ハーフトーン画像生成装置およびハーフトーン画像生成方法
【課題】異なる２つの方法で処理された２つの領域の境界付近における不自然なドットの繋がりを削減する。
【解決手段】誤差拡散処理画像６１とスクリーン処理画像６２とを選択的に混合して混合ハーフトーン画像６３を生成する画像形成装置１に、ドット監視部１２１およびＭＰＸ１３１を設ける。ドット監視部１２１は、誤差拡散処理画像６１の中からドットが配置されているドット画素を検知する。ＭＰＸ１３１は、誤差拡散処理画像６１の中の、ドット画素に隣接する隣接画素のいずれにも、ドットが配置されていない場合は、混合ハーフトーン画像６３の中の、そのドット画素および各隣接画素それぞれと同じ位置にある画素の二値として、そのドット画素および各隣接画素それぞれの二値を選択する。
【解決手段】誤差拡散処理画像６１とスクリーン処理画像６２とを選択的に混合して混合ハーフトーン画像６３を生成する画像形成装置１に、ドット監視部１２１およびＭＰＸ１３１を設ける。ドット監視部１２１は、誤差拡散処理画像６１の中からドットが配置されているドット画素を検知する。ＭＰＸ１３１は、誤差拡散処理画像６１の中の、ドット画素に隣接する隣接画素のいずれにも、ドットが配置されていない場合は、混合ハーフトーン画像６３の中の、そのドット画素および各隣接画素それぞれと同じ位置にある画素の二値として、そのドット画素および各隣接画素それぞれの二値を選択する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる２つの方法で処理された２つの画像を選択的に混合する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像をハーフトーン化（ディザリング）する処理として、誤差拡散処理およびスクリーン処理などが提案されている。
【０００３】
誤差拡散処理で画像を再現すると、スクリーン処理で画像を再現する場合よりもシャープ感が出るが、粒状性が悪い。
【０００４】
そこで、特許文献１には、誤差拡散処理で再現される画像を従来よりも滑らかにする方法が、提案されている。
【０００５】
また、特許文献２には、画像処理モードに応じて誤差拡散処理とスクリーン処理とを使い分ける方法が、提案されている。特許文献１に記載される方法によると、画像処理モードが「文字・写真混在モード」または「文字モード」の場合には、デフォルトとして誤差拡散処理による出力が選択される。「写真モード」の場合には，デフォルトとして１４１線網点のスクリーン処理による出力が選択される（段落００１２〜００１４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２７４１７３号公報
【特許文献２】特開２００４−１７９７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１０は不自然なドットの繋がりの例を示す図である。
【０００８】
しかし、ある１つの画像を複数の領域に分け、一部の領域を誤差拡散処理によって再現し残りの領域をスクリーン処理によって再現したいことが、ある。このような場合は、誤差拡散処理された領域とスクリーン処理された領域との境界付近に、図１０に示すような不自然なドットの繋がりが表れてしまうことがある。このような不自然なドットの繋がりは、境界の部分で画像ムラを生じさせ、画像の劣化の原因となる。
【０００９】
本発明は、このような問題点に鑑み、異なる２つの方法で処理された２つの領域の境界付近における不自然なドットの繋がりを削減することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一形態に係るハーフトーン画像生成装置は、特定の画像を第一の方法によってハーフトーン処理した第一のハーフトーン画像と当該特定の画像を前記第一の方法とは異なる第二の方法によってハーフトーン処理した第二のハーフトーン画像とを部分的に選択して混合することによって前記特定の画像の第三のハーフトーン画像を生成するハーフトーン画像生成装置であって、前記第一のハーフトーン画像の中からドットが配置されているドット画素を検知するドット画素検知手段と、前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素に隣接する隣接画素のいずれにも、ドットが配置されていない場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれと同じ位置にある孤立点関連画素の二値として、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、混合手段と、を有する。
【００１１】
好ましくは、前記ドット画素および前記各隣接画素のそれぞれを中心とする所定の範囲の濃度を算出する濃度産出手段、を有し、前記混合手段は、前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素の前記隣接画素のいずれかにドットが配置されている場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素のうちの前記所定の範囲の前記濃度が所定の値未満であるハイライト画素の位置に対応するハイライト関連画素の二値として、当該ハイライト画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する。
【００１２】
または、前記混合手段は、前記第三のハーフトーン画像の中の前記孤立点関連画素でも前記ハイライト関連画素でもない画素の二値として、前記第二のハーフトーン画像の中の、当該画素と同じ位置にある画素の二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する。
【００１３】
例えば、前記第一の方法は、誤差拡散処理を用いる方法であって、前記第二の方法は、スクリーン処理を用いる方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、異なる２つの方法で処理された２つの領域の境界付近における不自然なドットの繋がりを従来よりも減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】画像形成装置を有するネットワークシステムの構成の例を示す図である。
【図２】画像形成装置のハードウェア構成の例を示す図である。
【図３】画像処理回路の構成の例を示す図である。
【図４】混合ハーフトーン画像の生成方法の概要の例を示す図である。
【図５】注目画素と隣接画素との位置関係の例を示す図である。
【図６】面積濃度の算出方法の例を説明するための図である。
【図７】面積濃度および比較結果値の例を示す図である。
【図８】混合ハーフトーン画像の切替領域の画像の一部分の例を示す図である。
【図９】誤差拡散処理画像６１の切替領域の一部分の例を示す図である。
【図１０】不自然なドットの繋がりの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は画像形成装置１を有するネットワークシステムの構成の例を示す図、図２は画像形成装置１のハードウェア構成の例を示す図、図３は画像処理回路１０ｊの構成の例を示す図である。
【００１７】
画像形成装置１は、一般に複合機またはＭＦＰ（Multi Function Peripherals）などと呼ばれる画像処理装置であって、コピー、ＰＣプリント（ネットワークプリンティング）、ファックス、およびスキャナなどの機能を集約した装置である。
【００１８】
画像形成装置１は、図１に示すように、通信回線３を介してパーソナルコンピュータ２などの他の装置と接続可能である。
【００１９】
