(57)【要約】【課題】粒状性が良好で、階調の切替りがなだらかで、輪郭・擬似輪郭が認識しにくく、安定した画像を形成することができる画像処理装置、画像処理方法、記録媒体およびプログラムを提供する。【解決手段】画像データを記憶するための記憶手段と、コンピュータなどの外部機器からコマンドや多値の画像データを受け取り、前記画像データに網点化処理を施し二値化して前記記憶手段上に記憶させる制御手段と、を有し、前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、前記入力画像データのうち少なくともハイライト部の階調レベルの領域に対して、同一の階調レベルの領域の中央部には、階調レベルに応じた規則的なスクリーン構造を有し、階調レベルの領域の端部分および前記階調レベルの領域の端部分に隣接した別の階調レベルの端部分からなる領域が網点により階調表現され、その網点が不規則に配置されている。【選択図】図２
2009278378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多値の入力画像データから二値の画像データを生成する画像処理装置であって、
画像データを記憶するための記憶手段と、
外部機器から多値の画像データを受け取り、前記画像データに網点化処理を施し二値化して前記記憶手段上に記憶させる制御手段と、を有し、
前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、前記入力画像データのうち少なくともハイライト部の階調レベルの領域に対して、同一の階調レベルの領域の中央部には、階調レベルに応じた規則的なスクリーン構造を有し、階調レベルの領域の端部分および前記階調レベルの領域の端部分に隣接した別の階調レベルの端部分からなる領域が、網点により階調表現され、その網点が不規則に配置されていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、所定の形体の画素領域からなる網点セルを構成し、前記ハイライト部で網点セルを確保できなかった領域の端の部分と、隣接する領域の網点セルを構成できなかった端の部分を結合した領域に対し、不規則な形状の網点セル領域を確保し、その各網点セル内に複数の画素のオン画素からなる網点を形成することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、前記結合した領域が狭い時に、円形パターンにおいて中央の円形を構成する中央部領域を網点セル単位で後退させることにより、前記結合した領域を広げることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、前記結合した領域が狭いか否かを判断するにあたって、所定のほぼ円形の面積が確保できるか否かを、判断の基準とすることを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項５】
多値の入力画像データから二値の画像データを生成する画像処理方法であって、
制御手段によって順次入力した入力画素を順番に、階調レベルに応じた網点セルの割当を記憶手段に実施するステップと、
前記制御手段によって階調の境界に沿って検査し、注目している境界の周囲が全てハイライトか否かをチェックするステップと、
注目している境界の周囲が全てハイライトの場合、前記制御手段によって網点のうち同一領域を抽出し、網点化し、欠けた不完全網点セルを除去するステップと、
前記制御手段によって円形テンプレートで検査することにより、網点セル単位で網点セルの領域を後退させることにより、階調の端の部分を広げるステップと、
注目している境界の周囲が全てハイライトでない場合、前記制御手段によって一番階調レベルの高い情報テーブルに従って、網点を構成するステップと、
前記制御手段によって拡張した周辺部領域に不定形の網点セルを確保するステップと、
前記制御手段によって前記確保された網点セルの中央部に網点を置くステップと、を有することを特徴とした画像処理方法。
【請求項６】
多値の入力画像データから二値の画像データを生成する画像処理において、制御手段によって順次入力した入力画素を順番に、階調レベルに応じた網点セルの割当を記憶手段に実施するステップと、
前記制御手段によって階調の境界に沿って検査し、注目している境界の周囲が全てハイライトかどうかをチェックするステップと、
注目している境界の周囲が全てハイライトの場合、前記制御手段によって網点のうち同一領域を抽出し、網点化し、欠けた不完全網点セルを除去するステップと、
前記制御手段によって円形テンプレートで検査することにより、網点セル単位で網点セルの領域を後退させることにより、階調の端の部分を広げるステップと、
