特許 6321780 画像再生においてドットを生成する方法及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6321780

(24)【登録日】2018年4月13日

(45)【発行日】2018年5月9日

(54)【発明の名称】画像再生においてドットを生成する方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/405 20060101AFI20180423BHJP

   H04N 1/403 20060101ALI20180423BHJP

   B41J 2/52 20060101ALI20180423BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20180423BHJP

【ＦＩ】

   H04N1/40 B

   H04N1/40 103A

   B41J2/52

   G06T1/00 310Z

【請求項の数】16

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2016-507976(P2016-507976)

(86)(22)【出願日】2013年11月15日

(65)【公表番号】特表2016-523012(P2016-523012A)

(43)【公表日】2016年8月4日

(86)【国際出願番号】CN2013087188

(87)【国際公開番号】WO2014169636

(87)【国際公開日】20141023

【審査請求日】2016年5月18日

(31)【優先権主張番号】201310134006.3

(32)【優先日】2013年4月17日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】515150025

【氏名又は名称】ペキン ユニバーシティ ファウンダー グループ カンパニー，リミティド

(73)【特許権者】

【識別番号】515150036

【氏名又は名称】ベイジン ファウンダー エレクトロニクス カンパニー，リミティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100165191

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 章

(74)【代理人】

【識別番号】100151459

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 健一

(72)【発明者】

【氏名】リー ハイフオン

(72)【発明者】

【氏名】ヤーン ビン

(72)【発明者】

【氏名】ウー シアーンシーン

【審査官】 大室 秀明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−０４６７７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７０９２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６０９１８４９（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／５２−２／５２５

Ｇ０６Ｔ １／００−１／４０

Ｇ０６Ｔ ３／００−９／４０

Ｈ０４Ｎ １／４０−１／４０９

Ｈ０４Ｎ １／４６

Ｈ０４Ｎ １／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像再生においてドットを生成する方法であって、
レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、前記しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得することと、
前記レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定することと、
前記置換２値行列及び前記補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成することと、
前記レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を前記結果的に得られる２値行列に置換することと、
前記レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、前記置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成することと、
を備え、
前記レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定することは、
印刷すべき材料を決定することと、
前記レベル２値行列の２値行列に対応する各画像と、印刷材料における印刷画像の性質を示すデータベースの有効画像及び無効画像とを比較することと、
前記有効画像と一致する２値行列を補助２値行列として決定することと、
前記無効画像と一致する２値行列を置換２値行列として決定することと、
を備え、前記有効画像及び前記無効画像は、事前にマニュアルで分類することによって決定される方法。

【請求項2】

前記置換２値行列及び前記置換すべき２値行列は、前記レベル２値行列の集合の同一の２値行列であり、又は、
前記置換２値行列及び前記置換すべき２値行列は、前記レベル２値行列の集合の異なる２値行列である請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を前記結果的に得られる２値行列に置換することは、
前記レベル２値行列の集合の置換することが要求される置換２値行列と、前記補助２値行列と、を決定することであって、前記置換２値行列の個数は、前記補助２値行列の個数に等しいことと、
を備え、
前記置換２値行列及び前記補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成することは、
前記置換２値行列及び前記補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成することであって、前記置換２値行列及び前記補助２値行列が同一の２値行列を備える場合、前記同一の２値行列を、他の補助２値行列又は置換２値行列を用いてブール演算を行うだけでよいことを備える請求項１に記載の方法。

【請求項4】

レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、前記しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得することは、
グレースケールの個数Ｎに従って、前記しきい値行列を正規化してＮレベルにすることと、
しきい値ｋを用いることによって、前記しきい値行列の各要素Ｍをしきい値ｋと比較して、Ｎレベル２値行列を取得するために比較結果に従ってＫレベル２値行列を取得し、Ｋ∈｛０，１，２，．．．Ｎ−１｝であり、前記Ｎレベル２値行列は、前記しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合であることと、
を備える請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記しきい値行列の各要素Ｍをしきい値ｋと比較して、比較結果に従ってｋレベル２値行列を取得することは、
しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍ以下である場合に、前記ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を２５５にすることと、
しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍを超える場合に、前記ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を０にすることと、
を備える請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記置換２値行列及び前記補助２値行列を、単一の基本ドットのレベル２値行列の集合から選択し、又は、
複数の基本ドットの場合には、前記置換２値行列及び前記補助２値行列を、異なる基本ドットのレベル２値行列の異なる集合から選択する請求項１に記載の方法。

【請求項7】

複数の基本ドットの場合には、少なくとも一つの主要ドットが存在し、他の基本ドットは補助ドットであり、前記置換２値行列の全てを、前記主要ドットに対応するレベル２値行列の集合から選択する請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記レベル２値行列の各集合は、２５６個の２値行列を備える請求項１に記載の方法。

