[发明专利]图像处理设备和图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像处理方法。本发明尤其涉及一种即使进行误差扩散处理、也可以对不会出现误差扩散处理所特有的图案或扫成堆现象(sweeping phenomenon)的图像进行打印的图像处理方法。

背景技术

在通过点的打印或不打印来打印图像的打印设备中，需要如下的量化处理：将多值浓度数据转换成表示打印(1)或不打印(0)的二值数据。另外，作为这类量化处理，通常使用误差扩散处理。

图1是用于说明一般的误差扩散处理的结构的框图。通过加法器101将输入多值图像数据(In)与来自周边像素的扩散误差(dIn)相加，从而变成输入校正值(In+dIn)。然后，通过比较器102将输入校正值(In+dIn)与预定阈值进行比较，以输出被二值化成打印和不打印的其中任一的值。例如，在输入多值图像数据(In)的值为0～255并且阈值是128的情况下，满足[输入校正值(In+dIn)≥128]的像素的输出值(Out)为255(打印)。另一方面，满足[输入校正值(In+dIn)＜128]的像素的输出值(Out)为0(不打印)。此时，比较器计算输入校正值和输出值之间的差(误差)dOut＝(In+dIn)-128，并且在应用预定权重的同时，将结果存储在误差缓冲器103中。当对位于周边的未处理像素进行二值化处理时，使用以该方式所存储的误差作为上述扩散误差(dIn)。

如上所述，误差扩散处理将输入多值图像数据与预定阈值进行比较以确定是打印还是不打印，并且特征在于将在该确定时发生的误差分布(扩散)至位于周边的未处理像素。

然而，在如图1所示的简单误差扩散方法中，由于阈值恒定，因而在二值化后的图像中可能识别出特有图案或扫成堆现象。对此，例如，日本特开2001-333277公开了如下方法：将随机数成分与固定阈值相加以准备多个不同阈值作为如图2所示的阈值矩阵，并且重复使用该矩阵。另外，日本特开2004-120133公开了一种不是以简单重复的方式而是以循环方式使用如日本特开2001-333277所准备的阈值矩阵的方法。

然而，在日本特开2001-333277所公开的方法中，重复使用所准备的阈值矩阵，因此，在输出图像中，有时会识别出依赖于阈值矩阵的大小的周期性图案。为了使这类周期性图案不明显，增大阈值矩阵的大小是有效的，然而，在这种情况下，会发生用于存储阈值矩阵的存储器容量增大这一问题。

另一方面，根据日本特开2004-120133所公开的方法，不是以简单重复的方式使用阈值矩阵，因此即使在使用相对小的阈值矩阵的情况下，在图像中也不大可能出现阈值矩阵的周期。因此，在不影响存储器容量的情况下，可以获得与增大矩阵大小的情况相同的效果。另外，即使对于多种颜色墨使用相同阈值矩阵，通过针对各颜色改变循环的量或方向，也可以避免彩色图像中的周期性不均匀。

然而，在日本特开2004-120133所公开的方法中，由于阈值矩阵的循环，因而读取阈值矩阵的次数增加，由此增大了循环处理的负荷。结果，图像处理速度降低，由此导致打印设备的打印速度降低。

另外，在对于利用上述阈值矩阵进行量化的图像采用多遍打印方法的情况下，由于多遍打印所使用的掩码图案和阈值矩阵之间的同步，因而有时还会识别出发生周期性的点的疏密。在这种情况下，即使进行多遍打印，有时也不大可能出现多遍打印的效果，或者多遍打印时的打印位置的微小偏移使得上述疏密明显，由此导致图像劣化。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而作出的，并且本发明的目的是提供一种进行量化处理的图像处理方法，其中，该量化处理在不增加图像处理的存储器容量或负荷的情况下，利用相对简单的结构，避免误差扩散所特有的图案或扫成堆现象、或者多遍打印时的点的疏密。

根据本发明的一方面，提供了一种图像处理方法，用于通过误差扩散处理进行将多值图像数据量化成较低水平的N值的量化处理，其中，N是等于或大于2的整数，所述图像处理方法包括以下步骤：获得步骤，用于将来自周边像素的误差与所述多值图像数据相加以获得校正值；设置步骤，用于从配置成在行方向和列方向上排列有不同值的阈值矩阵中，根据所述多值图像数据的像素位置来选择一个值，以设置用于与所述校正值进行比较的阈值；量化步骤，用于根据将所述设置步骤中所设置的阈值与所述获得步骤中所获得的校正值进行比较的结果，输出N值数据；以及扩散步骤，用于将所述校正值和所述N值数据之间的与所述量化步骤相关联地发生的误差扩散至尚未进行所述量化步骤的周边像素位置并进行存储，其中，在所述阈值矩阵中，各个行的平均值和各个列的平均值大致为相同的值。