JPH11331584A - 多値画像のハーフトーニング装置及び画像形成装置 - Google Patents
多値画像のハーフトーニング装置及び画像形成装置Info
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- JPH11331584A JPH11331584A JP10128655A JP12865598A JPH11331584A JP H11331584 A JPH11331584 A JP H11331584A JP 10128655 A JP10128655 A JP 10128655A JP 12865598 A JP12865598 A JP 12865598A JP H11331584 A JPH11331584 A JP H11331584A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 中間調を良好に再現できると共に、低濃度の
細線を従来より鮮明に再現できるハーフトーニング技術
を提供する。 【解決手段】 例えば十字形の５画素＃１〜＃５から成
るスクリーンセル２００において、画像の濃度の上昇に
伴って、低濃度の範囲では、中央の画素＃１とその右隣
の画素＃３の２画素に連続的に跨るようにドットを成長
させる。
細線を従来より鮮明に再現できるハーフトーニング技術
を提供する。 【解決手段】 例えば十字形の５画素＃１〜＃５から成
るスクリーンセル２００において、画像の濃度の上昇に
伴って、低濃度の範囲では、中央の画素＃１とその右隣
の画素＃３の２画素に連続的に跨るようにドットを成長
させる。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、多階調画像をドッ
トパターンに変換するためのハーフトーニング技術に関
する。
トパターンに変換するためのハーフトーニング技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ハーフトーニング技術には種々の手法が
あるが、その中に、所定の幾何学形状の複数画素からな
るスクリーンセルを多階調画像に敷き詰めるように反復
的に適用し、そのスクリーンセルにおいて、階調値の上
昇に伴って、一定の順序に従ってドットを小さい点から
大きい塊へと成長させていく手法がある。この手法は電
子写真式プリンタで好んで用いられている。この種の従
来の技術として、図１に示すように十字形の５画素＃１
〜＃５からなるスクリーンセル１００において、図中番
号で示した順序でドットを成長させるものが、特開平５
−２８４３４３号に開示されている。すなわち、まず、
中央の画素＃１からドット成長が開始され、中央の画素
＃１が全てドットで埋まると、次にその上側の画素＃
２、続いて下側画素＃４、次に右側画素＃３、そして最
後に左側画素＃５という順序でドット成長が行われる。
あるが、その中に、所定の幾何学形状の複数画素からな
るスクリーンセルを多階調画像に敷き詰めるように反復
的に適用し、そのスクリーンセルにおいて、階調値の上
昇に伴って、一定の順序に従ってドットを小さい点から
大きい塊へと成長させていく手法がある。この手法は電
子写真式プリンタで好んで用いられている。この種の従
来の技術として、図１に示すように十字形の５画素＃１
〜＃５からなるスクリーンセル１００において、図中番
号で示した順序でドットを成長させるものが、特開平５
−２８４３４３号に開示されている。すなわち、まず、
中央の画素＃１からドット成長が開始され、中央の画素
＃１が全てドットで埋まると、次にその上側の画素＃
２、続いて下側画素＃４、次に右側画素＃３、そして最
後に左側画素＃５という順序でドット成長が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のように従来技術
におけるドット成長の順序は、まずスクリーンセル内の
中央の画素でドット成長が開始され、この中央画素が全
てドットで埋まった後に、周囲の画素にドット成長が移
っていくというものである。このドット成長の順序は、
中間調を良好に再現する目的においては好適なものであ
る。
におけるドット成長の順序は、まずスクリーンセル内の
中央の画素でドット成長が開始され、この中央画素が全
てドットで埋まった後に、周囲の画素にドット成長が移
っていくというものである。このドット成長の順序は、
中間調を良好に再現する目的においては好適なものであ
る。
【０００４】しかし、テキストや線画などに含まれる細
い線、特に低濃度の細線、を再現する目的には、上述の
従来技術は好適とはいえない。例えば、図９（Ａ）に示
すような、元画像上のいずれも低濃度の１画素幅の細線
２１と２画素幅の細線２３とを、図１に示した従来の手
法でドットパターンに変換すると、図９（Ｃ）に示すよ
うなドットパターン４１及びドットパターン４３にな
り、いずれのドットパターン４１，４３も、スクリーン
セル１００内の中央画素のみに形成されたドット４５、
４７から構成される。それらのドット４５，４７のピッ
チは、例えばドット４５の場合が５画素、ドット４７の
場合が２画素又は３画素、というようにかなり大きい。
このように、従来技術によれば低濃度の細線は、大きい
ピッチで点在するドットの列として再現され、それは人
の目には、ぼやけた又は消えそうな感じの「線らしきも
の」として写ることになる。
い線、特に低濃度の細線、を再現する目的には、上述の
従来技術は好適とはいえない。例えば、図９（Ａ）に示
すような、元画像上のいずれも低濃度の１画素幅の細線
２１と２画素幅の細線２３とを、図１に示した従来の手
法でドットパターンに変換すると、図９（Ｃ）に示すよ
うなドットパターン４１及びドットパターン４３にな
り、いずれのドットパターン４１，４３も、スクリーン
セル１００内の中央画素のみに形成されたドット４５、
４７から構成される。それらのドット４５，４７のピッ
チは、例えばドット４５の場合が５画素、ドット４７の
