説明

画像処理装置及び画像処理プログラム

【課題】階調変化部分においても画素単位で濃度の維持性を高める。
【解決手段】多値画像データに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理部115を備え、1画素を当該1画素分の面積よりも大きい面積からなる大サイズドットを用いて表現する画像処理装置であって、誤差拡散処理部115は、注目画素の濃度値を取得する画像入力部1151と、当該取得された濃度値からなる注目画素を、予め定められた閾値を用いて2値化処理を行う量子化部1153と、当該2値化された注目画素に対して、白を示す濃度値と、1画素分の面積とされた通常サイズドット用の黒の濃度値よりも大きい前記大サイズドット用の黒の補正濃度値のいずれかの濃度値を付与する濃度値付与部1159と、当該注目画素の濃度値から各周辺画素に拡散させる誤差データを算出する誤差データ配分部1157と、当該誤差データを各周辺画素に配分する誤差データ配分部1157とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像処理装置及び画像処理プログラムに関し、特に、多値画像データに対して誤差拡散処理を行う技術に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、画像を滑らかに表現するために誤差拡散処理が採用されている。通常の誤差拡散処理は、出力した画素の濃度を1画素の最大値とし、出力しない画素の濃度を0として、入力画素データと出力画素データの差分を計算し、周辺画素に誤差を配分するものである。この方式では、1画素に対する出力(ドット)が1画素内に収まっていれば問題はないが、1画素よりも大きい面積で出力する場合には、周辺画素への影響が発生するので、画像品質を安定化させるために、各画素の入力濃度に対してテーブル変換などにより出力濃度を補正する技術が提案されている(下記特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平11-268345号公開公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、上記特許文献1に示される画像処理での入力データに対する補正処理は、一定の大きさからなる面積で見れば有効に作用するが、濃度変化が存在する部分では、誤差を含んだ処理となり、各画素の入力濃度に対する出力再現が異なってしまうという問題がある。
【0004】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、階調変化部分においても画素単位で濃度の維持性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の請求項1に記載の発明は、多値画像データに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理部を備え、1画素を当該1画素分の面積よりも大きい面積からなる大サイズドットを用いて表現する画像処理装置であって、
前記誤差拡散処理部は、注目画素の濃度値を取得する濃度値取得部と、当該濃度値取得部によって取得された濃度値からなる注目画素を、予め定められた閾値を用いて2値化処理を行う2値化処理部と、当該2値化処理部によって2値化された注目画素に対して、白を示す補正濃度値と、1画素分の面積とされた通常サイズドット用の黒の濃度値よりも大きい前記大サイズドット用の黒の補正濃度値のいずれかの濃度値を付与する濃度値付与部と、当該濃度値付与部によって付与された注目画素の濃度値から各周辺画素に拡散させる誤差データを算出する誤差データ算出部と、当該誤差データ算出部によって算出された誤差データを各周辺画素に配分する誤差データ配分部とを備えるものである。
【0006】
また、請求項4に記載の発明は、多値画像データに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理部を備え、1画素を当該1画素分の面積よりも大きい面積からなる大サイズドットを用いて表現するように情報処理装置を機能させる画像処理プログラムであって、
前記誤差拡散処理部は、注目画素の濃度値を取得する濃度値取得部と、当該濃度値取得部によって取得された濃度値からなる注目画素を予め定められた閾値を用いて2値化処理を行う2値化処理部と、当該2値化処理部によって2値化された注目画素に対して、白を示す補正濃度値と、1画素分の面積とされた通常サイズドット用の黒の濃度値よりも大きい前記大サイズドット用の黒の補正濃度値のいずれかの濃度値を付与する濃度値付与部と、当該濃度値付与部によって付与された注目画素の濃度値から各周辺画素に拡散させる誤差データを算出する誤差データ算出部と、当該誤差データ算出部によって算出された誤差データを各周辺画素に配分する誤差データ配分部とを備えるように情報処理装置を機能させるものである。
【0007】
