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技術 画像処理装置

出願人 キヤノン株式会社
発明者 西川尚之
出願日 1995年7月7日 (26年4ヶ月経過) 出願番号 1995-172083
公開日 1997年1月21日 (24年10ヶ月経過) 公開番号 1997-023335
状態 特許登録済
技術分野 画像処理 FAX画像信号回路
主要キーワード エラーバッファ 並び列 閉ループ構造 クロスハッチ状 エラー係数 二値化出力 フロントガイド 次誤差
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1997年1月21日)のものです。
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図面 (13)

目的

従来の誤差拡散法処理により発生する幾何学的な干渉模様を効果的に抑制することができる画像処理装置の提供を目的とする。

構成

入力データの2値化(312)によって発生した量子化誤差量(313)のうち、配分する誤差量を、フィードバック誤差量算出回路314は制御部315の制御に基づき算出する。制御部315は配分する誤差量を周期的に変化させ、しかも奇数行偶数行においてその位相半周期分ずらす。これにより、誤差拡散法によって形成されるドットの形成を均一化し、幾何学的な干渉模様の発生を効果的に抑制する。

概要

背景

従来この種の画像処理装置、例えばカラーインクジェットプリンタでは、例えば多値RGBデータで構成される入力データを、インターフェースを介して入力し、入力データをプリンタ内部の色変換処理によりRGB値からYMCK値へ変換している。更に内部に設けられた二値化処理によりYMCK多値データを最終的な2値の描画データに変換する構成となっている。

上記の構成をとるカラーインクジェットプリンタは1ピクセル毎に濃度を制御できない二値表示デバイスであるため、階調画像再現する為に、二値化手法としては誤差拡散法が一般に広く用いられている。

誤差拡散法の最初のアルゴリズムは、1975年に Floyd と Steinberg によって紹介されている("An Adaptive Alogrithm for Spartial Gray Scale" In Society for Information Display 1975 Symposium Digest of Technical Papers, 1975, pp. 36〜37)。この手法は、走査画素毎に入力データと閾値との比較を行なって、二値化を施した結果に対して発生した誤差周辺未処理画素フィードバックすることで、局所的な誤差を大域的保証するものである。

図12は摸式的に、誤差拡散法による二値化処理の構成を示したした概説ブロック図である。図で示されるように、加算器11は、画像入力信号誤差フィルタ14からの量子化誤差を入力とし、その内部処理として両入力値加算した後に加算結果値を出力する(ここでは、便宜上画像入力信号定義域を(0〜1)と考える)。

二値化処理装置12は、前記加算結果値を入力とし、その内部処理として予め決められた閾値(ここでは1/2と考える)と比較し、閾値より大きければ”1”を、それ以外の時は”0”を画像出力信号として出力する。

量子化誤差計算手段13は、前記加算結果値と前記画像出力信号を入力とし、その内部処理として両者の差分をとることで、量子化誤差量を出力する。

誤差フィルタ14は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として量子化誤差量に誤差量の周辺配分比率掛け合わせた後に次画素加算分の誤差量を算出し、これを、前記加算器11へフィードバックする構成となっている。

この誤差拡散法は、ディザマトリクス法等に対して再生画像解像度が高いという優れた特長を持っている。

概要

従来の誤差拡散法処理により発生する幾何学的な干渉模様を効果的に抑制することができる画像処理装置の提供を目的とする。

入力データの2値化(312)によって発生した量子化誤差量(313)のうち、配分する誤差量を、フィードバック誤差量算出回路314は制御部315の制御に基づき算出する。制御部315は配分する誤差量を周期的に変化させ、しかも奇数行偶数行においてその位相半周期分ずらす。これにより、誤差拡散法によって形成されるドットの形成を均一化し、幾何学的な干渉模様の発生を効果的に抑制する。

目的

本発明は上述した課題を解決するものであり、誤差拡散処理において、量子化処理により発生した誤差量のうち拡散する誤差量を周期的に変化させることで、従来の誤差拡散法処理により発生する幾何学的な干渉模様を効果的に抑制することができる画像処理装置の提供を目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

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請求項1

多値の画像データを入力し、入力した画像データのレベル数よりも少ないレベル出力画像データに入力画像データを量子化する量子化手段と、前記量子化手段における量子化処理の際発生する量子化誤差を未量子化処理の画像データに拡散補正する補正手段とを有し、前記補正手段は量子化処理により発生した誤差量のうち拡散する誤差量を周期的に変化させることを特徴とする画像処理装置