場合が２画素又は３画素、というようにかなり大きい。
このように、従来技術によれば低濃度の細線は、大きい
ピッチで点在するドットの列として再現され、それは人
の目には、ぼやけた又は消えそうな感じの「線らしきも
の」として写ることになる。
【０００５】従って、本発明の目的は、中間調を良好に
再現できると共に、低濃度の細線を従来より鮮明に再現
できるハーフトーニング技術を提供することにある。
再現できると共に、低濃度の細線を従来より鮮明に再現
できるハーフトーニング技術を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のハーフトーニン
グ装置は、多値画像の全濃度範囲内の所定の最も低い濃
度範囲において、画像濃度の上昇に伴って所定の２以上
の画素でドットが成長するような入力階調値−出力ドッ
ト情報特性をもったスクリーンセルを用い、このスクリ
ーンセルを多値画像に敷き詰めるように反復適用するこ
とによって、多階調画像の各画素階調値をドット情報に
変換する。
グ装置は、多値画像の全濃度範囲内の所定の最も低い濃
度範囲において、画像濃度の上昇に伴って所定の２以上
の画素でドットが成長するような入力階調値−出力ドッ
ト情報特性をもったスクリーンセルを用い、このスクリ
ーンセルを多値画像に敷き詰めるように反復適用するこ
とによって、多階調画像の各画素階調値をドット情報に
変換する。
【０００７】このように低濃度範囲でドットが複数画素
で成長するようなスクリーンセルを用いると、中央の１
画素のみでドットが成長する図１のようなスクリーンセ
ルを用いた従来技術に比較して、低濃度の細線が、より
狭いドットピッチをもったドットパターンに変換される
ので、より明確な線として視認されるように再現され
る。
で成長するようなスクリーンセルを用いると、中央の１
画素のみでドットが成長する図１のようなスクリーンセ
ルを用いた従来技術に比較して、低濃度の細線が、より
狭いドットピッチをもったドットパターンに変換される
ので、より明確な線として視認されるように再現され
る。
【０００８】低濃度範囲にて２以上の画素でドットを成
長させる場合、それら２以上の画素で実質的に均等にド
ットを成長させるようにすることができる。
長させる場合、それら２以上の画素で実質的に均等にド
ットを成長させるようにすることができる。
【０００９】上記所定の２以上の画素として、画像の主
走査方向で異なる位置にある画素を選んだ場合は、副走
査方向の細線の再現性が向上し、一方、副走査方向で異
なる位置にある画素を選んだ場合は、主走査方向の細線
の再現性が向上する。
走査方向で異なる位置にある画素を選んだ場合は、副走
査方向の細線の再現性が向上し、一方、副走査方向で異
なる位置にある画素を選んだ場合は、主走査方向の細線
の再現性が向上する。
【００１０】また、スクリーンセル内でドットが１塊と
して成長するようにすれば、従来技術と同様の中間調の
再現性が得られる。
して成長するようにすれば、従来技術と同様の中間調の
再現性が得られる。
【００１１】好適な実施形態では、上記スクリーンセル
を表現したデータとして、スクリーセル内の複数の画素
にそれぞれ対応した複数のガンマ変換セルからなり、各
ガンマ変換セルには、スクリーンセル内の対応する画素
における入力階調値−出力ドット情報特性を表したデー
タが格納されているガンマテーブルと、多値画像上の所
定サイズの画像領域に含まれる多数の画素にそれぞれ対
応した多数のインデックスからなり、各インデックスが
上記画像領域内の対応する画素に適用すべきガンマテー
ブル内のガンマ変換セルを指定しているインデックステ
ーブルとを用意している。この２つのテーブルを用いる
と、多値画像の各画素について、インデックステーブル
内の対応するインデックスを参照し、そして、このイン
デックスが指定するガンマテーブル内のガンマ変換セル
を参照するという簡単な方法で、各画素の階調値をドッ
ト情報に変換することができる。
を表現したデータとして、スクリーセル内の複数の画素
にそれぞれ対応した複数のガンマ変換セルからなり、各
ガンマ変換セルには、スクリーンセル内の対応する画素
における入力階調値−出力ドット情報特性を表したデー
タが格納されているガンマテーブルと、多値画像上の所
定サイズの画像領域に含まれる多数の画素にそれぞれ対
応した多数のインデックスからなり、各インデックスが
上記画像領域内の対応する画素に適用すべきガンマテー
ブル内のガンマ変換セルを指定しているインデックステ
ーブルとを用意している。この２つのテーブルを用いる
と、多値画像の各画素について、インデックステーブル
内の対応するインデックスを参照し、そして、このイン
デックスが指定するガンマテーブル内のガンマ変換セル
を参照するという簡単な方法で、各画素の階調値をドッ
ト情報に変換することができる。
【００１２】また、上記のテーブルの代わりに、上記特
性をスクリーンセルに対応したディザ閾値マトリックス
を用いることもできる。
性をスクリーンセルに対応したディザ閾値マトリックス
を用いることもできる。
【００１３】好適な実施形態では、本発明のハーフトー
ニング装置が専用ハードウェア回路で実施されている
が、代わりにコンピュータを用いてソフトウェア的に実
施することもできる。その場合、コンピュータプログラ
ムは、ディスク型ストレージ、半導体メモリおよび通信
ネットワークなどの各種の媒体を通じてコンピュータに
インストールまたはロードすることができる。
ニング装置が専用ハードウェア回路で実施されている
が、代わりにコンピュータを用いてソフトウェア的に実
施することもできる。その場合、コンピュータプログラ
ムは、ディスク型ストレージ、半導体メモリおよび通信
ネットワークなどの各種の媒体を通じてコンピュータに
インストールまたはロードすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図２は、本発明の第１の実施形態
にかかるハーフトーニング回路で用いるスクリーンセル