これらの構成によれば、注目画素が黒の場合、濃度値付与部が、通常サイズドット用の黒の濃度値よりも大きい上記大サイズドット用の黒の補正濃度値を注目画素に付与し、誤差データ算出部は、当該補正濃度値から各周辺画素に拡散させる誤差データを算出するので、注目画素に対して打たれる上記大サイズドットが周辺画素まではみ出すことで当該周辺画素に与える影響を、当該周辺画素の濃度に忠実に反映させて誤差拡散処理を行うことができる。そのため、本発明で採用する誤差拡散処理によれば、注目画素の入力濃度に対してテーブル変換などにより出力濃度を補正する処理を要することなく、階調変化部分において画素単位で濃度の維持性を高めることができる。
【0008】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像処理装置であって、前記濃度値取得部は、前記誤差データ配分部によって配分される周辺画素からの誤差データを合算した濃度値を前記注目画素の濃度値とし、
前記2値化処理部は、前記周辺画素からの誤差データが合算された前記注目画素の濃度値に基づいて、当該注目画素の2値化処理を行い、
前記誤差データ算出部は、前記濃度値取得部によって取得された前記注目画素の濃度値から、前記濃度値付与部によって付与された当該注目画素の濃度値を差し引いた差分を、当該注目画素から周辺画素に対して配分する誤差データとして算出するものである。
【0009】
この構成によれば、誤差データ配分部から配分された誤差データを合算した濃度値を、注目画素の濃度値として、2値化処理部による注目画素の2値化処理が行われるので、当該注目画素にとっての周辺画素からの誤差を反映させた上で2値化処理が行われる。また、濃度データ取得部によって取得された前記注目画素の濃度値から、前記濃度値付与部によって付与された当該注目画素の濃度値を差し引いた差分が、前記誤差データ算出部によって誤差データとして算出され、当該算出された誤差データが、誤差データ配分部によって周辺画素に配分されることになる。これにより、大サイズドットが周辺画素にはみ出すことで当該周辺画素に与える影響を、当該周辺画素の濃度に更に忠実に反映させた上で誤差拡散処理を行うことができる。
【0010】
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の画像処理装置であって、前記誤差データ配分部は、前記誤差データ算出部によって算出された当該注目画素から周辺画素に対して配分する誤差データを、誤差拡散処理が未処理である各周辺画素に対してのみ配分するものである。
【0011】
この構成によれば、大サイズドットが周辺画素にはみ出すことで、当該大サイズドットの打たれる注目画素が各周辺画素に与える影響が、誤差データ配分部によって、誤差拡散処理が未処理の周辺画素に集約して誤差データとして配分されることになるので、既に誤差拡散理済であって誤差データを配分できない画素に対して配分すべき誤差分を、上記未処理の画素において表現させる。これにより、大サイズドットが周辺画素にはみ出すことで当該周辺画素に与える影響を、誤差配分処理が可能な未処理の周辺画素の濃度に集約して反映させることで、更に忠実に誤差を配分することができる。
【発明の効果】
【0012】
請求項1及び請求項4に記載の発明によれば、注目画素の入力濃度に対してテーブル変換などにより出力濃度を補正する処理を要することなく、階調変化部分において画素単位で濃度の維持性を高めることができる。
【0013】
請求項2に記載の発明によれば、大サイズドットが周辺画素にはみ出すことで当該周辺画素に与える影響を、当該周辺画素の濃度に更に忠実に反映させた上で誤差拡散処理を行うことができる。
【0014】
請求項3に記載の発明によれば、大サイズドットが周辺画素にはみ出すことで当該周辺画素に与える影響を、誤差配分処理が可能な未処理の周辺画素の濃度に集約して反映させることで、更に忠実に誤差を配分することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明の一例として、プリンタ機能を備えた複合機について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置の一例である複合機1の内部構成を概略的に示す断面図である。複合機1は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能等の機能を兼ね備えたものである。この複合機1は、本体部2と、本体部2の左方に配設されたスタックトレイ3と、本体部2の上部に配設された原稿読取部5と、原稿読取部5の上方に配設された原稿給送部6とを有している。
【0016】
また、複合機1のフロント部には、操作部47が設けられている。この操作部47には、ユーザが印刷実行指示を入力するためのスタートキー471と、印刷部数等を入力するためのテンキー472と、各種複写動作の操作ガイド情報等を表示し、これら各種設定入力用にタッチパネル機能を有する液晶ディスプレイ等からなる表示部473と、表示部473で設定された設定内容等をリセットするリセットキー474と、実行中の印刷(画像形成)動作を停止させるためのストップキー475と、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能を切り換えるための機能切換キー477が備えられている。
