(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
閾値配列中、閾値の小さい方からある階調までの閾値の配置位置が決定しているときに、次階調の同値１つ以上の閾値の配置位置を決定する際、
前記次階調の同値１つ以上の閾値の配置位置の候補位置を１箇所以上決定するＡ過程と、
前記候補位置中、次階調の閾値の配置位置を決定するＢ過程とを有し、
前記Ｂ過程は、
前記ある階調までの閾値の配置位置が決定している閾値配列に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出する第１の過程と、
前記１つ以上の箇所の各候補位置における前記低周波成分強度を求める第２の過程と、
求めた低周波成分強度が最も弱い候補位置を前記次階調の閾値の配置位置として決定する第３の過程とを含み、
前記第１の過程から前記第３の過程を前記次階調の同値１つ以上の閾値の全ての配置位置が決定するまで繰り返し行う
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項２】
閾値配列中、閾値の大きい方からある階調までの閾値の配置位置が決定しているときに、次階調の同値１つ以上の閾値の配置位置を決定する際、
前記次階調の同値１つ以上の閾値の配置位置の候補位置を１箇所以上決定するＡ過程と、
前記候補位置中、次階調の閾値の配置位置を決定するＢ過程とを有し、
前記Ｂ過程は、
前記ある階調までの閾値の配置位置が決定している閾値配列に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出する第１の過程と、
前記１つ以上の箇所の各候補位置における前記低周波成分強度を求める第２の過程と、
求めた低周波成分強度が最も強い候補位置を前記次階調の閾値の配置位置として決定する第３の過程とを含み、
前記第１の過程から前記第３の過程を前記次階調の同値１つ以上の閾値の全ての配置位置が決定するまで繰り返し行う
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項３】
閾値配列中、閾値の小さい方からある階調までの閾値の配置位置が決定しているときに、次階調の閾値の配置位置を決定する際、
前記ある階調までの閾値の配置位置が決定している閾値配列に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出する第１の過程と、
抽出した低周波成分強度が最も弱い位置を前記次階調の閾値の配置位置として決定する第２の過程とを含む
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項４】
閾値配列中、閾値の大きい方からある階調までの閾値の配置位置が決定しているときに、次階調の閾値の配置位置を決定する際、
前記ある階調までの閾値の配置位置が決定している閾値配列に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出する第１の過程と、
抽出した低周波成分強度が最も強い位置を前記次階調の閾値の配置位置として決定する第２の過程とを含む
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項５】
閾値配列中、ある階調での閾値の配置位置が決定しているときに、前記ある階調よりも階調の高い方および低い方、全階調の閾値の配置位置を決定する階調画像作成用閾値配列決定方法において、
前記階調の高い方の全ての閾値の配置位置を決定する場合には、
前記ある階調の閾値（Ｔｆｉｘとする。）の高い方の次階調の同値１つ以上の閾値（Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ＋１とする。）の配置位置の候補位置を１箇所以上決定するＡａ過程と、
前記候補位置中、次階調の閾値（Ｔｈ）の配置位置を決定するＢａ過程と、
前記Ｂａ過程は、
配置位置が決定しているある階調での閾値（Ｔｈ−１）の閾値配列に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出するＢａ１過程と、
前記１つ以上の箇所の各候補位置における前記低周波成分強度を求めるＢａ２過程と、
求めた低周波成分強度が最も弱い候補位置を前記次階調の閾値（Ｔｈ）の配置位置として決定するＢａ３過程とを含み、
前記Ｂａ１過程から前記Ｂａ３過程を前記次階調の同値１つ以上の閾値（Ｔｈ）の全ての配置位置が決定するまで繰り返し行い、
さらに、前記Ａａ過程およびＢａ過程における閾値（Ｔｈ）を閾値（Ｔｈ＋１）に更新するＣａ過程とを有し、
前記Ａａ過程からＣａ過程を、前記ある階調よりも階調の高い方の全ての閾値の配置位置を決定するまで繰り返し行い、
前記階調の低い方の全ての閾値の配置位置を決定する場合には、
前記ある階調の閾値（Ｔｆｉｘとする。）の低い方の次階調の同値１つ以上の閾値（Ｔｌ＝Ｔｆｉｘ−１とする。）の配置位置の候補位置を１箇所以上決定するＡｂ過程と、
前記候補位置中、次階調の閾値（Ｔｌ）の配置位置を決定するＢｂ過程と、
前記Ｂｂ過程は、
配置位置が決定しているある階調での閾値（Ｔｌ＋１）の閾値配列に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出するＢｂ１過程と、
前記１つ以上の箇所の各候補位置における前記低周波成分強度を求めるＢｂ２過程と、
求めた低周波成分強度が最も強い候補位置を前記次階調の閾値Ｔｌの配置位置として決定するＢｂ３過程とを含み、
前記Ｂｂ１過程から前記Ｂｂ３過程を前記次階調の同値１つ以上の閾値（Ｔｌ）の全ての配置位置が決定するまで繰り返し行い、
さらに、前記Ａｂ過程およびＢｂ過程における閾値（Ｔｌ）を閾値（Ｔｌ−１）に更新するＣｂ過程とを有し、
前記Ａｂ過程からＣｂ過程を、前記ある階調よりも階調の低い方の全ての閾値の配置位置を決定するまで繰り返し行う
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項６】
閾値配列中、異なる階調での閾値（Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２（Ｔｆｉｘ１＜Ｔｆｉｘ２））の配置位置が決定しているときに、前記異なる階調間の各閾値の配置位置を決定する階調画像作成用閾値配列決定方法において、
前記配置位置が決定している階調の低い方の閾値（Ｔｆｉｘ１）よりも高い方の次階調の同値１つ以上の閾値（Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ１＋１とする。）の配置位置の候補位置を１箇所以上決定するＡｃ過程と、
前記Ａｃ過程で決定された候補位置中、次階調の閾値（Ｔｈ）の配置位置を決定するＢｃ過程とを有し、
前記Ｂｃ過程は、
配置位置が決定している階調での閾値（Ｔｈ−１）の閾値配置に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出するＢｃ１過程と、
前記１つ以上の箇所の各候補位置における前記低周波成分強度を求めるＢｃ２過程と、
求めた低周波成分強度が最も弱い候補位置を前記次階調の閾値（Ｔｈ）の配置位置として決定するＢｃ３過程とを含み、
前記配置位置が決定している階調の高い方の閾値（Ｔｆｉｘ２）よりも低い方の次階調の同値１つ以上の閾値（Ｔｌ＝Ｔｆｉｘ２−１とする。）の配置位置の候補位置を１箇所以上決定するＡｄ過程と、
前記Ａｄ過程で決定された候補位置中、次階調の閾値（Ｔｌ）の配置位置を決定するＢｄ過程とを有し、
前記Ｂｄ過程は、
配置位置が決定している階調での閾値（Ｔｌ＋１）の閾値配置に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出するＢｄ１過程と、
前記１つ以上の箇所の各候補位置における前記低周波成分強度を求めるＢｄ２過程と、
求めた低周波成分強度が最も強い候補位置を前記次階調の閾値（Ｔｌ）の配置位置として決定するＢｄ３過程とを含み、
さらに、前記Ａｃ過程、Ｂｃ過程、Ａｄ過程、Ｂｄ過程における閾値（Ｔｈ）、（Ｔｌ）を、それぞれ閾値（Ｔｈ＋１）、（Ｔｌ−１）に更新するＣｃ過程とを有し、
前記異なる階調の閾値（Ｔｆｉｘ１）、（Ｔｆｉｘ２）間の全ての閾値の配置位置を決定するまで、前記Ａｃ過程、Ｂｃ過程、Ａｄ過程、Ｂｄ過程、Ｃｃ過程を繰り返し行う
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項７】
閾値配列中、ある階調での閾値の配置位置が決定しているときに、前記ある階調よりも階調の高い方および階調の低い方、全階調の閾値の配置位置を決定する階調画像作成用閾値配列決定方法において、
前記ある階調よりも階調の高い方の全ての閾値の配置位置を決定する場合には、
決定しているある階調での閾値（Ｔｈ−１とする。）の配置位置に基づいて得られる画像データを、周波数空間上のデータに変換し低周波成分を抽出する第１の過程と、
