JP2004015410A - 情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム、記録媒体、及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成すること。
【解決手段】ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理装置において、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成手段と、前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成手段とを備えることを特徴とする情報処理装置。
【選択図】 図６
【解決手段】ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理装置において、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成手段と、前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成手段とを備えることを特徴とする情報処理装置。
【選択図】 図６
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム、記録媒体、及びインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シートやディスプレイ等に中間調画像を形成する方法として、「ディザ法」が知られている。中間調画像として、各画素が「白」「黒」のように２値で表現される「２値画像」を形成するものを「２値ディザ法」という。中間調画像として、各画素が「白」「黒」とその中間色「灰」のように３値以上で表現される「多値画像」を形成するものを「多値ディザ法」という。
【０００３】
ディザ法は、大まかに言って「組織的ディザ法」と「誤差拡散法」の２種類に大別される。一般的に「組織的ディザ法」は、演算処理の負担が少なく、高速処理・低画質に向いており、モアレ対策が課題となっている。一般的に「誤差拡散法」は、演算処理の負担が大きく、低速処理・高画質に向いており、高速化・低コスト化が課題となっている。どちらの方法も一長一短があるため、画像の種類や画像形成装置の種類に応じて使い分けられているのが現状である。
【０００４】
近年になって、これらの方法の長所を併せ持ったディザ法が提案されている。一般的に「ＦＭマスク法」「ＦＭスクリーン法」「ブルーノイズマスク法」等と呼ばれるディザ法である。
【０００５】
ＦＭマスク法は、組織的ディザ法と同様、閾値マトリクスを有するマスク（閾値マスク）を使用して比較処理を行う「マスク比較法」の一種である。さらに、ＦＭマスク法で使用される閾値マトリクスは、組織的ディザ法で使用されるＢａｙｅｒ型の閾値マトリクスと同様、周波数変調型（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）の閾値マトリクスである。しかし、ＦＭマスク法で使用される閾値マトリクスは、低周波成分が除去されてほぼ高周波成分のみを包含するという「ブルーノイズ特性」（以下「ＢＮ特性」と呼ぶ）を有する。これにより、ＦＭマスク法で形成される中間調画像は、マスク比較法で形成される中間調画像でありながら、Ｂａｙｅｒ型やドット集中型の閾値マトリクスを使用した組織的ディザ法で形成される中間調画像に比べ、低周波の周期性が目立たず、モアレに対する抵抗力が高いと共に、誤差拡散法に近い解像度特性を有する。そのため、ＦＭマスク法は印刷業界を始めとする各方面からの注目を集めると共に、ＦＭマスク法に対する様々な試みが各方面にて行われている。
【０００６】
例えば、特許第２６２２４２９号には、完全にランダムなドットパターン（ホワイトノイズパターン）をフーリエ変換し、ＢＮ特性を有するフィルタにてフィルタリングし、逆フーリエ変換することにより、理想的なＦＭマスク（ＦＭマスク法を実行するための閾値マスク）を作成する方法が記載されている。
【０００７】
例えば、「ＳＰＩＥ Ｖｏｌ．１９１３ 『Ｔｈｅ ｖｏｉｄ−ａｎｄ−ｃｌｕｓｔｅｒ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｄｉｔｈｅｒ ａｒｒａｙ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ（Ｒｏｂｅｒｔ Ｕｌｉｃｈｎｅｙ）』」には、ドットが疎な部分（ｖｏｉｄ）とドットが密な部分（ｃｌｕｓｔｅｒ）とを比較し、ドットの交換を行うことにより、マスクの最適化を行う方法が記載されている。
【０００８】
上述した特許第２６２２４２９号の他、ＦＭマスクの作成方法に関して数々の特許出願がなされているが、これらは中間調画像として２値画像を形成する「２値ＦＭマスク法」に係るＦＭマスクの作成方法に関するものであり、中間調画像として多値画像を形成する「多値ＦＭマスク法」に係るＦＭマスクの作成方法に関しては、その展開の可能性を述べるだけに留まっている。これは、ＦＭマスク法の主な使用先である印刷業界においては、すでに数１０００ｄｐｉという高精細印刷が可能となっており、２値画像において十分な分散特性を得ることが可能であるためである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば、インクジェット業界においては、昨今の技術革新により、インクジェット記録装置により２４００ｄｐｉクラスの高解像度を実現できるようになってきている。しかし、全画像データを一度の転写によってシートに記録するオフセット等の一般印刷と異なり、インクジェット記録装置は、一般に、インク滴を噴射するヘッドをシート上で何度も往復させて画像を形成する。そのため、２４００ｄｐｉクラスの高解像度で記録を行うと長時間を要してしまうことから、解像度を落として高速に２値画像を形成する「低解像度高速モード」を備えるインクジェット記録装置も少なくない。
【００１０】
最近では、高速性を維持しながら高画質も達成する目的で、ドットサイズ変調等により３値から４値程度の多値画像を形成するインクジェット記録装置も登場している。それにもかかわらず、インクジェット記録装置に関して使用されるＦＭマスク法は、依然として２値ＦＭマスク法に限られており、「低解像度高速モード」において誤差拡散法の代用として使われているに過ぎない。
【００１１】
したがって、本発明は、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明（情報処理装置）は、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理装置において、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成手段と、前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成手段とを備える。
【００１３】
請求項２に記載の発明（情報処理方法）は、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理方法において、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成ステップと、前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成ステップとを備える。
【００１４】
