JP4155634B2 - 画像形成装置及び画像形成システム並びにコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力画像をスクリーン処理により階調表現する画像形成装置に係り、特に、モアレの発生を抑えつつ階調表現ができるようにした画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、階調のある入力画像をそれよりも階調数の少ない出力装置で出力する場合には、１画素あたりの階調数よりも高い階調数を確保するため、複数のパターンのディザを使用するスクリーン処理が行なわれている。
【０００３】
このスクリーン処理で使用されるディザの内、網点ディザのような特定のスクリーン角を持つディザを使用して疑似中間調を再現すると、特定の網点原稿を出力した場合に、原稿の網点とディザパターンとのスクリーン角に基づくモアレが発生するという問題がある。
【０００４】
原稿の網点の線数と出力装置のディザの線数との差が小さく、原稿のスクリーン角とディザのスクリーン角がほとんど同じ場合には、特に周波数の低いモアレが発生しやすい。
【０００５】
ところで、一般の原稿の網点の線数やスクリーン角は特に決まっておらず、各色（Ｃ，Ｍ，Ｙ）毎にいろいろなスクリーン角が存在する。したがって、特定のディザパターンを用いて疑似中間調の再現をする場合には、いずれかの網点原稿にモアレが発生することになる。
【０００６】
このモアレの発生を抑制するには、ディザのパターンを細かくして、すなわち線数を増加して、モアレの発生する網点原稿の線数を実質的に問題のないところまで増加することが考えられるが、このように線数を増加させた場合には、出力装置は、階調性を確保するために高解像度でなければならず、また１ドット以下の面積変調、強度変調の制御ができなければならない。したがって、出力装置は非常に高性能であることが要求され、コスト面から実現性に乏しくなる。
【０００７】
また、高性能の出力装置を必要とすることなく、このようなモアレの発生を抑制する技術として、スクリーン処理前後の画像をそれぞれ周波数変換し、スクリーン処理後の画像の周波数平面上にスクリーン処理前の画像の周波数平面には存在しない低周波数のピークが現れた場合にモアレが発生していると推測し、最適なスクリーンサイズを選択する技術がある（特開平８−２３４４４号公報）。 このような技術によれば、出力装置としてはそれほどの高性能は要求されないので、この技術の市場への応用は比較的容易である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術では、スクリーン処理までした後の画像からモアレの発生を推測し、モアレの発生が推測される場合には、スクリーンサイズを変更するようにしているので、スクリーンサイズを元のサイズより大きくする場合には解像度が低下することになり、逆にスクリーンサイズを元のサイズより小さくする場合には階調性が損なわれるという欠点がある。
【０００９】
一般に、出力装置のスクリーンサイズは、出力装置の性能を勘案して解像度と階調性のバランスが最も良くなるサイズに設定されている。したがって、モアレの発生を抑えるためにスクリーンサイズを変更すれば、解像度または階調性のいずれかが悪影響を受け、当然に出力される画像の品質に影響を及ぼすことになる。
【００１０】
本発明は、以上のような問題点を解決すべく、原稿画像のスクリーン角を検出し、原稿画像のスクリーン角とプリント画像のディザパターンのスクリーン角が同じくならないように、用意されているスクリーン角の異なる複数のディザパターンから出力装置に用いる網点ディザを選択できるようにし、モアレの発生を抑えつつ階調表現ができるようにした画像形成装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、各請求項毎に次のように構成されている。
【００１２】
請求項１に記載の発明は、原稿を読み取る読取手段と、当該読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリント手段と、を有し、前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記スクリーン角検出手段は、前記読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角をＣ，Ｍ，Ｙの各色について検出し、前記ディザパターン設定手段は、当該スクリーン角検出手段によって検出された各色毎のスクリーン角に応じて、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色毎にスクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記スクリーン角検出手段は、前記読取手段によって読み取った原稿のＲ，Ｇ，Ｂの画像データをＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの画像データに変換する色変換手段と、当該色変換手段によって変換されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの画像データを高解像度の画像データに変換する解像度変換手段と、当該解像度変換手段によって変換された高解像度の画像データを記憶する画像データ記憶手段とをさらに有し、当該画像データ記憶手段に記憶されている画像データに基づいてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ各色毎のスクリーン角を検出することを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、原稿を読み取る読取手段と、当該読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリントデータを生成するプリントデータ生成手段と、を有し、前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像読取装置である。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、入力した原稿の画像データから当該原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリントデータを生成するプリントデータ生成手段と、を有し、前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とするプリンタコントローラである。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、原稿を読み取る読取装置と、当該読取装置によって読み取られた原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出し、検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するプリンタコントローラと、当該プリンタコントローラによって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリンタとを有し、前記プリンタコントローラは、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像形成システムである。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、原稿を読み取る手順と、読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手順と、検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手順と、設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現する手順と、をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記ディザパターン設定手順は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手順によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定する、プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明は、出力用のディザパターンとしてスクリーン角の異なる網点ディザ（ディザパターン）を各色ごとに複数用意しておき、原稿画像のスクリーン角を検出して、その結果に応じて原稿画像のスクリーン角と異なるスクリーン角の網点ディザを設定し、プリント画像のモアレの発生を抑制できるようにしている。
