JPH11187264A - 画像処理方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 ディザパターン４にガンマ補正テーブル
３を用いてガンマ補正の逆関数の演算処理を施して補正
パターン５を生成し、生成された補正パターン５を用い
て階調画像１にディザ処理を施して２値画像を得るよう
に構成する。 【効果】 補正パターン５により階調画像１に対しガン
マ補正およびしきい値判定を同時に行うことができるの
で、画像処理を高速に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多値の階調画像を
２値画像に変換する画像処理方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、階調画像を２値画像に変換する際
に、局所的に白画素と黒画素との割合を変化させて疑似
的に階調を再現する面積階調法が知られている。代表的
な面積階調法としては、ディザ法や濃度パターン法等の
しきい値マトリクスを用いた手法がある。ディザ法は、
入力画像の１画素を出力画像の１画素に対応させ、ｎ画
素×ｎ画素のしきい値マトリクス内の各画素のしきい値
を変化させることにより階調を再現する。濃度パターン
法は、入力画像の１画素を出力画像のｍ画素×ｍ画素の
しきい値マトリクスに対応させ、入力画像の階調値に応
じてマトリクス内の白画素および黒画素の画素数を増減
させることにより階調を再現する。一般に、ディザ法
は、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置のように高解
像度の画像を扱う場合に用いられる。濃度パターン法
は、比較的画素容量の小さい入力画像を出力する場合に
用いられる。

【０００３】ところで、面積階調が施された２値画像を
印刷した場合、印刷された黒画素の面積率と実際に知覚
される濃度とは、非線形の関係となる。黒画素は、比較
的低い面積率で飽和してしまい、印刷画像が全体として
暗い感じになる。この非線形性を一般にガンマ特性とい
う。階調画像を面積階調法により２値画像に変換する場
合には、前もって階調画像をガンマ特性の逆関数により
補正するガンマ補正が施される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像処理方法および装置にあっては、まず、入力画像の
各画素に対しガンマ補正を施し、次に、ガンマ補正が施
された各画素に対し、ディザ法等の２値化を施してい
た。このため、処理時間がかかってしまい、より効率的
かつ高速な処理が望まれていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。 〈構成１〉階調画像を面積階調を有する２値画像に変換
する第１のしきい値マトリクスにガンマ補正の逆演算を
施し、第２のしきい値マトリクスを生成し、生成された
第２のしきい値マトリクスにより階調画像を２値化する
ことを特徴とする画像処理方法。

【０００６】〈構成２〉階調画像を面積階調を有する２
値画像に変換する第１のしきい値マトリクスにガンマ補
正の逆演算を施し、第２のしきい値マトリクスを生成す
る生成部と、前記生成部により生成された第２のしきい
値マトリクスにより階調画像を２値化する２値化部とを
備えたことを特徴とする画像処理装置。

【０００７】〈構成３〉構成２記載の装置において、階
調画像にガンマ補正を施す際の補正前の入力階調値と補
正後の出力階調値とを対応付けたテーブルを記憶するテ
ーブル記憶部を有し、前記生成部は、前記テーブルの任
意の入力階調値をＮとするとき、前記第１のしきい値マ
トリクスのしきい値が、前記テーブルの（Ｎ−１）の入
力階調値に対応する出力階調値より大きく、かつ前記テ
ーブルのＮの入力階調値に対応する出力階調値以下の場
合、当該第１のしきい値マトリクスのしきい値と同位置
の値をＮにして第２のしきい値マトリクスを生成するこ
とを特徴とする画像処理装置。

【０００８】〈構成４〉予め階調画像を面積階調を有す
る２値画像に変換する第１のしきい値マトリクスにガン
マ補正の逆演算が施された第２のしきい値マトリクスを
記憶し、記憶された第２のしきい値マトリクスにより階
調画像を２値化することを特徴とする画像処理方法。

【０００９】〈構成５〉階調画像を面積階調を有する２
値画像に変換する第１のしきい値マトリクスにガンマ補
正の逆演算が施された第２のしきい値マトリクスを記憶
する記憶部と、上記記憶部により記憶された第２のしき
い値マトリクスにより階調画像を２値化する２値化部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて説明する。 《具体例１》 〈構成〉図１は本発明に係る具体例１の画像処理方法の
概略説明図であるが、その前にディザ法およびガンマ補
正について説明する。

