(57)【要約】【課題】  印刷時にドットが転写されるピクセルが集中するコア要素数が略所定数となるように設計されたディザ行列であって、且つ複数の色成分のドットが同じピクセルに集中しないものを提供する。【解決手段】  本発明のディザ行列生成方法は、各色成分ごとにコア要素数を設定するコア要素数設定ステップと、ディザ行列に上記設定されたコア要素数があるか否かを判断するコア要素判断ステップ（Ｓ２０１）と、コア要素判断ステップにおいて上記コア要素数がないと判断された場合、閾値を設定するディザ行列において閾値が設定されていない要素のうち、他の全てのディザ行列において閾値が設定されておらず、且つコア要素になり得る要素に閾値を設定する（Ｓ２１２）閾値設定ステップと、を含んでいる。これにより、コア要素数が略等しく、且つ複数色成分のドットの同じピクセルへの集中が抑制された複数のディザ行列を得ることができる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原画像としてのカラー連続階調画像の色成分毎にディザ行列を生成するディザ行列生成方法であって、
各色成分ごとにコア要素数を設定するコア要素数設定ステップと、
閾値を設定するディザ行列に上記コア要素数があるか否かを判断するコア要素判断ステップと、
上記コア要素判断ステップにおいて上記コア要素数がないと判断された場合、閾値を設定するディザ行列において閾値が設定されていない要素のうち、他の全てのディザ行列において閾値が設定されておらず、且つコア要素になり得る要素に閾値を設定する閾値設定ステップと、を含むことを特徴とするディザ行列生成方法。
【請求項２】
上記コア要素数を設定するコア要素数設定ステップは、１インチあたり１５０〜５００個のコア要素を各ディザ行列がもつようにコア要素数を設定するものであることを特徴とする、請求項１に記載のディザ行列生成法。
【請求項３】
上記閾値設定ステップは、上記コア要素判断ステップにおいて上記コア要素数があると判断された場合、閾値を設定するディザ行列において、閾値が設定されていない成長要素となり得る要素のうち、
（ａ）全てのディザ行列において閾値が設定されていない第１の要素
（ｂ）他のディザ行列において閾値が設定されている第２の要素
の順に閾値を設定するものであることを特徴とする、請求項１又は２に記載のディザ行列生成方法。
【請求項４】
上記閾値設定ステップにより生成されたディザ行列を部分ディザ行列として用い、この部分ディザ行列をタイル状に連結して拡大ディザ行列を生成する拡大ディザ行列生成ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１、２又は３に記載のディザ行列生成方法。
【請求項５】
上記拡大ディザ行列生成ステップは、拡大ディザ行列中の同じ部分に位置する部分ディザ行列が、各拡大ディザ行列間で相互に異なるように、部分ディザ行列を連結することを特徴とする請求項４に記載のディザ行列生成方法。
【請求項６】
ディザ法による画像処理方法であって、
連続階調画像を処理して２値画像とするときに請求項１〜５の何れか１項に記載のディザ行列生成方法により生成されたディザ行列を用いることを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
請求項６に記載の画像処理方法を実行する画像処理装置であって、
請求項１〜５の何れか１項に記載のディザ行列生成方法により生成されたディザ行列を記憶するディザ行列記憶手段と、
上記ディザ行列記憶手段に記憶されているディザ行列を用いて原画像としてのカラー連続階調画像を２値画像に変換する変換手段と、を備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
コンピュータに請求項６に記載の画像処理方法を実行させるためのプログラムが記録されているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー連続階調画像を２値に変換するためのディザ行列の生成方法、カラー連続階調画像を色成分毎に２値化した２値画像に変換する画像処理方法、および、画像処理方法を実行するプログラムが記録されている記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等で撮影された画像はカラー連続階調画像であり、当該画像を構成する各ピクセル（画素）の色成分の濃度（濃度値）は連続的な値をとることができる。例えば、ＣＭＹ表色系を用いた８ビットのカラー連続階調画像では、各ピクセルの濃度値が、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（黄）の各色成分に対して、０から２５５までの２５６（＝２８）通りの値をとり得る。各ピクセルの色成分の色は、その濃度値が大きいものほど濃度が濃く、小さいものほど濃度が薄くなる。また、スキャナにより取り込まれた画像や、デザイナーがコンピュータのドローツールを使って作製したコンピュータグラフィックス画像も、デジタルカメラ等で撮影された画像同様、カラー連続階調画像として得られるものが多い。
【０００３】
上述したとおり、画像の多くはカラー連続階調画像として得られるものである一方、印刷装置にはＯＮ／ＯＦＦの２値しかとれないものがあり、このような印刷装置では、カラー連続階調画像をそのまま印刷することが不可能である。例えば、通常のオフセット印刷においては、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色成分を連続的な値を用いて表現することができないから、各色成分の表現方法は、各色のインキを紙に転写するか、転写しないかの２通りしかない。したがって、紙の上に印刷された画像を構成する各ピクセルに表現することができる色は８（＝２３）通りである。
【０００４】
具体的には、上記した３色のうちの何れか１色を紙上に転写したものとしてのＣ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）及びＹ（黄）；３色のうちの複数色を紙上に転写したもの（すなわち混色）としてのＲ（赤、ＭとＹとの混色）、Ｇ（緑、ＣとＹとの混色）、Ｂ（青、ＣとＭとの混色）及びＫ（黒：ＣとＭとＹとの混色）；いずれの色のインクも紙上に転写しない白（つまり紙の色）の８通りである。このため、通常のオフセット印刷に用いられる印刷装置によってカラー連続階調画像を印刷する場合、各色成分の濃度値に対して２値化処理を行なうことにより各色成分ごとの２値画像（２値画像用マスク）を生成する必要がある。
【０００５】
カラー連続階調画像の場合、各ピクセルにおけるＣＭＹ各色成分の０から２５５の値をとる濃度値を、０又は１の２値の何れかに変換することによって、カラー連続階調画像から各色成分ごとに２値画像を生成する。そして、印刷装置は、２値画像の各ピクセルにおいて、変換後の各色成分の濃度値が１の場合その色成分のインクを紙に転写し、濃度値が０の場合その色成分のインクを紙に転写しない。カラー連続階調画像をそのまま印刷することができない印刷装置は、このようにして、カラー連続階調画像である原画像を紙上に再現している。上述した２値化処理においては、紙上に原画像のもつ連続階調を擬似的に再現することができるような２値画像を生成することが求められている。