と、そのセル内でのドットの成長順序を示している。
にかかるハーフトーニング回路で用いるスクリーンセル
と、そのセル内でのドットの成長順序を示している。
【００１５】このスクリーンセル２００は図１に示した
従来のスクリーンセル１００と同様に、十字形に並んだ
５つの画素＃１〜＃５から構成され、ドットの最小サイ
ズは１画素を画像スキャンの主走査方向に５分割した１
つである。しかし、ドット成長順序は従来のそれとは異
なる。すなわち、図中番号で示すように、まず中央画素
＃１の右端で最初のドットが形成され、次に右側画素＃
３の左端で２番目の画素が形成され、以後、この２つの
ドットを中心にして、その左隣及び右隣へ順次にドット
が付加されていく。要するに、ドット成長の初期段階
（つまり、画像の濃度が最も低い範囲）では、中央画素
＃１と右側画素＃３との境界個所を起点にして、その主
走査方向両側へ（つまり中央画素＃１と右側画素＃３
へ）実質的に均等にドットが成長していくのである。そ
して、中央画素＃１と右側画素＃３の双方が完全にドッ
トで埋まると、その後は（つまり、画像の濃度がある程
度高くなった後は）、図１に示した従来技術と同様に、
上側画素＃２でその画素の中央からドットが成長し、上
側画素＃２がドットで完全に埋まると、次に下側画素＃
４で同様に中央からドットが成長し、下側画素＃４がド
ットで完全に埋まると、最後に左側画素＃５で同様にド
ットが成長する。
従来のスクリーンセル１００と同様に、十字形に並んだ
５つの画素＃１〜＃５から構成され、ドットの最小サイ
ズは１画素を画像スキャンの主走査方向に５分割した１
つである。しかし、ドット成長順序は従来のそれとは異
なる。すなわち、図中番号で示すように、まず中央画素
＃１の右端で最初のドットが形成され、次に右側画素＃
３の左端で２番目の画素が形成され、以後、この２つの
ドットを中心にして、その左隣及び右隣へ順次にドット
が付加されていく。要するに、ドット成長の初期段階
（つまり、画像の濃度が最も低い範囲）では、中央画素
＃１と右側画素＃３との境界個所を起点にして、その主
走査方向両側へ（つまり中央画素＃１と右側画素＃３
へ）実質的に均等にドットが成長していくのである。そ
して、中央画素＃１と右側画素＃３の双方が完全にドッ
トで埋まると、その後は（つまり、画像の濃度がある程
度高くなった後は）、図１に示した従来技術と同様に、
上側画素＃２でその画素の中央からドットが成長し、上
側画素＃２がドットで完全に埋まると、次に下側画素＃
４で同様に中央からドットが成長し、下側画素＃４がド
ットで完全に埋まると、最後に左側画素＃５で同様にド
ットが成長する。
【００１６】図３は、このドット成長順序を、各画素に
ついての入力階調値に対する出力ドット幅との関係を示
したグラフで表現したものである。
ついての入力階調値に対する出力ドット幅との関係を示
したグラフで表現したものである。
【００１７】図３に示すように、入力階調値の上昇に伴
って、低濃度の範囲では、中央画素＃１と右側画素＃３
で実質的に均等にドットが成長していく。（なお、図２
に成長順序を示したように、実際は中央画素＃１の方が
右側画素＃３より１ドット分だけ先行してドットが成長
するが、大局的に見れば均等な成長である。変形例とし
て、このような順序差をつけずに、例えば図２で１番と
２番のドットを同時に、次に３番と４番のドットを同時
にというように、中央画素＃１と右側画素＃３の双方で
完全に均等にドットを成長させてもよい。）このよう
に、最も低濃度の範囲では、中央画素＃１と右側画素＃
３という隣り合う２つの画素に連続的に跨って１塊のド
ットが成長していく。この低濃度範囲では、中央画素＃
１と右側画素＃３の境界を中心としてドット成長するの
で、そのドットは中央画素＃１よりも１／２画素分だけ
右へずれた場所に位置することになる。入力階調値がさ
らに上昇して中濃度範囲に入ると、以後、最大濃度に達
するまで、上側画素＃２、下側画素＃４及び左側画素＃
５の順で個別にドットが成長していく。
って、低濃度の範囲では、中央画素＃１と右側画素＃３
で実質的に均等にドットが成長していく。（なお、図２
に成長順序を示したように、実際は中央画素＃１の方が
右側画素＃３より１ドット分だけ先行してドットが成長
するが、大局的に見れば均等な成長である。変形例とし
て、このような順序差をつけずに、例えば図２で１番と
２番のドットを同時に、次に３番と４番のドットを同時
にというように、中央画素＃１と右側画素＃３の双方で
完全に均等にドットを成長させてもよい。）このよう
に、最も低濃度の範囲では、中央画素＃１と右側画素＃
３という隣り合う２つの画素に連続的に跨って１塊のド
ットが成長していく。この低濃度範囲では、中央画素＃
１と右側画素＃３の境界を中心としてドット成長するの
で、そのドットは中央画素＃１よりも１／２画素分だけ
右へずれた場所に位置することになる。入力階調値がさ
らに上昇して中濃度範囲に入ると、以後、最大濃度に達
するまで、上側画素＃２、下側画素＃４及び左側画素＃
５の順で個別にドットが成長していく。
【００１８】本発明の実施形態では、図２及び図３に示
したドット成長の順序が採用可能な唯一の順序ではな
く、別の種々の順序を採用することができる。その一例
として、図４に示すように、高濃度範囲において、下側
画素＃４と左側画素＃５で実質的に均等にドットを成長
させてもよい。例えば、図２で１６番、２１番、１７
番、２２番、…、２０番、２５番の順序で、階調値上昇
に伴ってドットを付加していくのである。
したドット成長の順序が採用可能な唯一の順序ではな
く、別の種々の順序を採用することができる。その一例
として、図４に示すように、高濃度範囲において、下側
画素＃４と左側画素＃５で実質的に均等にドットを成長
させてもよい。例えば、図２で１６番、２１番、１７
番、２２番、…、２０番、２５番の順序で、階調値上昇
に伴ってドットを付加していくのである。
【００１９】どのような成長順序を採用するにしても、