請求項３に記載の発明（情報処理プログラム）は、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理方法をコンピュータに実行させる情報処理プログラムにおいて、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成ステップと、前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成ステップとを備える情報処理方法をコンピュータに実行させる。
【００１５】
請求項４に記載の発明（記録媒体）は、請求項１に記載の情報処理装置、請求項２に記載の情報処理方法、又は請求項３に記載の情報処理プログラムにより作成されたＦＭマスクを備える。
【００１６】
請求項５に記載の発明（インクジェット記録装置）は、請求項１に記載の情報処理装置、請求項２に記載の情報処理方法、又は請求項３に記載の情報処理プログラムにより作成されたＦＭマスクを備え、前記ＦＭマスクに基づいて前記多値画像を形成する。
【００１７】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発明によれば、２値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクを作成する手法と同様の手法により、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、記録媒体に記憶されたＦＭマスクをインクジェット記録装置に供給することにより、当該インクジェット記録装置が、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクに基づいて多値画像を形成することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、ＦＭマスクをインクジェット記録装置が搭載することにより、当該インクジェット記録装置が、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクに基づいて多値画像を形成することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（１）中間調画像の形成
図１は、インクジェット記録装置により中間調画像を形成するためのディザパターンの例を表す。
【００２１】
図１Ａは、中間調画像として２値画像を形成するための４×４のディザパターン１１の例を表す。各画素１２は、「ドット１３が存在しない画素」と「ドット１３が存在する画素」の２種類に分類される。すなわち、ドットの有無により、１６階調の２値画像が形成される。
【００２２】
図１Ｂは、中間調画像として多値画像（３値画像）を形成するための４×４のディザパターン１１の例を表す。各画素１２は、「淡いドット１４も濃いドット１５も存在しない画素」と「淡いドット１４が存在する画素」と「濃いドット１５が存在する画素」の３種類に分類される。すなわち、インクの濃度変調により、３２階調の多値画像（３値画像）が形成される。
【００２３】
図１Ｃは、中間調画像として多値画像（３値画像）を形成するための４×４のディザパターン１１の例を表す。各画素１２は、「小さいドット１６も大きいドット１７も存在しない画素」と「小さいドット１６が存在する画素」と「大きいドット１７が存在する画素」の３種類に分類される。すなわち、ドットサイズ変調により、３２階調の多値画像（３値画像）が形成される。
【００２４】
なお、図１Ｂのようなインクの濃度変調と、図１Ｃのようなドットサイズ変調との組み合わせにより、多値画像を形成してもよい。
【００２５】
インクジェット記録装置は、一般的に小型化・低コスト化が要求されるため、濃度変調のために様々な濃度のインクを搭載することや、ドットサイズ変調のためにドットサイズを多段階に制御できる高機能なヘッドを搭載することは難しい。現状では、濃度変調においては２種類程度の濃度のインクの搭載、ドットサイズ変調においては３段階程度のドットサイズの制御が精一杯なので、３値から４値程度の多値レベルが精一杯である。
【００２６】
３値から４値程度の多値レベルでは、画素単位で頻繁に画素値の切り替えを行うと、画素値の変化の度合いが過剰になり、かえって特異点として画質を低下させる要因となってしまう。そのため、図２のように、一般的にドットサイズ変調においては、あるサイズのドットがディザパターンを埋め尽くす階調になったら、次のサイズのドットに順次切り替える方式で、中間調画像を形成する。濃度変調においても同様である。
【００２７】
本発明は、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理装置等に関するが、これは、濃度変調では、ＦＭマスクの特性であるドットの分散特性が淡いドットにおいて効果的に現れない（見えない）ためであり、言い換えれば、濃度変調ではＦＭマスクを使うメリットがないと考えられるためである。
【００２８】
（２）２値ＦＭパターンの作成
２値ＦＭパターンを作成する手法の例について説明する。中間調画像として２値画像を形成する「２値ＦＭマスク法」に係るＦＭマスクは、各階調の２値ＦＭパターンから作成される。
【００２９】
図３は、各階調の２値ＦＭパターンの起点となる「スタートパターン」の作成方法を表す。例えば、２５６階調の２値画像の場合、通常、２５６階調の中心である１２８階調目の２値ＦＭパターンが「スタートパターン」となる。この「スタートパターン」は、「ドット」を表す１２８個の「１」と「空白」を表す１２８個の「０」の配列によりドット分布を表現する「１６×１６の２値パターン」である「ホワイトノイズパターン」から作成される。
【００３０】
図３のシーケンスについて説明する。ホワイトノイズパターンは、Ｓ３１にてフーリエ変換され、Ｓ３２にてＢＮ（ブルーノイズ）フィルタが適用され、Ｓ３３にて逆フーリエ変換される。Ｓ３４では、ＢＮフィルタ適用前とＢＮフィルタ適用後のホワイトノイズパターンの誤差が算出され、Ｓ３５では、誤差に応じてドット配置の順序付けがなされ、Ｓ３６では、許容誤差よりも大きい箇所の「０」「１」を入れ替え、Ｓ３７では、許容誤差を超えるドット位置が存在するか否かを判断する。許容誤差を超えるドット位置が存在するときは、再度Ｓ３１〜Ｓ３６の処理を繰り返し、許容誤差を超えるドット位置が存在しないときは、当該パターンをスタートパターンとする。
【００３１】
図４は、スタートパターンの隣の階調の２値ＦＭパターンの作成方法を表す。例えば、１２８階調目の２値ＦＭパターンが「スタートパターン」であれば、ここで作成されるのは、１２７または１２９階調目の２値ＦＭパターンである。
【００３２】
図４のシーケンスについて説明する。スタートパターンは、Ｓ４１にて任意の箇所の「０」が「１」または「１」が「０」に変換され、Ｓ４２にてフーリエ変換され、Ｓ４３にてＢＮ（ブルーノイズ）フィルタが適用され、Ｓ４４にて逆フーリエ変換される。Ｓ４５では、ＢＮフィルタ適用前とＢＮフィルタ適用後のスタートパターンの誤差合計が算出され、Ｓ４６では、誤差合計が最小か否かを判断する。誤差合計が最小のときは、Ｓ４７にて「０」「１」の変換箇所を記憶した後、Ｓ４８にて変換した「０」「１」を元に戻すが、誤差合計が最小でないときは、Ｓ４７を経由せずに、Ｓ４８にて変換した「０」「１」を元に戻す。Ｓ４９では、「０」「１」変換の全組合せについて、Ｓ４２〜Ｓ４８の処理を実行したか否かを確認する。全組合せについて実行済みでないときは、Ｓ４１〜Ｓ４８の処理を繰り返し、全組合せについて実行済みであるときは、Ｓ５０にて、誤差最小の「０」「１」交換箇所を交換した「０」「１」で固定し、当該パターンを２値ＦＭパターンとする。
【００３３】
図４と同様に、１２６または１３０階調目の２値ＦＭパターンは、それぞれ１２７または１２９階調目の２値ＦＭパターンから作成される。これを順次繰り返すことで、その他の全階調の２値ＦＭパターンが作成される。そして、これらの２値ＦＭパターンから、２値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクが作成される。
