特開 2024-176910 システム、画像形成装置、情報処理方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024176910

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】システム、画像形成装置、情報処理方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/405 20060101AFI20241212BHJP

   B41J 2/52 20060101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

H04N1/405 510

B41J2/52

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023095780

(22)【出願日】2023-06-09

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】土屋 興宜

(72)【発明者】

【氏名】諏訪 徹哉

(72)【発明者】

【氏名】石川 尚

【テーマコード（参考）】

5C077

【Ｆターム（参考）】

5C077LL19

5C077MP08

5C077NN08

5C077PP20

5C077PQ08

5C077TT05

(57)【要約】

【課題】階調数及び粒状感を維持しながら、データ転送量を抑える。
【解決手段】第１の解像度の第１の画像を取得する。第１の解像度の第１の画像に基づいて第２の解像度の第２の画像を生成する。この第２の画像の１画素の階調値は、第１の画像のうち１画素に対応する領域を第１の解像度及び第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す。第２の画像を画像形成装置に送信する。受信した第２の画像を第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する。第２の画像の１画素について階調値に対応する第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って第３の画像を生成し、第３の画像の１画素に対応するドット配置は、第１の閾値マトリクスのうち１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

情報処理装置と、画像形成装置と、を備えるシステムであって、
前記情報処理装置は、
第１の解像度の第１の画像を取得する取得手段と、
前記第１の解像度の第１の画像に基づいて第２の解像度の第２の画像を生成する第１の変換手段であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、第１の変換手段と、
前記第２の画像を画像形成装置に送信する送信手段と、を備え、
前記画像形成装置は、
前記第２の画像を受信する受信手段と、
前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する第２の変換手段であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、第２の変換手段と、
を備えるシステム。

【請求項2】

前記第２の変換手段は、前記第２の画像を、前記第３の解像度に従う第２の閾値マトリクスを用いて前記第３の画像に変換することを特徴とする、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記第２の閾値マトリクスは、前記１画素に対応する領域における各閾値の大小関係が、前記第１の閾値マトリクスにおける前記１画素に対応する領域における各閾値の大小関係と等しいことを特徴とする、請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記第２の閾値マトリクスは、前記第１の閾値マトリクスと同一のマトリクスであることを特徴とする、請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係と、前記第２の画像の前記１画素の階調値と、に基づいて定められていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記第３の画像の第１の画素に対応する領域において、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における閾値が小さい順に、前記第２の画像の前記１画素の階調値分の数の画素位置にドットが形成されるように、前記第３の画像の前記第１の画素に対応するドット配置が定められることを特徴とする、請求項５に記載のシステム。

【請求項7】

前記第１の解像度と前記第２の解像度とが同一であることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

前記第２の解像度が前記第１の解像度よりも低いことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

前記第１の画像の解像度を前記第３の解像度に変換する第３の変換手段と、
前記第３の解像度の前記第１の画像を、前記第１の閾値マトリクスを用いて二値化した第４の画像に変換する第４の変換手段と、を更に備え、
前記第１の変換手段は、第３の画像の１画素の階調値を、前記第４の画像の前記１画素に対応する領域に含まれるドット数とすることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。

【請求項10】

２値画像の粒状感を評価する評価手段をさらに備え、
前記第４の画像と、前記第３の画像との粒状感の評価の差が所定の範囲内となることを特徴とする、請求項９に記載のシステム。

【請求項11】

前記第１の閾値マトリクスに基づいて、前記第２の画像の階調値にそれぞれ対応する、第２の解像度に従う第２の閾値マトリクスを複数生成する生成手段をさらに備え、
前記第１の変換手段は、前記第１の画像と複数の前記第２の閾値マトリクスとに基づいて、前記第２の画像を生成することを特徴とする、請求項１に記載のシステム。

【請求項12】

第１の解像度の第１の画像に基づいて生成される、第２の解像度の第２の画像を受信する受信手段であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、受信手段と、
前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する第２の変換手段であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、第２の変換手段と、
を備える、画像形成装置。

【請求項13】

第１の解像度の第１の画像を取得する工程と、
前記第１の解像度の第１の画像に基づいて第２の解像度の第２の画像を生成する工程であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、工程と、
前記第２の画像を画像形成装置に送信する工程と、を備え、
前記第２の画像を受信する工程と、
前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する工程であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、工程と、
を備える情報処理方法。

【請求項14】

第１の解像度の第１の画像に基づいて生成される、第２の解像度の第２の画像を受信する工程であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、工程と、
前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する工程であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、工程と、
を備える、情報処理方法。

【請求項15】

コンピュータを、請求項１乃至１１の何れか一項に記載のシステム又は請求項１２に記載の画像形成装置の各手段として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、システム、画像形成装置、情報処理方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

インクジェットの画像形成装置は、入力解像度で入力された画像データを、吐出口の解像度である出力解像度でのドット配置（ドットの形成又は非形成）のデータに置き換えることで、印刷媒体であるインクジェット用紙に画像を形成する。このような画像形成装置において、画像を形成するためのドットの配置を決定する画像形成データの生成は、一般的に多値（例えば８ビット）で入力された画像データに量子化処理を施すことで行われる。ここでは、画像データの量子化処理は、画像データを、ドットの形成（階調値１）又は非形成（階調値０）が定められた各画素の２値データにすることで行われる。この量子化処理は、ドットの形成／非形成の配置がある単位面積の複数画素でまとまった結果、多値を表せるようになることから、面積変調とも呼ばれる。例えば、入力画像が８ｂｉｔ２５６階調の場合、１６ｘ１６ドットの単位面積があれば、ドットの形成/非形成で同様の０～２５５の階調値を実現できる。

【0003】

近年、インクジェットの高画質化に伴って、従来の商業オフセット印刷の分野にもインクジェット画像形成が利用できるようになっていることから、インクジェット画像形成においてより高画質かつ高解像度の形成が求められるようになってきている。

【0004】

この高画質かつ高解像度の画像形成を実現するために、吐出口を含む記録ヘッドの画像形成素子の集積密度を高めた高密度記録ヘッドが用いられるようになっている。これら高密度記録ヘッドによる画像形成の解像度は、入力される一般的な画像データの解像度（例えば３００ｄｐｉ、又は６００ｄｐｉ）よりも大きいものを採用することが可能である。入力される画像の解像度よりも画像形成時の解像度を高くすることができる高密度記録ヘッドは、面積変調に適したデバイスとなっている。

【0005】

入出力の画像の解像度と量子化処理とによって実現される画質要素には、解像感（ジャギー）、階調数、及び粒状感の３つが存在する。解像感（ジャギー）は、画像のがたつき（ジャギー）に関する画質要素であり、入力される画像データの入力解像度に依存する。階調数は、面積変調の実力を表す。この階調数は、ある解像度の画素あたりで再現可能な階調数であり、入出力の画像の解像度の関係に大きく依存する。粒状感は、画像のざらつきに関する画質要素であり、画像形成時のドット配置に大きく依存する。

【0006】

特許文献１に記載の量子化方法では、テーブルメモリに格納されたドット配置パターンを使用することで、階調数を実現しつつ、データ転送量を抑えることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平０９－０４６５２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、粒状感の低減を目的として、高密度記録ヘッドの解像度に合わせた高解像度量子化を行うと、量子化後の画像データのデータ量が膨大となってしまうという問題があった。また、特許文献１に記載の技術では、入力解像度で多値量子化した後に、テーブルメモリに格納された複数のドット配置パターンを順繰りに割り当てるため、画像形成時の解像度ではドット配置コントロールができず、粒状感が視認されやすくなってしまう場合があった。

【0009】

本発明は、階調数及び粒状感を維持しながら、データ転送量を抑えることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の目的を達成するために、例えば、一実施形態に係るシステムは以下の構成を備える。すなわち、情報処理装置と、画像形成装置と、を備えるシステムであって、前記情報処理装置は、第１の解像度の第１の画像を取得する取得手段と、前記第１の解像度の第１の画像に基づいて第２の解像度の第２の画像を生成する第１の変換手段であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、第１の変換手段と、前記第２の画像を画像形成装置に送信する送信手段と、を備え、前記画像形成装置は、前記第２の画像を受信する受信手段と、前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する第２の変換手段であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、第２の変換手段と、を備える。

【発明の効果】

【0011】

階調数及び粒状感を維持しながら、データ転送量を抑える。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態１に係る画像形成装置の一例を示す斜視図。

【図2】実施形態１に係る記録ヘッドの構成の一例を示す図。

【図3】実施形態１に係るシステムのハードウェア構成の一例を示すブロック図。

【図4】実施形態１に係る画像処理の一例を示すフローチャート。

【図5】実施形態１に係るシステムの機能構成の一例を示す図。

【図6】システムにより生成される複数種類の画像データの一例を示す図。

【図7】システムにより生成されるマトリクスの一例を示す図。

【図8】実施形態１に係るシステムによる情報処理の一例を示すフローチャート。

【図9】従来技術における処理を説明するための図。

【図10】転送時のデータ量を他の例と比較するための図。

【図11】画像の周波数特性を比較するための図。

【図12】画像の粒状感を比較するための図。

【図13】実施形態２に係るシステムの機能構成の一例を示す図。

【図14】実施形態２に係るシステムによる情報処理の一例を示すフローチャート。

【図15】実施形態３に係るシステムの機能構成の一例を示す図。

【図16】実施形態３に係るシステムによる情報処理の一例を示すフローチャート。

【図17】実施形態４に係るシステムの機能構成の一例を示す図。

【図18】実施形態４に係るシステムによる情報処理の一例を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

【0014】

［用語の定義］
以下、各実施形態において使用する用語を定義する。

【0015】

［入力解像度］
以下においては、「入力解像度」とは、各実施形態に係る画像形成システムにおいてユーザが入力する入力画像データの解像度を示すものとする。以下においては、入力解像度が、ＸｘＹが６００ｄｐｉｘ６００ｄｐｉであるものとして説明を行うが、（入力解像度）＜（出力解像度）の関係が成り立つのであれば特にこのように限定するわけではない。