抽出した低周波成分強度が最も弱い位置を前記階調の高い方の次階調の閾値（Ｔｈ）の配置位置として決定する第２の過程と、
前記第１および第２の過程における閾値（Ｔｈ）を閾値（Ｔｈ＋１）に更新する第３の過程と、
前記ある階調よりも階調の高い方の全ての閾値の配置位置を決定するまで、前記第１から第３の過程を繰り返し行い、
前記ある階調よりも階調の低い方の全ての閾値の配置位置を決定する場合には、
決定しているある階調での閾値（Ｔｌ＋１とする。）の配置位置に基づいて得られる画像データを、周波数空間上のデータに変換し低周波成分を抽出する第４の過程と、
抽出した低周波成分強度が最も強い位置を前記階調の低い方の次階調の閾値（Ｔｌ）の配置位置として決定する第５の過程と、
前記第１および第２の過程における閾値（Ｔｌ）を閾値（Ｔｌ−１）に更新する第６の過程と、
前記ある階調よりも階調の低い方の全ての閾値の配置位置を決定するまで、前記第４から第６の過程を繰り返し行う
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項８】
閾値配列中、異なる階調での閾値（Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２（Ｔｆｉｘ１＜Ｔｆｉｘ２））の配置位置が決定しているときに、前記異なる階調間の各閾値の配置位置を決定する階調画像作成用閾値配列決定方法において、
前記配置位置が決定している閾値の中、階調の低い方の閾値（Ｔｆｉｘ１＝Ｔｈ−１とする。）の閾値配列に基づいて得られる画像データを、周波数空間上のデータに変換し、低周波成分を抽出する第１の過程と、
抽出した低周波成分強度が最も弱い位置を、前記階調の高い方の次階調の閾値（Ｔｈ）の配置位置として決定する第２の過程と、
前記配置位置が決定している閾値の中、階調の高い方の閾値（Ｔｆｉｘ２＝Ｔｌ−１とする。）の閾値配列に基づいて得られる画像データを、周波数空間上のデータに変換し、低周波成分を抽出する第３の過程と、
抽出した低周波成分強度が最も強い位置を、前記階調の低い方の次階調の閾値（Ｔｌ）の配置位置として決定する第４の過程と、
前記第１および第２の過程における閾値（Ｔｈ）を閾値（Ｔｈ＋１）に更新するとともに、前記第３および第４の過程における閾値（Ｔｌ）を閾値（Ｔｌ−１）に更新する第５の過程と、
前記異なる階調間の閾値の全ての配置位置が決定するまで上記第１から第５の過程を繰り返し行う
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の階調画像作成用閾値配列決定方法において、
前記低周波成分を抽出する過程では、
人間の視覚特性により重み付けをして低周波成分を抽出する
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の階調画像作成用閾値配列決定方法において、
前記閾値配列が、網点階調画像作成用閾値配列である
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の階調画像作成用閾値配列決定方法において、
前記網点階調画像作成用閾値配列が、スーパーセル閾値配列である
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項１２】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の階調画像作成用閾値配列決定方法において、
前記閾値配列が、ディザマトリクスである
ことを特徴とする階調画像作成用閾値配列決定方法。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の階調画像作成用閾値配列決定方法により決定された閾値配列。
【請求項１４】
請求項１２記載の閾値配列と画像データとを比較部により比較して階調画像データを作成する階調画像データ作成装置。  
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラースキャナ、イメージセッタ、ＣＴＰ装置、ＣＴＣ装置、ＤＤＣＰ等の印刷分野機器に適用して好適な階調画像作成用閾値配列決定方法および階調画像データ作成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
印画紙あるいはフイルム上に２値（例えば、レーザビームのオンオフにより黒化部分と非黒化部分）からなる網点画像を形成するイメージセッタ等の網点画像出力装置においては、その出力解像度とスクリーン線数との干渉で生じるモアレ縞が、出力された画像上に発生する場合があることが指摘されている（特開平８−３１７２１２号公報参照）。
【０００３】
ここで、出力解像度とは、画像出力装置の解像度であり、ｄｐｉ（ドットパーインチ）、画素／インチ（ｄｐｉと同意）、または画素／ｍｍ等で定義される。また、スクリーン線数とは、単位長（１インチ）当たりに含まれる網点（網点セルともいう。）の列の数である線／インチ（線／ｍｍに換算可能）で定義され、ｌｐｉ（ラインパーインチ）、線数、スクリーン周波数または網点周波数ともいわれる。
【０００４】
出力解像度とスクリーン線数との干渉により発生するモアレ縞は、網点の周期的なパターン、すなわち網点ピッチと走査線ピッチ間で生じる周期的な干渉縞である。このモアレ縞は、低周波のノイズ成分となって画像品質を劣化させる。
【０００５】
この低周波ノイズ成分を低減する技術をこの出願の発明者は、前記特開平８−３１７２１２号公報（第１の技術という。）、特開平９−２００５１８号公報（第２の技術という。）および特開平１１−１１２８１４号公報（第３の技術という。）により提案している。
【０００６】
前記第１の技術は、２値網点画像データを発生する際に使用される閾値配列（閾値テンプレートまたは閾値マトリクスともいう。）内の閾値の配置位置を工夫し、この閾値配列内で黒化（非黒化）される画素数をなるべく揃えて低周波ノイズ成分の発生を低減しようとしたものである。
【０００７】
また、前記第２の技術は、前記第１の技術における閾値配列内の閾値の配置時に乱数を付加して、より一層、低周波ノイズ成分の発生を低減しようとしたものである。
【０００８】
さらに、第３の技術は、閾値配列内の既存の修正前の閾値中、所定の閾値修正範囲内の中央値と前記修正前の閾値とを比較して、網点画像データに変換した後、周波数空間上のデータに変換し、このデータから網点の基本周波数成分より低い低周波ノイズ成分を含むデータを抽出して、実空間上の画像データに変換する。この変換後の実空間上のデータと前記修正前の閾値とを前記所定の閾値修正範囲内で観察し、置換しようとする一対の閾値を一定条件下（基本的には、前記実空間上の画像データの最大値と最小値を有する画素を発生する位置にある閾値対）に選択して置換し、修正後の閾値配列を得る技術である。
【０００９】
この第３の技術によれば、修正後の閾値配列自体が、低周波ノイズ成分の発生しにくい配列となる。
【００１０】
なお、上記第１、第２の技術では、それぞれ一定の低周波成分発生低減度合いが達成されるが、たとえばより高品質の画像を取り扱う場合、低周波成分発生低減度合いのさらなる向上が要請されている。
【００１１】
また、上記第３の技術では、低周波ノイズ成分の発生をかなり低減することができるが、既に作成されている閾値を修正する技術であるため、修正の自由度が制限され、ノイズ低減の効果が十分達成されない場合が存在する可能性がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、このような課題および技術に関連してなされたものであり、既存の閾値配列を修正するのではなく、低周波ノイズ成分の発生しにくい、換言すれば、階調画像を出力した際にモアレの発生の起きにくい閾値配列を最初から作成することを可能とする階調画像作成用閾値配列決定方法を提供することを目的とする。
【００１３】
また、この発明は、出力される階調画像データにより形成される階調画像上でモアレ等の低周波成分の発生を抑制することを可能とする階調画像データ作成装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明の階調画像作成用閾値配列決定方法は、閾値配列中、閾値の小さい方からある階調までの閾値の配置位置が決定しているときに、次階調の同値１つ以上の閾値の配置位置を決定する際、前記次階調の同値１つ以上の閾値の配置位置の候補位置を１箇所以上決定するＡ過程と、前記候補位置中、次階調の閾値の配置位置を決定するＢ過程とを有し、前記Ｂ過程は、前記ある階調までの閾値の配置位置が決定している閾値配列に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出する第１の過程と、前記１つ以上の箇所の各候補位置における前記低周波成分強度を求める第２の過程と、求めた低周波成分強度が最も弱い候補位置を前記次階調の閾値の配置位置として決定する第３の過程とを含み、前記第１の過程から前記第３の過程を前記次階調の同値１つ以上の閾値の全ての配置位置が決定するまで繰り返し行うことを特徴とする（請求項１記載の発明）。