【０００６】
以上の説明ではＣＭＹの３色の場合について記載したが、実際には、黒成分を追加してＣＭＹＫの４色成分について、同様の２値化処理をして、印刷することが行なわれている。黒成分を追加するのは、ＣとＭとＹとの３色を混色することにより黒を表現できるものの、これら３色のインクを重ねた場合、濁った黒になってしまうという理由による。そこで、完全な美しい黒を表現するために、黒成分の２値化処理を行なって２値画像を求め、その２値画像を元に黒インクが紙上に転写される。また、より美しい印刷結果を得るために、その他の混色、例えば、ＲやＧやＢの成分についても同様に２値化処理が行なわれることがある。
【０００７】
以下では、簡単のためＣＭＹの３色の場合のみについて説明することとする。２値化処理のもっとも単純な方法として、単純２値化法が知られている。この単純２値化法は、０から２５５の値をとる濃度値を、０又は１の２値の何れかに変換するに際して、固定の値を閾値として、当該閾値以下の値を０とし、当該閾値よりも大きい値を１とする方法である。例えば１２７を閾値とすると、連続階調画像を構成するピクセルの色成分の濃度値が１２７以下ならば０とし、１２７を越えるならば１とする。
【０００８】
上記単純２値化法を用いてカラー連続階調画像から２値画像を生成する方法を、より具体的に説明すれば以下のとおりである。図９（ａ）は、ある色成分の濃度値を０から２５５までの値によって表現した連続階調画像の一例を示している。同図に示すとおり、原画像である連続階調画像は、色成分の濃度（色濃度）が、画面の左上が薄く右下にいくほど濃くなる画像である。
【０００９】
図９（ａ）に示す連続階調画像を単純２値化法により２値化して得られる２値画像は、０の領域と１の領域とが明確に分かれた、図９（ｂ）に示すようなものとなる。このため、図１０（ａ）の原画像である連続階調画像では、左上が薄い色で右下にいくほど濃い色となる画像であるにもかかわらず、図９（ｂ）の２値画像を元に印刷すると、右下半分の領域にのみインクが転写される結果、紙の上に形成された画像には、原画像にない境界線が現れてしまうこととなる。このため、単純２値化法を用いて形成された２値画像は、原画像が（カラー）連続階調画像の場合、その連続的に変化する階調を再現することができないという問題がある。
【００１０】
そこで、上記問題を解決し、原画像の階調を擬似的に再現するためのさまざまな方法が提案されている。例えば、誤差拡散法では、原画像をラスタ順に左上隅から右下隅にスキャンしながら、すなわち上から下へ順に各列ごとにスキャンしながら、２値画像のピクセルの値を単純２値化法と同様にして決定していく。
【００１１】
ここでは、上述した単純２値化法の場合と同様に、閾値を１２７とした場合を説明する。ただし、この誤差拡散法では、複数のピクセルからなる一定領域の平均輝度を保つために、０又は１の何れかに決定した際に発生する、原画像の濃度値と決定された値との誤差を、その画素の近傍に位置する、未だ値を決定していないピクセルに拡散する。
【００１２】
例えば、原画像の左上隅にあるピクセルの濃度値が１５０の場合、閾値１２７より大きいから２値画像の左上隅にあるピクセルの値を１とする。２値化により決定されたピクセルの値１は、連続階調画像の濃度値（０〜２５５をとる）の２５５に相当するから、２値化の際に発生する誤差は２５５─１５０＝１０５である。この誤差１０５を、所定の比率で分割して、近傍の値の決まっていないピクセルに加算することにより、値が１のピクセルの密度によって、原画像の階調を擬似的に再現することができる。
【００１３】
図９（ａ）に示す原画像であるカラー連続階調画像を、誤差拡散法により２値化すると、図９（ｃ）に示す２値画像が得られる。この誤差拡散法は、原画像の階調の再現性は良いが、濃度値と閾値とを比較するだけの単純２値化法と比較して、計算手順が複雑であるから、処理時間が大きくなるという問題がある。また、原画像にない周期的な目障りな模様や、ワームと呼ばれる点の列が２値画像に発生する場合があるという問題もある。
【００１４】
このため、オフセット印刷機やレーザ・インクジェットプリンタによる印刷などでは、ディザ法とよばれる２値化法が用いられる。このディザ法では、閾値を要素とする２次元配列であるディザ行列が用いられる。そして、原画像であるカラー連続階調画像をディザ行列の大きさのブロックに分割し、各ブロック毎にディザ行列の閾値と各ピクセルの濃度値とを比較し、ピクセルの濃度値が閾値以下であれば、そのピクセルの値を０とし、閾値より大きければ１とする。上述した単純２値化法はディザ行列の全閾値が１２７である場合に相当するので、ディザ法は単純２値化法を拡張したものとみなすことができる。
【００１５】
２値化の方法としてディザ法を用いる場合、どのようなディザ行列を用いるかによって、得られる２値画像がさまざまな性質をもつこととなる。図１０（ａ）に、ディザ行列（ドット成長型ディザ行列）の一例を示す。同図に示すとおり、ディザ行列はブロックの中央に近い領域ほど閾値が小さいから、生成される２値画像はブロックの中央に近いピクセルに１が集中するという性質をもつ。
【００１６】
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示すディザ行列を用いて、図９（ａ）に示す連続階調画像を２値化することにより得られる２値画像である。同図に示すとおり、ディザ行列を用いて２値化することにより、ディザ行列のブロックの中央に近い領域のピクセルに１の値を集中させてドットを形成することができる。
【００１７】
上述のように、ディザ行列を用いて生成された２値画像のデータを元に印刷すると、各色のインクが転写されるピクセルがディザ行列の中央の領域に集中するように、ドット（インク）が転写される。このため、孤立したピクセルにインクを安定して転写することができないような印刷装置を用いる場合に、このようなディザ行列が好適に用いられる。
【００１８】
これ以外にもさまざまな性質を持つディザ行列が提案されている。例えば、特許文献１では、所定の方法で計算された平滑度が改善されるように、ディザ行列の閾値を交換する手順を繰り返す方法により、平滑度の高いディザ行列を生成する方法が記載されている。
【００１９】
カラー連続階調画像を印刷する場合には、ＣＭＹの色成分に分解し、各色成分ごとに２値化処理を行なって２値画像を求める。そして、その２値画像を元に、各ピクセル毎に各色のインクを紙に転写するか否かを決定する。先に述べたように、複数の色が同じ場所（ピクセル）に転写されると色の混色が起こり、混色により再現される色は濁ったように見えるので、なるべく同じ場所に複数の色が転写されないことが望まれている。
【００２０】
