(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される各ドットについて濃度とその位置のしきい値テーブルの値とを比較することによってそのドットが描画される順を決定するスキャッタディザの作成方法であって、
まず、描画される順が決定されていないドットに対してすでに描画される順が決定したすべてのドットとの距離の逆数の和を求めて、
この求めた値を小さいものから順に並べ、ついで、この小さい方の値から３％〜７％の範囲に入るものの中から乱数を用いて次に描画するドットを決定することを特徴とするスキャッタディザの作成方法。
【請求項２】
上記使用する乱数が乱数を二乗したものである請求項１に記載のスキャッタディザの作成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリンター等での画像処理において、中間調もしくは擬似中間調表現された画像を画素密度変換し２値化するためのスキャッタディザの作成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
表示装置の表示階調数が小さいとき、濃淡表現を行うと各階調の境界がはっきりと見えてしまうことがある。このような境界を画像偽輪郭と呼んでいるが、この画像偽輪郭という原画像にない明確な輪郭線の発生によって画像の質が落ちてしまう。そのため、これを防ぐために、ディザ法と呼ばれる処理方法が従来から用いられている。
【０００３】
このディザ法としては種々のものが開発されており、すでにこれに関連する多数の開発が行われ出願がなされている。このようなものの中に、特開昭５５−１３８９６９号公報に開示されたものがある。
【０００４】
すなわち、この方法は、まず、注目画素を複数の画素に分割する。つぎに、多値量子化された注目画素の濃度レベルと、その注目画素を中心とする特定画素領域内における各周囲画素の濃度レベルから、分割された各小画素の予測濃度レベルを、各画素の重み係数を考慮した特定のモデル式を用いて算出する。
【０００５】
そして、その算出値と、予め設定されたスレッショルド・パターン内の各小画素に対応するスレッショルドとの比較をそれぞれ行わせることにより、各小画素の黒または白レベルを決定するようにするというものである。
【０００６】
しかしながら、この方法においては、特定画素領域内における各周囲画素の濃度レベルから、分割された各小画素の予測濃度レベルを算出するようになっているため、全体的に見ればむらが生じ均一な画像が得られにくいという問題がある。
【０００７】
また、従来においては、以下のアルゴリズムによって、スキャッタディザを作成することも行われていた。
すなわち、まず、すべてのまだ描画されていないドットに対して、すでに描画されたドットとの距離のうち最小のものを求める。
【０００８】
ついで、求めた値を距離の遠い順に並び替える。そして、遠い順に並び替えた上記値のうちの遠い方から一定割合の中から乱数で次に描画するドットを決定するというものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の方法を使用した場合、全体が比較的疎の場合には良好なパターンが得られるが、密になるほどドットがある部分に集中していまうことがあるという問題が生じていた。また、濃度が密になるほど最短距離にあるドットが増えていき、濃度が５０％では、すべての間が同一距離になって市松模様のようなパターンになってしまう。
【００１０】
この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、パターンに規則性がなく、かつ濃度が均一になる良質のディザが作成でき、さらにそのディザ作成時間の短縮化が図れるようになるスキャッタディザの作成方法の提供をその目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、この発明にかかるスキャッタディザの作成方法は、まず、まだ描画されてないドットに対してすでに描画されたすべてのドットとの距離の逆数の和を求めて、この求めた値を小さいものから順に並べ、ついで、この小さい方の値から３％〜７％の範囲に入るものの中から乱数で次に描画するドットを決定するという構成をとる。
【００１２】
従来例では、最短のドットのみを対象としているが、このようにすることによって、描画されたドットすべての重みが対象ドットに反映されるようになる。
