JPH10294880A

JPH10294880A - カラー画像処理装置

Info

Publication number: JPH10294880A
Application number: JP9116119A
Authority: JP
Inventors: Koji Kobayashi; 幸二小林; Shogo Oneda; 章吾大根田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 1998-11-04

Abstract

(57)【要約】【課題】平均誤差最小法または誤差拡散法処理の前段
で、出力色よりも処理色数を増やしたシステムに対応出
来、画像品質を高めることができるカラー画像処理装置
を提供すること。【解決手段】ＷｉｎｄｏｗｓＯＳを使用したシステム
において、ＲＧＢ３色の入力多階調画像データにＢＧ／
ＵＣＲを行い、一旦多階調のＣＭＹＫ４色の画像データ
を生成し、２値平均誤差最小法による仮定で、ＣＭＹ３
色の２値データとして、ラスタライズを行う。Ｗｉｎｄ
ｏｗｓ用のプリンタでかつＲＯＰが平均誤差最小法処理
の後段にあるシステムの４色プリンタにおいても、どの
ようなアプリケーションに対しても処理色の色味が変わ
ってしまうということがない。また、多階調データにて
ＢＧ／ＵＣＲを可能としているため、４色により処理を
行うシステムと同様な高品質な画像を提供することが可
能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数色の中間調画
像データを入力し，誤差拡散法または平均誤差最小法に
て２値化を行うカラーの画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に多階調画像データを、２値出力
のみ可能なプリンタ装置に出力する場合や、保存容量の
低減や転送速度の高速化のためにデータ容量を減らそう
とする場合には、各画素の階調数を減らす２値化処理が
行われている。この２値化手法には各種のものがある
が、その中でも高解像度でかつ連続的な階調制御が可能
という優れた特徴を持つ誤差拡散法や平均誤差最小法が
広く用いられている。特に近年パーソナル向けとして大
幅に生産台数を伸ばしている安価なインクジェット方式
のプリンタではこれらの方式を２値化手法として採用す
る率が高くなっている。

【０００３】なお、誤差拡散法は、ある画素の２値化時
に生じた量子化誤差を、周辺のまだ２値化していない画
素へ重み付けをして拡散分配するものであり、平均誤差
最小法は、周辺の２値化済みの画素に生じた量子化誤差
の重み付き平均値により、注目画素の画像データ値を補
正するものである。誤差拡散法と平均誤差最小法は、誤
差の拡散作業をいつ行うかが異なるだけであり、論理的
には等価であり、結果もほぼ同様である。一般的な２値
平均誤差最小法の手法は、注目画素の多階調画像データ
を、既に２値化した周辺画素の重み付き誤差分を加算し
て補正し、その補正値を予め設定された閾値によって２
値化するものである。なお、その際に発生する誤差はま
だ２値化されていない周辺画素に拡散されることにな
る。

【０００４】ここで、注目画素に対応する誤差の算出方
法について説明する。なお、説明に際して、画像の主走
査方向は向かって左から右へ走査されるものとし、副走
査は上から下へ走査されるものとする。図４のマトリク
スはウェイトマトリクスと呼ばれるものの一例である。
同図の＊は注目画素を示し、２値化済みの画素から算出
された誤差に、対応するマトリクスの重み付き係数を掛
け、２値化済みの周辺画素の誤差の合計を算出する。次
にウェイトマトリクスの重みを全て加算した合計値で除
算される。よって、２値化済みの周辺画素の誤差を正規
化し、注目画素の画像データを補正する誤差を算出する
ことになる。以上のことを式に表すと下式のようにな
る。Ｄ_xy＝ｄ_xy＋Σ〔ｅ_x+1,y+j・ｗ_ij／Σｗ_ij〕ここで、ｘ，ｙは、注目多階調画素座標、ｉ，ｊは、ウ
ェイトマトリクス座標（但し、注目画素を０，０として
左、上方向はマイナス）、ｄ_xyは、注目画素の画像デー
タ、ｅ_x+i,y+jは、周辺画素の誤差分、ｗ_ijは、ウェイ
トマトリクスの係数、Ｄ_xyは、補正データである。

【０００５】次に、２値化方法について説明する。前式
の補正画素データＤ_xyを予め設定された閾値Ｔにより２
値化する。２値化方法は、Ｄ_xyがＴよりも小さい場合、
出力データを０、Ｄ_xyがＴ以上の場合出力データを１と
する。なお、ここではＤ_xy＝Ｔの場合出力データを１と
しているが、０としても出力画像はほとんど変わらな
い。これらを式に表すと以下のようになる。ＩＦＤ_xy＜ＴＴＨＥＮＯ_xy＝０ＥＬＳＥＯ_xy＝１ここで、Ｔは、閾値、Ｏ_xyは、出力２値データである。