原画像を構成しているＣＭＹの各色成分の２値化を行なうために、各色成分に対し同一のディザ行列を用いた場合、印刷のときに複数の色のインクが重なりやすくなってしまう。例えば、原画像において、全ピクセルのＣＭＹ各色成分が全て８４であったとすると、ディザ行列の閾値が８４以下である位置に対応する２値画像のピクセルの値が１になり、ディザ行列の閾値が８５以上である位置に対応するピクセルの値は０となる。
【００２１】
このため、ＣＭＹの各成分に対して同一のディザ行列を用いて２値画像をそれぞれ生成すると、原画像によっては、値が１となるピクセルが各色成分で完全に一致し、各色成分のインクが全く同じ位置に転写された２値画像が形成されることになる。例えば、原画像がＣ＝Ｍ＝５０％と表現される薄い青の画像（ＣとＭとの色成分が５０％ずつの色の濃度値によって表現された画像）である場合、印刷された画像には、ＣとＭとが重なったＢのドットのみが用いられる結果、原画像と印刷画像との色調のずれが大きくなる。
【００２２】
上記特許文献２では、この問題を解決するために、元となる色成分用のディザ行列の閾値を一定値シフトすることにより、他の色成分用のディザ行列を生成している。特許文献２に示されている方法をＣＭＹの各色成分に用いると次のようになる。元のディザ行列をＣ成分用のディザ行列として用い、この元のディザ行列の閾値を当該閾値の範囲（元画像の連続階調濃度値の範囲）の１／３である８５だけシフトしたものをＭ成分用のディザ行列とし、さらにＭ成分用のディザ行列の閾値を８５だけシフトしたものをＹ成分用のディザ行列とする。
【００２３】
つまり、元のディザ行列を構成するある要素の閾値がｉである場合、各色成分用のディザ行列の対応する位置の要素について、
Ｃ成分用のディザ行列では、閾値をそのままｉとし、
Ｍ成分用のディザ行列では、閾値を（ｉ＋８５）  ｍｏｄ  ２５５とし、
Ｙ成分用のディザ行列では、閾値を（ｉ＋１９０）  ｍｏｄ  ２５５とする。
【００２４】
図１１（ａ）〜（ｃ）は、図１０（ａ）のディザ行列を元のディザ行列として、上記特許文献２に記載されている方法によって生成されたＣＭＹの各色成分ごとのディザ行列を示している。同図（ａ）〜（ｃ）に示すこれらのディザ行列を用いて、全ピクセルの値が８５でありその大きさが４×４の連続階調画像を、２値化することにより得られた各成分の２値画像を図１１（ｄ）〜（ｆ）に示す。同図に示すとおり、同じピクセルで１となるのは、ＣＭＹの色成分のうち１つだけであるから、これらの２値画像に基づいて印刷した場合、同じピクセルに複数の色のインクが重ねて印刷される問題をある程度は解消できるといえる。
【特許文献１】特開２００２−２３２７１４（２００２年８月１６日公開）
【特許文献２】特開２００３−３３８９４４（２００３年１１月２８日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、上記特許文献２に記載のディザ行列の作成方法は、ドット成長型のディザ行列には有効ではないという問題がある。すなわち、図１１（ｄ）に示すように、元のディザ行列として図１０（ａ）に示すドット成長型のディザ行列を用いた場合、Ｃ成分では値が１であるピクセルがディザ行列ブロックの中心付近に集中して位置するものの、ＭとＹとの色成分では値が１であるピクセルがディザ行列ブロック（２値画像）の特定の領域に集中しておらず、周辺に分布して位置している。
【００２６】
印刷装置によっては、ドットを転写すべきピクセルが集中して存在していない場合、インクを安定して転写できない。このような印刷装置では、上記Ｍ及びＹの色成分の２値画像のように、値が１であるピクセルが散在している場合、当該色成分のインクを紙上に安定して転写することができない。したがって、印刷装置の性能を考慮してディザ行列用いた場合であっても、上記特許文献２に記載のディザ行列を用いて２値化した２値画像は、ＣＭＹの色成分のディザ行列のうち、特定の色成分のみしかドット成長型にならないから、各色成分を安定に転写できない。
【００２７】
すなわち、上記特許文献２に記載されているディザ行列を用いた場合の問題点は、印刷装置を考慮して、元のディザ行列が、ある領域のピクセルにドットが集中するように作られている場合であっても、閾値をシフトして得られたディザ行列は、元のディザ行列の特徴を失ってしまうことである。すなわち、特許文献２のディザ行列では、複数の色成分のインクが重なることを防止できるものの、閾値をシフトして得られた各色成分用のディザ行列が異なる性質をもつものとなる。この結果、各色成分用の複数のディザ行列相互間の、性質の相違よる印刷品質の低下が生じるという問題点がある。
【００２８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、印刷時にドットが転写されるピクセルがなるべく集中するよう設計されたディザ行列であって、且つ複数の色成分のドットが、なるべく同じピクセルに集中しないものを提供することである。本発明によれば、複数のディザ行列間に共通する性質を保持しつつ、各ピクセルには、色成分ごとのドットを転写して、複数のドットが集中することを出来るだけ回避することが可能なディザ行列を実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明の発明者は、カラー連続階調画像を構成する各色成分の連続的な濃度値を２値化するためのディザ行列への閾値の設定において、ドットの重なりよりも、各ディザ行列におけるコア要素数を優先することにより、原画像の再現性に優れるディザ行列を生成できることを見出した。
【００３０】
すなわち、本発明のディザ行列生成方法は、上記の課題を解決するために、原画像としてのカラー連続階調画像の色成分毎にディザ行列を生成するディザ行列生成方法であって、各色成分ごとにコア要素数を設定するコア要素数設定ステップと、閾値を設定するディザ行列に上記コア要素数があるか否かを判断するコア要素判断ステップと、上記コア要素判断ステップにおいて上記コア要素数がないと判断された場合、閾値を設定するディザ行列において閾値が設定されていない要素のうち、他の全てのディザ行列において閾値が設定されておらず、且つコア要素になり得る要素に閾値を設定する閾値設定ステップと、を含むことを特徴としている。
【００３１】
上記の構成により、カラー連続階調画像の２値化に用いた場合に、各色成分２値画像のドットが重なることが抑制され、各色成分ごとに設定された個数のコア要素をもつディザ行列を得ることができる。このため、本発明のディザ行列生成方法により生成されたディザ行列を用いて連続階調画像を２値化した２値画像により、非常に良好な印刷画像を得ることができる。
【００３２】
すなわち、本発明のディザ行列生成方法は、ディザ行列中にコア要素数設定ステップにおいて設定された所定数（コア要素数）のコア要素があるか否かを判断するコア要素判断ステップを備えている。そして、コア要素判断ステップの判断結果に基づいて、所定数のコア要素がなければ、閾値が設定されていない要素のうち、他の全てのディザ行列において閾値が設定されておらず、且つコア要素になり得る要素に閾値を設定する。これにより、色成分毎に生成されるディザ行列中のコア要素数を均一とし、ドット集中が不均一であることに起因する印刷画像の画質低下を防ぐことが可能になる。