【００２１】
これを実現できるようにした本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２２】
この画像形成装置は、スキャナ部１０、プリンタ部２０及びパソコン３０から構成される。
スキャナ部１０は、スキャナ１２と画像処理部１４とを有している。スキャナ１２は、Ｇ（グリーン）、Ｒ（レッド）、Ｂ（ブルー）のＣＣＤを備えており、このＣＣＤで原稿画像をスキャンしてＲＧＢ各色８ビットの画像データを出力するものである。画像処理部１４は、スキャナ１２から出力された画像データをＲＧＢからＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）に変換する機能を有するものである。
【００２３】
プリンタ部２０は、プリンタエンジン２２とコントローラ２４とを有している。プリンタエンジン２２は、画像処理部１４から出力されるＣＭＹＫの４色の画像データを入力してカラープリントをするものである。コントローラ２４は、後述のパソコンからプリントに関する情報を入力して演算結果をプリンタエンジン２２に出力する一方、演算結果をパソコンに出力する機能を有するものである。
【００２４】
パソコン（ＰＣ）３０は、一般的に用いられているコンピュータであって、ＳＣＳＩインターフェースを介してスキャナ１２に、また、プリンタインターフェースを介してコントローラ２４に接続されている。パソコン３０からスキャンの信号が出力されると、スキャナ１２がスキャンを開始して原稿画像を読み取り、プリンタエンジン２２は、コントローラ２４を介して入力されるパソコン３０から出力されたプリントに関する情報に基づいてカラープリントをする。
なお、スキャナ部１０及びプリンタ部２０は、それぞれ単独でパソコン３０への画像の出力、パソコン３０からの画像の入力が可能な構成になっている。
【００２５】
図２は、図１に示した画像処理部１４の詳細な構成を示すブロック図である。画像処理部１４のメモリ５０は、スキャナ１２から出力されたＲＧＢ各色８ビットの画像データを各色ごとに記憶するものである。
【００２６】
ＬＯＧ変換部５１は、メモリ５０から読み出した画像データを各色ごとに反射率データから濃度データに変換するものである。
色変換部５２は、ＬＯＧ変換部５１で濃度データに変換された画像データをＲＧＢの画像データからＣＭＹ３色の画像データに変換するものである。
【００２７】
ＵＣＲ／ＢＰ処理部５３は、色変換部５２で変換されたＣＭＹ３色の画像データを印刷色であるＣＭＹＫ４色の画像データに変換するものである。
画像補正部５４は、ＵＣＲ／ＢＰ処理部５３で変換されたＣＭＹＫの各色についてＭＴＦ補正、スムージングのフィルタリング処理、プリンタエンジン２２の出力特性に合わせるγ補正をするものである。なお、γ補正は、網点ディザ（ディザパターン）のスクリーン角に応じて異なる補正がされるようになっている。また、この画像補正部５４は、後述の画像領域判別部５７によって判別される文字部であるか写真部であるかの判別結果に応じて異なるフィルタリング処理をするようになっている。
【００２８】
解像度変換部５５は、画像補正部５４から出力された画像データをより解像度の高いデータへと変換するものである。本実施の形態では、解像度変換部５５は、スキャナ１２の読み取り解像度３００ｄｐｉを、ディザテーブルの最小単位である主走査方向１２００ｄｐｉ×副走査方向６００ｄｐｉに変換して解像度を上げている。
【００２９】
ディザ処理部５６は、解像度変換部５５で解像度が上げられた画像データ（多値データ）を２値データに変換して、その画像データのスクリーン角が網点ディザ（ディザパターン）のスクリーン角と比較されて、使用すべき網点ディザをディザテーブルに設定するものである。なお、ディザテーブル（第１及び第２のディザテーブル）は、このディザ処理部４５内に有するＲＯＭに格納され、ディザテーブルには、モアレを発生させることなく疑似中間調の再現ができるようにするための特定のスクリーン角を有する網点ディザが格納される。
【００３０】
プリンタエンジン２２は、ディザ処理部５６から出力された画像データに基づいてカラー画像をプリントする。
画像領域判別部５７は、メモリ５０から取り出したＲＧＢ各色８ビットの画像データからエリア毎に文字部であるか写真部であるかを判別し、その判別結果を画像補正部５４に出力するものである。
ＣＰＵ５８は、画像処理部１４を構成する全てのブロックの動作を総括的に制御するものであって、各ブロックをＣＭＹＫの各色毎に動作させ、４回繰り返して動作させると、１枚のカラープリントが得られることになる。
【００３１】
つぎに、原稿のスクリーン角を検出し、モアレが発生することのないディザパターンを設定するための処理をフローチャートに基づいて詳細に説明する。
図３は、原稿画像のスクリーン角を検出し網点ディザを設定するための処理手順を示すフローチャートであり、図４は、原稿画像のスクリーン角を検出するためのフローチャートである。
【００３２】
まず、スキャナ１２は原稿画像をスキャンし、ＲＧＢ各色８ビットのデータに変換して出力する。メモリ５０は、この出力された画像データを各色ごとに記憶する（Ｓ１）。
【００３３】
画像領域判別部５７は、メモリ５０に記憶されている１色（たとえばＲ）についての画像データを読み出して原稿画像のスクリーン角を検出する（Ｓ２）。このスクリーン角は、図４に示すフローチャートの手順にしたがって次のようにして検出する。
【００３４】
まず、画像領域判別部５７は、読み出した画像データをエリア毎にいくつかのブロックに分割する（Ｓ２１）。そして分割したエリア毎に明度の平均値Ｉａｖｅを算出する（Ｓ２２）。全てのエリアについて明度の平均値の算出が終了したら、明度の平均値Ｉａｖｅが予め設定してある明度の下限Ｌ１と明度の上限Ｌ２との中間にあるエリアを抽出する。このように明度が一定範囲に入っているエリアを探すのは、網点スクリーンのパターンの認識には不適な明度の高い下地部や明度の低いエリアを除く必要があるからである（Ｓ２３）。
【００３５】
つぎに、抽出された各エリアの明度の平均値を閾値として画像データを２値化する。この２値化がされた後の画像データを模式的に表すと、たとえば図５（Ａ）または（Ｂ）に示すようなものになる。例示した図５（Ａ）に示す２値化後の網点画像は、スクリーン角が４５゜で、線数が１３３ライン／インチのものであり、同図（Ｂ）に示す２値化後の網点画像は、スクリーン角が７５゜で、線数が１３３ライン／インチのものである。この２つの角度は、ディザ処理部５６内に用意されている網点ディザの２つのスクリーン角に対応している（Ｓ２４）。
【００３６】
さらに、各エリア中の特定のパターン（図６に示してあるディザパターンとマッチングするパターン）を検出してその個数をカウントする処理をする。この処理は、次のような手順で行なわれる。
【００３７】
２値化後の画像データが図５（Ａ）に示すような網点画像となった場合には、この網点画像のスクリーン角が、ディザ処理部５６に用意されている網点ディザのスクリーン角と同じ角度であるかどうかを判断するために、この網点画像と図６に示してある４×３検出パターンとのマッチングを判断する。なお、網点画像の線数と網点ディザの線数とが大きく異なるときには大きなモアレは発生しないため、検出パターンは、網点ディザのディザパターンと近い線数のものを用意してある。
【００３８】
このマッチングの判断は、たとえば図６（Ａ）の左側の逆Ｌ字型の４×３検出パターン（スクリーン角４５゜検出用）を用いる場合、まず図５（Ａ）の網点画像の左上にこの検出パターンを重ね、網点画像の４×３画素と検出パターンの４×３画素とが一致（白と黒のパターンが一致）するかどうかを判断し、一致していればカウントを１だけインクリメントし、一致していなければカウントしない。つぎに、検出パターンを１画素分右（Ｘ方向）にずらして、網点画像の４×３画素と検出パターンの４×３画素とが一致するかどうかを判断し、一致していれば、カウントを１だけインクリメントし、一致していなければカウントしない。このように検出パターンを網点画像の右端の画素まで１画素づつ順にＸ方向に移動させてマッチングの判断をし、右端まで終わったらさらに検出パターンを１ライン下（Ｙ方向）に下げて、そのラインを同じように１画素づつ左端から右端まで移動させてマッチングの判断をし、網点画像の一番下のラインまでマッチングの判断をし終えたら、何回マッチングしたのかをカウント数から把握する。
【００３９】