画像形成装置１は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０ｂ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０ｃ、不揮発性記憶装置１０ｄ、操作パネル１０ｅ、ＮＩＣ（Network Interface Card）１０ｆ、印刷装置１０ｇ、スキャナ１０ｈ、およびモデム１０ｉのほか、画像処理回路１０ｊなどによって構成される。
【００２０】
スキャナ１０ｈは、写真、文字、絵、図表などによって構成される原稿の画像を用紙から読み取って画像データを生成する装置である。
【００２１】
画像処理回路１０ｊは、スキャナ１０ｈによって読み取られた原稿の画像の画像データまたはパーソナルコンピュータ２などから送信されてきた画像データを用いて画像処理を行う。これについては、後述する。
【００２２】
印刷装置１０ｇは、画像処理回路１０ｊによって画像処理が施された画像を用紙に印刷する。
【００２３】
操作パネル１０ｅは、タッチパネルおよびキー群などによって構成される。タッチパネルには、ユーザに対するメッセージを与えるための画面、処理の結果を示す画面、またはユーザが画像形成装置１に対して指示を入力するための画面などが表示される。また、タッチパネルは、タッチされた位置を検知し、ＣＰＵ１０ａにその位置を通知する。キー群は、テンキー、スタートキー、およびストップキーなどのキーによって構成される。ユーザは、操作パネル１０ｅを操作することによって、画像形成装置１に対してコマンドを与えたりデータを入力したりすることができる。
【００２４】
ＮＩＣ１０ｆは、いわゆるＬＡＮ（Local Area Network）回線などを介してＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）によってパーソナルコンピュータ２などの他の装置と通信を行う。
【００２５】
モデム１０ｉは、固定電話網を介してＧ３のプロトコルによって他のファックス端末と通信を行う。
【００２６】
不揮発性記憶装置１０ｄは、不揮発性の記録装置である。不揮発性記憶装置１０ｄとして、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）、またはフラッシュメモリなどが用いられる。
【００２７】
ＲＯＭ１０ｃまたは不揮発性記憶装置１０ｄには、ＯＳ（Operating System）のほかファームウェアおよびアプリケーションなどのプログラムが記憶されている。これらのプログラムは、必要に応じてＲＡＭ１０ｂにロードされ、ＣＰＵ１０ａによって実行される。
【００２８】
画像処理回路１０ｊは、図３に示すように、誤差拡散処理部１０１、スクリーン処理部１０２、ドット監視部１２１、面積濃度算出部１２２、濃度閾値記憶部１２３、濃度比較部１２４、ＡＮＤゲート１２５、拡張処理部１２６、ＯＲゲート１２７、およびＭＰＸ（マルチプレクサ）１３１などによって構成される。
【００２９】
画像処理回路１０ｊの各部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの回路によって実現される。または、画像処理回路１０ｊの機能の一部または全部を、プログラムをＣＰＵ１０ａに実行させることによって、実現してもよい。この場合は、後述する各処理の手順を記述したプログラムを用意し、そのプログラムをＣＰＵ１０ａに実行させればよい。
【００３０】
画像処理回路１０ｊは、このような構成により、誤差拡散処理およびスクリーン処理の両方を用いて画像のハーフトーン処理を行う。以下、ある原稿画像６０に対してハーフトーン処理を行う場合を例に、図３に示す画像処理回路１０ｊの各部の処理内容などについて説明する。
【００３１】
図４は混合ハーフトーン画像６３の生成方法の概要の例を示す図、図５は注目画素Ｐａと隣接画素Ｐｂとの位置関係の例を示す図、図６は面積濃度Ｄｓの算出方法の例を説明するための図、図７は面積濃度Ｄｓおよび比較結果値ＨＫの例を示す図、図８は混合ハーフトーン画像６３の切替領域ＲＹ３の画像の一部分の例を示す図、図９は誤差拡散処理画像６１の切替領域ＲＹ３の一部分の例を示す図である。
【００３２】
ユーザは、原稿画像６０が記されている用紙をスキャナ１０ｈの原稿台にセットし、操作パネル１０ｅに対して所定の操作を行う。
【００３３】
すると、スキャナ１０ｈは、セットされた用紙から原稿画像６０を読み取ることによって、画像データ７０を生成する。画像データ７０は、図３に示す画像処理回路１０ｊの各部による原稿画像６０に対する画像処理に伴って、更新される。
【００３４】
誤差拡散処理部１０１は、誤差拡散法によって原稿画像６０のディザリング（ハーフトーン処理）を行う。以下、誤差拡散処理部１０１によってディザリングされた原稿画像６０を「誤差拡散処理画像６１」と記載する。
【００３５】
スクリーン処理部１０２は、スクリーン処理を施すことによって原稿画像６０のディザリングを行う。つまり、ドット形状、ライン形状、または網形状などの様々な形状のスクリーンを用いて原稿画像６０のディザリングを行う。以下、スクリーン処理部１０２によってディザリングされた原稿画像６０を「スクリーン処理画像６２」と記載する。
【００３６】
誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２は、混合ハーフトーン画像６３を生成するために、用いられる。その際に、誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２は、原稿画像６０の中の各領域の属性などによって使い分けられる。例えば、濃度の階調が低い領域（ハイライト領域）には、誤差拡散処理画像６１が用いられる。一方、濃度の階調が高い領域には、スクリーン処理画像６２が用いられる。
【００３７】
しかし、階調の高さに応じて誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２を使い分けると、〔発明が解決しようとする課題〕の欄に記載した通り、ハイライト領域とそれ以外の領域との境界付近に不自然さが表れる。
【００３８】
そこで、図４に示すように、画像形成装置１は、濃度の階調がα未満である領域（以下、「ハイライト領域ＲＹ１」と記載する。）には誤差拡散処理画像６１を用い、濃度の階調がβ以上である領域（以下、「高濃度領域ＲＹ２」と記載する。）にはスクリーン処理画像６２を用いる。ただし、α＜β、である。そして、階調がα以上でありかつβ未満である領域（以下、「切替領域ＲＹ３」と記載する。）には、画素ごとに誤差拡散処理画像６１とスクリーン処理画像６２とを使い分ける。
【００３９】
ドット監視部１２１ないしＭＰＸ１３１は、誤差拡散処理画像６１とスクリーン処理画像６２とを混合することによって、切替領域ＲＹ３のハーフトーン処理を実行する。
【００４０】
ドット監視部１２１は、誤差拡散処理画像６１の中の切替領域ＲＹ３を監視し、切替領域ＲＹ３の中からドットが配置されている画素を検知する。以下、検知された、ある１つの画素を、「注目画素Ｐａ」と記載する。図５に示すような、注目画素Ｐａに隣接する８つの画素を、隣接画素Ｐｂと記載する。また、各隣接画素Ｐｂを「隣接画素Ｐｂ１」、「隣接画素Ｐｂ２」、…、「隣接画素Ｐｂ８」と区別して記載することがある。
【００４１】
さらに、ドット監視部１２１は、注目画素Ｐａが孤立点画素であるか否かをチェックする。「孤立点画素」とは、隣接する他のいずれの画素にもドットが配置されていない画素を意味する。よって、ドット監視部１２１は、隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８にドットが配置されているか否かをチェックする。そして、ドットがまったく配置されていない場合は孤立点画素であると判別し、いずれか１つにでもドットが配置されている場合は孤立点画素でないと判別する。
【００４２】
そして、ドット監視部１２１は、注目画素Ｐａが孤立点画素であると判別した場合は孤立点判別結果値ＳＨとして「１」を出力し、孤立点画素でないと判別した場合は孤立点判別結果値ＳＨとして「０」を出力する。