請求項2

多値画像を、より小さな量子化画像展開画像生成を行なう画像処理装置において、量子化誤差量を、予め定められた配分比率により周辺画像へ拡散させる誤差フィルタと、前記多値画像と前記誤差フィルタからの量子化誤差を加算する加算手段と、前記加算手段からの加算結果出力信号を受けて、予め決められた閾値との比較を行なった後、画像出力信号を出力する量子化処理手段と、前記加算結果値出力信号と前記画像出力信号を入力とし、両者の差分をとり量子化誤差量を出力する量子化誤差計算手段と、前記量子化誤差量を入力とし、フィードバックする誤差量を予め定義された周期関数に基づいて変化させるフィードバック誤差量算出手段と、前記フィードバック誤差量算出手段を制御するフィードバック誤差量制御手段とを有することを特徴とした画像処理装置。

請求項3

前記フィードバック誤差量制御手段は、奇数行偶数行において適用される周期関数が相違し、各々独立にフィードバック誤差量を算出、制御することを特徴とした請求項2記載の画像処理装置。

請求項4

前記フィードバック誤差量制御手段は、複数の三角関数式の合成関数で定義された制御関数式に基づいて、前記フィードバック誤差量を制御することを特徴とした請求項2記載の画像処理装置。

請求項5

前記フィードバック誤差量制御手段は、奇数行と偶数行において位相が異なることを特徴とした請求項3記載の画像処理装置。

請求項6

前記フィードバック誤差量制御手段は、奇数ブロック偶数ブロックにおいて適用される周期関数が相違し、各々独立にフィードバック誤差量を算出、制御することを特徴とした請求項2記載の画像処理装置。

請求項7

フィードバック誤差算出量にランダム信号印加するランダム信号印加手段を更に有することを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。

請求項8

前記フィードバック誤差量制御手段は前記誤差フィルタにおけるエラー係数列に対してそれぞれ独立したフィードバック誤差量を印加することを特徴とした請求項2記載の画像処理装置。

技術分野

0001

本発明は、多値画像二値化画像、4値化画像等に量子化処理する画像処理装置に関するものである。

背景技術

0002

従来この種の画像処理装置、例えばカラーインクジェットプリンタでは、例えば多値RGBデータで構成される入力データを、インターフェースを介して入力し、入力データをプリンタ内部の色変換処理によりRGB値からYMCK値へ変換している。更に内部に設けられた二値化処理によりYMCK多値データを最終的な2値の描画データに変換する構成となっている。

0003

上記の構成をとるカラーインクジェットプリンタは1ピクセル毎に濃度を制御できない二値表示デバイスであるため、階調画像再現する為に、二値化手法としては誤差拡散法が一般に広く用いられている。

0004

誤差拡散法の最初のアルゴリズムは、1975年に Floyd と Steinberg によって紹介されている("An Adaptive Alogrithm for Spartial Gray Scale" In Society for Information Display 1975 Symposium Digest of Technical Papers, 1975, pp. 36〜37)。この手法は、走査画素毎に入力データと閾値との比較を行なって、二値化を施した結果に対して発生した誤差周辺未処理画素フィードバックすることで、局所的な誤差を大域的保証するものである。

0005

図12は摸式的に、誤差拡散法による二値化処理の構成を示したした概説ブロック図である。図で示されるように、加算器11は、画像入力信号誤差フィルタ14からの量子化誤差を入力とし、その内部処理として両入力値加算した後に加算結果値を出力する(ここでは、便宜上画像入力信号定義域を(0〜1)と考える)。

0006

二値化処理装置12は、前記加算結果値を入力とし、その内部処理として予め決められた閾値(ここでは1/2と考える)と比較し、閾値より大きければ”1”を、それ以外の時は”0”を画像出力信号として出力する。

0007

量子化誤差計算手段13は、前記加算結果値と前記画像出力信号を入力とし、その内部処理として両者の差分をとることで、量子化誤差量を出力する。

0008

誤差フィルタ14は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として量子化誤差量に誤差量の周辺配分比率掛け合わせた後に次画素加算分の誤差量を算出し、これを、前記加算器11へフィードバックする構成となっている。

