説明

画像処理装置

【課題】 画像データ中に文字等のエッジ部分が存在する場合において処理速度を向上させる。
【解決手段】 印刷装置100は、入力した画像データに対するハーフトーン処理に先立ち、黒色の画像データをドット形成用データに変換して構成された黒データテーブルを作成する。そして、入力画像中の白黒エッジ部分については、この黒データテーブルを参照しつつ入力時の解像度を保ったままハーフトーン処理を行う。一方、その他の部分については、解像度を落として通常のハーフトーン処理を行う。そして、最終的に両部分を合成して印刷を行う。こうすることで、文字等については、高解像度のまま明瞭な印刷を行うことができ、その他の背景部分については、データ量を削減しつつ高速にハーフトーン処理を行うことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、所定解像度で多階調の画像を表す画像データを入力し、該画像データを変換して、前記所定解像度以上の出力解像度で印刷媒体上にドットを形成可能なドット形成用データを生成する画像処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
プリンタなどの印刷装置の印刷解像度は年々高くなっており、デジタルカメラなどで撮影した画像の解像度を上回ることも少なくない。こうした場合には、印刷しようとする画像データの1画素が、印刷上の単位であるピクセルの複数の集合に対応することになる。例えば、印刷しようとする画像の解像度が360dpi×360dpiで、印刷解像度が1440dpi×720dpiの場合には、画像データ側の1画素は、印刷装置側の4×2のピクセルの集合に対応していることになる。
【0003】
そこで、こうした場合に、1画素の階調値を4×2のピクセル群に形成するドットの個数および配置により多値化しようとする手法が考えられる。この場合の最も単純な手法は、4×2のピクセルの集合に対して面積階調の考え方を適用し、全てのピクセルにドットが形成されていない状態から全てのピクセルにドットが形成されている状態まで、9階調を表現する手法である(濃度パターン法ともいう)。これに対して、出願人は、組織的ディザ法の考え方を4×2ピクセルの集合に、いわば局所的に適用し、組織的ディザ法による画質を維持したまま高速な処理を実現する手法を提案している(下記特許文献1参照)。かかる手法は、極めて高速なハーフトーン処理を実現し、かつ従来の組織的ディザ法と比べても遜色ない画質を実現する画期的なものである。
【0004】
【特許文献1】国際公開第2004/086750号パンフレット
【0005】
ところで、画像に文字等が含まれている場合には、自然画像と比べると、文字のエッジ部分についてシャープな再現性を要求されることが多い。上記の手法は、処理速度と画質に優れた手法であるが、文字等のエッジを再現性よく印刷しようとすると、結局、入力画像の解像度を高くするほかはなく、入力画像の解像度を高くすれば、他の手法と同様、処理時間の長期化を招く場合がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
このような状況に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、画像データ中に文字等のエッジ部分が存在する場合において処理速度を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するため、本発明を画像処理装置として次のように構成した。すなわち、
所定解像度で多階調の画像を表す画像データを入力し、該画像データを変換して、前記所定解像度以上の出力解像度で印刷媒体上にドットを形成可能なドット形成用データを生成する画像処理装置であって、
前記画像データにおいて所定解像度で配列された各画素を、前記出力解像度と前記所定解像度との相違に従って、前記ドットに対応した印刷媒体上の単位であるピクセルの複数の集合であるピクセル群に対応させ、該ピクセル群を単位として、前記各画素の画像データを、前記ピクセル群内のドットの配置を表すドット形成用データに変換する第1のハーフトーン処理部と、
前記入力した画像データの前記ドット形成用データへの変換に先立ち、所定色で表された所定サイズの所定色画像データを前記第1のハーフトーン処理部に入力して、該同一色画像データに対応する前記ドット形成用データを取得し、該ドット形成用データを前記所定色の画素の位置に応じて記録した所定色変換テーブルを生成する所定色変換テーブル生成部と、
前記入力した画像データが有する複数の画素を処理用の画素群としてとりまとめ、該画素群内に、前記所定色により構成されるエッジが存在するか否かを判断する判断部と、
前記判断部により、前記画素群内にエッジが存在しないと判断した場合には、前記画素群を前記第1のハーフトーン処理部に入力して該画素群をドット形成用データに変換する非エッジ処理部と、
前記判断部により、前記画素群内にエッジが存在すると判断した場合には、前記所定色変換テーブルを用いて、前記画素群内の前記所定色の画素をドット形成用データに変換する第2のハーフトーン処理部と
を備えることを要旨とする。
【0008】
本発明の画像処理装置は、入力した画像データを第1のハーフトーン処理部によってドット形成用データに変換するのに先立ち、所定色で表された所定サイズの同一色画像データを第1のハーフトーン処理部に入力することにより前記所定色の画素をドット形成用データに変換するための所定色変換テーブルを生成する。そして、入力した画像データが有する複数の画素をとりまとめた処理用の画素群内に、前記所定色の画素によって構成されているエッジが存在すると判断すれば、事前に作成された所定色変換テーブルを用いてドット形成用データへの変換を行う。一方、処理用の画素群内に、エッジが存在しないと判断すれば、第1のハーフトーン処理部によって通常のハーフトーン処理を行い、ドット形成用データへの変換を行う。
【0009】
このような画像処理装置によれば、所定色の画素によって構成された文字等のエッジ部分については事前に作成された所定色変換テーブルを用いて即座にドット形成用データへの変換を行うことができるので、全体として処理の高速化を図ることができる。
【0010】
上記構成の画像処理装置において、
前記判断部は、前記画素群内に、前記所定色の画素と白色の画素とが混在した場合に、前記エッジが存在すると判断するものとすることができる。
【0011】
このような構成によれば、白色の画素は、印刷媒体上にドットを形成することが不要な画素であるため、所定色の画素についてのみドット形成用データへの変換を行えばよく、処理速度を向上させることができる。
【0012】
上記構成の画像処理装置において、
前記判断部は、前記エッジが存在すると判断した場合に、前記画素群内における前記所定色の画素と前記白色の画素との配置に応じて、該画素群内の画像データを二値化し、該二値化した画素群の画像データを前記第2のハーフトーン処理部に入力する手段を備え、
前記第2のハーフトーン処理部は、前記判断部から受け取った前記二値化された画像データのうち、前記所定色を表す画素について前記所定色変換テーブルから、該画素の位置に応じて前記ドット形成用データを取得するものとしてもよい。
【0013】
このような構成によれば、エッジ部分のデータを二値化することにより、判断部から第2のハーフトーン処理部に転送するデータ量を大幅に削減することができる。例えば、画素群が2×2のサイズであり、4つの画素がそれぞれRGB毎に256階調を有するデータであれば、96ビット(=4画素×3色×8ビット)のデータ量が必要であるのに対し、これを二値化すれば、4ビット(=4画素×1ビット)のデータ量に削減されることになる。
【0014】
上記構成の画像処理装置において、
前記所定色変換テーブル生成部は、前記画像処理装置の起動時に、前記所定色変換テーブルを生成するものとしてもよい。
【0015】
このような構成であれば、画像データの入力の度に所定色変換テーブルを生成する必要がないため、処理速度を向上させることができる。
【0016】
上記構成の画像処理装置において、
前記所定色変換テーブル生成部は、前記画像処理装置が前記画像データを入力した際に、前記所定色変換テーブルを生成するものとしてもよい。
【0017】
このような構成によれば、入力した画像データの印刷態様に応じて所定色変換テーブルを作成することができる。例えば、画像データを印刷しようとする印刷媒体の色や用紙種別が指定された場合に、これらの条件に応じて異なるハーフトーン特性を有する所定色変換テーブルを作成することが可能になる。
【0018】
上記構成の画像処理装置において、
前記非エッジ処理部は、前記画素群を一つの画素とする解像度変換を行って、該画素を前記第1のハーフトーン処理部に入力するものとしてもよい。
【0019】
このような構成によれば、エッジを有しない画素群について画像データの容量を大幅に削減することができるため、処理速度を向上させることができる。
【0020】
上記構成の画像処理装置において、
前記非エッジ処理部は、前記画素群内の画素の階調値を平均化することにより、前記解像度変換を行うものとしてもよい。
【0021】
このような構成であれば、単純な演算により高速に解像度の低減を行って第1のハーフトーン処理部に画像データを入力することができる。
【0022】
上記構成の画像処理装置において、
前記第1のハーフトーン処理部は、
画素の階調値に基づいて、該画素に対応する前記ピクセル群を構成する各ピクセルについての多値化の結果を少ない情報量で表したコード値を取得するためのエンコード用対応関係を、予め複数種類準備するエンコード準備手段と、
前記画像データから順次取り出した前記画素毎に、その階調値を用いて、前記複数種類のエンコード用対応関係のうち前記ピクセル群に割り当てられているいずれか一つの前記エンコード用対応関係を参照することにより、前記コード値を取得するエンコード手段と、
所定の範囲の値をとるコード値から、前記ピクセル群内の各ピクセルについてのドット形成の有無を表す出力ドット配置を取得するためのデコード用対応関係を予め複数種類準備するデコード準備手段と、
前記画素毎に、前記取得された前記コード値を受け取り、該受け取ったコード値に基づいて、前記画素に割り当てられた前記エンコード用対応関係に対応する前記デコード用対応関係を参照して、前記出力ドット配置を取得するデコード手段とを備えるものとしてもよい。
【0023】
かかる構成の画像処理装置では、まず、画素の階調値をエンコード用対応関係に基づきコード値に変換し、更に、このコード値をデコード用対応関係に基づき出力ドット配置に変換することで、容易に画像データをドット形成用データに変換することができる。このような構成によれば、従来の誤差拡散法のように、着目画素と所定の閾値との誤差を周囲の画素の階調値に分散させていく複雑な演算を行う必要がなく、また、従来の組織的ディザ法のように、着目画素の階調値と所定の閾値との大小関係を比較する条件分岐処理を行う必要がない。従って、極めて高速にハーフトーン処理を行うことが可能になる。
【0024】
上記構成の画像処理装置において、
前記デコード準備手段は、前記デコード用対応関係として、前記コード値から前記ピクセル群内に形成するドットの個数を表す個数データを取得するための個数テーブルと、前記ピクセル群内についてのドットの形成順序が予め定義された順序値マトリクスとを準備し、
前記デコード手段は、前記コード値に基づいて、前記画素に割り当てられた前記エンコード用対応関係に対応する前記デコード用対応関係を参照して、前記個数テーブルから前記コード値に対応する前記個数データを取得し、更に、前記個数データ分の個数のドットを、前記順序値マトリクスに定義されたドットの形成順序に基づき配置することにより、前記出力ドット配置を生成するものとしてもよい。
【0025】
このような構成では、階調値をコード値に変換して、更に、このコード値をドットの個数を表す個数データに変換する。そして、この個数分のドットを、順序値マトリクスに基づき配置することで、出力ドット配置を生成する。かかる構成によれば、順序値マトリクスに定義されたドットの形成順に従い、必要な数のドットを配置するだけで容易に画像データからドット形成用データへの変換を行うことができる。
【0026】
上記構成の画像処理装置において、
前記デコード準備手段は、前記個数テーブルとして、前記印刷媒体上に形成可能なドットのサイズ毎に前記個数データが設定された個数テーブルを準備するものとしてもよい。
【0027】
このような構成であれば、印刷媒体上に複数種類のサイズのドットを形成可能なドット形成用データを生成することができる。
【0028】
上記構成の画像処理装置において、
前記デコード手段は、前記出力ドット配置の生成にあたり、前記印刷媒体上に形成可能なドットのサイズのうち、大きなサイズのドットから順に前記ドットの配置を行うものとしてもよい。
【0029】
かかる構成によれば、大きなサイズのドットを、小さなサイズのドットに優先して分散して配置することができる。そのため、大きなサイズのドットが隣接して配置することを抑制することができるため、画質を向上させることができる。
【0030】
上記構成の画像処理装置において、
更に、前記判断部による判断結果に対応して前記第1のハーフトーン処理部または前記第2のハーフトーン処理部から前記ドット形成用データを受け取り、該ドット形成用データに基づき、前記印刷媒体上に前記ドットを形成するドット形成手段を備えるものとしてもよい。
【0031】
このような構成によれば、本発明の画像処理装置を印刷装置として適用することができる。
【0032】
上記構成の画像処理装置において、
前記ドット形成手段は、1種類のインクにつき、インク滴を吐出するノズルを前記印刷媒体の送り方向に所定のピッチ間隔で複数個備え、前記ピッチ間隔は、該ドット形成手段によって最終的に前記印刷媒体上に形成される隣接したラスタ間のピッチの整数倍であり、
前記第1のハーフトーン処理部は、前記ドット形成手段による前記ラスタの形成にあたり、一度に形成されるラスタに対応するドット形成用データのみを生成するものとしてもよい。
【0033】
このような構成では、第1のハーフトーン処理は、ハーフトーン処理の処理単位のピクセル群のうち、形成しようとするラスタに属するピクセルのみを用いてドット形成用データを生成することができる。従って、印刷媒体上に1回の主走査で形成されるラスタのピッチ間に属し、印刷が行われないラスタについてのドット形成用データは生成する必要がないため、データ容量を削減することができる。この点で、必要なラスタ以外のラスタにも階調値の誤差を分配する必要のある従来の誤差拡散法よりも、データを記憶しておくメモリ容量を削減することができる。
【0034】
なお、本発明は、上述した画像処理装置としての構成のほか、画像処理方法や、コンピュータプログラムとしても構成することができる。コンピュータプログラムは、例えば、フレキシブルディスクやCD−ROM、光磁気ディスク、メモリカード、ハードディスクなどの記録媒体に記録されていてもよい。また、このコンピュータプログラムは、データ信号として搬送波内に具現化されていてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0035】
以下、上述した本発明の作用・効果を一層明らかにするため、本発明の実施の形態を実施例に基づき次の順序で説明する。
A.印刷装置の概略構成:
B.印刷装置の内部構成:
C.画像処理ユニットの詳細な構成:
C−1.色変換回路(白黒エッジエンコード等):
C−2.ハーフトーン回路(白黒エッジデコード、ハーフトーン処理等):
C−3.ヘッド駆動用データ変換回路:
D.実施例の効果:
E.1×1モード時におけるハーフトーン回路内でのデータの流れ:
F.黒データテーブルの作成方法:
G.他の出力解像度モードの例:
H.変形例:
【0036】
A.印刷装置の概略構成:
図1は、実施例としての印刷装置100の概略構成を示す説明図である。この印刷装置100は本発明の画像処理装置に相当する。図示するように、本実施例の印刷装置100は、USBケーブル135等によってコンピュータ900と接続され、コンピュータ900から出力される画像や文書などのデータを印刷する装置である。コンピュータ900は、これらのデータの印刷にあたり、印刷装置100に対して印刷媒体Sの種類やサイズの指定、出力解像度の指定等、様々な印刷設定を行うことができる。また、印刷装置100には、操作パネル140が備えられており、同様の設定を、印刷装置100本体からも行うことができる。なお、印刷装置100とコンピュータ900とを併せて、広義の画像処理装置と呼ぶこともできる。
【0037】
本実施例の印刷装置100は、いわゆる複合機タイプの印刷装置であり、その上部には、スキャナ110が設けられている。このスキャナ110を用いれば、コンピュータ900との接続の有無を問わず、印刷装置100単体で画像を取り込み、取り込んだ画像を印刷することができる。また、印刷装置100の前面にはメモリカードを挿入するためのメモリカードスロット120が設けられている。印刷装置100は、コンピュータ900との接続の有無を問わず、このメモリカードスロット120に挿入されたメモリカードから画像を入力して印刷を行うこともできる。
【0038】
図の下部には、本実施例の印刷装置100の動作の概要を示した。本実施例の印刷装置100は、コンピュータ900やスキャナ110から720dpi×720dpiの解像度で画像データを入力し、印刷媒体S上に720dpi×720dpiの解像度で印刷を行う。かかる印刷処理において、印刷装置100は、入力画像の中に白色と黒色の組み合わせのみで構成される部分(以下、このような部分を「白黒エッジ」と呼ぶ)が存在するか否かを判断する。その結果、白黒エッジが存在しない部分については、一旦、解像度を360dpi×360dpiに落として量子化テーブルや個数テーブル、順序値マトリクスと呼ばれる種々のテーブルを参照して第1のハーフトーン処理を行う。一方、白黒エッジが存在する部分については、事前に作成しておいた黒データテーブル(本願の所定色変換テーブルに相当する)と呼ばれるテーブルを参照しつつ720dpi×720dpiの解像度を保ったまま第2のハーフトーン処理を行う。そして、最終的に両部分を合成し、720dpi×720dpiの出力解像度で印刷を行う。こうすることで、白色と黒色の組み合わせによって構成される文字や記号等については、高解像度のまま明瞭な印刷を行うことができ、その他の背景部分については、データ量を削減しつつ印刷を行うことができる。以下、かかる印刷装置100の詳細な構成について説明する。