【００４３】
面積濃度算出部１２２は、注目画素Ｐａおよび８つの隣接画素Ｐｂそれぞれの面積濃度Ｄｓを算出する。「面積濃度Ｄｓ」とは、その画素を中心とする所定の範囲の濃度を意味する。
【００４４】
例えば、所定の範囲が５×５画素分の矩形であって、ある画素Ｐ（Ｘ，Ｙ）の面積濃度Ｄｓを算出する場合は、図６に示すような、画素Ｐ（Ｘ，Ｙ）を中心とする５×５個の画素の平均の濃度を算出する。この場合において、例えば、濃度を４ビットの値（つまり、２５６階調）で表し、２５個の画素のうち７個の画素にドットが配置されているのであれば、
Ｄｓ＝２５５×７／２５＝７１．４
の演算を行うことによって、画素Ｐ（Ｘ，Ｙ）の面積濃度Ｄｓを算出する。
【００４５】
注目画素Ｐａおよび各隣接画素Ｐｂの面積濃度Ｄｓは、濃度比較部１２４へ出力される。
【００４６】
濃度比較部１２４は、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの面積濃度Ｄｓを濃度閾値Ｄｐと比較する。そして、濃度比較部１２４は、濃度閾値Ｄｐよりも小さい面積濃度Ｄｓを有する画素については「１」を比較結果値ＨＫとして出力し、そうでない画素については「０」を比較結果値ＨＫとして出力する。なお、濃度閾値Ｄｐは、濃度閾値記憶部１２３に予め記憶されている。
【００４７】
例えば、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの面積濃度Ｄｓが図７（Ａ）に示す通りであり、濃度閾値Ｄｐが「３５」である場合は、各画素の比較結果値ＨＫとして図７（Ｂ）に示すような値が得られる。
【００４８】
ＯＲゲート１２７へは、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの比較結果値ＨＫがすべて出力される。一方、ＡＮＤゲート１２５へは、注目画素Ｐａの比較結果値ＨＫのみが出力される。
【００４９】
ＡＮＤゲート１２５は、ドット監視部１２１からの孤立点判別結果値ＳＨと濃度比較部１２４からの比較結果値ＨＫとの論理積ＲＳを算出する。
【００５０】
注目画素Ｐａにドットが配置されており、かつ、注目画素Ｐａの面積濃度Ｄｓが濃度閾値Ｄｐよりも小さい場合は、論理積ＲＳは「１」となる。そうでない場合は、論理積ＲＳは「０」となる。論理積ＲＳは、拡張処理部１２６へ出力される。
【００５１】
拡張処理部１２６は、ＡＮＤゲート１２５からの論理積ＲＳを３×３のマトリクスＫＸに拡張する。つまり、拡張処理部１２６は、論理積ＲＳが「１」である場合は、３×３の要素すべてが「１」であるマトリクスＫＸに拡張し、「０」である場合は、３×３の要素すべてが「０」であるマトリクスＫＸに拡張する。
【００５２】
マトリクスＫＸの中の中央の要素は、注目画素Ｐａに対応し、それ以外の各要素は、注目画素Ｐａとの位置関係が同じである隣接画素Ｐｂに対応する。例えば、左上の要素は、隣接画素Ｐｂ１に対応する。また、右下の要素は、隣接画素Ｐｂ８に対応する。マトリクスＫＸは、ＯＲゲート１２７へ出力される。
【００５３】
ＯＲゲート１２７は、濃度比較部１２４からの注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの比較結果値ＨＫと、拡張処理部１２６からのマトリクスＫＸに示される、各画素に対応する要素の値との論理和を、次の（１）式の通り、算出する。
【００５４】
【数１】
【００５５】
ただし、ＨＫａは、注目画素Ｐａの比較結果値ＨＫである。ＨＫｂ１、ＨＫｂ２、…、ＨＫｂ８は、それぞれ、隣接画素Ｐｂ１、Ｐｂ２、…、Ｐｂ８の比較結果値ＨＫである。Ｙａは、マトリクスＫＸに示される、注目画素Ｐａに対応する要素である。Ｙｂ１、Ｙｂ２、…、Ｙｂ８は、それぞれ、マトリクスＫＸに示される、隣接画素Ｐｂ１、Ｐｂ２、…、Ｐｂ８に対応する要素である。ＲＷａは、注目画素Ｐａについての論理和である。ＲＷｂ１、ＲＷｂ２、…、ＲＷｂ８は、それぞれ、隣接画素Ｐｂ１、Ｐｂ２、…、Ｐｂ８についての論理和である。
【００５６】
（１）式によると、注目画素Ｐａが孤立点画素である場合は、濃度比較部１２４による比較の結果つまり比較結果値ＨＫに関わらず、論理和ＲＷａおよびＲＷｂ１〜ＲＷｂ８はすべて、「１」になる。一方、注目画素Ｐａが孤立点画素でない場合は、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの比較結果値ＨＫがそのまま、論理和ＲＷａおよびＲＷｂ１〜ＲＷｂ８になる。
【００５７】
ＭＰＸ１３１は、混合ハーフトーン画像６３の切替領域ＲＹ３の各画素の二値を、誤差拡散処理画像６１の画素から採用するのかスクリーン処理画像６２から採用するのかを、次のように選択する。
【００５８】
ＭＰＸ１３１は、注目画素Ｐａおよび各隣接画素Ｐｂの二値を、次のように選択する。論理和ＲＷが「１」である画素については、誤差拡散処理画像６１の中のその画素の二値を選択する。
【００５９】
つまり、論理和ＲＷａが「１」である場合は、混合ハーフトーン画像６３の中の、注目画素Ｐａと同じ位置にある画素の二値として、注目画素Ｐａの二値を選択する。同様に、論理和ＲＷｂｉ（ただし、ｉ＝１，２，…，８）が「１」である場合は、混合ハーフトーン画像６３の中の、論理和ＲＷｂｉと同じ位置にある画素の二値として、隣接画素Ｐｂｉの二値を選択する。
【００６０】
一方、論理和ＲＷが「０」である画素については、ＭＰＸ１３１は、スクリーン処理画像６２の中の、その画素と同じ位置にある画素の、二値を選択する。
【００６１】
つまり、論理和ＲＷａが「０」である場合は、スクリーン処理画像６２の中の、注目画素Ｐａと同じ位置にある画素を検索し、検索した画素の二値を、混合ハーフトーン画像６３の中の、注目画素Ｐａと同じ位置にある画素の二値として選択する。同様に、論理和ＲＷｂｉが「０」である場合は、スクリーン処理画像６２の中の、隣接画素Ｐｂｉと同じ位置にある画素を検索し、検索した画素の二値を、混合ハーフトーン画像６３の中の、隣接画素Ｐｂｉと同じ位置にある画素の二値として選択する。
【００６２】
このようにして、混合ハーフトーン画像６３の中の、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれと同じ位置にある画素の二値つまりドットの有無が、決定する。
【００６３】
誤差拡散処理画像６１の切替領域ＲＹ３の中の残りの画素についても同様に、ドット監視部１２１は、ドットの有無を監視し、ドットの配置されている画素を注目画素Ｐａとして検知する。そして、面積濃度算出部１２２ないしＭＰＸ１３１は、新たに検知した注目画素Ｐａとともに、注目画素Ｐａに隣接する８つの画素を隣接画素Ｐｂに対して、上述の処理を行う。そして、混合ハーフトーン画像６３の中の、これらの注目画素Ｐａおよび各隣接画素Ｐｂそれぞれと同じ位置にある画素の二値を、誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２のいずれかの中から選択する。
【００６４】
以上の処理によると、混合ハーフトーン画像６３の中の、誤差拡散処理画像６１の切替領域ＲＹ３にドットが表れている画素（つまり、注目画素Ｐａ）および隣接する８つの画素（隣接画素Ｐｂ）それぞれと同じ位置にある画素の二値が決まる。混合ハーフトーン画像６３の切替領域ＲＹ３の中のそれ以外の画素については、ＭＰＸ１３１は、スクリーン処理画像６２の中の、それぞれの画素と同じ位置にある画素の、二値を選択する。
【００６５】
すなわち、ＭＰＸ１３１は、切替領域ＲＹ３については、誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２を次の（ａ）および（ｂ）のように混合していると、言える。
（ａ） スクリーン処理画像６２の中の切替領域ＲＹ３の画素群を、混合ハーフトーン画像６３のベースにする。