【0017】
原稿読取部5は、CCD(Charge Coupled Device)センサ及び露光ランプ等からなるス
スキャナ部51と、ガラス等の透明部材により構成された原稿台52及び原稿読取スリット53とを備える。スキャナ部51は、図略の駆動部によって移動可能に構成され、原稿台52に載置された原稿を読み取るときは、原稿台52に対向する位置で原稿面に沿って移動され、原稿画像を走査しつつ取得した画像データを制御部10(図2)へ出力する。また、原稿給送部6により給送された原稿を読み取るときは、原稿読取スリット53と対向する位置に移動され、原稿読取スリット53を介して原稿給送部6による原稿の搬送動作と同期して原稿の画像を取得し、その画像データを制御部10へ出力する。
【0018】
原稿給送部6は、原稿を載置するための原稿載置部61と、画像読み取り済みの原稿を排出するための原稿排出部62と、原稿載置部61に載置された原稿を1枚ずつ繰り出して原稿読取スリット53に対向する位置へ搬送し、原稿排出部62へ排出するための給紙ローラ(図略)、搬送ローラ(図略)等からなる原稿搬送機構63を備える。原稿搬送機構63は、さらに原稿を表裏反転させて原稿読取スリット53と対向する位置へ再搬送する用紙反転機構(図略)を備え、原稿の両面の画像を、原稿読取スリット53を介してスキャナ部51から読取可能にしている。
【0019】
また、原稿給送部6は、その前面側が上方に移動可能となるように本体部2に対して回動自在に設けられている。原稿給送部6の前面側を上方に移動させて原稿台52上面を開放することにより、原稿台52の上面に読み取り原稿、例えば見開き状態にされた書籍等を操作者が載置できるようになっている。
【0020】
本体部2は、複数の給紙カセット461と、給紙カセット461から記録紙を1枚ずつ繰り出して記録部40へ搬送する給紙ローラ462と、給紙カセット461から搬送されてきた記録紙に画像を形成する記録部40とを備える。
【0021】
記録部40は、感光体ドラム43の表面から残留電荷を除電する除電装置421と、除電後の感光体ドラム43の表面を帯電させる帯電装置422と、スキャナ部51で取得された画像データに基づいてレーザ光を出力して感光体ドラム43表面を露光し、当該感光体ドラム43の表面に静電潜像を形成する露光装置423と、上記静電潜像に基づいて感光体ドラム43上に、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)及びブラック(K)の各色のトナー像を形成する現像装置44K,44Y,44M,44Cと、感光体ドラム43に形成された各色のトナー画像が転写されて重ね合わせされる転写ドラム49と、転写ドラム49上のトナー像を用紙に転写させる転写装置41と、トナー像が転写された用紙を加熱してトナー像を用紙に定着させる定着装置45とを備えている。なお、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色に対するトナーの供給は、図略のトナー供給容器(トナーカートリッジ)から行われる。また、記録部40を通過した記録紙をスタックトレイ3又は排出トレイ48まで搬送する搬送ローラ463,464等が設けられている。
【0022】
記録紙の両面に画像を形成する場合は、記録部40で記録紙の一方の面に画像を形成した後、この記録紙を排出トレイ48側の搬送ローラ463にニップされた状態とする。この状態で搬送ローラ463を反転させて記録紙をスイッチバックさせ、記録紙を用紙搬送路Lに送って記録部40の上流域に再度搬送し、記録部40により他方の面に画像を形成した後、記録紙をスタックトレイ3又は排出トレイ48に排出する。
【0023】
図2は、図1に示す複合機1の概略構成を示す機能ブロック図である。複合機1は、装置全体の動作制御を司る制御部10を備えており、この制御部10は、スキャナ部51等からなる原稿読取部5、原稿搬送機構63等からなる原稿給送部6、現像装置44等からなる記録部40、スタートキー471、テンキー472等の操作キーや表示部473等からなる操作部47、画像メモリ7、HDD8、ネットワークI/F部9及び画像処理部11が接続されている。
【0024】
画像メモリ7は、原稿読取部5によって読み取られた原稿(例えば網点原稿)の画像データ、あるいは、後述するネットワークI/F部9を介して図略の外部装置から送信されてきた画像データを一時的に記憶するメモリである。
【0025】
HDD(Hard Disk Drive)8は、原稿読取部5によって読み取られた原稿画像の画像データ及び外部装置から送信されてきた画像データ並びに当該画像データに設定されている出力形式等が記憶される記憶装置である。
【0026】
ネットワークI/F部9は、ネットワークインタフェース(例えば10/100Base-TX)等を用い、LANなどのネットワークを介して接続された外部装置との間における種々のデータの送受信を行うものである。
【0027】