【0039】
B.印刷装置の内部構成:
図2は、印刷装置100の内部構成を示す説明図である。図示するように、印刷装置100は、印刷媒体Sに印刷を行う機構として、インクカートリッジ212を搭載したキャリッジ210や、キャリッジ210を主走査方向に駆動するキャリッジモータ220、印刷媒体Sを副走査方向に搬送する紙送りモータ230等を備えている。
【0040】
キャリッジ210は、プラテン270と並行に設置された摺動軸280に移動自在に保持されている。キャリッジモータ220は、制御ユニット150からの指令に応じて駆動ベルト260を回転させることで、この摺動軸280に沿って、キャリッジ210を主走査方向に往復運動させることができる。
【0041】
紙送りモータ230は、プラテン270を回転させることで、プラテン270と垂直方向に印刷媒体Sを搬送する。つまり、紙送りモータ230は、キャリッジ210を相対的に副走査方向に移動させることができる。
【0042】
キャリッジ210には、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、ブラック(K)、ライトシアン(lc)、ライトマゼンタ(lm)、ダークイエロ(dy)、透明(cr)、の計8色のインクを収容したインクカートリッジ212が装着される(図中には、便宜上、4種類のインクカートリッジのみを示している)。インクカートリッジ212がキャリッジ210に装着されると、インクカートリッジ212内のインクは、図示しないインク通路を通じて、キャリッジ210の下面に設けられたインクヘッド211に供給される。なお、本実施例では、8色のインクを用いるものとするが、ライトシアンやライトマゼンタ、ダークイエロ、透明、の各色については使用しないものとしてもよい。なお、透明インクは、主に、他のインクが吐出されない白紙部分について吐出されるインクである。この透明インクによれば、色が印刷されない部分についても他のインクと同様の光沢感を与えることができる。
【0043】
インクヘッド211には、インクの種類毎に8組のノズル列が副走査方向に配列されている。1組のノズル列には、90個のノズルが一定のピッチ(例えば、120分の1インチ=0.21mm)で配列されている。つまり、キャリッジが1回、主走査されると最大90本のラスタラインが一定のピッチ間隔を空けて同時に印刷媒体S上に形成されることになる。このピッチ間隔は、最終的に印刷媒体上に形成される隣接したラスタ間のピッチの整数倍である。ここで、ノズル列の副走査方向に配列されるノズル数をN[個](Nは正の整数)、およびノズル間のドットピッチをk[個](kはNと互いに素の関係にある整数)、ノズル密度をD[個/インチ]とした場合、主走査の度に、N/(D・k)相当の一定の距離だけ副走査方向へ印刷媒体を搬送すると、副走査方向において隣接するラスタが異なるノズルによって形成されることになる。そのため、個々のノズルの特性やピッチにばらつきが多少ある場合でも、このようなばらつきによるバンディングの発生を抑えることができ、高画質の印刷を行なうことができる。このような印刷方法をインタレース印刷という。
【0044】
インクヘッド211は、制御ユニット150による制御に応じて、吐出するインク滴の大きさを調整することができる。これにより、大ドット、中ドット、小ドットという3種類の大きさのドットを印刷媒体S上に形成することができる。
【0045】
図3は、インクヘッド211から異なる大きさのインク滴が吐出される原理を示す説明図である。図の上部に示した電圧波形において、破線で示した波形が通常のドットを吐出する際の波形である。この電圧波形中に示した区間d2において、一旦、マイナスの電圧をピエゾ素子PEに印加すると、インク通路68の断面積を増大する方向にピエゾ素子PEが変形する。インクカートリッジ212のインク通路からのインクの供給速度には限界があるため、インク通路68の拡大に対してインクの供給量が不足する。この結果、図3下部の状態Aに示した通り、ノズルNz先端のインクの界面Meは、ノズルNz内側に凹んだ状態となる。
【0046】
一方、実線で示す電圧波形を用い、区間d1に示すようにマイナス電圧をピエゾ素子PEに急激に印加すると、インクカートリッジ212からのインクの供給量はさらに不足した状態となる。従って、状態aで示す通りインク界面Meは状態Aに比べて更に内側に凹んだ状態となる。次に、ピエゾ素子PEに正の電圧が印加されると(区間d3)、インク通路68が狭められ、インクが吐出される。このとき、インク界面Meがあまり内側に凹んでいない状態(状態A)からは状態Bおよび状態Cに示すごとく大きなインク滴が吐出される。一方、インク界面Meが大きく内側に凹んだ状態(状態a)からは状態bおよび状態cに示すごとく小さなインク滴が吐出される。インクヘッド211からは、このようにして大きさの異なるインクが吐出されることになる。
【0047】
説明を図2に戻す。印刷装置100は、上述した印刷機構を制御するための制御ユニット150を備えている。制御ユニット150には、印刷対象の画像データを入力するためのUSBインタフェース130や、スキャナ110、メモリカードスロット120が接続されている。また、制御ユニット150には、ユーザによる操作を受け付けるための操作パネル140が接続されている。
【0048】
制御ユニット150は、USBインタフェース130やスキャナ110、メモリカードスロット120から入力した画像データに対して、所定の画像処理を施し、印刷機構を制御して印刷を行う機能を備える。制御ユニット150は、かかる機能を実現するため、CPU151やSDRAM152、ROM153、EEPROM154、画像処理ユニット155、ヘッドコントロールユニット156等を備えている。これらの各デバイスは、所定のバスを介して相互に接続されている。
【0049】
ROM153には、印刷装置100の動作全体を制御するためのプログラムとしてファームウェアが記録されている。CPU151は、印刷装置100の電源投入時に、このファームウェアをSDRAM152の所定のワークエリアにロードして実行する。
【0050】
図4は、SDRAM152のメモリマップを示す説明図である。図示するように、SDRAM152には、ファームウェアFWのほか、様々なデータがCPU151によってROM153から読み出されて展開される。展開されるデータとしては、例えば、白黒エッジテーブルET、色変換テーブルLUT、量子化テーブルQT、第1ドット個数テーブルDT1、第2ドット個数テーブルDT2、順序値マトリクスOM、黒データテーブルBTなどがある。また、SDRAM152には、画像処理時に生成される様々な中間データを一時的に記憶するための様々なバッファ領域が確保されている。このバッファ領域としては、例えば、ラインバッファLB、エンコードデータバッファEB、ドット形成用データバッファDB、ヘッド駆動用データバッファHBなどがある。なお、ここに挙げたデータやバッファの働きについては、必要に応じてその都度説明する。なお、SDRAM152は、本発明の「データ記憶手段」に相当する。
【0051】
説明を図2に戻す。EEPROM154には、印刷装置100の製造工程で検出された各個体に固有の特性を補正するためのデータが記録されている。かかる補正データとしては、例えば、インクヘッド211の各ノズルから吐出されるインクの量や、各ノズルから吐出されるインクの吐出方向を補正するためのデータが含まれる。これらの補正データは、後述する画像処理ユニット155によって色調を補正する際に用いられる。
【0052】
画像処理ユニット155は、印刷に関する画像処理機能に特化したカスタムLSIであり、内部は、大きく分けて、色変換回路300と、ハーフトーン回路400と、ヘッド駆動用データ変換回路500とによって構成されている。色変換回路300は、RGB形式のデータをCMYK形式のデータに変換する回路である。ハーフトーン回路400は、CMYK形式のデータに対してハーフトーン処理を施す回路である。また、ヘッド駆動用データ変換回路500は、ハーフトーン処理のなされたデータを、インクヘッド211を駆動するためのデータに変換するための回路である。なお、色変換回路300は、本発明の「判断部」に相当し、ハーフトーン回路400は、本発明の「非エッジ処理部」と「第1のハーフトーン処理部」と「第2のハーフトーン処理部」に相当する。
【0053】
画像処理ユニット155は、画像処理に必要な種々の設定情報をセットするためのレジスタを備えている(図示せず)。印刷を行おうとする画像データの解像度や印刷媒体のサイズ、出力解像度のモードなど、コンピュータ900や操作パネル140によってユーザから設定された様々な設定情報は、CPU151によってこのレジスタに対して書き込まれる。画像処理ユニット155は、レジスタに書き込まれた設定情報に応じて種々の画像処理を行う。
【0054】
ヘッドコントロールユニット156は、画像処理ユニット155によって最終的に生成されたヘッド駆動用データをSDRAM152のヘッド駆動用データバッファHBから取得し、かかるヘッド駆動用データに基づき、紙送りモータ230とキャリッジモータ220を制御しつつ、各ノズルから適切なタイミングでインク滴を吐出する。こうすることで、印刷媒体S上の適切な位置に各色のドットが形成され、カラー印刷が行われる。
【0055】
C.画像処理ユニットの詳細な構成:
次に、画像処理ユニット155の詳細な構成について説明する。上述したように画像処理ユニット155は、色変換回路300とハーフトーン回路400とヘッド駆動用データ変換回路500とを備えているため、以下ではこれらの回路について順に説明する。
【0056】
C−1.色変換回路:
図5は、色変換回路300の詳細な構成を示すブロック図である。この色変換回路300は、RGB形式で表された画像データ(以下、「RGB画像データ」と呼ぶ)をCMYK形式の画像データ(以下、「CMYK画像データ」と呼ぶ)に変換する機能や、CMYK画像データに対して画質を向上させるための種々の補正を行う機能、入力したRGB画像データから白黒エッジ部分を抽出する機能等を有している。
【0057】
色変換回路300は、図示するように、ライン入力ユニット310と、白黒エッジ処理ユニット320と、色変換ユニット330と、インク量補正ユニット340と、印刷縞抑制ユニット350と、ビット減縮ユニット360と、透明インク後処理ユニット370と、ブロック内平滑化ユニット380とを備えている。以下、図の上段に位置するこれらのユニットをまとめてメインユニットと呼ぶ。
【0058】
メインユニットは、データ線(data)、リクエスト線(req)、アクノリッジ線(ack)の3種類の信号線によって上述した順に直列に接続されている。各ユニットは、これらの信号線を用いてreq信号とack信号とをやりとりすることで、データの受け渡しを行っている。詳しくは、データを送信する側のユニットは、受信側のユニットに対してデータを送信すると、データを送信したことを知らせるreq信号を送信する。受信側は、req信号を受信すると、データが送信されてきていることがわかるので、データの読み込み処理を開始し、データを受信していることを示すack信号を返信する。そして、受信側のユニットが、読み込み処理を完了してack信号を元に戻すと、送信側はデータが確実に受信されたことが確認できる。そして、送信側のユニットは、req信号を元に戻し、次のデータの送信に移行する。
【0059】
色変換回路300には、色変換ユニット330からブロック内平滑化ユニット380までのメインユニットに対応するように、第1パスユニット390aから第6パスユニット390fまでの計6つのパスユニット390a〜390fが直列に設けられている。これらのパスユニット390a〜390fは、白黒エッジ処理ユニット320から出力されたデータを、後述するハーフトーン回路400に伝達すると共に、色変換ユニット330から出力される種々の情報をブロック内平滑化ユニット380まで伝達するために設けられたユニットである。
【0060】
各パスユニット390a〜390fは、そのパスユニットに対応して設けられたメインユニットが前段のメインユニットに送信するack信号を分岐して入力すると、前段のパスユニットからデータを取り込む。そして、対応して設けられたメインユニットが後段のメインユニットから受信したack信号を分岐して入力すると、後段のパスユニットに対してデータを転送する。つまり、メインユニットにデータが伝達するのと同期して、パスユニット390a〜390fにもデータが順次伝達していくことになる。このような構成によれば、パスユニットを転送されている種々のデータを、対応するメインユニットに容易に取り込むことができ、回路の拡張性を高めることができる。また、取り扱うデータの容量が増加し、メインユニット間のバス幅が不足した場合にも、パスユニットを利用することでより多くのデータを扱うことが可能になる。
【0061】
図6は、パスユニット390a〜390fの内部構成を示す説明図である。図示するようにパスユニット390a〜390fは、8ビット16段のFIFOメモリとして構成されている。このFIFOメモリには、前段のパスユニットから転送された8ビットのデータが順次蓄積される。そして、後段のパスユニットに対して、蓄積された順序が古い順にデータが出力される。この8ビットのデータは、5ビットの白黒エッジデータと2ビットのエッジデータと1ビットのノイズデータとから構成される。
【0062】
(C−1−1)ライン入力ユニット:
ここで、説明を図5に戻し、メインユニットを構成する各ユニットの詳細について説明する。
ライン入力ユニット310は、USBインタフェース130やスキャナ110、メモリカードスロット120から720dpi×720dpiの解像度を有するRGB画像データを入力し、入力したRGB画像データをラインバッファLBに蓄積する。そして、このラインバッファLBからRGB画像データを2ラインずつ読み込み、読み込んだ2ライン分のデータを白黒エッジ処理ユニット320に転送する。なお、ライン入力ユニット310は、入力したRGB画像データの解像度が360dpi×360dpiの時に、1ラインずつ画像データを転送する機能も備えている。
【0063】
(C−1−2)白黒エッジ処理ユニット:
図7は、図5に示した白黒エッジ処理ユニット320の内部構成を示す説明図である。図示するように、白黒エッジ処理ユニット320は、ライン入力ユニット310に接続された白黒エッジ判定回路321と、白黒エッジ判定回路321の出力を受けて階調値の平均化処理を行う平均化回路322と、白黒エッジ判定回路321の出力を受けて、白黒エッジ部分のエンコードを行う白黒エッジエンコード回路323と、ライン入力ユニット310と平均化回路322からの出力を受けて、色変換ユニット330に出力するデータの選択を行うセレクタ回路324とを備えている。
【0064】
(C−1−2−1)白黒エッジ判定回路:
白黒エッジ判定回路321は、入力した画素が白黒エッジに該当するか否かを判定する回路である。具体的には、白黒エッジ判定回路321は、ライン入力ユニット310から入力した1ライン目と2ライン目の画像データから、2×2個の画素(図中のA,B,C,D)を順次抽出し、この4つの画素が白黒エッジパターンであるか否かを判別する。白黒エッジパターンとは、4つの画素が、白(RGB=(255,255,255))と黒(RGB=(0,0,0))のみの色で構成されているパターンのうち、全画素白および全画素黒のパターンを除いたパターンのことをいう。白黒エッジ判定回路321は、抽出した4つの画素が白黒エッジパターンであれば、白黒エッジ判定フラグに「1」をセットし、白黒エッジパターンでなければ、白黒エッジ判定フラグに「0」をセットする。白黒エッジ判定回路321は、白黒エッジパターンの判別が終了すると、判定対象となった4つの画素のRGBデータを、平均化回路322と白黒エッジエンコード回路323との両者に出力する。このとき、白黒エッジエンコード回路323に対しては、上述した白黒エッジ判定フラグの値も出力する。
【0065】
(C−1−2−2)白黒エッジエンコード回路:
白黒エッジエンコード回路323は、白黒エッジパターンのデータを二値化して、5ビットのデータにエンコードする回路である。具体的には、白黒エッジ判定回路321から入力した白黒エッジ判定フラグに「1」がセットされていれば、白黒エッジ判定回路321から転送された4つの画素のRGBデータについて、白黒エッジテーブルETを参照してデータ変換を行い、5ビットの白黒エッジデータを生成する。
【0066】
図8は、白黒エッジテーブルETの一例を示す説明図である。図示するように、白黒エッジテーブルETには、4つの画素のパターンに応じて、4ビットのエンコードデータが対応づけられて記憶されている。この白黒エッジテーブルETは、図4に示したようにSDRAM152に記憶されている。図の上部に示すように、4つの画素の左上の画素をA、右上をB、左下をC、右下をDとすると、例えば、白黒エッジエンコード回路323は、4つの画素のRGBデータが、(A,B,C,D)=(0,0,0,255)であれば、「0001」という4ビットデータに変換し、(A,B,C,D)=(0,0,255,0)であれば、「0010」という4ビットデータに変換する。なお、この白黒エッジテーブルETは、比較的、データ容量が少量であるため、白黒エッジエンコード回路323内に回路として組み込まれていてもよい。また、白黒エッジテーブルETを用いなくとも、各画素の階調値を255で除算し、その商の部分を結合してエンコードデータを動的に生成してもよい。
【0067】