【００１１】図２は面積階調の説明図である。階調画像
を２値画像に変換する場合、微小面積内での黒画素の密
度を変化させることで、原画像の階調をできるだけ維持
しつつ、２値により疑似的な中間調を生成する。図２で
は、８画素×８画素のマトリクス内の黒画素の割合を変
化させた中間調が表現されている。斜線部が黒画素を表
し、白地部が白画素を表す。図２（ａ）には、２５％の
画素が黒画素、図２（ｂ）には、５０％の画素が黒画
素、図２（ｃ）には、７５％の画素が黒画素のときの状
態を示す。８画素×８画素のマトリクスの場合、最大６
４階調の表現が可能である。

【００１２】図３はディザ法の説明図である。ディザ法
は、入力画像の１画素を出力画像の１画素に対応させ、
ｎ×ｎ画素のしきい値マトリクス内の各画素のしきい値
を変化させることにより階調を再現する。このしきい値
マトリクスをディザパターンまたはディザマトリクスと
呼ぶ。ディザパターン内のしきい値は、２値画像に特定
の模様が現れるのを避けるためにばらばらに配置され
る。

【００１３】階調画像は、ディザ処理を行うためにディ
ザパターンと同一サイズのブロックに分割される。そし
て、分割されたブロック内の各画素がディザパターンの
同位置のしきい値と比較されて２値化される。図３で
は、最小値が白であり、最大値が黒である濃度ベースの
階調画像が４画素×４画素のディザパターンにより２値
化される。ディザパターン内には、階調値０〜１５の１
６階調のしきい値がばらばらに配置されている。ブロッ
ク内の各画素は、 画素値≧しきい値 のときには、黒画素に変換され、 画素値＜しきい値 のときには、白画素に変換される。

【００１４】図４はガンマ特性の説明図である。図４に
示すように、面積階調が施された２値画像の黒画素の面
積率と実際に知覚される濃度とは、非線形の関係とな
る。黒画素は、比較的低い面積率で飽和してしまい、印
刷画像が全体として暗い感じになる。この非線形性がガ
ンマ特性である。

【００１５】図５はガンマ補正の説明図である。階調画
像を２値化する際には、図中、左側のグラフに示される
ガンマ特性を考慮して、前もってガンマ補正が施され
る。図中、右側のグラフに示すように、ガンマ補正は、
ガンマ特性の逆関数の演算処理により実現される。一般
に、ガンマ補正の演算処理を高速に行うため、ガンマ補
正前の入力階調値とガンマ補正後の出力階調値とを対応
付けたルック・アップ・テーブルが使用される。以下、
このテーブルをガンマ補正テーブルという。

【００１６】図６は従来の画像処理装置の一例を示す図
である。図６に示すように、階調画像１は、ガンマ補正
部１０に入力される。ガンマ補正部１０では、ガンマ補
正テーブル３が参照され、階調画像１の各画素がその入
力階調値に対応する出力階調値に変換されてディザ処理
部２０に出力される。ディザ処理部２０では、ガンマ補
正が施された階調画像１がディザパターン４と比較され
て２値画像２に変換される。

【００１７】図１に戻り、本発明に係る具体例１の画像
処理方法について説明する。この画像処理方法は、ディ
ザパターン４およびガンマ補正テーブル３からディザパ
ターン４にガンマ補正を反映させた補正パターン５を生
成し、生成された補正パターン５を用いて階調画像１に
ディザ処理を施して２値画像２を得るものである。図１
に示されるガンマ補正テーブル３は、階調値０〜２５５
の２５６階調の階調画像１に対するガンマ補正前の入力
階調値とガンマ補正後の出力階調値とを対応付けたテー
ブルである。ディザパターン４および補正パターン５
は、４画素×４画素のしきい値マトリクスにより構成さ
れる。

【００１８】補正パターン５は、ディザパターン４に対
しガンマ補正の逆処理を施すことで生成され、ガンマ補
正テーブル３から求めることができる。例えば、ガンマ
補正テーブル３の入力階調値１００に対応する出力階調
値は８８である。したがって、ディザパターン４内のし
きい値８８を１００にすれば、補正パターン５のしきい
値が得られる。補正パターン５により階調画像１に対
し、ガンマ補正およびしきい値判定を同時に行うことが
できる。なお、補正パターン５の具体的な生成方法につ
いては、後述する。