つぎに、たとえば図６（Ｂ）の左側のＸ字状の４×３検出パターン（スクリーン角７５゜検出用）を用いて上記の同様にマッチングの判断をし、何回マッチングしたのかをカウント数から把握する。さらに異なるスクリーン角度の検出パターンが用意されていれば、この検出パターンを用いてマッチングの判断をし、マッチングの回数を把握する（Ｓ２５）。
【００４０】
以上のように、スクリーン角の異なる検出パターンを用いて各検出パターンについてマッチングの回数が把握されると、マッチング回数の最も多かった検出パターンのスクリーン角がどの角度であったのかを求め、その角度を原稿画像のスクリーン角とする。たとえば、上記の場合、スクリーン角２５゜の検出パターンのマッチング回数が１００回でスクリーン角７５゜の検出パターンのマッチング回数が３５回であったとすれば、この網点画像のスクリーン角は２５゜であると判断することになる。
【００４１】
なお、網点画像が２つの検出パターンのスクリーン角以外のスクリーン角であった場合には、網点ディザをいずれのスクリーン角のものに設定しても大きなモアレは発生しないが、マッチング回数の少なかった方のスクリーン角の網点ディザに自動的に設定されるようになっている（Ｓ２６）。
【００４２】
以上の処理によって、たとえばＣ（シアン）についての原稿画像のスクリーン角が検出されると（Ｓ３）、このスクリーン角がプリント時に使用しようとしているこの色（シアン）の網点ディザ（第１のディザテーブル）のスクリーン角と一致している場合には、モアレの発生が懸念されるから、ディザテーブルの書き込まれているＲＯＭ（ディザ処理部５６に存在している図示されていないメモリ）に、このスクリーン角とは異なるスクリーン角の網点ディザ（第２のディザテーブル）を設定する。一方、双方のスクリーン角が一致していない場合には、その網点ディザを使用してもモアレの発生の恐れはないから、設定されている網点ディザ（第１のディザテーブル）をＲＯＭに設定しておく（Ｓ４）。
【００４３】
そして、画像補正部５４は、スクリーン角が一致していた場合には、変更した網点ディザに対応するγテーブルを設定する。なお、このようにγテーブルを設定し直すのは、網点ディザを変更した場合には、その濃度再現特性が微妙に変化してしまうので、この変化に対応させるためである（Ｓ５）。
【００４４】
プリンタエンジン２２は、設定されたγテーブルで補正された画像データに、設定されている網点ディザを適用してＣ（シアン）の画像データのプリントをする。
【００４５】
画像補正部５４は、以上の処理をＭ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の色についても順番に行なって、それぞれの色について網点ディザの設定とγテーブルの設定をし、順次各色ごとに重ねてプリントをしてカラープリントを終了する。
【００４６】
このように各色ごとに処理するのは、網点画像のスクリーン角はＣＭＹの各色で異なるためである。このため、ＲデータによってＣ（シアン）の網点画像のスクリーン角を調べ、ＧデータによってＭ（マゼンタ）の網点画像のスクリーン角を調べ、ＢデータによってＹ（イエロー）の原稿画像のスクリーン角をそれぞれ調べるのである（Ｓ６）。
【００４７】
なお、以上の実施の形態においては、モアレが発生しやすい角度、すなわちシステムが有する網点ディザのスクリーン角（４５゜または７５゜）のみを検出する態様について説明したが、検出パターンの種類を増やして、これら以外のスクリーン角を検出するようにしても良い。この場合には、検出パターンの種類に対応する種類の網点ディザを用意し、検出されたスクリーン角に応じて設定する網点ディザの種類を変えるようにする。
【００４８】
また、スクリーン角の検出は、検出パターンを１画素ごと１ラインごとに移動させて行なうものを例示したが、検出精度よりもプリント速度を重視するのであれば、Ｘ方向の移動を３画素ごとに、Ｙ方向の移動を４ラインごとに、というように検出パターンを飛び飛びに移動（ブロック単位での移動）させて検出速度を上げるようにしても良い。
【００４９】
つぎに、上記した実施の形態とは異なる第２の実施の形態について説明する。図７は、本実施の形態における画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。この図に示されている各ブロックの機能は、図２のものとほとんど同じであるのでその説明は省略するが、唯一異なるのは、解像度変換部５５の解像度がスキャナ１２の読み取り解像度３００ｄｐｉからディザテーブルの最小単位である主走査方向６００ｄｐｉ×副操作方向６００ｄｐｉに変換するようになっていることと、解像度変換部５５の結果がメモリ５０に記憶されるようになっていることである。
画像処理部１４は、スキャナ１２から送られてきた原稿画像に関するＲＧＢ各色８ビットの画像データをメモリ５０に記憶する（Ｓ１１）。
【００５０】
つぎに、画像処理部１４は、このメモリ５０に記憶されている画像データを取り出してＬＯＧ変換部５１で反射データから濃度データに変換し、さらに色変換部５２でこの濃度データをＲＧＢの画像データからＣＭＹの画像データに変換され、ＵＣＲ／ＢＰ処理部５３でさらにＣＭＹの画像データからＣＭＹＫの画像データに変換し、画像補正部５４でこの画像データにＭＴＦ補正、スムージングのフィルタリング処理、プリンタエンジン２２の出力特性に合わせたγ補正を施して、最後に解像度変換部５５で解像度の高い画像データに変換して、再度メモリ５０に記憶させる。なお、メモリ５０には解像度の高いＣＭＹＫ４色の画像データが記憶されることになり、記憶される画像は、スキャナ１２によって読み込んだ画像の一部の領域の画像である（Ｓ１２）。
【００５１】
つぎに、画像領域判別部５７は、メモリ５０に記憶されている解像度の高いＣＭＹＫ４色の画像データを１色づつ読み出して原稿画像のスクリーン角を求める。つまり、Ｃ（シアン）の画像データに基づいてシアンの網点画像のスクリーン角を求め、Ｍ（マゼンタ）の画像データに基づいてマゼンタの網点画像のスクリーン角を求め、続いてＹ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の網点画像のスクリーン角を求める。（Ｓ１３）
【００５２】
このスクリーン角は、図９に示すフローチャートの手順にしたがって次のようにして検出する。
まず、画像領域判別部５７は、メモリ５０に記憶されている画像データをエリア毎にいくつかのブロックに分割する（Ｓ３１）。そして分割したエリア毎に濃度の平均値Ｄａｖｅを算出する（Ｓ３２）。全てのエリアについて濃度の平均値の算出が終了したら、濃度の平均値Ｄａｖｅが予め設定してある濃度の下限Ｄ１と濃度の上限Ｄ２との中間にあるエリアを抽出する。このように濃度が一定範囲に入っているエリアを探すのは、濃度の低い下地部や濃度が高過ぎて網点スクリーンのパターンが認識できないようなエリアを除く必要があるからである（Ｓ３３）。
【００５３】
抽出された各エリア内でさらに小さなエリアを設定して（Ｓ３４）、この設定したエリア内で最高濃度を呈する画素を求め、その画素を注目画素とする（Ｓ３５）。
つぎに、この注目画素からそれぞれ鉛直に角度が０゜、１５゜、３０゜、４５゜、６０゜、７５゜の方向に位置する周囲画素の濃度の平均値を算出する（Ｓ３６）。そして、濃度の平均値が最も高かった角度を求め、その角度のカウントに＋１をする（Ｓ３７）。各エリアについて小エリアごとに同様の処理をし、角度別に濃度の平均値が最も高かった角度のへ検出回数をカウントする。この結果、最もカウント数の多かった角度をその色の網点画像のスクリーン角とする（Ｓ３８）。
【００５４】
以上のような処理をＣＭＹＫの各色について順次行なって、各色の網点画像のスクリーン角がプリントに使用しようとしている網点ディザのスクリーン角と一致するものがあるかどうかが判断され、たとえばＣ（シアン）についての網点画像（原稿）のスクリーン角が検出されると（Ｓ１４）、この色の網点画像のスクリーン角がプリントに使用しようとしているこの色の網点ディザのスクリーン角と一致している場合には、ディザテーブルの書き込まれているＲＯＭ（ディザ処理部５６が有している）に異なるスクリーン角の網点ディザ（第２のディザテーブル）をディザ処理部５６に設定する。一方、一致していない場合には、設定されている網点ディザ（第１のディザテーブル）をそのまま設定しておく。
【００５５】
以上の処理をＭ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の色についても行なって、カラープリントを終了する。
このように各色ごとに処理するのは、網点画像のスクリーン角はＣＭＹＫの各色で異なるためである。このため、ＲデータによってＣ（シアン）の網点画像のスクリーン角を調べ、ＧデータによってＭ（マゼンタ）の網点画像のスクリーン角を調べ、ＢデータによってＹ（イエロー）の原稿画像のスクリーン角を調べ、ＫデータによってＫ（ブラック）の原稿画像のスクリーン角をそれぞれ調べるのである（Ｓ１５）。