【0016】

［出力解像度］
以下においては、「出力解像度」とは、各実施形態に係るシステムにおいて使用されるインクジェット記録ヘッドが形成する画像の解像度を示すものとする。後述する図１においてＹ方向として示される主走査方向に沿った方向は、使用するインクジェット記録ヘッドの吐出口ピッチと一致し、解像度１２００ｄｐｉであるものとする。各実施形態においては副走査方向も同じ解像度とし、ＸｘＹが１２００ｄｐｉｘ１２００ｄｐｉであるものとして説明を行うが、（入力解像度）＜（出力解像度）の関係が成り立つのであれば特にこのように限定するわけではない。出力解像度は、例えば２４００ｄｐｉ又は４８００ｄｐｉなどユーザ所望の条件及び環境に応じて任意の値を使用することが可能である。

【0017】

［画素］
以下においては、「画素」とは、それぞれの解像度での最小単位の１区画を表すものとする。

【0018】

［ピクセル］
［サブピクセル］
以下においては、「ピクセル」とは、入力解像度単位の画素を指すものとする。また、以下においては、「サブピクセル」とは、出力解像度単位の画素を指すものとする。例えば、入力解像度を６００ｄｐｉｘ６００ｄｐｉとし、出力解像度を１２００ｄｐｉｘ１２００ｄｐｉとした場合、入力解像度１ピクセル（＝画素）に対して、２ｘ２のサブピクセルが対応する。なお、以下においては、６００ｄｐｉｘ６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉｘ１２００ｄｐｉをそれぞれ単に６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉと表す場合がある。

【0019】

［閾値マトリクス］
以下においては、「閾値マトリクス」とは、ディザ処理の閾値をあらわすマトリクスを指すものとする。閾値マトリクスについて、具体的な例は図７を参照して後述する。また、閾値マトリクスとして、「閾値ＭＴＸ」又は「ディザパターン」と記載する場合がある。

【0020】

以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0021】

［実施形態１］
［画像形成システム］
図１は、本実施形態に係るシステム（画像形成システム）において採用される、画像データの量子化処理とドット展開処理とを適用可能なシリアル型のインクジェット画像形成装置３００における画像形成部の概要を示す斜視図である。以下において、このシステムをインクジェット画像形成システム、又は単に画像形成システムと称する場合がある。また、以下においてはインクジェット画像形成装置３００を指して単に画像形成装置３００と称する。

【0022】

画像形成部に給送された印刷媒体Ｐは、搬送経路上に配置された搬送ローラ１０１とこれに従動するピンチローラ１０２とを含むニップ部によって、搬送ローラ１０１の回転に伴い、図中矢印Ｙ方向（副走査方向）に搬送される。

【0023】

プラテン１０３は、インクジェット形態の記録ヘッド３０３の吐出口が形成された面（吐出面）と対向する画像形成位置に設けられ、印刷媒体Ｐの裏面を下方から支持することで、印刷媒体Ｐの表面と記録ヘッド３０３の吐出面との距離を一定に維持する。プラテン１０３上で画像形成が行われた領域の印刷媒体Ｐは、排出ローラ１０５とこれに従動する拍車１０６とにニップされながら、排出ローラ１０５の回転に伴ってＹ方向に搬送され、排紙トレイ１０７に排出される。排出ローラ１０５及び拍車１０６が印刷媒体搬送方向の下流側にある第２の搬送手段の構成要素をなす。

【0024】

記録ヘッド３０３は、その吐出口面をプラテン１０３又は印刷媒体Ｐに対向させた姿勢で、キャリッジ１０８に着脱可能に搭載されている。キャリッジ１０８は、キャリッジモータの駆動力により２本のガイドレール１０９及び１１０に沿ってＸ方向に往復移動され、その移動の過程で記録ヘッド３０３が画像形成信号に応じた吐出動作を実行する。

【0025】

キャリッジ１０８が移動するＸ方向は、印刷媒体が搬送されるＹ方向と直交する方向であり、ここでは主走査方向と呼ばれる。これに対し、印刷媒体搬送のＹ方向は副走査方向と呼ばれる。キャリッジ１０８及び記録ヘッド３０３の主走査（画像形成を伴う移動）と、印刷媒体の搬送（副走査）とを交互に繰り返すことにより、印刷媒体Ｐに、段階的に画像が形成される。

【0026】

図２は、記録ヘッド３０３を吐出口形成面から観察した場合の概略図である。本実施形態に係る記録ヘッド３０３は、シアン画像形成素子列２１、マゼンタ画像形成素子列２２、イエロー画像形成素子列２３及びブラック画像形成素子列２４を備えている。このように、本実施形態に係る記録ヘッド３０３はＣＭＹＫの４色を用いて画像形成を行うものとするが、この色及び色数は特に限定はされない。例えば記録ヘッド３０３は、ライトシアン、ライトマゼンタ、又はグレーなどの同系色で濃度の違うものを用いてもよく、レッド、グリーン及びブルーなどの特色を有するのであればその色数分のプレーン数で処理を行ってもよい。本実施形態に係る記録ヘッド３０３が有する各画像形成素子列は、図２に示すようにＸ方向に並列している。さらに、これらの画像形成素子の吐出口列には、インクを吐出する吐出口が一定のピッチでＹ方向に１２８個配置されている。

【0027】

本実施形態においては、記録ヘッド３０３の各吐出口列のＹ方向における幅は１２００ｄｐｉにおける１画素分の約２１μｍとし、１回の走査によって約２１μｍの幅の画像形成が可能となっている。また、この各吐出口の直下には不図示の画像形成素子が設置されており、画像形成素子が駆動されることで生成される熱エネルギーによって直下のインクが発泡し、それにより吐出口からインクが吐出される。なお、以下においては、同じ色かつ同じ量のインクを吐出する列を形成する複数の吐出口の直下に形成された複数の画像形成素子からなる列を指して、画像形成素子列と称するものとして説明を行う。なお、図２に示す記録ヘッドの構成は一例であり、公知の画像形成装置が有するものを任意に採用可能である。

【0028】

図３は本実施形態に係る情報処理装置を含む、インクジェット画像形成システムの各装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。本実施形態におけるインクジェット画像形成システムは、情報処理装置３１６及びインクジェット画像形成装置３００（以下、単に画像形成装置とも言う）を含む。

【0029】

本実施形態に係る画像形成装置３００は、制御部３０１、画像バッファ３０２、記録ヘッド３０３、モータ制御部３０４、Ｉ／Ｆ３０５、及びデータバッファ３０６を備えている。図３において、制御部３０１は画像形成装置３００全体を制御するためのものであり、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの記憶装置とによって構成されている。画像バッファ３０２は、記録ヘッド３０３に転送する前の画像データを、ラスタデータとして格納することができる。記録ヘッド３０３は、インク滴を吐出可能な複数の画像形成素子を有するインクジェット方式の記録ヘッドであり、画像バッファ３０２に格納された画像データに従って、各画像形成素子からインクの吐出を行う。モータ制御部３０４は画像形成装置３００が備えるモータの動作を制御することにより、印刷媒体の搬送及び給排紙の制御を行う。インタフェイス（Ｉ／Ｆ）３０５は情報処理装置３１６との間でデータ信号の授受を行う。

【0030】

Ｉ／Ｆ信号線３１３は、画像形成装置３００と情報処理装置３１６とを互いに通信可能に接続している。Ｉ／Ｆ信号線３１３は、例えばＵＳＢケーブルなどの有線による接続を行ってもよく、無線のアクセスポイントを用いた無線通信ネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ（登録商標）、又はローカル・エリア・ネットワークなどの無線による接続を行ってもよい。このようにＩ／Ｆ信号線３１３をネットワークを使った形式とすることで、情報処理装置３１６を画像形成装置３００の遠隔地に設置する、又は、クラウド上のサーバーとして配置することも可能となる。また、Ｉ／Ｆ信号線３１３をシステムバスとすることも可能である。この場合には、画像形成装置３００と情報処理装置３１６とを同じ基板上に、又は同じシステムチップ上に配置してもよい。

【0031】

データバッファ３０６は情報処理装置３１６から受信した画像データを一時的に格納しておく。システムバス３０７は画像形成装置３００が備える各機能部を接続する。

【0032】

本実施形態に係る情報処理装置３１６は、制御部３０８、Ｉ／Ｆ３０９、表示部３１０、操作部３１１、及び接続Ｉ／Ｆ３１４を備えている。制御部３０８は、情報処理装置３１６における画像の作成及び画像データの制御などの各種処理を制御する制御部であり、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの記憶装置とによって構成されている。Ｉ／Ｆ３０９は画像形成装置との間でデータ信号の授受を行う。接続Ｉ／Ｆ３１４は、画像供給装置３１５から、（例えば、ユーザが入力する）画像データを受信し、受信した画像データを、システムバス３１２を介してデータ信号として情報処理装置３１６内に供給する。

【0033】

表示部３１０は、例えばディスプレイであり、ユーザに対し各種処理結果を表示する。表示部３１０は、情報処理装置３１６がパーソナルコンピュータ（ＰＣ）である場合には液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などであってもよく、情報処理装置３１６が画像形成装置３００と一体の装置である場合にはタッチパネル液晶の液晶部としてもよい。操作部３１１は、例えばキーボード及びマウス、又はタッチパネルなどであり、ユーザからの操作を受け付ける。操作部３１１は、情報処理装置がＰＣである場合にはキーボード及びマウスとしてもよく、情報処理装置が画像形成装置と一体の装置である場合にはタッチパネル又はプッシュボタンなどの機械式スイッチとしてもよい。システムバス３１２は、情報処理装置３１６が備える各機能部を接続する。

【0034】

なお、情報処理装置３１６は、ＰＣであってもよく、スマートフォンなどの携帯端末であってもよく、サーバ装置であってもよく、同様の処理が可能なのであれば特にその態様に限定はされない。また情報処理装置３１６は、図３の例では画像形成装置３００と別体の装置であるものとして図示されているが、例えば画像形成装置３００内に内蔵されているなど、画像形成装置と一体の装置であってもよい。