注目している境界の周囲が全てハイライトでない場合、前記制御手段によって一番階調レベルの高い情報テーブルに従って、網点を構成するステップと、
前記制御手段によって拡張した周辺部領域に不定形の網点セルを確保するステップと、
前記制御手段によって前記確保された網点セルの中央部に網点を置くステップと、を実行するための画像処理プログラム。
【請求項７】
多値の入力画像データから二値の画像データを生成する画像処理において、制御手段によって順次入力した入力画素を順番に、階調レベルに応じた網点セルの割当を記憶手段に実施するステップと、
前記制御手段によって階調の境界に沿って検査し、注目している境界の周囲が全てハイライトかどうかをチェックするステップと、
注目している境界の周囲が全てハイライトの場合、前記制御手段によって網点のうち同一領域を抽出し、網点化し、欠けた不完全網点セルを除去するステップと、
前記制御手段によって円形テンプレートで検査することにより、網点セル単位で網点セルの領域を後退させることにより、階調の端の部分を広げるステップと、
注目している境界の周囲が全てハイライトでない場合、前記制御手段によって一番階調レベルの高い情報テーブルに従って、網点を構成するステップと、
前記制御手段によって拡張した周辺部領域に不定形の網点セルを確保するステップと、
前記制御手段によって前記確保された網点セルの中央部に網点を置くステップと、を実行するための画像処理プログラムを記録した記録憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多値の入力画像から二値画像を生成する画像処理装置、画像処理方法、記録媒体およびプログラムに関し、特に、電子写真エンジンに最適な画像処理装置、画像処理方法、記録媒体およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像生成技術は、感光体表面にレーザービームの光走査によって電荷による潜像を形成し、帯電したトナー粉によって顕像化し、そのトナー像を用紙に転写し、次いで定着することによって印刷出力を行うものであり、この技術はレーザープリンタなどに応用されている。このようなレーザープリンタにおいては、より高解像度でかつ階調表現の豊かな印刷出力が求められてきている。
たとえば、２４００ｄｐｉ以上の高解像度の印刷の場合、電子写真方式では、単独の１画素の露光に対してトナーが付着することは無いため、複数の画素を露光して、網点を構成することにより安定を目指した画像形成が行える。そして、同一形状の網点セル内における、露光画素を増やすことにより、階調表現を行う。
このような階調表現を行った場合、網処理によって画像の解像度は網処理の線数まで低下する。そして、同じ印刷解像度の印刷機構の場合、網処理の面積は大きいほど階調性が豊かになる。
【０００３】
従って、視覚上十分細かい線数と十分な階調性の双方が確保できれば、実用上問題はない。しかし、実際には、印刷機構のコスト上、あるいは印刷メカニズム上、物理的に十分な解像度と階調性とが両立しかねる場合がある。このような場合、解像度と階調性の適切な妥協点を決定することが重要である。
しかし、この妥協点は描画するオブジェクト（描画対象）によって、それぞれに異なることがある。例えば、オフィス向け文書におけるグラフィック表現などは階調性がまず第１に要求されるが、一般にオブジェクトの境界は単調であり、解像度はそれほど要求されない。しかし、階調性が低い場合、等高線のように濃度差部分で疑似輪郭が発生し、画質の低下要因となる。
一方、文字のように、背景に対してコントラストが大きく、且つ輪郭が微細で複雑なオブジェクトの場合、まず解像度の高さが要求されるが、階調性に対する要求はそれほど高くない。
【０００４】
さて、グラフィック表現部分の網点化に関しては、面積階調方式と、周波数変調方式、あるいは階調に分けて、その両者を混在させた方式が従来より提案されている。
しかしながら、階調ごとの処理の一部に周波数変調方式の処理を採用した場合、階調の切り変わり目に画質面での問題がでることがあった。
とくに、周波数変調後の網点がスクリーン構造をもつように構成されている場合、階調ごとの網処理の周期が異なるために、白抜けあるいは、食い込みパターンが発生し、階調の切変わり目に画質を損なう現象があらわれてしまう、あるいは、網点が階調の切替り部で不完全な形状になってしまうため、トナー付着後の網点が不安定となり、画質を損なったり、不安定な網点を構成するトナーの一部が定着前に装置内部で飛散して、用紙や装置内部を汚してしまうという問題があった。
【０００５】
上記の問題に対処するため、以下のような従来技術が提案されている。