【００３４】
（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成
前節「（２）２値ＦＭパターンの作成」では、２値ＦＭパターンを作成する手法の例について説明した。この２値ＦＭパターンから、２値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクが作成される。
【００３５】
本節「（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成」では、２値ＦＭパターンを作成する手法を利用して、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクを作成する手法について考える。
【００３６】
例えば、４値ＦＭパターンとすべく、２値ＦＭパターンの「ドット」を、階調に応じてそのまま「小ドット」「中ドット」「大ドット」で置き換えることで、４値パターンを作成する手法が考えられる。これは、「小ドット」に関しては妥当である。しかし、「中ドット」「大ドット」に関しては、すでに「小ドット」が下地として敷き詰められているところに「中ドット」「大ドット」を配置するため、複雑なドットパターンとなる可能性がある。特に「大ドット」に関しては、隣接するドットとの重複箇所が生じてくる場合があり、必ずしも適切な分散パターンが形成できるとは限らない。図５は、２値パターンの「ドット」を、階調に応じてそのまま「小ドット」「中ドット」「大ドット」で置き換えた４値パターンの例を表す。図５では、ドット間の距離が規則的で均等になるように敢えてＢａｙｅｒ型の配置での４値パターンを示しているが、これが不規則な４値ＦＭパターンになると、「大ドット」の適用区間などでは、本来なら一様に分散しているはずのドット同士が重複により巨大な固まりとなって、著しく粒状性を悪化させる恐れがある。
【００３７】
そこで、本発明では、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンを取り扱うことで、上述の問題を回避する。
【００３８】
図６は、ドットサイズの違いを「１」「０」の配置により表現する考え方を説明するための図である。図６Ａに示す「小ドット」「中ドット」「大ドット」は、それぞれ図６Ｂや図６Ｃに示す「１」「０」の配置により表現される。図６Ｂや図６Ｃにおいて、「１」はインクを表し、「０」は空白を表す。すなわち、「１」の集合がドットを意味し、集合に含まれる「１」の個数の違いがドットサイズの違いを意味する。集合に含まれる「１」の個数は、ドットサイズに応じて単調増加するものとする。
【００３９】
最適化をより有効なものとするためには、集合に含まれる「１」の個数は、ドットサイズにほぼ比例することが望ましい。中ドット及び大ドットのドットサイズが、小ドットのドットサイズの整数倍である場合は、図６Ｂのように、小ドットを分割しなくても、比例を達成することができる。一方、中ドット又は大ドットのドットサイズが、小ドットのドットサイズの整数倍でない場合は、図６Ｃのように、小ドットの分割することにより、比例を達成することができる。
【００４０】
最適化をさらに有効なものとするためには、「１」「０」の配置が、ほぼドット形状に等しいことが望ましい。すなわち、「１」「０」の配置が、ほぼ円形であることが望ましい。
【００４１】
図７は、ドットサイズの違いとドット分布を「１」「０」の配置により表現する考え方を説明するための図である。図７Ａは、４値画像に関して、ドットサイズの違いを「３」「２」「１」「０」の値で表現し、ドット分布を「３」「２」「１」「０」の配置で表現する４値パターンである。「３」「２」「１」はそれぞれ図６Ａの「大ドット」「中ドット」「小ドット」表し、「０」は「空白」を表す。図７Ａの４値パターンは、図６により説明した考え方により、図７Ｂの２値パターン置き換えることができる。図７Ｂは、図７Ａと同一の４値画像に関して、ドットサイズの違いとドット分布を「１」「０」の配置で表現する２値パターンである。点線で囲まれた４×４の各領域は、画素を意味する。図６Ｂや図６Ｃと同様に、「１」はインクを表し、「０」は空白を表す。すなわち、領域内の「１」の集合がドットを意味し、集合に含まれる「１」の個数の違いがドットサイズの違いを意味する。
【００４２】
図７により説明した考え方によれば、多値画像を、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターン（以下「特定２値パターン」と呼ぶ）に置き換えることができる。ここで、２値ＦＭパターンを特定２値パターンとすることができれば、この２値ＦＭパターン（以下「特定２値ＦＭパターン」と呼ぶ）は、２値の配置により多値画像のドット分布のほかドットサイズの違いも表現していることから、この２値ＦＭパターンを多値画像に置き換えれば、適切な分散パターンを形成することができる。
【００４３】
このような特定２値ＦＭパターンを、「（２）２値ＦＭパターンの作成」において説明した手法を利用して作成する手法の例について説明する。
【００４４】
スタートパターンである特定２値ＦＭパターンの作成方法は、図３と同様である。ただし、ホワイトノイズパターンは、特定２値パターンであるような２値パターンとする。ＢＮフィルタ適用後のホワイトパターンも同様である（Ｓ３４参照）。また、Ｓ３６における「０」「１」の入れ替えは、図７Ａにおける「０」「１」「２」「３」が入れ替えられるような入れ替えである（すなわち、「ドット」の入れ替え）。
【００４５】
スタートパターンの隣の階調の特定２値ＦＭパターンの作成方法は、図４と同様である。ただし、Ｓ４１における「０」「１」の変換は、図７Ａにおける「０」「１」「２」「３」の変換に相当する変換である（すなわち、「ドット」の変換）。Ｓ４７〜Ｓ５０で言う「変換」も同様である。また、ＢＮフィルタ適用後のスタートパターンも、特定２値パターンであるような２値パターンとする（Ｓ４５参照）。その他の全階調の特定２値ＦＭパターンも、同様に作成される。
【００４６】
このように、「（２）２値ＦＭパターンの作成」において説明した手法を利用して、全階調の特定２値ＦＭパターンを作成することができる。そして、これらの特定２値ＦＭパターンから、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクが作成される。
【００４７】
なお、特定２値ＦＭパターンは、「（２）２値ＦＭパターンの作成」において説明した手法ではなく、２値ＦＭパターンを作成する別の手法を利用して作成してもよい。特定２値ＦＭパターンは２値ＦＭパターンの一種であるから、通常の２値パターンを作成する手法を適宜利用して作成することができるであろう。
【００４８】
最後に、ドットの分割数について考察する。図６に関して、図６Ａの小ドットは、図６Ｂでは分割されずに表現され、図６Ｃでは分割されて表現されている。前者を、「小ドットの分割数は１である」と表現し、後者を、「小ドットの分割数は４である」と表現することにする。
【００４９】
ドットの分割数と、インクジェット記録装置の解像度との関係について考察する。多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの最適化方法として、視覚特性（ＶＴＦ）等を取り入れるべく、インクジェット記録装置の数倍の解像度を想定して各ドットの分割数を設定すれば、最適化をより有効なものとすることができる。
【００５０】