【００１９】このように、具体例１の画像処理方法によ
れば、ディザパターン４にガンマ補正テーブル３を用い
てガンマ補正の逆関数の演算処理を施して補正パターン
５を生成し、生成された補正パターン５を用いて階調画
像１にディザ処理を施し２値画像２を得る。このため、
従来の画像処理方法のように、階調画像１に対してガン
マ補正テーブル３を参照してガンマ補正を施す必要がな
く、階調画像１に対しては、補正パターン５によりディ
ザ処理のみ施せばよい。ディザパターン４は、階調画像
１と比較して画素容量が極めて小さいので、補正パター
ン５の生成処理は、階調画像１に対する通常のガンマ補
正処理と比較して極めて短時間に行うことができる。し
たがって、画像処理を高速にかつ効率良く行うことがで
きる。

【００２０】次に、この画像処理方法を実現する画像処
理装置について説明する。図７は本発明に係る具体例１
の画像処理装置の構成を示すブロック図である。この画
像処理装置は、最小値が白、最大値が黒の濃度ベースの
階調画像１を２値画像２に変換するものである。階調画
像１が（Ｎ＋１）階調の場合、階調画像１の階調値は０
〜Ｎにより表され、ディザパターン４のしきい値の範囲
は１〜Ｎにより表される。図７に示すように、画像処理
装置は、ホスト装置１００およびホスト装置１００に接
続されたプリンタ２００により構成される。

【００２１】ホスト装置１００は、ＯＳ（operating sy
stem）やアプリケーションにより生成された階調画像
１、あるいは図示しないスキャナや記憶装置等から取り
込まれた階調画像１を印刷データとしてプリンタ２００
に転送する。記憶部３０は、例えばハードディスクや不
揮発性メモリからなり、ガンマ補正テーブル記憶部３１
およびディザパターン記憶部３２を有する。

【００２２】ガンマ補正テーブル記憶部３１は、階調画
像１の性質や印刷設定条件により選択される複数のガン
マ補正テーブル３を記憶する。ディザパターン記憶部３
２は、階調画像１の性質や印刷設定条件により選択され
る複数のディザパターン４を記憶する。ホスト装置１０
０は、必要に応じてガンマ補正テーブル記憶部３１から
ガンマ補正テーブル３を読み出し、プリンタ２００に転
送するとともに、必要に応じてディザパターン記憶部３
２からディザパターン４を読み出し、プリンタ２００に
転送する。

【００２３】プリンタ２００は、ホスト装置１００から
転送された階調画像１を２値画像２に変換して印刷する
ものであり、ガンマ補正テーブル記憶部４１およびディ
ザパターン記憶部４２を有するＲＯＭ（read only memo
ry）４０、ＲＡＭ（random access memory）５０、補正
パターン生成部６０およびディザ処理部２０を備える。

【００２４】ガンマ補正テーブル記憶部４１は、階調画
像１の性質や印刷設定条件により選択されるデフォルト
のガンマ補正テーブル３を記憶する。これらデフォルト
のガンマ補正テーブル３は、ホスト装置１００によりガ
ンマ補正テーブル３が転送されない場合に使用される。
ディザパターン記憶部３２は、階調画像１の性質や印刷
設定条件により選択されるデフォルトのディザパターン
４を記憶する。これらデフォルトのディザパターン４
は、ホスト装置１００によりディザパターン４が転送さ
れない場合に使用される。ＲＡＭ５０には、ホスト装置
１００から転送されたガンマ補正テーブル３およびディ
ザパターン４がダウンロードされる。

【００２５】補正パターン生成部６０は、ＲＯＭ４０の
ガンマ補正テーブル記憶部４１に記憶されたガンマ補正
テーブル３またはＲＡＭ５０にダウンロードされたガン
マ補正テーブル３を読み出すとともに、ＲＯＭ４０のデ
ィザパターン記憶部４２に記憶されたディザパターン４
またはＲＡＭ５０にダウンロードされたディザパターン
４を読み出し、補正パターン５を生成し、ディザ処理部
２０に出力する。