【０００６】最後に、注目画素の誤差の算出方法につい
て説明する。補正データＤ_xyと出力データＯ_xyにより注
目画素における誤差分を計算する。一般的にＯ_xyの値が
０であった場合、Ｄ_xyそのものが誤差となり、Ｏ_xyの値
が１であった場合、Ｄ_xyから、入力画像データにおける
最大値が減算された値が誤差となる。これらを式で表す
と以下のようになる。ｅ_xy＝Ｄ_xy−Ｏ_xy・ｄ_max ここで、ｄ_amxは、入力画像データの最大値である。な
お、誤差拡散法による具体的な手法は、ここでは省略す
るが理論的にはこれらの方法により、画像全体の濃度情
報が入力画像と出力画像で保存された２値化処理を行う
ことが可能となるのである。

【０００７】一方、一般的な複写機等のディジタルフル
カラーの画像処理システムでは、入力はＲ（Ｒｅｄ）、
Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）または、Ｃ（Ｃｙａ
ｎ）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ）の３
色の多階調データである。なお、ＣはＲの補色であり、
ＭはＧの補色であり、ＹはＢの補色であるので、それぞ
れビット毎に反転を行えば、両者は入れ替わることにな
るため、論理的には等価であり、慣例的にここでではＲ
ＧＢとして扱うこととする。一方、出力は、３色の場合
と４色の場合がある。一般的に、出力機器がディスプレ
ーの場合はＲ，Ｇ，Ｂ３色の出力となり、プリンタの場
合は、Ｃ，Ｍ，Ｙの３色または、Ｃ，Ｍ，Ｙ，（ｂｌａ
ｃ）Ｋの４色の出力となる。

【０００８】特開平８−１１６４５１号公報「カラー画
像処理装置」にも記載されているように、入力データが
３色で、４色分の出力を持つシステムでは、ＣＭＹから
ＣＭＹＫの変換を行う。これらは、墨生成（Ｂｌａｃｋ
Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ：以下ＢＧ）、および下色除去
（ＵｎｄｅｒＣｏｌｏｒＲｅｍｏｖａｌ：以下ＵＣ
Ｒ）といわれる。なお、パーソナルコンピュータ等で、
カラーの画像データを扱う場合は、入力データが、ＲＧ
Ｂ３色の場合とＣＭＹＫ４色の場合があるが、ＣＭＹＫ
のデータの場合とは、既にこのＢＧ／ＵＣＲ処理が行わ
れたデータである。

【０００９】画像データの出力機が、例えばインクジェ
ット方式のプリンタのように、入力データの階調数より
も少ない階調数の出力のみ可能なプリンタであった場
合、この３色（ＣＭＹ）または４色（ＣＭＹＫ）のデー
タを各色毎に、入力データよりも少ないビット数へ誤差
拡散法や平均誤差最小法等にて量子化処理し、入力色と
同数の色分出力する。ここで、３色出力のプリンタと４
色出力のプリンタの違いを説明する。３色出力のプリン
タと４色出力のプリンタでは、３色出力の方が、４色出
力よりも処理スピードが早く、コストも安く出来るので
あるが、黒色の色材を持たない３色出力プリンタは、３
色で、グレーバランスを取ることが難しく、また、黒の
濃度をあまり高く出来ないという欠点があり、画質の面
で４色のプリンタには劣ってしまう。

【００１０】一方、４色出力のプリンタは、その黒色イ
ンク（ここでは仮にインクとする）の使用が技術的に難
しい。特に２値プリンタでは、グレーを出力する際に低
い濃度から黒色インクを出力すると、出力画像に粒状性
が目立ち画像が劣化し、高濃度部で、黒インクのみを使
用すると画像全体がかたいイメージとなってしまう。こ
のＢＧ／ＵＣＲ処理は、画質を左右する技術要素の一つ
である。また、近年パーソナルコンピュータ（以下Ｐ
Ｃ）の普及が目覚ましいが、ＰＣのオペレーティングシ
ステム（以下ＯＳ）に現在最も良く使用されているのが
Ｗｉｎｄｏｗｓである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図３にＷｉｎｄｏｗｓ
ＯＳによる、４色カラープリンタへの出力時のブロック
図を示してある。Ｗｉｎｄｏｗｓのシステムでは、アプ
リケーション２１とプリンタドライバ２３等のデバイス
ドライバとの間に、ＧｒａｐｈｉｃｓＤｅｖｉｃｅ
ｌｎｔｅｒｆａｃｅ（以下ＧＤＩ）２２という仮装グラ
フィックインターフェースのモジュールを介在させてい
る。ＧＤＩ２２は、ラスタライズの機能を持たないため
に、一般のインクジェット方式のプリンタ等では、プリ
ンタドライバかまたは、プリンタ機器内のコントローラ
にラスターオペレーション（以下ＲＯＰ）２６を有する
必要がある。ここで、ＲＯＰ２６を誤差拡散法や平均誤
差最小法処理の前に行えば、問題は無いが、ＲＯＰ２６
が誤差拡散や平均誤差最小法処理の後段にある図３に示
したシステムの場合以下のような問題があった。なお、
ＧＤＩ２２からの出力はＲＧＢの３色である。