【００３３】
上記本発明のディザ行列生成方法は、上記コア要素判断ステップ以前に、上記所定のコア要素を設定するコア要素数設定ステップを含んでいる。これにより、上述したように、生成するディザ行列の用途（通常のオフセット印刷か、高精細オフセット印刷か等）や、印刷装置の性能等を考慮して、ディザ行列のコア要素数を設定することができる。
【００３４】
続いて、ディザ行列のコア要素の数と印刷画像のドットとの関係につき、以下に説明する。ディザ行列を構成するコア要素の数は、実際に印刷を行なった場合のドットの個数にほぼ相当する。つまり、コアの数が増えるほど、印刷時に紙に転写されるドットの数は増え、ドットの大きさは小さくなる。ドットの個数や大きさは、印刷機（印刷装置）によって適正値が異なる。例えば、通常のオフセット印刷機では、１インチあたりのドットの個数の適正値は、１５０〜２００程度と言われている。例えば、１インチあたり１５０個のドットでは、１インチ×１インチの面積の領域に１５０×１５０＝２２５００個のドットが印刷される。オフセット印刷の製版では、通常１インチあたり２４００ピクセル程度の分解能をもつので、２４００×２４００＝５７６００００個のピクセルに２２５００個のドットが配置される。よって、５７６００００／２２５００＝２５６ピクセルあたり１個のコア要素があるディザ行列を用いて製版を行なえば、１インチあたり１５０個程度のドットをもつ印刷が行なえる。このためには、ディザ行列の大きさがｎ×ｎの場合、コア要素の個数として、ｎ２／２５６を指定して、請求項１に記載の本発明のディザ行列生成法を実行すればよい。
【００３５】
後述のように、ランダムにディザ行列を作成（生成）すると、ｎ２／５程度のコア要素をもつこととなる。これに対し、１インチあたり１５０個程度のドットを印刷するためのディザ行列のコア要素の数であるｎ２／２５６はかなり少ない。よって、請求項１に記載の本発明のディザ行列の製造方法において、コア要素判断ステップコア要素数がない、すなわちコア要素数設定ステップにおいて設定された所定数（コア要素数）のコア要素がないと判断された場合、これに続く閾値設定ステップにおいて、指定された他の全てのディザ行列において閾値が設定されておらず且つコア要素になり得る未決定要素に閾値を設定しているが、このような要素は必ず見つけることができる。
【００３６】
また、高精細オフセット印刷を行なう場合、１インチあたり２５０〜５００個程度のドットが印刷される。このような印刷を行ないたい場合も、コア要素の個数を上述した内容と同様に算出して、請求項１のディザ行列生成法を実行すればよい。ただし、ドットの個数が増えると、印刷条件が厳しくなり、印刷不良が発生しやすくなる。よって、印刷時のコストパフォーマンスを考えて、適正なディザ行列中のコア要素の数を設定すればよい。
【００３７】
例えば、上記コア要素数を設定するコア要素数設定ステップは、１インチあたり１５０〜５００個のコア要素を各ディザ行列がもつようにコア要素数を設定するものとすればよい。これにより、通常のオフセット用の印刷機であるか、高詳細オフセット用の印刷機であるか、に応じて、適正なドット数を設定し、各印刷機に適したディザ行列を生成することができる。
【００３８】
また、本発明のディザ行列生成方法は、上記閾値設定ステップが、上記コア要素判断ステップにおいて上記コア要素数があると判断された場合、閾値を設定するディザ行列において、閾値が設定されていない成長要素となり得る要素のうち、（ａ）全てのディザ行列において閾値が設定されていない第１の要素（ｂ）他のディザ行列において閾値が設定されている第２の要素の順に閾値を設定してもよい。
【００３９】
このように、本発明のディザ行列生成方法は、閾値を設定する際、各色要素のディザ行列のコア要素の数を、上記コア要素数設定ステップにおいて設定された所定の数（コア要素数）にすることを優先するものである。したがって、生成される各色成分用のディザ行列の要素中に含まれるコア要素の数を上記設定されたコア要素数と一致させることができる。コア要素の数は後で述べるように、印刷品質に影響する。
【００４０】
上記閾値設定ステップは、一般に小さい閾値から順に閾値を設定するものであるから、当該要素の位置に対応する他のディザ行列の要素には、より大きな閾値が設定されることとなる。これにより、複数の色要素の２値画像を構成するドットが、相互に重なることを防止できる。なお、本発明において、ディザ行列の「要素」とは、例えばＲ×Ｃ列のディザ行列において閾値が設定される、行及び列によって特定される位置をいう。
【００４１】
上記本発明のディザ行列生成法では、上記コア要素数設定ステップにおいて設定されたコア要素数が、閾値を設定する対象のディザ行列にないと、コア要素判断ステップにおいて判断された場合、すべてのディザ行列において閾値が設定されていない成長要素が存在すれば、その成長要素に閾値を設定する。しかしながら、ディザ行列の閾値の設定が進んでくると、このような条件を満たす要素の数が減少してくる。
【００４２】
このため、ディザ行列の閾値を所定数設定した後は、どのような方法を用いて、ディザ行列の要素に閾値を設定することとしてもよい。すなわち、本発明のディザ行列生成方法は、ディザ行列の要素への閾値設定の途中まで、上記本発明のディザ行列生成方法を用いてディザ行列を生成し、あとは任意の方法を用いることとしてもよい。ディザ行列の要素の閾値を所定数設定した後では、ドットの重なりを避けるような閾値の候補（つまり、すべてのディザ行列において閾値が設定されていない要素）が減少してしまう。このため、要素の閾値を所定数設定した後においては、ドットの重なりを考慮しない任意の閾値設定方法に変更してもドットの重なりを避けるという目的は達成できる。
【００４３】
また、十分大きなＲ行Ｃ列のディザ行列（例えば、１００≦Ｒ、１００≦Ｃ）において、閾値をランダムに決定した場合に、ある要素ａ（ｉ，ｊ）がコア要素となる確率について、以下説明する。ｐを０以上１未満の実数とし、ある要素ａが全体のＲ×Ｃ×ｐ番目に大きい閾値を取る場合、この要素ａの閾値が、当該要素の紙面上方向で隣接している（上隣する）要素の閾値より小さくなる確率は、ほぼ１−ｐである。換言すれば、当該ディザ行列の全要素を閾値の大きい順に並べたときに、大きいほうからｘ番目（ｘ＝Ｒ×Ｃ×ｐ、１≦ｘ≦Ｒ×Ｃ）に位置する要素が、要素の閾値が上隣するの要素の閾値より小さくなる確率は、ほぼ（Ｒ×Ｃ−ｘ）／（Ｒ×Ｃ）＝１−ｐである。
【００４４】
また、上記要素ａが、下、左、右に隣接する要素のそれぞれより小さくなる確率も、上記上隣するの要素の閾値より小さくなる確率と同じである。このように、ディザ行列が十分に大きい場合、上記要素ａの閾値が、上下左右の閾値のそれぞれより小さくなる４つの事象は、それぞれ独立とみなすことができる。よって、この要素ａがコア要素となる確率はほぼ（１−ｐ）４となる。
【００４５】