【００５６】
そして、スクリーン角が一致していた場合には、変更した網点ディザに対応するγテーブルを画像補正部５４に設定する。なお、このようにγテーブルを設定し直すのは、網点ディザを変更した場合には、その濃度再現特性も微妙に変化するので、この変化に対応させるためである（Ｓ１６）。このように、網点ディザの設定が終了し、γテーブルの設定が終了すると、プリンタエンジン２２にプリント開始の指示が出されて、プリンタエンジン２２は、それぞれの色ごとに設定されたγテーブルで補正された画像データにそれぞれの色ごとに設定された網点ディザ（ディザテーブルに書き込まれている）を適用してカラーのプリントをする（Ｓ１７）。
【００５７】
なお、以上の実施の形態においては、モアレが発生しやすい角度として、０゜、１５゜、３０゜、４５゜、６０゜、７５゜のみを検出する態様について説明したが、これら以外のスクリーン角を検出するようにしても良い。
【００５８】
以上の実施の形態では、本発明に係る技術的思想を画像形成装置に適用した場合について説明したが、図１に示すスキャナ１２と画像処理部１４とを１つの筐体に納めて形成した画像読取装置や、図１に示した画像処理部１４とコントローラ２４とを１つの筐体に納めて形成されたプリンタコントーラについて適用することも可能である。
【００５９】
また、図１のスキャナ部１０、プリンタ部２０、スキャナ部１０とプリンタ部２０を制御するコンピュータ３０がそれぞれ読取装置、プリンタ、プリンタコントローラとしてコンポーネントになっており、これらが相互に接続されて画像形成システムが構成されるような形態のものについても本願発明は適用が可能である。
【００６０】
さらに、図３及び図４に示した手順、図８及び図９に示した手順、すなわち、原稿を読み取り、その原稿のスクリーン角を検出し、そのスクリーン角に応じたディザパターンを切り換えて設定し、そのディザパターンで疑似中間調を再現したプリントをさせるという手順が記述されたプログラムをコンピュータに読み取らせることが可能な記録媒体に記録させ、その記録媒体に基づいて、画像形成装置、画像読取装置、プリンタコントローラ、画像形成システムの一部を構成するコンピュータに本発明の技術的思想を実現させることも可能である。
【００６１】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、本発明によれば、各請求項毎に次のような効果を奏する。
【００６２】
請求項１から請求項４に記載の画像形成装置によれば、原稿とは異なるスクリーン角度のディザパターンを用いてプリントするようにしたので、装置のプリント性能を特に向上させることなく、また、階調性や解像度を劣化させることなく、モアレの発生を軽減することができる。
【００６３】
請求項５に記載の画像読取装置によれば、原稿とは異なるスクリーン角度のディザパターンを用いてプリントデータを作成するようにしたので、プリントさせた場合のモアレの発生を軽減することができる。
【００６４】
請求項６に記載のプリンタコントローラによれば、原稿とは異なるスクリーン角度のディザパターンを用いてプリントさせることができるので、モアレの発生を軽減することができる。
【００６５】
請求項７に記載の画像形成システムによれば、原稿とは異なるスクリーン角度のディザパターンを用いてプリントするようにしたので、システムのプリント性能を特に向上させることなく、また、階調性や解像度を劣化させることなく、モアレの発生を軽減することができる。
【００６６】
請求項８に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、これをコンピュータに読み取らせることによって、コンピュータを画像形成装置、画像読取装置、プリンタコントローラ、画像形成システムの一部として機能させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】 図１に示した画像処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】 原稿画像のスクリーン角を検出しディザパターンを設定するための処理手順を示すフローチャートである。
【図４】 原稿画像のスクリーン角を検出するためのフローチャートである。
【図５】 ２値化後の網点画像の一例を示し、（Ａ）に示す２値化後の網点画像は、スクリーン角が４５゜のものであり、（Ｂ）に示す２値化後の網点画像は、スクリーン角が７５゜のものである。
【図６】 網点画像のスクリーン角検出に用いられる検出パタンーの一例であり、（Ａ）に示す検出パターンはスクリーン角が４５゜の検出用のものであり、（Ｂ）に示す検出パターンはスクリーン角が７５゜の検出用のものである。
【図７】 第２の実施形態における画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図８】 第２の実施形態における原稿画像のスクリーン角を検出しディザパターンを設定するための処理手順を示すフローチャートである。
【図９】 第２の実施形態における原稿画像のスクリーン角を検出するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１０…スキャナ部（読取手段）、
１２…スキャナ（読取手段）、
１４…画像処理部（プリンタコントローラ）、
２０…プリンタ部（プリンタ）、
２２…プリンタエンジン（プリント手段）、
２４…コントローラ、
３０…パソコン（ＰＣ）、
５０…メモリ（画像データ記憶手段）、
５２…色変換部（色変換手段）、
５３…ＵＣＲ／ＢＰ処理部（色変換手段）、
５５…解像度変換部（解像度変換手段）、
５６…ディザ処理部（ディザパターン設定手段。、スクリーン角検出手段、
プリントデータ生成手段）、
５７…画像領域判別部（スクリーン角検出手段）、
５８…ＣＰＵ（プリント手段）。
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力画像をスクリーン処理により階調表現する画像形成装置に係り、特に、モアレの発生を抑えつつ階調表現ができるようにした画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、階調のある入力画像をそれよりも階調数の少ない出力装置で出力する場合には、１画素あたりの階調数よりも高い階調数を確保するため、複数のパターンのディザを使用するスクリーン処理が行なわれている。
【０００３】
このスクリーン処理で使用されるディザの内、網点ディザのような特定のスクリーン角を持つディザを使用して疑似中間調を再現すると、特定の網点原稿を出力した場合に、原稿の網点とディザパターンとのスクリーン角に基づくモアレが発生するという問題がある。
【０００４】
原稿の網点の線数と出力装置のディザの線数との差が小さく、原稿のスクリーン角とディザのスクリーン角がほとんど同じ場合には、特に周波数の低いモアレが発生しやすい。
【０００５】
ところで、一般の原稿の網点の線数やスクリーン角は特に決まっておらず、各色（Ｃ，Ｍ，Ｙ）毎にいろいろなスクリーン角が存在する。したがって、特定のディザパターンを用いて疑似中間調の再現をする場合には、いずれかの網点原稿にモアレが発生することになる。
【０００６】
このモアレの発生を抑制するには、ディザのパターンを細かくして、すなわち線数を増加して、モアレの発生する網点原稿の線数を実質的に問題のないところまで増加することが考えられるが、このように線数を増加させた場合には、出力装置は、階調性を確保するために高解像度でなければならず、また１ドット以下の面積変調、強度変調の制御ができなければならない。したがって、出力装置は非常に高性能であることが要求され、コスト面から実現性に乏しくなる。
【０００７】
また、高性能の出力装置を必要とすることなく、このようなモアレの発生を抑制する技術として、スクリーン処理前後の画像をそれぞれ周波数変換し、スクリーン処理後の画像の周波数平面上にスクリーン処理前の画像の周波数平面には存在しない低周波数のピークが現れた場合にモアレが発生していると推測し、最適なスクリーンサイズを選択する技術がある（特開平８−２３４４４号公報）。 このような技術によれば、出力装置としてはそれほどの高性能は要求されないので、この技術の市場への応用は比較的容易である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術では、スクリーン処理までした後の画像からモアレの発生を推測し、モアレの発生が推測される場合には、スクリーンサイズを変更するようにしているので、スクリーンサイズを元のサイズより大きくする場合には解像度が低下することになり、逆にスクリーンサイズを元のサイズより小さくする場合には階調性が損なわれるという欠点がある。