まず、第１の従来技術では、中高濃度がスクリーン構造となっていて、ハイライト部は非周期的なドット出力とし、中高濃度部のエッジ部分も非周期的なドット出力としている。すなわち、ハイライト部ではスクリーン構造を持たせないことにより、階調の切替り部での不具合を解消するようにしている（特許文献１）。
また、第２の従来技術では、異なる周期の網点の境界を検出し、検出した部分にノイズを重畳させることにより、擬似輪郭を認識し難くする技術が開示されている（特許文献２）。
また、第３の従来技術では、使用する網点の線数を線数Ａとその２倍の線数Ｂとに限ることにより、境界における擬似輪郭を解消しようとする技術が開示されている（特許文献３）。
【特許文献１】特開２００１−３４６０４１公報
【特許文献２】特開２００２−２４７３５６公報
【特許文献３】特開２００３−０８７５６６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記第１の従来技術では、ハイライト部が続くような画像では、非周期領域が続くので粒状性が劣化してしまう問題があった。また、中高濃度のエッジの非周期配置は、エッジや輪郭を強調するためだけの技術である。
また、上記第２の従来技術では、重畳されたノイズによって形成されるトナー像は不安定であり、トナー飛散が発生しやすい問題があった。
また、上記第３の従来技術では、使用できる網点の線数に制限があるので、表現の自由度が少なくなったり、あるいは、サブマトリクスを使うことによる別の画質劣化が起こってしまう問題があった。
本発明は、上記従来の問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、粒状性が良好で、階調の切替りがなだらかで、輪郭・擬似輪郭が認識しにくく、安定した画像を形成することができる画像処理装置、画像処理方法、記録媒体およびプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、多値の入力画像データから二値の画像データを生成する画像処理装置であって、画像データを記憶するための記憶手段と、外部機器から多値の画像データを受け取り、前記画像データに網点化処理を施し二値化して前記記憶手段上に記憶させる制御手段と、を有し、前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、前記入力画像データのうち少なくともハイライト部の階調レベルの領域に対して、同一の階調レベルの領域の中央部には、階調レベルに応じた規則的なスクリーン構造を有し、階調レベルの領域の端部分および前記階調レベルの領域の端部分に隣接した別の階調レベルの端部分からなる領域が、網点により階調表現され、その網点が不規則に配置されていることを特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、所定の形体の画素領域からなる網点セルを構成し、前記ハイライト部で網点セルを確保できなかった領域の端の部分と、隣接する領域の網点セルを構成できなかった端の部分を結合した領域に対し、不規則な形状の網点セル領域を確保し、その各網点セル内に複数の画素のオン画素からなる網点を形成することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３記載の発明は、前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、前記結合した領域が狭い時に、円形パターンにおいて中央の円形を構成する中央部領域を網点セル単位で後退させることにより、前記結合した領域を広げることを特徴とする。
また、請求項４記載の発明は、前記制御手段が、前記網点化処理にあたり、前記結合した領域が狭いか否かを判断するにあたって、所定のほぼ円形の面積が確保できるか否かを、判断の基準とすることを特徴とする。
また、請求項５記載の発明は、多値の入力画像データから二値の画像データを生成する画像処理方法であって、制御手段によって順次入力した入力画素を順番に、階調レベルに応じた網点セルの割当を記憶手段に実施するステップと、前記制御手段によって階調の境界に沿って検査し、注目している境界の周囲が全てハイライトか否かをチェックするステップと、注目している境界の周囲が全てハイライトの場合、前記制御手段によって網点のうち同一領域を抽出し、網点化し、欠けた不完全網点セルを除去するステップと、前記制御手段によって円形テンプレートで検査することにより、網点セル単位で網点セルの領域を後退させることにより、階調の端の部分を広げるステップと、注目している境界の周囲が全てハイライトでない場合、前記制御手段によって一番階調レベルの高い情報テーブルに従って、網点を構成するステップと、前記制御手段によって拡張した周辺部領域に不定形の網点セルを確保するステップと、前記制御手段によって前記確保された網点セルの中央部に網点を置くステップと、を有することを特徴とした。