画像処理部11は、原稿読取部5による原稿の読み取りによって得られた原稿画像(画像データ)に対する各種画像処理を行うものである。画像処理部11では、例えば原稿読取部5によって読み取られた原稿画像に対する画像データのA/D変換が行われ、当該A/D変換された画像データを用いて各種画像処理が行われる。画像処理部11は、シェーディング補正部111、入力γ補正部112、フィルタ処理部113、拡大・縮小処理部114及び誤差拡散処理部115を備えている。
【0028】
シェーディング補正部111は、原稿読取部5によって読み取られた原稿画像のデータや、ネットワークI/F部9に入力された画像データに対して、シェーディング補正処理を行う。入力γ補正部112は、画像データの入力濃度に対する出力濃度の関係を示す濃度変換曲線、すなわちガンマ曲線を用いて入出力の関係を変化させて画像の濃淡を修正する方法によって、モニタ等に表示される画像の明るさ、及び色の彩度等を調整する処理を行う。フィルタ処理部113は、画像データを構成する個々の画素に対し、周辺の画素との間で演算を行うことで画像に特殊効果を与える画像処理を行う。例えば、ぼかし、エッジの強調、雑音処理、モザイク処理、あるいはポスタリゼーションの画像処理のことである。拡大・縮小処理部114は、画像データの拡大及び縮小を行う処理を行う。
【0029】
誤差拡散処理部115は、元の濃淡画像と出力画像との濃度の誤差が最小となるように、2値化した画素の誤差を隣接する周囲の画素に拡散しながら更に2値化処理を進めていく、いわゆる誤差拡散処理を行うものである。誤差拡散処理部115は、予め定められた閾値を用いて注目画素の2値化処理を行い、その2値化処理時に発生した誤差を、2値化処理前の周辺画素に拡散し、当該誤差が拡散された各画素を注目画素として次々に2値化処理を順次行っていくようになっている。なお、この2値化処理は、各画素を白と黒の2値データで表し、一定の面積における白と黒の比率によって、中間調を表現する処理である。本発明では、この誤差拡散処理(2値化処理)の手法に特徴を有する。誤差拡散処理部115の構成及び処理についての詳細は後述する。この誤差拡散処理部115による誤差拡散処理後、必要な画像処理が施されてから、記録部40等に画像データが出力される。
【0030】
制御部10は、複合機1の制御プログラムを記憶するROM(Read Only Memory)、一時的にデータを保管するRAM(Random Access Memory)、及び制御プログラム等を上記ROMから読み出して実行するマイクロ情報処理装置等からなり、操作部47において入力された指示情報や、本装置の各所に設けられた各種センサからの検出信号に応じて装置全体の制御を行う処理を実行する。
【0031】
次に、画像処理部11の誤差拡散処理部115の具体的構成について説明する。図3は、本発明に基づいて、フルカラー画像(256階調)信号を2値化(2階調)信号に処理する際に誤差拡散処理を行なう場合の回路構成例を示すブロック図である。図4は1画素とドット大きさの関係を示す図、図5(a)及び(b)と、図6(a)乃至(c)とは注目画素と隣接画素との関係を示す図である。
【0032】
画像処理部11は、1画素を当該1画素分の面積よりも大きい面積からなる大サイズドットを用いて表現するための画像処理を行う。すなわち、複合機1の記録部40は、画像処理部11によって画像処理された画像データに基づいて、例えば、図4に示すように、4×4の升目で示される16個の各画素gに対して、1画素分の面積よりも大きい面積からなるドット(大サイズドット)dtを打つことで画像を形成する。なお、本実施形態では、図4に示すように、大サイズドットdtは、注目画素の上下左右の周辺4画素にのみ、はみ出すものとする。但し、本発明で採用する誤差拡散処理及び大サイズドットを、図4に示す例に限定する意味ではない。
【0033】
画像処理部11は、多値画像データに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理部115を備え、当該誤差拡散処理部115は、以下に示す各部を備える。
【0034】
画像入力部(濃度値取得部)1151は、画像メモリから注目画素Xが保有している値を取り込み、当該注目画素Xの濃度値(画素値)を加算器1152に出力する。加算器1152は、入力された注目画素Xの濃度値に、誤差データ配分部1157によって配分される誤差データを加算する。
【0035】
量子化部(2値化処理部)1153は、加算器1152から入力される上記誤差データ加算による補正後の濃度値を2値化するために必要な、閾値を用いた判定を行う。量子化部1153は、加算器1152から入力されてくる補正後の濃度値を、閾値記憶部1154に記憶されている閾値(例えば、256階調で、黒を255、白を0とした場合には、当該閾値128。以下、この例で説明する。)と比較して、白画素又は黒画素のいずれかを示す値に変換し、画像出力部1155に向けて出力する。例えば、量子化部1153は、上記補正後の濃度値が、閾値記憶部1154に記憶されている閾値128以上であるときは、注目画素を、黒画素を示す値に変換し、上記補正後の濃度値が当該閾値よりも小さいときは、注目画素を、白画素を示す値に変換する。