ドットの分割数と、画素の分割数との関係について考察する。図８は、画素の分割数が４の多値画像を表し、図８Ａは「小ドット」のみ、図８Ｂは「小ドット」「中ドット」、図８Ｃは「中ドット」「大ドット」からなる。ドットの分割数の設定に当たって、画素の分割数を考慮しないと、図８Ｃのように、本来はベタを埋めきるサイズではない「中ドット」で、領域を埋めきってしまう事態が発生するおそれがある。図８Ｃでは、もはや「大ドット」による階調再現は存在しないのと同じである。ただし、最大ドットサイズではなくても、ベタを埋めきるのに十分なドットサイズ、すなわちドットピッチの√２倍以上のサイズを有していた場合は、この限りではない。実画像において潰れが発生することに変わりがないためである。ベタを埋めきるに足るドットサイズを考慮してドットの分割数および画素の分割数を設定することで、分割数不足で階調再現ができなくなる事態を回避することができる。
【００５１】
ドットの分割数と、ドットの配置との関係について考察する。理論上は、分割数に応じてドット配置の組み合わせ数が増大する事になるが、実際のインクジェット記録装置では記録速度を稼ぐ必要性もあり、多値画像を形成する場合、「大ドット」でベタを埋め尽くす事のできる解像度以上にドット位置を制御することはない。これは、コストや記録速度の制限から来る問題ではあるが、実質、分割数に応じてドット配置を微小にずらした組み合わせを考慮しなくて済むことになるので、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの最適化処理にかかる時間が急増する心配もない（図３、図４の最適化方法を例に考えると、「フーリエ変換」「逆フーリエ変換」にかかる時間は確かに増加するが、ドット位置の組み合わせの増加に比べれば微々たるものである）。
【００５２】
（４）本発明の実施の形態の例
前節「（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成」までの説明を踏まえて、本発明の実施の形態の例について説明する。
【００５３】
図９は、本発明の実施の形態の例である情報処理装置９１を表す。情報処理装置９１は、２値ＦＭパターン作成部９２と、ＦＭマスク作成部９３とを備える。
【００５４】
２値ＦＭパターン作成部９２は、「（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成」において説明したように、「（２）２値ＦＭパターンの作成」において説明した手法を利用した手法により、特定２値パターンから各階調の特定２値ＦＭパターンを作成する。なお、「（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成」において説明したように、特定２値ＦＭパターンは、２値ＦＭパターンを作成する別の手法を利用して作成してもよい。
【００５５】
ＦＭマスク作成部９３は、２値ＦＭパターン作成部９２により作成された各階調の特定２値ＦＭパターンから、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する。例えば、各階調の特定２値ＦＭパターンを各階調の特定多値ＦＭパターンに変換してから、各階調の特定多値ＦＭパターンを総合して上記ＦＭマスクを作成することができる。
【００５６】
なお、図９の情報処理装置９１によって実現される情報処理方法は、本発明に係る情報処理方法の実施の形態の例である。さらに、本発明に係る情報処理方法は、例えば、当該情報処理方法を実行させるためのプログラムをコンピュータにインストールして、当該プログラムを当該コンピュータに実行させることによっても実現可能である。当該プログラムは、本発明に係る情報処理プログラムの実施の形態の例である。
【００５７】
図１０は、本発明の実施の形態の例であるインクジェット記録装置１０１を表す。インクジェット記録装置１０１は、その給紙部１０４からシート１０２を取り込み、そのインクジェットヘッド１０３によりシート１０２に画像を形成し、その排紙部１０５へとシート１０２を排出する。インクジェット記録装置１０１は、本発明に係る情報処理装置、情報処理方法、又は情報処理プログラムにより作成されたＦＭマスクを備え、当該ＦＭマスクに基づいて、中間調画像としてドットサイズ変調による多値画像を形成する。これにより、インクジェット記録装置１０１は、高品質の画像を形成することが可能になる。
【００５８】
なお、これらＦＭマスクは、完成後は単なる閾値テーブルである。したがって、インクジェット記録装置１０１は、このＦＭマスクを、ソフトウエア上で参照テーブルとして取り扱うことも、ＲＯＭなどに記録させてハードウエアで利用することも可能である。また、ＦＭマスク自体はたいした容量とはなり得ないので、ＦＭマスクを、「フロッピー（登録商標）ディスク」「ＣＤ」「ＤＶＤ」等の記録媒体や「インターネット」等の通信インフラを使用して、インクジェット記録装置に供給することも可能である。
【００５９】
図１１は、本発明に係るインクジェット記録装置の実施の形態の例であるインクジェットプリンタへの適用方法を示す図である。ハードウエア化する場合は、Ｚｏｏｍｉｎｇ等も同時にハードウエアで行えるような構成とするために、どちらかというと高級機向けの適用方法となる。ソフトウエアで処理する場合は、ホストコンピュータ側に処理を一任できるため、どちらかというと廉価機向けの適用方法となる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】中間調画像の形成に関する説明のための図である。
【図２】中間調画像の形成に関する説明のための図である。
【図３】２値ＦＭパターンの作成に関する説明のための図である。
【図４】２値ＦＭパターンの作成に関する説明のための図である。
【図５】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成に関する説明のための図である。
【図６】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成に関する説明のための図である。
【図７】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成に関する説明のための図である。
【図８】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成に関する説明のための図である。
【図９】本発明の実施の形態の例である情報処理装置を表す。
【図１０】本発明の実施の形態の例であるインクジェット記録装置を表す。
【図１１】インクジェットプリンタへの適用方法を示す図である。
【符号の説明】
１１ ディザパターン
１２ 画素
１３ ドット
１４ 淡いドット
１５ 濃いドット
１６ 小さいドット
１７ 大きいドット
９１ 情報処理装置
９２ ２値ＦＭパターン作成部
９３ ＦＭマスク作成部
１０１ インクジェット記録装置
１０２ シート
１０３ インクジェットヘッド
１０４ 給紙部
１０５ 排紙部
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム、記録媒体、及びインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シートやディスプレイ等に中間調画像を形成する方法として、「ディザ法」が知られている。中間調画像として、各画素が「白」「黒」のように２値で表現される「２値画像」を形成するものを「２値ディザ法」という。中間調画像として、各画素が「白」「黒」とその中間色「灰」のように３値以上で表現される「多値画像」を形成するものを「多値ディザ法」という。
【０００３】