【００２６】補正パターン生成部６０は、前述のよう
に、ディザパターン４にガンマ補正テーブル３を用いて
ガンマ補正の逆処理を施して補正パターン５を生成す
る。しかしながら、ガンマ補正テーブル３は、入力階調
値と出力階調値は非線形の関係を有する。このため、図
１に示されたガンマ補正テーブル３のように、０〜２５
５の入力階調値に対し、出力階調値は、同一の値が２つ
以上存在したり、０〜２５５のうち存在しない値もあ
る。すなわち、入力階調値から出力階調値には一意に変
換することができるが、出力階調値から入力階調値には
一意に変換することができない場合がある。例えば、入
力階調値１０６および１０７の出力階調値は何れも９４
である。入力階調値２５４の出力階調値は２４６であ
り、入力階調値２５５の出力階調値は２５５であり、出
力階調値２４７〜２５４は存在しない。

【００２７】そこで、補正パターン生成部６０は、ディ
ザパターン４のしきい値に対し、以下の変換規則１およ
び２を適用して補正パターン５を生成する。ここで、ガ
ンマ補正テーブル３の任意の入力階調値をｎで表し、入
力階調値ｎに対応する出力階調値をＬＵＴ（ｎ）で表す
とする。 規則１．しきい値が０のとき、０に変換する。 規則２．１以上のしきい値に対し、 ＬＵＴ（ｎ−１）＜しきい値≦ＬＵＴ（ｎ） を満たす場合、しきい値をｎに変換する。

【００２８】ディザ処理部２０は、ホスト装置１００か
ら転送された階調画像１を補正パターン５と同サイズの
ブロックに分割し、分割されたブロックを補正パターン
５と比較して２値画像２に変換する。ブロック内の各画
素は、補正パターン５の同位置のしきい値と比較され、 画素値≧しきい値 のときには、黒画素に変換され、 画素値＜しきい値 のときには、白画素に変換される。

【００２９】〈動作〉図８は図７に示された具体例の画
像処理装置の動作を示すフローチャートである。ここ
で、ホスト装置１００のガンマ補正テーブル記憶部３１
に記憶されたガンマ補正テーブル３およびディザパター
ン記憶部３２に記憶されたディザパターン４により補正
パターン５を生成するものとする。

【００３０】まず、ホスト装置１００によりガンマ補正
テーブル記憶部３１に記憶されたガンマ補正テーブル３
が読み出され、プリンタ２００に転送されてＲＡＭ５０
にダウンロードされる（ステップＳ１）。次いで、ホス
ト装置１００によりディザパターン記憶部３２に記憶さ
れたディザパターン４が読み出され、プリンタ２００に
転送されてＲＡＭ５０にダウンロードされる（ステップ
Ｓ２）。

【００３１】補正パターン生成部６０では、ＲＡＭ５０
に記憶されたガンマ補正テーブル３およびディザパター
ン４により補正パターン５が生成される（ステップＳ
３）。次いで、ホスト装置１００により階調画像１がプ
リンタ２００に転送される（ステップＳ４）。プリンタ
２００では、ディザ処理部２０により階調画像１がブロ
ックに分割され、分割されたブロックが補正パターン５
と比較されて２値画像に変換される（ステップＳ５）

【００３２】図９は図８に示された補正パターン生成処
理の動作を示すフローチャートである。ここで、図１に
示されたガンマ補正テーブル３を使用するものする。デ
ィザパターン４および補正パターン５は１６画素×１６
画素のマトリクスにより構成されるものとする。また、
ガンマ補正テーブル３の任意の入力階調値をｎ、入力階
調値ｎに対応する出力階調値ＬＵＴ（ｎ）をｍａｘ、入
力階調値（ｎ−１）に対応する出力階調値ＬＵＴ（ｎ−
１）をｍｉｎ、ディザパターン４および補正パターン５
の各しきい値の位置をindex、位置indexの最大値をsiz
e、ディザパターン４の位置indexのしきい値をｓｒｃ
（index）、補正パターン５の位置indexのしきい値をｄ
ｓｔ（index）により表すものとする。なお、入力階調
値ｎは０〜２５５、indexは０〜２５５、sizeは２５５
の値を取る。