【０００９】
一般に、出力装置のスクリーンサイズは、出力装置の性能を勘案して解像度と階調性のバランスが最も良くなるサイズに設定されている。したがって、モアレの発生を抑えるためにスクリーンサイズを変更すれば、解像度または階調性のいずれかが悪影響を受け、当然に出力される画像の品質に影響を及ぼすことになる。
【００１０】
本発明は、以上のような問題点を解決すべく、原稿画像のスクリーン角を検出し、原稿画像のスクリーン角とプリント画像のディザパターンのスクリーン角が同じくならないように、用意されているスクリーン角の異なる複数のディザパターンから出力装置に用いる網点ディザを選択できるようにし、モアレの発生を抑えつつ階調表現ができるようにした画像形成装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、各請求項毎に次のように構成されている。
【００１２】
請求項１に記載の発明は、原稿を読み取る読取手段と、当該読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリント手段と、を有し、前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記スクリーン角検出手段は、前記読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角をＣ，Ｍ，Ｙの各色について検出し、前記ディザパターン設定手段は、当該スクリーン角検出手段によって検出された各色毎のスクリーン角に応じて、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色毎にスクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記スクリーン角検出手段は、前記読取手段によって読み取った原稿のＲ，Ｇ，Ｂの画像データをＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの画像データに変換する色変換手段と、当該色変換手段によって変換されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの画像データを高解像度の画像データに変換する解像度変換手段と、当該解像度変換手段によって変換された高解像度の画像データを記憶する画像データ記憶手段とをさらに有し、当該画像データ記憶手段に記憶されている画像データに基づいてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ各色毎のスクリーン角を検出することを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、原稿を読み取る読取手段と、当該読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリントデータを生成するプリントデータ生成手段と、を有し、前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像読取装置である。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、入力した原稿の画像データから当該原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリントデータを生成するプリントデータ生成手段と、を有し、前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とするプリンタコントローラである。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、原稿を読み取る読取装置と、当該読取装置によって読み取られた原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出し、検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するプリンタコントローラと、当該プリンタコントローラによって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリンタとを有し、前記プリンタコントローラは、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像形成システムである。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、原稿を読み取る手順と、読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手順と、検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手順と、設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現する手順と、をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記ディザパターン設定手順は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手順によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定する、プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明は、出力用のディザパターンとしてスクリーン角の異なる網点ディザ（ディザパターン）を各色ごとに複数用意しておき、原稿画像のスクリーン角を検出して、その結果に応じて原稿画像のスクリーン角と異なるスクリーン角の網点ディザを設定し、プリント画像のモアレの発生を抑制できるようにしている。
【００２１】
これを実現できるようにした本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２２】
この画像形成装置は、スキャナ部１０、プリンタ部２０及びパソコン３０から構成される。
スキャナ部１０は、スキャナ１２と画像処理部１４とを有している。スキャナ１２は、Ｇ（グリーン）、Ｒ（レッド）、Ｂ（ブルー）のＣＣＤを備えており、このＣＣＤで原稿画像をスキャンしてＲＧＢ各色８ビットの画像データを出力するものである。画像処理部１４は、スキャナ１２から出力された画像データをＲＧＢからＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）に変換する機能を有するものである。
【００２３】
プリンタ部２０は、プリンタエンジン２２とコントローラ２４とを有している。プリンタエンジン２２は、画像処理部１４から出力されるＣＭＹＫの４色の画像データを入力してカラープリントをするものである。コントローラ２４は、後述のパソコンからプリントに関する情報を入力して演算結果をプリンタエンジン２２に出力する一方、演算結果をパソコンに出力する機能を有するものである。
【００２４】
パソコン（ＰＣ）３０は、一般的に用いられているコンピュータであって、ＳＣＳＩインターフェースを介してスキャナ１２に、また、プリンタインターフェースを介してコントローラ２４に接続されている。パソコン３０からスキャンの信号が出力されると、スキャナ１２がスキャンを開始して原稿画像を読み取り、プリンタエンジン２２は、コントローラ２４を介して入力されるパソコン３０から出力されたプリントに関する情報に基づいてカラープリントをする。
なお、スキャナ部１０及びプリンタ部２０は、それぞれ単独でパソコン３０への画像の出力、パソコン３０からの画像の入力が可能な構成になっている。
【００２５】
図２は、図１に示した画像処理部１４の詳細な構成を示すブロック図である。画像処理部１４のメモリ５０は、スキャナ１２から出力されたＲＧＢ各色８ビットの画像データを各色ごとに記憶するものである。
【００２６】
ＬＯＧ変換部５１は、メモリ５０から読み出した画像データを各色ごとに反射率データから濃度データに変換するものである。
色変換部５２は、ＬＯＧ変換部５１で濃度データに変換された画像データをＲＧＢの画像データからＣＭＹ３色の画像データに変換するものである。
【００２７】
ＵＣＲ／ＢＰ処理部５３は、色変換部５２で変換されたＣＭＹ３色の画像データを印刷色であるＣＭＹＫ４色の画像データに変換するものである。