したがって、任意の要素がコア要素となる確率は、この値をｐに関して積分した値とほぼ一致し、下記式（１）に示すように、（１−ｐ）４をｐに関して積分することにより得られる。
【００４６】
【数１】
2005286912.tif 000003
【００４７】
このように、ランダムにディザ行列を作成すると、要素のうちの約１／５、つまり２０％がコア要素となる。
【００４８】
上記ランダムにディザ行列を作成した場合に対し、本発明のディザ行列生成方法の閾値設定ステップは、コア要素判断ステップの結果に基づいて閾値の設定を行なうものであるから、生成されるディザ行列のコア要素の数を設定されたコア要素数とすることができる。
【００４９】
本発明において、ディザ行列の閾値が設定されている要素が「コア要素」であるとは、上下左右、すなわちその要素の列方向または行方向に隣接する要素の各閾値の全てが、（１）未決定である、または（２）その要素より後に設定されたものをいう。よって、「コア要素になり得る」要素とは、ディザ行列の閾値が設定されていない要素で、上下左右に隣接する全ての要素が未設定であるものをいう。さらに、「コア要素」でない要素を「成長要素」という。つまり、上下左右に隣接する各閾値で、その要素より前に設定されたものが存在するものをいう。よって、「成長要素になり得る」要素とは、ディザ行列の閾値が設定されていない要素で、上下左右に隣接する要素のうち閾値が設定済のものが存在するものをいう。図４に、「コア要素」、「コア要素になり得る」要素、「成長要素になり得る」要素、及び「成長要素になり得る」要素を示した、全ての要素に閾値が設定される前の状態のディザ行列を示す。
【００５０】
本発明のディザ行列生成方法は、上記閾値設定ステップにより生成されたディザ行列を部分ディザ行列として用い、この部分ディザ行列をタイル状に連結して拡大ディザ行列を生成する拡大ディザ行列生成ステップをさらに含むものであってもよい。
【００５１】
これにより、印刷画像に周期的な目立つ模様が表れることを避けるため有効な、より大きなディザ行列を容易に生成することができる。なお、「タイル状に連結する」とは、各ディザ行列の同数の要素によって構成された辺同士が接触するように連結することをいう。
【００５２】
上記拡大ディザ行列生成ステップは、拡大ディザ行列中の同じ部分に位置する部分ディザ行列が、各拡大ディザ行列間で相互に異なるように、部分ディザ行列を連結するものであることが好ましい。
【００５３】
このようにディザ行列を連結することによって、各拡大ディザ行列の対応する位置の部分ディザ行列を、異なるディザ行列で構成することができる。拡大ディザ行列の対応する部分の部分ディザ行列として、重複が少ない異なる色成分用のディザ行列を用いているので、このような拡大ディザ行列を用いて形成された２値画像も、印刷時にドットが重複することを少なくすることができる。
【００５４】
本発明の画像処理方法は、ディザ法による画像処理方法であって、連続階調画像を処理して２値画像とするときに上記本発明のディザ行列生成方法により生成されたディザ行列を用いることを特徴としている。上述したとおり、本発明のディザ行列により得られるディザ行列を用いることにより、非常に良好な２値画像を得ることができるから、本発明の画像処理方法によれば、非常に良好な、印刷用画像等を得ることができる。
【００５５】
上記本発明の画像処理方法は、例えば、本発明の上記ディザ行列生成方法により生成されたディザ行列を記憶するディザ行列記憶手段と、上記ディザ行列記憶手段に記憶されているディザ行列を用いて原画像としてのカラー連続階調画像を２値画像に変換する変換手段と、を備えた画像処理装置を用いて実行することができる。
【００５６】
本発明の画像処理方法により生成されるディザ行列は、複数のディザ行列を有するコンピュータ読み取り可能なデータ構造であって、上記複数のディザ行列は、対象とする色成分と、各色成分用のディザ行列の行及び列によって位置が特定される要素と、各要素に設定された閾値とを有しており、閾値は各成分用のディザ行列においてコア要素となる要素の位置が重複せず、且つ各色成分用のディザ行列におけるコア要素の数に関し、１インチあたり１５０〜５００個のドットが印刷されるように設定されているディザ行列のデータ構造として得られる。
【００５７】
そして、このデータ構造は、例えば、記録媒体に記録し、上記本発明の画像処理装置のディザ行列記憶手段に読み取らせ記憶させることにより、上記本発明の画像処理方法を実施することができる。すなわち、上記データ構造は、上記本発明の画像処理装置によるカラー連続階調画像を２値画像とする処理の内容を規定し、画像処理装置の処理を規定するものであるという点でプログラムに類似する性質を有するものであるといえる。また、本発明により生成されるディザ行列を用いたディザ法による画像処理方法は、当該画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム、そのプログラムを記録した記録媒体として構成することも可能であり、これらも本発明の一部である。
【発明の効果】
【００５８】
本発明に係るディザ行列生成方法は、以上のように、コア要素判定ステップと閾値設定ステップとを備えており、閾値設定ステップは、上記コア要素判断ステップにおいて、所定数のコア要素がないと判断された場合コア要素になり得る要素に閾値を設定するものであるから、各色成分用のディザ行列に含まれるコア要素の数を所定の範囲にすることができる。したがって、本発明のディザ行列生成方法によれば、原画像としてのカラー連続階調画像を２値化して、良好な印刷画像に変換することができるディザ行列を生成することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１ないし図６に基づいて説明すると以下の通りである。
【００６０】
図１は、本発明のディザ行列生成装置の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態のディザ行列生成装置１０は、閾値保持手段１、閾値設定手段２、記憶手段３、コア要素判定手段４、制御手段５、入力手段６及び表示手段７を備えて構成されている。
【００６１】
閾値保持手段１は、閾値設定手段２により設定されたディザ行列の各要素に設定される所定の閾値を保存する変数を設定し保持するものである。閾値設定手段２は、ディザ行列の生成に際し、最初に空のディザ行列を作製し、閾値保持手段1から取得した閾値をディザ行列の要素に設定するものである。各ディザ行列の行及び列によって位置が特定される各要素に閾値が設定されたディザ行列のデータは、ハードディスクやその他メモリなどにより構成される記憶手段記憶手段３に記憶される。コア要素判定手段４は、記憶手段３に記憶されている各ディザ行列が、所定の個数のコア要素を持っているか否かを判定するものである。制御手段５は、ディザ行列生成装置１０を構成する上記各手段を制御するものであり、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）を有するコンピュータなどにより構成される。入力手段６は、制御手段５により制御されている各手段の各種設定、設定変更等を行なうためのものであり、例えばキーボードによって構成される。また、表示手段7は、上述した各手段の設定の変更や状態の確認において、各種情報を表示するために用いられるものであり、例えば、ＣＲＴや液晶表示装置などが用いられる。