【０００９】
また、請求項６記載の発明は、多値の入力画像データから二値の画像データを生成する画像処理において、制御手段によって順次入力した入力画素を順番に、階調レベルに応じた網点セルの割当を記憶手段に実施するステップと、前記制御手段によって階調の境界に沿って検査し、注目している境界の周囲が全てハイライトかどうかをチェックするステップと、注目している境界の周囲が全てハイライトの場合、前記制御手段によって網点のうち同一領域を抽出し、網点化し、欠けた不完全網点セルを除去するステップと、前記制御手段によって円形テンプレートで検査することにより、網点セル単位で網点セルの領域を後退させることにより、階調の端の部分を広げるステップと、注目している境界の周囲が全てハイライトでない場合、前記制御手段によって一番階調レベルの高い情報テーブルに従って、網点を構成するステップと、前記制御手段によって拡張した周辺部領域に不定形の網点セルを確保するステップと、前記制御手段によって前記確保された網点セルの中央部に網点を置くステップと、を実行するための画像処理プログラムを特徴とする。
また、請求項７記載の発明は、多値の入力画像データから二値の画像データを生成する画像処理において、制御手段によって順次入力した入力画素を順番に、階調レベルに応じた網点セルの割当を記憶手段に実施するステップと、前記制御手段によって階調の境界に沿って検査し、注目している境界の周囲が全てハイライトかどうかをチェックするステップと、注目している境界の周囲が全てハイライトの場合、前記制御手段によって網点のうち同一領域を抽出し、網点化し、欠けた不完全網点セルを除去するステップと、前記制御手段によって円形テンプレートで検査することにより、網点セル単位で網点セルの領域を後退させることにより、階調の端の部分を広げるステップと、注目している境界の周囲が全てハイライトでない場合、前記制御手段によって一番階調レベルの高い情報テーブルに従って、網点を構成するステップと、前記制御手段によって拡張した周辺部領域に不定形の網点セルを確保するステップと、前記制御手段によって前記確保された網点セルの中央部に網点を置くステップと、を実行するための画像処理プログラムを記憶した記録媒体を特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ハイライトの周囲では、規則的スクリーン配置から、不規則配置を介して、規則的配置の領域になり、領域のかなりを占める中央の部分は規則的配置となるので、粒状性が良く、網点を構成するので、トナー像が安定して形成される。また、違う周波数の網点が直接接続しないで、不規則配置の網点を介してなだらかにつながるので、擬似輪郭の発生も抑制することができる。
また、本発明によれば、境界部において、網点セルを確保し、その中央部に網点を構成するので、階調の切替り部において、網点が欠けたりせず、そのため、トナー飛散などが発生せず安定した画像を形成できる。
また、本発明によれば、領域が狭すぎて、網点が配置できず、白抜けが発生しそうな場合でも、網点セル単位で中央部領域を後退させることにより、網点セルや網点の配置が可能な面積を確保できる。これにより、境界部での白抜けを防ぐことができる。
また、本発明によれば、前記結合した領域が狭いかどうかを判断するにあたって、所定のほぼ円形の面積が確保できるかどうかを、判断の基準とするようにしたので、パターンが当てはまるかどうかでの判断なので、簡単な構成で実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に添付の図を参照してこの発明の実施形態を詳細に説明する。
［実施例］
図１は、本発明による画像処理装置の一実施形態を用いた画像形成装置の概略構成ブロック図である。
図１に示すように、この画像形成装置は、電子写真プリンタ１と画像処理装置２０とが相互に接続された構成となっている。
まず、電子写真プリンタ１は、半導体レーザー光源２を有しており、半導体レーザー光源２の発したレーザー光線は、ポリゴンミラー５によって走査され、光学系６、７、８を通過して感光体９上に導かれ、感光体９上では等速走査に変換されるようになっている。
ここで、半導体レーザー光源２は、感光体９上に位置解像度９６００ｄｐｉで走査させるために、約４０ビームのマルチビーム光源が採用される。  そして、レーザー光源２のオンオフは、画像処理装置２０から送られてくるデータ列によって制御され、画像処理部２０の印刷イメージに忠実に描画を行う。
【００１２】