【0035】

画像供給装置３１５は、本実施形態に係る情報処理装置３１６に画像データを供給する。本実施形態に係る画像供給装置３１５は、例えばユーザ操作に応じて、ユーザにより選択された画像データを情報処理装置３１６に送信するものとする。しかしながら、例えば画像供給装置３１５が撮像機能を備えた撮像装置であり、撮像画像を情報処理装置３１６に送信するようにしてもよい。また例えば画像供給装置３１５は、ＵＳＢメモリ又はＤＶＤディスクなどの画像データを格納可能な記憶媒体であり、情報処理装置３１６により参照されて画像データを読み出されるものであってもよい。

【0036】

図４は、本実施形態の情報処理装置３１６が行う画像データの処理の一例を示すフローチャートである。図４に係る処理は、情報処理装置３１６に画像データが入力された場合に、当該画像データを処理対象として開始されるものとする。

【0037】

Ｓ４０１で情報処理装置３１６は、画像データの色補正を行う。本実施形態においては、入力される画像データは６００ｄｐｉのＲＧＢデータであるものとして以下の説明を行う。色補正においては、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）及びＢ（ブルー）の各要素について０～２５５の値で表される輝度データに補正をかけることにより、画像形成装置３００固有の色空間の（ここでは、ＲＧＢ８ｂｉｔの）輝度データに変換される。ここで、信号値を変換する方法は、予めメモリに格納されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照するなど、公知の変換手法を任意に採用することが可能である。

【0038】

Ｓ４０２で情報処理装置３１６は、補正後のＲＧＢデータを、画像形成装置３００のインク色であるＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（ブラック）の４色の８ｂｉｔ濃度データに分解する。Ｓ４０２により、各色の単一チャンネルグレー画像が４プレーン分（４色分）生成される。Ｓ４０２に係るインク色の分解処理は、Ｓ４０１の色補正処理同様、予めメモリに格納されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照するなど、公知の手法を任意に採用することが可能である。

【0039】

Ｓ４０３で情報処理装置３１６は、インク色の分解処理が行われた多値の色信号データＣＭＹＫそれぞれに対して、実際に形成されるドットの数を調整するための補正を行う。一般に、印刷媒体に形成されるドットの数と、その数のドットによって印刷媒体で実現される光学濃度は線形関係にはない。よって、この関係を線形にすべく多値の色信号データＣＭＹＫを一次変換することにより、印刷媒体に形成されるドットの数を調整する。具体的には、情報処理装置３１６は、それぞれのインク色に対応して用意された一次元ルックアップテーブルを参照することにより、ＣＭＹＫ色をＣ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´色に変換する。

【0040】

Ｓ４０４で情報処理装置３１６は、インク色分解された濃度データについて、各プレーンに対しディザ法を用いて量子化処理を実施し、階調数を低減する。

【0041】

Ｓ４０５で情報処理装置３１６は、量子化されたデータに対してドット展開を行うことができる。ドット展開については図８を参照して後述する。Ｓ４０５においては、画像が、１ビット２値のデータに変換される。本実施形態に係るＳ４０５においては、情報処理装置３１６は、量子化データの値に応じて、要素ごとに、インクの形成（１）又は非形成（０）を規定する２値データを生成する。

【0042】

本実施形態では、吐出口の出力解像度が１２００ｄｐｉである画像形成装置３００を用いるものとする。以下、このような画像形成装置３００を用いることに応じて、画像の出力時に、図１におけるＸ方向の解像度が１２００ｄｐｉかつＹ方向の解像度が１２００ｄｐｉである、１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの画像データにドット展開する場合について説明を行う。ディザ処理、閾値マトリクス、及びドット展開処理の詳細な内容については後に詳述する。本実施形態においては、元画像データであるＲＧＢデータが、インク色ＣＭＹＫごとに記録ヘッド３０３により形成可能な２値データに変換される。変換された画像データは画像形成装置３００に出力される。

【0043】

図４で示す各処理は、本実施形態に係る画像形成システムにおいて実行される。例えば、情報処理装置３１６がＳ４０１～Ｓ４０４（量子化までの処理）を行い、画像形成装置３００がＳ４０５のドット展開処理を行うようにすることができる。Ｓ４０４で生成された量子化データが画像形成装置３００に転送され、画像形成装置３００の制御部３０１がデータバッファ３０６を参照してドット展開を行い、この場合、量子化までを情報処理装置３１６が行う場合は、量子化データを画像形成装置３００に転送し、画像形成装置３００主制御部３０１がデータバッファ３０６を参照して、ドット展開を行い、画像形成を制御する。

【0044】

なお、各処理において用いられる入出力データのビット数に関しては、上述したビット数に制限されるわけではない。例えば、精度を保持するために出力データのビット数を入力データよりも高く設定してもよい。

【0045】

以下、本実施形態に係るシステムにおいて行われる量子化処理、及びドット展開処理について詳細に説明を行う。まず、本実施形態に係る画像形成処理において実現される画質要素について説明する。

【0046】

［入出力解像度と量子化処理とによって実現される画質要素］
本実施形態において、入出力解像度と量子化処理とによって実現される画質要素として、解像感（ジャギー）、階調数、及び粒状感について説明を行う。解像感は、画像のがたつき、すなわちジャギーに関する画質要素であり、入力される画像データの入力解像度に依存する。階調数は、面積変調の実力を表す。ここで、階調数は、ある解像度の画素あたりで再現可能な階調数であり、入出力の解像度の関係に大きく依存する。粒状感は、画像のざらつきに関する画質要素であり、画像形成時のドット配置、すなわち出力解像度でのドットの分散性に大きく依存する。例えば、入力解像度が６００ｄｐｉであるのに対して、出力解像度が１２００ｄｐｉである場合、入力の１画素に対して、出力解像度での２ｘ２画素が対応する。したがって、階調数に関して、入力１画素に対して、出力で４階調が実現できる。

【0047】

１２００ｄｐｉの高密度記録ヘッドのポテンシャルを生かして、粒状感を抑え、出力解像度での分散性を担保するには、記録ヘッドの出力解像度である１２００ｄｐｉでのディザ処理を行うことが考えられる。これは、１２００ｄｐｉでのディザ処理を行うことにより、１２００ｄｐｉ単位でのドット分散性を考慮したブルーノイズディザマトリクスを使用することができ、出力解像度でのドットの分散性を実現できるからである。

【0048】

しかしながら、階調数を維持するのに加え粒状感の低減を目的として、高密度記録ヘッドの解像度に合わせた高解像度量子化を行うと、量子化後の画像データのデータ量が膨大となってしまう。そこで、本実施形態に係るシステムでは、出力解像度の１２００ｄｐｉ単位でのドット分散性を担保しつつ、装置間で送受信する画像データのデータ量を抑えるための処理が行われている。

【0049】

［本実施形態でのディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）、及びドット展開処理］
図５は、本実施形態に係るディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）及びドット展開処理について説明を行うための、画像形成装置３００並びに情報処理装置３１６の機能部の一例を示すブロック図である。まず、本実施形態に係るシステムにおける処理の流れをこのブロック図を参照して説明する。

【0050】

本実施形態に係る情報処理装置３１６は、データ取得部５０１、解像度変換部５０２、量子化処理部５０３、変換処理部５０４、及びデータ転送部５０６を備える。また、本実施形態に係る画像形成装置３００は、データ受信部５０７、ドット展開部５０８、及びＭＴＸ生成部５０９を備える。図５に示す各機能部は、図４のＳ４０４～Ｓ４０５にかけての処理を行う。

【0051】

データ取得部５０１は、（例えば、画像供給装置３１５から）第１の解像度の入力画像を取得する。本実施形態に係る第１の解像度は、画像形成装置３００による出力解像度よりも低い解像度であり、ここでは６００ｄｐｉであるものとして説明を行う。データ取得部５０１が入力画像を取得することにより、図４に示す処理が開始される。なお、以下においては、データ取得部５０１は、Ｓ４０１～Ｓ４０３後の、階調補正後の画像データ（ここでは、６００ｄｐｉｘ６００ｄｐｉ、Ｃ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´各色８ｂｉｔのデータ）を入力画像として取得して後述する処理に用いるものとして説明を行う。また、Ｃ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´各色についてそれぞれ処理が行われるが、同様の処理であるため、Ｋ’１色についての処理を取り上げて説明する。

【0052】

本実施形態に係る情報処理装置３１６は、データ取得部５０１が取得した画像に基づいて、出力解像度よりも低い解像度の多値画像を生成し、画像形成装置３００に送信する。この多値画像は、例えば後述する図６の（Ｉ５）に示される画像であり、入力画像と等しい解像度を有する。またこの多値画像は、１画素の階調値が、入力画像のうち当該１画素の対応する領域を出力解像度に変換してから後述する第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示すように生成されてもよい。なお、以下においてはこのように画像形成装置３００に画像データ（多値画像）が送信される際の解像度を転送解像度と呼ぶものとする。以下、そのような多値画像の生成処理について説明を行う。

【0053】

解像度変換部５０２は、入力画像（８ｂｉｔ画像データ）を、出力解像度の１２００ｄｐｉの８ｂｉｔ画像データに解像度変換する。解像度変換部５０２は、例えばニアレストネイバなどの公知の補間方式により、入力画像をより高い解像度となるように変換することができる。

【0054】

量子化処理部５０３は、解像度変換された１２００ｄｐｉ８ｂｉｔ（階調値０～２５５）の画像を、第１の閾値マトリクスを用いた２値ディザによってディザ処理する。ここでは、第１の閾値マトリクスを用いた二値化処理により、画像の各要素が、１（ドット形成）又は、０（ドット非形成）となる、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔ（２値、階調値が０又は１）の画像データへと階調数が低減される。なお、ここで用いられる第１の閾値マトリクスとしては、例えば出力解像度に従う、１２００ｄｐｉ８ｂｉｔの閾値マトリクス（Ｍ１）（後述）が用いられる。

【0055】

変換処理部５０４は、データ転送量を圧縮するために、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔ（２値）の画像データを、転送解像度の多値画像（ここでは、６００ｄｐｉ３ｂｉｔ（５値、階調値０～４））に変換する。変換処理部５０４が行う変換処理については図６を参照して後述する。データ転送部５０６は、変換処理部５０４により変換された多値画像を、情報処理装置３１６から画像形成装置３００に転送する。