【００６２】
図２は、本実施の形成のディザ行列生成装置１０によるディザ行列生成方法の一例を示すフローチャートである。本実施の形成のディザ行列生成装置１０によれば、連続画像を処理して、ドットがなるべく集中するような性質の２値画像をとすることが可能な、ディザ行列を生成することができる。
【００６３】
図２では、ＣＭＹ各色成分それぞれの２値画像を得るための、３つのディザ行列を生成する場合を示している。同図に示すように、まず、コア要素数を各色成分用に設定する（Ｓ１００、コア要素数設定ステップ）。このコア要素数設定ステップにおいては、生成するディザ行列に応じた数のコア要素数を設定すればよいが、例えば、１インチあたり１５０〜５００個のコア要素を各ディザ行列がもつように、コア要素数を設定することとすればよい。これにより、オフセット印刷に適した、ディザ行列を生成することができる。
【００６４】
そして、閾値設定手段２がＣＭＹ各色成分用の３つの空のディザ行列（空ディザ行列）を作る（Ｓ１０１）。そして、閾値保持手段１が、閾値を保存する変数Ｓを０に設定する（Ｓ１０２）。閾値設定手段２は、閾値保持手段１からこの閾値を保存する変数Ｓの値を取得し、当該取得した値をＣＭＹ各色成分用の３つの空ディザ行列を構成する、それぞれの要素に閾値として設定する（Ｓ１０３〜Ｓ１０５）。すなわち、Ｃのディザ行列の要素へのＳの値の設定と同様にして、ＭとＹのディザ行列の要素にＳの値を設定する。各ディザ行列の要素に設定された閾値は、その閾値がどのディザ行列のものか特定する情報と要素と閾値とを対応付けたディザ行列データとして記憶手段３に記憶する。閾値設定手段２は、閾値保持手段１から取得した１つの値をＣＭＹのディザ行列の要素に閾値として設定した場合、当該設定によって、ＣＭＹのディザ行列の要素全てに対する閾値の設定が完了したか否かを判断する（Ｓ１０６）。
【００６５】
Ｓ１０６において全ての要素に対する閾値の設定が完了していないと判断された場合、閾値設定手段２は、その結果を閾値保持手段１に出力し、当該出力を受けた閾値保持手段１は、変数Ｓに所定の値を加算する（Ｓ１０７）。そして、閾値設定手段２は、閾値保持手段１から所定の値が加算された値を取得し、ＣＭＹのディザ行列の要素に閾値として設定するステップを行なう（Ｓ１０３〜１０５）。このようにして、ＣＭＹの各ディザ行列の要素に上記Ｓの値を閾値として設定する手順を繰り返す。Ｓ１０６において全ての要素に対する閾値の設定が完了したと判断された場合、すなわち３つのディザ行列の全要素に閾値が設定された場合にディザ行列の生成は終了する。
【００６６】
次に、ＣＭＹのディザ行列にＳの値を設定する方法の一例について、図３及び図４に基づいて具体的に説明する。図３は、Ｃのディザ行列（Ｃの色成分用のディザ行列）の要素に閾値を設定する場合（図２のＳ１０３）の方法を示しているが、他の色成分（Ｍ，Ｙ）のディザ行列の要素に閾値を設定する場合（図２のＳ１０４，Ｓ１０５）も同様である。
【００６７】
図３に示すように、コア要素判定手段４は、閾値を設定する対象であるＣのディザ行列が所定の個数のコア要素を持っているか否かについて、記憶手段３に記憶されている情報に基づいて判定する（Ｓ２０１、コア要素判断ステップ）。すなわち、Ｓ２０１において、閾値設定対象であるＣのディザ行列に、すでに所定の個数分だけコア要素があるか否か判定される。なお、上述したとおり、上記所定の個数は、ディザ行列生成装置１０により生成されたディザ行列を用いて印刷を行なう印刷装置の性能などに基づいて設定すればよい。
【００６８】
本実施の形態においては、上記所定の個数（コア要素数）の設定（コア要素数設定ステップ）を、図２に示すように空のディザ行列のサイズを設定する（Ｓ１０１）前に行なうこととしている（Ｓ１００）。しかしながら、これに限るものではなく、Ｓ２０１を実行する時点で、コア要素数が設定されていればよい。
【００６９】
Ｓ２０１において、所定の個数のコア要素がないと判定された場合（Ｓ２０１のＮｏ）、Ｓ２０２に移り、閾値設定手段２が、ＣＭＹのディザ行列の何れにおいても閾値が設定されていない位置にある要素の全てからなる集合Ｅを求め（Ｓ２０２、閾値設定ステップ）、当該集合Ｅの中に、Ｃのディザ行列においてコア要素となり得る要素の一つに閾値Ｓを設定（Ｓ２１２、閾値設定ステップ）する。
【００７０】
一方、Ｓ２０１において、所定の個数のコア要素があると判定された場合（Ｓ２０１のＹｅｓ）、Ｓ２０２に移り、閾値設定手段２が、ＣＭＹのディザ行列の何れにおいても閾値が設定されていない位置にある要素の全てからなる集合Ｅを求め（Ｓ２０２、閾値設定ステップ）、当該集合Ｅの中に、Ｃのディザ行列の閾値が設定されていない要素であって、Ｃのディザ行列においてコア要素となり得る要素（第１の要素）が含まれているか否かを判断する（Ｓ２１３、閾値設定ステップ）。
【００７１】
そして、Ｓ２１３において、Ｅの中に第１の要素が含まれていると判断された場合（Ｓ２１３のＹｅｓ）、閾値設定手段２は、当該第１の要素の１つに閾値Ｓを設定し（Ｓ２１４、閾値設定ステップ）、含まれていないと判断された場合（Ｓ２１３のＮｏ）には、集合Ｅの中に含まれていない、Ｃのディザ行列においてコア要素となり得る要素（第２の要素）の１つに閾値Ｓを設定する（Ｓ２１５、第１の閾値設定ステップ）。
【００７２】
Ｓ２１２、Ｓ２１４又はＳ２１５に続いて、閾値設定手段２は、所定の回数だけ閾値Ｓを設定したか否かを判断し（Ｓ２２０）、所定の回数設定したと判断し場合には、ＳをＣのディザ行列の要素に閾値として設定するステップ（図２のＳ１０３）を終了して、閾値ＳをＣ以外のディザ行列の要素に設定するステップに移る（図２のＳ１０４、Ｓ１０５）。上述したステップ（手順）を所定回数繰り返すことにより、ディザ行列生成装置１０は、閾値ＳをＣＭＹ成分用の各ディザ行列に設定し、ディザ行列を生成する。
【００７３】
なお、閾値Ｓを設定する上記所定の回数は、生成するディザ行列に求められる性質などに基づいて適切な値を設定すればよい。上記所定の回数は、各ディザ行列のそれぞれに設定される同じ閾値の数に応じて設定される。例えば、所定回数を１とした場合には、ある閾値ＳをＣのディザ行列を構成する要素の１つに設定した後に、Ｍ，Ｙのディザ行列の要素に順次１つずつ設定されることとなる（Ｓ１０３〜Ｓ１０５）。そして、全ディザ行列の要素に閾値が設定されていなければ、（Ｓ１０６）、閾値Ｓに所定の値が加算され（Ｓ１０７）、当該所定の値が加算された閾値Ｓについて、再度Ｃ，Ｍ，Ｙのディザ行列の要素への設定がなされることとなる（Ｓ１０３〜Ｓ１０５）。
【００７４】