また、光学系８よりの光は、同期センサーとしての光検知センサー１０にも入射し、この同期センサー１０の検出信号は、レーザー光線の走査に対して、レーザー光源２へ画像データを送出するタイミングをとるための同期信号となる。
また、レーザー光源２による露光に先立ち、感光体９の表面は、帯電器１１で一様に帯電され、次いでオンオフされたレーザー光源２で露光されて、感光体９の表面には、静電潜像が形成される。次に、現像器１２において、トナーによって顕像化され、感光体上のトナー像となり、これに対して、用紙トレイ１３から、タイミングを取って給紙された用紙に、転写器１４においてトナー像が転写される。転写残となった感光体９上のトナー像の残りは、クリーニング器１６でクリーニングされる。トナー像を転写された用紙は、定着装置１５で定着され、装置の外へ排紙される。
【００１３】
次に、画像処理装置２０は、画像処理装置２０を制御するＣＰＵ２１と、ＣＰＵ２１を動作させるプログラム、画像生成用の各種データ、画像処理プログラム等が格納されているＲＯＭ２２と、ホストコンピュータ等の外部機器（図示しない）から送られてきた処理前のデータを一時的に格納したり、スキャナ（画像読取装置）（図示しない）からのデータを格納したりするＲＡＭ２３と、外部機器とのインターフェ−ス２４と、画素クロックの発生源２５と、光走査タイミングとクロック同期を行う位相同期回路２６と、位相同期回路２６のクロック出力タイミングで画像の出力を行うラインバッファ２７と、バスライン３０と、を有している。
この画像処理装置２０においては、ＣＰＵ（制御手段）２１が、インターフェ−ス２４を介してコンピュータなどの外部機器から受け取ったコマンドやデータによって、レーザー光源２のオンオフを制御するためのビットマットイメージをＲＡＭ２３上に展開する。この際、プリンタ構成の場合には、外部から受け取ったデータに関して、基本的に個々のオブジェクトの属性情報を取得することができ、オブジェクトが、文字か、あるいは、写真か、グラフィクスかなどがわかる。本実施例は、グラフィクスオブジェクトに最適なので、以後の説明はデータがグラフィクスオブジェクトの場合で説明する。
個々のオブジェクトは、一旦、ＲＡＭ２３上に多値のビットマットイメージとして展開され、次いで、網点化処理がおこなわれ２値化され、その結果もＲＡＭ２３上に保存される。その二値化された情報をラインバッファ２７へ送り、画素クロックと同期をとりながら、半導体レーザー光源のＯＮ／ＯＦＦに利用する。
【００１４】
次に、図２のフローチャートを参照して、図１に示した画像処理装置２０において、多値の入力画像から二値画像を生成する画像処理動作について説明する。なお、この画像処理は、ＲＯＭ２２内に記憶されている画像処理プログラムに基づくＣＰＵ２１の制御の下に行なわれる。図２は、図１に示した画像処理装置２０において、多値の入力画像から二値画像を生成する画像処理動作のフローチャートである。
本発明の要旨は、多値の入力画像から二値画像を生成する画像処理装置において、入力画像のうち少なくともハイライト部の階調レベルの領域に対して、同一の階調レベルの領域の中央部には、階調レベルに応じた、規則的なスクリーン構造を有し、階調レベルの領域の端の部分およびそれに隣接した別の階調レベルの端の部分からなる領域が、網点により階調表現され、その網点が不規則に配置されているものである。
まず、図２のステップ２０１において、画像処理装置２０が順次画素を入力していき、ステップ２０２において、ＲＯＭ２２内に記憶されている画像処理プログラムに基づくＣＰＵ２１の制御の下に、入力画素を順番に、階調レベルに応じた網点セルの割当を実施する。ここで、網点セルとは、所定の形体の画素領域からなる。
図３、図４、および表１を使って説明すると、図３に示すように、ＲＡＭ２３において、入力された８ｂｉｔの入力画像の入力値（階調値）に応じて、１〜２５５の網点セル情報テーブルを参照し、網点セルを割り当ててマッピングする。入力値０の時は、出力は必ず０になるため、参照は行なわれない。この結果を合わせることにより、階調ごとにスクリーン線数の異なる網点セルにより、網点セルのマッピングが行なわれる。図３は、網点セルを割り当ててマッピングする動作の説明図である。
【００１５】
図４は、網点セル情報テーブルに入っている網点セルの情報と、中央部に形成される網点の位置の例を示す説明図である。
図４に示すように、網点セルの中央部の網点は、約３０画素の連結したオンドットによって構成されている。すなわち、入力画像データのうち少なくともハイライト部の階調レベルの領域に対して、同一の階調レベルの領域の中央部には、階調レベルに応じた規則的なスクリーン構造を有している。ハイライト部の網点セルにおいては、スクリーン角は同一で、線数が異なるパターンが使われている。表１には、網点セルの情報を表にまとめたものを示す。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