ディザ法は、大まかに言って「組織的ディザ法」と「誤差拡散法」の２種類に大別される。一般的に「組織的ディザ法」は、演算処理の負担が少なく、高速処理・低画質に向いており、モアレ対策が課題となっている。一般的に「誤差拡散法」は、演算処理の負担が大きく、低速処理・高画質に向いており、高速化・低コスト化が課題となっている。どちらの方法も一長一短があるため、画像の種類や画像形成装置の種類に応じて使い分けられているのが現状である。
【０００４】
近年になって、これらの方法の長所を併せ持ったディザ法が提案されている。一般的に「ＦＭマスク法」「ＦＭスクリーン法」「ブルーノイズマスク法」等と呼ばれるディザ法である。
【０００５】
ＦＭマスク法は、組織的ディザ法と同様、閾値マトリクスを有するマスク（閾値マスク）を使用して比較処理を行う「マスク比較法」の一種である。さらに、ＦＭマスク法で使用される閾値マトリクスは、組織的ディザ法で使用されるＢａｙｅｒ型の閾値マトリクスと同様、周波数変調型（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）の閾値マトリクスである。しかし、ＦＭマスク法で使用される閾値マトリクスは、低周波成分が除去されてほぼ高周波成分のみを包含するという「ブルーノイズ特性」（以下「ＢＮ特性」と呼ぶ）を有する。これにより、ＦＭマスク法で形成される中間調画像は、マスク比較法で形成される中間調画像でありながら、Ｂａｙｅｒ型やドット集中型の閾値マトリクスを使用した組織的ディザ法で形成される中間調画像に比べ、低周波の周期性が目立たず、モアレに対する抵抗力が高いと共に、誤差拡散法に近い解像度特性を有する。そのため、ＦＭマスク法は印刷業界を始めとする各方面からの注目を集めると共に、ＦＭマスク法に対する様々な試みが各方面にて行われている。
【０００６】
例えば、特許第２６２２４２９号には、完全にランダムなドットパターン（ホワイトノイズパターン）をフーリエ変換し、ＢＮ特性を有するフィルタにてフィルタリングし、逆フーリエ変換することにより、理想的なＦＭマスク（ＦＭマスク法を実行するための閾値マスク）を作成する方法が記載されている。
【０００７】
例えば、「ＳＰＩＥ Ｖｏｌ．１９１３ 『Ｔｈｅ ｖｏｉｄ−ａｎｄ−ｃｌｕｓｔｅｒ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｄｉｔｈｅｒ ａｒｒａｙ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ（Ｒｏｂｅｒｔ Ｕｌｉｃｈｎｅｙ）』」には、ドットが疎な部分（ｖｏｉｄ）とドットが密な部分（ｃｌｕｓｔｅｒ）とを比較し、ドットの交換を行うことにより、マスクの最適化を行う方法が記載されている。
【０００８】
上述した特許第２６２２４２９号の他、ＦＭマスクの作成方法に関して数々の特許出願がなされているが、これらは中間調画像として２値画像を形成する「２値ＦＭマスク法」に係るＦＭマスクの作成方法に関するものであり、中間調画像として多値画像を形成する「多値ＦＭマスク法」に係るＦＭマスクの作成方法に関しては、その展開の可能性を述べるだけに留まっている。これは、ＦＭマスク法の主な使用先である印刷業界においては、すでに数１０００ｄｐｉという高精細印刷が可能となっており、２値画像において十分な分散特性を得ることが可能であるためである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば、インクジェット業界においては、昨今の技術革新により、インクジェット記録装置により２４００ｄｐｉクラスの高解像度を実現できるようになってきている。しかし、全画像データを一度の転写によってシートに記録するオフセット等の一般印刷と異なり、インクジェット記録装置は、一般に、インク滴を噴射するヘッドをシート上で何度も往復させて画像を形成する。そのため、２４００ｄｐｉクラスの高解像度で記録を行うと長時間を要してしまうことから、解像度を落として高速に２値画像を形成する「低解像度高速モード」を備えるインクジェット記録装置も少なくない。
【００１０】
最近では、高速性を維持しながら高画質も達成する目的で、ドットサイズ変調等により３値から４値程度の多値画像を形成するインクジェット記録装置も登場している。それにもかかわらず、インクジェット記録装置に関して使用されるＦＭマスク法は、依然として２値ＦＭマスク法に限られており、「低解像度高速モード」において誤差拡散法の代用として使われているに過ぎない。
【００１１】
したがって、本発明は、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明（情報処理装置）は、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理装置において、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成手段と、前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成手段とを備える。
【００１３】
請求項２に記載の発明（情報処理方法）は、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理方法において、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成ステップと、前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成ステップとを備える。
【００１４】
請求項３に記載の発明（情報処理プログラム）は、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理方法をコンピュータに実行させる情報処理プログラムにおいて、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成ステップと、前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成ステップとを備える情報処理方法をコンピュータに実行させる。
【００１５】
請求項４に記載の発明（記録媒体）は、請求項１に記載の情報処理装置、請求項２に記載の情報処理方法、又は請求項３に記載の情報処理プログラムにより作成されたＦＭマスクを備える。
【００１６】
請求項５に記載の発明（インクジェット記録装置）は、請求項１に記載の情報処理装置、請求項２に記載の情報処理方法、又は請求項３に記載の情報処理プログラムにより作成されたＦＭマスクを備え、前記ＦＭマスクに基づいて前記多値画像を形成する。
【００１７】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発明によれば、２値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクを作成する手法と同様の手法により、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、記録媒体に記憶されたＦＭマスクをインクジェット記録装置に供給することにより、当該インクジェット記録装置が、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクに基づいて多値画像を形成することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、ＦＭマスクをインクジェット記録装置が搭載することにより、当該インクジェット記録装置が、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクに基づいて多値画像を形成することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（１）中間調画像の形成
図１は、インクジェット記録装置により中間調画像を形成するためのディザパターンの例を表す。