0009

この誤差拡散法は、ディザマトリクス法等に対して再生画像解像度が高いという優れた特長を持っている。

発明が解決しようとする課題

0010

しかしながら誤差拡散法による二値化手法では、システム自身が持つ周波数特性の影響により、特定の濃度域において幾何学的な干渉模様が発生し、これが画質を著しく劣化させるという問題が存在する。この現象は、誤差拡散システム自身が閉ループ構造で構成されていることに起因しており、誤差拡散法自身が各画素で発生した誤差を確実に周辺画素へ配分する構成をとる為に防ぐことが出来ないものである。また該システムの特性を決定する主な要因としてエラーフィルタの特性が挙げられるが、これが幾何学的干渉模様の発生パターンを決定する主なファクターとなっている。

0011

そのために従来よりエラーフィルタを改善する幾つかの提案がなされているが、単に干渉模様の発生パターンが変化しただけであるとか、乱数信号により干渉パターンを崩したことで、全体的に砂状ノイズを含んだような画像を再現してしまう等いずれも抜本的な解決方法は見い出せていないでいた。

0012

本発明は上述した課題を解決するものであり、誤差拡散処理において、量子化処理により発生した誤差量のうち拡散する誤差量を周期的に変化させることで、従来の誤差拡散法処理により発生する幾何学的な干渉模様を効果的に抑制することができる画像処理装置の提供を目的とする。

課題を解決するための手段

0013

上述した目的を達成するため、本発明の画像処理装置は、多値の画像データを入力し、入力した画像データのレベル数よりも少ないレベル出力画像データに入力画像データを量子化する量子化手段と、前記量子化手段における量子化処理の際発生する量子化誤差を未量子化処理の画像データに拡散し補正する補正手段とを備え、補正手段が量子化処理により発生した誤差量のうち、拡散する誤差量を周期的に変化させることを特徴とする。

0014

(実施例1)以下、図面を参照しながら本発明に係わる好適な一実施例を詳細に説明する。

0015

カラープリンタ装置の説明』図1は本実施例の画像処理装置の一例であるカラープリンタ装置201の概略構成図である。図中220〜223はカラーインクカートリッジであってカートリッジ220にはイェロー(Y)カラーインク、カートリッジ221にはマゼンタ(M)カラーインク、カートリッジ222にはシアン(C)カラーインク、カートリッジ223にはブラック(K)カラーインクが充填されている。各インクカートリッジからは各々独立したパイプ伸びており圧力ポンプ216と接続されている。圧力ポンプ216からプリントヘッド212までは一定の圧力で各々のインクが送られるようになっている。印刷用紙はカラープリンタ装置201の後面より給紙され用紙プラテン211とフロントガイドローラ215により固定されている。プリンタ装置の操作は、コントロールパネル218上のキーボタンを押下することで行なわれ、コントロールボード219がカラープリンタ装置201の全ての動作を制御する様になっている。該カラープリンタ装置へ印字を行なう為には不図示のインターフェースを介して印字制御命令及び印字データを送れば良い。コントロールボード219は色指定命令でRGB色の指定があった場合には内部の色処理装置を介してYMCKデータへ変換をした後プリントヘッド212を駆動し印刷を行なう。コントロールボード219はホストから送られてきた多値データを二値化処理する二値化回路を備えている。

0016

『二値化処理の説明』図2は本実施例1における誤差拡散処理を実行する二値化回路のブロック図であり、図1のコントロールボード219に備えられている。図2の二値化回路は多値の8bitデータで構成される入力データを二値化出力1bitへ変換する。尚、図2は1色分の処理回路を示しているが、他の色に対する回路も同様に構成される。同図で示されるように、加算器311は、画像入力信号と誤差フィルタ316からの量子化誤差を入力とし、その内部処理として両入力値を加算した後に加算結果値を出力する。(ここでは、便宜上「画像入力信号」の定義域を(0〜255)と考える)。

0017

二値化回路312は、前記加算結果値を入力とし、その内部処理として予め決められた閾値(例えば、127)との比較を行ない、閾値より大きければ”255”を、それ以外の時は”0”を画像出力信号として出力する。(プリンタに対しては、1画素につきドットオンするかオフするかの1bit信号が送られる。)

0018

量子化誤差量算出回路313は、前記加算結果値と前記画像出力信号を入力とし、その内部処理として両者の差分をとることで、量子化誤差量を出力する。

0019

フィードバック誤差量算出回路314は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として、フィードバックする誤差量を80〜100%と動的に変化させる。この変化量の制御は下段のフィードバック誤差量制御部315により適時制御される。