（ｂ） ＯＲゲート１２７によって論理和ＲＷとして「１」が求められた画素（以下、「置換対象画素」と記載する。）については、ベースの画素群の中の、置換対象画素と同じ位置にある画素の二値を消去する。そして、誤差拡散処理画像６１の中の、置換対象画素と同じ位置にある画素の二値に置き換える。
【００６６】
以上の方法によると、図１０に例示したような不自然なドットの繋がりを、図８に示すように補正することができる。
【００６７】
さらに、ＭＰＸ１３１は、混合ハーフトーン画像６３のハイライト領域ＲＹ１の各画素の二値として、誤差拡散処理画像６１の中の同じ位置にある各画素の二値を選択する。同様に、混合ハーフトーン画像６３の高濃度領域ＲＹ２の各画素の二値として、スクリーン処理画像６２の中の同じ位置にある各画素の二値を選択する。
【００６８】
このようにして、ハイライト領域ＲＹ１、高濃度領域ＲＹ２、および切替領域ＲＹ３それぞれの中の各画素の二値（ドットの有無）が選択される。そして、各画素の二値がハーフトーン画像データ生成部１３２へ出力される。
【００６９】
ハーフトーン画像データ生成部１３２は、ＭＰＸ１３１によって選択されたこれらの画素の二値を示すハーフトーン画像データ７１を、生成する。
【００７０】
ハーフトーン画像データ７１は、印刷装置１０ｇへ出力される。そして、混合ハーフトーン画像６３が印刷装置１０ｇによって用紙に印刷される。または、ハーフトーン画像データ７１は、ＮＩＣ１０ｆによってパーソナルコンピュータ２などへ送信される。
【００７１】
なお、上述の例によると、１つの画素が複数回、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂのいずれかに該当することがある。
【００７２】
例えば、図９に示す画素Ｐ（２，２）は、ドットが配置されているので注目画素Ｐａとして取り扱われ、さらに、画素Ｐ（３，２）が注目画素Ｐａであるときの隣接画素Ｐｂとしても取り扱われる。画素Ｐ（４，２）は、孤立点画素ではない画素Ｐ（３，２）が注目画素Ｐａであるときの隣接画素Ｐｂとして取り扱われ、さらに、孤立点画素である画素Ｐ（５，３）が注目画素Ｐａであるときの隣接画素Ｐｂとしても取り扱われる。画素Ｐ（３，２）は、孤立点画素ではない画素Ｐ（２，２）および画素Ｐ（３，２）のそれぞれが注目画素Ｐａであるときに、隣接画素Ｐｂとして取り扱わる。画素Ｐ（４，４）は、孤立点画素である画素Ｐ（３，５）および画素Ｐ（５，３）のそれぞれが注目画素Ｐａであるときに、隣接画素Ｐｂとして取り扱われる。
【００７３】
このように注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂのいずれかに複数回該当する画素は、複数回、ＭＰＸ１３１による二値の選択が行われる。このような場合は、ＭＰＸ１３１は、混合ハーフトーン画像６３の中の、この画素と同じ位置にある画素の二値を、例えば次のように決定しハーフトーン画像データ生成部１３２へ出力すればよい。
【００７４】
複数回の選択の結果のうちの１つでも「０」である場合は、ＭＰＸ１３１は、「０」に決定し出力する。複数回の選択の結果のすべてが「１」であるＭＰＸ１３１は、「１」に決定し出力する。または、「０」および「１」のうちの多く出現する方に決定し出力してもよい。
【００７５】
本実施形態によると、誤差拡散処理された領域とスクリーン処理された領域との境界付近つまり切替領域ＲＹ３における不自然なドットの繋がりを、従来よりも減らすことができる。
【００７６】
本実施形態では、誤差拡散処理画像およびスクリーン処理画像を混合したが、誤差拡散処理およびスクリーン処理以外の処理によって生成したハーフトーン画像を混合する場合にも、本発明を適用することができる。
【００７７】
閾値α、βは、任意に設定することができる。２５６階調の場合に閾値αを「０」に設定し閾値βを「２５５」に設定すれば、原稿画像６０の全域に対して誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２の混合の処理を施し、混合ハーフトーン画像６３を生成することができる。
【００７８】
その他、画像形成装置１の全体または各部の構成、処理内容、処理順序、データの構成などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ 画像形成装置（ハーフトーン画像生成装置）
１２１ ドット監視部（ドット画素検知手段）
１２２ 面積濃度算出部（濃度算出手段）
１３１ ＭＰＸ（混合手段）
１３２ ハーフトーン画像データ生成部（混合手段）
６０ 原稿画像（特定の画像）
６１ 誤差拡散処理画像（第一のハーフトーン画像）
６２ スクリーン処理画像（第二のハーフトーン画像）
６３ 混合ハーフトーン画像（第三のハーフトーン画像）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる２つの方法で処理された２つの画像を選択的に混合する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像をハーフトーン化（ディザリング）する処理として、誤差拡散処理およびスクリーン処理などが提案されている。
【０００３】
誤差拡散処理で画像を再現すると、スクリーン処理で画像を再現する場合よりもシャープ感が出るが、粒状性が悪い。
【０００４】
そこで、特許文献１には、誤差拡散処理で再現される画像を従来よりも滑らかにする方法が、提案されている。
【０００５】
また、特許文献２には、画像処理モードに応じて誤差拡散処理とスクリーン処理とを使い分ける方法が、提案されている。特許文献１に記載される方法によると、画像処理モードが「文字・写真混在モード」または「文字モード」の場合には、デフォルトとして誤差拡散処理による出力が選択される。「写真モード」の場合には，デフォルトとして１４１線網点のスクリーン処理による出力が選択される（段落００１２〜００１４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２７４１７３号公報
【特許文献２】特開２００４−１７９７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１０は不自然なドットの繋がりの例を示す図である。
【０００８】
しかし、ある１つの画像を複数の領域に分け、一部の領域を誤差拡散処理によって再現し残りの領域をスクリーン処理によって再現したいことが、ある。このような場合は、誤差拡散処理された領域とスクリーン処理された領域との境界付近に、図１０に示すような不自然なドットの繋がりが表れてしまうことがある。このような不自然なドットの繋がりは、境界の部分で画像ムラを生じさせ、画像の劣化の原因となる。
【０００９】
本発明は、このような問題点に鑑み、異なる２つの方法で処理された２つの領域の境界付近における不自然なドットの繋がりを削減することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一形態に係るハーフトーン画像生成装置は、特定の画像を第一の方法によってハーフトーン処理した第一のハーフトーン画像と当該特定の画像を前記第一の方法とは異なる第二の方法によってハーフトーン処理した第二のハーフトーン画像とを部分的に選択して混合することによって前記特定の画像の第三のハーフトーン画像を生成するハーフトーン画像生成装置であって、前記第一のハーフトーン画像の中からドットが配置されているドット画素を検知するドット画素検知手段と、前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素に隣接する隣接画素のいずれにも、ドットが配置されていない場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれと同じ位置にある孤立点関連画素の二値として、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、混合手段と、を有する。