【請求項9】

画像再生においてドットを生成する装置であって、
レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、前記しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得する２値化モジュールと、
前記レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定する選択決定モジュールと、
前記置換２値行列及び前記補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成する計算モジュールと、
前記レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を前記結果的に得られる２値行列に置換する置換モジュールと、
前記レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、前記置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成する生成モジュールと、
を備え、
前記選択決定モジュールは、特に、
印刷すべき材料を決定し、
前記レベル２値行列の２値行列に対応する各画像と、印刷材料における印刷画像の性能を示すデータベースの有効画像及び無効画像とを比較し、
前記有効画像と一致する２値行列を補助２値行列として決定し、
前記無効画像と一致する２値行列を置換２値行列として決定するのに用いられ、前記有効画像及び前記無効画像は、事前にマニュアルで分類することによって決定される装置。

【請求項10】

前記２値化モジュールは、選択した基本ドットの各々のしきい値行列において２値化処理を実行して、前記しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得するのに用いられ、
前記選択決定モジュールは、置換すべき２値行列と補助２値行列とを決定するのに用いられ、前記置換２値行列の個数が前記補助２値行列の個数に等しく、
前記計算モジュールは、前記置換２値行列及び前記補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成するのに用いられ、選択した置換２値行列及び補助２値行列が同一の２値行列を備える場合、前記同一の２値行列を、他の補助２値行列又は置換２値行列を用いてブール演算を行うだけでよく、
前記置換モジュールは、対応する置換２値行列を前記結果的に得られる２値行列に１対１で置換するのに用いられ、
前記生成モジュールは、前記レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、前記置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成するのに用いられる請求項９に記載の装置。

【請求項11】

前記２値化モジュールは、特に、
グレースケールの個数Ｎに従って、前記しきい値行列を正規化してＮレベルにし、
しきい値ｋを用いて、前記しきい値行列の各要素Ｍをしきい値ｋと比較して、Ｎレベル２値行列を取得するために、比較結果に従ってｋレベル２値行列を取得するのに用いられ、ｋ∈｛０，１，２，．．．Ｎ−１｝であり、前記Ｎレベル２値行列は、前記しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合である請求項９に記載の装置。

【請求項12】

前記２値化モジュールの比較基準は、
しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍ以下である場合に、前記ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を２５５にし、
しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍを超える場合に、前記ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を０にすることである請求項１１に記載の装置。

【請求項13】

前記選択決定モジュールは、特に、
一つの基本ドットのみを選択したときに、前記置換２値行列及び補助２値行列の全てを前記レベル２値行列の同一の集合から選択し、
複数の基本ドットを選択したときに、前記置換２値行列の全てをレベル２値行列の集合から選択するとともに前記補助２値行列の一部又は全てを前記レベル２値行列の他の集合から選択するのに用いられる請求項９に記載の装置。

【請求項14】

複数の基本ドットの場合には、少なくとも一つの主要ドットが存在し、他の基本ドットは補助ドットであり、前記置換２値行列の全てを、前記主要ドットに対応するレベル２値行列の集合から選択する請求項１３に記載の装置。

【請求項15】

前記レベル２値行列の各集合は、２５６個の２値行列を備える請求項９に記載の装置。

【請求項16】

コンピュータ上で実行するときに、
画像再生においてドットを生成する方法であって、
レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、前記しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得することと、
前記レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定することと、
前記置換２値行列及び前記補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成することと、
前記レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を前記結果的に得られる２値行列に置換することと、
前記レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、前記置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成することと、
を備え、
前記レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定することは、
印刷すべき材料を決定することと、
前記レベル２値行列の２値行列に対応する各画像と、印刷材料における印刷画像の性質を示すデータベースの有効画像及び無効画像とを比較することと、
前記有効画像と一致する２値行列を補助２値行列として決定することと、
前記無効画像と一致する２値行列を置換２値行列として決定することと、
を備え、前記有効画像及び前記無効画像は、事前にマニュアルで分類することによって決定される方法を実行するコンピュータ実行可能命令を有するコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、印刷業における画像再生の分野に関し、特に、画像再生においてドットを生成する方法及び装置に関する。

【背景技術】

【0002】

印刷の分野において、ドットは、画像再生の基本単位である。ドットの形態は、印刷製品が原稿のトーン及び色を正確に表現することができるか否かに対して直接影響を及ぼす。基本ドットの従来の形状は、円形、方形、長円形、ひし形及び線形を有する。異なるドット形状は、異なる再生効果を生成するように画像再生において異なる変化の規則を表す。

【0003】

スクリーニング法に関するドットは、一般的には、ＡＭスクリーニングドットとＦＭスクリーニングドットとに分けられる。ＡＭスクリーニングドットは、一定の間隔を有し、この場合、画像階層は、異なるサイズのドットによって表される。ＦＭスクリーニングドットは、同一のドットサイズを有し、この場合、画像階層は、ドット密度によって表される。現在広く用いられるようなＡＭスクリーニングドットは、固定中心を有し、小さいドットが、集中分布にドットを形成するように特定のパターンに従って中心から周辺まで広がり、ドット形状及びスクリーニング角度は、ドットの拡散パターンに依存する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