低濃度範囲ではスクリーンセル２００内の複数の画素に
跨ってドットを成長させることが肝要である。中間調を
良好に再現する目的からは、１つの核を中心にした１塊
としてドットを成長させることが好ましい。よって、中
央画素＃１とそれに隣接する少なくとも１つの画素とに
連続的に跨るようにドットを成長させることが好まし
い。
低濃度範囲ではスクリーンセル２００内の複数の画素に
跨ってドットを成長させることが肝要である。中間調を
良好に再現する目的からは、１つの核を中心にした１塊
としてドットを成長させることが好ましい。よって、中
央画素＃１とそれに隣接する少なくとも１つの画素とに
連続的に跨るようにドットを成長させることが好まし
い。
【００２０】図５は、図２及び図３に示したスクリーン
セル２００及びドット成長順序を採用した、本発明の一
実施形態にかかる電子写真式プリンタ用のハーフトーニ
ング回路１の全体構成を示す。図６及び図７は、この回
路１に搭載されるインデックステーブル７及びガンマテ
ーブル９の構成をそれぞれ示す。
セル２００及びドット成長順序を採用した、本発明の一
実施形態にかかる電子写真式プリンタ用のハーフトーニ
ング回路１の全体構成を示す。図６及び図７は、この回
路１に搭載されるインデックステーブル７及びガンマテ
ーブル９の構成をそれぞれ示す。
【００２１】ハーフトーニング回路１は、例えばＳＲＡ
Ｍを用いた内部メモリ３３と、ハードウェアロジック回
路である処理部５とを有する。内部メモリ３には、イン
デックステーブル７及びガンマテーブル９の２つのテー
ブルが格納されている。処理部５は、例えばＤＲＡＭを
用いた外部のイメージメモリ１０から元の多階調画像の
各画素値（典型的には、１画素の１色成分値が８ビット
ワードで２５６階調を表現可能）を読み込み、内部メモ
リ３内のインデックステーブル７とガンマテーブル９を
参照することにより、その読み込んだ画素値に対応した
ドット幅を示す描画レーザパルス幅を決定して、レーザ
パルス幅信号を出力する。このレーザパルス幅信号に従
って、図示しないレーザ印刷エンジンが描画レーザパル
スをパルス幅変調し、電子写真方法によって用紙上に着
色剤のドットパターンを形成して画像を再生する。
Ｍを用いた内部メモリ３３と、ハードウェアロジック回
路である処理部５とを有する。内部メモリ３には、イン
デックステーブル７及びガンマテーブル９の２つのテー
ブルが格納されている。処理部５は、例えばＤＲＡＭを
用いた外部のイメージメモリ１０から元の多階調画像の
各画素値（典型的には、１画素の１色成分値が８ビット
ワードで２５６階調を表現可能）を読み込み、内部メモ
リ３内のインデックステーブル７とガンマテーブル９を
参照することにより、その読み込んだ画素値に対応した
ドット幅を示す描画レーザパルス幅を決定して、レーザ
パルス幅信号を出力する。このレーザパルス幅信号に従
って、図示しないレーザ印刷エンジンが描画レーザパル
スをパルス幅変調し、電子写真方法によって用紙上に着
色剤のドットパターンを形成して画像を再生する。
【００２２】図６に示すように、インデックステーブル
６は、画像上の５×５画素領域に対応した５×５個のイ
ンデックス１１から構成されている。各インデックス１
１は５×５画素領域内の各画素に対応しており、そこに
は、５×５画素領域に図２に示したスクリーンセル２０
０を敷き詰めたときに対応画素に適用されるスクリーン
セル２００内の画素番号（「＃１」〜「＃５」のいずれ
か）が格納されている。なお、インデックステーブル６
の対応画素領域サイズは使用するスクリーンセルによっ
て決まるものであり、例えば、後述する図１２に示すス
クリーンセルを使用する場合には、１３×１３画素領域
に対応したインデックステーブルが必要である。
６は、画像上の５×５画素領域に対応した５×５個のイ
ンデックス１１から構成されている。各インデックス１
１は５×５画素領域内の各画素に対応しており、そこに
は、５×５画素領域に図２に示したスクリーンセル２０
０を敷き詰めたときに対応画素に適用されるスクリーン
セル２００内の画素番号（「＃１」〜「＃５」のいずれ
か）が格納されている。なお、インデックステーブル６
の対応画素領域サイズは使用するスクリーンセルによっ
て決まるものであり、例えば、後述する図１２に示すス
クリーンセルを使用する場合には、１３×１３画素領域
に対応したインデックステーブルが必要である。
【００２３】図７に示すように、ガンマテーブル９は、
図２に示したスクリーンセル２００内の５つの画素＃１
〜＃５に対応する５つのガンマ変換セル１３を有してい
る。各ガンマ変換セル１３には、元画像の画素値（１色
成分で８ビットワード）がとり得る２５６階調にそれぞ
れ対応したドット幅を表した２５６のレーザパルス幅値
１５が格納されている。各レーザパルス幅値１５は、図
３に示した特性に従がった各入力階調値に対する各出力
ドット幅を表している。各ガンマ変換セル１３には、対
応する画素内でドットをどの位置に寄せるか（左寄せ
か、右寄せか、中央寄せか）を指定したドット位置情報
１７も格納されている。
図２に示したスクリーンセル２００内の５つの画素＃１
〜＃５に対応する５つのガンマ変換セル１３を有してい
る。各ガンマ変換セル１３には、元画像の画素値（１色
成分で８ビットワード）がとり得る２５６階調にそれぞ
れ対応したドット幅を表した２５６のレーザパルス幅値
１５が格納されている。各レーザパルス幅値１５は、図
３に示した特性に従がった各入力階調値に対する各出力
ドット幅を表している。各ガンマ変換セル１３には、対
応する画素内でドットをどの位置に寄せるか（左寄せ
か、右寄せか、中央寄せか）を指定したドット位置情報
１７も格納されている。
【００２４】図８は、ハーフトーニング回路１の処理部
５の動作を示す。
５の動作を示す。
【００２５】まず、イメージメモリ１０から元画像の各
画素の画素値を読み込む（ステップＳ１）。次に、その
画素の５×５画素領域内での画素位置を決定する（ステ