【0056】

データ受信部５０７は、データ転送部５０６により転送された６００ｄｐｉ３ｂｉｔの画像データ（多値画像）を受信する。

【0057】

ドット展開部５０８は、データ受信部５０７が受信した画像データを、出力解像度の２値画像であるドットイメージに変換し、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔ（２値）（階調値０～１）データへと階調値を低減する。ここでは、ドット展開部５０８は、転送解像度の多値画像の１画素について、当該１画素の階調値に対応する、多値画像におけるドット配置を示す情報に従ってドットイメージへの変換を行う。この多値画像におけるドット配置を示す情報は、閾値マトリクスの、上記１画素に対応する領域における、各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている。本実施形態においては、ドット配置を示す情報は、後述するサブピクセル閾値順マトリクス（以下、閾値順マトリクス）Ｍ２により示されるものとするが、閾値順マトリクス（Ｍ２）の生成処理については後述する。

【0058】

ＭＴＸ生成部５０９は、閾値マトリクス（Ｍ１）を入力として、２ｘ２のサブピクセル内での閾値順を順序付け、閾値順マトリクスＭ２を生成する。ＭＴＸ生成部５０９の行う処理については後述する。

【0059】

以下、図６～図８を参照して、情報処理装置３１６及び画像形成装置３００が行う処理について説明を行う。

【0060】

図６は、情報処理装置３１６による変換処理により生成される複数種類の画像データ、及びドット展開部５０８により生成される画像データの一例を示す図である。図６において示されるマスは、その画像データにおける最小単位の１画素を表している。ここでは、マスのサイズは２種類示されており、大きなマスは６００ｄｐｉの１画素を、小さなマスは１２００ｄｐｉの１画素を表しているものとする。すなわち、大きなマスは、小さなマスの２ｘ２個分に相当している。画像サイズは任意だが、図６においては説明のため、６００ｄｐｉでは４ｘ４画素、１２００ｄｐｉで８ｘ８画素のデータに対して処理を行うものとして図示している。

【0061】

図７は、本実施形態において用いられる閾値マトリクスについて説明するための図である。図７において示されるマスはディザパターンの１画素を表している。ここでは、マスのサイズは２種類示されており、大きなマスは６００ｄｐｉの１画素を、小さなマスは１２００ｄｐｉの１画素を表しているものとする。すなわち、大きなマスは、小さなマスの２ｘ２個分に相当している。ディザパターンのサイズは任意だが、図７においては説明のため、６００ｄｐｉでは４ｘ４画素、１２００ｄｐｉで８ｘ８画素のデータに対して処理を行うものとして図示している。

【0062】

実際には８ｂｉｔ２５６階調を表現するには、０～２５５のドット数を打ち分けられる必要があり、少なくとも１６ｘ１６画素が必要となる。したがって、本来、少なくとも１６ｘ１６画素のディザパターン中に０～２５５のすべての数字が閾値として現れるはずだが、ここでは説明のため、図を簡潔にし、図示されている閾値は離散的な値となっている。したがって、本実施形態を実施する場合、１６ｘ１６画素以上のサイズの閾値マトリクスを使用することが好ましい。

【0063】

図８は、本実施形態に係る情報処理装置３１６及び画像形成装置３００が行う、ディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）及びドット展開処理を含む情報処理の一例を示すフローチャートである。図８においては、Ｓ８０１～Ｓ８０８は情報処理装置３１６が行う処理であり、Ｓ８０９～Ｓ８１８は画像形成装置３００が行う処理であるものとして説明を行う。

【0064】

Ｓ８０１でデータ取得部５０１は、入力解像度の入力画像を取得する。ここで入力されるデータは、例えば、図６の（Ｉ１）に示すように、６００ｄｐｉの４ｘ４画素の、全画素Ｋ’＝１２８となる画像データであるものとして以下の説明を行う。

【0065】

Ｓ８０２で解像度変換部５０２は、取得した入力画像（６００ｄｐｉ８ｂｉｔ（階調値０～２５５））を、ニアレストネイバなどの公知の解像度変換処理により、出力解像度である１２００ｄｐｉの解像度に変換する。これによって、図６の（Ｉ２）のように１２００ｄｐｉの８ｘ８画素のデータが得られる。図６の（Ｉ１）において太い実線で示す左上の１画素は、この変換によって、図６の（Ｉ２）の左上の太実線枠で表される２ｘ２画素に変換される。

【0066】

Ｓ８０３で量子化処理部５０３は、次のＳ８０４で使用する出力解像度に従う閾値マトリクス（Ｍ１）を読み出す。ここで読みだす閾値マトリクスは出力解像度１２００ｄｐｉの８ｘ８サイズのマトリクスで、図７の（Ｍ１）となる。

【0067】

Ｓ８０４で量子化処理部５０３は、解像度変換された１２００ｄｐｉ８ｂｉｔの画像データを、Ｓ８０３で読み出した閾値マトリクス（Ｍ１）を用いて２値量子化（２値化）し、階調値を低減する。ここでは、例えば、画像データと閾値マトリクスとの対応する位置の画素値と閾値とを比較し、画素値が閾値を超える場合に階調値１（ドットを形成）とし、そうでない場合には階調値０（ドットを非形成）とすることにより、画像データの二値量子化が実行される。ここでは、図６に示される解像度変換後の入力画像（Ｉ２）の左上端の画素値は１２８となっており、図７に示される閾値マトリクス（Ｍ１）の左上端の閾値は１６６となっている。これらの値を比較すると、画素値が閾値以下であることから、二値化画像の当該位置の値は０（ドットを非形成）となる。

【0068】

入力画像（Ｉ２）のすべての画素について、同様に２値量子化処理した結果生成される二値化画像が、図６の（Ｉ３）となる。図６の二値化画像（Ｉ３）では、ドットを形成する（値が１となる）画素について黒丸印が記載されている。例えば、（Ｉ３）のうち、左上端の画素はドットが非形成となっていることがわかる。このような処理によって、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔの２値画像（ドットイメージ）が得られる。

【0069】

Ｓ８０５で変換処理部５０４は、データ転送量を圧縮するために、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔの画像データを、６００ｄｐｉ３ｂｉｔで表される多値画像に変換する多値低解像度変換処理を行う。本実施形態に係る多値低解像度変換処理であるＳ８０５は、Ｓ８０６及びＳ８０７の２つの工程を含む。

【0070】

Ｓ８０６で変換処理部５０４は、二値化画像について、転送解像度の画素単位で、ドット数カウントを実行する。ここで、ドット数カウントとは、条件を満たす領域における、上述のように二値化された画像のドットの数をカウントする処理である。ここでは、変換処理部５０４は、転送解像度が入力解像度と同じ６００ｄｐｉであり、この解像度での１画素に対応する領域ごとに、二値化画像のドット数をカウントする。図６の例では、まず、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔの二値化画像（Ｉ３）を、６００ｄｐｉ単位で区切る。図６の（Ｉ４）はこのようにして二値化画像（Ｉ３）を６００ｄｐｉ単位で（２×２のサブピクセルごとに）区切った図であり、６００ｄｐｉ単位が太線で描かれている。ドット数カウントにより、この２ｘ２のサブピクセル内のドット数がそれぞれカウントされ、そのドット数が多値画像の画素ごとの階調値となる。すなわち、転送解像度の多値画像は、１画素の階調値として、二値化画像の当該１画素に対応する領域におけるドット数を有することになる。

【0071】

２ｘ２のサブピクセルで表現可能な階調数は、２ｘ２のサブピクセルに形成可能なドット数と等価である。２ｘ２のサブピクセルには０～４ドットを置くことができるから、階調数は５、階調値０～４を表現可能である。こうして、２ｘ２のサブピクセルでのドット数情報を多値画像の階調値として画像形成装置３００に送信することで、データの転送後も階調数を維持することができる。このようにして得られた入力解像度６００ｄｐｉ（５値）（階調値０～４）の多値画像が図６（Ｉ５）となる。図６（Ｉ４）の左上端の太線内を見ると２ｘ２画素に２ドットの形成ドットが存在している。したがって、転送解像度の６００ｄｐｉで見た場合、対応する画素位置で２ドット形成すべきとなる。多値画像（Ｉ５）の左上の画素には、この２ｘ２のサブピクセルでの総ドット数「２」に対応して、「２」が階調値として記載されている。Ｓ８０７で変換処理部５０４は、多値画像の各画素について同様に階調値を取得し、（Ｉ５）の多値画像を得る。

【0072】

Ｓ８０８でデータ転送部５０６は、生成した６００ｄｐｉ３ｂｉｔの多値画像を画像形成装置３００に送信する。

【0073】

Ｓ８０９でデータ受信部５０７は、データ転送部５０６により送信された多値画像を受信する。Ｓ８１０でドット展開部５０８は、ドット展開に使用するために、閾値マトリクスの読み出しを行う。ここでは、図７の閾値マトリクス（Ｍ１）が読み出される。

【0074】

Ｓ８１１でドット展開部５０８及びＭＴＸ生成部５０９は、読み出した閾値マトリクスを利用することで、ドット展開処理を行う。本実施形態に係るドット展開処理であるＳ８１１は、Ｓ８１２～Ｓ８１８の７処理を含む。

【0075】

Ｓ８１２でＭＴＸ生成部５０９は、閾値マトリクスに基づいて、ドット展開処理に使用する閾値順マトリクスを生成する。閾値順マトリクスとは、閾値マトリクスの、多値画像の１画素に対応する領域（ここでは、２ｘ２のサブピクセル内）での閾値の大小関係を示すマトリクスである。ここで、閾値順マトリクスにおいては、サブピクセル内の閾値の数字が昇順にソートされ、それぞれソート順の数字がサブピクセル内の各要素に示されている。以下、多値画像の１画素に対応する領域の一例として、２×２のサブピクセルが参照される。