説明を図7に戻す。一方、白黒エッジエンコード回路323は、白黒エッジ判定回路321から受信した白黒エッジ判定フラグに「0」がセットされていれば、白黒エッジテーブルETとは無関係に、白黒エッジ判定回路321から転送された4つの画素のRGBデータを、「0000」という4ビットデータにエンコードする。
【0068】
白黒エッジエンコード回路323は、以上のように、4つの画素のRGBデータを4ビットのデータに変換すると、エンコードした結果の4ビットデータの最上位ビットに、白黒エッジ判定フラグの内容を付加し、最終的に5ビットの白黒エッジデータを生成する。例えば、4つの画素をエンコードした結果が「0001」であれば、最終的に得られるデータは、「10001」となる。なお、4つの画素が白黒エッジパターンでない場合には、最終的に得られるデータは、「00000」となる。この「00000」となるデータは、白黒エッジデータとは区別してダミーデータと呼ぶ場合がある。
【0069】
白黒エッジエンコード回路323は、こうしてエンコードされた5ビットの白黒エッジデータを、第1パスユニット390aに転送する。そのため、パスユニット390a〜390fには、処理対象の4つの画素が白黒エッジパターンである場合には、白黒エッジデータが順次転送され、白黒エッジパターンでない場合には、ダミーデータが順次転送されることになる。
【0070】
(C−1−2−3)平均化回路:
次に、平均化回路322について説明する。平均化回路322は、4つの画素の階調値を平均化して解像度を低減する回路である。つまり、平均化回路322は、白黒エッジ判定回路321から入力した4つの画素のRGBデータに対して、4つの画素の階調値を平均化することで、720dpi×720dpiの画像データを360dpi×360dpi相当のデータに変換する。なお、白黒エッジ判定回路321から出力された4つの画素のRGBデータは、白黒エッジパターンに該当するか否かにかかわらず、平均化回路322にも入力されため、結果的に、白黒エッジパターンに該当する4つの画素も平均化されることになる。
【0071】
4つの画素の階調値の平均化は、次の演算によって行うことができる。すなわち、4つの画素A,B,C,Dの階調値をそれぞれ、
A=(Ra,Ga,Ba)
B=(Rb,Gb,Bb)
C=(Rc,Gc,Bc)
D=(Rd,Gd,Bd)
とすると、変換後の1画素の階調値(R,G,B)は、
R=(Ra+Rb+Rc+Rd)/4
G=(Ga+Gb+Gc+Gd)/4
B=(Ba+Bb+Bc+Bd)/4
となる。もちろん、4で除する際には、2ビット分、値を右方向へビットシフトすることで容易に演算を行うことができる。こうして平均化されたRGBデータは、360dpi×360dpiの解像度に変換された1×1の新たな画素の階調値としてセレクタ回路324に出力される。
【0072】
(C−1−2−4)セレクタ回路:
セレクタ回路324は、平均化回路322から出力された360dpi×360dpiのRGBデータと、ライン入力ユニット310から出力されたRGBデータとを入力する。そして、画像処理ユニット155が入力した原画像データの解像度が720dpi×720dpiの場合には、平均化回路322から入力したRGBデータを選択して、これを後段の色変換ユニット330に転送する。一方、画像処理ユニット155が入力した原画像データの解像度が360dpi×360dpiの場合には、ライン入力ユニット310から直接入力したRGBデータを選択して、これを後段の色変換ユニット330に転送する。つまり、印刷対象の画像データの入力解像度が低解像度(360dpi×360dpi)の場合には、白黒エッジ部分について高解像度(720dpi×720dpi)で処理することはできないから、白黒エッジ処理ユニット320は、ライン入力ユニット310から入力したRGBデータをスルーして出力するのである。
【0073】
以上で説明したように、白黒エッジ処理ユニット320は、ライン入力ユニット310から入力した画像データが、白黒エッジパターンからなるデータであれば、第1パスユニット390aに対して720dpi×720dpiの解像度を保ちつつ5ビット化した白黒エッジデータを出力し、更に、色変換ユニット330に対して、4画素の階調値を平均化した360dpi×360dpiのRGBデータを出力する。一方、ライン入力ユニット310から入力した画像データが、白黒エッジパターン以外の通常のデータであれば、第1パスユニットに対しては、5ビットのダミーデータを出力し、更に、色変換ユニット330に対して4画素の階調値を平均化した360dpi×360dpiのRGBデータを出力することになる。
【0074】
(C−1−3)色変換ユニット:
図9は、図5に示した色変換ユニット330の内部構成を示す説明図である。色変換ユニット330は、白黒エッジ処理ユニット320から入力したRGBデータに対して色変換を施し、CMYKデータを生成するユニットである。図示するように、色変換ユニット330は、白黒エッジ処理ユニット320と接続され、RGB形式のデータをCMYK形式のデータに変換する変換回路331と、白黒エッジ処理ユニット320と接続され、2画素間のエッジを判定する標準エッジ判定回路332と、1ビットのノイズを発生するノイズ発生回路333と、変換回路331と標準エッジ判定回路332とノイズ発生回路333とに接続され、これらの回路から出力されたデータを用いて階調値の平滑化を行うスムージング回路334とを備えている。
【0075】
(C−1−3−1)変換回路:
変換回路331は、SDRAM152に記憶された色変換テーブルLUTを参照して、白黒エッジ処理ユニット320から入力したRGBデータをCMYKデータに変換する回路である。色変換テーブルLUTには、RGB形式で表される色と、C(シアン),M(マゼンタ),Y(イエロ),K(黒),lc(ライトシアン),lm(ライトマゼンタ),dy(ダークイエロ),cr(透明インク)の計8色の組み合わせによって表される色とが、対応づけられて記録されている。変換回路331は、白黒エッジ処理ユニット320から入力したRGBデータに対応するCMYKデータを、この色変換テーブルLUTを参照して導き出すことで、色変換を行うことができる。
【0076】
(C−1−3−2)標準エッジ判定回路:
標準エッジ判定回路332は、白黒エッジ処理ユニット320から2画素分のRGBデータを入力すると、これらの画素間の水平方向への勾配(エッジ)を求め、その強度を、0から2までの度合いで表し、2ビットの標準エッジデータを生成する。かかる標準エッジデータは、白黒エッジデータとは全く異なるデータである。
【0077】
エッジの判定手順は、概ね次の通りである。まず、標準エッジ判定回路332は、水平方向の2つの画素のRGB階調値の差分Rdiff,Gdiff,Bdiffを、次のように計算する。なお、エッジを判定する対象画素のRGB値をR,G,Bと表し、その左側に位置する画素のRGB値をRp,Gp,Bpと表す。
Rdiff=|R−Rp|
Gdiff=|G−Gp|
Bdiff=|BーGp|
【0078】
次に、以下の式によって、RGB毎に重み付けを行う。なお、TR、TG、TBは、所定の閾値であり、例えば、TR=10、TG=8、TB=14とすることができる。
Rdiff=Rdiff−(TR−TG)
Gdiff=Gdiff
Bdiff=Bdiff−(TB−TG)
【0079】
そして、Rdiff、Gdiff、Bdiffのうち、最大値となる値を、最大差分DiffMaxとして次のように選択する。
DiffMax=max(Rdiff,Gdiff,Bdiff)
【0080】
最後に、最大差分DiffMaxが、閾値TGよりも小さければ、エッジなしと判定し、標準エッジデータを「0」とする。また、最大差分DiffMaxが、閾値TGよりも大きく、閾値TGに所定のオフセット値(例えば8)を加えた値よりも小さければ、弱いエッジがあると判定し、標準エッジデータを「1」とする。また、最大差分DiffMaxが、閾値TGに所定のオフセット値をよりも大きければ、強いエッジありと判定し、標準エッジデータを「2」とする。なお、白黒エッジ処理ユニット320から入力した白黒エッジ判定フラグの状態が、「1」であれば、最大差分DiffMaxの値に関係なく、その画素の標準エッジデータは、最も強いエッジを表す「2」とする。標準エッジ判定回路332は、このようにして判定された標準エッジデータをスムージング回路334と第2パスユニット390bとに対して出力する。第2パスユニット390bに出力された標準エッジデータは、後述するブロック内平滑化ユニット380まで転送されることになる。
【0081】
(C−1−3−3)ノイズ発生回路:
ノイズ発生回路333は、「0」か「1」かの値を表す1ビットのノイズデータ(乱数)をランダムに発生する回路である。ノイズ発生回路333は、異なる2つのノイズデータを生成し、一方をスムージング回路334に出力し、他方を、第2パスユニット390bに出力する。第2パスユニット390bに出力されたノイズデータは、後述するブロック内平滑化ユニット380まで転送されることになる。
【0082】
(C−1−3−4)スムージング回路:
スムージング回路334は、標準エッジ判定回路332から入力した標準エッジデータと、ノイズ発生回路333から入力したノイズデータとに基づき、変換回路331から出力されたCMYKデータに対して階調値の平滑化を行う。平滑化の手順は、概ね次の通りである。
【0083】
まず、スムージング回路334は、標準エッジデータの値を判定し、標準エッジデータの値が、0または1であれば、以下の演算により、水平方向の2画素についてCMYK各色の平滑化を行う。なお、下記演算式において、Cは、スムージング対象の画素の階調値を表し、Cpは、スムージング対象の画素の左側に位置する画素の階調値を表す。また、SP0およびSP1は、所定の重み付けパラメータ(例えば、SP0=4,SP1=2)を表し、Nは、ノイズデータの値(0または1)を表す。
【0084】
(1)標準エッジデータが0の場合:
C=(C+Cp×(SP0−1)+N×(SP0−1))/SP0
(2)標準エッジデータが1の場合:
C=(C+Cp×(SP1−1)+N×(SP1−1))/SP1
【0085】
一方、スムージング回路334は、標準エッジデータの値が2であれば、その画素が強いエッジを有していると判断し、平滑化を行わない。こうすることにより、出力画像の明瞭度が低下することを抑制することができる。スムージング回路334は、こうして平滑化処理を行ったCMYKデータをインク量補正ユニット340に出力する。
【0086】
(C−1−4)インク量補正ユニット:
説明を図5に戻す。インク量補正ユニット340は、色変換ユニット330から出力されたCMYKデータを入力し、かかるCMYKデータの階調値を補正することで、各ノズルから吐出されるインク量の補正を行うためのユニットである。インクの種類毎に用意されたインクヘッド211内のノズル列は、製造誤差に起因してその内径やピエゾ素子の変形度が異なることがあり、同じ階調値でインクを吐出したとしても、吐出されるインクの量がノズル列毎に異なることがある。そのため、印刷装置100の製造工程において、各ノズル列から吐出されるインクの量が予め検査され、その量の相違を解消するための補正データがEEPROM154に記録されている。
【0087】
インク量補正ユニット340は、EEPROM154に記録された補正データを読み込み、かかる補正データに基づいて、CMYK形式の各色の階調値を補正する。例えば、シアンのノズル列から吐出されるインクの量が、他の色のノズル列から吐出されるインクの量よりも多ければ、シアンの階調値が他の色の階調値よりも低くなるようにその階調値が補正されることなる。こうすることで、各ノズル列から吐出されるインクの量を均一化することができる。
【0088】
インク量補正ユニット340は、補正の精度を向上させるため、入力された8ビットのデータを内部で12ビットのデータに拡張した上で補正を行なう。つまり、通常256階調で表されるCMYKの階調値を4096階調まで拡張して補正を行う。12ビットへの拡張は、入力したCMYKデータを左に4ビット分だけビットシフトすることにより行うことができる。インク量補正ユニット340は、上述した補正を行うと、各色12ビットのCMYKデータを印刷縞抑制ユニット350に転送する。
【0089】
(C−1−5)印刷縞抑制ユニット:
印刷縞抑制ユニット350は、インク量補正ユニット340から各色12ビットのCMYKデータの転送を受けると、かかるデータに対して、印刷縞を抑制するための補正を行う。インクヘッド211内のノズル列は、一定のピッチで副走査方向に配列されているが、全てのノズルから垂直にインクが吐出されるとは限らず、ノズルの製造誤差によってインクが傾いて吐出される場合がある。このような場合に印刷媒体に画像を印刷すると、この傾きによって、主走査方向に印刷縞が現れる場合がある。そのため、印刷装置100の製造工程において、各ノズルの傾きが検査され、その傾きを解消するための補正データが予めEEPROM154に記録されている。
【0090】
印刷縞抑制ユニット350は、EEPROM154に記録された補正データを読み込み、かかる補正データに基づいてCMYK形式の各色の階調値を補正する。例えば、現在入力したCMYKデータが、印刷縞が発生するラスタラインに属するデータであれば、階調値を高めることで、インクの吐出数が多くなるように補正を行う。また、ノズルの傾きによってドットが重なってしまうラスタラインに属するCMYKデータであれば、階調値を低減することで、インクの吐出数が少なくなるように補正を行う。こうすることで、印刷縞の発生を抑制することができる。なお、この印刷縞抑制ユニット350においても、補正の精度を向上させるため、12ビットに拡張されたCMYKデータに対して補正を行う。印刷縞抑制ユニット350は、上述した補正を行うと、各色12ビットのCMYKデータをビット減縮ユニット360に転送する。
【0091】
なお、上述したインク量補正ユニット340および印刷縞抑制ユニット350は、それぞれEEPROM154から補正データを入力するものとしたが、補正データは、印刷装置100の電源投入時にEEPROM154からSDRAM152にロードして、SDRAM152から入力するものとしてもよい。こうすることにより、高速に補正を行うことができる。
【0092】
(C−1−6)ビット減縮ユニット:
ビット減縮ユニット360は、印刷縞抑制ユニット350から12ビットのCMYKデータを受信すると、データ量を削減するため、かかるデータを減縮して8ビットのデータに戻す。具体的には、12ビットのCMYKデータに対して4ビットのノイズを加算した後に、12ビット中の下位4ビットを切り落とすことで8ビットのデータを生成する。もちろん、12ビットのデータを4ビット分、右にビットシフトしてから上位4ビットを切り落とすものとしてもよい。上述のようにノイズを加算するものとすれば、単純に下位4ビットを切り落とす場合よりも、連続して同じデータが生成されることが抑制され、画質が低下してしまうことを抑制することができる。なお、本実施例では、前記ノイズは、ビット減縮ユニット360が内部にノイズ発生回路を備えることで生成するものとする。ただし、色変換ユニット330から転送されてきたノイズデータを第3パスユニット390cから分岐して入力してもよい。ビット減縮ユニット360は、こうして8ビットのデータにCMYKデータを変換すると、かかるデータを透明インク後処理ユニット370に転送する。
【0093】
(C−1−7)透明インク後処理ユニット:
透明インク後処理ユニット370は、ビット減縮ユニット360から8ビットのCMYKデータを入力すると、かかるCMYKデータのうち、cr(透明インク)のデータについて、印刷媒体Sよりもはみ出す部分にインクが吐出されないように階調値を0とする補正を行う。画像処理ユニット155のレジスタには、印刷媒体Sのサイズ情報がCPU151によってセットされるため、かかるレジスタを参照することで、現在入力したCMYKデータのドット形成位置が印刷媒体Sの外に該当するか否かを判断することができる。
【0094】
印刷装置100は、いわゆる縁なし印刷時には、印刷媒体Sよりも大きな印刷面に対してインクを吐出し、余分なインクを印刷媒体Sの外に捨てることで印刷媒体Sの全面に亘って印刷を行うが、透明インクは、顔料(あるいは染料)を含まない分、他のインクに比べて樹脂成分が多く含まれており、印刷媒体外にインクを捨てると、廃棄されたインクを吸収するための廃インク吸収体(スポンジ等)の表面に樹脂が固着して他のインクの吸収が妨げられるおそれがある。そのため、透明インク後処理ユニット370により、印刷媒体からはみ出す印刷領域について透明インクの階調値をゼロとすれば、このような現象を抑制することが可能になる。
【0095】
(C−1−8)ブロック内平滑化ユニット:
ブロック内平滑化ユニット380は、透明インク後処理ユニット370から、隣接する2画素分のCMYKデータを入力し、更に、第5パスユニット390eを介して色変換ユニット330から出力された2ビットの標準エッジデータと1ビットのノイズデータとを入力する。そして、色変換ユニット330から出力された2ビットの標準エッジデータと1ビットのノイズデータとを利用して、透明インク後処理ユニット370から入力した2画素の階調値の平滑化を行う。平滑化は、2画素間の標準エッジデータが設定値(例えば0もしくは1)以下となる場合に、2画素のCMYKデータを加算し、更に、1ビットのノイズデータの値をこれに加算して、その加算値を2で除算することで行う。つまり、新たな階調値は、2画素とも同じ値となる。画素間でエッジの強度が低い場合には、後述する2×2モード時の順序値マトリクスに基づく1ブロック内のドットの配置の結果、印刷媒体上にドットが隣接して形成されてしまう場合があり、画質が低下するおそれがある。そのため、ハーフトーン処理を行う前に予め、エッジの強度の低い画素同士の階調値を平均化して同じ値とすることで、ドットが隣接して形成されないようにしている。この結果、画質を向上させることができる。なお、本実施例では、色変換ユニット330から出力された標準エッジデータとノイズデータとを利用するものとしたため、ブロック内平滑化ユニット380でこれらのデータを生成する必要がなく、重複した処理を省略することができる。