現在、基本ドットを有するＡＭスクリーニングにおいて幾つかの欠点がある。明部及び暗部の画像の微妙な詳細レベルを表現することができず、明部の小さいドットを消失する傾向があり、それに対し、ドットのサイズが増大するに従ってドットが互いに接続する傾向があり、これによってトーンジャンプが生じる。この場合、印刷のために基本ドットを更に複雑な形状のドットに置換する必要がある。複雑なドットは、一般的には既存のドット生成方法に従って生成され、この場合、対応するしきい値行列が、ドットの変化パターンに従って確立され、これは、複雑な形状のドットに対して複雑な数学的方程式を展開する必要があることを意味し、実際の適用において非常に困難である。

【0005】

印刷適応性の種々の要求に適合するように複雑な形状のドットを構成するために、画像再生においてドットを生成する方法及び装置を、本発明の実施の形態において提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

画像再生においてドットを生成する方法であって、レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得することと、レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定することと、置換２値行列及び補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成することと、レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を結果的に得られる２値行列に置換することと、レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成することと、を備える方法を、本発明の一実施の形態において提供する。

【0007】

画像再生においてドットを生成する装置であって、レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得する２値化モジュールと、レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定する選択決定モジュールと、置換２値行列及び補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成する計算モジュールと、レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を結果的に得られる２値行列に置換する置換モジュールと、レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成する生成モジュールと、を備える装置を、本発明の一実施の形態において提供する。

【0008】

本発明の実施の形態において、基本ドットを選択するとともにこれらの基本ドットを異なるグレースケールに従って２値化して複数の行列にし、これらの２値行列の間でブール演算を実行して基本ドットの所定のグレースケールで形状を変更することによって、基本ドットの形態を変更することができ、すなわち、単純なドットによって複雑な形状のドットを構成することができる。既存のドット生成方法と比較すると、この方法は、簡単であり、元のドットの利点を保持しながら新たな変更パターンを生成することができ、したがって、高柔軟性を有する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】図１Ａは、本発明の実施の形態において提供されるドット生成方法のフローチャートである。

【図1B】図１Ｂは、本発明の他の実施の形態において提供されるドット生成方法のフローチャートである。

【図2】図２は、本発明の実施の形態において設けられた７５°の円形ドットの概略図である。

【図3】図３は、本発明の実施の形態において設けられた７５°の線形ドットの概略図である。

【図4】図４は、本発明の実施の形態において設けられた２５６グレースケールレベルの場合の２３４レベルの７５°の円形ドットの概略図である。

【図5】図５は、本発明の実施の形態において設けられた２５６グレースケールレベルの場合の２４１レベルの７５°の線形ドットの概略図である。

【図6】図６は、本発明の実施の形態において設けられる図４及び図５で実行された「合併」操作後のドットの概略図である。

【図7】図７は、本発明の実施の形態において設けられた０°の円形ドットの概略図である。

【図8】図８は、本発明の実施の形態において設けられた２５６グレースケールレベルの場合の９０レベルの０°の円形ドットの概略図である。

【図9】図９は、本発明の実施の形態において設けられた２５６グレースケールレベルの場合の３４レベルの０°の円形ドットの概略図である。

【図10】図１０は、本発明の実施の形態において設けられた２５６グレースケールレベルの場合の１４レベルの０°の円形ドットの概略図である。

【図11】図１１は、本発明の実施の形態において設けられる図８及び図９で実行された減算操作の結果の概略図である。

【図12】図１２は、本発明の実施の形態において設けられる図１０及び図１１で実行された合併操作の結果の概略図である。

【図13】図１３は、本発明の実施の形態において設けられるドット生成装置の構造の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

既存の基本ドットを備える場合、全ての利用できる印刷材料又は図形に対する要求に適合するのが困難であり、オリジナルから印刷された材料への図形及び文字情報の受け渡しを良好に実現することができない。例えば、円形ドットは、（プラスチックフィルムのような）紙でない媒体において低性能を有し、インクの流動性に起因するインクの蓄積又は不規則なインクの流れのような悪影響を及ぼすおそれがある。

【0011】

上述した従来の問題を解決するために、印刷適性に対する異なる要求に適合するために複雑な形状のドットを基本ドットにおいてブール演算を実行することによって構成し、オリジナルから印刷された材料への図形及び文字情報の受け渡しを良好に実現することができる画像再生においてドットを生成する方法及び装置を、本発明の実施の形態において提供する。

【0012】

幾何学モデル技術で一般的に採用されるブール演算を用いて複雑な形状のドットを生成することによって、２倍の結果を半分の労力で取得することができる。いわゆるブール演算は、ブール演算子（交叉∩、合併∪及び差−）を用いて二つのオブジェクトを結合して新しい一つのオブジェクトにする。オブジェクトＡ及びオブジェクトＢにおけるブール演算は、以下の通りである。
交叉：ＡとＢの両方に含まれるドットの集合（Ａ∩Ｂ）
合併：Ａ又はＢに含まれるドットの集合（Ａ∪Ｂ）
差：Ａに含まれるがＢから除外されるドットの集合（Ａ−Ｂ）

【0013】

幾何学モデルで採用されるブール演算と同様に、ドット間で実行されるブール演算は、複雑さを減少させるとともに計算効率を向上させるために簡単な形状から複雑な形状を構成する。