表１に示すように、入力データ１〜３１の範囲においては、このように、徐々に形成される網点の間隔が狭まるように、網点セル情報テーブル中の各網点セルは構成されており、入力データ３２〜２５５の範囲については、入力データ３１と同じ網点セル面積であって、中央部に形成される網点のオン画素の数が徐々に増加するように網点セル情報テーブル中の各網点セルが構成されている。この例では、入力値０〜３１がハイライト部に該当し、３２〜２５５が中高濃度部として扱っている。
各入力階調レベルについて、縦横方向とも、特定サイズの網点セルの繰り返しになるので、情報テーブルは、繰り返し単位分のみ保持し、縦横に繰り返して使うことで、利用するメモリ量をできるだけ少なくするようになっている。したがって、網点セルの繰り返しは、用紙の左上を基準とし、ここから、網点や網点セルの位置関係（位相）が決定されることになる。
次に、全ての画素の割当が終了したら（ステップ２０３）、階調の境界に沿って検査し（ステップ２０４）、注目している境界の周囲が全てハイライトかどうかをチェックする（ステップ２０５）。
そして、網点のうち同一領域を抽出し、とりあえず網点化し、欠けた不完全網点セルを除去する（ステップ２０６）。
この網点のうち同一領域を抽出し、とりあえず網点化し、欠けた網点セルを除去する動作について説明する。
全ての階調について、網点セルの割当を行うと、ひとつの階調領域は、同じ線数を構成する網点セルの繰り返しにより構成される。しかし、階調の切替り部においては、その網点セルに対応する階調値の画素が、その網点セルのサイズ分の画素数だけ存在せず、網点セルが完全には構成されないことになる。この完全に構成されなかった網点セルを不完全網点セルと呼ぶ。
【００１８】
この不完全網点セルを取り除いた状態を図５に示す。図５に示すように、網点セルが敷き詰められた階調の中央部（網点セル領域）と、網点セルが敷き詰められていない階調の端の部分（周辺部領域）とによって構成されている。図５は、不完全網点セルを取り除いた状態を示す説明図である。
不完全網点セルでは、構成される網点も不完全になることが多いので、不完全網点セルを取り除くことによって、トナー散りの原因となる網点を除去できる。
不完全網点セルを取り除くか否かは、その不完全網点セルが発生している領域が高濃度領域で囲まれているか否かによって決定する。
不完全網点セルが発生している領域が高濃度領域で囲まれている場合には、不完全網点セルを取り除く処理をせず、不完全網点セルのまま、その網点セルの中に網点を形成する。
不完全網点セルが発生している領域が高濃度領域で囲まれていないと判断された場合には、不完全網点セルを取り除き、以下の工程に移る。
次に、不完全網点セルを取り除いた後、図６に示した円形テンプレートで検査することにより、網点セル単位で網点セルの領域を後退させることにより、階調の端の部分を広げる（ステップ２０７）。
すなわち、まず各周辺部領域（網点セルが敷き詰められていない階調の端の部分）がある程度の面積を有しているかどうかを、図６のような円形のパターンを照合しながら検査する。すなわち、結合した領域が狭いかどうかを判断するにあたって、所定のほぼ円形の面積が確保できるかどうかを、判断の基準とするようにしている。
【００１９】
図６は、各周辺部領域の面積を検査するために照合する円形のパターン説明図である。
そして、各周辺部領域が階調値の切替わり部に存在する場合、階調値の切替わり部分に周辺部領域が存在するものとして、階調値の切替わり部に対してパターンの照合を行えば良い。また、マッピングした網点セルのサイズが切替わる部分に周辺領域が存在するものとしても良い。もちろん、不完全網点セルを取り除く際に、不完全網点セルを取り除いた領域に対して周辺部領域であるということを表す情報を割り当てておいても良い。
図６に示した円形パターンは、中央の円形を構成する各画素（図では黒で示した）が周辺部領域とマッチングし、その周囲の画素（図では白で示した）が網点セル領域とマッチングするようになっている。この円形テンプレートとマッチングする領域は、周辺部領域の周囲近傍に網点セル領域が存在する領域であり、面積が狭い周辺部領域であるといえる。このような、面積が狭い周辺部領域について、網点セル単位で周囲の網点セル領域を後退させることで面積を拡げる処理を行う。すなわち、結合した領域が狭い時に、網点セル単位で中央部領域を後退させることにより、結合した領域を広げるようにしている。
【００２０】
図５に示す状態から網点セルを後退させた結果は、図７に示すようになる。