0020

誤差フィルタ316は、フィードバック誤差量算出回路314からの量子化誤差量を入力とし、その内部処理として誤差量に周辺配分比率を掛け合わせた後に次画素加算分の誤差量を算出し、これを、前記加算器311へフィードバックする構成となっている。

0021

『フィードバック誤差量の制御』図3は、前記フィードバック誤差量制御回路315での処理を示す図である。通常の誤差拡散装置では、フィードバックされる誤差量は処理対象画素の位置に関わらず常に一定であり、全て(100%)をフィードバックするよう設計されている(例えば、論理回路実装する際には、固定小数点等が扱える演算装置及びデータバッファ等を用いて出来るだけ正確に誤差量を周辺画素へ伝達させるように設計する)が、本実施例では誤差量全てを伝搬せず、画素位置に対応して発生した誤差量をある一定の周期で捨てていく。このフィードバック量の変化を、水平走査方向に対して一定の周期で、且つ奇数行偶数行位相半周期ずれるように設計すれば、各ドット間隔が均等で且つ点の並び列が傾斜した画像が形成され、ハイライト部における画質が向上する。本実施例1では捨てる誤差量は20%であり、その周期は図3で示されるように、偶数行の周期は2*t1、奇数行の周期はt2となっている。つまり、偶数行と奇数行で位相を半周期ずらしている。図3中のグラフはこの周期に沿って、各々フィードバック量が80%と100%を1画素毎交互に変化する様子を示している。ここで、図4に示されるようにフィードバック量の変更周期を調整することで、ドット列傾斜角度αが調整可能である。例えば、画素間の間隔を水平方向π、垂直方向πとして、t1=(t2/2)=π であればフィードバック量のピーク値(100%の所)は、斜め45度の配列を形成する(この場合、形成される画像の水平解像度垂直解像度は同じになる)。また、同じく画素間の間隔を水平方向π、垂直方向πとしてt1=(t2/2)=(π/√3)とすればフィードバック量のピーク値は、斜め60度の配列を形成する(この場合、形成画像の水平解像度は垂直解像度よりも若干高くなる)。

0022

以上、説明した様に、第1の実施例によれば、二値化によって局所的に発生した誤差量を、フィードバック量制御部により、周期的に変化させ、しかも奇数行と偶数行において、その位相を半周期分ずらすことで誤差拡散によって形成されるドットの形成を均一化し、幾何学的な干渉模様の発生を効果的に抑制することが可能となる。

0023

(実施例2)次に図面を参照しながら本発明に係わる好適な第二の実施例について説明する。

0024

先に示した実施例1においては、フィードバック量制御部は画素単位毎に所定の周期で誤差のフィードバック量を制御し、その周期は偶数行と奇数行で同じであって、位相が半周期ズレている構成となっていた。第2の実施例では、画素単位ではなく領域単位(ブロック)毎にフィードバック量を変化させる例を説明する。

0025

2値化処理の説明』本第2実施例における2値化処理の構成は図2と同一である。第2の実施例においても、1色分の2値化処理について説明する。

0026

加算器311は、画像入力信号と誤差フィルタ316からの量子化誤差を入力と し、その内部処理として両入力値を加算した後に加算結果値を出力する(ここでは、便宜上画像入力信号の定義域を(0〜255)と考える)。

0027

二値化回路312は、前記加算結果値を入力とし、その内部処理として予め決められた閾値(例えば、127)との比較を行ない、閾値より大きければ”255”を、それ以外の時は”0”を画像出力信号として出力する。(プリンタに対しては、1画素につきドットをオンするかオフするかの1bit信号が送られる。)

0028

量子化誤差量算出回路313は、前記加算結果値と前記画像出力信号を入力とし、その内部処理として両者の差分をとることで、量子化誤差量を出力する。

0029

フィードバック誤差量算出回路314は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として、フィードバックする誤差量を約23〜100%と動的に変化させる。この変化量の制御は下段のフィードバック誤差量制御部315により適時制御される。

0030

誤差フィルタ316は、フィードバック誤差算出回路314からの量子化誤差量を入力とし、その内部処理として誤差量に周辺配分比率を掛け合わせた後に次画素加算分の誤差量を算出し、これを、前記加算器311へフィードバックする構成となっている。全体的な処理概要は実施例1で示した図2の誤差拡散処理を示した概略ブロック図と基本的に同じであるが、前記フィードバック誤差量制御部315における処理手順が異なっており、該フィードバック誤差量の制御について以下に詳述する。