【００１５】
なお、上記「Ａ過程」や「Ｂ過程」等におけるアルファベット「Ａ」、「Ｂ」は、単に、この発明の理解の便宜のために用いたものである。以下の説明において用いている「Ｃ過程」等においても同様である。
【００１６】
また、請求項５、６、７、８記載の発明は、たとえば、それぞれ図１３〜図１６を参照することにより、より一層理解される。
【００１７】
この発明によれば、求めた低周波成分強度が最も弱い候補位置を、次階調の閾値の配置位置として決定する第３の過程が、実空間上での処理過程であり、見通しよく正確に次の閾値の配置位置を決定することができる。
【００１８】
このようにすれば、階調画像の作成に供される閾値配列が、階調画像を作成した際に、不要な低周波成分を抑制する閾値配列となる。
【００１９】
この請求項１記載の発明では、小さい方の側（最も小さい場合には、最小値）から閾値を昇順で決めているが、第３の過程を、求めた低周波成分強度が最も強い候補位置を、次階調の閾値の配置位置とすることで、閾値の大きい方の側（最も大きい場合には、最大値）から閾値を降順で決めることもできる（請求項２記載の発明）。
【００２０】
さらに、この発明に係る階調画像作成用閾値配列決定方法は、閾値配列中、閾値の小さい方からある階調までの閾値の配置位置が決定しているときに、次階調の閾値の配置位置を決定する際、前記ある階調までの閾値の配置位置が決定している閾値配列に基づいて得られる画像データの低周波成分を抽出した後、抽出した低周波成分強度が最も弱い位置を前記次階調の閾値の配置位置として決定するようにしている（請求項３記載の発明）。
【００２１】
この発明によれば、低周波成分強度が最も弱い位置を、次階調の閾値の配置位置として決定する第２の過程が、実空間上での処理過程であり、見通しよく正確に次の閾値の配置位置を決定することができる。
【００２２】
このようにすれば、階調画像の作成に供される閾値配列が、階調画像を作成した際に、不要な低周波成分を抑制する閾値配列となる。
【００２３】
この請求項３記載の発明では、小さい方の側（最も小さい場合には、最小値）から閾値を昇順で決めているが、第３の過程を、求めた低周波成分強度が最も強い候補位置を、次階調の閾値の配置位置とすることで、閾値の大きい方の側（最も大きい場合には、最大値）から閾値を降順で決めることもできる（請求項４記載の発明）。
【００２７】
また、この発明の階調画像作成用閾値配列決定方法によれば、ある階調での閾値の配置が決定しているとき、階調の高い方は昇順に、階調の低い方は降順に全ての階調についての閾値配列を決めることができる（請求項５、７記載の発明）。
【００２８】
そして、閾値配列中、複数の異なる階調での閾値の配置位置が決定しているときに、前記複数の異なる階調間の閾値の配置位置を、階調の低い方の閾値から昇順に、階調の高い方の閾値から降順に、全て決めることができる（請求項６、８記載の発明）。
【００２９】
請求項１〜８に記載の発明において、人間の視覚特性により重み付けして低周波成分を抽出することにより、低周波成分をより人間の知覚したものに近い形で抽出可能となる（請求項９）。
請求項１〜９記載の発明では、閾値配列を網点階調画像作成用閾値配列とすることにより、作成した網点画像上で不要な低周波成分の発生が抑制される（請求項１０記載の発明）。前記網点階調画像作成用閾値配列が、スーパーセル閾値配列である（請求項１１記載の発明）。
【００３０】
請求項１〜９記載の発明における閾値配列をディザマトリクスとすることにより、このディザマトリクスを使用して作成した階調画像上で不要な低周波成分の発生が抑制される（請求項１２記載の発明）。
【００３２】
理解の便宜のために、請求項５、６、７、８記載中の各過程と、実施の形態中の図１３〜図１６中のステップ（過程）との対応関係を説明する。
【００３３】
請求項５→図１３：Ａａ過程→ステップＳ３５、Ｂａ１過程→ステップＳ３７、Ｂａ２過程→ステップＳ３８、Ｂａ３過程→ステップＳ３９、Ｃａ過程→ステップＳ４２、Ａｂ過程→ステップ４５、Ｂｂ１過程→ステップ４７、Ｂｂ２過程→ステップＳ４８、Ｂｂ３過程→ステップＳ４９。
【００３４】
請求項６→図１４：Ａｃ過程→ステップＳ６５、Ｂｃ１過程→ステップＳ６７、Ｂｃ２過程→ステップ６８、Ｂｃ３過程→ステップＳ６９、Ａｄ過程→ステップＳ７５、Ｂｄ１過程→ステップＳ７７、Ｂｄ２過程→ステップＳ７８、Ｂｄ３過程→ステップ７９、Ｃｃ過程→ステップＳ８２。
【００３５】
請求項７→図１５：第１の過程→ステップＳ１２４、第２の過程→ステップＳ１２５、第３の過程→ステップＳ１２７、第４の過程→ステップＳ２２４、第５の過程→ステップＳ２２５、第６の過程→ステップＳ２２７。
【００３６】
請求項８→図１６：第１の過程→ステップＳ３２４、第２の過程→ステップＳ３２５、第３の過程→ステップＳ４２４、第４の過程→ステップＳ４２５、第５の過程→ステップＳ４２７。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明するが、まず、この発明の理解を容易にするため、この発明の一実施の形態に係る閾値配列が適用された製版システムの基本的な構成について簡単に説明する。
【００３８】
図１は、この発明の一実施の形態に係るスーパーセル閾値テンプレート（スーパーセル閾値配列）３６が適用された製版システム１０の基本的な構成を示している。
【００３９】
図１例の製版システム１０は、基本的には、画像入力部１４と画像処理部１６と２値網点画像データ作成部２０と画像出力装置２４とから構成される。この製版システム１０は、画像入力部１４により原稿画像１２から読み取った画像を網点画像としてフイルムＦ上に形成するシステムである。
【００４０】
この場合、画像入力部１４において、光源からの光が照射され副走査方向に移送される原稿画像１２からの反射光または透過光が、リニアイメージセンサ等の光電変換素子に導かれて電気的に主走査され、その光電変換素子を通じて電気信号である画像信号（画素信号）に変換される。変換された画像信号は、Ａ／Ｄ変換器により例えば、値０、１、…、２５５をとる８ビットのデジタル画像データ（単に画像データともいう。）ＤＡに変換される。
【００４１】
なお、画像入力部１４としては、このようなスキャナに限らず、ＤＶＤ等の画像記録ディスク（画像記録媒体）、通信ネットワーク、デジタルスチルカメラ等、結果としてデジタル画像データを出力する媒体であればよい。
【００４２】
画像入力部１４から出力された画像データＤＡに対して、画像処理部１６により、必要に応じて色補正処理、シャープネス処理の他、画像出力装置２４の解像度に対応するための解像度変換処理等が行われて画像データＧが作成される。
【００４３】
この実施の形態において画像出力装置２４の解像度、すなわち出力解像度は、例として、７２走査線／ｍｍであるものとする。なお、この走査線／ｍｍの表現は、スクリーン線数と紛らわしいので、以下、出力解像度は、７２ｄｐｍ（ｄｏｔ／ｍｍ）で表すものとする。ここで、ｄｏｔは、上記のように１画素を意味する。
【００４４】
画像処理部１６により所定の処理のなされた画像データＧは、階調画像データ作成装置としての２値網点画像データ作成部２０に供給される。なお、近年、２値網点画像データ作成部２０に供給される画像データＧとして、上記デジタルカメラ等、結果としてデジタル画像データを出力する媒体で画像処理がなされたものが直接供給される場合もある。
【００４５】
２値網点画像データ作成部２０は、ソフトウエアを用いてコンピュータにより実現することが可能であるが、ハードウエアにより実現することもできる。また、ソフトウエアとハードウエアとを混在させて実現することもできる。
【００４６】
２値網点画像データ作成部２０は、階調画像データ作成手段として機能する比較部３２、アドレス計算部３４、階調画像データ作成用閾値配列が複数記憶される記憶媒体としてのスーパーセル閾値テンプレート（閾値配列）３６、および所望の閾値配列を選択する選択手段としての網属性入力部３８から構成される。
【００４７】
２値網点画像データ作成部２０に供給された画像データＧは、比較部３２の比較入力に供給される。また、画像データＧからスーパーセル閾値テンプレート３６上のｘ軸とｙ軸のアドレスを表すアドレスＡＤ＝ＡＤ（ｘ，ｙ）がアドレス計算部３４により計算される。
【００４８】
スーパーセル閾値テンプレート３６は、その指定されたアドレスＡＤに格納されている閾値｛この場合、値１、…２５５をとる８ビット（正確には、８ビットから１を引いた値であるが、便宜上、８ビットという。）の閾値データ｝Ｔを読み出して比較部３２の基準入力に供給する。
【００４９】