画像補正部５４は、ＵＣＲ／ＢＰ処理部５３で変換されたＣＭＹＫの各色についてＭＴＦ補正、スムージングのフィルタリング処理、プリンタエンジン２２の出力特性に合わせるγ補正をするものである。なお、γ補正は、網点ディザ（ディザパターン）のスクリーン角に応じて異なる補正がされるようになっている。また、この画像補正部５４は、後述の画像領域判別部５７によって判別される文字部であるか写真部であるかの判別結果に応じて異なるフィルタリング処理をするようになっている。
【００２８】
解像度変換部５５は、画像補正部５４から出力された画像データをより解像度の高いデータへと変換するものである。本実施の形態では、解像度変換部５５は、スキャナ１２の読み取り解像度３００ｄｐｉを、ディザテーブルの最小単位である主走査方向１２００ｄｐｉ×副走査方向６００ｄｐｉに変換して解像度を上げている。
【００２９】
ディザ処理部５６は、解像度変換部５５で解像度が上げられた画像データ（多値データ）を２値データに変換して、その画像データのスクリーン角が網点ディザ（ディザパターン）のスクリーン角と比較されて、使用すべき網点ディザをディザテーブルに設定するものである。なお、ディザテーブル（第１及び第２のディザテーブル）は、このディザ処理部４５内に有するＲＯＭに格納され、ディザテーブルには、モアレを発生させることなく疑似中間調の再現ができるようにするための特定のスクリーン角を有する網点ディザが格納される。
【００３０】
プリンタエンジン２２は、ディザ処理部５６から出力された画像データに基づいてカラー画像をプリントする。
画像領域判別部５７は、メモリ５０から取り出したＲＧＢ各色８ビットの画像データからエリア毎に文字部であるか写真部であるかを判別し、その判別結果を画像補正部５４に出力するものである。
ＣＰＵ５８は、画像処理部１４を構成する全てのブロックの動作を総括的に制御するものであって、各ブロックをＣＭＹＫの各色毎に動作させ、４回繰り返して動作させると、１枚のカラープリントが得られることになる。
【００３１】
つぎに、原稿のスクリーン角を検出し、モアレが発生することのないディザパターンを設定するための処理をフローチャートに基づいて詳細に説明する。
図３は、原稿画像のスクリーン角を検出し網点ディザを設定するための処理手順を示すフローチャートであり、図４は、原稿画像のスクリーン角を検出するためのフローチャートである。
【００３２】
まず、スキャナ１２は原稿画像をスキャンし、ＲＧＢ各色８ビットのデータに変換して出力する。メモリ５０は、この出力された画像データを各色ごとに記憶する（Ｓ１）。
【００３３】
画像領域判別部５７は、メモリ５０に記憶されている１色（たとえばＲ）についての画像データを読み出して原稿画像のスクリーン角を検出する（Ｓ２）。このスクリーン角は、図４に示すフローチャートの手順にしたがって次のようにして検出する。
【００３４】
まず、画像領域判別部５７は、読み出した画像データをエリア毎にいくつかのブロックに分割する（Ｓ２１）。そして分割したエリア毎に明度の平均値Ｉａｖｅを算出する（Ｓ２２）。全てのエリアについて明度の平均値の算出が終了したら、明度の平均値Ｉａｖｅが予め設定してある明度の下限Ｌ１と明度の上限Ｌ２との中間にあるエリアを抽出する。このように明度が一定範囲に入っているエリアを探すのは、網点スクリーンのパターンの認識には不適な明度の高い下地部や明度の低いエリアを除く必要があるからである（Ｓ２３）。
【００３５】
つぎに、抽出された各エリアの明度の平均値を閾値として画像データを２値化する。この２値化がされた後の画像データを模式的に表すと、たとえば図５（Ａ）または（Ｂ）に示すようなものになる。例示した図５（Ａ）に示す２値化後の網点画像は、スクリーン角が４５゜で、線数が１３３ライン／インチのものであり、同図（Ｂ）に示す２値化後の網点画像は、スクリーン角が７５゜で、線数が１３３ライン／インチのものである。この２つの角度は、ディザ処理部５６内に用意されている網点ディザの２つのスクリーン角に対応している（Ｓ２４）。
【００３６】
さらに、各エリア中の特定のパターン（図６に示してあるディザパターンとマッチングするパターン）を検出してその個数をカウントする処理をする。この処理は、次のような手順で行なわれる。
【００３７】
２値化後の画像データが図５（Ａ）に示すような網点画像となった場合には、この網点画像のスクリーン角が、ディザ処理部５６に用意されている網点ディザのスクリーン角と同じ角度であるかどうかを判断するために、この網点画像と図６に示してある４×３検出パターンとのマッチングを判断する。なお、網点画像の線数と網点ディザの線数とが大きく異なるときには大きなモアレは発生しないため、検出パターンは、網点ディザのディザパターンと近い線数のものを用意してある。
【００３８】
このマッチングの判断は、たとえば図６（Ａ）の左側の逆Ｌ字型の４×３検出パターン（スクリーン角４５゜検出用）を用いる場合、まず図５（Ａ）の網点画像の左上にこの検出パターンを重ね、網点画像の４×３画素と検出パターンの４×３画素とが一致（白と黒のパターンが一致）するかどうかを判断し、一致していればカウントを１だけインクリメントし、一致していなければカウントしない。つぎに、検出パターンを１画素分右（Ｘ方向）にずらして、網点画像の４×３画素と検出パターンの４×３画素とが一致するかどうかを判断し、一致していれば、カウントを１だけインクリメントし、一致していなければカウントしない。このように検出パターンを網点画像の右端の画素まで１画素づつ順にＸ方向に移動させてマッチングの判断をし、右端まで終わったらさらに検出パターンを１ライン下（Ｙ方向）に下げて、そのラインを同じように１画素づつ左端から右端まで移動させてマッチングの判断をし、網点画像の一番下のラインまでマッチングの判断をし終えたら、何回マッチングしたのかをカウント数から把握する。
【００３９】
つぎに、たとえば図６（Ｂ）の左側のＸ字状の４×３検出パターン（スクリーン角７５゜検出用）を用いて上記の同様にマッチングの判断をし、何回マッチングしたのかをカウント数から把握する。さらに異なるスクリーン角度の検出パターンが用意されていれば、この検出パターンを用いてマッチングの判断をし、マッチングの回数を把握する（Ｓ２５）。
【００４０】
以上のように、スクリーン角の異なる検出パターンを用いて各検出パターンについてマッチングの回数が把握されると、マッチング回数の最も多かった検出パターンのスクリーン角がどの角度であったのかを求め、その角度を原稿画像のスクリーン角とする。たとえば、上記の場合、スクリーン角２５゜の検出パターンのマッチング回数が１００回でスクリーン角７５゜の検出パターンのマッチング回数が３５回であったとすれば、この網点画像のスクリーン角は２５゜であると判断することになる。
【００４１】
なお、網点画像が２つの検出パターンのスクリーン角以外のスクリーン角であった場合には、網点ディザをいずれのスクリーン角のものに設定しても大きなモアレは発生しないが、マッチング回数の少なかった方のスクリーン角の網点ディザに自動的に設定されるようになっている（Ｓ２６）。
【００４２】
以上の処理によって、たとえばＣ（シアン）についての原稿画像のスクリーン角が検出されると（Ｓ３）、このスクリーン角がプリント時に使用しようとしているこの色（シアン）の網点ディザ（第１のディザテーブル）のスクリーン角と一致している場合には、モアレの発生が懸念されるから、ディザテーブルの書き込まれているＲＯＭ（ディザ処理部５６に存在している図示されていないメモリ）に、このスクリーン角とは異なるスクリーン角の網点ディザ（第２のディザテーブル）を設定する。一方、双方のスクリーン角が一致していない場合には、その網点ディザを使用してもモアレの発生の恐れはないから、設定されている網点ディザ（第１のディザテーブル）をＲＯＭに設定しておく（Ｓ４）。
【００４３】
そして、画像補正部５４は、スクリーン角が一致していた場合には、変更した網点ディザに対応するγテーブルを設定する。なお、このようにγテーブルを設定し直すのは、網点ディザを変更した場合には、その濃度再現特性が微妙に変化してしまうので、この変化に対応させるためである（Ｓ５）。
【００４４】
プリンタエンジン２２は、設定されたγテーブルで補正された画像データに、設定されている網点ディザを適用してＣ（シアン）の画像データのプリントをする。
【００４５】
画像補正部５４は、以上の処理をＭ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の色についても順番に行なって、それぞれの色について網点ディザの設定とγテーブルの設定をし、順次各色ごとに重ねてプリントをしてカラープリントを終了する。
【００４６】