【００１２】Ｗｉｎｄｏｗｓのアプリケーションによっ
ては、模様を描画する際に、ＲＧＢの３色を使用し、模
様色と背景色のＯＲやＸＯＲの重ね書きによって実現す
るものがある。このモードで、ＲＯＰ２６の前に４色に
より誤差拡散または平均誤差最小法処理を施すと出力色
が変わってしまうという不具合がある。この不具合は、
ＧＤＩ２２からのＲＧＢ３色の出力をＣＭＹＫ４色でＲ
ＯＰ２６を行うことにより生ずる。そのため、このよう
なシステムでは、図３のように、ＲＯＰ２６の前段まで
は、ＲＧＢ３色の入力で行い、ＲＯＰ２６の後段で、Ｂ
Ｇ／ＵＣＲ２７を行いＣＭＹＫ４色とする必要がある。
但し、この際のＢＧ／ＵＣＲ２７は、既に２値化された
データに対する２値のＢＧ／ＵＣＲ２７を行う為、前記
したように多階調データにてＢＧ／ＵＣＲ２７を行うよ
うな細かな制御は不可能であり、ＣＭＹのドットがＯｎ
となった場合に、３色のドットをＫに置き換える様な処
理しか出来ない。

【００１３】この場合例えば無彩色であるグレーの画像
をフルカラーで印写したりする場合に、Ｋドットの発生
する階調や、Ｋドットの数を細かく制御出来ないため、
多階調データにてＢＧ／ＵＣＲ２７を行った場合と比較
して、低濃度部においてもＫドットがうたれ、ＣＭＹ３
色により表現されたブラックとＫドットの濃度差によ
り、Ｋドットの粒状性が目立ち画像品質を低下させる要
因となっていた。但し、ＲＯＰ２６をプリンタドライバ
に備えるシステムに対して、図３のようなシステムにす
ることによって、ラスタライズの処理速度を遠くでき
る。プリンタ側での入力が３色なので、メモリコストを
抑えることが出来る等の優位性もある。

【００１４】一方、誤差拡散法や平均誤差最小法によ
り、ドット毎の重なり確立を制御し、色の違うドットが
重なった場合と併置された場合とでの、色味の違いを解
消する技術が、特開平６−１２１１５６号公報記載に記
載されている。しかし、同公報においては例えばなるべ
くドットを重ねない制御を行おうとした時に、低濃度部
のドット数の少ない領域に関しては、ドットを重ねない
で併置させることは容易に制御出来るものの、高濃度部
のドット数の多い領域では、ドットが出力可能な面積
と、ドット数の兼ね合いからドットの重なる割合は大き
くなっていく。同公報では、このようなドットの重なる
部分と、重ならない部分が混在する場合、その重なる割
合と重ならないで併置される割合は、確率での制御しか
出来ず、細かな制御は出来なかった。

【００１５】また、同公報のように閾値の増減によりド
ットの重なりを制御する方法では、入力データの濃度値
が高くなると、ドットが重なるところと重ならないとこ
ろがそれぞれ集中するといった不具合もあった。これら
の細かな制御は、４色プリンタの場合は、ＢＧ／ＵＣＲ
等で４色の階調の制御（ドット数の制御と同意である）
を行うためそれほど問題とはならないが、従来の、ＢＧ
／ＵＣＲ処理を行わない３色プリンタの場合には、画像
品質を低下させる要因であった。