【００１１】
好ましくは、前記ドット画素および前記各隣接画素のそれぞれを中心とする所定の範囲の濃度を算出する濃度産出手段、を有し、前記混合手段は、前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素の前記隣接画素のいずれかにドットが配置されている場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素のうちの前記所定の範囲の前記濃度が所定の値未満であるハイライト画素の位置に対応するハイライト関連画素の二値として、当該ハイライト画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する。
【００１２】
または、前記混合手段は、前記第三のハーフトーン画像の中の前記孤立点関連画素でも前記ハイライト関連画素でもない画素の二値として、前記第二のハーフトーン画像の中の、当該画素と同じ位置にある画素の二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する。
【００１３】
例えば、前記第一の方法は、誤差拡散処理を用いる方法であって、前記第二の方法は、スクリーン処理を用いる方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、異なる２つの方法で処理された２つの領域の境界付近における不自然なドットの繋がりを従来よりも減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】画像形成装置を有するネットワークシステムの構成の例を示す図である。
【図２】画像形成装置のハードウェア構成の例を示す図である。
【図３】画像処理回路の構成の例を示す図である。
【図４】混合ハーフトーン画像の生成方法の概要の例を示す図である。
【図５】注目画素と隣接画素との位置関係の例を示す図である。
【図６】面積濃度の算出方法の例を説明するための図である。
【図７】面積濃度および比較結果値の例を示す図である。
【図８】混合ハーフトーン画像の切替領域の画像の一部分の例を示す図である。
【図９】誤差拡散処理画像６１の切替領域の一部分の例を示す図である。
【図１０】不自然なドットの繋がりの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は画像形成装置１を有するネットワークシステムの構成の例を示す図、図２は画像形成装置１のハードウェア構成の例を示す図、図３は画像処理回路１０ｊの構成の例を示す図である。
【００１７】
画像形成装置１は、一般に複合機またはＭＦＰ（Multi Function Peripherals）などと呼ばれる画像処理装置であって、コピー、ＰＣプリント（ネットワークプリンティング）、ファックス、およびスキャナなどの機能を集約した装置である。
【００１８】
画像形成装置１は、図１に示すように、通信回線３を介してパーソナルコンピュータ２などの他の装置と接続可能である。
【００１９】
画像形成装置１は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０ｂ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０ｃ、不揮発性記憶装置１０ｄ、操作パネル１０ｅ、ＮＩＣ（Network Interface Card）１０ｆ、印刷装置１０ｇ、スキャナ１０ｈ、およびモデム１０ｉのほか、画像処理回路１０ｊなどによって構成される。
【００２０】
スキャナ１０ｈは、写真、文字、絵、図表などによって構成される原稿の画像を用紙から読み取って画像データを生成する装置である。
【００２１】
画像処理回路１０ｊは、スキャナ１０ｈによって読み取られた原稿の画像の画像データまたはパーソナルコンピュータ２などから送信されてきた画像データを用いて画像処理を行う。これについては、後述する。
【００２２】
印刷装置１０ｇは、画像処理回路１０ｊによって画像処理が施された画像を用紙に印刷する。
【００２３】
操作パネル１０ｅは、タッチパネルおよびキー群などによって構成される。タッチパネルには、ユーザに対するメッセージを与えるための画面、処理の結果を示す画面、またはユーザが画像形成装置１に対して指示を入力するための画面などが表示される。また、タッチパネルは、タッチされた位置を検知し、ＣＰＵ１０ａにその位置を通知する。キー群は、テンキー、スタートキー、およびストップキーなどのキーによって構成される。ユーザは、操作パネル１０ｅを操作することによって、画像形成装置１に対してコマンドを与えたりデータを入力したりすることができる。
【００２４】
ＮＩＣ１０ｆは、いわゆるＬＡＮ（Local Area Network）回線などを介してＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）によってパーソナルコンピュータ２などの他の装置と通信を行う。
【００２５】
モデム１０ｉは、固定電話網を介してＧ３のプロトコルによって他のファックス端末と通信を行う。
【００２６】
不揮発性記憶装置１０ｄは、不揮発性の記録装置である。不揮発性記憶装置１０ｄとして、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）、またはフラッシュメモリなどが用いられる。
【００２７】
ＲＯＭ１０ｃまたは不揮発性記憶装置１０ｄには、ＯＳ（Operating System）のほかファームウェアおよびアプリケーションなどのプログラムが記憶されている。これらのプログラムは、必要に応じてＲＡＭ１０ｂにロードされ、ＣＰＵ１０ａによって実行される。
【００２８】
画像処理回路１０ｊは、図３に示すように、誤差拡散処理部１０１、スクリーン処理部１０２、ドット監視部１２１、面積濃度算出部１２２、濃度閾値記憶部１２３、濃度比較部１２４、ＡＮＤゲート１２５、拡張処理部１２６、ＯＲゲート１２７、およびＭＰＸ（マルチプレクサ）１３１などによって構成される。
【００２９】
画像処理回路１０ｊの各部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの回路によって実現される。または、画像処理回路１０ｊの機能の一部または全部を、プログラムをＣＰＵ１０ａに実行させることによって、実現してもよい。この場合は、後述する各処理の手順を記述したプログラムを用意し、そのプログラムをＣＰＵ１０ａに実行させればよい。
【００３０】
画像処理回路１０ｊは、このような構成により、誤差拡散処理およびスクリーン処理の両方を用いて画像のハーフトーン処理を行う。以下、ある原稿画像６０に対してハーフトーン処理を行う場合を例に、図３に示す画像処理回路１０ｊの各部の処理内容などについて説明する。
【００３１】
図４は混合ハーフトーン画像６３の生成方法の概要の例を示す図、図５は注目画素Ｐａと隣接画素Ｐｂとの位置関係の例を示す図、図６は面積濃度Ｄｓの算出方法の例を説明するための図、図７は面積濃度Ｄｓおよび比較結果値ＨＫの例を示す図、図８は混合ハーフトーン画像６３の切替領域ＲＹ３の画像の一部分の例を示す図、図９は誤差拡散処理画像６１の切替領域ＲＹ３の一部分の例を示す図である。
【００３２】
ユーザは、原稿画像６０が記されている用紙をスキャナ１０ｈの原稿台にセットし、操作パネル１０ｅに対して所定の操作を行う。
【００３３】
すると、スキャナ１０ｈは、セットされた用紙から原稿画像６０を読み取ることによって、画像データ７０を生成する。画像データ７０は、図３に示す画像処理回路１０ｊの各部による原稿画像６０に対する画像処理に伴って、更新される。
【００３４】