【0096】
以上で色変換回路300の詳細な構成について説明した。かかる色変換回路300によれば、ハーフトーン回路400に対して、360dpi×360dpi相当の解像度を有する各色8ビットのCMYKデータと、720dpi×720dpi相当の解像度を有する5ビットの白黒エッジデータとが出力されることになる。
【0097】
C−2.ハーフトーン回路:
図10は、ハーフトーン回路400とヘッド駆動用データ変換回路500の詳細な構成を示すブロック図である。以下では、まず、ハーフトーン回路400について説明する。ハーフトーン回路400は、0から255までの階調値で色の濃淡が表現されたCMYKデータを、印刷媒体上に形成すべきドットの粗密を表すドット形成用データに変換する回路である。印刷装置100は、基本的に、印刷媒体Sに対してインクを打つか打たないかのいずれかの状態をとり得るにすぎず、インクの吐出により形成されるドットの分布によって色の濃淡を表す必要があるからである。ハーフトーン処理の一般的な手法としては、誤差拡散法や組織的ディザ法などの周知の手法が存在するが、本実施例では組織的ディザ法を発展させた独自の手法によりハーフトーン処理を行う。
【0098】
<ハーフトーン処理の概念>
ここで、本実施例のハーフトーン処理の概念を従来の組織的ディザ法と比較して説明する。
図11は、従来の組織的ディザ法によるハーフトーン処理の概要を示す説明図である。従来の組織的ディザ法では、図の上部に示すように、所定の大きさ(ここでは128×64とする)のディザマトリクスに対して、1から255までの閾値が万遍なく分散されて配置されている。かかるディザマトリクスを用いてハーフトーン処理を行うには、図の下部に示すように、CMYK画像データを構成する各画素の階調値と、ディザマトリクス上でその画素に対応する位置に存在する閾値とを比較し、その閾値を超える階調値である場合には、その位置にドットを形成し、閾値を超えない場合には、その位置にはドットを形成しないと判定する。こうすることで、256階調のCMYKデータを、ドットの有無を表すドット形成用データに変換することができる。図11の下欄のディザマトリクスにおいて、横4個縦2個の閾値を枠線RGで囲んでいる。本実施例では、図11上欄に示した128画素×64画素といった大きなディザマトリクスから閾値を順次取り出して、ハーフトーン処理を行なうのではなく、128画素×64画素のディザマトリクスから、その左上を原点として4×2を単位とする閾値群を取り出し、これにその位置に応じてブロック番号を付与しておく。そして、ブロック番号毎に、4×2の閾値群を用いて、エンコード用対応関係を作り、準備している。つまり、本実施例では、4×2を単位として、ハーフトーン処理を行なうのである。この点について、以下説明する。
【0099】
エンコード用対応関係とは、次のように定められたものである。図11に示した大域的なディザマトリクスから取り出された4×2の大きさの閾値群は全て異なる閾値の組み合わせになっている。従って、4×2の大きさに対応する4×2の画素群の階調値が全て同じであると仮定して、その画素群の階調値が0から255まで段階的に上昇していくと、4×2の閾値群に含まれる8つの閾値に応じたところで、ドットのオン・オフが変化することになる。図12は、この関係を示すグラフである。図12(a)に示した閾値群を例に取ると、図12(b)に示すように、階調値が1,42,58,109,170,177,212,255の8カ所で、それぞれドットが0から1個、1個から2個・・・7個から8個に変化する。もとより、閾値群が異なれば、発生するドットの個数が変化する階調値は異なる。このため、画像データにおいて同じ階調値が続いても、異なる閾値群を順次適用していれば、図11の大きなディザマトリクスを用いるのと同じ結果が得られることになる。
【0100】
図12(b)の関係は、閾値群毎に異なるので、予め閾値群毎にこの対応関係を求めて対応表にしておく。この対応表を以下、量子化テーブルと言う。かかる量子化テーブルが準備されていれば、画像データ中のある画素の階調値が与えられたとき、その画素に対して適用すべき閾値群をブロック番号を用いて特定し、そのブロック番号とその画素の階調値とを用いて量子化テーブルを参照すれば、発生すべきドットの個数を取得することができる。また、閾値群が決まれば、その閾値群内の閾値の小さいところから順にドットを形成すればよいから、ドット形成の順序も閾値群毎に定まることになる。この関係を図13に示した。画像データ内に配列された画素の解像度と、印刷装置側で形成するドットに対応したピクセルの解像度とが等しい場合、画像データを4×2個の画素群全体の階調値が127だとすると、その画素群に適用させる閾値群のブロック番号と階調値127とから、量子化テーブルを参照することにより、形成すべきドットの個数(この例では4個)を得ることができる。他方、閾値群に属する閾値の大小関係から、ドットを形成すべき順番である順序値マトリクスもブロック番号毎に定まる。そこで、この二つを合わせることにより、図13の下欄右端に示したように、4個のドットの配置を決定することができる。本実施例のハーフトーン処理では、画像データにおける4×2個の画素に適用する階調値の情報(8ビット)を、ハーフトーン処理に利用する閾値群が有するドット発生の変化点の情報と、どの順序でドットが発生されるかという情報とに分けてコード化し、その後これを復号して、ドットの発生位置を決定するという処理を行なっているということができる。
【0101】
ここまでは、印刷媒体上に形成されるドットは1種類であるとして説明した。図11、図12、図13は、単一種類のドットのオン・オフを決める場合についての例示に過ぎない。実際の印刷装置では、大中小ドット、あるいは濃淡ドットなど、複数種類のドットを同一の画素に形成可能なので、ディザマトリクスを用いたドットのオン・オフの決定は、もう少し複雑である。そこで、次にこの点について説明する。図14は、本実施例の印刷装置100のように大中小のドットを形成可能な場合に、上記の考え方を拡張する手法を示している。大中小ドットのように複数のドットを形成可能な場合には、図14(a)に示すように、まず、画像データの階調値に対して、各階調値で、小ドット、中ドット、大ドットを形成する密度のデータに変換する。図14(a)の関係は印刷装置毎に、更には印刷の品質や用紙の種類などに応じて予め設定されている。従って、ある階調値が与えられると、小ドットの密度データ、中ドットの密度データ、大ドットの密度データが得られることになる。いま、4×2の画素群に対して、階調値127が与えられ、図14(a)に示した関係から、小ドット密度データが32、中ドット密度データが90,大ドット密度データが2、と得られたとする。大中小の各ドットのオン・オフは、図14(b)に示したように、大中小のドット密度データをこの順に、4×2の閾値群と比較して定めることになる。先ず、大ドット密度データ2と、各閾値とを比較すると、図14(c)に示したように、閾値「1」の画素について大ドットがオンになる。この閾値「1」以外の画素で、オンになるところはない。そこで、次に中ドットについて判定する。中ドットについて判定する場合には、中ドット密度データに大ドット密度データを加えて(90+2=92)、これと閾値群との比較を行なう。この結果、図14(d)に示したように、閾値が「58」と「42」の画素において、中ドットがオンになる。更に、小ドットについて判定するが、この場合には、小ドット密度データに中および大ドット密度データを加え(32+90+2=124)、これと閾値群との比較を行なう。この結果、図14(e)に示したように、閾値「109」の画素において、小ドットがオンとなる。
【0102】
上述した手法によれば、大中小ドットが形成可能な場合でも、各閾値群が決まれば、大中小ドットの形成個数(図14の例では、大1,中2,小1)は、一意に決定される。そこで、図12を用いて説明したのと全く同じように、予め用意した大域的なディザマトリクスから4×2の閾値群を取り出して、これにブロック番号を付け、対応する画素群の階調値が最小値から最大値まで(この実施例では、0から255まで)変化した場合の大中小のドットの形成個数を調べて、対応関係として準備しておくことができる。この関係を調べて大中小ドットの場合の量子化データとして示したのが、図15である。閾値群の組み合わせが異なれば、つまりブロック番号が異なれば、図12を用いて説明したのと同様に、大中小のドットの組み合わせが変化する階調値は異なる。図15は、ブロック番号N1からN5までの、5つのブロックについて、画像データの階調値が0から255まで変化する際に、大中小ドットの組み合わせにより、印刷媒体上で表現される階調値がどのように変化するかを示している。なお、理解の便を図って、各ブロック番号での階調の変化は、縦軸をずらして描いてある。
【0103】
単一のドットを形成する場合について図12(a)および図12(b)で示したのと同様に、大中小ドットの場合でも、画像データの階調値と形成されるドットの対応関係を予め求めておくことができる。これを対応表にしたのが、図16の量子化テーブルQTである。従って、ハーフトーン処理を行なうとする画素の階調値が与えられると、その画素に適用する閾値群をブロック番号を用いて特定し、そのブロック番号とCMYKの階調値とで、図16の量子化テーブルQTを参照すると、直ちに量子化データを取得することができる。なお、図16の量子化テーブルQTで、その最大値が必ずしも同一となっていないのは、閾値の組み合わせによっては、大中小ドットの組み合わせの変化が生じる回数が異なるからである。しかし、この最大回数が32を越えることはなく、図16に示した量子化データは、少なくとも5ビットあれば表現することができる。図16に示した量子化テーブルQTが、本願におけるエンコード用対応関係に相当する。
【0104】
次に、本実施例におけるデコード側の処理について説明する。デコード(複合)の仕組みについては、単一種類のドットが形成可能な場合を例にして既に説明した(図13参照)。本実施例のハーフトーン処理では、上述した通り、実際には、大中小の3種類の大きさのインク滴を印刷媒体上に吐出して大中小ドットを形成しているが、デコード処理の仕組みは、図13を用いて説明した場合と異ならない。即ち、CMYK画像データを構成する各画素の階調値を、量子化テーブルQT(図16)を用いてコード化して量子化データを求め、次に、この量子化データを、第1ドット個数テーブルDT1(図22)と第2ドット個数テーブルDT2(図23)とを用いて目的の領域に形成するドットの数を表すドット個数データにデコード(復号)するのである。そして、このドット個数データが表す個数のドットを図13の上部に示した順序値マトリクスOMを参照して、ピクセル群内に配置する。こうすることで、CMYK画像データを、ドットの有無を表すドット形成用データに変換することができる。各ブロック番号の順序値マトリクスは、4×2の大きさを有し、上述したディザマトリクスから生成されるものである。なお、量子化テーブルQTが、本発明の「エンコード用対応関係」に相当することは既に説明した。他方、第1ドット個数テーブルDT1と第2ドット個数テーブルDT2と順序値マトリクスOMとが、本発明の「デコード用対応関係」に相当する。
【0105】
以上説明したように、本実施例のハーフトーン処理では、ある画素の階調値が与えられたとき、その画素が属しているブロック番号と階調値から量子化テーブルQTを参照するだけでエンコードを行なって量子化データが得られ、この量子化データを用いて、図22,図23のドット個数テーブルを参照するだけで、ピクセル群内に形成すべき大中小ドットの個数を得ることができ、順序値マトリクスを参照して、ドットの配置を定めることができる。このため、その順序通りに必要な数の大中小ドットを配置すればハーフトーン処理が完了する。そのため、従来の組織的ディザ法のように、階調値と閾値の大小を比較する条件分岐処理が不要となり、処理スピードを向上させることができる。
【0106】
<ハーフトーン回路の詳細>
ここで、説明を図10に戻し、ハーフトーン回路400を構成する各ユニットについて詳細に説明する。図10に示すように、ハーフトーン回路400は、ブロック内平滑化ユニット380と接続され、CMYKデータのエンコードを行うエンコーダ410と、エンコーダ410および第7パスユニット390gに接続され、これらから出力されたデータを選択するデータセレクタ420と、データセレクタ420と接続され、データセレクタ420から出力されたデータをエンコードデータバッファEBに対して蓄積するEB制御ユニット440と、エンコードデータバッファEBと接続され、エンコードデータバッファEBに蓄積されたエンコードデータのデコードを行うデコーダ430とを備えている。
【0107】
データセレクタ420の前段に接続された第7パスユニット390gは、色変換回路300中の第6パスユニット390fに直列に接続されている。第7パスユニット390gに対応するメインユニットは、エンコーダ410である。例えば、第7パスユニット390gに白黒エッジデータが到達した場合には、その白黒エッジデータのエンコード元となった4つの画素を平均化したCMYKデータがエンコーダ410に到達することになる。そして、これらのデータ(白黒エッジデータとCMYKデータ)は、同時にデータセレクタ420に入力される。
【0108】
(C−2−1)エンコーダ:
エンコーダ410は、色変換回路300から入力した各色8ビットのCMYKデータを、5ビットの量子化データにエンコードするユニットである。図10に示すように、エンコーダ410は、ブロック番号判別回路411と、量子化回路412とを備えている。
【0109】
(C−2−1−1)ブロック番号判別回路:
ブロック番号判別回路411は、色変換回路300から入力したCMYKデータによって表される画素が、図12に示した順序値マトリクスOMの、どのブロック番号に属するかを判別する回路である。ブロック番号の判別方法は、画像を印刷する際の出力解像度のモードによって異なる。かかるモードとしては、概ね以下に示す7種類のモードがある。本実施例では、色変換回路300からは、360dpi×360dpiのCMYKデータを入力し、これを720dpi×720dpiの解像度で印刷を行うため、これらのモードうち、2×2モードに基づくブロック番号の判別を行う。なお、画像処理ユニット155の所定のレジスタには、印刷開始に先立ち、CPU151によって出力解像度のモードが設定されているため、かかるレジスタを参照することにより、現在のモードを判別することができる。
【0110】
モード名 入力解像度(dpi) 出力解像度(dpi)
1×1モード・・・360×360 360×360
1×2モード・・・360×360 360×720
2×1モード・・・360×360 720×360
2×2モード・・・360×360 720×720
2×4モード・・・360×360 720×1440
4×2モード・・・360×360 1440×720
4×4モード・・・360×360 1440×1440
【0111】
図17は、2×2モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。2×2モードは、エンコーダ410が入力したCMYK画像データの解像度(360dpi×360dpi)を縦横2倍の解像度(720dpi×720dpi)で出力するモードである。つまり、図の下部に示した順序値マトリクスOMにおいて、1つのブロック番号が割り当てられている4×2の単位ブロックの大きさは、2×2モードで出力しようとするCMYK画像データ内では、その2分の1である2画素×1画素の大きさに相当する。従って、図示するように、2×2モードの場合には、エンコーダ410は、CMYK画像データを構成する画素のうち、横方向に隣接する2つの画素が同一のブロック番号であると判別する。
【0112】
かかる判別方法によれば、エンコーダ410は、例えば、同図に示すように、CMYK画像データの左上隅に位置する2つの画素は、ブロック番号「1」に該当すると判別し、ブロック番号「1」が設定された2つの画素の右隣りの2つの画素については、ブロック番号「2」に該当すると判別する。さらに、ブロック番号「1」が設定された2つの画素の下側に隣接する2つの画素については、例えば、ブロック番号「33」に該当すると判別する。このようにして、エンコーダ410は、他の画素についても同様に、隣接する2つの画素を1つの単位としてそれぞれブロック番号を判別する。
【0113】
図18は、ブロック番号の実際の判別例を示す説明図である。コンピュータ900やスキャナ110から入力する画像データのサイズは、128画素×64画素よりも大きいことが一般的なため、CMYK画像データ全体が一つの順序値マトリクスOM内に収まりきることはまれである。そのため、図14のように、順序値マトリクスOMが繰り返して適用されることの方が多い。このとき、エンコーダ410は、例えば、横方向が640画素のCMYK画像データを入力したとすると、まず、最も上部に位置するラインに対して2画素ずつ1から32までのブロック番号を計10回(=640/(32*2))繰り返して判別し、続いて、2本目のラインに対して2画素ずつ33から64までのブロック番号を計10回繰り返して判別することになる。
【0114】
(C−2−1−2)量子化回路:
説明を図10に戻す。量子化回路412は、ブロック番号判別回路411によって、ブロック番号を判別した画素から順に、図16に示した量子化テーブルQTを参照して、そのCMYKデータを量子化データにエンコードする回路である。この量子化テーブルQTは、図4に示したようにSDRAM152に記憶されている。
【0115】
図16に示したように、量子化テーブルQTには、CMYKデータの階調値(最小0〜最大255)と、ブロック番号(最小1〜最大1024)とに応じて、量子化データが0から31までの値をとるように設定されている。量子化回路412は、エンコードを行おうとする画素のCMYKデータとブロック番号判別回路411とからこの量子化テーブルQTを参照してその画素に対応する1つの量子化データを取得する。