スーパーセル閾値テンプレート３６としては、複数のスーパーセル閾値テンプレート中、網属性入力部３８により指定された網属性（スクリーン線数、網角度および網形状）に対応するものが使用される。なお、この実施の形態において、例として、スクリーン線数は１７５線であり、網角度は４５°、網形状はスクエアに指定されているものとする。
【００５０】
スーパーセルは、複数の網点セル（網点）から構成されている。一般に、網点生成技術分野においては、出力解像度により定まる画素グリッド上にスーパーセルを設定し、設定したスーパーセルを網点セルに分割し、分割した網点セル内の各画素に対応して閾値を割り当てて網点閾値を生成するようにされており、閾値が割り当てられたスーパーセルをスーパーセル閾値テンプレート（閾値配列）という。
【００５１】
スーパーセルに関連して網点を生成する技術の参考文献としては、例えば、「書名：ポストスクリプト・スクリーニング、著者：ピーター・フィンク、発行元：株式会社エムディエヌコーポレーション、発行日：１９９４年８月１１日、初版第１刷」を挙げることができる。
【００５２】
複数の網点セルから構成されるスーパーセルを考えることで、スクリーン線数と網角度をより細かく変化させることが可能になり、指定されたスクリーン線数と網角度に、より近い値を選択することができるという有利さがある。
【００５３】
画素グリッドとは、黒化単位である画素の集合体をいう。したがって、画素グリッドは、出力解像度で画素が縦横に整然と並んでいる状態をイメージすればよい。
【００５４】
この実施の形態において、スーパーセル閾値テンプレート３６としては、上述した特開平８−３１７２１２号公報（第１の技術）または特開平９−２００５１８号公報（第２の技術）により公表されているものを使用している。
【００５５】
比較部３２では、画像データＧと閾値データ（単に閾値ともいう。）Ｔについて、Ｇ≧Ｔ→１（オン、黒化）、Ｇ＜Ｔ→０（オフ、白抜け、非黒化）の大小比較演算を行い、その比較演算結果の値１または値０をとる階調画像データとしての２値網点画像データ（２値データ、２値画像データ、網点画像データ、またはデジタル網点データともいう。）Ｈを作成する。
【００５６】
作成された２値網点画像データＨ、すなわち階調画像データは、画像出力装置２４を構成する露光記録部２６に供給される。
【００５７】
露光記録部２６では、この露光記録部２６内に配された感光材料Ｍ上を、２値網点画像データＨに応じてオンオフするレーザビーム（記録ビーム）により露光走査記録して、感光材料Ｍ上に潜像としての網点画像を形成する。網点画像の形成された感光材料Ｍは、自動現像機２８により現像処理されて、顕像化された網点画像が形成されたフイルムＦが作成される。このフイルムＦが原版とされて刷版が作成され、作成された刷版が図示していない印刷機に装着され、装着された刷版に対してインキが付けられる。
【００５８】
刷版に付けられたインキが印画紙等のシート上に転移されることで、シート上に画像が形成された所望の印刷物を得ることができる。
【００５９】
なお、この発明は、原版としてのフイルムＦを出力する画像出力装置２４ではなく、２値網点画像データＨにより刷版ＰＰを直接出力することの可能な画像出力装置であるＣＴＰ（computer to plate）出力機２４ａにも適用することができる。ＣＴＰ出力機２４ａ内では、感光材料Ｍがレーザビーム（記録ビーム）により走査記録されることで、直接、刷版ＰＰが得られる。
【００６０】
また、画像出力装置としては、いわゆるレーザ光を用いた走査露光装置に限らず、面露光方式やインクジェット方式でフイルム、刷版あるいは印刷物を描画する装置にも適用することができる。
【００６１】
さらには、ＣＴＣ（computer to cylinder）印刷機２４ｂに２値網点画像データＨを供給するように構成すれば、このＣＴＣ印刷機２４ｂでは２値網点画像データＨに基づき、シリンダに巻き付けられた感光材料Ｍが走査記録されて得られた刷版にインキが付けられ、刷版に付けられたインキがシートに転移されることで、シート上に画像形成された所望の印刷物ＰＭを直接得ることができる。
【００６２】
なお、図１例中の２値網点画像データ作成部２０を構成するスーパーセル閾値テンプレート３６の閾値配列はフロッピィディスク等の記憶媒体４９に記憶されているものを用いている。
【００６３】
この２値網点画像作成部２０は、ハードウエアあるいはコンピュータ上でソフトウエアによって実行される場合がある。この場合、閾値配列は、ハードディスク等の記憶媒体に記憶されているものを用いる。
【００６４】
以上が、この発明の一実施の形態の閾値配列が適用された製版システム１０の基本的な構成についての説明である。
【００６５】
次に、この発明の一実施の形態に係る階調画像作成用閾値配列決定方法を実施する階調画像作成用閾値配列作成装置について説明する。
【００６６】
図２は、記憶手段であるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）やハードディスク等の記憶媒体により構成され、それぞれ複数の１、２、…、２５５の閾値Ｔが割り当てられて作成されるスーパーセル閾値テンプレート（閾値配列）３６の作成装置（階調画像作成用閾値配列作成装置）１８の構成例を示している。なお、ここで階調画像とは、２値画像｛黒化画素と非黒化（白ヌケ）画素とからなる画像｝あるいは４値画像（例えば、４段階の濃度０、１、２、３で示される階調で構成される画像）等の多値画像を意味している。
【００６７】
この図２例の階調画像作成用閾値配列作成装置１８において、図１に示した製版システム１０の構成要素と対応するものには、同一の符号を付けてその詳細な説明を省略する。
【００６８】
階調画像作成用閾値配列作成装置１８は、線数、角度、出力解像度、網形状等の入力パラメータを設定するパラメータ入力部３７と、設定された入力パラメータに応じて実質線数角度を選択する実質線数角度選択部３９と、選択された実質線数角度に応じて黒化候補画素を選択する黒化候補画素選択部４１とを有している。
【００６９】
また、階調画像作成用閾値配列作成装置１８は、黒化候補画素選択部４１により選択された黒化候補画素の選択に応じて、既に決定している閾値配列を発生させるように、閾値サイズ分で大きさが一定の画像データＧを発生する画像データ発生部３０と、発生された画像データＧに基づいてアドレスＡＤを計算して作成途中（作成途上）スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍに供給するアドレス計算部３４と、最初は閾値Ｔが全てゼロ値とされ実質的に閾値Ｔが何も配置されていない状態から順次決定された閾値が記憶（保存）される作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍと、作成途中までの閾値（既決定の閾値）Ｔと画像データＧとから値０または値１をとる２値網点画像データＨを作成する比較部３２を有している。
【００７０】
さらに、階調画像作成用閾値配列作成装置１８は、２値網点画像データＨから低周波成分データ（低周波ノイズ成分、低周波ノイズデータ、低周波成分）Ｌを抽出する低周波成分抽出部４５と、この低周波成分データＬに基づき、前記黒化候補画素選択部４１により選択された黒化候補画素の位置の低周波成分を算出するとともに、算出した低周波成分に基づき次の黒化画素位置を閾値の配置位置と決定する黒化画素決定部４６を有している。
【００７１】
ここで、低周波成分抽出部４５は、周波数変換手段としての高速フーリエ変換器（ＦＦＴ）４０、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）４２、周波数逆変換手段としての高速逆フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）４４とから構成される。なお、周波数変換手段としては、高速フーリエ変換器４０にかぎらず、ウェブレット変換手段を使用することができ、ウェブレット変換手段を使用したときには、周波数逆変換手段としてウェブレット逆変換手段を使用する。
【００７２】
また、低周波成分抽出部４５は、周波数変換手段を持つことなく実空間上でのフィルタリング（コンボリューション演算）によって低周波成分を抽出することも可能である。コンボリューション演算のマスクサイズや画像データサイズにも依存するが、計算を実行するにあたっては、周波数変換手段を用いた方が、コンボリューション演算より演算時間を短くすることができる場合が多い。以下、周波数変換手段を用いた例について説明する。
【００７３】
比較部３２により作成された２値網点画像データＨは、フーリエ変換手段である高速フーリエ変換器４０に供給される。
【００７４】