【００３３】図９において、ステップＳ１１〜Ｓ１５
は、前記規則１に基づく処理であり、ステップＳ１６〜
Ｓ２５は、前記規則２に基づく処理である。まず、inde
xが０にリセットされ（ステップＳ１１）、ディザパタ
ーン４のしきい値ｓｒｃ（index）が０か否かが比較さ
れる（ステップＳ１２）。ステップＳ１２で、しきい値
ｓｒｃ（index）が０の場合には、補正パターン５の同
位置のしきい値ｄｓｔ（index）が０にされ（ステップ
Ｓ１３）、indexが１インクリメントされる（ステップ
Ｓ１４）。一方、ステップＳ１２で、しきい値ｓｒｃ
（index）が０でない場合には、ステップＳ１４に進
む。

【００３４】次いで、indexが最大値sizeと比較され
（ステップＳ１５）、indexが最大値sizeに一致しない
場合には、ステップＳ１２に戻る。一方、indexが最大
値sizeに一致した場合には、ステップＳ１６に進む。こ
の結果、ディザパターン４のしきい値０が補正パターン
５のしきい値０に変換され、規則１による処理が終了す
る。

【００３５】次に、入力階調値ｎが１にセットされ（ス
テップＳ１６）、ガンマ補正テーブル３の入力階調値
（ｎ−１）に対応する出力階調値ＬＵＴ（ｎ−１）がｍ
ｉｎにセットされ（ステップＳ１７）、入力階調値ｎに
対応する出力階調値ＬＵＴ（ｎ）がｍａｘにセットされ
る（ステップＳ１８）。次いで、indexが０にリセット
され（ステップＳ１９）、ディザパターン４のしきい値
ｓｒｃ（index）が条件 ＬＵＴ（ｎ−１）＜ｓｒｃ（index）≦ＬＵＴ（ｎ） を満たすか否かが比較される（ステップＳ２０）。

【００３６】ステップＳ２０で、しきい値ｓｒｃ（inde
x）が前記条件を満たす場合には、補正パターン５のし
きい値ｄｓｔ（index）がｎにされ（ステップＳ２
１）、indexが１インクリメントされる（ステップＳ２
２）。一方、ステップＳ２０で、しきい値ｓｒｃ（inde
x）が前記条件を満たさない場合には、ステップＳ２２
に進む。

【００３７】次いで、indexが最大値sizeと比較され
（ステップＳ２３）、indexが最大値sizeに一致しない
場合には、ステップＳ２０に戻る。一方、indexが最大
値sizeに一致した場合には、入力階調値ｎが１インクリ
メントされ（ステップＳ２４）、ｎが２５６と比較され
る（ステップＳ２５）。ステップＳ２５で、ｎが２５６
でない場合には、ステップＳ１７に戻る。一方、ステッ
プＳ２５で、ｎが２５６の場合には、処理を終了する。
この結果、ディザパターン４のしきい値が規則２により
変換され、補正パターン５が生成される。

【００３８】さらに、規則２について説明する。例え
ば、入力階調値ｎが１０６の場合、 ｍｉｎ＝ＬＵＴ（１０５）＝９３、 ｍａｘ＝ＬＵＴ（１０６）＝９４ となる。この場合、 ＬＵＴ（ｎ−１）＜しきい値≦ＬＵＴ（ｎ） を満たすディザパターン４のしきい値は９４であり、補
正パターン５のしきい値１０６に変換される

【００３９】一方、入力階調値ｎが１０７の場合、 ｍｉｎ＝ＬＵＴ（１０６）＝９４、 ｍａｘ＝ＬＵＴ（１０７）＝９４ となる。この場合、 ＬＵＴ（ｎ−１）＜しきい値≦ＬＵＴ（ｎ） を満たすディザパターン４のしきい値は存在しない。こ
のことは、ディザパターン４のしきい値９４が一意に１
０６に変換されることを意味する。

【００４０】また、入力階調値ｎが２５３の場合、 ｍｉｎ＝ＬＵＴ（２５２）＝２３０、 ｍａｘ＝ＬＵＴ（２５３）＝２４６ となる。この場合、 ＬＵＴ（ｎ−１）＜しきい値≦ＬＵＴ（ｎ） を満たすディザパターン４のしきい値は２３１〜２４６
となり、これらは全て補正パターン５のしきい値２５４
に一意に変換される。

【００４１】図１０はディザパターン４の一例を示す図
であり、図１１は図１０のディザパターン４の補正パタ
ーン５を示す図である。ディザパターン４および補正パ
ターン５は、ともに１６画素×１６画素のしきい値マト
リクスを構成する。補正パターン５を用いたディザ処理
により変換された２値画像と、ガンマ補正テーブル３を
用いたガンマ補正処理およびディザパターン４を用いた
ディザ処理により変換された２値画像とは一致する。