【0116】
図15に示したように、量子化データは、階調値が増加するほど大きくなるように設定されており、ブロック番号に応じてその増加度合いが異なっている。図15中のブロック番号N1〜N5は、それぞれ異なるブロック番号を表しており、これらのブロック番号N1〜N5に対応する5つの画素についてエンコードした結果を示している。なお、図15では、各ブロック番号N1〜N5の折れ線が重なって判別し難くなることを避けるために、量子化データの原点位置をそれぞれ縦軸方向に少しずつずらして表示している。
【0117】
図中、太い実線で示したブロック番号N1について説明する。このブロック番号N1では、画素の階調値が「0」〜「4」の範囲では、量子化データは、「0」であるが、画素の階調値が「5」〜「20」の範囲では、量子化データは、「1」に増加する。また、画素の階調値が「21」〜「42」の範囲では、量子化データは「2」に増加する。また、画素の階調値が「43」〜「69」の範囲では、量子化データは「3」に増加する。このように、画素の階調値が増加するに従って、量子化データも段階的に増加する。そして、最終的には、量子化データは「15」まで増加する。すなわち、ブロック番号N1については、0から255までの値をとる画素の階調値を、0から15までの16段階に量子化していることになる。
【0118】
同様に、図中に太い破線で示したブロック番号N2や、太い一点鎖線で示したブロック番号N3については、0から255までの値をとる画素の階調値を、0から17までの18段階に量子化している。更に、細い実線で示したブロック番号N4および細い一点鎖線で示したブロック番号N5については、画素の階調値を0から20までの21段階に量子化していることになる。量子化データの最大段数は、ブロック番号に応じて概ね15〜22程度となっている。このように、量子化テーブルQTには、ブロック番号に応じて固有の段数で量子化データが定義されている。また、量子化データの増加度合いもブロック番号に応じて固有に定義されている。そのため、同じ階調値を量子化した場合でも、その画素が属するブロック番号が異なれば、異なる量子化データに変換されることになる
【0119】
以上で説明したように、量子化回路412は、画素のCMYK階調値を量子化データに変換することで、通常、256階調を有するCMYKデータの値を、最大で32段の量子化データに変換する。こうすることにより、8ビットのデータ量が必要であったCMYKデータを、ドットの発生に必要な情報を表す5ビットのデータに変換することができ、データ容量を削減することができる。
【0120】
最終的に、エンコーダ410は、量子化回路412によってエンコードした量子化データを、1画素毎、データセレクタ420に対して出力する。なお、この量子化データは、CMYKの各色毎に出力される。
【0121】
(C−2−2)データセレクタ:
図19は、図10に示したデータセレクタ420の詳細な構成を示す説明図である。データセレクタ420は、印刷装置100が備えるインクの種類に対応した8つのセレクタ素子411a〜411hを備えている。各セレクタ素子411a〜411hは、そのセレクタ素子に対応する色の5ビットの量子化データをエンコーダ410から入力するとともに、第7パスユニット390gから5ビットの白黒エッジデータを入力する。また、各セレクタ素子411a〜411hは、セレクト信号として白黒エッジデータの最上位ビット、すなわち、白黒エッジ判定フラグの内容を表すデータを入力する。
【0122】
各セレクタ素子411a〜411hは、エンコーダ410と第7パスユニット390gとからそれぞれデータを入力すると、セレクト信号として入力された白黒エッジ判定フラグの値をチェックする。その結果、白黒エッジ判定フラグが「1」であれば、白黒エッジデータを選択して出力し、「0」であれば、量子化データを選択して出力する。各セレクタ素子411a〜411hの後段には、それぞれビット付加器412a〜412hが接続されている。ビット付加器412a〜412hは、セレクタ素子411a〜411hから出力されたデータの最上位ビットに、白黒エッジ判定フラグの値を付加する。そのため、最終的にデータセレクタ420から出力されるデータは、量子化データの場合にも白黒エッジデータの場合にも、6ビットのデータとなる。データセレクタ420は、以上の処理によって選択したいずれかのデータを、EB制御ユニット440に出力する。なお、データセレクタ420への入力時の5ビットの白黒エッジデータには、色変換回路300内の白黒エッジ処理ユニット320によって既に最上位ビットに白黒エッジ判定フラグの値が付加されているため、6ビット化された白黒エッジデータの上位2ビットには、白黒エッジ判定フラグの値が重複して記録されることになる。しかし、このように同じ内容のデータが重複して記録されたとしても、量子化データのデータ長と白黒エッジデータのデータ長とを揃えることができるため、これらのデータを記憶するエンコードデータバッファEBに対するアドレス管理が容易となり、ハードウェアの複雑化を抑制し、処理スピードを向上させることができる。
【0123】
(C−2−3)EB制御ユニット:
説明を図10に戻す。EB制御ユニット440は、データセレクタ420から6ビットの白黒エッジデータまたは6ビットの量子化データを択一的に入力すると、これらのデータをエンコードデータバッファEBに格納する。なお、以下の説明では、量子化データと白黒エッジデータとをまとめて「エンコードデータ」と呼ぶ場合がある。
【0124】
図20は、EB制御ユニット440が、エンコードデータバッファEBにエンコードデータを格納するまでの過程を概念的に示す説明図である。図示するように、データセレクタ420は、エンコーダ410から量子化データを入力するとともに、第7パスユニット390gから白黒エッジデータを入力する。そして、白黒エッジ判定フラグの値を用いて、これらのエンコードデータのうち、ダミーデータ(000000)を除く白黒エッジデータを量子化データに優先して出力する。そして、EB制御ユニット440は、データセレクタ420から出力されたエンコードデータを順にエンコードデータバッファEBに格納する。エンコードデータバッファEBに格納されたエンコードデータは、図10に示したデコーダ430によって順次読み出されることになる。
【0125】
(C−2−4)デコーダ:
図21は、図10に示したデコーダ430の詳細な構成を示す説明図である。デコーダ430は、白黒エッジデータと量子化データとをそれぞれ個別にデコードし、ドット形成用データを生成するためのユニットである。図示するように、デコーダ430は、エンコードデータバッファEBに接続され、エンコードデータを入力するデータ判定回路431と、データ判定回路431からの出力を受けて白黒エッジデータをデコードする白黒エッジデータデコード回路432と、データ判定回路431からの出力を受けて量子化データをデコードする量子化データデコード回路433とを備えている。
【0126】
(C−2−4−1)データ判定回路:
データ判定回路431は、エンコードデータバッファEBから順次エンコードデータを読み出し、読み出したエンコードデータのブロック番号を判別する。エンコードデータバッファEBには、図13および図14に示したブロック番号順にエンコードデータが格納されているから、その格納順にエンコードデータを読み出せば、自ずとそのエンコードデータに対応するブロック番号を判別することができる。つまり、出力解像度が2×2モードの場合には、隣接する2つの画素に同一のブロック番号が付されているから、1つ目と2つ目に読み出したエンコードデータのブロック番号は、「1」となり、3つ目と4つ目に読み出したエンコードデータのブロック番号は「2」になる。また、例えば、横方向が640画素のCMYK画像データについてエンコードデータが生成されている場合には、最初に、2画素ずつ1から32までのブロック番号が計10回(=640/(32*2))繰り返して判別され、続いて、2画素ずつ33から64のブロック番号が計10回繰り返して判別されることになる。画像処理ユニット155のレジスタには、CPU151によって出力解像度のモードや、画像のサイズに関する情報がセットされているため、データ判定回路431は、かかるレジスタを参照することにより、出力解像度のモードや画像のサイズに応じたブロック番号の判別を行うことができる。
【0127】
データ判定回路431は、ブロック番号の判別が終了すると、読み出した6ビットのエンコードデータの最上位ビットをチェックする。最上位ビットには、データセレクタ420によって白黒エッジデータであるか否かを表す白黒エッジ判定フラグの値が付加されている。そのため、エンコードデータの最上位ビットが「0」であれば、そのエンコードデータが量子化データであると判別し、かかる最上位ビットを切り捨てた上で、量子化データデコード回路433に5ビットの量子化データとブロック番号の値とを転送する。一方、最上位ビットが「1」であれば、読み出したエンコードデータが白黒エッジデータであると判別し、白黒エッジ判定フラグの値が記録された上位2ビットを切り捨てた上で、白黒エッジデータデコード回路432に4ビットの白黒エッジデータとブロック番号の値とを転送する。
【0128】
(C−2−4−2)量子化データデコード回路:
量子化データデコード回路433は、データ判定回路431から転送された5ビットの量子化データをデコードし、ドット形成用データを生成する回路である。ドット形成用データは、形成しようとするドットのサイズを「11」「10」「01」「00」の4値によって表し、これらの値の分布によって印刷画像を表したデータである。ドット形成用データを生成するには、まず、SDRAM152に記憶された第1ドット個数テーブルDT1および第2ドット個数テーブルDT2を参照して、量子化データを大中小の各サイズのドットの個数を表すドット個数データに変換し、更に、このドット個数データとSDRAM152に記憶された順序値マトリクスOMとに基づきドットの配置を行う。以下、かかる処理の詳細について説明する。
【0129】
<量子化データのドット個数データへの変換>
図22は、第1ドット個数テーブルDT1の一例を示す説明図である。図示するように、この第1ドット個数テーブルDT1には、ブロック番号と量子化データとに応じて第1ドット個数データが定義されている。第1ドット個数データは、その量子化データが表す画素に、どの程度の数のドットを形成するかを表すデータである。なお、この第1ドット個数データは、ドットの数を正確に表しているわけではなく、後述するように、大中小の各ドットの数がエンコードされた値となっている。第1ドット個数データは、0から164までの値をとる。すなわち、この第1ドット個数テーブルDT1によれば、5ビットの量子化データが8ビットの第1ドット個数データに変換されることになる。
【0130】
ここで、第1ドット個数データが164までの値に収まる理由について説明すると、1つのブロックを構成する8つの画素についてみれば、各画素について、「大ドットを形成する」、「中ドットを形成する」、「小ドットを形成する」、「ドットを形成しない」の4つの状態を取り得る。従って、ドット個数の組合せは、これら4つの状態を、重複を許容して8回選択した時の組合せの数に等しくなるから、(=4+8−1)によって求めることができる。このことから、最大でも165通り(0〜164)の組合せしか出現しないことになる。なお、は、n個の物の中から重複を許してr回選択するときの重複組合せ数を求める演算子である。また、は、n個の物の中から重複を許さずにr回選択するときの組合せ数を求める演算子である。
【0131】
量子化データデコード回路433は、図22に示した第1ドット個数テーブルDT1を参照することにより、データ判定回路431から入力した量子化データとブロック番号とに対応する第1ドット個数データを取得する。例えば、入力した量子化データが「0」であり、そのブロック番号が「1」であれば、図示するように、第1ドット個数データは、「0」となる。また、入力した量子化データの値が「3」であり、そのブロック番号が「2」であれば、第1ドット個数データは、「4」となる。
【0132】
次に、量子化データデコード回路433は、第2ドット個数テーブルDT2を参照して、第1ドット個数データを大中小の各サイズのドットの個数を表す第2ドット個数データに変換する。
【0133】
図23は、第2ドット個数テーブルDT2の一例を説明したものである。図示するように、この第2ドット個数テーブルDT2には、第1ドット個数データと、各サイズのドットの個数を表す第2ドット個数データとが対応づけて記憶されている。なお、図の右側の表は、第2ドット個数データが表す各サイズのドットの個数の内訳を詳細に示した参考図である。第1ドット個数データは、前述したように、0から164までのデータ、すなわち8ビットのデータであり、第2ドット個数データは、16ビットのデータとなっている。この16ビットのデータは、2ビットを1組としており、各組の値がドットのサイズを表している。
【0134】
図24は、第2ドット個数データの一例を示す説明図である。図中に示す第2ドット個数データは、「0001011010111111」であるが、これを2ビットずつ1組に区切ると、左から、「00」「01」「01」「10」「10」「11」「11」「11」となる。各組の2ビットの内容は、ドットのサイズを表しており、「11」が大ドット、「10」が中ドット、「01」が小ドット、「00」がドットなしを表す。すなわち、図示した第2ドット個数データは、大ドットを3つ、中ドットを2つ、小ドットを2つ形成することを表している。図示するように、この第2ドット個数データには、大きいドットを表すデータから順に右詰めで格納されている。
【0135】
ここで、説明を図23に戻す。図23に示した第2ドット個数テーブルDT2によれば、例えば、第1ドット個数データ「0」に対応する第2ドット個数データは、「0000000000000000」であり、「大ドット」、「中ドット」、「小ドット」のいずれも形成しないことを表わす。また、第1ドット個数データ「2」に対応する第2ドット個数データは、「0000000000000101」であり、「小ドット」のみを2個形成することを表す。また、第1ドット個数データ「160」に対応する第2ドット個数データは、「1010111111111111」であり、「大ドット」を6つ、「中ドット」を2つ形成することを表す。
【0136】
図23の下部には、この第2ドット個数データによって表されるドットサイズの遷移を示している。図示するように、形成されるドットのサイズは、第1ドット個数データが増加するにつれ、大きなドットの占める割合が大きくなる。つまり、第1ドット個数データは図22に示したように量子化データに比例して大きくなり、量子化データは図15に示したようにCMYKデータの階調値に比例して大きくなることから、CMYKの階調値が大きくなるにつれ、サイズの大きなドットが占める割合が徐々に多くなり、印刷媒体上に形成されるドットの密度が高くなることになる。
【0137】
<順序値マトリクスに基づくドットの配置>
量子化データデコード回路433は、第1ドット個数データを第2ドット個数データに変換すると、SDRAM152に記憶された順序値マトリクスOMを参照して、第2ドット個数データとブロック番号とに基づき各サイズのドットを配置する。
【0138】
図25は、図13に示した順序値マトリクスOMの一部を拡大した図である。既に説明したように、順序値マトリクスOMには、4×2の単位ブロック内の各要素についてそれぞれドットが形成されるべき順番を表す順序値が予め設定されている。ドットの形成順は、ブロック毎にそれぞれ個別に設定されており、順序値は、8つの要素についてそれぞれ異なる値が設定されるため1から8の値が設定されている。かかる図を参照すれば、例えば、ブロック番号1に対応する順序値マトリクスOMには、8つの要素のうち、左上隅にある画素に対して順序値「1」が設定されているため、ブロック番号1では、画像の左上隅に1番最初にドットが形成されることになる。また、ブロック番号1では、8つの要素の中の右下隅の画素に順序値「2」が設定されているため、2番目のドットは、右下隅に形成されることになる。
【0139】
また、例えば、ブロック番号2に対応する順序値マトリクスOMにおいて、順序値「1」は、下段の左から2番目の要素に設定され、順序値「2」は、右下隅の要素に設定されている。また、ブロック番号3に対応する順序値マトリクスOMにおいて、順序値「1」は、上段の右から2番目の要素に設定され、順序値「2」は、左下隅の要素に設定されている。このように、ドットの形成順は、ブロック番号毎に異なる順序で設定されている。
【0140】
図26は、第2ドット個数データと順序値マトリクスOMとに基づき、8つの画素についてそれぞれドットを配置する手順を概念的に示す説明図である。ここでは、第2ドット個数データが、大ドットを3個、中ドットを2個、小ドットを2個、それぞれ形成すべきデータであり、適用する順序値マトリクスOMが、図25に示したブロック番号「1」に対応する順序値マトリクスOMであるものとする。
【0141】
量子化データデコード回路433は、図26に示すように、最初に、順序値マトリクスOMの順序値「1」に対応する画素に対して、第2ドット個数データの右端に位置する2ビットのデータを取得する。次に、順序値マトリクスOMの順序値「2」に対応する画素に対して、第2ドット個数データの右から2番目に位置する2ビットのデータを取得する。このように、順序値マトリクスOMの各順序値に対して、第2ドット個数データの右端から順番に2ビットのデータを適用していけば、図の中段に示すように、4画素×2画素の中間ドットデータが生成される。この中間ドットデータによって形成されるドットのイメージを「ドットイメージ」と称して図の下段に示した。
【0142】