【0076】

例えば、図７の閾値マトリクス（Ｍ１）の左上端の２ｘ２のサブピクセルに着目する。出力解像度１２００ｄｐｉで見た場合、このサブピクセル内で、ドットが打たれやすい順は、閾値が小さい順となる。ここでは、転送解像度の画像は、出力解像度に解像度変換すると２ｘ２の４画素ともに同じ画素値となる。したがって、２ｘ２のサブピクセルに１ドットの形成を行う場合には、一番小さい閾値に対応する位置が形成画素となる。同様に２ドット形成の場合には、１番目と２番目に小さい閾値と対応する画素が形成画素となる。さらに同様に３ドット形成の場合には、１～３番目に小さい画素が形成画素となる。閾値マトリクス（Ｍ１）の左上端の２ｘ２のサブピクセルの閾値は、１６６（左上），２３１（右上），３６（左下），及び１１７（右下）となっており、小さい順にソートすると３６→１１７→１６６→２３１となる。閾値マトリクス（Ｍ１）の全体について、対応する２ｘ２のサブピクセル内での閾値の値の順番を記すことで、図７に示される閾値順マトリクス（Ｍ２）が生成される。

【0077】

Ｓ８１３からＳ８１８の各処理は、画像形成装置３００に入力された多値画像の全画素について１画素ごとに繰り返しループして行われる。ここでは、入力された多値画像は、図６の（Ｉ５）に示される４ｘ４画素であるものとして説明を行うため、１６画素分の繰り返し処理が行われる。Ｓ８１３でドット展開部５０８は、多値画像の画素のうちの１つを処理対象として選択する。ここでは、最初のループ処理においては、多値画像の左上端の１画素が処理対象とされるものとする。

【0078】

Ｓ８１４からＳ８１７の各処理は、２ｘ２のサブピクセル内の全画素について１画素ごとに繰り返しループして（ここでは、計４ループ）処理が行われる。Ｓ８１４でドット展開部５０８は、１画素のサブピクセルのうちの１つを処理対象として選択する。最初のループ処理においては、２×２のうちの左上のサブピクセルが処理対象とされるものとする。

【0079】

Ｓ８１５でドット展開部５０８は、多値画像（Ｉ５）の階調値と、閾値順マトリクス（Ｍ２）の、処理対象とするサブピクセルの閾値との比較処理を行う。階調値が閾値以上である場合（Ｙｅｓ）には処理がＳ８１６に進み、そうでない場合（Ｎｏ）には処理対象のサブピクセルにはドットを形成しないものとして処理がＳ８１７へと進む。Ｓ８１６でドット展開部５０８は、処理対象としているサブピクセルにおいてドットを形成するものとして設定を行い、処理をＳ８１７へと進める。Ｓ８１７でドット展開部５０８は、サブピクセル全てが処理対象とされたか否かを判定し、されていない場合には処理をＳ８１４へと戻し、されている場合には処理をＳ８１８へと進める。

【0080】

ここで、Ｓ８１４からの最初のループ処理について、具体例を挙げて説明を行う。まず図６において多値画像（Ｉ５）の左上端の階調値は２であり、図７において左上端の太線枠の２ｘ２枠内の、処理対象となる左上のサブピクセルの閾値は３である。階調値の方が閾値より小さいので「Ｎｏ」となり、処理対象のサブピクセルにおいてはドットの形成は行われないものとされる。その場合、Ｓ８１７からＳ８１４に戻って、次のサブピクセルを処理対象としてループ処理が行われる。ここでは、閾値順マトリクス（Ｍ２）の左上端の太線枠の２ｘ２枠内の右上の閾値は４である。階調値である２と閾値の４とを比較した結果、階調値の方が閾値より小さいので「Ｎｏ」となり、処理対象のサブピクセルにおいてはドットの形成は行われないものとされる。次いで再びＳ８１７からＳ８１４に戻り、次のサブピクセルを処理対象とする。閾値順マトリクス（Ｍ２）の左上端の太線枠の２ｘ２枠内の左下の閾値は１である。階調値である２と閾値の１とを比較した結果、階調値が閾値以上であるため「Ｙｅｓ」となり、Ｓ８１６において、処理対象のサブピクセルにおいてドットが形成されるものとして設定が行われる。さらに、再びＳ８１７からＳ８１４に戻り、最後のサブピクセルを処理対象としてループ処理が行われる。閾値順マトリクス（Ｍ２）の左上端の太線枠の２ｘ２枠内の右下の閾値は２である。階調値である２と閾値の２とを比較した結果、階調値が閾値以上であるため「Ｙｅｓ」となり、Ｓ８１６において、処理対象のサブピクセルにおいてドットが形成されるものとして設定が行われる。次いで、Ｓ８１７においてドット展開部５０８は、処理対象である１画素の２×２のサブピクセル全てを処理対象としたため、処理をＳ８１８へと進める。

【0081】

Ｓ８１８でドット展開部５０８は、Ｓ８１３において多値画像の全ての画素を処理対象としたか否かを判定し、処理対象とした場合には図８の処理を終了し、そうでない場合には処理をＳ８１３へと戻す。

【0082】

このような処理により、全画素の全サブピクセルに対してドット展開処理を行った結果生成されるドット展開結果が、例えば図６の展開結果（Ｉ６）のように示される。展開結果（Ｉ６）を見ると、データ転送処理であるＳ８０８の前に生成した出力解像度の２値量子化結果である二値化画像（Ｉ３）と一致していることがわかる。このように

【0083】

このような処理によれば、データの転送時に出力解像度よりも小さい解像度（ここでは６００ｄｐｉ）の画像データを送付しつつも、転送後に出力解像度の２値量子化結果を実現することができ、出力解像度のドット分散性を実現できる。

【0084】

以下においては、本実施形態に係る処理における、データ量及び粒状感などの画質要素に関する効果について、比較例と比較しながら説明を行う。そのために、比較例について、図９を参照しながら説明する。

【0085】

［比較例］
以下においては、比較例として、多値量子化処理（擬似中間調処理）後に、多値量子化時に用いるディザマトリクスと関連を持たないドットパターンによってドット展開処理を行う場合の処理について説明する。

【0086】

図９は、比較例のドット展開処理について説明するための図である。ここでは、比較例に係る処理が情報処理装置３１６及び画像形成装置３００により行われるものとして説明を行う。比較例に係る処理は、特許文献１に記載の方法により実行が可能であり、ここでの詳細な説明は省略する。

【0087】

図９（ａ）は、文献１に記載の方法を実行する情報処理装置３１６及び画像形成装置３００の機能構成の一例を示すブロック図である。比較例に係る情報処理装置３１６は、解像度変換部５０２、量子化処理部５０３、及び変換処理部５０４に代わり量子化処理部９０１を有することを除き図５に示すものと同様の構成を有し、同様の処理を行うことが可能である。また、比較例に係る画像形成装置３００は、ドット展開部５０８、及びＭＴＸ生成部５０９に代わりパターン展開部９０２を有することを除き図５に示すものと同様の構成を有し、同様の処理を行うことが可能である。

【0088】

比較例に係る量子化処理部９０１は、多値の誤差拡散処理を行うことで、多値画像として、入力解像度６００ｄｐｉ３ｂｉｔ５値の多値量子化データを得る。ここで、量子化処理部９０１は、誤差拡散係数Ｍ９を参照している。

【0089】

本比較例においては、テーブルメモリに多値の出力値（インデックス番号）に応じたドットパターンが格納されており、パターン展開部９０２が、特許文献１に記載の方法により、このインデックスパターンを使用することによりドット展開を行う。

【0090】

パターン展開部９０２は、インデックスパターンＪ１を参照してドット展開を行う。ここで、インデックスパターンＪ１には、図９（ｃ）～（ｆ）のインデックスパターンが格納されている。図９（ｃ）は、インデックスのレベル（階調値）１に対するパターンとなっている。図９（ｃ）を見ると、２ｘ２の区画が４区画あり、それぞれの区画の形成ドット（黒丸印）の数は１つとなっている。同じドット配置が複数回続くと画像にテクスチャが現れるので、これら４つのパターンを順番に適用したり、ランダムに適用したりする。図９（ｄ）はレベル２に対応しており形成ドット数はいずれも２個となっている。図９（ｅ）はレベル３、図９（ｆ）はレベル４に対応している。

【0091】

比較例において、量子化処理部９０１が生成する多値画像は、図６の多値画像（Ｉ５）となる。続いて、多値画像（Ｉ５）からパターン展開部９０２がインデックス展開する処理について説明を行う。

【0092】

多値画像（Ｉ５）の左上端の画素の階調値はレベル２である。この位置について、パターン展開部９０２は、レベル２に対応する図９（ｄ）の４区画の左端のドットパターンを、対応するパターンとして割り当てる。パターン展開部９０２は、このように各レベルが現れる順に各レベルの４種のパターンを順繰りに割り当てることで、多値画像からドット展開を行うことが可能である。ここでは、パターン展開部９０２によるドット展開処理により生成された展開結果が図９（ｇ）に示されている。図９（ｇ）に示される展開結果は、二値化画像（Ｉ３）と比較すると、多値画像の１画素ごとの階調数（ドット数）は維持されるものの、そのドット配置は維持されていない。

【0093】

［データ量の比較］
図１０は、本実施形態に係る情報処理装置により画像形成装置３００に送信される多値画像のデータ量と、比較例の方法により生成される多値画像のデータ量とを比較して説明するための図である。

【0094】

図１０（ａ）は、計算の前提とした画像サイズを記載している。図１０（ｂ）には、入力画像、２値処理したままの場合、比較例の方法により生成される多値画像（従来）、及び本実施形態の方法により生成される多値画像の、それぞれのデータ量が記載されている。入力画像のデータ量は１０４９ＭＢであり、１２００ｄｐｉ２値での２値化処理を行ったそのままのデータ量は６９９ＭＢである。一方で、比較例の方法と、本実施形態に係る方法とでは生成される多値画像は、解像度を６００ｄｐｉとした多値データとして転送が行われるため、画像データ量は５２４ＭＢに抑えられていることがわかる。

