各濃度について、一方の色彩の濃度が境界値より低いまたは境界値以下であり他方の色彩の濃度が境界値よりも高いまたは境界値以上である場合、ＣおよびＭについて異なるディザ処理を行う。本実施形態においては、Ｃの境界値をＣ１とし、Ｍの境界値をＭ１とするとき、各色の画像データにおけるＣおよびＭの濃度が（Ｃ≦Ｃ１）ａｎｄ（Ｍ＞Ｍ１）の場合、前記ディザ処理部６は、Ｃの画像データについて第１ディザ処理を、Ｍの画像データについて第２ディザ処理を選択し、Ｃの画像データについて第１ディザテーブル１５から、またＭの画像データについて第２ディザテーブル１６から所定のディザパターンを取り出してそれぞれディザ処理を行う。また、ＣおよびＭの濃度が（Ｃ＞Ｃ１）ａｎｄ（Ｍ≦Ｍ１）の場合、前記ディザ処理部６は、Ｃの画像データについて第２ディザ処理を、Ｍの画像データについて第１ディザ処理を選択し、Ｃの画像データについて第２ディザテーブル１６から、またＭの画像データについて第１ディザテーブル１５から所定のディザパターンを取り出してそれぞれディザ処理を行う。
【００３１】
さらに、Ｃの画像データおよびＭの画像データにおける各濃度がともに境界値よりも高いまたは境界値以上である場合、前記ディザ処理部６は、ＣおよびＭの各色の画像データについて同じディザ処理を選択する。本実施形態においては、ＣおよびＭの画像データについて第１ディザ処理を選択し、それぞれ第１ディザテーブル１５から所定のディザパターンを取り出してディザ処理を行う。
【００３２】
そして、前記ディザ処理部６は、ディザ処理を行った各色の画像データを通電制御部１２に出力し、前記通電制御部１２は、前記ディザ処理部６から入力した各色の画像データに基づき前記メモリ１４から所定の通電時間１７または通電温度１８を取り出してサーマルヘッド３の各発熱素子２に通電制御を行う。これにより、前記サーマルプリンタ１は、入力されたカラー画像データに基づいて記録媒体１９上にカラー画像の記録を行う。
【００３３】
本実施形態によれば、前記境界値を基準に各色の画像データにおける濃度に応じて第１ディザ処理または第２ディザ処理のいずれかを選択して行うので、それぞれの濃度に適したディザ処理を行うことができる。
【００３４】
したがって、ハイライトの部分においてもボイドや干渉縞が目立たない高品質なカラー画像を出力することができる。
【００３５】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００３６】
例えば、本実施形態においてはカラー画像の画像出力装置としてサーマルプリンタ１を用いて説明しているが、これに限定されず、ディザ法を用いてカラー画像データを表現するものであれば、コピー装置またはファクシミリ装置等他の画像出力装置に適用することができる。
【００３７】
また、本実施形態においては、ＣおよびＭの画像データを用いて説明したが、これに限定されず、前記境界値を基準としＹやＫの画像データの濃度に応じた第１ディザ処理または第２ディザ処理の選択にも用いることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る画像処理方法によれば、境界値を基準に各色の画像データにおける濃度に応じて第１ディザ処理または第２ディザ処理のいずれかを選択して行うので、それぞれの濃度に適したディザ処理を行うことができ、これにより、ハイライトの部分においてもボイドや干渉縞が目立たない高品質なカラー画像を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理方法に用いる出力手段の一実施形態を示す概念図
【図２】（ａ）本発明に係る画像処理方法に用いる基本ディザマトリクスにより１００％の大きさのドットによってハイライトを表現した場合を示す概念図
（ｂ）図２（ａ）の基本ディザマトリクスにより５０％の大きさのドットによってハイライトを表現した場合を示す概念図
（ｃ）図２（ａ）の基本ディザマトリクスによりボイドによってハイライトを表現した場合を示す概念図
【図３】（ａ）本発明に係る画像処理方法に用いる拡張したディザマトリクスにより５０％の大きさのドットによってハイライトを表現した場合を示す概念図
（ｂ）図３（ａ）の拡張したディザマトリクスにより５０％の大きさのドットによって他のハイライトを表現した場合を示す概念図
【符号の説明】
１  サーマルプリンタ
２  発熱素子
３  サーマルヘッド
６  ディザ処理部
８  基本ディザマトリクス
９  拡張ディザマトリクス
１０  ドット
１５  第１ディザテーブル
１６  第２ディザテーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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