このように、順序値マトリクスOMに設定された順序値に応じて、第2ドット個数データの右端から順に2ビットのデータを適用していけば、第2ドット個数データには右詰めで大きいドットから順にデータが記録されていることから、順序値マトリクスOM内には、大きいドットから順に配置されていくことになる。サイズが大きいドットは隣接して配置されると、その存在が目立ってしまうが、上述のように大きいドットから順にドットを配置すれば、大きなドットが優先的に分散されることになり、その存在を目立たなくすることができる。この結果、画質を向上させることが可能になる。
【0143】
<中間ドットデータの振り分けによる出力解像度の調整>
以上で説明した処理によれば、量子化データデコード回路433によって、1つの量子化データから、4×2画素の中間ドットデータが生成されることになる。1つの量子化データは、ハーフトーン回路400に入力されたCMYK画像データの1画素に対応することから、すべての量子化データについて中間ドットデータを生成すると、360dpi×360dpiの入力解像度が、1440dpi×720dpiの出力解像度となってしまい、2×2モードで目標とする720dpi×720dpiとは異なる出力解像度を有することになる。
【0144】
そこで、量子化データデコード回路433は、量子化データを中間ドットデータに変換しつつ、中間ドットデータ内の画素を分割して、適宜、振り分けを行い、出力解像度の調整を行う。具体的には、2×2モードでは、隣接した2つの画素は、同じブロック番号が割り当てられていることから、左側に位置する画素については、中間ドットデータ内の左側の2×2画素をドット形成用データに振り分け、右側に位置する画素については、中間ドットデータ内の右側の2×2画素をドット形成用データとして振り分ける。こうすることで、360dpi×360dpiの入力解像度が、720dpi×720dpiの出力解像度に正常に変換されることになる。
【0145】
図27は、2×2モードにおいて中間ドットデータの振り分けを行う具体例を示す説明図である。図示するように、量子化データデコード回路433は、同一のブロック番号に属する隣接した2つ画素の量子化データを入力すると、各量子化データを、それぞれ、第1ドット個数データおよび第2ドット個数データに変換し、順序値マトリクスに基づき中間ドットデータを生成する。中間ドットデータは、それぞれ8画素分生成されるため、1つ目の中間ドットデータのうち、左側に位置する4つの画素(図中「L」と示した部分)をドット形成用データとして採用する。そして、2つ目の中間ドットデータのうち、右側に位置する4つの画素(図中「R」と示した部分)を次のドット形成用データとして採用する。量子化データデコード回路433は、同一ブロック番号に属する中間ドットデータについて、このような処理を繰り返して行うことにより、図の下部に示すようなドット形成用データを生成することができる。最終的に、ドット形成用データには、大ドット、中ドット、小ドット、ドットなしを表すデータ「11」「10」「01」「00」が記録されることになる。
【0146】
以上で説明した処理によれば、量子化データデコード回路433は、エンコードデータバッファEBから入力した1つの量子化データに対して、それぞれ、2画素×2画素のドット形成用データを生成することになる。こうして生成したドット形成用データは、ドット形成用データバッファDBに順次格納する。以上で、量子化データデコード回路433によるデコード処理が完了する。
【0147】
なお、本実施例では、図26や図27に示したように、中間ドットデータを8画素分全て生成してから、その中間ドットデータを2分割して、いずれか一方をドット形成用データに振り分けるものとした。これに対して、次のような振り分けを行うこともできる。すなわち、図27に示すように、中間ドットデータの中で、ドット形成用データに振り分けられる部分は、「L」や「R」に示すように既に決まっているため、その振り分けられる部分に対応した順序値マトリクスOM内の順序値を用いれば、中間ドットデータ内の8画素全部について生成することなくドット形成用データを生成することができる。例えば、図27のドット形成用データの最も左上の「L」部分については、図26に示したブロック番号1の順序値マトリクスOMの左側半分の順序値1,6,8,4に該当するビットのみを第2ドット個数データから取得すれば、かかる部分のドット形成用データを生成することができる。また、その隣の「R」の部分については、図26に示したブロック番号1の順序値マトリクスOMの右側半分の順序値3,5,7,2に該当するビットのみを第2ドット個数データから取得すれば、かかる部分のドット形成用データを生成することができる。このような振り分け方法によれば、中間ドットデータを8画素分全部について生成する必要がないため、処理スピードを向上させることができるとともに、使用するメモリ容量を削減することができる。
【0148】
(C−2−4−3)白黒エッジデータデコード回路:
次に、図21に示した白黒エッジデータデコード回路432について説明する。白黒エッジデータデコード回路432は、白黒エッジデータについてハーフトーン処理を行うための回路である。白黒エッジデータデコード回路432は、データ判定回路431から4ビットの白黒エッジデータとともに、そのブロック番号の値を入力すると、図8に示した白黒エッジテーブルETを逆引きし、2×2の各画素について色を決定する。例えば、データ判定回路431から入力した白黒エッジデータが「1110」であれば、(A,B,C,D)=(1,1,1,0)となる。「1」は白を表し、「0」は、黒を表すから、色としては、(A,B,C,D)=(白,白,白,黒)となる。
【0149】
白黒エッジデータデコード回路432は、2×2画素内の白色の部分については、インクが吐出されない色であるため、2ビットで表されるドット形成用データは、ドットなしを表す「00」となる。つまり、白色部分については、ハーフトーン処理は実行せず、直接、ドット形成用データを「00」とする。こうすることにより、処理速度を向上させることができる。なお、透明インクを用いるときは、透明インクのドット形成用データのみを「11」とし、他のインクのドット形成用データを「00」とすることができる。
【0150】
一方、2×2画素内の黒色の部分については、(R,G,B)=(0,0,0)となり、RGB形式では発色しない色となるが、インクによる色表現時にはC,M,Y等の複数のインクを組み合わせて発色する色であるため、白黒エッジデータデコード回路432は、SDRAM152に記憶された黒データテーブルBTに基づき2×2画素内の黒の部分についてドット形成用データへ変換する処理を行う。白黒エッジは、白色の画素と黒色の画素とによって構成されるものであるため、このうち、実際にドットを形成する必要のある色は黒色のみである。従って、黒色だけについてハーフトーン処理を行う専用のテーブルを黒データテーブルBTとして予め用意しておくことで、白黒エッジ内の黒色の画素について、即座にドット形成用データへの変換を行うことができる。黒データテーブルBTは、黒色のみの画素によって構成された所定サイズの画像データを、色変換回路300およびハーフトーン回路400に入力してハーフトーン処理を施すことで作成することができる。かかる黒データテーブルBTの詳細な作成方法は後述する。なお、黒色は、Kインクのみによって表すことも可能であるが、印刷用紙の種類や、ノズルの傾き等に応じてその色調を微調整する場合があるため、本実施例では、C,M,Y等の複数のインクの組み合わせによって発色を行うものとする。
【0151】
図28は、黒データテーブルBTの一例を示す説明図である。図示するように、黒データテーブルBTは、順序値マトリクスOMと同じサイズである128×64のサイズを有しており、4×2の大きさを単位とする複数のブロックに全体が分割されている。各ブロックには、順序値マトリクスOMと同一のブロック番号が割り当てられている。黒データテーブルBTは、インクの色毎に計8色分のプレーンを有しており、各要素には、ドットのサイズを表す2ビットのドット形成用データが記録されている。白黒エッジデータデコード回路432は、この黒データテーブルBTを参照することにより、白黒エッジデータに含まれる黒の部分について、その位置に対応したドット形成用データを取得することができる。
【0152】
ここで、変換しようとする黒データが、黒データテーブルBTのどの位置に対応するかについては、入力した白黒エッジデータのブロック番号、データ判定回路431がその白黒エッジデータを入力した順番、2×2の白黒エッジデータ中における黒データの位置から判別することができる。例えば、変換対象の黒データを含む白黒エッジデータ(図28の下部参照)のブロック番号が「1」で、その白黒エッジデータがエンコードデータバッファEBから2番目に入力したデータであり、その黒データが、2×2の白黒エッジデータ中、右下(「D」の部分)に存在する場合について考えると、ブロック番号「1」のブロックのうち、最も右下に設定されているドット形成用データが取得されることになる。
【0153】
以上で説明した黒データテーブルBTを用いれば、白黒エッジデータデコード回路432は、黒データをCMYK形式や量子化データ等に変換することなく、ダイレクトにドット形成用データに変換することが可能になり、処理速度を向上させることができる。また、720dpi×720dpiの解像度を有する白黒エッジデータを、720dpi×720dpiのドット形成用データに変換することができるため、入力解像度が360dpi×360dpiの量子化データデコード回路433よりも、再現性よくハーフトーン処理を行うことができる。なお、本実施例では、黒データテーブルBTを用いることによって黒データをダイレクトにドット形成用データに変換するものとしたが、黒データテーブルBTを用いることなく、黒データを一旦、RGBデータからCMYKデータに変換した上で量子化し、更に、第1ドット個数データ、第2ドット個数データに変換して順序値マトリクスOMに基づきドットを配置することによっても、ドット形成用データに変換することができる。
【0154】
白黒エッジデータデコード回路432は、上述した処理によって、白黒エッジデータを、4画素分のドット形成用データに変換すると、生成したドット形成用データを、ドット形成用データバッファDBに順次格納する。そうすると、ドット形成用データバッファDBには、量子化データデコード回路433と白黒エッジデータデコード回路432とから出力された720dpi×720dpiの解像度を有する2×2画素のドット形成データが順次蓄積されることになる。つまり、この時点で、文字等を表す画像データと背景等を表す画像データが合成されて、一つの出力画像が構成されることになる。デコーダ430(図21)は、ドット形成用データの蓄積が完了すれば、ヘッド駆動用データ変換回路500に対して、ドット形成用データの蓄積が完了したことを示すレディ信号を出力する。
【0155】
なお、デコーダ430は、ドット形成用データバッファDBに対して、インクヘッド211が1回の主走査で印刷可能なだけのドット形成用データを最終的に蓄積するものとする。つまり、ノズルピッチ間に位置し、1回の主走査で印刷されない部分のドット形成用データを間引いた上で、ドット形成用データバッファDBへの蓄積を行う。このような間引き処理は、デコーダ430が量子化データや白黒エッジデータのデコードを行う際に、実際にインクを吐出するラスタラインに該当するデータのみをデコードすることによって行うものとすることができる。具体的には、例えば、量子化データのデコード時には、順序値マトリクス内の必要な順序値(例えば、図26に示した順序値マトリクスの順序値1,6,3,5)に対してのみ第2ドット個数データからドットデータを取得し、白黒エッジデータのデコード時には、白黒エッジデータ内の必要な部分(例えば、図28の下部に示した「A」と「B」の部分)のみに対して黒データテーブルBTからドットデータを取得することにより行うことができる。従来の誤差拡散法では、着目画素の階調値の誤差を周囲の画素の階調値に徐々に分散させる処理を行う必要があるため、必要なラスタラインに属するドット形成用データのみを生成することは困難であるが、本実施例のハーフトーン処理では、上述したような処理により、実際にインクを吐出するラスタライン上のドット形成用データのみを容易に生成することができる。
【0156】
C−3.ヘッド駆動用データ変換回路:
次に、図10に示したヘッド駆動用データ変換回路500について説明する。ヘッド駆動用データ変換回路500は、ドット形成用データバッファDBに蓄積されたドット形成用データを、インクヘッドを駆動するためのヘッド駆動用データに変換する回路である。図示するようにヘッド駆動用データ変換回路500は、ドット形成用データバッファDBに接続されたデータ回転ユニット510と、データ回転ユニット510に接続されたHB制御ユニット520とを備えている。
【0157】
(C−3−1)データ回転ユニット:
データ回転ユニット510は、ハーフトーン回路400のデコーダ430からレディ信号を受信すると、ドット形成用データバッファDBからデータ形成用データを読み出し、ヘッド駆動用データへの変換をおこなう。かかる変換処理が完了するまでは、ビジー信号をハーフトーン回路のデコーダ430に送信する。デコーダ430は、ビジー信号が停止されるまで、各種デコード処理を停止する。こうすることで、ドット形成用データバッファDBがオーバーフローしてしまうことを防止することができる。
【0158】
図29は、データ回転ユニット510によるデータの並べ直しの概念を示す説明図である。ドット形成用データバッファDBには、図の上部に示すように、間引き処理済みのドット形成用データが主走査方向に整列して格納されているが、インクヘッド211には1色につき複数のノズルが副走査方向に設けられており、そのノズルの数だけラスタラインが同時に印刷される。そこで、データ回転ユニット510は、ノズルの上部から順にデータが割り当てられるように、ドット形成用データを縦方向に読み出す。すると、図の下部に示すように、データが並べ直され、ヘッド駆動用データに変換されることになる。
【0159】
(C−3−2)HB制御ユニット:
図10のHB制御ユニット520は、ヘッド駆動用データバッファHBへのデータの出力を制御するユニットである。HB制御ユニット520は、データ回転ユニット510からヘッド駆動用データを入力し、これをヘッド駆動用データバッファHBに順次格納する。ヘッド駆動用データバッファHBに記憶されたヘッド駆動用データは、図2に示した制御ユニット150内のヘッドコントロールユニット156に読み取られ、インクの吐出制御に供されることになる。ヘッドコントロールユニット156は、キャリッジ210の主走査および副走査を繰り返しつつ、ヘッド駆動用データバッファHBから入力したデータが「11」であれば、大ドット形成用の電圧波形をピエゾ素子に印加し、「10」であれば、中ドット形成用の電圧波形をピエゾ素子に印加する。また、「01」であれば、小ドット形成用の電圧波形をピエゾ素子に印加する。このようにして、印刷装置100は、印刷媒体Sに対してカラー印刷を行う。
【0160】
D.実施例の効果:
以上、本発明の実施の形態を実施例に基づき説明した。本実施例の印刷装置100によれば、高解像度(720dpi×720dpi)の画像を入力し、その画像のうち、白色と黒色の組み合わせのみによって表される文字や記号の部分(白黒エッジ)については、高解像度(720dpi×720dpi)のままハーフトーン処理を行い、その他の背景画像等については、一旦、解像度を半分(360dpi×360dpi)に減じてハーフトーン処理を行う。そのため、全ての画像領域について、高解像度のままハーフトーン処理を行うよりも、格段に少ないメモリ容量でハーフトーン処理を行うことができる。
【0161】
また、文字や記号等を表す白黒エッジ部分については、入力した画像の解像度を保ったままハーフトーン処理を行うので、明瞭な画質を保ったまま印刷を行うことができる。なお、背景画像等については、最終的には、その解像度を元の解像度(720dpi×720dpi)に上げて、文字等の部分と合成を行う。そのため、印刷媒体S上に形成された画像は、すべての領域で同じ解像度となる。背景画像等は、文字等に比べて、エッジ部分が少ないので、ハーフトーン処理の過程で解像度を減じても、最終的に出力される画像の画質に影響を与えることは少ない。むしろ、4つの画素の階調値の平均をとって解像度を減ずる処理により、ノイズなどの成分が丸められ、画質が向上した印象を与える場合もある。従って、本実施例によれば、全体として、画質が向上した印象を利用者に与えることができる。
【0162】
また、本実施例では、白黒エッジ以外の部分のハーフトーン処理時には、CMYK画像データを構成する各色8ビットの階調値を5ビットの量子化データにエンコードするため、40%程度のデータ容量を削減できる。更に、白黒エッジデータについては、4画素分のRGBデータを表す計96ビット(=4画素×8ビット×3色)のデータを二値化して、白黒エッジ判定ビットを含めて5ビットの白黒エッジデータにエンコードできるため、白黒エッジのみによって構成される文字等の部分については、95%程度のデータ容量を削減できる。
【0163】
また、出願人の試算によれば本実施例による画像処理によって、標準的な360dpi×360dpiの画像にハーフトーン処理を行うのに必要なメモリ容量の20%増し程度のメモリ容量で、720dpi×720dpiの画像データを扱うことが可能になった。これは、白黒エッジに関する処理や白黒エッジ以外の部分について解像度の低減を行わず、単純に720dpi×720dpiの画像データをハーフトーン処理するのに必要なメモリ容量が360dpi×360dpi時の4倍必要であるのに対して格段に少ない容量である。
【0164】
また、本実施例では、量子化テーブルQTや、第1ドット個数テーブルDT1、第2ドット個数テーブルDT2、順序値マトリクスOMなど、さまざまなテーブルを参照してハーフトーン処理を行うが、基本的に、ハーフトーン処理の過程では、これらのテーブルを参照するだけでドットの有無が決定される。従って、従来の組織的ディザ法のように、閾値と階調値の大小を比較するための処理を行う必要がなく、また、従来の誤差拡散法のように、各画素に発生する誤差を他の画素に分配するような処理を行う必要がない。従って、従来の方法に比べて、極めて高速にハーフトーン処理を行うことができる。