【００２１】
図１Ａは、中間調画像として２値画像を形成するための４×４のディザパターン１１の例を表す。各画素１２は、「ドット１３が存在しない画素」と「ドット１３が存在する画素」の２種類に分類される。すなわち、ドットの有無により、１６階調の２値画像が形成される。
【００２２】
図１Ｂは、中間調画像として多値画像（３値画像）を形成するための４×４のディザパターン１１の例を表す。各画素１２は、「淡いドット１４も濃いドット１５も存在しない画素」と「淡いドット１４が存在する画素」と「濃いドット１５が存在する画素」の３種類に分類される。すなわち、インクの濃度変調により、３２階調の多値画像（３値画像）が形成される。
【００２３】
図１Ｃは、中間調画像として多値画像（３値画像）を形成するための４×４のディザパターン１１の例を表す。各画素１２は、「小さいドット１６も大きいドット１７も存在しない画素」と「小さいドット１６が存在する画素」と「大きいドット１７が存在する画素」の３種類に分類される。すなわち、ドットサイズ変調により、３２階調の多値画像（３値画像）が形成される。
【００２４】
なお、図１Ｂのようなインクの濃度変調と、図１Ｃのようなドットサイズ変調との組み合わせにより、多値画像を形成してもよい。
【００２５】
インクジェット記録装置は、一般的に小型化・低コスト化が要求されるため、濃度変調のために様々な濃度のインクを搭載することや、ドットサイズ変調のためにドットサイズを多段階に制御できる高機能なヘッドを搭載することは難しい。現状では、濃度変調においては２種類程度の濃度のインクの搭載、ドットサイズ変調においては３段階程度のドットサイズの制御が精一杯なので、３値から４値程度の多値レベルが精一杯である。
【００２６】
３値から４値程度の多値レベルでは、画素単位で頻繁に画素値の切り替えを行うと、画素値の変化の度合いが過剰になり、かえって特異点として画質を低下させる要因となってしまう。そのため、図２のように、一般的にドットサイズ変調においては、あるサイズのドットがディザパターンを埋め尽くす階調になったら、次のサイズのドットに順次切り替える方式で、中間調画像を形成する。濃度変調においても同様である。
【００２７】
本発明は、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理装置等に関するが、これは、濃度変調では、ＦＭマスクの特性であるドットの分散特性が淡いドットにおいて効果的に現れない（見えない）ためであり、言い換えれば、濃度変調ではＦＭマスクを使うメリットがないと考えられるためである。
【００２８】
（２）２値ＦＭパターンの作成
２値ＦＭパターンを作成する手法の例について説明する。中間調画像として２値画像を形成する「２値ＦＭマスク法」に係るＦＭマスクは、各階調の２値ＦＭパターンから作成される。
【００２９】
図３は、各階調の２値ＦＭパターンの起点となる「スタートパターン」の作成方法を表す。例えば、２５６階調の２値画像の場合、通常、２５６階調の中心である１２８階調目の２値ＦＭパターンが「スタートパターン」となる。この「スタートパターン」は、「ドット」を表す１２８個の「１」と「空白」を表す１２８個の「０」の配列によりドット分布を表現する「１６×１６の２値パターン」である「ホワイトノイズパターン」から作成される。
【００３０】
図３のシーケンスについて説明する。ホワイトノイズパターンは、Ｓ３１にてフーリエ変換され、Ｓ３２にてＢＮ（ブルーノイズ）フィルタが適用され、Ｓ３３にて逆フーリエ変換される。Ｓ３４では、ＢＮフィルタ適用前とＢＮフィルタ適用後のホワイトノイズパターンの誤差が算出され、Ｓ３５では、誤差に応じてドット配置の順序付けがなされ、Ｓ３６では、許容誤差よりも大きい箇所の「０」「１」を入れ替え、Ｓ３７では、許容誤差を超えるドット位置が存在するか否かを判断する。許容誤差を超えるドット位置が存在するときは、再度Ｓ３１〜Ｓ３６の処理を繰り返し、許容誤差を超えるドット位置が存在しないときは、当該パターンをスタートパターンとする。
【００３１】
図４は、スタートパターンの隣の階調の２値ＦＭパターンの作成方法を表す。例えば、１２８階調目の２値ＦＭパターンが「スタートパターン」であれば、ここで作成されるのは、１２７または１２９階調目の２値ＦＭパターンである。
【００３２】
図４のシーケンスについて説明する。スタートパターンは、Ｓ４１にて任意の箇所の「０」が「１」または「１」が「０」に変換され、Ｓ４２にてフーリエ変換され、Ｓ４３にてＢＮ（ブルーノイズ）フィルタが適用され、Ｓ４４にて逆フーリエ変換される。Ｓ４５では、ＢＮフィルタ適用前とＢＮフィルタ適用後のスタートパターンの誤差合計が算出され、Ｓ４６では、誤差合計が最小か否かを判断する。誤差合計が最小のときは、Ｓ４７にて「０」「１」の変換箇所を記憶した後、Ｓ４８にて変換した「０」「１」を元に戻すが、誤差合計が最小でないときは、Ｓ４７を経由せずに、Ｓ４８にて変換した「０」「１」を元に戻す。Ｓ４９では、「０」「１」変換の全組合せについて、Ｓ４２〜Ｓ４８の処理を実行したか否かを確認する。全組合せについて実行済みでないときは、Ｓ４１〜Ｓ４８の処理を繰り返し、全組合せについて実行済みであるときは、Ｓ５０にて、誤差最小の「０」「１」交換箇所を交換した「０」「１」で固定し、当該パターンを２値ＦＭパターンとする。
【００３３】
図４と同様に、１２６または１３０階調目の２値ＦＭパターンは、それぞれ１２７または１２９階調目の２値ＦＭパターンから作成される。これを順次繰り返すことで、その他の全階調の２値ＦＭパターンが作成される。そして、これらの２値ＦＭパターンから、２値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクが作成される。
【００３４】
（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成
前節「（２）２値ＦＭパターンの作成」では、２値ＦＭパターンを作成する手法の例について説明した。この２値ＦＭパターンから、２値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクが作成される。
【００３５】
本節「（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成」では、２値ＦＭパターンを作成する手法を利用して、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクを作成する手法について考える。
【００３６】
例えば、４値ＦＭパターンとすべく、２値ＦＭパターンの「ドット」を、階調に応じてそのまま「小ドット」「中ドット」「大ドット」で置き換えることで、４値パターンを作成する手法が考えられる。これは、「小ドット」に関しては妥当である。しかし、「中ドット」「大ドット」に関しては、すでに「小ドット」が下地として敷き詰められているところに「中ドット」「大ドット」を配置するため、複雑なドットパターンとなる可能性がある。特に「大ドット」に関しては、隣接するドットとの重複箇所が生じてくる場合があり、必ずしも適切な分散パターンが形成できるとは限らない。図５は、２値パターンの「ドット」を、階調に応じてそのまま「小ドット」「中ドット」「大ドット」で置き換えた４値パターンの例を表す。図５では、ドット間の距離が規則的で均等になるように敢えてＢａｙｅｒ型の配置での４値パターンを示しているが、これが不規則な４値ＦＭパターンになると、「大ドット」の適用区間などでは、本来なら一様に分散しているはずのドット同士が重複により巨大な固まりとなって、著しく粒状性を悪化させる恐れがある。
【００３７】
そこで、本発明では、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンを取り扱うことで、上述の問題を回避する。