【0036】
画像出力部1155は、量子化部1153による2値化処理の結果に応じて、2値化処理後の注目画素に対して、白画素又は黒画素のいずれかを示す出力濃度値を設定して出力する。画像出力部1155は、例えば、黒を255(モノクロ2値階調の値では1)、白を0の出力濃度値に設定する。
【0037】
濃度値付与部1159は、当該量子化部1153による2値化処理の結果に応じて、当該2値化処理後の注目画素に対して、白を示す補正濃度値と、大サイズドット用の黒の補正濃度値のいずれかの濃度値を付与する。大サイズドット用の黒の補正濃度値は、1画素分の面積とされた通常サイズドット用の黒の濃度値よりも大きい値とされる。通常サイズドット用の黒の濃度値が最大濃度の255であるとすると、大サイズドット用の黒の補正濃度値としては、この値よりも大きい例えば400の値が用いられる。画像処理部11は、1画素を当該1画素分の面積よりも大きい面積からなる大サイズドットを用いて表現するため、1画素分の面積とされた通常サイズドットの最大濃度255よりも大きい値を付与することが好ましいからである。なお、濃度値付与部1159は、白を示す補正濃度値としては、例えば0の値が用いられる。
【0038】
減算器(誤差データ算出部)1156は、2値化前の元の濃度値(加算器1152によって算出された注目画素の濃度値)と、濃度値付与部1159による上記白を示す補正濃度値又は黒を示す補正濃度値との差分を算出するものである。減算器1156によって算出された当該差分は、注目画素が周辺画素(本実施形態では、注目画素の上下左右の周辺4画素)に影響を及ぼす濃度データであり、周辺画素に拡散させる(配分させる)誤差データである。すなわち、減算器1156は、2値化前の元の濃度値(加算器1152によって算出された注目画素の濃度値)から、濃度値付与部1159によって付与された当該注目画素の濃度値を差し引いた差分を上記誤差データとして算出する。
【0039】
誤差データ配分部1157は、減算器1156によって算出された上記誤差データを各周辺画素に配分する。誤差データ配分部1157は、減算器1156によって算出された誤差データを、誤差拡散処理が未処理である各周辺画素に対してのみ配分する。例えば、減算器1156によって算出された誤差データが144であった場合、図5(a)に示すように、注目画素X(※印で図示)の上下左右の周辺4画素gのうち、左側のみに黒のドットが存在し、白の画素gが3つである場合は、当該3つの画素gに濃度影響が発生することを計算して、36.34×3の誤差データを算出する。また、図5(a)に示すように、注目画素X(※印で図示)の上側のみに黒のドットが存在し、白の画素g が3つである場合は、前記と同様に、36.34×3の誤差データを算出する。なお、図6(a)乃至(c)に示すように、注目画素Xに対する白の画素gが2つである場合は、36.34×2の誤差の誤差データを算出する。以上のように算出された誤差データを未処理である右及び下の画素に対し、誤差データ配分部1157によって誤差データを配分する。
【0040】
なお、上記誤差拡散処理部115は、画像入力部1151、加算器1152、量子化部1153、閾値記憶部1154、画像出力部1155、減算器1156、誤差データ配分部1157、及び濃度値付与部1159は、それぞれ個別に回路等で構成されていてもよいし、また、HDD8等に記憶されている画像処理プログラムに従って、CPUが、上記画像入力部1151、加算器1152、量子化部1153、閾値記憶部1154、画像出力部1155、減算器1156、誤差データ配分部1157、及び濃度値付与部1159として動作する構成としてもよい。
【0041】
次に、画像処理部11による誤差拡散処理を説明する。図7は画像処理部11による誤差拡散処理を示すフローチャート、図8は誤差拡散処理の対象とされる画素群の濃度値を示す図である。図9は注目画素と隣接画素との関係を示す図である。
【0042】
なお、上述したように、誤差拡散処理の対象とされる画素は256階調で黒255(1ドットの最大濃度255)、白0の値で入力される。2値化処理後は、黒を1、白を0とする。2値化処理に用いる閾値は128とする。孤立ドットを黒で出力した場合の濃度値を400とする。さらに、この処理では、注目画素に隣接する右側と下側の画素を未処理画素として、当該右側と下側の画素にのみ誤差データを配分するものとする(但し、本発明を未処理画素への誤差データ配分に限定する趣旨ではない)。図8に示す誤差拡散処理の対象とされる画素群において、同図で左上の画素から処理を開始するものとする。
【0043】
画像入力部1151は、図8に示す入力データのうち注目画素Xが保有している値を画像メモリから取り込む(S1)。すなわち、画像入力部1151は、当該注目画素Xの濃度値255を加算器1152に出力する。画像入力部1151は、最初に、図8に示す左上の画素を注目画素Xとして、その濃度値を取り込み、順に右側に並ぶ各画素の濃度を取り込む。画像入力部1151は、同列に並ぶ全画素の濃度値の取得を終えると、隣接する下列に並ぶ各画素の濃度値を順次取得する。