【0165】
また、印刷装置100は、白色部分についてはドットを形成する必要がないため、本実施例では、白黒エッジを構成する各画素のうち、白色部分についてはハーフトーン処理を行わないものとした。そのため、処理速度を向上させることができる。
【0166】
E.1×1モード時におけるハーフトーン回路内でのデータの流れ:
ところで、図10には、1×1モード時において用いられる信号線を破線にて示している。1×1モードは、入力解像度と出力解像度とが共に360dpi×360dpiのモードであるため、720dpi×720dpiの解像度を必要とする白黒エッジに関する処理は行われない。従って、1×1モード時には、以下に説明するように、他のモード時とは異なる手順でハーフトーン処理を行うものとした。
【0167】
図10に示すように、1×1モードでは、エンコーダ410は、色変換回路300から入力したCMYKデータを他のモード時と同様に5ビットの量子化データにエンコードすると、データセレクタ420ではなく、デコーダ430に直接、量子化データを出力する。デコーダ430は、エンコーダ410から量子化データを入力すると、かかる量子化データを、第1ドット個数テーブルDT1、第2ドット個数テーブルDT2および順序値マトリクスOMを用いて2ビットのドット形成用データに変換する。そして、このドット形成用データを、ドット形成用データバッファDBではなく、EB制御ユニット440を介して、エンコードデータバッファEBに蓄積する。すなわち、他のモード時には、エンコードデータバッファEBには、6ビットの量子化データもしくは6ビットの白黒エッジデータが蓄積されることになるが、1×1モード時には、2ビットのドット形成用データが蓄積される。
【0168】
エンコードデータバッファEBに蓄積されたドット形成用データは、データ回転ユニット510に読み込まれ、ヘッド駆動用データに変換される。なお、1×1モードでは、ノズルピッチ間に位置するラスタライン上のドット形成用データは、デコーダ430ではなく、データ回転ユニット510によって間引き処理(インターレース処理)される。
【0169】
以上のような構成によれば、1×1モード時には、データセレクタ420やドット形成用データバッファDBが用いられずにドット形成用データがデータ回転ユニット510まで出力されることになるため、印刷速度を向上させることができる。すなわち、画質よりもスピードを優先させた印刷を行うことができる。
【0170】
F.黒データテーブルの作成方法:
図10に示したハーフトーン回路400のデコーダ430が、白黒エッジデータのデコード時に用いる黒データテーブルBT(図28参照)は、予めROM153に記録しておき、印刷処理開始時や印刷装置100の起動時に、これをSDRAM152上にロードするものとすることができる。しかし、黒データテーブルBTは、順序値マトリクスOMと同等の容量を有しているため、ROM153の記憶領域を大きく消費することになる。そこで、上記実施例では、印刷装置100は、黒データテーブルBTを以下に説明する方法により動的に生成するものとする。
【0171】
図30は、制御ユニット150のCPU151が実行する黒データテーブル作成処理のフローチャートである。図示するように、CPU151は、印刷対象のRGB画像データをコンピュータ900やスキャナ110から入力すると(ステップS100)、かかるRGB画像データの画像処理に先立ち、画像処理ユニット155を1×1モードに設定し(ステップS110)、全画素が黒、すなわち、全画素のRGB値が(0,0,0)となる128画素×64画素のRGB画像データを画像処理ユニット155に出力する(ステップS120)。1×1モードとは、入力画像の解像度と出力画像の解像度とを1対1で対応させるモードである。
【0172】
画像処理ユニット155に128画素×64画素のRGB画像データが入力されると、上述した画像処理ユニット155の働きにより、SDRAM152のエンコードデータバッファEB上に、128×64のサイズを有する全画素が黒のドット形成用データが生成される。すると、CPU151は、このドット形成用データを、SDRAM152内の黒データテーブルBTを格納する領域に転送して記憶させる(ステップS130)。
【0173】
以上の処理により、SDRAM152の所定の領域に黒データテーブルBTが作成されたため、CPU151は、画像処理ユニット155を2×2モードに設定し(ステップS140)、ステップS100で入力したRGB画像データを、画像処理ユニット155に出力する(ステップS150)。
【0174】
以上で説明した処理によれば、128画素×64画素分の黒色を表すRGBデータを画像処理ユニット155に出力するだけで、SDRAM152上に黒データテーブルBTが生成される。そのため、予めROM153に黒データテーブルBTを記憶させる必要がなく、ROM153の記憶容量を削減することができる。また、画像処理ユニット155の色変換回路300では、印刷装置100の個体に応じたインク量の補正や印刷縞の補正が行われるため、その個体に応じて最適な黒データテーブルBTが作成されることになる。従って、画質の向上を図ることが可能になる。
【0175】
また、上述した黒データテーブルBTの作成処理では、印刷データを入力する毎に、黒データテーブルBTを作成するものとしたため、例えば、印刷用紙の種類やセットされているインクの種類、印刷画質の設定に応じて、その設定に適した黒データテーブルBTを作成することができる。もちろん、このような必要がないときは、印刷装置100の起動時に、図30のステップS110〜S130の処理を実行するものとしてもよい。このようにすれば、印刷実行毎に黒データテーブルBTを作成する必要がないため、印刷速度を向上させることができる。
【0176】
G.他の出力解像度モードの例:
以上で説明した印刷装置100では、2×2モードによって各種画像処理が行われる場合について説明した。ここで、参考のために、他の出力解像度のモードにおけるブロック番号の判別方法と、中間ドットデータの振り分け方法について説明する。
【0177】
<各モードにおけるブロック番号の判別方法>
図31は、1×1モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。1×1モードは、エンコーダ410が入力したCMYK画像データの解像度(360dpi×360dpi)を等倍の解像度(360dpi×360dpi)で出力するモードである。そのため、順序値マトリクスOMにおいて、1つのブロック番号が割り振られている4×2の単位ブロックの大きさは、1×1モードで出力しようとするとCMYK画像データ内でも、4画素×2画素の大きさに相当する。従って、ハーフトーン回路400は、かかる4×2の画素が同一のブロック番号であると判別する。
【0178】
図32は、1×2モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。1×2モードは、エンコーダ410が入力したCMYK画像データの解像度(360dpi×360dpi)を縦方向に2倍の解像度(360dpi×720dpi)にして出力するモードである。そのため、順序値マトリクスOM内の1つのブロック番号が割り振られている4×2の単位ブロックの大きさは、1×2モードで出力しようとするCMYK画像データ内では、4画素×1画素の大きさに相当する。従って、ハーフトーン回路400は、かかる4×1の画素が同一のブロック番号であると判別する。
【0179】
図33は、2×1モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。2×1モードは、エンコーダ410が入力したCMYK画像データの解像度(360dpi×360dpi)を横方向に2倍の解像度(720dpi×360dpi)にするモードである。そのため、順序値マトリクスOM内の1つのブロック番号が割り振られている4×2の単位ブロックの大きさは、2×1モードで出力しようとするCMYK画像データ内では、2画素×2画素の大きさに相当する。従って、ハーフトーン回路400は、かかる2×2の画素が同一のブロック番号であると判別する。
【0180】
図34は、4×2モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。4×2モードは、エンコーダ410が入力したCMYK画像データの解像度(360dpi×360dpi)を横方向に4倍、縦方向に2倍の解像度(1440dpi×720dpi)にするモードである。そのため、順序値マトリクスOM内の1つのブロック番号が割り振られている4×2の単位ブロックの大きさは、4×2モードで出力しようとするCMYK画像データ内では、1画素×1画素の大きさに相当する。従って、ハーフトーン回路400は、かかる1×1の画素が同一のブロック番号であると判別する。
【0181】
<各モードにおける中間ドットデータの振り分け>
図26に示したように、1つの量子化データからは、出力解像度のモードにかかわらず、4画素×2画素の中間ドットデータが生成される。1つの量子化データは、CMYK画像データの1画素に対応することから、すべての量子化データについて中間ドットデータを生成すると、360dpi×360dpiの入力解像度が、1440dpi×720dpiの出力解像度となってしまい、各モード(4×2モードを除く)が目標とする出力解像度とは異なる解像度を有することになる。そこで、デコーダ430内の量子化データデコード回路433は、中間ドットデータを構成する各画素を、出力解像度のモードに応じて、適宜、振り分けを行い、出力解像度の調整を行う。
【0182】
<1×1モードの場合>
図35は、1×1モードにおける中間ドットデータの振り分け方法を示す説明図である。図31で示したように、1×1モードの場合には、4画素×2画素の計8画素が同一のブロック番号を有する。従って、図35のように、かかる8画素からそれぞれ生成される横に4つ、縦に2つ分の計8つの中間ドットデータから、それぞれ異なる位置の画素を1つずつ抽出し、これを4画素×2画素のドット形成用データとして振り分ける。こうすることで、360dpi×360dpiの入力解像度が、目標とする360dpi×360dpiの出力解像度に変換される。
【0183】
<1×2モードの場合>
図36は、1×2モードにおける中間ドットデータの振り分け方法を示す説明図である。図32で示したように、1×2モードの場合には、4画素×1画素の計4画素が同一のブロック番号を有する。従って、図36のように、かかる4画素からそれぞれ生成される横方向に4つ分の中間ドットデータから、それぞれ異なる位置の画素を縦方向に2つずつ抽出し、これを4画素×2画素のドット形成用データとして振り分ける。こうすることで、360dpi×360dpiの入力解像度が、目標とする360dpi×720dpiの出力解像度に変換される。
【0184】
<2×1モードの場合>
図37は、2×1モードにおける中間ドットデータの振り分け方法を示す説明図である。図33で示したように、2×1モードの場合には、2画素×2画素の計4画素が同一のブロック番号を有する。従って、図37のように、かかる4画素からそれぞれ生成される横方向に2つ、縦方向に2つ分の計4つの中間ドットデータから、それぞれ異なる位置の画素を横方向に2つずつ抽出し、これを4画素×2画素のドット形成用データとして振り分ける。こうすることで、360dpi×360dpiの入力解像度が、目標とする720dpi×360dpiの出力解像度に変換されることになる。
【0185】
<4×2モードの場合>
図38は、4×2モードにおける中間ドットデータの振り分け方法を示す説明図である。図34で示したように、4×2モードの場合には、1画素がそれぞれ1つのブロック番号を有する。従って、図38のように、かかる1画素から生成される1つの中間ドットデータから、すべての画素を抽出し、これを4画素×2画素のドット形成用データとしてそのまま適用する。こうすることで、360dpi×360dpiの入力解像度が、目標とする1440dpi×720dpiの出力解像度に変換されることになる。
【0186】
<その他のモード>
出力解像度のモードとしては、そのほかに、出力解像度が720dpi×1440dpiとなる2×4モードや、出力解像度が1440dpi×1440dpiとなる4×4モードも存在するが、これらのモードでは、図22や図23で示した第1ドット個数テーブルDT1や第2ドット個数テーブルDT2の内容が異なっており、他のモードとはハーフトーン処理の態様が異なるため、本実施例では詳細な説明を省略する。
【0187】
H.変形例:
以上、本発明の種々の実施例について説明したが、本発明はこのような実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができることはいうまでもない。例えば、ハードウェアで実現した機能をCPU151が所定のプログラムを実行することによりソフトウェア的によって実現するものとしてもよい。そのほか、以下のような変形が可能である。
【0188】
(H−1)変形例1:
上記実施例では、印刷装置100単体で、色変換処理や量子化データのエンコード/デコードを行うものとした。これに対して、例えば、エンコードデータバッファEBよりも前段に位置する各デバイス、すなわち、色変換回路300やエンコーダ410、データセレクタ420を、印刷装置100とは異なる装置に組み込み、印刷装置100とかかる装置とを所定の通信路で接続するものとしてもよい。このような装置としては、例えば、コンピュータ900を用いることができる。コンピュータ900を用いる場合には、色変換回路300やエンコーダ410、データセレクタ420が実施する処理に相当する処理を、例えば、プリンタドライバなどによりソフトウェア的に実現することができる。こうすることにより、印刷装置100の処理負担を軽減することができる。また、エンコーダ410によってエンコードされた量子化データや、白黒エッジ処理ユニット320によってエンコードされた白黒エッジデータは、もとのRGBデータに対してデータ容量が大幅に削減されているため、通信データの容量が削減されることになる。
【0189】
(H−2)変形例2:
上記実施例では、順序値マトリクスのサイズを、128×64であるものとした。しかし、順序値マトリクスは、かかるサイズに限定されるものではなく、例えば、より大きなサイズ(例えば、512×256)とすることができる。大きなサイズの順序値マトリクスを用いれば、入力した画像のサイズが大きい場合であっても効率的にハーフトーン処理を行うことができる。
【0190】
図39および図40は、512×256の順序値マトリクスの一例を示す説明図である。図39には、実施例に示した128×64のサイズの順序値マトリクス(図中のハッチング部分)を、横方向に64画素分、オフセットさせつつタイル状に当てはめて構成した例を示している。また、図40には、実施例で示した128×64の順序値マトリクスを、縦方向に32画素分、オフセットさせつつタイル状に当てはめて構成した例を示している。このように、通常のサイズの順序値マトリクスを繰り返して適用することにより、容易に大きなサイズの順序値マトリクスを生成することができる。
【0191】
大きなサイズの順序値マトリクスは、予めその全体をROM153に記録させておいてもよいが、ROM153には、通常の128×64のサイズの順序値マトリクスを記憶させておき、印刷装置100の起動時に、CPU151が、この小さなサイズの順序値マトリクスをロードして、図39や図40に示した配置に構成した上で、SDRAM152に展開するものとしてもよい。こうすることで、ROM153の記憶容量を削減することが可能になる。なお、順序値マトリクスを大きなサイズにする場合には、それに対応して黒データテーブルBTも大きなサイズにするものとする。
【0192】
(H−3)変形例3:
上記実施例では、白色と黒色の組み合わせのみによって構成される部分について高解像度のままハーフトーン処理を行うものとしたが、色の組み合わせはこれに限られることはない。例えば、白色と青色、あるいは白色と緑色などとすることもできる。この場合、例えば、ユーザがコンピュータ900や操作パネル140を用いて色の組み合わせを設定できるものとしてもよい。こうすることにより、文字等の色を黒色以外の色で表した場合などにも、その文字を高解像度のまま印刷することができる。なお、ユーザによって色の指定がされた場合には、黒データテーブルBTに換え、その色に応じたテーブルを作成するものとすることができる。この場合であっても、上述した黒データテーブルの作成方法に従えば、指定された色に応じたテーブルを容易に生成することが可能である。
【0193】
(H−4)変形例4:
上記実施例では、入力解像度が720dpi×720dpiで、出力解像度も720dpi×720dpiの場合における画像処理について説明したが、解像度はこれに限られることはない。例えば、両解像度は、600dpi×600dpiでもよいし、1200dpi×1200dpiでもよい。また、1440dpi×1440dpiでもよい。
【図面の簡単な説明】
【0194】
【図1】実施例としての印刷装置100の概略構成を示す説明図である。
【図2】印刷装置100の内部構成を示す説明図である。
【図3】インクヘッド211から異なる大きさのインク滴が吐出される原理を示す説明図である。
【図4】SDRAM152のメモリマップを示す説明図である。
【図5】色変換回路300の詳細な構成を示すブロック図である。
【図6】パスユニット390a〜390fの内部構成を示す説明図である。
【図7】図5に示した白黒エッジ処理ユニット320の内部構成を示す説明図である。
【図8】白黒エッジテーブルETの一例を示す説明図である。
【図9】図5に示した色変換ユニット330の内部構成を示す説明図である。
【図10】ハーフトーン回路400とヘッド駆動用データ変換回路500の詳細な構成を示すブロック図である。
【図11】従来の組織的ディザ法によるハーフトーン処理の概要を示す説明図である。