このように各色ごとに処理するのは、網点画像のスクリーン角はＣＭＹの各色で異なるためである。このため、ＲデータによってＣ（シアン）の網点画像のスクリーン角を調べ、ＧデータによってＭ（マゼンタ）の網点画像のスクリーン角を調べ、ＢデータによってＹ（イエロー）の原稿画像のスクリーン角をそれぞれ調べるのである（Ｓ６）。
【００４７】
なお、以上の実施の形態においては、モアレが発生しやすい角度、すなわちシステムが有する網点ディザのスクリーン角（４５゜または７５゜）のみを検出する態様について説明したが、検出パターンの種類を増やして、これら以外のスクリーン角を検出するようにしても良い。この場合には、検出パターンの種類に対応する種類の網点ディザを用意し、検出されたスクリーン角に応じて設定する網点ディザの種類を変えるようにする。
【００４８】
また、スクリーン角の検出は、検出パターンを１画素ごと１ラインごとに移動させて行なうものを例示したが、検出精度よりもプリント速度を重視するのであれば、Ｘ方向の移動を３画素ごとに、Ｙ方向の移動を４ラインごとに、というように検出パターンを飛び飛びに移動（ブロック単位での移動）させて検出速度を上げるようにしても良い。
【００４９】
つぎに、上記した実施の形態とは異なる第２の実施の形態について説明する。図７は、本実施の形態における画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。この図に示されている各ブロックの機能は、図２のものとほとんど同じであるのでその説明は省略するが、唯一異なるのは、解像度変換部５５の解像度がスキャナ１２の読み取り解像度３００ｄｐｉからディザテーブルの最小単位である主走査方向６００ｄｐｉ×副操作方向６００ｄｐｉに変換するようになっていることと、解像度変換部５５の結果がメモリ５０に記憶されるようになっていることである。
画像処理部１４は、スキャナ１２から送られてきた原稿画像に関するＲＧＢ各色８ビットの画像データをメモリ５０に記憶する（Ｓ１１）。
【００５０】
つぎに、画像処理部１４は、このメモリ５０に記憶されている画像データを取り出してＬＯＧ変換部５１で反射データから濃度データに変換し、さらに色変換部５２でこの濃度データをＲＧＢの画像データからＣＭＹの画像データに変換され、ＵＣＲ／ＢＰ処理部５３でさらにＣＭＹの画像データからＣＭＹＫの画像データに変換し、画像補正部５４でこの画像データにＭＴＦ補正、スムージングのフィルタリング処理、プリンタエンジン２２の出力特性に合わせたγ補正を施して、最後に解像度変換部５５で解像度の高い画像データに変換して、再度メモリ５０に記憶させる。なお、メモリ５０には解像度の高いＣＭＹＫ４色の画像データが記憶されることになり、記憶される画像は、スキャナ１２によって読み込んだ画像の一部の領域の画像である（Ｓ１２）。
【００５１】
つぎに、画像領域判別部５７は、メモリ５０に記憶されている解像度の高いＣＭＹＫ４色の画像データを１色づつ読み出して原稿画像のスクリーン角を求める。つまり、Ｃ（シアン）の画像データに基づいてシアンの網点画像のスクリーン角を求め、Ｍ（マゼンタ）の画像データに基づいてマゼンタの網点画像のスクリーン角を求め、続いてＹ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の網点画像のスクリーン角を求める。（Ｓ１３）
【００５２】
このスクリーン角は、図９に示すフローチャートの手順にしたがって次のようにして検出する。
まず、画像領域判別部５７は、メモリ５０に記憶されている画像データをエリア毎にいくつかのブロックに分割する（Ｓ３１）。そして分割したエリア毎に濃度の平均値Ｄａｖｅを算出する（Ｓ３２）。全てのエリアについて濃度の平均値の算出が終了したら、濃度の平均値Ｄａｖｅが予め設定してある濃度の下限Ｄ１と濃度の上限Ｄ２との中間にあるエリアを抽出する。このように濃度が一定範囲に入っているエリアを探すのは、濃度の低い下地部や濃度が高過ぎて網点スクリーンのパターンが認識できないようなエリアを除く必要があるからである（Ｓ３３）。
【００５３】
抽出された各エリア内でさらに小さなエリアを設定して（Ｓ３４）、この設定したエリア内で最高濃度を呈する画素を求め、その画素を注目画素とする（Ｓ３５）。
つぎに、この注目画素からそれぞれ鉛直に角度が０゜、１５゜、３０゜、４５゜、６０゜、７５゜の方向に位置する周囲画素の濃度の平均値を算出する（Ｓ３６）。そして、濃度の平均値が最も高かった角度を求め、その角度のカウントに＋１をする（Ｓ３７）。各エリアについて小エリアごとに同様の処理をし、角度別に濃度の平均値が最も高かった角度のへ検出回数をカウントする。この結果、最もカウント数の多かった角度をその色の網点画像のスクリーン角とする（Ｓ３８）。
【００５４】
以上のような処理をＣＭＹＫの各色について順次行なって、各色の網点画像のスクリーン角がプリントに使用しようとしている網点ディザのスクリーン角と一致するものがあるかどうかが判断され、たとえばＣ（シアン）についての網点画像（原稿）のスクリーン角が検出されると（Ｓ１４）、この色の網点画像のスクリーン角がプリントに使用しようとしているこの色の網点ディザのスクリーン角と一致している場合には、ディザテーブルの書き込まれているＲＯＭ（ディザ処理部５６が有している）に異なるスクリーン角の網点ディザ（第２のディザテーブル）をディザ処理部５６に設定する。一方、一致していない場合には、設定されている網点ディザ（第１のディザテーブル）をそのまま設定しておく。
【００５５】
以上の処理をＭ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の色についても行なって、カラープリントを終了する。
このように各色ごとに処理するのは、網点画像のスクリーン角はＣＭＹＫの各色で異なるためである。このため、ＲデータによってＣ（シアン）の網点画像のスクリーン角を調べ、ＧデータによってＭ（マゼンタ）の網点画像のスクリーン角を調べ、ＢデータによってＹ（イエロー）の原稿画像のスクリーン角を調べ、ＫデータによってＫ（ブラック）の原稿画像のスクリーン角をそれぞれ調べるのである（Ｓ１５）。
【００５６】
そして、スクリーン角が一致していた場合には、変更した網点ディザに対応するγテーブルを画像補正部５４に設定する。なお、このようにγテーブルを設定し直すのは、網点ディザを変更した場合には、その濃度再現特性も微妙に変化するので、この変化に対応させるためである（Ｓ１６）。このように、網点ディザの設定が終了し、γテーブルの設定が終了すると、プリンタエンジン２２にプリント開始の指示が出されて、プリンタエンジン２２は、それぞれの色ごとに設定されたγテーブルで補正された画像データにそれぞれの色ごとに設定された網点ディザ（ディザテーブルに書き込まれている）を適用してカラーのプリントをする（Ｓ１７）。
【００５７】
なお、以上の実施の形態においては、モアレが発生しやすい角度として、０゜、１５゜、３０゜、４５゜、６０゜、７５゜のみを検出する態様について説明したが、これら以外のスクリーン角を検出するようにしても良い。
【００５８】
以上の実施の形態では、本発明に係る技術的思想を画像形成装置に適用した場合について説明したが、図１に示すスキャナ１２と画像処理部１４とを１つの筐体に納めて形成した画像読取装置や、図１に示した画像処理部１４とコントローラ２４とを１つの筐体に納めて形成されたプリンタコントーラについて適用することも可能である。
【００５９】
また、図１のスキャナ部１０、プリンタ部２０、スキャナ部１０とプリンタ部２０を制御するコンピュータ３０がそれぞれ読取装置、プリンタ、プリンタコントローラとしてコンポーネントになっており、これらが相互に接続されて画像形成システムが構成されるような形態のものについても本願発明は適用が可能である。
【００６０】
さらに、図３及び図４に示した手順、図８及び図９に示した手順、すなわち、原稿を読み取り、その原稿のスクリーン角を検出し、そのスクリーン角に応じたディザパターンを切り換えて設定し、そのディザパターンで疑似中間調を再現したプリントをさせるという手順が記述されたプログラムをコンピュータに読み取らせることが可能な記録媒体に記録させ、その記録媒体に基づいて、画像形成装置、画像読取装置、プリンタコントローラ、画像形成システムの一部を構成するコンピュータに本発明の技術的思想を実現させることも可能である。
【００６１】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、本発明によれば、各請求項毎に次のような効果を奏する。
【００６２】
請求項１から請求項４に記載の画像形成装置によれば、原稿とは異なるスクリーン角度のディザパターンを用いてプリントするようにしたので、装置のプリント性能を特に向上させることなく、また、階調性や解像度を劣化させることなく、モアレの発生を軽減することができる。