【００１６】そこで、本発明の目的は、複数色の画像デ
ータを、多階調画像データを平均誤差最小法または誤差
拡散法により２値画像データへ変換する画像処理方法に
おいて、平均誤差最小法または誤差拡散法処理の前段
で、出力色よりも処理色数を増やしたシステムに対応出
来、そのようなシステムにおける画像品質を高めること
ができるカラー画像処理装置を提供することである。特
に、Ｗｉｎｄｏｗｓ用のプリンタ等でかつＲＯＰが誤差
拡散や平均誤差最小法処理の後段にあるシステムの４色
出力機器において、該システムでの優位性を保ちなが
ら、多階調データにてＢＧ／ＵＣＲを可能とし、画像品
質を高める事にある。また、出力が３色出力機器の場合
でも４色出力機器と同様にＢＧ／ＵＣＲを可能とし、画
像品質を高めることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、複数色の多階調画像データを入力する入力手段と、
この入力手段より入力された画像データを誤差拡散法ま
たは平均誤差最小法にて２値化を行う２値化手段と、こ
の２値化手段により２値化された画像データを出力する
出力手段とを有するカラー画像処理装置において、前記
入力手段より入力された画像データの色数よりも少ない
色数のデータにより前記出力手段が出力を行うことによ
り前記目的を達成する。請求項２記載の発明では、請求
項１記載の発明において、前記複数色の多階調画像デー
タの入力の色数は４であり、前記出力手段が出力を行う
出力データの色数は３であることを特徴とする。

【００１８】請求項３記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の発明において、前記複数色の多階調画像
データのうち１色は黒色を表す多階調画像データである
ことを特徴とする。請求項４記載の発明では、請求項３
記載の発明において、前記出力手段から出力される画像
データにおいて、入力色から無くなるのは、黒のデータ
であることを特徴とする。

【００１９】請求項５記載の発明では、請求項３または
請求項４記載の発明において、前記２値化手段による誤
差拡散法または平均誤差最小法の処理において、黒の入
力データを他の色の入力データよりも先に処理すること
を特徴とする。請求項６記載の発明では、請求項３、請
求項４または請求項５記載の発明において、前記２値化
手段による誤差拡散法または平均誤差最小法の処理にお
いて、黒の処理結果がオンとなった場合には、黒以外の
入力色の全２値出力データをオンとすることを特徴とす
る。

【００２０】請求項７記載の発明では、請求項３、請求
項４、請求項５または請求項６記載の発明において、前
記２値化手段による誤差拡散法または平均誤差最小法の
処理において、黒の処理結果がオンである場合に、黒以
外の入力色の処理結果を全てオフとし処理することを特
徴とする。請求項８記載の発明では、請求項３、請求項
４、請求項５、請求項６または請求項７記載の発明にお
いて、前記２値化手段による誤差拡散法または平均誤差
最小法の処理において、黒以外の全ての色が同時にオン
することを禁止とすることを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図１ないし図９を参照して詳細に説明する。図１は本
実施の形態のシステムの構成例である。本実施の形態に
おいては、ＷｉｎｄｏｗｓＯＳ対応のＣＭＹＫ４色出力
プリンタの例を示す。以下同図における構成要素を説明
する。２１はフルカラーの画像を描画するアプリケーシ
ョンプログラム、２２はアプリケーションプログラム２
１とプリンタドライバ２３とのグラフィックインターフ
ェースを行うＷｉｎｄｏｗｓのＧＤＩ、２３はカラープ
ンタ２５用に画像データを加工するプリンタドライバ、
２４はプリンタドライバ２３内の平均誤差最小法による
２値化処理部である２値平均誤差最小法処理部で本実施
の形態においてはＣＭＹＫの４色を入力し、ＣＭＹ３色
を出力する。

【００２２】２５はＣＭＹＫ各色２値出力の４色出力可
能なカラープリンタ、２６はビットマップデータやベク
トルデータのラスタライを行うＲＯＰ、２７はＣＭＹ３
色の２値データを入力し、ＣＭＹが全てオンであった場
合にＫをオンとする機能を持つ、ＣＭＹＫ４色を出力す
る２値のＢＧ／ＵＣＲ部、２８は例えばインクジェット
方式等のプリンタエンジン、２９はＷｉｎｄｏｗｓＯＳ
により動作するパーソナルコンピュータ、３０は、プリ
ンタドライバ２３内のＲＧＢ３色の多階調データを入力
し、ＢＧ／ＵＣＲを行いＣＭＹＫ４色の多階調データと
して出力する多階調データのＢＧ／ＵＣＲ部である。

【００２３】以下、同図を基に本実施の形態における概
略の動作を説明する。アプリケーション２１から出力さ
れた画像データは、ＧＤＩ２２を経由してＲＧＢの多階
調画像データとしてプリンタドライバ２３に渡される。
プリンタドライバ２３は、多階調のＢＧ／ＵＣＲ処理に
よりＲＧＢの多階調画像データをＣＭＹＫ多階調データ
へと変換した後本実施例の２値平均誤差最小法処理を行
い、ＣＭＹ２値画像をカラープリンタ２５に出力する。
この２値ＣＭＹデータに対してカラープリンタ２５は内
部のＲＯＰ２６にてラスタライズを行い、２値のＢＧ／
ＵＣＲ２７にて、ＣＭＹの全てのデータが１（ドットオ
ン）で合った場合のみ、ＫドットをオンしてＣＭＹのド
ットをオフとする２値のＢＧ／ＵＣＲを行う。このＣＭ
ＹＫ４色の２値データをプリンタエンジン２８により印
写する。