【0095】

［粒状感］
［粒状感の測定方法］
次いで、粒状感の測定方法の一例について説明を行う。ここでは、画像処理したデジタルのドットイメージデータ、又はスキャナを用いてスキャンしたドットイメージデータが測定の処理対象として準備される。このドットイメージデータに対して公知の２次元フーリエ変換（ＦＦＴ）が施される。ここで２次元の複素数が得られるが、周波数ごとの特性とするために、Ｒａｄｉａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙごとの振幅を計算する。このＲａｄｉａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙごとの振幅は、原点（直流成分）から等距離にある振幅成分の２乗和をとり平均化した値となる。こうして得られた振幅（Ｐｏｗｅｒ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）の一例が図１１に示されている。

【0096】

粒状感は、人間の視覚として感じるざらつきである。したがって、ここでは、人間の視覚特性を反映させるために、粒状感に人間の視覚の空間周波数特性（ＶＴＦ）を反映させる。具体的には、得られたＰｏｗｅｒ Ｓｐｅｃｔｒｕｍと人間の視覚の空間周波数特性（ＶＴＦ）とを空間周波数ごとに掛け合わせ、積分したものが粒状感となる。

【0097】

図１１においては、本実施形態と比較例の方法とによる画像データの周波数特性が図示されている。図１１において、破線は、明視距離２５０ｍｍにおける人間の視覚の空間周波数特性（ＶＴＦ）を示す。図１１において、横軸は周波数（Ｒａｄｉａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）［ｃｙｃｌｅ／ｍｍ］、縦軸はパワースペクトルである。グラフの左に行くほど低周波、右に行くほど高周波であることを示し、縦軸は当該周波数における強度（パワー）を示す。このＶＴＦの人間の視覚特性では、低周波領域に高い感度を持ち、高周波領域では感度が低い。このため、低周波成分は目につきやすいが、高周波成分は目につきにくい。ブルーノイズ特性は、上記の視覚特性を踏まえたものであり、視覚特性上感度の高い（目に見えやすい）低周波領域はほとんどパワーを持たず、感度の低い（目に見えにくい）高周波領域にパワーを持つ。このため、周波数成分がほとんど見えず、粒状度の低い、快適な画像に見える。

【0098】

図１１においては、×印で表されるグラフが比較例の方法による画像データの周波数特性を示す、太実線で表されるグラフが本実施形態の方法による画像データの周波数特性となっている。図１１を参照すると、ＶＴＦでも感度がある空間周波数３～７［ｃｙｃｌｅ／ｍｍ］の区間では、比較例の方法による方が、本実施形態によるものよりもパワーが大きくなっている。したがって、本実施形態に係る処理により、比較例の方法によるものよりも粒状感が抑えられていることがわかる。

【0099】

図１２は、本実施形態と比較例との方法による画像データの粒状感について説明する図である。図１２は、図１１において説明したＶＴＦとパワーとを全周波数について積分したものを示すグラフであり、人間の視覚として感じる粒状感を表している。本実施形態に係る情報処理装置３１６及び画像形成装置３００は、このように画像の粒状感を評価することが可能である。図１２において示されるように、本実施形態に係る処理によれば、比較例の方法によるものと比較して粒状感が抑えられていることがわかる。なお、粒状度は以上の定義に限定されるものではなく、ＡＮＳＩ（米国国家規格協会）規格にあるＲＭＳ粒状度などを使用することもできる。なお、本実施形態においては、二値化画像（Ｉ３）と、画像形成装置３００のドット展開処理による展開結果（Ｉ６）とについて、上述のように評価される粒状感の差が、所定の範囲内となるように、各処理が行われてもよい。ここで、これらの粒状感がほぼ一致するように多値画像の生成及びドット展開処理が行われるようにすることで、粒状感を十分維持することが可能となる。

【0100】

［実施形態２］
実施形態１においては、ドット展開部５０８が、閾値順マトリクス（Ｍ２）を参照して、多値画像と閾値との比較処理を行うことによりドット展開処理を行い、ドットイメージの生成を行った。実施形態２に係る画像形成装置３００は、この比較処理の代わりに予め展開済みのドットパターンを参照してドット展開処理を行う。以下、本実施形態に係る画像形成装置が行うドット展開処理について説明を行う。実施形態１と同様の構成及び処理に対しては同様の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

【0101】

図１３は、本実施形態に係るディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）及びドット展開処理について説明を行うための、画像形成装置３００並びに情報処理装置３１６の機能部の一例を示すブロック図である。本実施形態に係るシステムにおいては、画像形成装置３００がドット展開部５０８に代わりパターン展開部１３０１を有し、さらに追加でテーブル生成部１３０２を有することを除き、図５と同様の構成を有するため、重複する説明は省略する。

【0102】

パターン展開部１３０１は、多値画像の階調値に応じたドット配置を示すドットパターンテーブルを参照し、多値画像からドット展開を行う。本実施形態に係るパターン展開部１３０１は、データ受信部５０７が受信した画像データ（多値画像）から、予め用意したドットパターンテーブル（Ｍ４１～Ｍ４４）に基づいてドット展開を行っている。本実施形態においては、ドットパターンテーブル（Ｍ４１～Ｍ４４）は、テーブル生成部１３０２が、閾値順マトリクス（Ｍ２）に基づいて生成する。

【0103】

本実施形態に係るドットパターンテーブル（Ｍ４１～Ｍ４４）は、閾値マトリクス（Ｍ１）と関連付けられており、閾値マトリクス（Ｍ１）によるドット展開時と同じドット配置を実現することができる。ドットパターンテーブル（Ｍ４１～Ｍ４４）は図７に例示されている。

【0104】

図１４は、本実施形態に係る情報処理装置３１６及び画像形成装置３００が行う、ディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）及びドットパターン展開処理を含む情報処理の一例を示すフローチャートである。図１４に示す処理は、Ｓ８１１に代わりＳ１４０１が行われることを除き図８に示す処理と同様に行われる。Ｓ１４０１でパターン展開部１３０１はドットパターン展開処理を行う。本実施形態に係るドットパターン展開処理であるＳ１４０１は、Ｓ８１２と、Ｓ１４０２～Ｓ１４０３との３処理を含む。

【0105】

Ｓ８１２でＭＴＸ生成部５０９は、ドット展開処理に使用する閾値順マトリクス（ここでは（Ｍ２））を生成する。

【0106】

Ｓ１４０２でテーブル生成部１３０２は、この閾値順マトリクスを参照して、レベル毎のドットパターンテーブルを生成する。レベル１のドットパターンテーブルは、２ｘ２のサブピクセルに打たれるドット数が１の場合に相当する。同様にレベル２は２ドット、レベル３は３ドット、レベル４は４ドットに相当するドットパターンテーブルである。したがって、レベル１の場合に、どのサブピクセルが軽視絵ドットとなるかは、閾値順マトリクスの１のサブピクセルを見ればよいことがわかる。同様に、レベル２の場合には、閾値順マトリクスの１及び２のサブピクセルが形成ドットに対応する。レベル３の場合には、閾値順マトリクスの１、２及び３のサブピクセルが形成ドットに対応する。レベル４の場合には、閾値順マトリクスの１、２、３及び４のサブピクセルが形成ドットに対応する。

【0107】

このようにして得られたレベル１のドットパターンテーブルが図７においてテーブル（Ｍ４１）として示されている。テーブル（Ｍ４１）では、閾値順マトリクス（Ｍ２）の１に該当する位置が形成ドット（黒丸印）となっていることがわかる。同様にレベル２のドットパターンテーブルが、テーブル（Ｍ４２）、レベル３のドットパターンテーブルがテーブル（Ｍ４３）、レベル４のドットパターンテーブルがテーブル（Ｍ４４）となる。

【0108】

Ｓ１４０３でパターン展開部１３０１は、得られたレベル毎のドットパターンテーブルを用いてドットを展開する。パターン展開部１３０１は、多値画像（Ｉ５）から、各画素の階調値を読み取り、該当するレベル値（階調値）のドットパターンテーブルの同じ画素位置のパターンを使用してドット展開を行う。例えば、多値画像（Ｉ５）の左上端の階調値は２であり、レベル２に対応するドットパターンテーブル（Ｍ４２）における左上端の２ｘ２のパターンが展開すべきドットパターンとして使用される。こうすることで、展開結果（Ｉ６）の左上端の２ｘ２画素と同じドットパターンが実現可能である。

【0109】

このような処理によれば、階調値に応じたドットパターンを用意しておき、多値画像の階調値からドットパターンを用いてドット展開を行うことが可能となる。これにより、最終的に得られるドット展開結果を変えることなく、実施形態１のドット展開処理における繰り返しの比較演算を不要とし、処理を高速に行うことが可能となる。

【0110】

［実施形態３］
実施形態１に係る量子化処理部５０３は、出力解像度１２００ｄｐｉｘ１２００ｄｐｉ分の画素について、２値化処理を行っていた。実施形態３では、この出力解像度の２値量子化の代わりに、入力解像度の入力画像に対して多値量子化を行う。

【0111】

また、実施形態１に係るドット展開部５０８は、入力解像度の多値画像（Ｉ５）と、閾値順マトリクス（Ｍ２）とを比較してドット展開処理を行った。一方で、本実施形態に係るドット展開部５０８は、このような比較処理によるドット展開処理の代わりに、ディザ処理を行っている。

【0112】

図１５は、本実施形態に係るディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）及びドット展開処理について説明を行うための、画像形成装置３００並びに情報処理装置３１６の機能部の一例を示すブロック図である。本実施形態に係る情報処理装置３１６は、解像度変換部５０２、量子化処理部５０３、及び変換処理部５０４に代わり量子化処理部１５０１並びにＭＴＸ生成部１５０４を有することを除き図５のものと同様の構成を有するため、重複する説明は省略する。また、本実施形態に係る画像形成装置３００は、ドット展開部５０８に代わり解像度変換部１５０２と量子化処理部１５０３を有することを除き、図５のものと同様の構成を有するため、重複する説明は省略する。

【0113】

［量子化処理］
量子化処理部１５０１は、データ取得部５０１が取得した入力画像（ここでは、６００ｄｐｉ８ｂｉｔの画像データ）に対して、直接多値ディザ処理を行うことにより、６００ｄｐｉ３ｂｉｔ（５値）の多値画像を生成する。本実施形態に係る量子化処理部１５０１は、レベル毎の閾値マトリクス（Ｍ３１～Ｍ３４）を用いて、入力画像から多値画像を生成することができる。また、ここでは、ＭＴＸ生成部１５０４が、閾値マトリクス（Ｍ１）に基づいて、レベル毎の閾値マトリクス（Ｍ３１～Ｍ３４）を生成する。