ップＳ２）。次に、その画素位置に対応したインデック
ステーブル７内のインデックス１１から画素番号を読み
込む（ステップＳ３）。次に、その画素番号で指定され
るガンマテーブル９内の１つのガンマ変換セル１３か
ら、ステップＳ１で読み込んた画素値に対応するでレー
ザパルス幅値とドット位置情報を読み込む（ステップＳ
４）。そして、その読み込んだパルス幅値に相当するパ
ルス幅をもち、かつ読み込んだドット位置情報に対応す
るパルス位置をもった描画レーザパルスを表したパルス
幅信号を出力する（ステップＳ５）。図示しないレーザ
印刷エンジンが、そのパルス幅信号に従って描画レーザ
をパルス幅変調する。以上の動作を、元画像内の全ての
画素について繰り返す（ステップＳ６）。
画素の画素値を読み込む（ステップＳ１）。次に、その
画素の５×５画素領域内での画素位置を決定する（ステ
ップＳ２）。次に、その画素位置に対応したインデック
ステーブル７内のインデックス１１から画素番号を読み
込む（ステップＳ３）。次に、その画素番号で指定され
るガンマテーブル９内の１つのガンマ変換セル１３か
ら、ステップＳ１で読み込んた画素値に対応するでレー
ザパルス幅値とドット位置情報を読み込む（ステップＳ
４）。そして、その読み込んだパルス幅値に相当するパ
ルス幅をもち、かつ読み込んだドット位置情報に対応す
るパルス位置をもった描画レーザパルスを表したパルス
幅信号を出力する（ステップＳ５）。図示しないレーザ
印刷エンジンが、そのパルス幅信号に従って描画レーザ
をパルス幅変調する。以上の動作を、元画像内の全ての
画素について繰り返す（ステップＳ６）。
【００２６】図９は、この実施形態と図１に示した従来
技術によるそれぞれのハーフトーニング結果を対比して
示している。
技術によるそれぞれのハーフトーニング結果を対比して
示している。
【００２７】既に説明した通り、従来技術によれば、図
９（Ａ）に示す元画像の低濃度（例えば２０％）の細線
２１、２３は、図９（Ｃ）に示すドットパターン４１、
４３に変換される。一方、上記実施形態によれば、同じ
細線２１、２３が図９（Ｂ）に示すドットパターン３
１、３３に変換される。この図９（Ｂ）に示すドットパ
ターン３１、３３では、それを構成するドット３５、３
７のピッチが、図９（Ｃ）に示す従来技術によるドット
４５、４７のピッチよりもだいぶ狭くなっている。特
に、１ドット幅の細線２１を表した本実施形態のドット
パターン３１は、従来のドットパターン４１よりドット
ピッチが１／２以下に狭まっている。結果として、本実
施形態は従来技術よりも、細線をより明確な線として視
認されるように再現する能力が高い。一方、中間調の再
現能力については、本実施形態も従来技術もほぼ同等で
ある。
９（Ａ）に示す元画像の低濃度（例えば２０％）の細線
２１、２３は、図９（Ｃ）に示すドットパターン４１、
４３に変換される。一方、上記実施形態によれば、同じ
細線２１、２３が図９（Ｂ）に示すドットパターン３
１、３３に変換される。この図９（Ｂ）に示すドットパ
ターン３１、３３では、それを構成するドット３５、３
７のピッチが、図９（Ｃ）に示す従来技術によるドット
４５、４７のピッチよりもだいぶ狭くなっている。特
に、１ドット幅の細線２１を表した本実施形態のドット
パターン３１は、従来のドットパターン４１よりドット
ピッチが１／２以下に狭まっている。結果として、本実
施形態は従来技術よりも、細線をより明確な線として視
認されるように再現する能力が高い。一方、中間調の再
現能力については、本実施形態も従来技術もほぼ同等で
ある。
【００２８】図１０は、本発明に従うスクリーンセルの
別の実施形態を示している。
別の実施形態を示している。
【００２９】このスクリーンセル３００は、図２に示し
た５画素からなる十字形のスクリーンセル２００の各画
素を４画素に分割したものであって、２０個の画素＃１
〜＃２０から構成される。このスクリーンセルは、図２
のスクリーンセル２００の適用対象である画像の２倍の
解像度をもった画像に適用するのに好適である。
た５画素からなる十字形のスクリーンセル２００の各画
素を４画素に分割したものであって、２０個の画素＃１
〜＃２０から構成される。このスクリーンセルは、図２
のスクリーンセル２００の適用対象である画像の２倍の
解像度をもった画像に適用するのに好適である。
【００３０】図１１は、このスクリーンセル３００にお
けるドットの成長順序の一例を示したものである。
けるドットの成長順序の一例を示したものである。
【００３１】最も低濃度の範囲では、まず、中央右上の
画素＃１とその右隣及び上隣の画素＃２、＃３にて、実
質的に均等にドットが成長する。この場合、ドットがこ
れら３画素＃１〜＃３に連続的に跨って１塊として成長
するように、画素＃１、＃３ではドットを右寄せに形成
し、画素＃２ではドットを左寄せに形成することが望ま
しい。この３つの画素＃1〜＃３が完全にドットで埋ま
ると、次に、例えば中央右下画素＃４、中央左上画素＃
５、右端上画素＃６及び上端右画素＃７にて、実質的に
均等にドットが成長する。この場合も、ドットが１塊と
して成長するよう、画素＃４、＃５では右寄せ、画素＃
６では左寄せにドットを形成することが望ましい。
画素＃１とその右隣及び上隣の画素＃２、＃３にて、実
質的に均等にドットが成長する。この場合、ドットがこ
れら３画素＃１〜＃３に連続的に跨って１塊として成長
するように、画素＃１、＃３ではドットを右寄せに形成
し、画素＃２ではドットを左寄せに形成することが望ま
しい。この３つの画素＃1〜＃３が完全にドットで埋ま
ると、次に、例えば中央右下画素＃４、中央左上画素＃
５、右端上画素＃６及び上端右画素＃７にて、実質的に
均等にドットが成長する。この場合も、ドットが１塊と
して成長するよう、画素＃４、＃５では右寄せ、画素＃
６では左寄せにドットを形成することが望ましい。
【００３２】このように、低濃度の範囲において複数画
素で実質的に均等にドットを成長させることにより、低