【００２４】図２は、本実施の形態における平均誤差最
小法処理部のブロック図である。以下、同図における構
成要素を説明する。まず、１は前段処理部からの多階調
画像データの出力手段である。本実施の形態において
は、画像データは、ＫＣＭＹの順に点順次にて画像がＢ
Ｇ／ＵＣＲ部３０から転送される。また、説明中Ａは色
の識別子として扱う。２は入力多階調データの補正値で
あるＥA _xyと入力多階調画像データｄA _xyを加算し補正
画像データＤA _xyを算出する加算手段、３は２値化結果
記憶手段５の内容により２値化を行うかどうかを判定
し、２値化を行う場合は、補正画像データＤA _xyと閾値
Ｔを比較し、２値化処理を行う２値化手段である。

【００２５】また、４は閾値Ｔを発生する閾値発生手
段、５は２値化結果ＯA _xyの結果を１画素分（４色）記
憶する２値化結果記憶手段、６は補正画像データＤA _xy
と２値化結果ＯA _xyより画素座標（ｘ，ｙ）で表される
注目画素の誤差を算出する誤差算出手段である。７は算
出された誤差ｅA _xyを格納する誤差記憶手段、８はウェ
イトマトリクスを格納しその重みＷ_ijを発生する、重み
発生手段である。さらに、９は周辺画素の誤差ｅA
_x+i，_y+jと重みＷ_ijを積和演算し、入力多階調画像
データの補正値ＥA _xyを演算する補正値演算手段、１０
は後段（本実施例ではカラープリンタ２５内のＲＯＰ２
６）へＣＭＹ３色の２値の画像データを出力する２値画
像データ出力手段である。

【００２６】図４は本実施の形態におけるウェイトマト
リクスである。この図で、＊は注目画素を表している。
同図における数値が、対応する画素の誤差の重みであ
る。なお、ウェイトマトリクスはさまざまな構成が考え
られ、この図４に示した例に限定されるものではない。

【００２７】図５〜図７は本実施の形態における平均誤
差最小法のフローチャートであり、この図を基に平均誤
差最小法処理の詳細動作を説明する。なお、本実施の形
態における入力多階調データは、８ｂｉｔのデータと
し、０〜２５５の値を持っている。処理に先立ち主走査
方向の画素カウンタｘおよび副走査方向のラインカウン
タｙを初期値”０”とする（ステップ１０）。次に、プ
リンタドライバ２３内における多階調のＢＧ／ＵＣＲ部
３０により１画素分のＲＧＢの３色のデータにより、Ｂ
Ｇ／ＵＣＲ処理を行い１画素分のＣＭＹＫ４色のデータ
を出力する（ステップ１１）。２値平均誤差最小法処理
部２４は、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に点順次で処理を行う。
まずＫの処理は、補正値演算手段９により、誤差記憶手
段７より読み出された２値化済みのＫの画素の誤差ｅK
_x+i, _y+jと対応する、重み発生手段８より読み出され
たウェイトマトリクスの重みを乗算し、各々を加算し、
ウェイトマトリクスの重みの合計にて除算して、補正値
ＥK _xyを算出する。ＥK _xyは第４図のウェイトマトリク
スを使用して展開するとＥＫ_xy＝（ｅＫ_x-1,y-1×１＋ｅＫ_x,y-1×２＋ｅＫ
_x+1,y-1×１＋ｅ_Kx-1,y×２）×１／６となる。

【００２８】次に、入力多階調画像データｄK _xyと補正
値ＥK _xyを加算手段２により加算して補正データＤK _xy
を算出する。続いて、２値化手段３によって補正画素デ
ータＤK _xyを予め設定された閾値Ｔにより２値化する
（ステップ１４）。２値化方法は、ＤK _xyがＴよりも小
さい場合（ステップ１４；Ｎ）、出力されないダミーの
データであるＯK _xyを０（ドットオフ）とする（ステッ
プ１７）。ＯK _xyは、２値化結果記憶手段５に現在の注
目画素の処理が終了するまで保持されることになる。一
方、ＤK _xyがＴ以上の場合（ステップ１４；Ｙ）、ダミ
ーの出力２値画像データＯK _xyを１（ドットオン）とす
るとともに、Ｃの出力２値画像データＯC _xy、Ｍの出力
２値画像データＯM _xy、Ｙの出力２値画像データＯY
_xy、をそれぞれ１とする（ステップ１５）。つまり、
Ｋの２値化結果が１である場合は、実際の出力データで
あるＣＭＹの２値データを全てオンとする。これは、後
段のカラープリンタ２５内の２値のＢＧ／ＵＣＲ処理に
て、Ｋの単独ドットと置き換えられる。