【0014】

本発明の実施の形態によれば、先ず、図１Ａに示すような以下のステップを備える画像再生においてドットを生成する方法及び装置を提供する。

【0015】

Ｓ１０１ａ：レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得する。各基本ドットのしきい値行列は、レベル２値行列の対応する集合を有する。

【0016】

Ｓ１０２ａ：レベル２値行列の集合からの置換２値行列及び置換２値行列に対応する補助２値行列を決定する。

【0017】

Ｓ１０３ａ：置換２値行列及び対応する補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成する。

【0018】

Ｓ１０４ａ：レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を結果的に得られる２値行列に置換する。

【0019】

一例として、置換２値行列及び置換すべき２値行列は、レベル２値行列の集合の同一の２値行列である、すなわち、置換すべき２値行列は、新たな２値行列すなわち結果的に得られる２値行列を取得するように補助２値行列を用いてブール演算を実行するための置換２値行列として用いられる。置換すべき２値行列は、結果的に得られる２値行列に置換される。

【0020】

他の例として、置換２値行列及び置換すべき２値行列は、異なる２値行列である。例えば、結果的に得られる２値行列を、置換２値行列及び補助２値行列においてブール演算を実行することによって生成し、レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を置換するのに用いる。この場合、置換すべき２値行列は、置換２値行列と同一の２値行列に限定されない。

【0021】

Ｓ１０５ａ：置換されたしきい値行列をレベル２値行列の置換された集合から形成するとともに、置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成する。

【0022】

図１Ｂは、本発明の他の実施の形態において提供されるドット生成方法のフローチャートである。

【0023】

図１Ｂに示すように、Ｓ１０１ｂは、選択した基本ドットの各々のしきい値行列において２値化処理を実行して、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得する。

【0024】

Ｓ１０２ｂ：レベル２値行列の集合からの置換２値行列及び補助２値行列を決定し、置換２値行列の個数は、補助２値行列の個数に等しい。すなわち、置換２値行列は、置換すべき２値行列である。

【0025】

Ｓ１０３ｂ：置換２値行列及び補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成する。選択した置換２値行列の集合及び補助２値行列の集合が同一の２値行列を備える場合、２値行列を、他の補助２値行列又は置換２値行列を用いてブール演算を行うだけでよく、すなわち、置換２値行列の集合のそのような２値行列を、補助２値行列の集合の他の補助２値行列を用いてブール演算を行うだけでよく、同様に、補助２値行列の集合のそのような２値行列を、置換２値行列の集合の他の２値行列を用いてブール演算を行うだけでよい。

【0026】

Ｓ１０４ｂ：レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を結果的に得られる２値行列に１対１で置換する、すなわち、対応する置換２値行列を結果的に得られる２値行列に１対１で置換する。

【0027】

Ｓ１０５ｂ：レベル２値行列の置換された集合から置換されたしきい値行列を形成するとともに、置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成する。

【0028】

本発明の上記実施の形態の実現前に、基本ドットの選択を、所望されるドットの形状に従って行う必要がある。ドットが実際には多層の画像を異なるグレースケールで重ね合わせることによって表されるので、基本ドットのしきい値行列において実行される２値化処理によって形成された２値化行列のそれぞれは、グレースケールレベルに従う個別の重複した基本ドットの種々の層と同様に、所定のグレースケールの画像に対応する。これによって、対応する好ましくないグレースケール画像を有する置換２値行列を、明確に識別することができ、これらの置換２値行列を用いてブール演算することができる補助２値行列を、じっくりと選択することができる。そのブール演算の際に、レベル２値行列の集合の置換２値行列を、その位置で新たな結果的に得られる２値行列に置換することができる。レベル２値行列の置換された集合を、変更されたしきい値行列に修正することができ、これによって、形状を変更したドットを生成することができる。

【0029】

置換２値行列を補助２値行列に置換するときに２値行列を置換２値行列だけでなく補助２値行列としてもよく、この場合、ブール演算において、同一の行列それ自体において実行されるブール演算は無意味であるので調整操作を必要とすることを理解することができる。

【0030】

基本ドットを経験的に又は他の基準に従って選択できることに留意されたい。選択の方法は、それに限定されず、本発明の範疇ではない。

【0031】

一つ以上の基本ドットを選択できることを理解することができる。ブール演算を、基本ドットの種々の層又は異なる基本ドットの層において実行してもよい。

【0032】

上記実施の形態に基づいて、さらに、２値化処理を、選択した基本ドットの各々のしきい値行列において実行して、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得してもよく、特に、しきい値行列の要素の数に従って、しきい値行列を正規化してグレースケールレベルに応じたＮレベルにする。

【0033】

しきい値ｋを用いることによって、しきい値行列の各要素Ｍをしきい値ｋと比較して、Ｎレベル２値行列を取得するために比較結果に従ってｋレベル２値行列を取得し、ｋ∈｛０，１，２，．．．Ｎ−１｝であり、例えば、しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍ以下である場合、ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を２５５にし、しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍを超える場合、Ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を０にする。換言すれば、しきい値ｋを用いることによって、しきい値ｋを、Ｎレベルの値ｋと一致するレベルの各要素と比較して、比較結果に応じたＮ個の２値行列（Ｋ∈｛０，１，２，．．．Ｎ−１｝）を取得する。