濃度の細線の再現性が向上する。なお、図２に示したス
クリーンセル２００では、主走査方向で異なる位置にあ
る２画素＃１、＃３にて均等にドットを成長させた結
果、図９に示したように副走査方向（縦）の細線の再現
性が向上した。これに対し、図１０及び図１１のスクリ
ーンセル３００では、主走査方向だけでなく副走査方向
で異なる位置にある複数画素、例えば画素＃１、＃３、
でも均等にドットを成長させるので、副走査方向（縦）
の細線だけでなく主走査方向（横）の細線の再現性も向
上する。
素で実質的に均等にドットを成長させることにより、低
濃度の細線の再現性が向上する。なお、図２に示したス
クリーンセル２００では、主走査方向で異なる位置にあ
る２画素＃１、＃３にて均等にドットを成長させた結
果、図９に示したように副走査方向（縦）の細線の再現
性が向上した。これに対し、図１０及び図１１のスクリ
ーンセル３００では、主走査方向だけでなく副走査方向
で異なる位置にある複数画素、例えば画素＃１、＃３、
でも均等にドットを成長させるので、副走査方向（縦）
の細線だけでなく主走査方向（横）の細線の再現性も向
上する。
【００３３】濃度が或る程度上がった後は、１つの画素
がドットで完全に埋まったら次の画素のドット成長を開
始させるというように各画素で個別にドット成長を行っ
ても良いし、或いは、図１１に示すように例えば画素＃
９〜＃１２のように幾つかの画素で均等にドット成長を
行っても良い。要するに、中濃度や高濃度の範囲では、
細線の再現性は元々良好であるから、中間調を良好に再
現できるような従来の態様でドットを成長させれば良
い。
がドットで完全に埋まったら次の画素のドット成長を開
始させるというように各画素で個別にドット成長を行っ
ても良いし、或いは、図１１に示すように例えば画素＃
９〜＃１２のように幾つかの画素で均等にドット成長を
行っても良い。要するに、中濃度や高濃度の範囲では、
細線の再現性は元々良好であるから、中間調を良好に再
現できるような従来の態様でドットを成長させれば良
い。
【００３４】図１２は、本発明に従がう更に別のスクリ
ーンセル４００の構造を示す。図１３は、このスクリー
ンセル４００に適用されるドット成長順序の一例を示
す。
ーンセル４００の構造を示す。図１３は、このスクリー
ンセル４００に適用されるドット成長順序の一例を示
す。
【００３５】このスクリーンセル４００は、１３個の画
素＃１〜＃１３から構成される。図１３に示すように、
最も低濃度の範囲では、中央左上寄りに位置する４つの
画素＃１〜＃４で実質的に均等にドットを成長させる。
これにより、低濃度の縦方向と横方向の細線の再現性が
向上する。
素＃１〜＃１３から構成される。図１３に示すように、
最も低濃度の範囲では、中央左上寄りに位置する４つの
画素＃１〜＃４で実質的に均等にドットを成長させる。
これにより、低濃度の縦方向と横方向の細線の再現性が
向上する。
【００３６】上述した実施形態では、いずれも、最初に
ドットが成長し始める複数の画素でドットが完全に成長
しきってから次の画素でのドット成長を開始している
が、必ずしもそうしなければならないわけではない。最
初に形成される一塊のドットが安定なサイズに成長すれ
ば（因みに、ドットが非常に小さい段階では、トナー等
の着色剤が実際に付いたり付かなかったりと不安定であ
る）、周辺の別の画素でのドット成長を開始することが
できる。そのような成長パターン例を図１４に示す。こ
れは、図２に示したスクリーンセル２００における一例
であるが、最初に画素＃１、＃３で５０％（画素の１／
２）だけドットが成長した段階で、次の画素＃２でのド
ット成長を開始している。
ドットが成長し始める複数の画素でドットが完全に成長
しきってから次の画素でのドット成長を開始している
が、必ずしもそうしなければならないわけではない。最
初に形成される一塊のドットが安定なサイズに成長すれ
ば（因みに、ドットが非常に小さい段階では、トナー等
の着色剤が実際に付いたり付かなかったりと不安定であ
る）、周辺の別の画素でのドット成長を開始することが
できる。そのような成長パターン例を図１４に示す。こ
れは、図２に示したスクリーンセル２００における一例
であるが、最初に画素＃１、＃３で５０％（画素の１／
２）だけドットが成長した段階で、次の画素＃２でのド
ット成長を開始している。
【００３７】以上、本発明の一実施形態を説明したが、
上記の実施形態はあくまで本発明の説明のための例示で
あり、本発明をその実施形態にのみ限定する趣旨ではな
い。従って、本発明は、上記実施形態以外の様々な形態
でも実施することができるものである。例えば、電子写
真式プリンタに限らず、種々のタイプのプリンタや表示
装置などにも本発明は適用できる。
上記の実施形態はあくまで本発明の説明のための例示で
あり、本発明をその実施形態にのみ限定する趣旨ではな
い。従って、本発明は、上記実施形態以外の様々な形態
でも実施することができるものである。例えば、電子写
真式プリンタに限らず、種々のタイプのプリンタや表示
装置などにも本発明は適用できる。
【図１】 従来のハーフトーニング技術で用いるスクリ
ーンセルと、そのセル内でのドットの成長順序を示した
図。
ーンセルと、そのセル内でのドットの成長順序を示した
図。
【図２】 本発明の第１の実施形態にかかるハーフトー
ニング回路で用いるスクリーンセルと、そのセル内での
ドットの成長順序を示した図。
ニング回路で用いるスクリーンセルと、そのセル内での
ドットの成長順序を示した図。
【図３】 図２のドット成長順序を、入力画素値に対す
る出力ドット幅との関係で示した図。
る出力ドット幅との関係で示した図。
【図４】 別のドット成長順序を、入力画素値に対する
出力ドット幅との関係で示した図。
出力ドット幅との関係で示した図。
【図５】 図２及び図３に示したスクリーンセル及びド
ット成長順序を採用した、本発明の一実施形態にかかる
電子写真式プリンタ用のハーフトーニング回路１の全体
構成を示すブロック図。
ット成長順序を採用した、本発明の一実施形態にかかる