この２値網点画像データＨは、位置空間（実空間）上の画像データである。ここで、位置空間上のデータとは、ｘｙ平面上で定義される座標上のデータであることをいう。この位置空間上の２値網点画像データＨが、高速フーリエ変換器４０により、周波数空間上の情報信号であるデータＤ１に変換され、遮断周波数が網点の基本周波数成分（スクリーン線数成分）に設定された低域通過フィルタ４２に供給される。ここで、周波数空間上のデータとは、ｘｙ軸を周波数軸として、その周波数平面上で定義される座標上のデータであることをいう。
【００７５】
低域通過フィルタ４２は、周波数空間上のデータＤ１から網点の基本周波数成分（スクリーン線数成分）より低い周波数の低周波成分を含むデータＤ２を抽出して、高速逆フーリエ変換器４４に供給する。
【００７６】
高速逆フーリエ変換器４４は、周波数空間上で抽出された低周波成分を含むデータＤ２を、位置空間上の画像データである低周波成分データＬに変換して黒化画素決定部４６に供給する。
【００７７】
低周波成分データＬに基づき黒化画素決定部４６により決定された閾値配列は、作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍに記憶され、１〜２５５までの全ての閾値配列が決定されたとき、その作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍは、閾値配列が全て決定されているスーパーセル閾値テンプレートとされ、フロッピィディスク等の記憶媒体４９に記憶され、この記憶媒体４９から図１の製版システム１０におけるスーパーセル閾値テンプレート３６にコピーされ、製版システム１０での使用に供される。
【００７８】
次に、階調画像作成用閾値配列作成装置１８のより詳しい動作について、図３のフロー図を参照して説明する。
【００７９】
まず、ステップＳ１では、パラメータ入力部３７により入力パラメータを設定する。ここで、入力パラメータは、たとえば、スクリーン線数１７５線（ＬＰＩ）＝６．８９線／ｍｍ、網角度４５度、出力解像度７２ドット／ｍｍ（画素／ｍｍ）｛１画素の大きさは１３．９μｍ角｝および網形状四角形（スクエア）とする。網形状としては、四角形以外に円形あるいはその他の幾何形状とすることができる。
【００８０】
次いで、実質線数角度選択部３９において、ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４では、それぞれ、閾値配列であるスーパーセル（スーパーセル閾値テンプレート３６）の画素数が１１９画素×１１９画素に選択され、網点画像の配列（大きさ、個数、角度）が選択され、１階調あたりの画素数Ｎｄｏｔが選択される。ここで、１階調あたりの画素数Ｎｄｏｔは、次の（１）式により決定される。
【００８１】
0004124576.tif 000002
このことは、作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍに配置すべき閾値Ｔ、換言すれば、スーパーセル閾値テンプレート３６中に配置されている閾値Ｔ＝１、閾値Ｔ＝２、…閾値Ｔ＝２５５が、それぞれ５５個あることを意味している。
【００８２】
なお、この実施の形態においては、理解の容易化のために作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍの閾値Ｔの配列がＴ＝１からＴ＝１２８まで決定されており、次に、５５個（１つ以上）の次階調の閾値Ｔ＝１２９の配置位置（同値１つ以上の閾値の配置位置）を決定する際の動作について説明する。
【００８３】
この場合、ステップＳ５（便宜的にＡ過程という。）において、網の形状を損なわないように、次階調の同値複数の閾値の配置位置の候補位置を複数箇所選択する。ここで、候補位置は、次に黒化する候補の画素位置に対応するので、黒化候補画素という。
【００８４】
この黒化候補画素の数をｍとするとき、ｍ＝Ｎｄｏｔ＋α、たとえば、Ｎｄｏｔ×２＝１１０個に選択する。余裕度αを大きくすれば、閾値配列の自由度が増加するが、網の黒化形状が、この例ではスクエアからくずれていく。
【００８５】
図４は、その黒化候補画素の選択手順例を示している。
【００８６】
すなわち、ステップＳ５−１では、図５に模式的に示すように、たとえば、大きさを±１で規格化した各網点５０の中心Ｏから未処理画素までの距離値、換言すれば、未だ閾値が配置されていない画素位置までの距離値を所望の形状であるスクエアに合致した次の（２）式の距離関数Ｄ（ｘ，ｙ）により求める。
【００８７】
Ｄ（ｘ，ｙ）＝１−（|ｘ|＋|ｙ|）                        …（２）
この模式的に描いた図５において、中心Ｏを含む四角形５１の内側までの閾値配列が決まっていた場合に、次に、四角形５２の辺の付近の未処理画素までの距離値を距離関数Ｄ（ｘ，ｙ）により求めることになる。
【００８８】
なお、距離関数Ｄ（ｘ，ｙ）は、黒化部分が円形で太る網点形状である場合には、次の（３）式で表されるものを用いればよい。
【００８９】
Ｄ（ｘ，ｙ）＝１−（ｘ2＋ｙ2）                          …（３）
距離関数Ｄ（ｘ，ｙ）は、いわゆるスポット関数に対応する。
【００９０】
次いで、ステップＳ５−２では、ステップＳ５−１で求めた距離値の中、最小値である最小値ｍｉｎＤ（ｘ，ｙ）を求める。
【００９１】
ステップＳ５−３では、最小値ｍｉｎＤ（ｘ，ｙ）の配置位置が未処理画素であるかどうか、換言すれば、閾値が決定されていないかどうかを確認し、未処理画素でなかった場合には、ステップＳ５−２にもどり、未処理画素であった場合には、ステップＳ５−４において黒化候補画素とする。
【００９２】
次いで、ステップＳ５−５においては、ステップＳ５−４までに決定した黒化候補画素数が黒化候補画素数ｍ＝Ｎｄｏｔ＋α（ここでは、ｍ＝１１０）に等しくなったかどうかを判定し、黒化候補画素数ｍに満たない場合には、黒化候補画素数ｍとなるまでステップＳ５−２〜ステップＳ５−５の処理を繰り返す。
【００９３】
黒化候補画素数ｍが、黒化候補画素数ｍ＝Ｎｄｏｔ＋αに合致したとき、黒化候補画素選択部４１は、黒化候補画素数ｍの各画素位置を黒化画素決定部４６に転送通知する。
【００９４】
次に、以下に説明するステップＳ６〜ステップＳ９の処理（便宜的にＢ過程という。）を繰り返し行うことにより複数の黒化候補画素（複数箇所の候補の閾値）の配列位置を決定する。
【００９５】
すなわち、ステップＳ６の処理において、既に決まっている閾値配列が格納されている作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍにより階調画像である２値網点画像データＨを比較部３２により作成する。２値網点画像データＨを作成する画像データＧの値は、Ｇ＝１２８とされる。すなわち、閾値Ｔ＝１２９の配置位置を決定する場合に、既に決まっている閾値Ｔ＝１〜１２８の閾値配列を表す２値網点画像データＨを作成するときには、画像データ発生部３０から画像データＧの値として、一定値Ｇ＝１２８がスーパーセル閾値サイズ分比較部３２へ供給される。
【００９６】
図６は、画像データＧがＧ＝１２８であるとき、作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍを用いて比較部３２により作成された２値網点画像データＨにより表される網点画像を模式的に示している。
【００９７】
ここでは、網パーセントが５０％の平網となっており、比較部３２により得られた１個のスーパーセルに係る１１９画素×１１９画素分の２値網点画像データＨによる網点画像（ビットパターンと考えることができる。）を示している。ここで、網点の基本周波数は、ほぼスクリーン線数に等しく、６．８９（ｃ／ｍｍ：サイクル／ｍｍ）と考えることができる。
【００９８】
この図６から２値網点画像データＨは、ｘｙ平面上で定義される座標上のデータ、すなわち位置空間上のデータ（ｚ軸のデータと考えることができる。）が、値０（非黒化）または値１（黒化）をとるデータであることが理解される。
【００９９】
図６において、例として描いた１個の網点５０内には、約１０９（１４５2 ／１３．９2 ）個の画素が含まれる。なお、ステップＳ５の処理において、黒化候補画素選択部４１において選択決定し、黒化画素決定部４６に格納されている黒化候補画素数ｍ（ｍ＝１１０個）の画素位置は、図６中、非黒化画素となっているいずれかの位置である。
【０１００】
次に、ステップＳ７（第１の過程）では、２値網点画像データＨの低周波成分を特別な処理により低周波成分抽出部４５により抽出する。そのため、このステップＳ７では、まず、２値網点画像データＨを、二次元のＦＦＴ４０により高速フーリエ変換して、周波数空間上の情報信号であるデータＤ１に変換する。
【０１０１】
図７は、図６に示す位置空間上の２値網点画像データＨに対応する、高速フーリエ変換後の周波数空間上のデータＤ１のＦＦＴパワー図を示している。ｘ軸とｙ軸は、周波数（ｃ／ｍｍ）を示し、ｚ軸はパワーを示している。
【０１０２】