【0114】

解像度変換部１５０２は、データ受信部５０７が受信した多値画像の解像度を、ニアレストネイバなどの公知の解像度変換処理により、出力解像度（ここでは１２００ｄｐｉ）へと変換する。解像度変換部１５０２の変換処理により生成された１２００ｄｐｉ３ｂｉｔ５値の入力データに対して、量子化処理部１５０３が２値化処理を行うことにより、ドットイメージが生成される。

【0115】

図１６は、本実施形態に係る情報処理装置３１６及び画像形成装置３００が行う、ディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）及びドット展開処理を含む情報処理の一例を示すフローチャートである。図１６に示す処理は、Ｓ８０２が行われず、Ｓ８０４～Ｓ８０５に代わりＳ１６０１～Ｓ１６０４が、Ｓ８１０～Ｓ８１１に代わりＳ１６１０～Ｓ１６１１が行われることを除き図８に示す処理と同様に行われる。

【0116】

Ｓ１６０１でＭＴＸ生成部１５０４は閾値順マトリクス（Ｍ２）を生成する。これはＳ８１０と同様の処理である。

【0117】

Ｓ１６０２でＭＴＸ生成部１５０４は、レベル毎の閾値マトリクスを生成する。ＭＴＸ生成部１５０４は、例えば、多値画像の階調値ごとに、転送解像度に従う閾値マトリクス（Ｍ３１～Ｍ３４）を生成することができる。ここでは、図７に示される閾値マトリクス（Ｍ１）と閾値順マトリクス（Ｍ２）との各要素の対応関係を見ることにより、各レベルで参照される閾値マトリクス（Ｍ１）における閾値がどれかがわかる。例えば、閾値マトリクス（Ｍ１）の左上は１６６となっているが、これは、閾値順マトリクス（Ｍ２）を見るとレベル３の時に参照される閾値であることがわかる。同様に閾値マトリクス（Ｍ１）の左端上から２つ目を見ると閾値が３６となっている。これは、閾値順マトリクス（Ｍ２）を見るとレベル１の時に参照される閾値であることがわかる。このようにしてレベル１に対応する閾値を集めたものが、図７に示されるレベル１用の閾値マトリクス（Ｍ３１）となる。同様にレベル２に対応するものが閾値マトリクス（Ｍ３２）、レベル３に対応するものが閾値マトリクス（Ｍ３３）、レベル４に対応するものが閾値マトリクス（Ｍ３４）となる。Ｓ１６０２を終えると処理はＳ１６０４へと進む。

【0118】

Ｓ１６０４で量子化処理部１５０１は、入力解像度多値量子化処理を行う。Ｓ１６０４はＳ１６０５～Ｓ１６０９を含む。

【0119】

Ｓ１６０５からＳ１６０８の各処理は、入力画像の全画素について１画素ごとに繰り返しループして行われる。Ｓ１６０５で量子化処理部１５０１は、まだ処理対象としていない入力画像の画素１つを処理対象として設定する。

【0120】

Ｓ１６０６で量子化処理部１５０１は、レベルＬｖ＝１，ドットＤｔ＝０に初期化を行う。Ｓ１６０７で量子化処理部１５０１は、入力画像データと、Ｌｖが示すレベルの閾値マトリクスの対応する位置の閾値との比較を行い、対応している入力画像の値が閾値以上であるか否かの判定を行う。ここで閾値以上と判定された（Ｙｅｓの）場合処理はＳ１６０９へと進み、そうでない（Ｎｏの）場合処理はＳ１６０８へと進む。

【0121】

Ｓ１６０９で量子化処理部１５０１は、レベルＬｖと、ドットＤｔとをそれぞれ１増加させ、処理をＳ１６０７に戻す。Ｓ１６０８で量子化処理部１５０１は、Ｓ１６０５で全画素を処理対象としているか否かを判定し、処理対象としている場合には処理をＳ８０８へ進め、そうでない場合には処理をＳ１６０５へと戻す。

【0122】

例えば、入力画像（Ｉ１）の左上端の値は１２８である。ここで、Ｌｖ＝１であるから参照すべき閾値は、閾値マトリクス（Ｍ３１）の左上端の閾値３６となる。したがって、入力データが閾値以上であるため、処理はＳ１６０９に進み、Ｌｖ＝２，Ｄｔ＝１となる。次のＳ１６０７で量子化処理部１５０１は、Ｌｖ＝２であるから、閾値マトリクス（Ｍ３２）の左上端の閾値１１７を入力データと比較する。入力データが閾値以上であるため、処理はＳ１６０９に進み、Ｌｖ＝３，Ｄｔ＝２となる。次のＳ１６０７で量子化処理部１５０１は、Ｌｖ＝３であるから、閾値マトリクス（Ｍ３３）の左上端の閾値１６６を入力データと比較する。入力データが閾値を超えないため、Ｄｔ＝２が確定し、処理はＳ１６０８に進む。ここで、図６の多値画像（Ｉ５）を参照すると、確かに左上端において、数字で示されるドット数が２となっていることがわかる。同様に処理を続け、Ｓ１６０８から、Ｓ１６０５に戻り、入力画素の各画素についてループ処理が実行される。

【0123】

このような処理によれば、比較処理対象とする画素を入力解像度の６００ｄｐｉに抑え、また、閾値を超えなくなった時点で、次の画素に処理を進めることで、閾値との比較演算回数を減らすことができる。さらに、２値展開するための出力解像度のバッファが不要となりメモリを節約することも可能となる。

【0124】

［ドット展開］

【0125】

Ｓ８０９に続くＳ１６１０で解像度変換部１５０２は、Ｓ８０９で受信した、多値画像（Ｉ５）の解像度を、ニアレストネイバなどの公知の解像度変換処理により、出力解像度（ここでは１２００ｄｐｉ）へと変換する。こうして得られた出力解像度の多値画像が図６において多値画像（Ｉ７）として示されている。

【0126】

Ｓ１６１１で量子化処理部１５０３は、この出力解像度の多値画像に対して出力解像度での２値量子化処理を行う。Ｓ１６１１はＳ８１０、Ｓ８１２及びＳ１６１２を含む。

【0127】

Ｓ１６１２では、多値画像（Ｉ７）に対して、閾値順マトリクス（Ｍ２）を用いて２値量子化処理を行う。ここでは、量子化処理部１５０３は、多値画像（Ｉ７）の左上端の値２を入力データとして、閾値順マトリクス（Ｍ２）の左上端の閾値３と比較する。ここで、入力データが閾値以上でないことから、この位置のドットは非形成となる。展開結果（Ｉ６）を参照すると当該位置のドットは確かに非形成となっている。次いで、多値画像（Ｉ７）の左端上から２画素目の値２を入力データとして、閾値順マトリクス（Ｍ２）の左端上から２画素目の閾値１と比較する。ここでは入力データが閾値以上であるため、この位置のドットは形成となる。展開結果（Ｉ６）を参照すると、当該位置のドットは多視界に形成（黒丸印）となっている。

【0128】

このような処理によれば、画素のレンジが８ｂｉｔではないが、通常の２値化処理により量子化を行うことができる。したがって、汎用のディザ処理回路を利用することが可能となり、回路規模を削減することが可能となる。

【0129】

［実施形態４］
実施形態１に係る変換処理部５０４は、転送解像度と入力解像度とを等しいものとして、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔ２値化画像を、データ転送時に使用する入力解像度の６００ｄｐｉの多値画像に変換した。本実施形態に係る変換処理部５０４は、転送解像度を入力解像度と異なる値とする。以下においては、入力解像度６００ｄｐｉに対して、転送解像度を４００×４００ｄｐｉ（以下、これを単に４００ｄｐｉと称する）とする場合について説明を行う。

【0130】

図１７は、本実施形態に係るディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）及びドット展開処理について説明を行うための、画像形成装置３００並びに情報処理装置３１６の機能部の一例を示すブロック図である。本実施形態に係るシステムにおいては、情報処理装置３１６が変換処理部５０４に代わり変換処理部１７０４を有することを除き、図５と同様の構成を有するため、重複する説明は省略する。

【0131】

実施形態３に係る処理においては、実施形態１の場合とは転送解像度が異なっており、これに応じて、変換処理部１７０４による処理と、ドット展開部５０８で参照する閾値順マトリクス（Ｍ２’）とが異なっている

【0132】

［多値低解像度変換処理］
本実施形態に係る変換処理部１７０４は、２値量子化済みの１２００ｄｐｉ１ｂｉｔ２値（階調値０～１）の２値化画像データの解像度を、データ転送時の解像度に合うように変換する。ここでは上述のように、転送解像度は４００ｄｐｉであるものとする。

【0133】

図１８は、本実施形態に係る情報処理装置３１６及び画像形成装置３００が行う、ディザ処理、閾値マトリクス（ＭＴＸ）及びドット展開処理を含む情報処理の一例を示すフローチャートである。図１８に係る処理は、Ｓ８０５に代わりＳ１８００が行われ、Ｓ８１１に代わりＳ１８０４が行われることを除き図８に示す処理と同様に行われるため、重複する説明は省略する。

【0134】

Ｓ１８００で変換処理部１７０４は、データ転送量を圧縮するために、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔ（２値）の画像データの解像度を転送解像度（４００ｄｐｉ）に変換する多値低解像度変換処理を行う。

【0135】

１２００ｄｐｉｘ１２００ｄｐｉの２値化画像を４００ｄｐｉｘ４００ｄｐｉの解像度で見る場合、４００ｄｐｉｘ４００ｄｐｉの１画素には、１２００ｄｐｉ単位で３ｘ３の９画素含まれる。３ｘ３画素では０～９画素、階調値０～９が表現できるので、階調数１０となり、この階調数を表すために４ｂｉｔ必要となることがわかる。したがって、ここではデータ転送は４００ｄｐｉ４ｂｉｔ１０値で行うものとする。