誤差拡散処理部１０１は、誤差拡散法によって原稿画像６０のディザリング（ハーフトーン処理）を行う。以下、誤差拡散処理部１０１によってディザリングされた原稿画像６０を「誤差拡散処理画像６１」と記載する。
【００３５】
スクリーン処理部１０２は、スクリーン処理を施すことによって原稿画像６０のディザリングを行う。つまり、ドット形状、ライン形状、または網形状などの様々な形状のスクリーンを用いて原稿画像６０のディザリングを行う。以下、スクリーン処理部１０２によってディザリングされた原稿画像６０を「スクリーン処理画像６２」と記載する。
【００３６】
誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２は、混合ハーフトーン画像６３を生成するために、用いられる。その際に、誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２は、原稿画像６０の中の各領域の属性などによって使い分けられる。例えば、濃度の階調が低い領域（ハイライト領域）には、誤差拡散処理画像６１が用いられる。一方、濃度の階調が高い領域には、スクリーン処理画像６２が用いられる。
【００３７】
しかし、階調の高さに応じて誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２を使い分けると、〔発明が解決しようとする課題〕の欄に記載した通り、ハイライト領域とそれ以外の領域との境界付近に不自然さが表れる。
【００３８】
そこで、図４に示すように、画像形成装置１は、濃度の階調がα未満である領域（以下、「ハイライト領域ＲＹ１」と記載する。）には誤差拡散処理画像６１を用い、濃度の階調がβ以上である領域（以下、「高濃度領域ＲＹ２」と記載する。）にはスクリーン処理画像６２を用いる。ただし、α＜β、である。そして、階調がα以上でありかつβ未満である領域（以下、「切替領域ＲＹ３」と記載する。）には、画素ごとに誤差拡散処理画像６１とスクリーン処理画像６２とを使い分ける。
【００３９】
ドット監視部１２１ないしＭＰＸ１３１は、誤差拡散処理画像６１とスクリーン処理画像６２とを混合することによって、切替領域ＲＹ３のハーフトーン処理を実行する。
【００４０】
ドット監視部１２１は、誤差拡散処理画像６１の中の切替領域ＲＹ３を監視し、切替領域ＲＹ３の中からドットが配置されている画素を検知する。以下、検知された、ある１つの画素を、「注目画素Ｐａ」と記載する。図５に示すような、注目画素Ｐａに隣接する８つの画素を、隣接画素Ｐｂと記載する。また、各隣接画素Ｐｂを「隣接画素Ｐｂ１」、「隣接画素Ｐｂ２」、…、「隣接画素Ｐｂ８」と区別して記載することがある。
【００４１】
さらに、ドット監視部１２１は、注目画素Ｐａが孤立点画素であるか否かをチェックする。「孤立点画素」とは、隣接する他のいずれの画素にもドットが配置されていない画素を意味する。よって、ドット監視部１２１は、隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８にドットが配置されているか否かをチェックする。そして、ドットがまったく配置されていない場合は孤立点画素であると判別し、いずれか１つにでもドットが配置されている場合は孤立点画素でないと判別する。
【００４２】
そして、ドット監視部１２１は、注目画素Ｐａが孤立点画素であると判別した場合は孤立点判別結果値ＳＨとして「１」を出力し、孤立点画素でないと判別した場合は孤立点判別結果値ＳＨとして「０」を出力する。
【００４３】
面積濃度算出部１２２は、注目画素Ｐａおよび８つの隣接画素Ｐｂそれぞれの面積濃度Ｄｓを算出する。「面積濃度Ｄｓ」とは、その画素を中心とする所定の範囲の濃度を意味する。
【００４４】
例えば、所定の範囲が５×５画素分の矩形であって、ある画素Ｐ（Ｘ，Ｙ）の面積濃度Ｄｓを算出する場合は、図６に示すような、画素Ｐ（Ｘ，Ｙ）を中心とする５×５個の画素の平均の濃度を算出する。この場合において、例えば、濃度を４ビットの値（つまり、２５６階調）で表し、２５個の画素のうち７個の画素にドットが配置されているのであれば、
Ｄｓ＝２５５×７／２５＝７１．４
の演算を行うことによって、画素Ｐ（Ｘ，Ｙ）の面積濃度Ｄｓを算出する。
【００４５】
注目画素Ｐａおよび各隣接画素Ｐｂの面積濃度Ｄｓは、濃度比較部１２４へ出力される。
【００４６】
濃度比較部１２４は、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの面積濃度Ｄｓを濃度閾値Ｄｐと比較する。そして、濃度比較部１２４は、濃度閾値Ｄｐよりも小さい面積濃度Ｄｓを有する画素については「１」を比較結果値ＨＫとして出力し、そうでない画素については「０」を比較結果値ＨＫとして出力する。なお、濃度閾値Ｄｐは、濃度閾値記憶部１２３に予め記憶されている。
【００４７】
例えば、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの面積濃度Ｄｓが図７（Ａ）に示す通りであり、濃度閾値Ｄｐが「３５」である場合は、各画素の比較結果値ＨＫとして図７（Ｂ）に示すような値が得られる。
【００４８】
ＯＲゲート１２７へは、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの比較結果値ＨＫがすべて出力される。一方、ＡＮＤゲート１２５へは、注目画素Ｐａの比較結果値ＨＫのみが出力される。
【００４９】
ＡＮＤゲート１２５は、ドット監視部１２１からの孤立点判別結果値ＳＨと濃度比較部１２４からの比較結果値ＨＫとの論理積ＲＳを算出する。
【００５０】
注目画素Ｐａにドットが配置されており、かつ、注目画素Ｐａの面積濃度Ｄｓが濃度閾値Ｄｐよりも小さい場合は、論理積ＲＳは「１」となる。そうでない場合は、論理積ＲＳは「０」となる。論理積ＲＳは、拡張処理部１２６へ出力される。
【００５１】
拡張処理部１２６は、ＡＮＤゲート１２５からの論理積ＲＳを３×３のマトリクスＫＸに拡張する。つまり、拡張処理部１２６は、論理積ＲＳが「１」である場合は、３×３の要素すべてが「１」であるマトリクスＫＸに拡張し、「０」である場合は、３×３の要素すべてが「０」であるマトリクスＫＸに拡張する。
【００５２】
マトリクスＫＸの中の中央の要素は、注目画素Ｐａに対応し、それ以外の各要素は、注目画素Ｐａとの位置関係が同じである隣接画素Ｐｂに対応する。例えば、左上の要素は、隣接画素Ｐｂ１に対応する。また、右下の要素は、隣接画素Ｐｂ８に対応する。マトリクスＫＸは、ＯＲゲート１２７へ出力される。
【００５３】
ＯＲゲート１２７は、濃度比較部１２４からの注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの比較結果値ＨＫと、拡張処理部１２６からのマトリクスＫＸに示される、各画素に対応する要素の値との論理和を、次の（１）式の通り、算出する。
【００５４】
【数１】
【００５５】
ただし、ＨＫａは、注目画素Ｐａの比較結果値ＨＫである。ＨＫｂ１、ＨＫｂ２、…、ＨＫｂ８は、それぞれ、隣接画素Ｐｂ１、Ｐｂ２、…、Ｐｂ８の比較結果値ＨＫである。Ｙａは、マトリクスＫＸに示される、注目画素Ｐａに対応する要素である。Ｙｂ１、Ｙｂ２、…、Ｙｂ８は、それぞれ、マトリクスＫＸに示される、隣接画素Ｐｂ１、Ｐｂ２、…、Ｐｂ８に対応する要素である。ＲＷａは、注目画素Ｐａについての論理和である。ＲＷｂ１、ＲＷｂ２、…、ＲＷｂ８は、それぞれ、隣接画素Ｐｂ１、Ｐｂ２、…、Ｐｂ８についての論理和である。
【００５６】
（１）式によると、注目画素Ｐａが孤立点画素である場合は、濃度比較部１２４による比較の結果つまり比較結果値ＨＫに関わらず、論理和ＲＷａおよびＲＷｂ１〜ＲＷｂ８はすべて、「１」になる。一方、注目画素Ｐａが孤立点画素でない場合は、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれの比較結果値ＨＫがそのまま、論理和ＲＷａおよびＲＷｂ１〜ＲＷｂ８になる。