電子写真式プリンタ用のハーフトーニング回路１の全体
構成を示すブロック図。
【図６】 同実施形態に搭載されるインデックステーブ
ル７を構成を示した図。
ル７を構成を示した図。
【図７】 同実施形態に搭載されるガンマテーブル９の
構成を示した図。
構成を示した図。
【図８】 同実施形態に搭載される処理部５の動作を示
したフローチャート。
したフローチャート。
【図９】 同実施形態と従来技術のそれぞれのハーフト
ーニング結果を対比して示した図。
ーニング結果を対比して示した図。
【図１０】 本発明に従うスクリーンセルの別の実施形
態を示した図。
態を示した図。
【図１１】 図１０のスクリーンセルのドット成長順序
を、入力画素値に対する出力ドット幅との関係で示した
図。
を、入力画素値に対する出力ドット幅との関係で示した
図。
【図１２】 本発明に従うスクリーンセルの更に別の実
施形態を示した図。
施形態を示した図。
【図１３】 図１２のスクリーンセルのドット成長順序
を、入力画素値に対する出力ドット幅との関係で示した
図。
を、入力画素値に対する出力ドット幅との関係で示した
図。
【図１４】 図２のスクリーンセルにおける別のドット
成長順序の別の例を示した図。
成長順序の別の例を示した図。
１ ハーフトーニング回路 ３ 内部メモリ ５ 処理部 ７ インデックステーブル ９ ガンマテーブル １００、２００、３００、４００ スクリーンセル ＃１〜＃２０ 画素
Claims (10)
- 【請求項１】 複数の画素を有し、多値画像の濃度の上
昇に伴って所定の最も低い濃度範囲にて所定の２以上の
画素でドットが成長するような入力階調値−出力ドット
情報特性をもったスクリーンセル、を表したスクリーン
セルデータと、 前記スクリーンセルデータを用いて、前記スクリーンセ
ルを前記多値画像に敷き詰めるように反復適用すること
により、前記多階調画像の各画素の階調値を前記スクリ
ーンセル内の対応する画素のドット情報に変換する処理
部とを備えた多値画像のハーフトーニング装置。 - 【請求項２】 前記所定の２以上の画素で実質的に均等
にドットが成長するように前記スクリーンセルが構成さ
れている請求項１記載のハーフトーニング装置。 - 【請求項３】 前記所定の２以上の画素が隣接し合い、
かつ、前記低濃度範囲にて前記所定の２以上の画素に連
続的に跨った１塊として前記ドットが成長するように前
記スクリーンセルが構成されている請求項１記載のハー
フトーニング装置。 - 【請求項４】 前記所定の２以上の画素が、主走査方向
及び副走査方向の一方又は双方において異なる位置に位
置するように前記スクリーンセルが構成されている請求
項１記載のハーフトーニング装置。 - 【請求項５】 前記スクリーンデータが、 前記スクリーンセル内の複数の画素にそれぞれ対応した
複数のガンマ変換セルを有し、各ガンマ変換セルには、
前記スクリーンセル内の対応する画素における入力階調
値−出力ドット情報特性を表したデータが格納されてい
るガンマテーブルと、 前記多値画像上の所定サイズの画像領域に含まれる多数
の画素にそれぞれ対応したインデックスを有し、各イン
デックスは前記画像領域内の対応する画素に適用すべき
前記ガンマテーブル内のガンマ変換セルを指定している
インデックステーブルとを含み、 前記処理部が、前記入力した多値画像の各画素につい
て、前記インデックステーブル内の対応するインデック
スが指定する前記ガンマテーブル内のガンマ変換セルを
用いて、前記各画素の階調値に対応するドット情報を決
定する請求項１記載のハーフトーニング装置。 - 【請求項６】 前記各ガンマ変換セルには、前記スクリ
ーンセル内の対応する画素におけるドットの形成位置を
指定するドット位置情報が更に格納されている請求項５
記載のハーフトーニング装置。 - 【請求項７】 多値画像の濃度の上昇に伴って所定の最
も低い濃度範囲にて所定の２以上の画素でドットが成長
するような入力階調値−出力ドット情報特性をもった複
数画素からなるスクリーンセルを、多値画像に敷き詰め
るようにして反復適用し、それにより、前記多値画像の
各画素の階調値を前記スクリーンセル内の対応する画素
のドット情報に変換する多値画像のハーフトーニング方
法。 - 【請求項８】 複数の画素を有し、多値画像の濃度の上
昇に伴って所定の最も低い濃度範囲にて所定の２以上の
画素でドットが成長するような入力階調値−出力ドット
情報特性をもったスクリーンセル、を表したスクリーン
セルデータと、 前記スクリーンセルデータを用いて、前記スクリーンセ
ルを前記多値画像に敷き詰めるように反復適用すること
により、前記多値画像の各画素の階調値を前記スクリー
ンセル内の対応する画素のドット情報に変換するハーフ
トーニング処理部と、 前記ハーフトーン処理部からの前記ドット情報に従って
ドットを形成することにより前記多階調画像を再現する
ドット形成装置とを備えた画像形成装置。 - 【請求項９】 複数の画素を有し、多値画像の濃度の上
昇に伴って所定の最も低い濃度範囲にて所定の２以上の
画素でドットが成長するような入力階調値−出力ドット
情報特性をもったスクリーンセル、を表したスクリーン
セルデータと、 前記スクリーンセルデータを用いて、前記スクリーンセ
ルを前記多値画像に敷き詰めるように反復適用すること
により、前記多階調画像の各画素の階調値を前記スクリ
ーンセル内の対応する画素のドット情報に変換する処理
部とを備えた多値画像のハーフトーニング装置として、
コンピュータを機能させるためのプログラムを担持した
コンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項１０】 多値画像上に敷き詰められるようにし
て前記多値画像に反復適用されるスクリーンセルであっ
て、複数の画素を有し、前記多値画像の濃度の上昇に伴
って所定の最も低い濃度範囲にて所定の２以上の画素で
ドットが成長するような入力階調値−出力ドット情報特
性をもったスクリーンセル、を表す構造をもったスクリ