0031

『フィードバック誤差量の制御』図5は、前記フィードバック誤差量制御部315での処理を示した図である。本実施例2では、画素ブロック位置に対応して発生した誤差量をある一定の周期で捨てていく(ここでは画素ブロックは3x3の画素で定義され、同様にブロック行は、3行の画素行の束で定義される)。

0032

このフィードバック量の変化を、水平走査方向に対して一定の周期で、且つ奇数ブロック行と偶数ブロック行で位相が異なるように設計すれば、各ドット間隔が均等で且つ点の並び列が傾斜した画像が形成され、ハイライト部等における画質が向上する。この第2実施例では図5に示したブロックAとブロックBを交互に用い誤差のフィードバック量を制御する。本実施例2では捨てる誤差量が0〜77%±αであり、この変更周期は図5で示されるように、偶数ブロック行の周期、奇数行の周期はともに6πとなっている(但し、ここでは画像(画素)の周期は水平、垂直ともπとする)。図5中のグラフはこの周期に沿って、各々フィードバック量が23%±α〜100%と交互に変化する様子を示している(本実施例で定義するフィードバック量の変化はグラフで示された通り。ここで、フィードバック量の23%は、座標0、πにおけるフィードバック量の平均値、23±α%のα値は平均値からの差分。また、これとは別に複数の三角関数を合成した合成関数で定義された制御関数式を用いても良い)。このように構成された誤差拡散処理により、2次元的な広がりをもつ画像に対して、フィードバックすべき誤差量が図6で示したように変化する。

0033

(実施例3)次に図面を参照しながら本発明に係わる好適な第三の実施例について説明する。

0034

先に示した実施例1においては、多値(8bit/pixel)信号を二値化(1bit/pixel)する装置であって、フィードバック量制御部は画素単位毎に周期を変更し、その変更周期は偶数行と奇数行で同じであって、位相が半周期ズレている構成となっていた。

0035

第3の実施例では、多値化装置(例えばドットサイズを変化させることにより一画素複数の記録レベルで記録できる装置)にこれを拡張させ、更にフィードバック量に対して外乱信号印加させる構成となっている。

0036

多値化処理の説明』図7は本実施例3における誤差拡散処理を示したブロック図であり、多値の8bitデータで構成される入力データがnビット(n>2整数)の出力へ変換する様子を示している。図7の回路は1色分の回路を示しているが、同じ回路を複数色分備えることにより、フルカラー画像を形成できる。同図で示されるように、加算器311は、画像入力信号と誤差フィルタ316からの量子化誤差を入力とし、その内部処理として両入力値を加算した後に加算結果値を出力する。(ここでは、便宜上画像入力信号の定義域を(0〜255)と考える。)

0037

出力ビット設定部813は、出力ビット設定信号を受けて量子化手段812へ出力するビット数を指定する(例えば2bitの出力を行なうように設定する)。

0038

量子化処理装置812は、前記加算結果値を入力とし、その内部処理として予め決められた閾値と比較して適宜出力値を出力する。例えばここで出力ビット数が2bitの場合で、予め定められた閾値(ここでは、47、146、226、255とする)との比較を行ない、前記加算結果値が0から47の間にあれば0を、前記加算結果値が48から146の間にあれば96を、前記「加算結果値」が147から226の間にあれば198を、前記加算結果値が226から255の間にあれば255を、画像出力信号として出力する。

0039

量子化誤差量算出回路814は、前記加算結果値と前記画像出力信号を入力とし、その内部処理として両者の差分をとることで、量子化誤差量を出力する。

0040

フィードバック誤差量算出回路815は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として、フィードバックする誤差量を80±δ〜100%と動的に変化させる。この変化量の制御は下段のフィードバック誤差量制御部816により適時制御される。

0041

フィードバック誤差量制御部816は、外乱信号発生部817により印加される乱数信号によりフィードバック誤差量を非周期的に変化させる。

0042

誤差フィルタ818は、フィードバック誤差量算出回路815からの出力値を入力とし、その内部処理として誤差量に周辺配分比率を掛け合わせた後に次画素加算分の誤差量を算出し、これを前記加算器811へフィードバックする構成となっている。