続いて、原画像としてのカラー連続階調画像を、ディザ法で２値化する場合において、カラー連続階調画像の濃度をすこしずつ上げていくことによって、どのように出力２値画像が変化していくかにつき、以下に説明する。まず、コア要素に対応する部分の２値画像の位置（ピクセル）が１になり、濃度が上がるにしたがって、コア要素の回りの成長要素に対応する位置が順次１になっていく。つまり、コア要素に対応する部分にドットが転写され、濃度が上がるにしたがってドットが大きく成長していくことになる。
【００７５】
印刷装置によっては、ドットがある程度の大きさをもっている方が、インクの滲みなどによるドットの不確定な成長の影響が相対的に少なくなるから、安定して印刷することができる。したがって、このような印刷装置を考慮すると、２値画像のドットがある程度の大きさをもっていること、すなわちディザ行列のコア要素がある程度少ないことが必要である。一方、コア要素が少なすぎると、２値画像のドットが大きくなりすぎることにより、２値画像の実質解像度が低下する。このため、原画像にある細かい線などが、印刷画像において再現できなくなるという問題が生じる。これらの点を考慮して、使用する印刷装置の性能をふまえて、望ましいドットの大きさ、つまりディザ行列のコア要素の個数を設定すればよい。このように、ディザ行列に設定されるコア要素の個数は印刷装置に依存しているといえる。
【００７６】
印刷装置によって、望ましいコア要素の個数が決まっているので、複数の色成分を重ね合わせて印刷を行なうカラー印刷の場合、各ディザ行列のコア要素の個数は均一である方が望ましい。
【００７７】
図１１（ａ）〜（ｃ）は、従来の方法（特許文献２）によって生成したディザ行列の例である。同図（ａ）に示すＣ成分用のディザ行列のコア要素は１つ（閾値：０）であるが、同図（ｂ）に示すＭ成分用のディザ行列のコア要素は２つ（閾値：６と２２）、同図（ｃ）に示すＹ成分用のディザ行列のコア要素は４つ（閾値：１１、４３、２７、および５９）である。このように、従来の方法によると、Ｍ成分及びＹ成分用のディザ行列のように、コア要素の数が大幅に増加することになる。
【００７８】
図５（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態のディザ行列生成装置１０によって生成されたディザ行列の一例を示すものである。同図（ａ）〜（ｃ）に示すように、Ｃ、Ｍ、Ｙの色成分用のディザ行列は、何れもコア要素が１つの（０）ディザ行列であり、全ての色成分のディザ行列におけるコア要素の個数が同じになっている。
【００７９】
図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、上記ディザ行列は、対象とする色成分（図５（ａ）〜（ｃ）の何れのディザ行列であるのか）と、各色成分用のディザ行列の行及び列によって位置が特定される要素（図５（ａ）〜（ｃ）の行列における位置）と、各要素に設定された閾値（３２、４８、６４、９６などの値）と、を有するデータとして得られる。そして、このデータは、閾値が、各成分用のディザ行列においてコア要素となる要素の位置（図５（ａ）〜（ｃ）では０の閾値が配置されている要素の位置）が重複せず、コア要素は０の１つだけである。
【００８０】
このデータ構造によって、具体的には、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、３つのディザ行列におけるコア要素の個数を等しくすることにより、いずれの色成分のディザ行列を用いても、得られる２値画像において、値が１であるピクセルが集中する傾向となり、この結果、各２値画像を所望のドットの大きさ及び数とすることができ、安定した印刷が可能な２値画像とすることができる。
【００８１】
また、本実施の形態のディザ行列生成装置は、全てのディザ行列におけるコア要素の数を所定の範囲内とすることを優先して、閾値を設定するものではあるが、生成されたディザ行列は、その閾値の設定の際にドットの重複を出来るだけ防止することも考慮して閾値が設定されているから、これにより２値化して２値画像とすることにより、複数の色成分インクのドットが同じ位置（重複して）転写されることも抑制することができる。
【００８２】
図６は、本発明の画像処理装置の実施形態の一例を示すブロック図である。同図に示すように、本発明の画像処理装置２０は、コンピュータ（変換手段）２１と、ディザ行列記憶手段２２とを備えている。なお、同図では、コンピュータ２１とディザ行列記憶手段２２とが別に構成されているが、ディザ行列記憶手段２２はコンピュータ２１に、各種メモリやハードディスクなどの記憶装置として一体に構成されていてもよい。
【００８３】
同図では、画像処理装置２０のコンピュータ２１は、ディスプレイ３２、スキャナ３３、及びプリンタ３４に接続されている例を示している。オペレータは、スキャナ３３によって取り込んだ原画像としてのカラー連続階調画像を、ディスプレイ３２を見ながら、コンピュータ２１上で必要に応じて編集することができる。そして、コンピュータ２１は、ディザ行列記憶手段２２に記憶されている、上記説明したディザ行列生成装置１０を用いて、本実施の形態のディザ行列生成方法により生成されたディザ行列を用いることにより、当該編集されたカラー連続階調画像の２値化処理を行ない、得られた２値画像データをプリンタ３４に送信することにより、変換後の画像を印刷（出力）することが可能である。これにより、カラー連続階調画像を、非常に良好な印刷画像として出力することができる。
【００８４】
なお、図６では、画像処理装置２０が、スキャナ３３及びプリンタ３４に接続されているものを説明したが、画像処理装置２０はこれらに接続されている必要はなく、各種記録媒体やインターネット等のネットワークを介して、原画像としてのカラー連続階調画像を取得し、変換後の画像を出力することもできる。また、コンピュータ２１は、原画像として取得したカラー連続階調画像、変換後の画像を、図示しないハードディスクやメモリ等で構成される記憶手段に保存することもできる。
【００８５】
〔実施の形態２〕
本発明のディザ行列生成装置の他の実施形態について、図７及び図８（ａ）〜（ｃ）を用いて以下に説明する。まず本実施形態のディザ行列生成装置１１の概略構成を図７に示す。同図に示すように、ディザ行列生成装置１１は、上述した実施の形態のディザ行列生成装置１０に、拡大ディザ行列生成手段６をさらに備えたものである。拡大ディザ行列生成手段６は、閾値設定手段２により各要素に閾値が設定され、記憶手段３に記憶されているディザ行列を部分ディザ行列として用い、この部分ディザ行列をタイル状に連結して、各色成分毎に拡大ディザ行列を生成するものである。
【００８６】
周期的で目立つ模様を避けるためには、ディザ行列が大きいほど、すなわちディザ行列の要素の数が多いほどよい。本実施の形態のディザ行列生成装置１１は、拡大ディザ行列生成手段６によって、実施の形態１で説明したディザ行列を部分ディザ行列として用い、この部分ディザ行列をタイル状に連結することによって、より大きな拡大ディザ行列を容易に生成することができる。
【００８７】