【００４２】例えば、階調画像１の階調値１０７に対し
ガンマ補正テーブル３によりガンマ補正を行うと、入力
階調値１０７は、出力階調値９４に変換される。変換さ
れた階調値９４を図１０に示されるディザパターン４の
１０行１１列のしきい値９４と比較すると、黒画素に変
換される。ディザパターンのしきい値９４は図１１に示
される補正パターン５の同位置のしきい値１０６に変換
されているので、階調画像１の階調値１０７は、黒画素
に変換される。

【００４３】また、ガンマ補正テーブル３により変換さ
れた出力階調値９４を図１０に示されるディザパターン
４の２行３列のしきい値９５と比較すると、白画素に変
換される。ディザパターンのしきい値９５は図１１に示
される補正パターン５の同位置のしきい値１０８に変換
されているので、階調画像１の階調値１０７は、白画素
に変換される。

【００４４】同様に、階調画像１の階調値２５３に対し
ガンマ補正テーブル３によりガンマ補正を行うと、入力
階調値２５３は、出力階調値２３６に変換される。変換
された階調値２３６を図１０に示されるディザパターン
４の１１行３列のしきい値２３６と比較すると、黒画素
に変換される。ディザパターンのしきい値２３６は図１
１に示される補正パターン５の同位置のしきい値２５３
に変換されているので、階調画像１の階調値２５３は、
黒画素に変換される。

【００４５】また、ガンマ補正テーブル３により変換さ
れた階調値２３６を図１０に示されるディザパターン４
の３行１１列のしきい値２３７と比較すると、白画素に
変換される。ディザパターンのしきい値２３６は図１１
に示される補正パターン５の同位置のしきい値２５４に
変換されているので、階調画像１の階調値２５３は、白
画素に変換される。

【００４６】〈効果〉以上のように、具体例１の画像処
理装置によれば、補正パターン生成部６０によりディザ
パターン４にガンマ補正テーブル３を用いてガンマ補正
の逆関数の演算処理を施して補正パターン５を生成し、
ディザ処理部２０により階調画像１を補正パターン５と
比較して２値画像２に変換する。

【００４７】このため、従来の画像処理方法のように、
ガンマ補正部１０により階調画像１にガンマ補正を施す
必要がなく、ディザ処理部２０により補正パターン５を
用いてガンマ補正処理およびしきい値判定処理を同時に
行うことができる。また、補正パターン５の生成処理
は、その画素容量が階調画像１と比較して極めて小さい
ので、階調画像１に対する通常のガンマ補正処理と比較
して極めて短時間に行うことができる。したがって、画
像処理を高速にかつ効率良く行うことができる。

【００４８】また、補正パターン生成部６０を、ガンマ
補正テーブル３の任意の入力階調値をｎとするとき、デ
ィザパターン４のしきい値が、ガンマ補正テーブル３の
入力階調値（ｎ−１）に対応する出力階調値ＬＵＴ（ｎ
−１）より大きく、かつ入力階調値ｎに対応する出力階
調値ＬＵＴ（ｎ）以下の場合、当該ディザパターン４の
しきい値と同位置の値をｎにして補正パターン５を生成
するように構成する。

【００４９】このため、ガンマ補正テーブル３の出力階
調値に対応する入力階調値を一意に決定することができ
る。また、補正パターン５を用いたディザ処理により変
換された２値画像と、ガンマ補正テーブル３を用いたガ
ンマ補正処理およびディザパターン４を用いたディザ処
理により変換された２値画像とを一致させることができ
る。したがって、ガンマ補正テーブル３を用いてディザ
パターン４から補正パターン５を生成することができる
ので、ディザパターン４の各しきい値に対するガンマ補
正の逆演算を高速に行うことができる。

【００５０】さらに、ホスト装置１００の記憶部３０に
ガンマ補正テーブル記憶部３１およびディザパターン記
憶部３２を設け、それぞれガンマ補正テーブル３および
ディザパターン４をプリンタ２００に転送する。プリン
タ２００では、転送されたガンマ補正テーブル３および
ディザパターン４をＲＡＭ５０にダウンロードし、補正
パターン生成部６０により補正パターン５を生成する。
また、プリンタ２００のＲＯＭ４０にガンマ補正テーブ
ル記憶部４１およびディザパターン記憶部４２を設け、
補正パターン生成部６０によりガンマ補正テーブル３お
よびディザパターン４をそれぞれ読み出して補正パター
ン５を生成する。