【0034】

これらのＮ個の２値行列は、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合である。

【0035】

本実施の形態において、しきい値行列の特定の２値化処理を更に行い、この場合、２値行列を正規化してＮレベルにし、Ｎレベルの各々をしきい値ｋと比較して、Ｎ個の２値行列を取得する。

【0036】

しきい値ｋとＮレベルの対応するレベルとを比較することは、一例としてハーフトーンドットを取り上げると、レベルをグレースケールレベルに従って０〜２５５とし、ｋ＝０であるとき、レベル０の要素との比較を行い、すなわち、比較すべきレベルの数をｋに等しくし、２５６個の２値行列を取得することを意味する。

【0037】

しきい値ｋとの比較に用いる比較基準を決定する。さらに、上記比較基準は、以下の通りである。
しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍ未満である場合、ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を２５５にする。
しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍを超える場合、ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を０にする。

【0038】

上記実施の形態において、特に、各レベルの比較について、このレベルの要素Ｍの各々を現在のしきい値ｋと比較し、しきい値ｋより大きい場合、結果的に得られる値を、黒を表す２５５とし、しきい値ｋより小さい場合、結果的に得られる値を、白を表す０とする。

【0039】

基本ドットの２値化処理を更によく理解するために、特定の実施の形態を以下のように設ける。

【0040】

【数1】

【0041】

上記Ｔ_１を、基本ドットのしきい値行列から選択する。Ｔ１を一例として用いると、しきい値行列の異なる要素の個数は、しきい値行列によって表される基本ドットによって再生することができるレベルの最大数となる。ｕ＊ｖのサイズのしきい値行列については、レベルの最大数は、Ｎ＝ｕ＊ｖ＋１となる。しきい値行列を正規化してＮレベル（Ｎ＞０）にし、しきい値としてｋを用いることによって、しきい値行列を２値化して、Ｎ個の２値行列を取得する。すなわち、しきい値ｋを各要素の値Ｍ（０≦Ｍ≦Ｍ−１）と比較し、ｋ＞Ｍの場合、２値化したしきい値行列の要素の値を０にし、そうでない場合、要素の値を２５５にする。ｋレベル２値化後の行列は、以下のようになる。

【0042】

【数2】

【0043】

ここで、ｋを用いると、行列を、しきい値としての全てのレベルを用いて２値化して、結果的に得られる以下の集合を取得する。

【0044】

【数3】

【0045】

上述した結果的に得られる集合は、基本ドットのレベル２値化行列の集合である。

【0046】

上記実施の形態に基づいて、一つ以上の基本ドットの選択の更なる説明を詳細に行う。

【0047】

一例として、置換２値行列及び補助２値行列の全てを、同一の基本ドットのレベル２値行列の集合から選択する。

【0048】

二つ以上の基本ドットを選択する場合、補助２値行列及び置換２値行列を、これらの個本ドットのレベル２値行列の異なる集合から選択してもよい。例えば、全ての置換２値行列を、レベル２値行列の集合から選択してもよく、全て又は一部の補助２値行列を、レベル２値行列の他の集合から選択してもよい。

【0049】

上記実施の形態において、置換すべき２値行列を、２値化後の行列の集合から選択する。置換２値行列を、一つ以上の行列としてもよい。その理由は、レベル２値行列の集合の各行列が基本ドットの画像の層を表し、その画像の分析に応じてどの（一つ以上の）層が好ましくないかを決定することができ、これによって、置換２値行列の個数を決定するからである。

【0050】

同様に、画像分析に応じて、置換２値行列を用いてブール演算すべき補助２値行列を決定することができる。

【0051】

特に、置換２値行列及び補助２値行列を、以下のようにして決定することができる。

【0052】

印刷すべき材料を決定する。

【0053】

レベル２値行列の集合の２値行列に対応する画像のそれぞれと、印刷材料の印刷画像の性能を示すデータベースの有効画像及び無効画像とを比較する。

【0054】

有効な画像と一致する２値行列を補助２値行列として決定する。

【0055】

無効な画像と一致する２値行列を置換２値行列として決定する。

【0056】

上記実施の形態において、データベースに対する比較を、補助２値行列及び置換２値行列の選択において採用する。異なる画像が異なる材料において異なる性能を有するので、異なる材料に対して、材料における異なる画像の性能のデータベースを確立し、良い性能を有する画像を有効画像に分類し、悪い性能を有する画像を無効画像に分類する。どの画像が有効画像であるか及びどの画像が無効画像であるかを、例えば、事前にマニュアルで分類することによって必要に応じて決定することができる。

【0057】

置換２値行列及び補助２値行列において１対１で実行されるブール演算後、結果的に得られる２値行列は、新たな画像を表す。対応する置換２値行列をこれらの結果的に得られる２値行列に置換すると、新たなドットをレベル２値行列の集合から生成することができ、オリジナルの基本ドットの利益を享受し、かつ、ブール演算後のオリジナルの基本ドットの欠点を克服する。