【００３８】
図６は、ドットサイズの違いを「１」「０」の配置により表現する考え方を説明するための図である。図６Ａに示す「小ドット」「中ドット」「大ドット」は、それぞれ図６Ｂや図６Ｃに示す「１」「０」の配置により表現される。図６Ｂや図６Ｃにおいて、「１」はインクを表し、「０」は空白を表す。すなわち、「１」の集合がドットを意味し、集合に含まれる「１」の個数の違いがドットサイズの違いを意味する。集合に含まれる「１」の個数は、ドットサイズに応じて単調増加するものとする。
【００３９】
最適化をより有効なものとするためには、集合に含まれる「１」の個数は、ドットサイズにほぼ比例することが望ましい。中ドット及び大ドットのドットサイズが、小ドットのドットサイズの整数倍である場合は、図６Ｂのように、小ドットを分割しなくても、比例を達成することができる。一方、中ドット又は大ドットのドットサイズが、小ドットのドットサイズの整数倍でない場合は、図６Ｃのように、小ドットの分割することにより、比例を達成することができる。
【００４０】
最適化をさらに有効なものとするためには、「１」「０」の配置が、ほぼドット形状に等しいことが望ましい。すなわち、「１」「０」の配置が、ほぼ円形であることが望ましい。
【００４１】
図７は、ドットサイズの違いとドット分布を「１」「０」の配置により表現する考え方を説明するための図である。図７Ａは、４値画像に関して、ドットサイズの違いを「３」「２」「１」「０」の値で表現し、ドット分布を「３」「２」「１」「０」の配置で表現する４値パターンである。「３」「２」「１」はそれぞれ図６Ａの「大ドット」「中ドット」「小ドット」表し、「０」は「空白」を表す。図７Ａの４値パターンは、図６により説明した考え方により、図７Ｂの２値パターン置き換えることができる。図７Ｂは、図７Ａと同一の４値画像に関して、ドットサイズの違いとドット分布を「１」「０」の配置で表現する２値パターンである。点線で囲まれた４×４の各領域は、画素を意味する。図６Ｂや図６Ｃと同様に、「１」はインクを表し、「０」は空白を表す。すなわち、領域内の「１」の集合がドットを意味し、集合に含まれる「１」の個数の違いがドットサイズの違いを意味する。
【００４２】
図７により説明した考え方によれば、多値画像を、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターン（以下「特定２値パターン」と呼ぶ）に置き換えることができる。ここで、２値ＦＭパターンを特定２値パターンとすることができれば、この２値ＦＭパターン（以下「特定２値ＦＭパターン」と呼ぶ）は、２値の配置により多値画像のドット分布のほかドットサイズの違いも表現していることから、この２値ＦＭパターンを多値画像に置き換えれば、適切な分散パターンを形成することができる。
【００４３】
このような特定２値ＦＭパターンを、「（２）２値ＦＭパターンの作成」において説明した手法を利用して作成する手法の例について説明する。
【００４４】
スタートパターンである特定２値ＦＭパターンの作成方法は、図３と同様である。ただし、ホワイトノイズパターンは、特定２値パターンであるような２値パターンとする。ＢＮフィルタ適用後のホワイトパターンも同様である（Ｓ３４参照）。また、Ｓ３６における「０」「１」の入れ替えは、図７Ａにおける「０」「１」「２」「３」が入れ替えられるような入れ替えである（すなわち、「ドット」の入れ替え）。
【００４５】
スタートパターンの隣の階調の特定２値ＦＭパターンの作成方法は、図４と同様である。ただし、Ｓ４１における「０」「１」の変換は、図７Ａにおける「０」「１」「２」「３」の変換に相当する変換である（すなわち、「ドット」の変換）。Ｓ４７〜Ｓ５０で言う「変換」も同様である。また、ＢＮフィルタ適用後のスタートパターンも、特定２値パターンであるような２値パターンとする（Ｓ４５参照）。その他の全階調の特定２値ＦＭパターンも、同様に作成される。
【００４６】
このように、「（２）２値ＦＭパターンの作成」において説明した手法を利用して、全階調の特定２値ＦＭパターンを作成することができる。そして、これらの特定２値ＦＭパターンから、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクが作成される。
【００４７】
なお、特定２値ＦＭパターンは、「（２）２値ＦＭパターンの作成」において説明した手法ではなく、２値ＦＭパターンを作成する別の手法を利用して作成してもよい。特定２値ＦＭパターンは２値ＦＭパターンの一種であるから、通常の２値パターンを作成する手法を適宜利用して作成することができるであろう。
【００４８】
最後に、ドットの分割数について考察する。図６に関して、図６Ａの小ドットは、図６Ｂでは分割されずに表現され、図６Ｃでは分割されて表現されている。前者を、「小ドットの分割数は１である」と表現し、後者を、「小ドットの分割数は４である」と表現することにする。
【００４９】
ドットの分割数と、インクジェット記録装置の解像度との関係について考察する。多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの最適化方法として、視覚特性（ＶＴＦ）等を取り入れるべく、インクジェット記録装置の数倍の解像度を想定して各ドットの分割数を設定すれば、最適化をより有効なものとすることができる。
【００５０】
ドットの分割数と、画素の分割数との関係について考察する。図８は、画素の分割数が４の多値画像を表し、図８Ａは「小ドット」のみ、図８Ｂは「小ドット」「中ドット」、図８Ｃは「中ドット」「大ドット」からなる。ドットの分割数の設定に当たって、画素の分割数を考慮しないと、図８Ｃのように、本来はベタを埋めきるサイズではない「中ドット」で、領域を埋めきってしまう事態が発生するおそれがある。図８Ｃでは、もはや「大ドット」による階調再現は存在しないのと同じである。ただし、最大ドットサイズではなくても、ベタを埋めきるのに十分なドットサイズ、すなわちドットピッチの√２倍以上のサイズを有していた場合は、この限りではない。実画像において潰れが発生することに変わりがないためである。ベタを埋めきるに足るドットサイズを考慮してドットの分割数および画素の分割数を設定することで、分割数不足で階調再現ができなくなる事態を回避することができる。
【００５１】
ドットの分割数と、ドットの配置との関係について考察する。理論上は、分割数に応じてドット配置の組み合わせ数が増大する事になるが、実際のインクジェット記録装置では記録速度を稼ぐ必要性もあり、多値画像を形成する場合、「大ドット」でベタを埋め尽くす事のできる解像度以上にドット位置を制御することはない。これは、コストや記録速度の制限から来る問題ではあるが、実質、分割数に応じてドット配置を微小にずらした組み合わせを考慮しなくて済むことになるので、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの最適化処理にかかる時間が急増する心配もない（図３、図４の最適化方法を例に考えると、「フーリエ変換」「逆フーリエ変換」にかかる時間は確かに増加するが、ドット位置の組み合わせの増加に比べれば微々たるものである）。
【００５２】
（４）本発明の実施の形態の例
前節「（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成」までの説明を踏まえて、本発明の実施の形態の例について説明する。
【００５３】
図９は、本発明の実施の形態の例である情報処理装置９１を表す。情報処理装置９１は、２値ＦＭパターン作成部９２と、ＦＭマスク作成部９３とを備える。
【００５４】