【図12】4×2の画素群についてドット数が変化する様子を示すグラフである。
【図13】階調値とドット個数とその配置の関係を示す説明図である。
【図14】大中小のドットを形成可能な場合におけるドットのオン・オフの決定方法を示す説明図である。
【図15】大中小ドットの配置の組み合わせを表す量子化データが階調値に応じて変化する様子を示す説明図である。
【図16】量子化テーブルQTの一例を示す説明図である。
【図17】2×2モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。
【図18】ブロック番号の実際の判別例を示す説明図である。
【図19】図10に示したデータセレクタ420の詳細な構成を示す説明図である。
【図20】エンコードデータバッファEBにエンコードデータを格納するまでの過程を概念的に示す説明図である。
【図21】図10に示したデコーダ430の詳細な構成を示す説明図である。
【図22】第1ドット個数テーブルDT1の一例を示す説明図である。
【図23】第2ドット個数テーブルDT2の一例を説明したものである。
【図24】第2ドット個数データの一例を示す説明図である。
【図25】図13に示した順序値マトリクスOMの一部を拡大した図である。
【図26】第2ドット個数データと順序値マトリクスOMとに基づき8つの画素についてそれぞれドットを配置する手順を概念的に示す説明図である。
【図27】2×2モードにおいて中間ドットデータの振り分けを行う具体例を示す説明図である。
【図28】黒データテーブルBTの一例を示す説明図である。
【図29】データ回転ユニット510によるデータの並べ直しの概念を示す説明図である。
【図30】黒データテーブル作成処理のフローチャートである。
【図31】1×1モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。
【図32】1×2モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。
【図33】2×1モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。
【図34】4×2モードにおけるブロック番号の判別方法を示す説明図である。
【図35】1×1モードにおける中間ドットデータの振り分け方法を示す説明図である。
【図36】1×2モードにおける中間ドットデータの振り分け方法を示す説明図である。
【図37】2×1モードにおける中間ドットデータの振り分け方法を示す説明図である。
【図38】4×2モードにおける中間ドットデータの振り分け方法を示す説明図である。
【図39】512×256の順序値マトリクスの一例を示す説明図である。
【図40】512×256の順序値マトリクスの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【0195】
100...印刷装置
110...スキャナ
120...メモリカードスロット
130...USBインタフェース
140...操作パネル
150...制御ユニット
151...CPU
152...SDRAM
153...ROM
154...EEPROM
155...画像処理ユニット
156...ヘッドコントロールユニット
160...印刷機構
200...プリンタ
210...キャリッジ
211...インクヘッド
212...インクカートリッジ
220...キャリッジモータ
230...紙送りモータ
260...駆動ベルト
270...プラテン
280...摺動軸
300...色変換回路
310...ライン入力ユニット
320...白黒エッジ処理ユニット
321...白黒エッジ判定回路
322...平均化回路
323...白黒エッジエンコード回路
324...セレクタ回路
330...色変換ユニット
331...変換回路
332...標準エッジ判定回路
333...ノイズ発生回路
334...スムージング回路
340...インク量補正ユニット
350...印刷縞抑制ユニット
360...ビット減縮ユニット
370...透明インク後処理ユニット
380...ブロック内平滑化ユニット
390a〜g...パスユニット
400...ハーフトーン回路
410...エンコーダ
411...ブロック番号判別回路
412...量子化回路
420...データセレクタ
430...デコーダ
431...データ判定回路
432...白黒エッジデータデコード回路
433...量子化データデコード回路
440...EB制御ユニット
500...ヘッド駆動用データ変換回路
510...データ回転ユニット
520...HB制御ユニット
900...コンピュータ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定解像度で多階調の画像を表す画像データを入力し、該画像データを変換して、前記所定解像度以上の出力解像度で印刷媒体上にドットを形成可能なドット形成用データを生成する画像処理装置であって、
前記画像データにおいて所定解像度で配列された各画素を、前記出力解像度と前記所定解像度との相違に従って、前記ドットに対応した印刷媒体上の単位であるピクセルの複数の集合であるピクセル群に対応させ、該ピクセル群を単位として、前記各画素の画像データを、前記ピクセル群内のドットの配置を表すドット形成用データに変換する第1のハーフトーン処理部と、
前記入力した画像データの前記ドット形成用データへの変換に先立ち、所定色で表された所定サイズの所定色画像データを前記第1のハーフトーン処理部に入力して、該所定色画像データに対応する前記ドット形成用データを取得し、該ドット形成用データを前記所定色の画素の位置に応じて記録した所定色変換テーブルを生成する所定色変換テーブル生成部と、
前記入力した画像データが有する複数の画素を処理用の画素群としてとりまとめ、該画素群内に、前記所定色により構成されるエッジが存在するか否かを判断する判断部と、
前記判断部により、前記画素群内にエッジが存在しないと判断した場合には、前記画素群を前記第1のハーフトーン処理部に入力して該画素群をドット形成用データに変換する非エッジ処理部と、
前記判断部により、前記画素群内にエッジが存在すると判断した場合には、前記所定色変換テーブルを用いて、前記画素群内の前記所定色の画素をドット形成用データに変換する第2のハーフトーン処理部と
を備える画像処理装置。
【請求項2】
請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記判断部は、前記画素群内に、前記所定色の画素と白色の画素とが混在した場合に、前記エッジが存在すると判断する
画像処理装置。
【請求項3】
請求項2に記載の画像処理装置であって、
前記判断部は、前記エッジが存在すると判断した場合に、前記画素群内における前記所定色の画素と前記白色の画素との配置に応じて、該画素群内の画像データを二値化し、該二値化した画素群の画像データを前記第2のハーフトーン処理部に入力する手段を備え、
前記第2のハーフトーン処理部は、前記判断部から受け取った前記二値化された画像データのうち、前記所定色を表す画素について前記所定色変換テーブルから、該画素の位置に応じて前記ドット形成用データを取得する
画像処理装置。
【請求項4】
請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記所定色変換テーブル生成部は、前記画像処理装置の起動時に、前記所定色変換テーブルを生成する
画像処理装置。
【請求項5】
請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記所定色変換テーブル生成部は、前記画像処理装置が前記画像データを入力した際に、前記所定色変換テーブルを生成する
画像処理装置。
【請求項6】
請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記非エッジ処理部は、前記画素群を一つの画素とする解像度変換を行って、該画素を前記第1のハーフトーン処理部に入力する
画像処理装置。
【請求項7】
請求項6に記載の画像処理装置であって、
前記非エッジ処理部は、前記画素群内の画素の階調値を平均化することにより、前記解像度変換を行う
画像処理装置。
【請求項8】
請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記第1のハーフトーン処理部は、
画素の階調値に基づいて、該画素に対応する前記ピクセル群を構成する各ピクセルについての多値化の結果を少ない情報量で表したコード値を取得するためのエンコード用対応関係を、予め複数種類準備するエンコード準備手段と、
前記画像データから順次取り出した前記画素毎に、その階調値を用いて、前記複数種類のエンコード用対応関係のうち前記ピクセル群に割り当てられているいずれか一つの前記エンコード用対応関係を参照することにより、前記コード値を取得するエンコード手段と、
所定の範囲の値をとるコード値から、前記ピクセル群内の各ピクセルについてのドット形成の有無を表す出力ドット配置を取得するためのデコード用対応関係を予め複数種類準備するデコード準備手段と、
前記画素毎に、前記取得された前記コード値を受け取り、該受け取ったコード値に基づいて、前記画素に割り当てられた前記エンコード用対応関係に対応する前記デコード用対応関係を参照して、前記出力ドット配置を取得するデコード手段とを備える
画像処理装置。
【請求項9】
請求項8に記載の画像処理装置であって、
前記デコード準備手段は、前記デコード用対応関係として、前記コード値から前記ピクセル群内に形成するドットの個数を表す個数データを取得するための個数テーブルと、前記ピクセル群内についてのドットの形成順序が予め定義された順序値マトリクスとを準備し、
前記デコード手段は、前記コード値に基づいて、前記画素に割り当てられた前記エンコード用対応関係に対応する前記デコード用対応関係を参照して、前記個数テーブルから前記コード値に対応する前記個数データを取得し、更に、前記個数データ分の個数のドットを、前記順序値マトリクスに定義されたドットの形成順序に基づき配置することにより、前記出力ドット配置を生成する
画像処理装置。
【請求項10】
請求項9に記載の画像処理装置であって、
前記デコード準備手段は、前記個数テーブルとして、前記印刷媒体上に形成可能なドットのサイズ毎に前記個数データが設定された個数テーブルを準備する
画像処理装置。
【請求項11】
請求項10に記載の画像処理装置であって、
前記デコード手段は、前記出力ドット配置の生成にあたり、前記印刷媒体上に形成可能なドットのサイズのうち、大きなサイズのドットから順に前記ドットの配置を行う
画像処理装置。
【請求項12】
請求項1ないし11のいずれかに記載の画像処理装置であって、
更に、前記判断部による判断結果に対応して前記第1のハーフトーン処理部または前記第2のハーフトーン処理部から前記ドット形成用データを受け取り、該ドット形成用データに基づき、前記印刷媒体上に前記ドットを形成するドット形成手段を備える
画像処理装置。
【請求項13】
請求項12に記載の画像処理装置であって、
前記ドット形成手段は、1種類のインクにつき、インク滴を吐出するノズルを前記印刷媒体の送り方向に所定のピッチ間隔で複数個備え、前記ピッチ間隔は、該ドット形成手段によって最終的に前記印刷媒体上に形成される隣接したラスタ間のピッチの整数倍であり、
前記第1のハーフトーン処理部は、前記ドット形成手段による前記ラスタの形成にあたり、一度に形成されるラスタに対応するドット形成用データのみを生成する
画像処理装置。
【請求項14】
画像処理装置が、所定解像度で多階調の画像を表す画像データを入力し、該画像データを変換して、前記所定解像度以上の出力解像度で印刷媒体上にドットを形成可能なドット形成用データを生成する画像処理方法であって、
前記画像処理装置は、前記画像データにおいて所定解像度で配列された各画素を、前記出力解像度と前記所定解像度との相違に従って、前記ドットに対応した印刷媒体上の単位であるピクセルの複数の集合であるピクセル群に対応させ、該ピクセル群を単位として、前記各画素の画像データを、前記ピクセル群内のドットの配置を表すドット形成用データに変換する第1のハーフトーン処理部を備え、
前記入力した画像データの前記ドット形成用データへの変換に先立ち、所定色で表された所定サイズの所定色画像データを前記第1のハーフトーン処理部に入力して、該所定色画像データに対応する前記ドット形成用データを取得し、該ドット形成用データを前記所定色の画素の位置に応じて記録した所定色変換テーブルを生成し、
前記入力した画像データが有する複数の画素を処理用の画素群としてとりまとめ、該画素群内に、前記所定色により構成されるエッジが存在するか否かを判断し、
前記画素群内にエッジが存在しないと判断した場合には、前記画素群を前記第1のハーフトーン処理部に入力して該画素群をドット形成用データに変換し、
前記画素群内にエッジが存在すると判断した場合には、前記所定色変換テーブルを用いて、前記画素群内の前記所定色の画素をドット形成用データに変換する
画像処理方法。
【請求項15】
所定解像度で多階調の画像を表す画像データを入力し、該画像データを変換して、前記所定解像度以上の出力解像度で印刷媒体上にドットを形成可能なドット形成用データを生成するためのコンピュータプログラムであって、
前記画像データにおいて所定解像度で配列された各画素を、前記出力解像度と前記所定解像度との相違に従って、前記ドットに対応した印刷媒体上の単位であるピクセルの複数の集合であるピクセル群に対応させ、該ピクセル群を単位として、前記各画素の画像データを、前記ピクセル群内のドットの配置を表すドット形成用データに変換する第1のハーフトーン処理機能と、
前記入力した画像データの前記ドット形成用データへの変換に先立ち、所定色で表された所定サイズの所定色画像データを前記第1のハーフトーン処理機能に入力して、該所定色画像データに対応する前記ドット形成用データを取得し、該ドット形成用データを前記所定色の画素の位置に応じて記録した所定色変換テーブルを生成する所定色変換テーブル生成機能と、
前記入力した画像データが有する複数の画素を処理用の画素群としてとりまとめ、該画素群内に、前記所定色により構成されるエッジが存在するか否かを判断する判断機能と、
前記判断機能により、前記画素群内にエッジが存在しないと判断した場合には、前記画素群を前記第1のハーフトーン処理部に入力して該画素群をドット形成用データに変換する非エッジ処理機能と、
前記判断機能により、前記画素群内にエッジが存在すると判断した場合には、前記所定色変換テーブルを用いて、前記画素群をドット形成用データに変換する第2のハーフトーン処理機能と
をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム。
【請求項16】
請求項15に記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。

【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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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【図24】
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【図25】
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【図26】
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【図27】
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【図28】
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【図29】
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【図30】
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【図31】
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【図32】
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【図33】
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【図34】
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【図35】
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【図36】
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【図37】
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【図38】
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【図39】
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【図40】
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【公開番号】特開2007−28262(P2007−28262A)
【公開日】平成19年2月1日(2007.2.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−208256(P2005−208256)
【出願日】平成17年7月19日(2005.7.19)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】