【0044】
加算器1152は、上記注目画素Xの濃度値に、誤差データ配分部1157によって配分される周辺画素からの誤差データを加算する(S2)。
【0045】
上記加算器1152による誤差データの加算後、当該誤差データが加算された濃度値からなる注目画素Xに対して、量子化部1153が2値化処理を行う(S3)。すなわち、量子化部1153は、予め定められた閾値128を用いて、注目画素Xを白画素又は黒画素のいずれにするかを判定する。
【0046】
注目画素Xの濃度値が当該閾値以上である場合は(S3でYES)、量子化部1153によって当該注目画素Xが黒画素と判定される(S9)。濃度値付与部1159は、量子化部1153により注目画素Xが黒画素とされているため、大サイズドット用の黒の補正濃度値として、当該注目画素Xに400の値を付与する(S10)。濃度値付与部1159は、当該付与した補正濃度値を、減算器1156に出力する。
【0047】
減算器1156は、注目画素Xについて2値化前の元の濃度値(加算器1152によって算出された注目画素Xの濃度値)と、濃度値付与部1159による黒の補正濃度値との差分を算出する(S11)。減算器1156は、当該算出した差分を、当該注目画素Xが周辺画素に影響及ぼす誤差データとして、誤差データ配分部1157に出力する。
【0048】
なお、画像出力部1155は、量子化部1153による黒画素との判定結果に応じて、注目画素Xの出力濃度値を1(モノクロ2値階調の値)として出力する(S12)。
【0049】
誤差データ配分部1157は、減算器1156からの誤差データを受けて、当該誤差データを、当該注目画素Xに対する各周辺画素(例えば未処理の周辺画素)に配分する(S13)。すなわち、誤差データ配分部1157は、現在の注目画素Xに対して周辺画素となっている各画素(本実施形態では未処理の各画素)が、次に注目画素Xとなる場合に備え、当該各画素に配分する誤差データを蓄積する。そして、誤差データ配分部1157は、現在の注目画素Xに対して周辺画素となっている各画素が、次に注目画素Xとなったときに、当該新たに注目画素Xとなった画素に配分する誤差データを加算器1152に出力する。
【0050】
一方、上記S3の処理において、注目画素Xの濃度値が当該閾値よりも小さい場合は(S3でNO)、量子化部1153によって当該注目画素Xが白画素と判定される(S4)。濃度値付与部1159は、量子化部1153により注目画素Xが白画素とされているため、白の補正濃度値として、当該注目画素Xに0の値を付与する(S5)。濃度値付与部1159は、上記付与した補正濃度値を、減算器1156に出力する。
【0051】
減算器1156は、注目画素Xについて2値化前の元の濃度値(加算器1152によって算出された注目画素Xの濃度値)と、濃度値付与部1159による白の補正濃度値との差分を算出する(S6)。減算器1156は、当該算出した差分を、当該注目画素Xが周辺画素に影響及ぼす誤差データとして、誤差データ配分部1157に出力する。
【0052】
なお、画像出力部1155は、量子化部1153による白画素との判定結果に応じて、注目画素Xの出力濃度値を0(モノクロ2値階調の値)として出力する(S7)。
【0053】
誤差データ配分部1157は、減算器1156からの誤差データを受けて、当該誤差データを、当該注目画素Xに対する各周辺画素(未処理の周辺画素)に配分する(S8)。誤差データ配分部1157による誤差データの蓄積処理及び加算器1152への出力処理は、黒画素の場合と同様である。
【0054】
上記S4乃至S8、又はS9乃至S13の処理後、画像入力部1151は、当該注目画素Xが本誤差拡散処理の対象となる最終画素であるか否か(本誤差拡散処理が未処理の画素が残存するか否か)を判断する(S14)。画像入力部1151によって当該注目画素Xが最終画素であると判断された場合(S14でYES)、処理は終了する。画像入力部1151によって未処理の画素が残存すると判断された場合は(S14でNO)、処理はS1に戻る。
【0055】
以上の処理を、図8に示す各画素の濃度値を用いて更に具体的に説明する。なお、濃度値付与部1159は、隣接画素にドットが打たれていた場合における影響濃度=36.34として、補正濃度値を算出するものとする。
【0056】
本誤差拡散処理の最初の注目画素X(図8における左上の画素)の濃度値は、画像入力部1151により255が取得されるため(S1)、量子化部1153による閾値128との比較の結果(S3)、当該注目画素Xは黒と判定される(S9)。なお、当該注目画素Xの出力濃度値として1が確定する(S12)。当該注目画素Xは、最初の画素であって、隣接画素からの影響は受けないので、1ドットの孤立出力が適応される。すなわち、当該注目画素Xは、濃度値付与部1159により補正濃度値として400が出力される(S10)。誤差データは、255(当該注目画素Xの2値化前の濃度値)−400(補正濃度値)=−145となる。このため、誤差データ配分部1157は、当該注目画素Xの右側であって未処理の画素に−73、当該注目画素Xの下の画素であって未処理の画素に−72の誤差データを配分する。なお、従来の誤差拡散処理では、本実施形態のような補正濃度値400を用いず、256階調の最大値255で処理するため、誤差データは0となる。