後退させるのを網点セル単位とすることにより、網点の欠落を発生させることが無い。図７は、図５に示す状態から網点セルを後退させた結果を示す説明図である。
また、領域毎に一番淡い側サイズでトレースし、網点セルを後退させる。
このとき、照合につかうパターンの面積は、階調の境界において入力の一番淡い階調レベルが、１〜１９のときには１で使用される網点セルの面積（すなわち、表１の網点セル画素数）の約４倍とほぼおなじになるようにし、２０〜３１のときには２０で使用される網点セルの面積の約４倍とほぼ同じになるように設定している。
次に、注目している境界の周囲が全てハイライトではない場合（ステップ２０５でＮＯ）網点セルは同位相で接続されるので、一番階調レベルの高い情報テーブルに従って、網点を構成する（ステップ２０８）。
次に、拡張した周辺部領域に不定形の網点セルを確保する（ステップ２０９）。ここでは、網点セルの確保は、いわゆる陣取りのように、網点セル化されていない、画素を１つの網点セルとしてまとめることで行なう。
最初に、未だ網点セル化されていない画素のうち、画面上側、左側の方あたりからランダムに、網点セル陣取り開始位置を選ぶ。そのときに、ターゲットとする網点セルの構成画素数を決定する。
【００２１】
図８に、確保する網点セルの面積（＝ターゲット画素数）の算出処理を示す。最初に、ステップ１０１において、平均値を算出する。平均値の算出は開始位置およびその上下左右の、４方向にの階調レベルを調べる。
図９に示すように、開始位置がｐ（ｉ，ｊ）の時にその画素より、左１００画素、右１００画素、上１００画素、下１００画素のｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４の位置の入力階調レベルを取得し、その入力の平均値を算出する。次に、その値を表１を参照して、網点セルの画素数を求める。図９は、入力階調レベルを取得する際の左１００画素、右１００画素、上１００画素、下１００画素のｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４の位置の説明図である。
次に、ステップ１０３において、その網点セルの画素数に乱数を加えることにより、±１０％程度の変動を与える。このように乱数を加えることで、決定される網点セルのサイズが偏り、余分なテクスチャが発生する可能性をより低減することができるが、このステップを飛ばして処理を行うことも可能である。
この結果、ステップ１０５で、ターゲットとする網点セルの画素数が求まる。
なお、探索が画面外は階調レベル０として扱う。階調レベルが０の場合の、規則的配置の階調レベル場合には、階調レベル１の場合の４倍の画素数を計算上利用している。
【００２２】
ターゲットの面積が決まったので、次に不定形の網点セルを確保する。あらかじめ網点セルの探索順序を決め、開始点からの相対位置をテーブルに保存しておく。たとえば、図１０の矢印の順に網点セルを拡大するテーブルを保存しておく。このテーブルに従って、まだ網点セル化されていない画素を順次網点セルに組み入れる。
探索テーブルは、１種類だけでなくて、例えば、図１１のような異なる探索順序のテーブルを用意しておき、使用するテーブルを網点セル毎にランダムに切替える。これにより、ターゲットの面積が同じでも、確保する網点セルの形状を不規則にすることができる。網点セルの形状を不規則にすることで、余分なテクスチャの発生をさらに低減できる。
次に、網点セルが確保できると、その中央部に網点を置く（ステップ２１０）。
このようにして、ハイライト部の網点セルを構成できなかった領域の端の部分と、隣接する領域の網点セルを構成できなかった端の部分を結合した領域に対して、不規則な形状の網点セル領域を確保し、その各網点セル内に複数の画素からなる網点を形成するようにしている。
なお、探索の結果、ターゲットとした画素数の網点セルが確保できなかった場合でも、ターゲットとした画素数より１０％程度少ない範囲であれば、網点セルを確保できたと判断し網点を置くようにする。ターゲットとした画素数より１０％程度少ない範囲の画素数も確保できなかった場合は、その領域を失敗網点セルとし、そのまま放置（網点を置かない）としている。
この際、失敗網点セルを放置（網点を置かない）としたその代わり、次のターゲット画素数の計算のときの揺らぎをマイナス側とすることにより、次のターゲット画素数が小さくなるように制御しても良い。
【００２３】
図１２、図１３は一例であるが、図１２のように端部に不定形網点セルを確保してゆくと、最終的に図１３に示すように、規則正しい網点配置（ａ）、（ｂ）が、階調の切替り部において、不規則な網点配置（ｃ）で接続されるようになる。
すなわち、階調レベルの領域の端部分および階調レベルの領域の端部分に隣接した別の階調レベルの端部分からなる領域が、網点により階調表現され、その網点が不規則に配置されるようになる。