【0058】

基本ドットの選択において、置換２値行列及び補助２値行列を唯一の基本ドットの選択の際に決定できる場合、複数の基本ドットを選択する必要がなく、ブール演算を、基本ドットそれ自体のしきい値行列において実行することができる。

【0059】

一つの選択した基本ドットから全て又は一部の補助２値行列を取得することができない場合、補助２値行列を決定する複数の基本ドットを選択する必要がある。

【0060】

複数の基本ドットを選択するとき、少なくとも一つの主要ドットが存在し、他の基本ドットは補助ドットであることを理解することができる。全ての置換２値行列を、主要ドットに対応するレベル２値行列の集合から選択する。

【0061】

主要ドットの決定については、複数の基本ドットを選択する場合、どの基本ドットが主要ドットであるかを決定するすなわち基本ドットパターンを決定することが要求される。他の補助ドットは、主要ドットのパターンを変更して好きなパターンを生成するのに用いられる。

【0062】

例えば、レベル２値行列の集合のグレースケール２５〜４５に対応する２値行列が置換２値行列であり、グレースケール３０〜５０の２値行列が補助２値行列であると仮定すると、グレースケール３０〜４５は、「重複した」２値行列である。ブール演算において、重複した２値行列を、それ自体を用いてブール演算を行うことができず、「調整」操作を必要とする。置換２値行列及び補助２値行列の演算規則は、必要に応じて特定されてもよく、本発明で説明及び保護される範疇ではない。

【0063】

ハーフトーンドットに対して、レベル２値行列の集合はそれぞれ、２５６個の２値行列を備える。

【0064】

本発明の技術的解決法をよりよく理解するために、ドット生成の一部の実施例を詳細に説明する。

【0065】

実施例１
Ｓ２０１：本実施例において、図２及び図３に示すように、７５°の円形ドット及び線形ドットを選択する。対応するしきい値行列Ｔ１及びＴ２のデータは、以下の通りである。

【0066】

【数4】

【0067】

この場合、Ｔ１を主要行列として選択し、Ｔ２は補助行列である。

【0068】

Ｓ２０２：しきい値行列Ｔ１及びＴ２の各要素の値を正規化して２５６レベルにする。行列Ｔ１及びＴ２は、その後、しきい値としてのｋを用いて２値化してＴｋ１及びＴｋ２（０≦ｋ≦２５５）を取得する。最後に、２５６レベルの２値化データを、レベル２値行列Ｈ１の集合及びレベル２値行列Ｈ２の集合に書き込む。例えば、しきい値ｋがｐであるときに２値行列はＴｐ１となり、しきい値ｋがｑであるときに２値行列はＴｐ２となり、結果的に得られる行列のデータは、以下の通りである。

【0069】

ｐ＝２３４。例えば、

【0070】

【数5】

【0071】

ｑ＝２４１。例えば、

【0072】

【数6】

【0073】

この段階で、対応するドットのパターンを、図４及び図５に示す。

【0074】

Ｓ２０３：置換２値行列Ｔｐ_１ｉを主要行列から決定し、補助２値行列Ｔｐ_２ｉを補助行列から決定する。置換２値行列及び補助２値行列の各要素に対して、Ｔｐ_１ｉ＞Ｔｑ_２ｉの場合（ｉ∈｛０，１，２．．．ｕ×ｖ−１｝）、この要素の結果的に得られる２値行列は、Ｈｋ＝Ｔｐ_１ｉとなる。そうでない場合、Ｈｋ＝Ｔｑ_２ｉとなる（０≦ｋ≦２５５）。置換２値行列Ｔｐ_１ｉは、結果的に得られる２値行列Ｈｋによって置換される。

【0075】

例えば、Ｔｐ１とＴｐ２とを合併することができ、結果的に得られる２値行列Ｈｋ（データ）は、以下の通りである。

【0076】

【数7】

【0077】

この段階において、ドットの対応するグレースケールのパターンを図６に示す。

【0078】

Ｓ２０４：しきい値行列を、レベル２値行列の置換された集合に従って修正する。しきい値行列に対応するドットのパターンは、要求されるドットである。

【0079】

実施例２
Ｓ３０１：７５°の円形ドットを、図７に示すように選択する。対応するしきい値行列Ｔ１は、以下の通りである（データ）。

【0080】

【数8】

【0081】

Ｓ３０２：ハーフトーンドットであり、Ｎ＝２５６であるので、しきい値行列Ｔ１の各要素の値を読み取るとともに正規化して、２５６レベルとする。その後、行列Ｔ１を、しきい値としてのｋを用いて２値化して、Ｔｋ（０≦ｋ≦２５５）を取得する。これらの２５６個の２値行列を、集合Ｈ１に書き込む。