【0057】
第2番目の注目画素X(図8における最上列の左から第2番の画素。第1番目の注目画素Xの右隣)は、画像入力部1151により200が取得されるため(S1)、加算器1152による誤差データ−73が加算され(S2)、第2番目の注目画素Xの濃度値は、200+(−73)=127となる。量子化部1153による閾値128との比較の結果(S3)、当該注目画素Xは白と判定される(S4)。当該注目画素Xの出力濃度値として0が確定する(S7)。この場合、図9に示すように、当該注目画素Xの左側の画素が黒である為、1画素の影響をうけるが、左側の画素(周辺画素)からの影響は、既にS2の誤差計算において含まれているため、補正濃度値への影響はないとして扱う。当該注目画素Xは、濃度値付与部1159により補正濃度値として0が出力されるため(S5)、誤差データは、127(当該注目画素Xの2値化前の濃度値)−0(補正濃度値)=127となる。このため、誤差データ配分部1157は、当該注目画素Xの右側であって未処理の画素に64、当該注目画素Xの下の画素であって未処理の画素に63の誤差データを配分する。
【0058】
第3番目の注目画素X(図8における最上列の左から第3番の画素。第2番目の注目画素Xの右隣)は、画像入力部1151により100が取得されるため(S1)、加算器1152による誤差データ64が加算され(S2)、第3番目の注目画素Xの濃度値は、100+64=164となる。量子化部1153による閾値128との比較の結果(S3)、当該注目画素Xは黒と判定される(S9)。なお、当該注目画素Xの出力濃度値として1が確定する(S12)。当該注目画素Xは、左側の画素が白であるため、当該左側の画素の影響を受けず、1ドットの孤立出力が適応される。当該注目画素Xは、濃度値付与部1159により補正濃度値として400が出力されるが(S10)、誤差データは、164(当該注目画素Xの2値化前の濃度値)−400(補正濃度値)=−236となる。このため、誤差データ配分部1157は、当該注目画素Xの右側であって未処理の画素に−118、当該注目画素Xの下の画素であって未処理の画素に−118の誤差データを配分する。続く第4番目以降の各画素に対する処理は同様であるため省略する。
【0059】
図8における最上列の全画素についての処理が終了し、上から第2列目の各画素について処理を行う場合、左端の第1番目の画素は、画像入力部1151により250が取得されるため(S1)、加算器1152による誤差データ−72が加算され(S2)、当該注目画素Xの濃度値は、250+(−72)=178となる。量子化部1153による閾値128との比較の結果(S3)、当該注目画素Xは黒と判定される(S9)。なお、当該注目画素Xの出力濃度値として1が確定する(S12)。当該注目画素Xは、出力濃度値1でドットが打たれることになる。この第2列目の左端の第1番目の画素は、第1列目の左端の第1番目の画素が、上述したように黒画素であり、真上の画素となる当該第1列目の左端の第1番目の画素からの影響を受ける。このように既処理済の他の画素からの影響を受ける場合の注目画素Xについての補正濃度値は、既処理済の他の画素からの影響を受けない画素(上述した第1列目の左端から第1番目の画素及び第3番目の画素のような1ドットの孤立出力は適応されない。濃度値付与部1159は補正濃度値として注目画素Xに400を付与しない。)とは異なり、次のようにして算出する。この場合の注目画素Xは、この真上の画素1画素分からの影響を受け、また当該真上の画素に対しては当該注目画素Xが黒であることによる影響を与えないので、当該真上の画素以外の左、右、下の各画素に対して、黒がはみ出して影響を与えるものとする。すなわち、濃度値付与部1159は、左、右、下の各画素のそれぞれに、濃度36.34ずつの影響を与えるとして、出力データとしては、255+36.34×3=364.02相当として補正濃度値を算出する(S10)。誤差データは、178(当該注目画素Xの2値化前の濃度値)−364.02(補正濃度値)=−186.02となる(S11)。このため、誤差データ配分部1157は、当該注目画素Xの右側であって未処理の画素に−93、当該注目画素Xの下の画素であって未処理の画素に−93の誤差データを配分する(S13)。以降の各画素についての処理は同様であるため、説明は省略する。
【0060】
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、画像処理部11の誤差拡散処理部115をなす各部は、これら各部が個別に回路等で構成されていてもよいし、又は制御部10がHDD8等に記憶されている画像処理プログラムに従って、上記誤差拡散処理部115をなす各部として機能するものとしてもよい。
【0061】
また、上記実施形態では、本発明に係る画像処理装置の一例として、複合機を示したが、本発明に係る画像処理装置は複合機に限定されるものではなく、他の画像形成装置や、情報処理装置等、他の装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の一実施形態に係る画像処理装置の一例である複合機の内部構成を概略的に示す断面図である。