２値ＦＭパターン作成部９２は、「（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成」において説明したように、「（２）２値ＦＭパターンの作成」において説明した手法を利用した手法により、特定２値パターンから各階調の特定２値ＦＭパターンを作成する。なお、「（３）多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成」において説明したように、特定２値ＦＭパターンは、２値ＦＭパターンを作成する別の手法を利用して作成してもよい。
【００５５】
ＦＭマスク作成部９３は、２値ＦＭパターン作成部９２により作成された各階調の特定２値ＦＭパターンから、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する。例えば、各階調の特定２値ＦＭパターンを各階調の特定多値ＦＭパターンに変換してから、各階調の特定多値ＦＭパターンを総合して上記ＦＭマスクを作成することができる。
【００５６】
なお、図９の情報処理装置９１によって実現される情報処理方法は、本発明に係る情報処理方法の実施の形態の例である。さらに、本発明に係る情報処理方法は、例えば、当該情報処理方法を実行させるためのプログラムをコンピュータにインストールして、当該プログラムを当該コンピュータに実行させることによっても実現可能である。当該プログラムは、本発明に係る情報処理プログラムの実施の形態の例である。
【００５７】
図１０は、本発明の実施の形態の例であるインクジェット記録装置１０１を表す。インクジェット記録装置１０１は、その給紙部１０４からシート１０２を取り込み、そのインクジェットヘッド１０３によりシート１０２に画像を形成し、その排紙部１０５へとシート１０２を排出する。インクジェット記録装置１０１は、本発明に係る情報処理装置、情報処理方法、又は情報処理プログラムにより作成されたＦＭマスクを備え、当該ＦＭマスクに基づいて、中間調画像としてドットサイズ変調による多値画像を形成する。これにより、インクジェット記録装置１０１は、高品質の画像を形成することが可能になる。
【００５８】
なお、これらＦＭマスクは、完成後は単なる閾値テーブルである。したがって、インクジェット記録装置１０１は、このＦＭマスクを、ソフトウエア上で参照テーブルとして取り扱うことも、ＲＯＭなどに記録させてハードウエアで利用することも可能である。また、ＦＭマスク自体はたいした容量とはなり得ないので、ＦＭマスクを、「フロッピー（登録商標）ディスク」「ＣＤ」「ＤＶＤ」等の記録媒体や「インターネット」等の通信インフラを使用して、インクジェット記録装置に供給することも可能である。
【００５９】
図１１は、本発明に係るインクジェット記録装置の実施の形態の例であるインクジェットプリンタへの適用方法を示す図である。ハードウエア化する場合は、Ｚｏｏｍｉｎｇ等も同時にハードウエアで行えるような構成とするために、どちらかというと高級機向けの適用方法となる。ソフトウエアで処理する場合は、ホストコンピュータ側に処理を一任できるため、どちらかというと廉価機向けの適用方法となる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクとして、ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】中間調画像の形成に関する説明のための図である。
【図２】中間調画像の形成に関する説明のための図である。
【図３】２値ＦＭパターンの作成に関する説明のための図である。
【図４】２値ＦＭパターンの作成に関する説明のための図である。
【図５】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成に関する説明のための図である。
【図６】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成に関する説明のための図である。
【図７】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成に関する説明のための図である。
【図８】多値ＦＭマスク法に係るＦＭマスクの作成に関する説明のための図である。
【図９】本発明の実施の形態の例である情報処理装置を表す。
【図１０】本発明の実施の形態の例であるインクジェット記録装置を表す。
【図１１】インクジェットプリンタへの適用方法を示す図である。
【符号の説明】
１１ ディザパターン
１２ 画素
１３ ドット
１４ 淡いドット
１５ 濃いドット
１６ 小さいドット
１７ 大きいドット
９１ 情報処理装置
９２ ２値ＦＭパターン作成部
９３ ＦＭマスク作成部
１０１ インクジェット記録装置
１０２ シート
１０３ インクジェットヘッド
１０４ 給紙部
１０５ 排紙部
Claims (5)
- ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理装置において、
ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成手段と、
前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成手段とを備えることを特徴とする情報処理装置。 - ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理方法において、
ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成ステップと、
前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成ステップとを備えることを特徴とする情報処理方法。 - ドットサイズ変調によりインクジェット記録装置が多値画像を形成するためのＦＭマスクを作成する情報処理方法をコンピュータに実行させる情報処理プログラムにおいて、
ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値パターンから、ドットサイズの違いとドット分布を２値の配置により表現する２値ＦＭパターンを作成する２値ＦＭパターン作成ステップと、
前記２値ＦＭパターンから前記ＦＭマスクを作成するＦＭマスク作成ステップとを備える情報処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。 - 請求項１に記載の情報処理装置、請求項２に記載の情報処理方法、又は請求項３に記載の情報処理プログラムにより作成されたＦＭマスクを備えることを特徴とする記録媒体。
- 請求項１に記載の情報処理装置、請求項２に記載の情報処理方法、又は請求項３に記載の情報処理プログラムにより作成されたＦＭマスクを備え、前記ＦＭマスクに基づいて前記多値画像を形成することを特徴とするインクジェット記録装置。
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Family Applications (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2016106052A (ja) * | 2016-03-01 | 2016-06-16 | セイコーエプソン株式会社 | 同一色のインクを吐出する複数のノズルグループを備える印刷装置及び印刷方法 |
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-
2002
- 2002-06-06 JP JP2002165834A patent/JP2004015410A/ja active Pending
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