この図７の周波数空間上のデータＤ１において、中心座標（ｘ，ｙ）＝（０，０）における値が約０．５のパワーＰ１は、平網と仮定したときの網パーセントの５０％に対応する基本成分であり、ノイズ（雑音）ではない。また、ｘｙ平面上、中心座標（ｘ，ｙ）＝（０，０）から各４５°方向上の座標（ｘ，ｙ）＝（５，５）、（−５，５）、（−５，−５）、（５，−５）付近の座標位置に存在する値０．２程度のパワーＰ２〜Ｐ５も、網の基本周波数６．８９（ｃ／ｍｍ）に対応するパワーであり、ノイズではない。なお、例えば、パワーＰ２が存在する正確なｘ、ｙ座標は、値５ではなく、６．８９÷√２＝４．８７として計算することができる。
【０１０３】
モアレ縞は、網の周波数以下の周波数で発生する干渉縞であることを考えると、これら４点の座標（ｘ，ｙ）＝（５，５）、（−５，５）、（−５，−５）、（５，−５）で囲まれた領域Ｑ（図５のハッチング領域も参照）内に存在する周波数成分がモアレ縞と関係するノイズ成分（低周波成分）であることが理解される。
【０１０４】
図９は、領域Ｑを含む部分の図７のＦＦＴパワー図の拡大図である。領域Ｑ内に小さいながらも凹凸、すなわちパワー成分が存在することが分かる。
【０１０５】
次に、この領域Ｑ以外の高周波成分を除去するために、領域Ｑに対応する遮断周波数を有する低域通過フィルタ４２を作用させ、領域Ｑ内の低周波成分を含むデータＤ２を抽出する。換言すれば、周波数空間上のデータＤ１から網点の基本周波数成分より低周波の低周波成分データＤ２を抽出する。なお、このとき、直流成分であるパワーＰ１も除去しておく。この直流成分の阻止をも考慮した場合に、低域通過フィルタ４２は正確には帯域通過フィルタであるが、低周波ノイズ成分を含むデータを通過させるという意味で便宜上低域通過フィルタといっている。
【０１０６】
実際上、モアレ縞は人間が知覚するものであるから、ＦＦＴ４０により２値網点画像データＨを高速フーリエ変換した後のデータＤ１中、領域Ｑ以外の高周波成分を低域通過フィルタ４２により除去する際に、図１０に示す人間の視覚特性６５により重み付けした後、低域通過フィルタ４２をかけて低周波成分を抽出するようにしている。図１０に示すように、人間の視覚特性６５は、周波数０．８（ｃ／ｍｍ）近傍で最大感度を有する特性である。
【０１０７】
次いで、ＩＦＦＴ４４は、低域通過フィルタ４２により抽出された低周波成分データＳ２を逆フーリエ変換して位置空間（実空間）上の低周波成分データＬにする。
【０１０８】
図１１は、位置空間上における１１９画素×１１９画素領域上に鳥瞰図的に表した低周波成分データＬを立体的に示している。すなわち、もとの画像上で低周波の濃度のうねりが３次元図形上の山や谷で抽出されていることが理解される。
【０１０９】
なお、この図１１においては、図１０に示す人間の視覚特性（人間の視覚周波数特性）６５に基づく重み付けをかけていることから、ＩＦＦＴ４４によるフーリエ逆変換後の低周波成分データＬが人間の目に視認しやすいように、換言すれば、コンピュータによる大きさ（強さ）の判別がし易くなるように重み付けられた図形となっている。
【０１１０】
人間の視覚周波数特性のモデルについては、著者J.Sullivan, L.Ray,and R.Millerによる文献「Design of minimum visual modulation halftone patterns」IEEE Trans. Syst. Man Cybern., vol21,No.1,33-38(1991)にも詳しく述べられている。
【０１１１】
また、人間の視覚特性をかけて低周波成分を抽出する方式においても、上記説明した、周波数空間上のフィルタリング計算だけでなく、実空間上のコンボリューション演算でも抽出することができる。
【０１１２】
この低周波成分データＬは、低周波成分抽出部４５から黒化画素決定部４６に供給される。
【０１１３】
そこで、ステップＳ８（第２の過程）において、黒化画素決定部４６は、まず、この１１９画素×１１９画素の低周波成分データＬと、図６に示した１１９画素×１１９画素の２値網点画像データＨとを対比し、黒化候補画素数ｍ＝１１０の黒化候補画素位置に対応する各非黒化画素位置における低周波成分データＬを図１１から算出する。
【０１１４】
次いで、黒化画素決定部４６は、ステップＳ９（第３の過程）において、ステップＳ８で算出した各非黒化画素位置における低周波成分データＬの中、最も、値の小さい（低周波成分データのパワー値が弱い、換言すれば、低周波成分強度の最も弱い）黒化候補画素の位置を次に黒化すべき画素（黒化画素）に決定する。
【０１１５】
この場合、この次の黒化画素位置を次の閾値Ｔ＝１２９の配列位置として、作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍ中の閾値位置のメモリアドレスに閾値Ｔ＝１２９を格納する。なお、処理を早くするため、ステップＳ９における黒化画素の決定は１個ではなく小さい方から複数個を決めるようにしてもよい。
【０１１６】
次に、ステップＳ１０において、黒化画素決定部４６は、１階調あたりの画素数Ｎｄｏｔ＝５５個分の閾値Ｔ＝１２９の、作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍ中での配置位置が決定したかどうかを確認し、決定していない場合には、ステップＳ６からステップＳ９（第１の過程、第２の過程、第３の過程）までの処理を決定するまで繰り返す。なお、繰り返す際のステップＳ６の処理において、画像データ発生部３０から出力される画像データＧは、黒化画素決定部４６からの黒化画素決定通知に基づき、次の階調の画像データＧ＝１２９とされる。
【０１１７】
さらに、ステップＳ１０における判断が成立したとき、すなわち、１階調あたりの画素数Ｎｄｏｔの全ての黒化画素に対応する閾値位置が決定したとき、ステップＳ１１において、黒化画素決定部４６は、閾値Ｔが最大値である閾値Ｔ＝２５５までの全ての閾値配列が決定したかどうかを確認し、閾値配列が決定していない場合には、ステップＳ５からステップＳ１０の処理を繰り返して閾値Ｔ＝２５５までの全ての閾値配列を決定して処理を終了する。
【０１１８】
なお、全ての閾値配列が決定した作成途中スーパーセル閾値テンプレート３６Ｍは、スーパーセル閾値テンプレート３６とされ、その閾値テンプレート３６のデータが記憶媒体４９に記憶され、この記憶媒体４９から図１に示した製版システム１０中のスーパーセル閾値テンプレート３６にコピーされる。
【０１１９】
以下、同様にして、ステップＳ１において新たなパラメータ（線数、角度、出力解像度、網形状等）を設定することにより、このパラメータに対応したスーパーセル閾値テンプレート３６の閾値配列を略自動的に決定することができる。
【０１２０】
なお、上述した実施の形態においては、２値網点画像データＨを対象としているが、この発明は２値網点画像データＨに限らず、出力値が「０，１，２，３」の値をとる４値、８値等の多値網点画像データにも適用することができる。
【０１２１】
また、上述した実施の形態においては、図６に示した網点５０による階調画像作成用の閾値配列の決定について説明しているが、この発明は、網点画像作成用の閾値テンプレートの作成に限らず、Ｎ×Ｎ画素を階調再現の１つの単位として考え、それに対応する階調画像作成用のＮ×Ｎ個の閾値テンプレート（ディザマトリクス）の閾値配列にも適用することができる。
【０１２２】
このディザマトリクスでは、画素の集合密度（周波数）を階調に応じて変化させるＦＭ（周波数変調）スクリーンにも適用することができる。
【０１２３】
図１２は、ディザマトリクスの閾値配列を決定するための手順を示すフロー図である。
【０１２４】
まず、ステップＳ２１では、入力パラメータを設定する。ここで、入力パラメータは、出力解像度（画素／ｍｍ）、ＦＭスクリーンにおける１画素の大きさ、ディザマトリクスの大きさ、例えばＮ画素×Ｎ画素（上述したように、設定すべき閾値Ｔは１からＮ2個となる。）である。
【０１２５】
次いで、ステップＳ２２では、閾値Ｔ＝１の初期位置をディザマトリクス中の適当な画素位置に決める。
【０１２６】
次いで、ステップＳ２３では、閾値Ｔ＝１のみが決定されたディザマトリクスと画素値が全て１であるＮ×Ｎ画素の画像データと比較して、２値画像データを比較部３２により作成する。
【０１２７】
次いで、ステップＳ２４では、ステップＳ７で説明したのと同様に、ステップＳ２３で作成した２値画像データに対して低周波成分データの抽出処理を行う（第１の過程）。
【０１２８】
次いで、ステップＳ２５では、次に黒化すべき画素の位置、換言すれば、次の閾値Ｔ＝２を入れるべきディザマトリクス中の位置を決定する。このステップＳ５の処理では、低周波成分データの最も小さい（弱い）位置が次に黒化すべき画素位置であると決定すればよい（第２の過程）。
【０１２９】
次に、ステップＳ２６では、Ｎ2個の全ての閾値配置位置が決定しているかどうかを判定し、全ての閾値の配置位置が決定するまで、この場合、次の閾値Ｔ＝２の配列位置から最終閾値Ｔ＝Ｎ2までステップＳ２３〜ステップＳ２５の処理を繰り返す。