【００５７】
ＭＰＸ１３１は、混合ハーフトーン画像６３の切替領域ＲＹ３の各画素の二値を、誤差拡散処理画像６１の画素から採用するのかスクリーン処理画像６２から採用するのかを、次のように選択する。
【００５８】
ＭＰＸ１３１は、注目画素Ｐａおよび各隣接画素Ｐｂの二値を、次のように選択する。論理和ＲＷが「１」である画素については、誤差拡散処理画像６１の中のその画素の二値を選択する。
【００５９】
つまり、論理和ＲＷａが「１」である場合は、混合ハーフトーン画像６３の中の、注目画素Ｐａと同じ位置にある画素の二値として、注目画素Ｐａの二値を選択する。同様に、論理和ＲＷｂｉ（ただし、ｉ＝１，２，…，８）が「１」である場合は、混合ハーフトーン画像６３の中の、論理和ＲＷｂｉと同じ位置にある画素の二値として、隣接画素Ｐｂｉの二値を選択する。
【００６０】
一方、論理和ＲＷが「０」である画素については、ＭＰＸ１３１は、スクリーン処理画像６２の中の、その画素と同じ位置にある画素の、二値を選択する。
【００６１】
つまり、論理和ＲＷａが「０」である場合は、スクリーン処理画像６２の中の、注目画素Ｐａと同じ位置にある画素を検索し、検索した画素の二値を、混合ハーフトーン画像６３の中の、注目画素Ｐａと同じ位置にある画素の二値として選択する。同様に、論理和ＲＷｂｉが「０」である場合は、スクリーン処理画像６２の中の、隣接画素Ｐｂｉと同じ位置にある画素を検索し、検索した画素の二値を、混合ハーフトーン画像６３の中の、隣接画素Ｐｂｉと同じ位置にある画素の二値として選択する。
【００６２】
このようにして、混合ハーフトーン画像６３の中の、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂ１〜Ｐｂ８それぞれと同じ位置にある画素の二値つまりドットの有無が、決定する。
【００６３】
誤差拡散処理画像６１の切替領域ＲＹ３の中の残りの画素についても同様に、ドット監視部１２１は、ドットの有無を監視し、ドットの配置されている画素を注目画素Ｐａとして検知する。そして、面積濃度算出部１２２ないしＭＰＸ１３１は、新たに検知した注目画素Ｐａとともに、注目画素Ｐａに隣接する８つの画素を隣接画素Ｐｂに対して、上述の処理を行う。そして、混合ハーフトーン画像６３の中の、これらの注目画素Ｐａおよび各隣接画素Ｐｂそれぞれと同じ位置にある画素の二値を、誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２のいずれかの中から選択する。
【００６４】
以上の処理によると、混合ハーフトーン画像６３の中の、誤差拡散処理画像６１の切替領域ＲＹ３にドットが表れている画素（つまり、注目画素Ｐａ）および隣接する８つの画素（隣接画素Ｐｂ）それぞれと同じ位置にある画素の二値が決まる。混合ハーフトーン画像６３の切替領域ＲＹ３の中のそれ以外の画素については、ＭＰＸ１３１は、スクリーン処理画像６２の中の、それぞれの画素と同じ位置にある画素の、二値を選択する。
【００６５】
すなわち、ＭＰＸ１３１は、切替領域ＲＹ３については、誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２を次の（ａ）および（ｂ）のように混合していると、言える。
（ａ） スクリーン処理画像６２の中の切替領域ＲＹ３の画素群を、混合ハーフトーン画像６３のベースにする。
（ｂ） ＯＲゲート１２７によって論理和ＲＷとして「１」が求められた画素（以下、「置換対象画素」と記載する。）については、ベースの画素群の中の、置換対象画素と同じ位置にある画素の二値を消去する。そして、誤差拡散処理画像６１の中の、置換対象画素と同じ位置にある画素の二値に置き換える。
【００６６】
以上の方法によると、図１０に例示したような不自然なドットの繋がりを、図８に示すように補正することができる。
【００６７】
さらに、ＭＰＸ１３１は、混合ハーフトーン画像６３のハイライト領域ＲＹ１の各画素の二値として、誤差拡散処理画像６１の中の同じ位置にある各画素の二値を選択する。同様に、混合ハーフトーン画像６３の高濃度領域ＲＹ２の各画素の二値として、スクリーン処理画像６２の中の同じ位置にある各画素の二値を選択する。
【００６８】
このようにして、ハイライト領域ＲＹ１、高濃度領域ＲＹ２、および切替領域ＲＹ３それぞれの中の各画素の二値（ドットの有無）が選択される。そして、各画素の二値がハーフトーン画像データ生成部１３２へ出力される。
【００６９】
ハーフトーン画像データ生成部１３２は、ＭＰＸ１３１によって選択されたこれらの画素の二値を示すハーフトーン画像データ７１を、生成する。
【００７０】
ハーフトーン画像データ７１は、印刷装置１０ｇへ出力される。そして、混合ハーフトーン画像６３が印刷装置１０ｇによって用紙に印刷される。または、ハーフトーン画像データ７１は、ＮＩＣ１０ｆによってパーソナルコンピュータ２などへ送信される。
【００７１】
なお、上述の例によると、１つの画素が複数回、注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂのいずれかに該当することがある。
【００７２】
例えば、図９に示す画素Ｐ（２，２）は、ドットが配置されているので注目画素Ｐａとして取り扱われ、さらに、画素Ｐ（３，２）が注目画素Ｐａであるときの隣接画素Ｐｂとしても取り扱われる。画素Ｐ（４，２）は、孤立点画素ではない画素Ｐ（３，２）が注目画素Ｐａであるときの隣接画素Ｐｂとして取り扱われ、さらに、孤立点画素である画素Ｐ（５，３）が注目画素Ｐａであるときの隣接画素Ｐｂとしても取り扱われる。画素Ｐ（３，２）は、孤立点画素ではない画素Ｐ（２，２）および画素Ｐ（３，２）のそれぞれが注目画素Ｐａであるときに、隣接画素Ｐｂとして取り扱わる。画素Ｐ（４，４）は、孤立点画素である画素Ｐ（３，５）および画素Ｐ（５，３）のそれぞれが注目画素Ｐａであるときに、隣接画素Ｐｂとして取り扱われる。
【００７３】
このように注目画素Ｐａおよび隣接画素Ｐｂのいずれかに複数回該当する画素は、複数回、ＭＰＸ１３１による二値の選択が行われる。このような場合は、ＭＰＸ１３１は、混合ハーフトーン画像６３の中の、この画素と同じ位置にある画素の二値を、例えば次のように決定しハーフトーン画像データ生成部１３２へ出力すればよい。
【００７４】
複数回の選択の結果のうちの１つでも「０」である場合は、ＭＰＸ１３１は、「０」に決定し出力する。複数回の選択の結果のすべてが「１」であるＭＰＸ１３１は、「１」に決定し出力する。または、「０」および「１」のうちの多く出現する方に決定し出力してもよい。
【００７５】
本実施形態によると、誤差拡散処理された領域とスクリーン処理された領域との境界付近つまり切替領域ＲＹ３における不自然なドットの繋がりを、従来よりも減らすことができる。
【００７６】
本実施形態では、誤差拡散処理画像およびスクリーン処理画像を混合したが、誤差拡散処理およびスクリーン処理以外の処理によって生成したハーフトーン画像を混合する場合にも、本発明を適用することができる。
【００７７】
閾値α、βは、任意に設定することができる。２５６階調の場合に閾値αを「０」に設定し閾値βを「２５５」に設定すれば、原稿画像６０の全域に対して誤差拡散処理画像６１およびスクリーン処理画像６２の混合の処理を施し、混合ハーフトーン画像６３を生成することができる。
【００７８】
その他、画像形成装置１の全体または各部の構成、処理内容、処理順序、データの構成などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ 画像形成装置（ハーフトーン画像生成装置）
１２１ ドット監視部（ドット画素検知手段）
１２２ 面積濃度算出部（濃度算出手段）
１３１ ＭＰＸ（混合手段）
１３２ ハーフトーン画像データ生成部（混合手段）
６０ 原稿画像（特定の画像）