【0082】

Ｔ１を、しきい値ｋが異なるレベルＡ＝９０，Ｂ＝３４及びＣ＝１４にそれぞれ等しいときに２値化して、以下のような２値行列ＴＡ，ＴＢ及びＴＣ（データ）を取得する。

【0083】

【数9】

【0084】

ＴＡを、置換２値行列として選択し、ＴＢ及びＴＣは、補助２値行列である。対応するドットのパターンを図８、図９及び図１０に示す。

【0085】

Ｓ３０３：ブール演算を、ＴＡ，ＴＢ及びＴＣにおいて実行する。特定のブール演算の規則を必要に応じて特定してもよい。例えば、ＴＡ及びＴＢにおいて差演算を最初に行い、二つの２値行列の各要素に対して、ＴＡ_ｉ≠ＴＢ_ｉ（ｉ∈｛０，１，２．．．ｕ×ｖ−１｝）である場合、この要素の２値化の結果は、Ｈｋ_ｉ＝０となる。そうでない場合、Ｈｋ_ｉ＝２５５（０≦ｋ≦２５５）となる。行列の各要素が走査されるとともに上記規則に従って計算される。最後に、差演算後の２値化されたデータの集合Ｈｋを、レベルｋに対して取得する。ＴＡ及びＴＢにおいて実行される差演算に応じた２値行列ＴＤは、以下の通りである（データ）。

【0086】

【数10】

【0087】

この段階では、ＴＤは、主要行列としてのＴＡを置換し、ＴＣは、補助２値行列である。対応するドットのパターンを図１１に示す。

【0088】

ＴＤとＴＣとを合併する。二つの２値行列の各要素に対して、ＴＤ_ｉ＞ＴＣ_ｉの場合（ｉ∈｛０，１，２．．．ｕ×ｖ−１｝）、この要素の結果的に得られる２値データＨｋ_ｉは、Ｈｋ_ｉ＝ＴＤ_ｉとなる。そうでない場合、Ｈｋ_ｉ＝ＴＣ_ｉとなる。上記演算のために行列を走査し、最後に、合併操作に応じた２値データ集合Ｈｋ’を、レベルｋ（０≦ｋ≦２５５）に対して取得する。ＴＤ及びＴＣにおいて実行された合併操作の結果は、以下の通りであり（データ）、この２値行列に対応するグレースケールドットのパターンを図１２に示す。

【0089】

【数11】

【0090】

Ｓ３０４：２値行列ＴＡを、Ｈｋ’に対応する結果的に得られた２値行列すなわち９０のグレースケールに対応する２値行列によって置換する。置換に応じたしきい値行列に対応するパターンは、減算操作に続く合併操作によって取得したドットのパターンである。

【0091】

上記方法に対応する画像再生においてドットを生成する装置は、本発明の一実施の形態において更に提供され、レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得する２値化モジュール１と、レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定する選択決定モジュール２と、置換２値行列及び補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成する計算モジュール３と、レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を結果的に得られる２値行列に置換する置換モジュール４と、レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成する生成モジュール５と、を備える。

【0092】

図１３に示す種々のモジュールの機能及び効果については、上記方法の実施の形態の対応する説明を参照することができ、簡潔のために詳細に説明しない。

【0093】

２値化モジュール１は、特に、選択した基本ドットの各々のしきい値行列において２値化処理を実行して、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得するのに用いられる。選択決定モジュール２は、特に、置換すべき２値行列と補助２値行列とを決定するのに用いられ、置換２値行列の個数が補助２値行列の個数に等しく、置換２値行列及び置換すべき２値行列は、レベル２値行列の集合の同一の２値行列であり、すなわち、置換２値行列として用いられる置換すべき２値行列を、補助２値行列を用いてブール演算して、新たな２値行列すなわち結果的に得られる２値行列を取得し、その後、置換すべき２値行列を、結果的に得られる２値行列によって置換する。計算モジュール３は、特に、置換２値行列及び補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成するのに用いられ、選択した置換２値行列及び補助２値行列が同一の２値行列を備える場合、そのような２値行列を、他の補助２値行列又は置換２値行列を用いてブール演算を行うだけでよい。置換モジュール４は、特に、対応する置換２値行列を結果的に得られる２値行列に１対１で置換するのに用いられる。生成モジュール５は、特に、レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成するのに用いられる。

【0094】

本実施の形態において、２値化モジュールは、選択した基本ドットの各々のしきい値行列において２値化処理を実行し、選択決定モジュールは、置換すべき２値行列と補助２値行列とを決定し、計算モジュールは、ブール演算を実行し、２値モジュールは、計算結果に従って２値行列を置換し、最後に、生成モジュールは、置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成する。

【0095】

上記実施の形態に基づいて、選択決定モジュールは、さらに、印刷すべき材料を決定し、レベル２値行列の２値行列に対応する各画像と、印刷材料における印刷画像の性能を示すデータベースの有効画像及び無効画像とを比較し、有効画像と一致する２値行列を補助２値行列として決定し、無効画像と一致する２値行列を置換２値行列として決定するのに用いられる。

【0096】

上記実施の形態に基づいて、２値化モジュールは、さらに、しきい値Ｋを用いて、しきい値行列の各要素Ｍを、Ｎレベルのうちのｋに一致するレベルのしきい値ｋと比較して、比較結果に従ってＮレベル２値行列を取得するのに用いられ、ｋ∈｛０，１，２，．．．Ｎ−１｝であり、Ｎレベル２値行列は、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合である。