また、前記不規則形状の網点セルの面積は、隣接する階調領域の中央部の網点セルの面積に連結するように変化させるようにしても良い。このように、境界部に構成する網点セルの面積を、境界の周囲の網点セルのサイズに、徐々に接続するべく、網点セルを構成することにより、階調がなだらかに切替ることとなり、擬似輪郭を認識しにくくなる。
また、前記中央部に構成される網点セルを階調レベルに関わらず敷き詰めた時には、画像平面の、特定の点を基準位置としても良い。このように、同一階調レベルの領域が離れて配置されていても、基準点に対して、規則的な配置の網点および網点セルを構成し、構成が簡単となる。また、領域ごとに網点のシフトをさせないので、構成が簡単となる。
なお、本発明は複数の機器（例えばホストコンピュータ、インターフェース機器、スキャナ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置（たとえば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用しても良い。
【００２４】
また、本発明の目的は、前述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記録した記録媒体をシステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し、実行することによっても達成されることは言うまでも無い。
この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
そのプログラムコードを登録し、またテーブルなどの変数データを記録する記録媒体としては、例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード（ＩＣメモリカード）ＲＯＭなどを用いることができる。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前記実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づいて、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によって前述した施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでも無い。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による画像処理装置の一実施形態を用いた画像形成装置の概略構成ブロック図である。
【図２】図１に示した画像処理装置において、多値の入力画像から二値画像を生成する画像処理動作のフローチャートである。
【図３】網点セルを割り当ててマッピングする動作の説明図である。
【図４】網点セル情報テーブルに入っている網点セルの情報と、中央部に形成される網点の位置の例を示す説明図である。
【図５】不完全網点セルを取り除いた状態を示す説明図である。
【図６】各周辺部領域の面積を検査するために照合する円形のパターン説明図である。
【図７】図５に示す状態から網点セルを後退させた結果を示す説明図である。
【図８】確保する網点セルの面積（＝ターゲット画素数）の算出処理のフローチャートである。
【図９】入力階調レベルを取得する際の左１００画素、右１００画素、上１００画素、下１００画素  のｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４  の位置の説明図である。
【図１０】網点セル画素の探索順序を示す説明図である。
【図１１】網点セル画素の探索順序を示す説明図である。
【図１２】端部に不定形網点セルを確保してゆく様子を示す説明図である。
【図１３】規則正しい網点配置（ａ）、（ｂ）が、階調の切替り部において、不規則な網点配置（ｃ）で接続される様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１…電子写真プリンタ、２…半導体レーザー光源、５…ポリゴンミラー、６…光学系、８…光学系、９…感光体、１０…光検知センサー、１１…帯電器、１２…現像器、１３…用紙トレイ、１４…転写器、１５…定着装置、１６…クリーニング器、２０…画像処理装置、２１…ＣＰＵ、２２…ＲＯＭ、２３…ＲＡＭ、２５…発生源、２６…位相同期回路、２７…ラインバッファ、３０…バスライン
【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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