本実施の形態のディザ行列生成装置１１によって生成される拡大ディザ行列の例を、図８（ａ）〜（ｃ）に示す。同図に示すように、拡大ディザ行列生成手段６によれば、図５（ａ）〜（ｃ）のディザ行列を水平方向に連結して、大きさ４×１２の拡大ディザ行列を容易に生成することができる。同図では、３つのディザ行列を水平方向に連結しているが、例えば９つのディザ行列を３×３のタイル状に連結し、大きさ１２×１２の拡大ディザ行列を生成することもできる。
【００８８】
また、異なるディザ行列を部分ディザ行列として、これを連結することにより拡大ディザ行列を作る場合、拡大ディザ行列における位置が同一の部分ディザ行列は、全て相互に異なるディザ行列とすることが好ましい。
【００８９】
このようにすれば、同じ位置の部分ディザ行列を２値画像において転写されるドットの重複が少ないので、連結により作られた拡大ディザ行列も同様に、転写されるドットの重複を少なくすることができる。例えば、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色成分用のディザ行列用に、３つのディザ行列Ａ、Ｂ、Ｃを水平方向に連結して、３つの拡大ディザ行列を生成する場合、（ＡＢＣ）、（ＢＣＡ）、（ＣＡＢ）のようなものとする。図８（ａ）〜（ｃ）の各拡大ディザ行列は、部分ディザ行列が全て相互に異なるという上記関係を満足している。
【００９０】
なお、上述した各実施形態の説明では、ＣＭＹの３つ色成分のカラー連続階調画像用ディザ行列を生成する方法、装置、データ構造について記述したが、これに限るものではなく、色成分の数は４以上であってもよく、この場合も上述した実施形態と同様の効果が得られる。
【００９１】
また、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００９２】
なお、上記実施形態のディザ行列生成装置の各部やディザ行列生成方法の各処理ステップは、ＣＰＵなどの演算手段が、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭなどの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態のディザ行列生成装置の各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。
【００９３】
この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行なうためのメモリ、例えばＲＯＭのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読み取り可能なプログラムメディアであっても良い。
【００９４】
また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
【００９５】
また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。
【００９６】
また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。
【００９７】
さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明のディザ行列生成方法によれば、原画像としてのカラー連続階調画像を２値化するディザ行列を生成することができる。このディザ行列を用いて２値化した２値画像により、良好な印刷画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明のディザ行列生成装置の実施形態の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態のディザ行列生成装置によるディザ行列の生成手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】図２のＳ１０３の閾値設定手順を説明するフローチャートである。
【図４】ディザ行列におけるコア要素を説明するためのドッド成長型ディザ行列の一例を示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態のディザ行列生成装置によって生成された、ディザ行列の一例を示す図であり、（ａ）はＣの色成分用のもの、（ｂ）はＭの色成分用のもの、（ｃ）はＹの色成分用のものをそれぞれ示している。（ｄ）〜（ｆ）は（ａ）〜（ｃ）のディザ行列の小さいほうから５個の要素に印をつけた状態を示す図であり、（ｄ）はＣの色成分用のもの、（ｅ）はＭの色成分用のもの、（ｆ）はＹの色成分用のディザ行列、をそれぞれ示している。（ｇ）〜（ｉ）は（ａ）〜（ｃ）のディザ行列の小さいほうから１０個の要素に印をつけた状態を示す図であり、（ｇ）はＣの色成分用のもの、（ｈ）はＭの色成分用のもの、（ｉ）はＹの色成分用のものをそれぞれ示している。
【図６】本発明の画像処理装置の実施形態の一例を示すブロック図である。
【図７】本発明のディザ行列生成装置の実施形態について、他の一例を示すブロック図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、拡大ディザ行列生成手段によって、図６に示すディザ行列を水平方向に連結することによって得られた拡大ディザ行列を示す図である。
【図９】（ａ）は濃度値を０から２５５までの値によって表現した連続階調画像の一例を示す図であり、（ｂ）は（ａ）の連続階調画像を単純２値化法によって２値化して得られる２値画像を示す図であり、（ｃ）は（ａ）の連続階調画像を誤差拡散法によって２値化して得られる２値画像を示す図である。
【図１０】（ａ）はディザ行列の一例を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のディザ行列を用いて図９（ａ）の連続階調画像を２値化して得られる２値画像を示す図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は図１０（ａ）のディザ行列を元にして従来の方法により作製したディザ行列の一例であり、（ａ）はＣ成分用のディザ行列を、（ｂ）はＭ成分用のディザ行列を、（ｃ）はＹ成分用のディザ行列を、それぞれ示している。
【０１００】
（ｄ）〜（ｆ）は、（ａ）〜（ｃ）のディザ行列を用いて、全ピクセルの値が８５であり大きさが４×４の連続階調画像を２値化して得られた２値画像を示しており、（ｄ）はＣの色成分の２値画像であり、（ｅ）はＭの色成分の２値画像であり、（ｆ）はＹの色成分の２値画像である。
【符号の説明】
【０１０１】
１    閾値保持手段
２    閾値設定手段
３    記憶手段
４    コア要素判定手段
５    制御手段
６    拡大ディザ行列生成手段
１０、１１    ディザ行列生成装置
２０    画像処理装置
２１    コンピュータ（変換手段）
２２    ディザ行列記憶手段
【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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