0043

『フィードバック誤差量の制御』図8は、前記フィードバック誤差量制御部815での処理を示す図である。本実施例3では誤差量全てを伝搬せず、画素位置に対応して発生した誤差量をある一定の周期で捨てていく。このフィードバック量の変化を、水平走査方向に対して一定の周期で、且つ奇数行と偶数行で位相が異なるように設計し、各ドット間隔が均等で且つ点の並び列が傾斜した画像が形成され、ハイライト部における画質の向上を目的とする。

0044

本実施例3では捨てる誤差量は20%±δであり(δはランダム信号により形成される任意な値)、その周期は図8で示されるように、偶数行の周期、奇数行の周期はともに2πとなっている。(但し、画像(画素間)の周期は水平方向π、垂直方向πとする)。図8中のグラフはこの周期に沿って、各々フィードバック量が80±δと100%とを画素毎に交互に変化する様子を示している。

0045

以上本発明の第3実施例によれば、量子化によって局所的に発生した誤差量を、フィードバック量制御部により、周期的に変化させることで誤差の拡散を均一し、幾何学的な干渉模様の発生を効果的に抑制することが可能となり、また外乱信号により全体的なノイズ感を画像に含ませることで、周期信号自身が画像に与える影響を抑制し、より自然な画像の生成を可能とする。

0046

又、本実施例3は入力多値データを2値データに2値化する場合にも有効である。

0047

(実施例4)次に図面を参照しながら本発明に係わる好適な第4の実施例について説明する。

0048

先に示した実施例1においては、誤差フィルタに入力されるフィードバック誤差量は各フィルター係数の全てに同じ量が印加されるものであるが、本実施例4では、各フィルター係数に印加されるフィードバック誤差量を各々異なるように構成した。

0049

『2値化処理の説明』図9は本実施例4における誤差拡散処理を示したブロック図であり、多値の8bitデータで構成される入力データが1ビットの出力へ変換する様子を示している。図9も1色分の処理回路を示している。同図で示されるように、加算器1011は、画像入力信号と注目画素領域誤差バッファ1071からの量子化誤差を入力とし、その内部処理として両入力値を加算した後に加算結果値を出力する(ここでは、便宜上「画像入力信号」の定義域を(0〜255)と考える)。

0050

二値化回路1012は、前記加算結果値を入力とし、その内部処理として予め決められた閾値(例えば、127)との比較を行ない、閾値より大きければ”255”を、それ以外の時は”0”を画像出力信号として出力する。(プリンタはドットのオンオフを制御する1bit信号が送られる。)
量子化誤差量算出回路1013は、前記加算結果値と前記画像出力信号を入力とし、その内部処理として両者の差分をとることで、量子化誤差量を出力する。

0051

フィードバック誤差量算出回路a1021は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として、フィードバックする誤差量を90〜100%と動的に変化させる。

0052

フィードバック誤差量算出回路b1022は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として、フィードバックする誤差量を40〜100%と動的に変化させる。

0053

フィードバック誤差量算出回路c1023は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として、フィードバックする誤差量を50〜100%と動的に変化させる。

0054

フィードバック誤差量算出回路d1024は、前記量子化誤差量を入力とし、その内部処理として、フィードバックする誤差量を60〜100%と動的に変化させる。フィードバック誤差量算出回路a1021〜d1024は、いずれもその制御は下段のフィードバック誤差量制御部1031により適時制御される。

0055

誤差フィルタ1041は、フィードバック誤差量算出回路a1021〜d1024からの出力値を入力とし、フィルター係数1〜4に基づいて算出した誤差量を周辺画素領域エラーバッファ1051内へ一時的に格納する。

0056

注目画素領域誤差量算出部1061は、前記周辺画素領域エラーバ ッファ1051からの出力値を入力とし、注目画素領域誤差量へ印加されるべき誤差量を算出した後に、該算出値を、注目画素領域誤差バッファ1071へ格納し、これを次注目画素へ印加するよう構成されている。

0057

『誤差フィルタの説明』図10は本実施例の誤差フィルタの構成を示したブロック図である。画像は水平方向に左から右へ走査され、該走査により画像信号は順次誤差フィルタ1101へ送り込まれ、図9で示されたように手順により量子化誤差を算出した後に、該誤差量はフィルタ係数1〜4に割振られる。