【００５１】このため、例えば、使用頻度が高くかつ少
数のガンマ補正テーブル３およびディザパターン４をプ
リンタ２００のＲＯＭ４０に記憶し、使用頻度が低く多
数のガンマ補正テーブル３およびディザパターン４をホ
スト装置１００の記憶部３０に記憶することができる。
したがって、ホスト装置１００およびプリンタ２００の
メモリ資源を効率的に利用することができる。なお、ガ
ンマ補正テーブル３およびディザパターン４は、ホスト
装置１００およびプリンタ２００に何れか一方に設けて
もよい。

【００５２】〈変形例〉図１２は具体例１の画像処理装
置の変形例を示す図である。図１２に示すように、変形
例の画像処理装置は、ホスト装置１０１およびプリンタ
２０１により構成される。

【００５３】ホスト装置１０１は、図７に示されたホス
ト装置１００に補正パターン生成部６０を設けたもので
ある。補正パターン生成部６０は、記憶部３０のガンマ
補正テーブル記憶部３１に記憶されたガンマ補正テーブ
ル３およびディザパターン記憶部３２に記憶されたディ
ザパターン４から補正パターン５を生成する。ホスト装
置１０１は、補正パターン生成部６０により生成された
補正パターン５を階調画像１とともにプリンタ２０１に
転送する。

【００５４】プリンタ２０１は、図７に示されたプリン
タ２００からＲＯＭ４０およびＲＡＭ５０を除いたもの
である。ディザ処理部２０は、ホスト装置１０１から転
送された補正パターン５および階調画像１を入力し、入
力された階調画像１を補正パターン５と比較して２値画
像に変換する。すなわち、変形例の画像処理装置は、補
正パターン生成部６０をホスト装置２０１に設けること
により、プリンタ２０１の構成を簡素化したものであ
る。

【００５５】図１３は図１２に示された変形例の画像処
理装置の動作を示すフローチャートである。まず、補正
パターン生成部６０によりガンマ補正テーブル記憶部３
１に記憶されたガンマ補正テーブル３およびディザパタ
ーン記憶部３２に記憶されたディザパターン４から補正
パターン５が生成され（ステップＳ３１）、ホスト装置
１０１によりプリンタ２０１に転送される（ステップＳ
３２）。次いで、ホスト装置１０１により階調画像１が
プリンタ２０１に転送される（ステップＳ３３）。プリ
ンタ２０１では、ディザ処理部２０により階調画像１が
補正パターン５と比較されて２値画像に変換される（ス
テップＳ３４）。

【００５６】以上のように、変形例によれば、ホスト装
置１０１に補正パターン生成部６０を設け、補正パター
ン生成部６０により生成された補正パターン５をホスト
装置１０１からプリンタ２０１に転送するように構成す
る。このため、プリンタ２０１に、ガンマ補正テーブル
３およびディザパターン４を記憶する手段並びに補正パ
ターン生成部６０を設ける必要がない。したがって、プ
リンタ２０１の構成を簡素化することができる。

【００５７】なお、ディザ処理部２０もホスト装置１０
０に設けることができる、この場合、プリンタの構成が
一層簡素化され、プリンタの低コスト化が図られる。一
方、ガンマ補正テーブル３およびディザパターン４を記
憶する手段、補正パターン生成部６０およびディザ処理
部２０をプリンタ２００にのみ設けることもできる。こ
の場合、ホスト装置１００の構成が簡素化される。

【００５８】《具体例２》図１４は本発明に係る具体例
２の画像処理装置の構成を示す図である。図１４に示す
ように、具体例２の画像処理装置は、補正パターン記憶
部７０およびディザ処理部２０を備える。補正パターン
記憶部７０は、例えばハードディスクや不揮発性のメモ
リからなり、複数の補正パターン５を記憶する。これら
の補正パターン５は、複数のディザパターン４と複数の
ガンマ補正テーブル３との可能な組合せにより予め求め
られている。これらの補正パターン５は、階調画像１や
印刷設定条件等により選択される。ディザ処理部２０
は、入力された階調画像１を補正パターン５と比較して
２値画像に変換する。