【図2】図1に示す複合機の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図3】本発明に基づいて、フルカラー画像信号を2値化信号に処理する際に誤差拡散処理を行なう場合の回路構成例を示すブロック図である。
【図4】1画素とドット大きさの関係を示す図である。
【図5】(a)及び(b)は注目画素と隣接画素との関係を示す図である。
【図6】(a)乃至(c)は注目画素と隣接画素との関係を示す図である。
【図7】画像処理部による誤差拡散処理を示すフローチャートである。
【図8】誤差拡散処理の対象とされる画素群の濃度値を示す図である。
【図9】注目画素と隣接画素との関係を示す図である。
【符号の説明】
【0063】
1 複合機
10 制御部
11 画像処理部
111 シェーディング補正部
112 入力γ補正部
113 フィルタ処理部
114 拡大・縮小処理部
115 誤差拡散処理部
1151 画像入力部
1152 加算器
1153 量子化部
1154 閾値記憶部
1155 画像出力部
1156 減算器
1157 誤差データ配分部
1159 濃度値付与部
dt 大サイズドット
g 画素
X 注目画素

【特許請求の範囲】
【請求項1】
多値画像データに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理部を備え、1画素を当該1画素分の面積よりも大きい面積からなる大サイズドットを用いて表現する画像処理装置であって、
前記誤差拡散処理部は、注目画素の濃度値を取得する濃度値取得部と、当該濃度値取得部によって取得された濃度値からなる注目画素を、予め定められた閾値を用いて2値化処理を行う2値化処理部と、当該2値化処理部によって2値化された注目画素に対して、白を示す補正濃度値と、1画素分の面積とされた通常サイズドット用の黒の濃度値よりも大きい前記大サイズドット用の黒の補正濃度値のいずれかの濃度値を付与する濃度値付与部と、当該濃度値付与部によって付与された注目画素の濃度値から各周辺画素に拡散させる誤差データを算出する誤差データ算出部と、当該誤差データ算出部によって算出された誤差データを各周辺画素に配分する誤差データ配分部とを備える画像処理装置。
【請求項2】
前記濃度値取得部は、前記誤差データ配分部によって配分される周辺画素からの誤差データを合算した濃度値を前記注目画素の濃度値とし、
前記2値化処理部は、前記周辺画素からの誤差データが合算された前記注目画素の濃度値に基づいて、当該注目画素の2値化処理を行い、
前記誤差データ算出部は、前記濃度値取得部によって取得された前記注目画素の濃度値から、前記濃度値付与部によって付与された当該注目画素の濃度値を差し引いた差分を、当該注目画素から周辺画素に対して配分する誤差データとして算出する請求項1に記載の画像処理装置。
【請求項3】
前記誤差データ配分部は、前記誤差データ算出部によって算出された当該注目画素から周辺画素に対して配分する誤差データを、誤差拡散処理が未処理である各周辺画素に対してのみ配分する請求項1又は請求項2に記載の画像処理装置。
【請求項4】
多値画像データに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理部を備え、1画素を当該1画素分の面積よりも大きい面積からなる大サイズドットを用いて表現するように情報処理装置を機能させる画像処理プログラムであって、
前記誤差拡散処理部は、注目画素の濃度値を取得する濃度値取得部と、当該濃度値取得部によって取得された濃度値からなる注目画素を予め定められた閾値を用いて2値化処理を行う2値化処理部と、当該2値化処理部によって2値化された注目画素に対して、白を示す補正濃度値と、1画素分の面積とされた通常サイズドット用の黒の濃度値よりも大きい前記大サイズドット用の黒の補正濃度値のいずれかの濃度値を付与する濃度値付与部と、当該濃度値付与部によって付与された注目画素の濃度値から各周辺画素に拡散させる誤差データを算出する誤差データ算出部と、当該誤差データ算出部によって算出された誤差データを各周辺画素に配分する誤差データ配分部とを備えるように情報処理装置を機能させる画像処理プログラム。

【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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【公開番号】特開2008−294700(P2008−294700A)
【公開日】平成20年12月4日(2008.12.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−137559(P2007−137559)
【出願日】平成19年5月24日(2007.5.24)
【出願人】(000006150)京セラミタ株式会社 (13,173)
【Fターム(参考)】