６１ 誤差拡散処理画像（第一のハーフトーン画像）
６２ スクリーン処理画像（第二のハーフトーン画像）
６３ 混合ハーフトーン画像（第三のハーフトーン画像）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の画像を第一の方法によってハーフトーン処理した第一のハーフトーン画像と当該特定の画像を前記第一の方法とは異なる第二の方法によってハーフトーン処理した第二のハーフトーン画像とを部分的に選択して混合することによって前記特定の画像の第三のハーフトーン画像を生成するハーフトーン画像生成装置であって、
前記第一のハーフトーン画像の中からドットが配置されているドット画素を検知するドット画素検知手段と、
前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素に隣接する隣接画素のいずれにも、ドットが配置されていない場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれと同じ位置にある孤立点関連画素の二値として、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、混合手段と、
を有することを特徴とするハーフトーン画像生成装置。
【請求項２】
前記ドット画素および前記各隣接画素のそれぞれを中心とする所定の範囲の濃度を算出する濃度算出手段、を有し、
前記混合手段は、前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素の前記隣接画素のいずれかにドットが配置されている場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素のうちの前記所定の範囲の前記濃度が所定の値未満であるハイライト画素の位置に対応するハイライト関連画素の二値として、当該ハイライト画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、
請求項１記載のハーフトーン画像生成装置。
【請求項３】
前記混合手段は、前記第三のハーフトーン画像の中の前記孤立点関連画素でも前記ハイライト関連画素でもない画素の二値として、前記第二のハーフトーン画像の中の、当該画素と同じ位置にある画素の二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、
請求項２記載のハーフトーン画像生成装置。
【請求項４】
前記第一の方法は、誤差拡散処理を用いる方法であって、
前記第二の方法は、スクリーン処理を用いる方法である、
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のハーフトーン画像生成装置。
【請求項５】
特定の画像を前記第一の方法とは異なる第二の方法によってハーフトーン処理した第二のハーフトーン画像とを部分的に選択して混合することによって前記特定の画像の第三のハーフトーン画像を生成するハーフトーン画像生成方法であって、
前記第一のハーフトーン画像の中からドットが配置されているドット画素を検知し、
前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素に隣接する隣接画素のいずれにも、ドットが配置されていない場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれと同じ位置にある孤立点関連画素の二値として、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、
ことを特徴とするハーフトーン画像生成方法。
【請求項１】
特定の画像を第一の方法によってハーフトーン処理した第一のハーフトーン画像と当該特定の画像を前記第一の方法とは異なる第二の方法によってハーフトーン処理した第二のハーフトーン画像とを部分的に選択して混合することによって前記特定の画像の第三のハーフトーン画像を生成するハーフトーン画像生成装置であって、
前記第一のハーフトーン画像の中からドットが配置されているドット画素を検知するドット画素検知手段と、
前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素に隣接する隣接画素のいずれにも、ドットが配置されていない場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれと同じ位置にある孤立点関連画素の二値として、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、混合手段と、
を有することを特徴とするハーフトーン画像生成装置。
【請求項２】
前記ドット画素および前記各隣接画素のそれぞれを中心とする所定の範囲の濃度を算出する濃度算出手段、を有し、
前記混合手段は、前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素の前記隣接画素のいずれかにドットが配置されている場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素のうちの前記所定の範囲の前記濃度が所定の値未満であるハイライト画素の位置に対応するハイライト関連画素の二値として、当該ハイライト画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、
請求項１記載のハーフトーン画像生成装置。
【請求項３】
前記混合手段は、前記第三のハーフトーン画像の中の前記孤立点関連画素でも前記ハイライト関連画素でもない画素の二値として、前記第二のハーフトーン画像の中の、当該画素と同じ位置にある画素の二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、
請求項２記載のハーフトーン画像生成装置。
【請求項４】
前記第一の方法は、誤差拡散処理を用いる方法であって、
前記第二の方法は、スクリーン処理を用いる方法である、
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のハーフトーン画像生成装置。
【請求項５】
特定の画像を前記第一の方法とは異なる第二の方法によってハーフトーン処理した第二のハーフトーン画像とを部分的に選択して混合することによって前記特定の画像の第三のハーフトーン画像を生成するハーフトーン画像生成方法であって、
前記第一のハーフトーン画像の中からドットが配置されているドット画素を検知し、
前記第一のハーフトーン画像の中の、前記ドット画素に隣接する隣接画素のいずれにも、ドットが配置されていない場合は、前記第三のハーフトーン画像の中の、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれと同じ位置にある孤立点関連画素の二値として、当該ドット画素および当該各隣接画素それぞれの二値を採用することによって、前記第一のハーフトーン画像と前記第二のハーフトーン画像とを混合する、
ことを特徴とするハーフトーン画像生成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１９９７７６（Ｐ２０１１−１９９７７６Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６６８７８（Ｐ２０１０−６６８７８）
【出願日】平成２２年３月２３日（２０１０．３．２３）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２３日（２０１０．３．２３）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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