【００５９】具体例１の画像処理装置は、ディザパター
ン４およびガンマ補正テーブル３を記憶して補正パター
ン５を生成する。これに対し、具体例２の画像処理装置
は、予め複数の補正パターン５を補正パターン記憶部７
０に記憶することで、ディザパターン４およびガンマ補
正テーブル３を記憶する必要がなく、補正パターン５を
生成する必要がない。このため、装置構成を簡素化する
ことができるとともに、画像処理をさらに高速化するこ
とができる。

【００６０】なお、上記各具体例では、最小値が白、最
大値が黒の濃度ベースの階調画像を２値画像に変換する
ように構成しているが、最小値が黒、最大値が白の輝度
ベースの階調画像にも適用できることはいうまでもな
い。さらに、本発明に係る画像処理方法および装置は、
ディザ法に限るものではなく、濃度パターン法等のよう
にしきい値マトリクスを用いる面積階調法に適用するこ
とができる。また、本発明に係る画像処理方法を実行す
るプログラムを作成し、コンピュータにインストールし
たり、プリンタのＲＯＭに記録することができる。この
場合、装置を安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る具体例１の画像処理方法の概略説
明図である。

【図２】面積階調の説明図である。

【図３】ディザ法の説明図である。

【図４】ガンマ特性の説明図である。

【図５】ガンマ補正の説明図である。

【図６】従来の画像処理装置の一例を示す図である。

【図７】本発明に係る具体例１の画像処理装置の構成を
示すブロック図である。

【図８】具体例１の画像処理装置の動作を示すフローチ
ャートである。

【図９】補正パターン生成処理の動作を示すフローチャ
ートである。

【図１０】ディザパターン４の一例を示す図である。

【図１１】図１０のディザパターン４の補正パターン５
を示す図である。

【図１２】具体例１の画像処理装置の変形例を示す図で
ある。

【図１３】変形例の画像処理装置の動作を示すフローチ
ャートである。

【図１４】本発明に係る具体例２の画像処理装置の構成
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 階調画像 ２ ２値画像 ３ ガンマ補正テーブル ４ ディザパターン（第１しきい値マトリクス） ５ 補正パターン（第２しきい値マトリクス）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 階調画像を面積階調を有する２値画像に
   変換する第１のしきい値マトリクスにガンマ補正の逆演
   算を施し、第２のしきい値マトリクスを生成し、 生成された第２のしきい値マトリクスにより階調画像を
   ２値化することを特徴とする画像処理方法。
2. 【請求項２】 階調画像を面積階調を有する２値画像に
   変換する第１のしきい値マトリクスにガンマ補正の逆演
   算を施し、第２のしきい値マトリクスを生成する生成部
   と、 前記生成部により生成された第２のしきい値マトリクス
   により階調画像を２値化する２値化部とを備えたことを
   特徴とする画像処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、 階調画像にガンマ補正を施す際の補正前の入力階調値と
   補正後の出力階調値とを対応付けたテーブルを記憶する
   テーブル記憶部を有し、 前記生成部は、前記テーブルの任意の入力階調値をＮと
   するとき、前記第１のしきい値マトリクスのしきい値
   が、前記テーブルの（Ｎ−１）の入力階調値に対応する
   出力階調値より大きく、かつ前記テーブルのＮの入力階
   調値に対応する出力階調値以下の場合、当該第１のしき
   い値マトリクスのしきい値と同位置の値をＮにして第２
   のしきい値マトリクスを生成することを特徴とする画像
   処理装置。
4. 【請求項４】 予め階調画像を面積階調を有する２値画
   像に変換する第１のしきい値マトリクスにガンマ補正の
   逆演算が施された第２のしきい値マトリクスを記憶し、 記憶された第２のしきい値マトリクスにより階調画像を
   ２値化することを特徴とする画像処理方法。
5. 【請求項５】 階調画像を面積階調を有する２値画像に
   変換する第１のしきい値マトリクスにガンマ補正の逆演
   算が施された第２のしきい値マトリクスを記憶する記憶
   部と、 前記記憶部により記憶された第２のしきい値マトリクス
   により階調画像を２値化する２値化部とを備えたことを
   特徴とする画像処理装置。