【００２９】次に、誤差演算手段６はダミーの２値化結
果ＯK _xyが０（ドットオプ）の場合は、ＤK _xyの値をそ
のまま誤差値ｅK _xyとして誤差記憶手段７に格納し（ス
テップ１８），ダミーの２値化結果ＯK _xyが１（ドット
オン）の場合は、ＤK _xyから入力データの最大値であ
り、２値化出力の換算値である２５５を引いた値をｅK
_xyとして誤差記憶手段７に格納する（ステップ１６）。
これでＫの注目画素における平均誤差最小法処理は終了
となる。

【００３０】次にＣの処理を行う。Ｃの場合もＫと同様
に補正値演算手段９によってＥC _xyを演算し（ステップ
１７）、加算手段２によってＤC _xyを演算する（ステッ
プ１８）。次に、２値化手段３は、ＯK _xyが１（オン）
かまたはＣＭＹのいずれか２色の２値化結果がオンにな
っているか判定し（ステップ１９）、ＯK _xyが１（オ
ン）かまたは、ＣＭＹのいずれか２色がオンになってい
る場合（Ｃの場合は当てはまらない）は（ステップ１
９；Ｙ）、ＤC _xyを閾値Ｔと比較せずに、ＯC _xyを０と
し（ステップ２３）、ＤC _xyの値をそのまま誤差値ｅC
_xyとして誤差記憶手段７に格納する（ステップ２４）。

【００３１】一方、ＯK _xyが０（オフ）でかつＣＭＹの
いずれか２色の２値化結果がオンでない場合（Ｃの場合
は必ず当てはまる）は（ステップ１９；Ｎ）、Ｋの場合
と同様に、２値化手段３によって補正画素データＤC _xy
を予め設定された閾値Ｔにより２値化しＯC _xyを求め
（ステップ２０）、２値化結果記憶手段５に現在の注目
画素の処理が終了するまで格納する（ステップ２１）。
そして、誤差演算手段６によりｅC _xyを演算し誤差記憶
手段７に格納する（ステップ２２）。これでＣの注目画
素における平均誤差最小法処理は終了となる。

【００３２】以下順次Ｍ，ＹとＣと同様に処理を行い、
ＫＣＭＹ４色全ての処理が終了すると（ステップ２５；
Ｙ）、主走査方向の画素カウンタｘをインクリメントす
る（ステップ２６）。これで１画素分の処理が終了とな
る。１画素分の処理が終了すると、主走査１ライン分の
処理が終了したか判断し（ステップ２７）、終了してい
なければ（ステップ２７；Ｎ）、次（右隣）の画素の処
理を多階調のＢＧ／ＵＣＲの処理から行う。一方、主走
査１ライン分の処理が終了していれば（ステップ２７；
Ｙ）、ラインカウンタｙをインクリメントし、副走査方
向の処理が終了したかどうか判断する。もし、終了して
いなければ、次（下段）のラインの処理を行い、全ての
ラインの処理が終了していればこの画像の処理は終了と
なる。

【００３３】以上説明したように、本実施の形態におい
ては、ＷｉｎｄｏｗｓＯＳを使用したシステムにおい
て、ＲＧＢ３色の入力多階調画像データにＢＧ／ＵＣＲ
を行い、一旦多階調のＣＭＹＫ４色の画像データを生成
し、２値平均誤差最小法による仮定で、ＣＭＹ３色の２
値データとして、ラスタライズを行っているので、Ｗｉ
ｎｄｏｗｓ用のプリンタでかつＲＯＰが平均誤差最小法
処理の後段にあるシステムの４色プリンタにおいても、
どのようなアプリケーションに対しても処理色の色味が
変わってしまうという不具合を発生しない。また、多階
調データにてＢＧ／ＵＣＲを可能としているため、４色
により処理を行うシステムと同様な高品質な画像を提供
することが可能となる。さらに、ＲＯＰをプリンタ内部
に装備することにより、パーソナルコンピュータでＲＯ
Ｐを行った場合と比較して処理速度を速くすることが可
能となる。