また、逆数を使用することによって、線形の場合以上に、近くに描画されたドットのある対象ドットを次に描画するドットとして選択しにくくなる。
【００１３】
これによって、画像の濃度が薄いときでも濃いときでも同じアルゴリズムで、次に描画するドットを決定する条件を算出することができるようになる。この場合、距離の逆数の和は実際の濃度を示すものではないが、ディザ作成のためには、濃度の薄い順に並べ替えればよいのでこの方法で十分である。
【００１４】
なお、厳密に濃度の計算を行うことは、多大な時間と労力を要し困難である。したがって、この方法により、ディザ作成時間の短縮化が図れるとともに、労力の軽減が可能になる。
【００１５】
また、上記の方法において、乱数を二乗したものを乱数として使用することもできる。ディザの濃度が比較的低い段階では、次に描画するドットの候補が多くなり、濃度の薄い部分が局部的に発生することがある。乱数を二乗することによって、より密度が疎の部分に描画することができるようになり、これを防止できるようになる。
つぎに、この発明によるスキャッタディザの作成方法を図面を用いて詳しく説明する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明を行うための画像処理装置の一例の構成を示すブロック図である。
図において、１は、画像データが入力される画像データ入力部であり、この画像データ入力部１に入力された画像データは、２値化処理部２で２値化され、画像データ出力部３により、表示画面または印刷物等として出力される。
【００１７】
上記２値化処理部２は、２値化のしきい値としてのドットの密度を求める密度演算処理部４と、２値化の結果の規則的なパターンを防ぐ乱数発生部５を備えている。また、上記２値化処理部２は、比較部６も備えており、この比較部６で、密度演算処理部４が算出した値が一定のしきい値以下か、以上かを判定する。
【００１８】
そして、上記算出値が、しきい値以上であれば１（黒）、しきい値以下であれば０（白）として、画像データ出力部３がそれに対応した出力を行うようになっている。
【００１９】
このような、画像処理装置を用いて、この発明にかかるスキャッタディザの作成方法は、次のようにして行われる。
まず、例えば、ディザパターンを、１２８ドット四方で２５６段階のしきい値テーブルとして用意しておく。
【００２０】
そして、描画される各ドットの濃度とその位置のしきい値テーブルの値とを比較することによってドットを描画するかどうかを決定する。この場合、このテーブルを作成する前段階として、１２８×１２８ドットの点をどのような順番で描画していくかを決定し、これを２５６段階に振り分けることでテーブルを作成することが行われる。
【００２１】
上記テーブルは、描画の順番に規則性がなく、かつどの段階においても全体の密度分布にばらつきが少ないほど良好なスキャッタパターンといえる。
このため、この発明においては、従来のように、ドットの描画を位置のみを乱数によって決定するのでなく、密度に対する乱数の適用を行うようにしている。
【００２２】
これを、より詳しく説明すると、例えば、実験において、図２に示すように、不規則に数字が並んだ乱数表を作り、この数字を上から順に、ｘ1 ，ｙ1 ，ｘ2 ，ｙ2 ，ｘ3 ，ｙ3 ，ｘ4 ，ｙ4 とした。そして、これをテーブル上の座標に、それぞれ点（ｘ1 ，ｙ1 ），（ｘ2 ，ｙ2 ），（ｘ3 ，ｙ3 ），（ｘ4 ，ｙ4 ）として表記してみた。
【００２３】
その結果、上記乱数表の数字はランダムなものであっても、それぞれ、ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ，ｘ4 のｘの値だけを取り出した場合、その値はランダムにならず、また、ｙ1 ，ｙ2 ，ｙ3 ，ｙ4 の値もランダムにならず、ともに一定のかたよりを有するようになる。このため、上記点（ｘ1 ，ｙ1 ），（ｘ2 ，ｙ2 ），（ｘ3 ，ｙ3 ），（ｘ4 ，ｙ4 ）・・・・・の分布にも一定のかたよりが生じてしまうという結果がでた。
【００２４】
一方、密度に対する乱数の適用を行うと、このようなかたよりが解消され、規則性のない良好なスキャッタパターンが得られるようになる。この発明は、このように密度に対する乱数の適用を行うようになっており、以下のようにして、これを実行する。
【００２５】