ーンデータを記録した機械読み取り可能なデータ記録媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12865598A JP3904325B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 多値画像のハーフトーニング装置及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12865598A JP3904325B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 多値画像のハーフトーニング装置及び画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11331584A true JPH11331584A (ja) | 1999-11-30 |
| JP3904325B2 JP3904325B2 (ja) | 2007-04-11 |
Family
ID=14990188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12865598A Expired - Fee Related JP3904325B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 多値画像のハーフトーニング装置及び画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3904325B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006198998A (ja) * | 2005-01-24 | 2006-08-03 | Canon Inc | 画像形成装置、階調画像形成方法、及びプログラム |
| US7911646B2 (en) | 2008-01-31 | 2011-03-22 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Multilevel halftoning for tint graphic, line art and text rendering |
| US7999980B2 (en) | 2005-03-29 | 2011-08-16 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image processing apparatus and image processing method for binary and multivalue halftoning |
| US8059311B2 (en) | 2008-01-31 | 2011-11-15 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Font and line art rendering for multi-bit output devices |
| JP2014116718A (ja) * | 2012-12-07 | 2014-06-26 | Seiko Epson Corp | 画像処理装置 |
| JP2020124930A (ja) * | 2020-05-12 | 2020-08-20 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
-
1998
- 1998-05-12 JP JP12865598A patent/JP3904325B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006198998A (ja) * | 2005-01-24 | 2006-08-03 | Canon Inc | 画像形成装置、階調画像形成方法、及びプログラム |
| JP4541910B2 (ja) * | 2005-01-24 | 2010-09-08 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| US7999980B2 (en) | 2005-03-29 | 2011-08-16 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image processing apparatus and image processing method for binary and multivalue halftoning |
| US7911646B2 (en) | 2008-01-31 | 2011-03-22 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Multilevel halftoning for tint graphic, line art and text rendering |
| US8059311B2 (en) | 2008-01-31 | 2011-11-15 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Font and line art rendering for multi-bit output devices |
| JP2014116718A (ja) * | 2012-12-07 | 2014-06-26 | Seiko Epson Corp | 画像処理装置 |
| JP2020124930A (ja) * | 2020-05-12 | 2020-08-20 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3904325B2 (ja) | 2007-04-11 |
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