【００３４】なお、本実施の形態では平均誤差最小法に
て行う方法であったが、これが誤差拡散法を使用して
も、理論的に効果は等価であり、平均誤差最小法と誤差
拡散法の違いによって制約を受けるものではない。ま
た、平均誤差最小法および誤差拡散法には閾値にランダ
ムノイズを重畳したり、ディザマトリクスを使用して閾
値を変化させる方法、ラインの処理方向を互い違いに行
う方法等が提案されているが、本実施の形態はいずれの
場合にも対応し、それらの平均誤差最小法または誤差拡
散法の付加手法によっては制約を受けない。また、本実
施の形態では、プリンタドライバ２３内でソフトにより
多階調のＢＧ／ＵＣＲや２値平均誤差最小法処理を実施
しているが、これをカラープリンタ本体内に設けて、ハ
ードウェアにより行っても良い。

【００３５】次に、第２の実施の形態を説明する。第１
の実施の形態においては、ＣＭＹＫ４色出力のプリンタ
による例を示したが、ここでは、ＣＭＹ３色出力による
プリンタの例を示す。図８は本実施の形態のシステムの
構成例であり、ＷｉｎｄｏｗｓＯＳ対応のＣＭＹ３色出
力プリンタの例を示してある。だが、特にＯＳの種類に
限定されるものではない。以下、同図における構成要素
を説明する。構成要素２１、２２、２３、２４、２６、
２８、２９、３０は第１の実施の形態の場合と同じであ
る。構成要素２５はＣＭＹ各色２値出力の３色出力可能
なカラープリンタで、プリンタの出力がＣＭＹ３色限定
のため、２値のＢＧ／ＵＣＲ部は存在しない。

【００３６】以下同図を基に本実施例における概略の動
作を説明する。アプリケーション２１から出力された画
像データは、ＧＤＩ２２を経由してＲＧＢの多階調画像
データとしてプリンタドライバ２３に渡される。このプ
リンタドライバ２３は、多階調のＢＧ／ＵＣＲ処理によ
りＲＧＢの多階調画像データをＣＭＹＫ多階調データへ
と変換した後、本実施の形態の２値平均誤差最小法処理
を行い、ＣＭＹ２値画像をカラープリンタ２５に出力す
る。この２値ＣＭＹデータに対してカラープリンタ２５
は内部のＲＯＰ２６にてラスタライズを行い、プリンタ
エンジン２８により印写する。なお、本実施の形態で用
いる平均誤差最小法の処理方法は、第１の実施の形態の
場合と同様である。

【００３７】本実施の形態では、Ｋの処理を行い、ダミ
ーのＫの２値出力ＯK _xyが１（ドットオン）となった場
合は、ＣＭＹ３色のドットを同一位置に印写することに
なる。また、それ以外では、３色のドットが重なること
を禁止している。これは、ＣＭＹのうち２色がオンの場
合、２値化を行わず強制的に出力をオフとするためであ
る。図９は、本実施の形態におけるＢＧ／ＵＣＲ部３０
への入力多階調データの最小値とＫの出力値の関係の一
例を示している。即ち、図９はＢＧのグラフと言える。
なお、図８においてＢＧ／ＵＣＲ部３０への入力はＲＧ
Ｂとしているが、同図は説明をし易くするため、ＣＭと
している。ここでは、ＣＭＹの最小値がＡとなるまで、
Ｋの値を０としている。ＣＭＹの最小値がＡを越える
と、Ｋの値を除々に増やしていく。こうすることによ
り、最終的なカラープリンタ２５の出力では、低濃度の
部分ではＣＭＹのドットが重なるのを禁止し、高濃度に
いくに従って、ＣＭＹのドットを重ねる割合を増やして
いる。なお、図７のグラフは本実施の形態の一例であ
り、これらＢＧ、ＵＣＲ（本実施の形態では示していな
い）は様々な方法が考えらる。

【００３８】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、ＣＭＹ３色出力のプリンタにおいても入力多階調画
像データによりＢＧ／ＵＣＲを行っているので、ＣＭＹ
３色のドットを重ねる数を詳細に制御可能である。ま
た、ＣＭＹの３色のドットを重ねるドットをＫとして平
均誤差最小法処理を行っているので、３色のドットが重
なる画像上の位置を、均一にばらけさせる事が出来、ド
ットが重なるところと重ならないところがそれぞれ集中
するといった不具合も無い。なお、第１の実施の形態と
同様に誤差拡散法を使用することもできる。また、平均
誤差最小法および誤差拡散法には閾値にランダムノイズ
を重畳したり、ディザマトリクスを使用して閾値を変化
させる方法、ラインの処理方向を互い違いに行う方法等
があるが、この実施の形態いずれの場合にも対応し、そ
れらの平均誤差最小法または誤差拡散法の付加手法によ
って制約を受けない。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、入力色数より
も出力色数を、２値化手段の平均誤差最小法または誤差
拡散法の処理内で少ない色数としているので、平均誤差
最小法または誤差拡散法処理の前段で、出力色よりも処
理色数を増やしたシステムに対応でき、且つ高品質な画
像に対応することができる。請求項２、請求項３および
請求項４記載の発明では、出力が３色であるシステムに
対しても、３色の入力データにＢＧ／ＵＣＲを行いＫを
生成し、４色で平均誤差最小法または誤差拡散法処理が
可能となるため、高品質な画像を提供することができ
る。