【0136】

Ｓ１８００は、Ｓ１８０１、Ｓ１８０２、Ｓ１８０３の３処理を含む。Ｓ１８０１で変換処理部１７０４は、転送解像度を設定する。本実施形態においては、転送解像度が４００ｄｐｉに設定されるものとして説明を行っているが、特にこのように限定するわけではない。この転送解像度は、出力解像度よりも低い解像度となるのであれば特に限定されず、ユーザが任意の値として設定可能であってもよい。また例えば、転送解像度は、出力解像度に応じて（例えば出力解像度に対して所定の大きさの解像度なるように）設定されてもよい。また、この転送解像度は、画像形成システムおけるデータ転送量と計算量とのバランスによって決めるようにしてもよい。

【0137】

Ｓ１８０２で変換処理部１７０４は、二値化画像について、Ｓ８０６と同様に転送解像度の画素単位でドット数カウントを実行する。ここでは、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔの二値化画像（Ｉ３）が、４００ｄｐｉ単位で区切られる。

【0138】

図６に示す二値化画像（Ｉ４’）は、１２００ｄｐｉ１ｂｉｔの二値化画像（Ｉ３）を４００ｄｐｉで区切った図であり、４００ｄｐｉ単位は太線で描かれている。なおここでは、３ｘ３画素単位で割り切れるように、二値化画像（Ｉ４’）は９ｘ９画素の画像データであるものとして図示されている。なお、二値化画像（Ｉ４’）においては、実際にはドットが存在するが、説明上使用しないため、表示を省略している箇所がある。

【0139】

太線で示す３ｘ３のサブピクセルでのドット数をカウントすれば、そのカウント値が４００ｄｐｉに形成されるべきドット数となる。変換処理部１７０４は、そのようにカウントしたドット数を、画像形成装置３００に送信する多値画像の対応がその階調値として設定する。このようにして得られた転送解像度４００ｄｐｉの多値画像が、図６の多値画像（Ｉ５’）として図示されている。二値化画像（Ｉ４’）の左上の太線内を見ると３ｘ３画素に４ドットの形成ドットが存在している。したがって、転送解像度の４００ｄｐｉで見た場合、対応する画素位置では４ドットが形成されるべきとして、多値画像の当該画素の値が４となる。Ｓ１８０３で変換処理部１７０４は、このようにして得られた多値画像の各画素において同様に処理を行い、多値画像（Ｉ５’）を得る。

【0140】

Ｓ８０８でデータ転送部５０６は、４００ｄｐｉ４ｂｉｔ（１０値）の多値画像を画像形成装置３００に送信する。

【0141】

［ドット展開］
Ｓ１８０４でドット展開部５０８は、読み出した閾値マトリクスを利用することで、ドット展開処理を行う。ドット展開処理であるＳ１８０４は、Ｓ８１２に代わりＳ１８０５を行うことを除き、図８のＳ８１１と同様の処理である。

【0142】

Ｓ１８０５でドット展開部５０８は、ドット展開処理に使用する閾値順マトリクスを生成する。ここで、閾値順マトリクスは、転送解像度４００ｄｐｉ１画素に対応する２値での量子化解像度１２００ｄｐｉでの３ｘ３サブピクセルのサブピクセル内での閾値の大小関係を示す（昇順に並べた）マトリクスである。ここでは、閾値マトリクス（Ｍ１）に対して、３ｘ３のサブピクセルの区切りを太線で追記した閾値順マトリクス（Ｍ１’）が図７に示されている。なお、図７の閾値順マトリクス（Ｍ１’）は、３ｘ３画素単位で割り切れるように９ｘ９画素のデータであるものとして示されている。なお、閾値順マトリクス（Ｍ１’）においては、実際には閾値が存在するが、説明上使用しないため、表示を省略している箇所がある。出力解像度１２００ｄｐｉで見た場合、このサブピクセル内で閾値が小さい順にドットが打たれやすいこととなる。

【0143】

ここでは、転送解像度の多値画像は、出力解像度に解像度変換すると３ｘ３の９画素ともに同じ画素値となる。したがって３ｘ３のサブピクセルに１ドット形成する場合には、一番小さい閾値に対応する位置が形成画素となる。同様に２ドット形成の場合には、１番目と２番目に小さい閾値と対応する画素が形成画素となる。さらに同様に３ドット形成の場合には、１～３番目に小さい画素が形成画素となる。同様にして、閾値マトリクス全体について、対応する３ｘ３のサブピクセル内での順番を記すことで、図７に示される閾値順マトリクス（Ｍ２’）が生成される。このような閾値順を求めるために閾値数字列のソートが必要となり、対象となるサブピクセルが２ｘ２画素の場合は４つの数字のソートとなるが、３ｘ３画素の場合は９つの数字のソートが必要となる。しかしながら、このように低い転送解像度を設定することにより、転送を行うデータ量を抑えることが可能となる。図１０（ｂ）を参照すると、転送解像度４００ｄｐｉとした場合のデータ転送量は６００ｄｐｉとした場合の５２４ＭＢに対して、３１０ＭＢへと減少しており、データ転送量が抑えられている。

【0144】

このような処理によれば、転送解像度として入力解像度と異なる解像度を設定したうえで、転送後に出力解像度の２値量子化結果を実現することができ、出力解像度のドット分散性を実現できる

【0145】

本明細書の開示は、以下のシステム、画像形成装置、情報処理方法、及びプログラムを含む。

【0146】

（項目１）
情報処理装置と、画像形成装置と、を備えるシステムであって、
前記情報処理装置は、
第１の解像度の第１の画像を取得する取得手段と、
前記第１の解像度の第１の画像に基づいて第２の解像度の第２の画像を生成する第１の変換手段であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、第１の変換手段と、
前記第２の画像を画像形成装置に送信する送信手段と、を備え、
前記画像形成装置は、
前記第２の画像を受信する受信手段と、
前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する第２の変換手段であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、第２の変換手段と、
を備えるシステム。
（項目２）
前記第２の変換手段は、前記第２の画像を、前記第３の解像度に従う第２の閾値マトリクスを用いて前記第３の画像に変換することを特徴とする、項目１に記載のシステム。
（項目３）
前記第２の閾値マトリクスは、前記１画素に対応する領域における各閾値の大小関係が、前記第１の閾値マトリクスにおける前記１画素に対応する領域における各閾値の大小関係と等しいことを特徴とする、項目２に記載のシステム。
（項目４）
前記第２の閾値マトリクスは、前記第１の閾値マトリクスと同一のマトリクスであることを特徴とする、項目３に記載のシステム。
（項目５）
前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係と、前記第２の画像の前記１画素の階調値と、に基づいて定められていることを特徴とする、項目１乃至４の何れか一項目に記載のシステム。
（項目６）
前記第３の画像の第１の画素に対応する領域において、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における閾値が小さい順に、前記第２の画像の前記１画素の階調値分の数の画素位置にドットが形成されるように、前記第３の画像の前記第１の画素に対応するドット配置が定められることを特徴とする、項目５に記載のシステム。
（項目７）
前記第１の解像度と前記第２の解像度とが同一であることを特徴とする、項目１乃至６の何れか一項目に記載のシステム。
（項目８）
前記第２の解像度が前記第１の解像度よりも低いことを特徴とする、項目１乃至６の何れか一項目に記載のシステム。
（項目９）
前記第１の画像の解像度を前記第３の解像度に変換する第３の変換手段と、
前記第３の解像度の前記第１の画像を、前記第１の閾値マトリクスを用いて二値化した第４の画像に変換する第４の変換手段と、を更に備え、
前記第１の変換手段は、第３の画像の１画素の階調値を、前記第４の画像の前記１画素に対応する領域に含まれるドット数とすることを特徴とする、項目１乃至８の何れか一項目に記載のシステム。
（項目１０）
２値画像の粒状感を評価する評価手段をさらに備え、
前記第４の画像と、前記第３の画像との粒状感の評価の差が所定の範囲内となることを特徴とする、項目９に記載のシステム。
（項目１１）
前記第１の閾値マトリクスに基づいて、前記第２の画像の階調値にそれぞれ対応する、第２の解像度に従う第２の閾値マトリクスを複数生成する生成手段をさらに備え、
前記第１の変換手段は、前記第１の画像と複数の前記第２の閾値マトリクスとに基づいて、前記第２の画像を生成することを特徴とする、項目１乃至１０の何れか一項目に記載のシステム。
（項目１２）
第１の解像度の第１の画像に基づいて生成される、第２の解像度の第２の画像を受信する受信手段であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、受信手段と、
前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する第２の変換手段であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、第２の変換手段と、
を備える、画像形成装置。
（項目１３）
第１の解像度の第１の画像を取得する工程と、
前記第１の解像度の第１の画像に基づいて第２の解像度の第２の画像を生成する工程であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、工程と、
前記第２の画像を画像形成装置に送信する工程と、を備え、
前記第２の画像を受信する工程と、
前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する工程であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、工程と、
を備える情報処理方法。
（項目１４）
第１の解像度の第１の画像に基づいて生成される、第２の解像度の第２の画像を受信する工程であって、前記第２の画像の１画素の階調値は、前記第１の画像のうち前記１画素に対応する領域を前記第１の解像度及び前記第２の解像度より高い第３の解像度に変換してから前記第３の解像度に従う第１の閾値マトリクスを用いて２値化した場合におけるドット数を示す、工程と、
前記第２の画像を前記第３の解像度の２値画像である第３の画像に変換する工程であって、前記第２の画像の１画素について前記階調値に対応する前記第３の画像におけるドット配置を示す情報に従って前記第３の画像を生成し、前記第３の画像の前記１画素に対応するドット配置は、前記第１の閾値マトリクスのうち前記１画素に対応する領域における各閾値の大きさの大小関係に基づいて定められている、工程と、
を備える、情報処理方法。
（項目１５）
コンピュータを、項目１乃至１１の何れか一項に記載のシステム又は項目１２に記載の画像形成装置の各手段として機能させるためのプログラム。

【0147】

（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

【0148】

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

【符号の説明】

【0149】

３００：画像形成装置、３１５：画像供給装置、３１６：情報処理装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】