【0097】

２値化モジュールの比較基準を、次のようにしてもよい。しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍより小さい場合に、ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を２５５にし、しきい値ｋがしきい値行列の要素Ｍを超える場合に、ｋレベル２値行列の要素Ｍに対応する要素の値を０にする。

【0098】

選択決定モジュールは、特に、
一つの基本ドットのみを選択したときに、置換２値行列及び補助２値行列の全てをレベル２値行列の同一の集合から選択し、
少なくとも一つの主要ドット及び補助ドットとしての主要ドットを含む複数の基本ドットを選択したときに、置換２値行列の全てをレベル２値行列の集合から選択するのに用いられる。

【0099】

ハーフトーンドットについては、レベル２値行列の各集合は、２５６個の２値行列を備える。

【0100】

ここでは、コンピュータ上で実行するときに、画像再生においてドットを生成する方法であって、レベルしきい値に従って一つ以上の基本ドットのしきい値行列において２値化処理を実行して、しきい値行列に対応するレベル２値行列の集合を取得することと、レベル２値行列の集合から置換２値行列及び補助２値行列を決定することと、置換２値行列及び補助２値行列においてブール演算を実行して、結果的に得られる２値行列を生成することと、レベル２値行列の集合の置換すべき２値行列を結果的に得られる２値行列に置換することと、レベル２値行列の置換された集合に従って、置換されたしきい値行列を形成するとともに、置換されたしきい値行列に従って、形状を変更したドットを生成することと、を備える方法を実行するコンピュータ実行可能命令を有する一つ以上のコンピュータ可読媒体を提供する。

【0101】

要約すると、本発明で提供されるドット生成方法は、単純な形状のドットから複雑な形状のドットを形成することができ、従来のドット生成方法に比べて簡単である。理論的には、本発明で提供されるドット生成方法は、あらゆる形状のドットを生成することができる。所定のレベルで実行されるブール演算（交叉、合併、差）又は異なるレベルで２値行列において実行されるブール演算を調整することによって、結果的に得られるドットの変更パターンは、オリジナルのドットにある程度マッチしてオリジナルのドットの利点を残すだけでなく、新たなバリエーションを生成してそれに応じた更に高い柔軟性を有することができる。

【0102】

この方法によって生成されるドットを用いた画像再生において、明部及び暗部の画像表現における規則的なＡＭドットの欠点を有効に解決することができ、オリジナルのトーン／色の変化を良好に再生することができる。

【0103】

当業者は、本願の実施の形態を方法、システム又はコンピュータプログラムの製品として提供できることを理解すべきである。したがって、本願は、完全にハードウェアの実施の形態及び完全にソフトウェアの実施の形態又はソフトウェアとハードウェアを組み合わせた実施の形態を用いることができる。さらに、本願は、コンピュータによって実行することができるプログラムコードを備える（ディスク、メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、光メモリ等を含むがそれに限定されない）一つ以上の記憶媒体において実行されるコンピュータプログラムの製品の形態を用いることができる。

【0104】

本願を、本発明の実施の形態による方法、装置（システム）及びコンピュータプログラム製品のフローチャート及び／又はブロック図を参照しながら説明した。フローチャートのフロー及び／又はブロック図のブロック並びにフローチャートのフロー及び／又はブロック図のブロックの込みあわせをコンピュータプログラム命令によって実現できることを理解すべきである。そのようなコンピュータプログラム命令を、マシンを生成するために汎用コンピュータ、専用コンピュータ、組み込みプロセッサ又はプログラムデータ処理装置の他の任意のプロセッサに提供して、フローチャートの一つ以上のフロー及び／又はブロック図の一つ以上のブロックにおいて特定される機能を実現する装置を、コンピュータ又はプログラマブルデータ処理装置の他の任意のプロセッサによって実行される命令によって生成する。

【0105】

そのようなコンピュータプログラム命令を、コンピュータの可読メモリに格納された命令が命令装置の製品を生成するようにするために、特定のスタイルでコンピュータ又は他のプログラマブルデータ処理装置を作動させることができるコンピュータの可読メモリに格納することができる。そのような命令装置は、フローチャートの一つ以上のフロー及び／又はブロック図の一つ以上のブロックで特定される機能を実現することができる。

【0106】

そのようなコンピュータプログラム命令を、コンピュータによって実現されるプロセスを生成するようコンピュータ又は他のプログラマブル装置において一連の動作ステップを実行するようにするためにコンピュータ又は他のプログラマブルデータ処理装置にロードすることもでき、その結果、コンピュータ又は他のプログラマブル装置によって実行される命令は、フローチャートの一つ以上のフロー及び／又はブロック図の一つ以上のブロックで特定される機能を実現する。

【0107】

明らかに、当業者は、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく本発明の種々の変更及び変形を行うことができる。したがって、そのような変更及び変形が本発明の特許請求の範囲及びその等価技術に属する場合、本発明は、そのような変更及び変形も包含することを意図する。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】