【００４０】請求項５記載の発明では、Ｋの処理を最初
に行うことで、平均誤差最小法または誤差拡散法処理に
おいて多色の余分な処理を省くことができ、同処理を簡
素化することができる。請求項６、請求項７および請求
項８記載の発明では、Ｋの処理結果がオンであった場合
に、全色の２値出力データをオンとするかまたは、他色
の処理結果をオフとするかまたは、Ｋ以外の全ての色が
同時にオンすることを禁止とすることで、特にＫの出力
を持たずにＫの出力が特定出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態のシステムの構成例を示す図であ
る。

【図２】本実施の形態における平均誤差最小法処理部の
ブロック図である。

【図３】ＷｉｎｄｏｗｓＯＳによる、４色カラープリン
タへの出力時のブロック図である。

【図４】ウェイトマトリクスの一例を示す図である。

【図５】本実施の形態における平均誤差最小法の処理の
手順を示したフローチャートである。

【図６】本実施の形態における平均誤差最小法の処理の
手順を示したフローチャートであり、図５の続きであ
る。

【図７】本実施の形態における平均誤差最小法の処理の
手順を示したフローチャートであり、図５、図６の続き
である。

【図８】本実施の形態のシステムの構成例である。

【図９】本実施の形態におけるＢＧ／ＵＣＲ部への入力
多階調データの最小値とＫの出力値の関係の一例を示し
た図である。

【符号の説明】

１多階調画像データ出力手段２加算手段３２値化手段４閾値発生手段５２値化結果記憶手段６誤差算出手段７誤差記憶手段８重み発生手段９補正値演算手段１０２値画像データ出力手段である。２１アプリケーションプログラム２２ＧＤＩ２３プリンタドライバ２４２値平均誤差最小法処理部２５カラープリンタ２６ＲＯＰ２７ＢＧ／ＵＣＲ部２８プリンタエンジン２９パーソナルコンピュータ３０ＢＧ／ＵＣＲ部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 1/405 Ｇ０６Ｆ 15/68 ３２０Ａ 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/40 Ｂ１０３Ｃ 1/46 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数色の多階調画像データを入力する入
力手段と、この入力手段より入力された画像データを誤
差拡散法または平均誤差最小法にて２値化を行う２値化
手段と、この２値化手段により２値化された画像データ
を出力する出力手段とを有するカラー画像処理装置にお
いて、前記入力手段より入力された画像データの色数よりも少
ない色数のデータにより前記出力手段が出力を行うこと
を特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項２】前記複数色の多階調画像データの入力の
色数は４であり、前記出力手段が出力を行う出力データ
の色数は３であることを特徴とする請求項１記載のカラ
ー画像処理装置。
【請求項３】前記複数色の多階調画像データのうち１
色は黒色を表す多階調画像データであることを特徴とす
る請求項１または２記載のカラー画像処理装置。
【請求項４】前記出力手段から出力される画像データ
において、入力色から無くなるのは、黒のデータである
ことを特徴とする請求項３記載のカラー画像処理装置。
【請求項５】前記２値化手段による誤差拡散法または
平均誤差最小法の処理において、黒の入力データを他の
色の入力データよりも先に処理することを特徴とする請
求項３または請求項４記載のカラー画像処理装置。
【請求項６】前記２値化手段による誤差拡散法または
平均誤差最小法の処理において、黒の処理結果がオンと
なった場合には、黒以外の入力色の全２値出力データを
オンとすることを特徴とする請求項３、請求項４または
請求項５記載のカラー画像処理装置。
【請求項７】前記２値化手段による誤差拡散法または
平均誤差最小法の処理において、黒の処理結果がオンで
ある場合に、黒以外の入力色の処理結果を全てオフとし
処理することを特徴とする請求項３、請求項４、請求項
５または請求項６記載のカラー画像処理装置。
【請求項８】前記２値化手段による誤差拡散法または
平均誤差最小法の処理において、黒以外の全ての色が同
時にオンすることを禁止とすることを特徴とする請求項
３、請求項４、請求項５、請求項６または請求項７記載
のカラー画像処理装置。