【０１３０】
閾値を実際に使用する場合は、出力機に合わせた階調数に規格化して使用する。たとえば、出力機の階調数が２５６階調であれば、元の閾値をＴとすると、新しい閾値は、閾値＝Ｔ×（２５５／Ｎ2）として使用する。
【０１３１】
このように、１〜Ｎ2の閾値配列を決めた後に、必要階調数の閾値配列を求める方法は、前述の網点画像作成用閾値データを作成する際にも適用することができることはいうまでもない。
【０１３２】
このようにして、ディザマトリクスの閾値配列を決定することができる。閾値配列の決定したディザマトリクスは、記憶媒体４９に格納することができる。
【０１３３】
なお、上述した図３のフロー図に基づく閾値配列の決定および図１２のフロー図に基づく閾値配列の決定の際には、閾値Ｔ＝１から網％では０％（小さい方）から昇順で順次黒化画素（閾値配列）を決定するようにしているが、この閾値配列の決定は、閾値Ｔの最大値から網％では１００％（大きい方）から降順で順次決定するようにしてもよい。
【０１３４】
図２例の閾値配列作成装置１８において、黒化画素決定部４６および黒化候補画素選択部４１を、それぞれ白化画素決定部および白化候補画素選択部に代替することで、降順に閾値の配置位置を決める方式に対応することが可能である。
【０１３５】
この場合、図３のフローチャート中、ステップＳ９（第３の過程）では、白化画素決定部（図４中の黒化画素決定部４６に相当する。）が、ステップＳ８で算出した各非白化画素位置における低周波成分データＬの中、最も、値の大きい（低周波成分データのパワー値が強い、換言すれば、低周波成分強度の最も強い）白化候補画素の位置を次に白化すべき画素（白化画素）に決定するようにすればよい。また、図１２のフローチャート中、ステップＳ２５の処理では、低周波成分データの最も大きい（強い）位置が次に白化すべき画素位置であると決定すればよい（第２の過程）。
【０１３６】
また、閾値の配置位置を決める場合に、ある特定の網％におけるドットの配置位置（２値パターン、ドットパターン、網点形状、白黒のパターン）のみが、特別の方法によって最適なドット配置位置として選ばれているような場合にも以下のように対応することができる。
【０１３７】
すなわち、配置位置が決定している閾値Ｔｆｉｘに対して階調の高い方の次階調の閾値Ｔｈの配置位置と階調の低い方の次階調の閾値Ｔｌの配置位置を決定する際、階調の高い方の次階調の閾値Ｔｈの配置位置を決定する場合には、前記ドットパターン（閾値配列）の閾値Ｔを便宜的に全て０値として、昇順に閾値Ｔｈ＋１以降の閾値の配置位置を決定し、階調の低い方の次階調の閾値Ｔｌの配置位置を決定する場合には、前記ドットパターン（閾値配列）の閾値Ｔを便宜的に全て最大値、たとえば、Ｔ＝Ｎ2として、降順に閾値Ｔｌ−１以降の閾値の配置位置を決定すればよい。
【０１３８】
図１３は、ある階調での閾値Ｔｆｉｘにおける配置位置（白黒のパターン、ドットパターン）が決定しているとき、階調の高い方の閾値Ｔｈと階調の低い方の閾値Ｔｌの配置位置をそれぞれ決定する手順を示している。
【０１３９】
この図１３に示すフローチャートにおけるステップＳ３１〜Ｓ４１の処理は、図３に示したフローチャートにおけるステップＳ１〜Ｓ１１の処理内容と同様であり、また、図１３に示すフローチャートにおけるステップＳ４５〜Ｓ５１の処理も同様にステップＳ５〜Ｓ１１の処理内容と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【０１４０】
この図１３に示すフローチャートにおいて、階調の高い方の次階調の閾値Ｔｈを決定する場合には、上述したように、ある閾値Ｔｆｉｘのドットパターンで黒化されている画素は、閾値Ｔに便宜的に０（常に黒化される画素）としてしまい、ステップＳ３５における黒化候補画素として選択されないようにして、初期値としての次階調の閾値Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ＋１以上の閾値Ｔの配置位置を順次決定する。なお、ステップＳ３４Ａは、初期値の閾値Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ＋１の設定を示し、ステップＳ４２は、閾値Ｔの高い方の次階調の閾値Ｔｈ（Ｔｈ＝Ｔｈ＋１）への閾値の更新処理を示している。
【０１４１】
同様に、階調の低い方の次階調の閾値Ｔｌの配置位置を決定する場合にも、上述したように、ある閾値Ｔｆｉｘのドットパターンで白化されている画素は、閾値Ｔを便宜的に、たとえば２５５（常に白化される画素）としてしまい、白化候補画素として選択されないようにしてＴｆｉｘ−１以下の閾値Ｔの配置位置を順次決定する。なお、ステップＳ３４Ｂは、初期値の閾値Ｔｌ＝Ｔｆｉｘ−１の設定そ示し、ステップＳ５２は、閾値Ｔの低い方の次階調の閾値Ｔｌ（Ｔｌ＝Ｔｌ−１）への閾値の更新処理を示している。
【０１４２】
ここで、ステップＳ４５においては、ステップＳ５と同様に、網の形状を損なわないように、低い方の次階調の同値複数の閾値Ｔｌの配置位置の候補位置を複数箇所選択する。ここで、候補位置は、次に白化する候補の画素位置に対応するので、白化候補画素という。
【０１４３】
また、次階調の閾値ＴｈとＴｌの配置位置を決定する際、１階調ずつ同時に決定してもよく、高い方の閾値Ｔｈの配置位置を全て決めた後、低い方の閾値Ｔｌの配置位置を決めるように、独立に決定してもよい。
【０１４４】
この場合、複数の異なる網％に対応する複数の異なる階調での閾値のそれぞれから昇順および降順に閾値の配置位置を決定するように構成を変更することも可能である。
【０１４５】
図１４は、２箇所の異なるある階調までの閾値Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２（Ｔｆｉｘ１＜Ｔｆｉｘ２）の配置位置（白黒のパターン、ドットパターン）が決定しているとき、初期値の閾値をそれぞれステップＳ６４Ａ、Ｓ６４Ｂに示すように、閾値Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ１＋１、Ｔｌ＝Ｔｆｉｘ２−１とし、閾値Ｔｆｉｘ１と閾値Ｔｆｉｘ２の間の閾値の配置位置を決定する手順を示している。
【０１４６】
この図１４に示すフローチャートにおけるステップＳ６１〜Ｓ６９、Ｓ８０、Ｓ８１の処理は、図３に示したフローチャートにおけるステップＳ１〜Ｓ１１の処理内容と同様であり、また、図１４に示すフローチャートにおけるステップＳ７５〜Ｓ８１の処理も同様にステップＳ５〜Ｓ１１の処理と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【０１４７】
この図１４に示すフローチャートにおいては、図１３例のように高い方と低い方の次階調の閾値ＴｈとＴｌの配置位置を独立に計算するのではなく、平均の値（Ｔｆｉｘ１＋Ｔｆｉｘ２）／２で閾値の配置位置が一致するように、高い方の次階調の閾値Ｔｈと低い方の次階調の閾値Ｔｌの増加（Ｔｈ＝Ｔｈ＋１）と減少（Ｔｌ＝Ｔｌ−１）を同じタイミングで行い、高い方と低い方の次階調の閾値Ｔｈ、Ｔｌ側で１画素ずつ閾値の配置位置を決定する。
【０１４８】
なお、ステップＳ６５、Ｓ７５の候補画素の選択の際には、高い方と低い方の次階調の閾値Ｔｈ、Ｔｌ側のどちらにも閾値の配置位置が決まっていない画素の中から候補画素を選択する。この図１４例では、高い方の次階調の閾値Ｔｈを低い方の次階調の閾値Ｔｌより先に処理しているが、低い方の次階調の閾値Ｔｌの配置位置を先に処理してもよい。
【０１４９】
このようにすれば、閾値Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２に対応する特定の網％での好ましいドットパターンを保持したまま、閾値Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２の間もモアレの発生を抑制した閾値配置を決定することができる。
【０１５０】
また、この方式で決定した閾値配列として、閾値Ｔｆｉｘ１＝０％（全て白）、閾値Ｔｆｉｘ２＝１００％（全て黒）と設定し、網％で０％（＝Ｔｆｉｘ１）〜５０％は昇順に、網％で１００％（＝Ｔｆｉｘ２）〜５０％は降順に閾値配置を決定する方式も当然に含まれる。
【０１５１】
ある網％、たとえば、３０％、５０％、７０％で２値パターンを決定し、その前後に閾値配列を決定する場合について、具体的に説明する。
【０１５２】
この場合、０〜３０％の閾値は、３０％のドットパターンを基に、図３の手順に対応して降順に０％までの閾値の配置位置を決定する。３０〜５０％の閾値は、図１４の手順に従い、３０〜４０％までの閾値は、３０％のドットパターンを基に３０％から昇順に配置位置を決定し、４０〜５０％までの閾値は、５０％のドットパターンを基に５０％から降順に配置位置を決定する。
【０１５３】