【００６３】
請求項５に記載の画像読取装置によれば、原稿とは異なるスクリーン角度のディザパターンを用いてプリントデータを作成するようにしたので、プリントさせた場合のモアレの発生を軽減することができる。
【００６４】
請求項６に記載のプリンタコントローラによれば、原稿とは異なるスクリーン角度のディザパターンを用いてプリントさせることができるので、モアレの発生を軽減することができる。
【００６５】
請求項７に記載の画像形成システムによれば、原稿とは異なるスクリーン角度のディザパターンを用いてプリントするようにしたので、システムのプリント性能を特に向上させることなく、また、階調性や解像度を劣化させることなく、モアレの発生を軽減することができる。
【００６６】
請求項８に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、これをコンピュータに読み取らせることによって、コンピュータを画像形成装置、画像読取装置、プリンタコントローラ、画像形成システムの一部として機能させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】 図１に示した画像処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】 原稿画像のスクリーン角を検出しディザパターンを設定するための処理手順を示すフローチャートである。
【図４】 原稿画像のスクリーン角を検出するためのフローチャートである。
【図５】 ２値化後の網点画像の一例を示し、（Ａ）に示す２値化後の網点画像は、スクリーン角が４５゜のものであり、（Ｂ）に示す２値化後の網点画像は、スクリーン角が７５゜のものである。
【図６】 網点画像のスクリーン角検出に用いられる検出パタンーの一例であり、（Ａ）に示す検出パターンはスクリーン角が４５゜の検出用のものであり、（Ｂ）に示す検出パターンはスクリーン角が７５゜の検出用のものである。
【図７】 第２の実施形態における画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図８】 第２の実施形態における原稿画像のスクリーン角を検出しディザパターンを設定するための処理手順を示すフローチャートである。
【図９】 第２の実施形態における原稿画像のスクリーン角を検出するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１０…スキャナ部（読取手段）、
１２…スキャナ（読取手段）、
１４…画像処理部（プリンタコントローラ）、
２０…プリンタ部（プリンタ）、
２２…プリンタエンジン（プリント手段）、
２４…コントローラ、
３０…パソコン（ＰＣ）、
５０…メモリ（画像データ記憶手段）、
５２…色変換部（色変換手段）、
５３…ＵＣＲ／ＢＰ処理部（色変換手段）、
５５…解像度変換部（解像度変換手段）、
５６…ディザ処理部（ディザパターン設定手段。、スクリーン角検出手段、
プリントデータ生成手段）、
５７…画像領域判別部（スクリーン角検出手段）、
５８…ＣＰＵ（プリント手段）。
Claims (7)
- 原稿を読み取る読取手段と、
当該読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、
当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、
当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリント手段と、を有し、
前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像形成装置。 - 前記スクリーン角検出手段は、前記読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角をＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色について検出し、前記ディザパターン設定手段は、当該スクリーン角検出手段によって検出された各色毎のスクリーン角に応じて、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色毎にスクリーン角の異なる複数のディザパターンをそれぞれ切り換えて設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
- 前記スクリーン角検出手段は、前記読取手段によって読み取った原稿のＲ，Ｇ，Ｂの画像データをＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの画像データに変換する色変換手段と、当該色変換手段によって変換されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの画像データを高解像度の画像データに変換する解像度変換手段と、当該解像度変換手段によって変換された高解像度の画像データを記憶する画像データ記憶手段とをさらに有し、当該画像データ記憶手段に記憶されている画像データに基づいてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ各色毎のスクリーン角を検出することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
- 原稿を読み取る読取手段と、
当該読取手段によって読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、
当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、
当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリントデータを生成するプリントデータ生成手段と、を有し、
前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像読取装置。 - 入力した原稿の画像データから当該原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手段と、
当該スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手段と、
当該ディザパターン設定手段によって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリントデータを生成するプリントデータ生成手段と、を有し、
前記ディザパターン設定手段は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とするプリンタコントローラ。 - 原稿を読み取る読取装置と、
当該読取装置によって読み取られた原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出し、検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するプリンタコントローラと、
当該プリンタコントローラによって設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現するプリンタとを有し、
前記プリンタコントローラは、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手段によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定することを特徴とする画像形成システム。 - 原稿を読み取る手順と、
読み取った原稿のスクリーン角を、自己が指定可能な複数のディザパターンの各スクリーン角とのマッチングを判断することにより検出するスクリーン角検出手順と、
検出された原稿のスクリーン角に応じて、スクリーン角の異なる複数のディザパターンを切り換えて設定するディザパターン設定手順と、
設定されたディザパターンを用いて疑似中間調を再現する手順と、をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記ディザパターン設定手順は、読取画像の空間周波数にかかわらず前記スクリーン角検出手順によって検出された原稿のスクリーン角とは異なるスクリーン角のディザパターンを設定する、プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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