すなわち、まず、すべての、まだ描画される順の決定していないドットに対して、すべてのすでに描画される順の決定したドットとの距離の逆数の和を求める。ついで、求めた計算値を値の小さいものから順に並べる。この場合、距離の遠いものほど小さな値になる。言い換えれば、近辺に描画されたドットが少ない疎の部分にあるものほど小さな値になる。
【００２６】
つぎに、並べ替えた小さな値の方から一定の割合、例えば、５％程度のものを選び、その中から乱数を用いて次に描画するドットを決定する。この場合、選ぶ範囲をあまり広くすると、かなり密度の高い部分にあるものまで候補に入ってしまい、また、範囲を狭くしすぎると規則性が出やすくなるため、５％とした。好ましいのは、３％から７％程度の範囲にしておくことである。
【００２７】
また、この場合、乱数を用いて次に描画するドットを決定するのは、もし、乱数を使用せずに、上記の操作によって並び替えた順番で描画するドットを決定すると、次に描画するドットが必ず一定のドットになってしまうからである。例えば、乱数を使用せずに密度が疎の部分から順に描画していくと、濃度が５０％の状態であればそのパターンは完全な市松模様になってしまう。
【００２８】
これによると、画像が規則性のある一定のパターンの繰り返しになり、縞模様のような画像偽輪郭が見えてしまう。このため、乱数を用いてこの規則性をなくし、良好な画像を得ようとするのであるが、この場合、規則性をなくしながらも、その中でより密度が疎である部分を選択する確立が高くなるように、この乱数を二乗したものを用いる。
【００２９】
すなわち、単に通常の乱数を用いた場合、候補のドットとなった５％に含まれるものの中から選択される確立は、すべてのドットについて均一であるが、乱数を二乗することによって、この確立が図３に示すようになる。図３において、縦軸は疎の部分を選択する確立を示し、横軸は候補のドット数を示している。
【００３０】
このように、乱数を二乗したものを使用することによって、密度がより疎である部分のドットをしかも規則性がないようにして選択することができるようになる。その結果、どのような濃度の状態で画像を出力しても、規則性がなく、画像偽輪郭も見えない良好な画質が得られるようになる。
なお、上記乱数は、０から１の間の数を用い、例えば、ドット数が１００であれば、これを１００等分する。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、この発明にかかるスキャッタディザの作成方法は、まず、まだ描画される順の決定してないドットに対してすでに描画される順の決定したすべてのドットとの距離の逆数の和を求めて、この求めた値を小さいものから順に並べるようになっている。したがって、パターン全体の中から密度が疎である部分を前もって知ることができるようになる。
【００３２】
ついで、この小さい方の値から一定割合のものの中から乱数で次に描画するドットを決定するようになっている。これによって、上記小さい順に並べられた一定範囲のドットの中の密度が疎である部分から次に描画するドットの候補を適正に選択することができる。また、この際、乱数を用いて次に打点するドットを決定するため、選択の順序に規則性がなくなる。その結果、規則性のないパターンが得られるようになる。
【００３３】
さらに、上記乱数を二乗したものを乱数として使用することもできる。これによって、規則性を失いながらも、候補のドットの中からより密度が疎である部分にあるものを選択できるようになる。その結果、どのような濃度においても、規則性がなく、かつ全体の濃度が均一になる良好な画像が得られるようになる。
【００３４】
また、この発明によると、多大な時間と労力を費やして厳密に濃度の計算を行うことなく、簡単な操作で良好なスキャッタディザの作成が行われるようになる。したがって、この方法により、ディザ作成時間の短縮化が図れるとともに、労力の軽減も可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一例で使用する画像処理装置の構成図である。
【図２】乱数を示す説明図である。
【図３】疎の部分を選択する確立と候補のドットを示すグラフである。
【符号の説明】
１・・・画像データ入力部
２・・・２値化処理部
３・・・画像データ出力部
４・・・密度演算処理部
５・・・乱数発生部
６・・・比較部
【図１】
0003790613.tif 000002
【図２】
0003790613.tif 000003
【図３】
0003790613.tif 000004