さらに、５０〜７０％までの閾値範囲では、５０〜６０％の閾値の配置位置を５０％のドットパターンを基に５０％から昇順に決定し、６０〜７０％の閾値の配置位置は７０％のドットパターンを基に７０％から降順に閾値の配置位置を決定する。
【０１５４】
さらに、７０〜１００％の閾値は、７０％の閾値を基に、図３の手順により昇順で１００％までの配置位置を決定する。
【０１５５】
図１５は、網点ではなく、ディザマトリクスの閾値配列において、ある閾値Ｔｆｉｘにおける配置位置（白黒のパターン、ドットパターン）が決定しているとき、階調の高い方の閾値Ｔｈと階調の低い方の閾値Ｔｌの配置位置を決定する手順を示している。
【０１５６】
この図１５に示すフローチャートにおけるステップＳ１２１、Ｓ１２３〜Ｓ１２６の処理は、図１２に示したフローチャートにおけるステップＳ２１、Ｓ２３〜Ｓ２６の処理内容と同様であり、また、図１５に示すフローチャートにおけるステップＳ２２３〜Ｓ２２６の処理も同様にステップＳ２３〜Ｓ２６の処理内容と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【０１５７】
ここで、ステップＳ１２２Ａの処理では、初期値として閾値Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ＋１が設定され、ステップＳ１２７で、高い方の次階調の閾値Ｔｈ＝Ｔｈ＋１に更新される。
【０１５８】
また、ステップＳ１２２Ｂの処理では初期値として閾値Ｔｆｉｘ−１が設定され、ステップＳ２２７で、低い方の次階調の閾値Ｔｌ＝Ｔｌ−１に更新される。
【０１５９】
このようにして、ある階調の閾値Ｔ＝Ｔｆｉｘでのドットパターンの決定しているディザマトリクスの全体の閾値配列を決定することができる。この閾値配列は、予め決められたＴｆｉｘでのドットパターンを保持しつつ、その近傍でモアレの発生を抑えることの可能な閾値配列となる。閾値配列の決定したディザマトリクスは、記憶媒体４９に格納することができる。
【０１６０】
図１６は、網点ではなく、ディザマトリクスの閾値配列において、複数の異なるある階調までの閾値Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２（Ｔｆｉｘ１＜Ｔｆｉｘ２）における配置位置（白黒のパターン、ドットパターン）が決定しているとき、閾値Ｔｆｉｘ１と閾値Ｔｆｉｘ２との間の閾値Ｔの配置位置を決定する手順を示している。
【０１６１】
この図１６に示すフローチャートにおけるステップＳ３２１、Ｓ３２３〜Ｓ３２５の処理は、図１２に示したフローチャートにおけるステップＳ２１、Ｓ２３〜Ｓ２５の処理内容と同様であり、また、図１６に示すフローチャートにおけるステップＳ４２３〜Ｓ４２６の処理も同様にステップＳ２３〜Ｓ２６の処理内容と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【０１６２】
ここで、ステップＳ３２２Ａ、Ｓ３２２Ｂの処理では、初期値としてそれぞれ閾値Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ１＋１、Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ２−１が設定され、ステップＳ４２７で、高い方の次階調の閾値Ｔｈ＝Ｔｈ＋１と低い方の次階調Ｔｌ＝Ｔｌ−１に更新される。
【０１６３】
ここで、初期値としての閾値Ｔｈ＝Ｔｆｉｘ１＋１と更新された閾値Ｔｈ＝Ｔｈ＋１は、ステップＳ３２３〜Ｓ３２５の高い方の閾値Ｔｈの配置位置の決定処理に使用され、初期値としての閾値Ｔｌ＝Ｔｆｉｘ２−１と更新された閾値Ｔｌ＝Ｔｌ−１は、ステップＳ４２３〜Ｓ４２５の低い方の閾値Ｔｌの配置位置の決定処理に使用される。
【０１６４】
なお、低い方の閾値Ｔｆｉｘ１以下の閾値の配置位置については、図１５に示したステップＳ１２２Ｂ、Ｓ２２３〜Ｓ２２７の手順を使用して決定することができ、高い方の閾値Ｔｆｉｘ２以上の閾値の配置位置については、図１５に示したステップＳ１２２Ａ、Ｓ１２３〜Ｓ１２７の手順を使用して決定することができる。
【０１６５】
このようにして、複数の異なるある階調の閾値Ｔ＝Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２でのドットパターンの決定しているディザマトリクスの全体の閾値配列を決定することができる。このようにすれば、閾値Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２に対応する特定の網％での好ましいドットパターンを保持したまま、閾値Ｔｆｉｘ１、Ｔｆｉｘ２の間もモアレの発生を抑制した閾値配置を決定することができる。閾値配列の決定したディザマトリクスは、記憶媒体４９に格納することができる。
【０１６６】
この場合においても、この方式で決定した閾値配列として、閾値Ｔｆｉｘ１＝０％（全て白）、閾値Ｔｆｉｘ２＝１００％（全て黒）と設定し、網％で０％（＝Ｔｆｉｘ１）〜５０％は昇順に、網％で１００％（＝Ｔｆｉｘ２）〜５０％は降順に閾値配置を決定する方式も当然に含まれる。
【０１６７】
なお、この発明は、上述した実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採りうることはもちろんである。
【０１６８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、周期的な模様やモアレの発生のきわめて少ない閾値配列を決定することができる。
【０１６９】
また、この発明によれば、出力される階調画像データにより形成される階調画像上でモアレ等の低周波成分の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態に係るスーパーセル閾値テンプレートが適用された製版システムの構成を示すブロック図である。
【図２】閾値作成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】閾値配列の決定手順を示すフロー図である。
【図４】図３例の閾値配列決定手順中、黒化候補画素の選択処理の詳細な処理手順を示すフロー図である。
【図５】距離関数の説明に供される線図である。
【図６】閾値配列決定前の２値網点画像データにより表される位置空間上の画像を示す線図である。
【図７】閾値配列決定前の２値網点画像データを高速フーリエ変換したときのＦＦＴパワーを示す線図である。
【図８】抽出しようとする低周波成分の領域の説明に供される線図である。
【図９】抽出しようとする低周波成分の領域を拡大したＦＦＴパワーを示す線図である。
【図１０】人間の視覚特性の説明に供される特性図である。
【図１１】抽出した低周波成分を逆フーリエ変換したときの位置空間上での低周波成分の形状を示す線図である。
【図１２】ディザマトリクスの閾値配列の決定手順説明を示すフロー図である。
【図１３】ある階調での閾値のドットパターンが決定している場合の閾値配列の決定手順を示すフロー図である。
【図１４】２箇所の異なる階調での閾値のドットパターンが決定している場合の閾値配列の決定手順を示すフロー図である。
【図１５】ある階調での閾値でのドットパターンが決定している場合のディザマトリクスの閾値配列の決定手順を示すフロー図である。
【図１６】２箇所の異なる階調での閾値のドットパターンが決定している場合のディザマトリクスの閾値配列の決定手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
１０…製版システム              １２…原稿画像
１４…画像入力部                １６…画像処理部
１８…階調画像作成用閾値配列作成装置
２０…２値網点画像データ作成部（階調画像データ作成装置）
３２…比較部                    ３４…アドレス計算部
３６…スーパセル閾値テンプレート（網点閾値データ）
３６Ｍ…作成途中スーパーセル閾値テンプレート
３７…パラメータ入力部          ３８…網属性入力部
４０…ＦＦＴ                    ４１…黒化候補画素選択部
４２…ＬＰＦ                    ４４…ＩＦＦＴ
４６…黒化画素決定部            ４９…記憶媒体
５０…網点                      ＡＤ…アドレス
ＤＡ、Ｇ…画像データ            Ｆ…フイルム
Ｈ…修正後の網点画像データ      Ｌ…低周波成分データ
Ｍ…感光材料                    ＰＰ…刷版
ＰＭ…印刷物                    Ｓ１…周波数空間上のデータ
Ｓ２…低周波成分データ          Ｔ…閾値データ（閾値）
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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