0058

ここで、フィルタ係数1は、同一行の水平方向への誤差分散量を決定する係数であって本実施例では、該係数へフィードバックする誤差量の変動は90〜100%とする。フィルタ係数2は、注目画素の下行左位置方向への誤差分散量を決定する係数であって本実施例では、該係数へフィードバックする誤差量の変動は40〜100%とする。フィルタ係数3は、注目画素の下行左位置方向への誤差分散量を決定する係数であって本実施例では、該係数へフィードバックする誤差量の変動は50〜100%とする。フィルタ係数4は、注目画素の下行左位置方向への誤差分散量を決定する係数であって本実施例では、該係数へフィードバックする誤差量の変動は60〜100%とする。本実施例では、フィルタ係数1での変動量を、他の係数(2〜4)の変動量より少なくさせことで、水平方向の解像度の向上とハイライト部での画質改善が期待出来る。

0059

『フィードバック誤差量の制御』図11は、前記フィードバック誤差量制御部1031での処理概要を示す図である。本実施例4では誤差量全てを伝搬せず、画素位置に対応して発生した誤差量をある一定の周期で捨てていく。このフィードバック量の変化を、水平走査方向に対して一定の周期で、且つ奇数行と偶数行で位相が異なるように設計し、各ドット間隔が均等で且つ点の並び列が傾斜した画像が形成され、ハイライト部における画質の向上を目的とする。

0060

本実施例4で捨てる誤差量は、フィルタ係数1で0〜10%、フィルタ係数2で0〜60%、フィルタ係数3で0〜50%、フィルタ係数4で0〜40% となっている。

0061

その周期は図11で示されるように、偶数行の周期、奇数行の周期はともに2πとなっている。(但し、画像(画素間)の周期は水平方向π、垂直方向πとする)。図11中のグラフはこの周期に沿って各々フィードバック量が、画素毎に最大値最小値で交互に変化する様子を示している。

0062

以上、説明したように、本発明の実施例によれば量子化によって局所的に発生した誤差量を、フィードバック量制御手段により、周期的に変化させることで誤差の拡散を均一にし、幾何学的な干渉模様の発生を効果的に抑制することが可能となり、また外乱信号により全体的なノイズ感を画像に含ませることで、周期信号自身が画像に与える影響を抑制し、より自然な画像の生成を可能とする。

0063

なお本実施例ではインクジェットプリンタを例に説明したが、本発明はレーザビームプリンタ等他のプリンタにも実施可能である。

発明の効果

0064

以上説明した如く本発明によれば、誤差拡散処理において、量子化処理により発生した誤差量のうち拡散する誤差量を周期的に変化させることで、従来の誤差拡散法で処理した際発生する複数の濃度域における幾何学的な干渉模様を効果的に抑制することができる。

図面の簡単な説明

0065

図1本発明の実施例におけるカラーインクジェットプリンタの概観図。
図2本発明実施例1の誤差拡散処理を実施する2値化回路のブロック図。
図3本発明実施例1において、フィードバック誤差量が偶数行と奇数行で位相が半周期ズレながら各々周期的に変化する様子を示した図。
図4本発明実施例1において、フィードバック誤差量が偶数行と奇数行で位相が半周期ズレながら各々周期的に変化することで、画像がクロスハッチ状に形成される様子を示した概念図。
図5本発明実施例2において、フィードバック誤差量が偶数ブロック行と奇数ブロック行で位相が半周期分ズレながら各々周期的に変化する様子を示した図。
図6本発明実施例2において、フィードバック誤差量が偶数ブロック行と奇数ブロック行で位相が半周期分ズレながら各々ブロック単位で周期的且つ平面上で変化する様子を示した図。
図7本発明実施例3の誤差拡散処理を実施する多値化回路の概略ブロック図。
図8本発明実施例3において、フィードバック誤差量が偶数行と奇数行で位相が半周期ズレながら各々周期的に変化し且つ乱数による外乱信号が印加されながら、画像がクロスハッチ状に形成される様子を示した図。
図9本発明実施例4の誤差拡散処理を実施する2値化回路のブロック図。
図10本発明実施例4の誤差拡散フィルタ示した図。
図11本発明実施例4において各フィルタ係数毎に、該フィードバック誤差量が偶数行と奇数で位相が半周期ズレながら各々周期的に変化する様子を示した図。
図12従来技術を説明するための図。

--

0066

311加算器
312二値化回路
313量子化誤差量算出回路
314フィードバック誤差量算出回路
315 フィードバック誤差量制御部
316 誤差フィルタ

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