专利名称：图像处理装置及图像处理方法
技术领域：
本发明涉及图像处理装置、图像处理方法及其计算机程序。
背景技术：
电子照相打印方法在显影处理阶段使用热和压力，该显影处理是用于将包括颜料的调色剂定影在片材上的处理。当经受了加热和加压后，片材会发生收缩或者扩张。对于能够在电子照相打印装置上使用的片材，上述片材收缩或者扩张现象在第一定影阶段可能显著发生，但是，在第二定影阶段和后续定影阶段可能仅出现基本上可忽略的位移。由于打印有图像的片材发生收缩或者扩张，因此所打印的图像也会发生收缩或扩张。因此，打印在片材正面的图像的尺寸可能较打印在片材背面的图像的尺寸具有轻微差异。在重视高的打印精度的领域中，有必要校正上述差异。为了解决上述问题，传统方法通过调整要打印的图像信息本身来实现针对收缩的片材或扩张的片材的对策。更具体地说，日本特开昭61-206365号公报讨论了如下的方法 通过对从预定数量的像素之中以随机方式选择的一个像素执行插入或稀疏(thin)(以下统称为“插入或去除处理”)，来扩大或者缩小要打印的图像信息。通过在以随机方式确定的像素位置处执行插入或去除处理，能够通过执行插入或去除处理来以高的图像质量扩大或者缩小半色调图像。然而，如果通过使用随机数来随机确定半色调图像的要被执行插入或去除处理的像素的位置(即插入或去除位置)，则通过抖动而生成的抖动图案可能会被破坏。结果，当打印图像时，点可能变得不稳定。假设在坐标为(X，y) (χ表示主扫描位置，y表示副扫描位置)的位置处沿副扫描方向执行稀疏。在此情况下，如果按缩小率执行每100行一次的稀疏，则随机数能够具有如下值Random (χ) :0-99其中，函数Random (χ)是用于基于自变量χ生成随机数的函数。假设要执行稀疏的主扫描位置χΟ和Xl位于相互邻近的列，Random(XO) = 2，而 Random(xl) =96，则要稀疏掉(thin off)的像素的坐标为(x, y) = (x0, y2), (xl，y96)。 对此解释一下，如图IlA中所示出，在副扫描方向上稀疏位置彼此分离94行。图IlB示出了指定像素已经被实际地稀疏掉并且作为结果变换了像素的状态。在主扫描位置xO处，在行y2上执行了稀疏。因此，在行y3和随后行上的输出位置在副扫描方向上上升了一行。另一方面，在主扫描位置Xl处，行y96经受稀疏。因此，行y97和随后行上的输出位置在副扫描方向上上升了一行。对此进行解释，在图IlA中示出的状态中的行y97至y99仅变换成图IlB中示出的状态中的行y96至y98。因此，在主扫描位置χΟ与xl之间在行y96及后续行上的抖动图案(图11B)不会被破坏。此外，由于行y99(图IlB中示出的由虚线矩形围起的区域)消失了，因此成功地将图像缩小了 1%。
另一方面，对于行y2至y95，彼此相邻存在的主扫描位置xO和xl由于稀疏而变得彼此移离开。因此，可能在破坏的状态下生成抖动图案。如图IlA所示，在主扫描位置xl至x3上，不同位置的像素被稀疏掉。因此，图IlB 中示出的图案(完成了稀疏后的图案)变得与图IlA中示出的稀疏之前的抖动图案不同。 结果，不能够在稳定状态下执行利用电子照相方法的图像形成，这是由于该图像形成是基于与稀疏之前的图案不同的图案执行的。
发明内容
根据本发明的一方面，提供一种图像处理装置，其被构造成通过向图像中插入像素或者从图像中去除像素来对该图像执行变倍处理，该图像处理装置包括位置确定单元， 其被构造成在与变倍处理方向垂直的方向上顺次确定所述图像中的像素插入或去除位置； 以及插入或去除处理单元，其被构造成对位于所述位置确定单元确定的插入或去除位置处的像素执行插入或去除处理，其中，该位置确定单元被构造成，在由在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第一距离的位置和在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第二距离的位置所限定的范围内，同时参照紧前确定的插入或去除位置，确定下一插入或去除位置。根据本发明的示例性实施例，通过限制要插入或稀疏掉的像素之间的相对位置， 能够抑制在图像中包含的像素的图案的可能劣化。通过下面参照附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其他特征和各方面将变
得清楚。
包括在说明书中并构成说明书的一部分的附图，例示了本发明的示例性实施例、 特征和各方面，与文字说明一起，用于解释本发明的原理。图1是示出根据本发明第一示例性实施例的图像处理装置的示例性结构的框图。图2是示出由根据第一示例性实施例的图像处理装置执行的示例性变倍处理 (variable magnification processing)的流禾呈图。图3是示出根据第一示例性实施例执行的处理的示例性流程的流程图，其详细示出了步骤S2005中的处理。图4是示出根据第一示例性实施例执行的处理的示例性流程的流程图，其详细示出了步骤S2008中的处理。图5是示出根据本发明第二示例性实施例执行的示例性变倍处理的流程图，其详细示出了步骤S2005中的处理。图6是示出根据本发明第三示例性实施例执行的示例性变倍处理的流程图，其详细示出了步骤S2005中的处理。图7A和图7B分别示出了根据本发明第四示例性实施例的半色调图像和图像信
肩、ο图8是示出根据第四示例性实施例执行的示例性变倍处理的流程图，其详细示出了步骤S2005中的处理。
图9是示出根据本发明第五示例性实施例执行的示例性变倍处理的流程图，其详细示出了步骤S2005中的处理。图IOA和图IOB示出了根据本发明示例性实施例的示例性变倍处理，该处理是通过稀疏像素而执行的。图IlA和图IlB示出了根据传统方法的变倍处理，该处理是通过稀疏像素而执行的。
具体实施例方式以下，将参照附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和各方面。图1是示出根据本发明第一示例性实施例的图像处理装置的示例性结构的框图。 图像处理装置包括中央处理单元(CPU) 101、随机存取存储器(RAM) 103以及只读存储器 (ROM)104。CPU 101将控制程序从ROM 104载入到RAM 103上。此外，通过在RAM 103上执行控制程序，CPU 101控制图像处理装置以进行操作。此外，在执行控制程序的过程中，RAM 103用作CPU 101的工作存储器。而且，使用RAM 103作为用于临时存储数据(诸如位像)的临时存储区域。此外，图像处理装置包括操作单元102和网络接口(I/F) 106。操作单元102接收图像处理装置的用户输入的变倍率(variable magnification ratio)的设定。CPU 101将用户经由操作单元102设置的变倍率存储在RAM 103上。当打印机单元(打印机构)111执行图像的双面打印时，将变倍率设置为使要打印在片材背面上的图像的位置和尺寸与要打印在片材正面的图像的位置和尺寸对准、并将其调整成要打印在片材正面的图像的位器和尺寸的值(即，根据片材的第一表面(片材的首先执行打印的面)的收缩或扩张的状态确定的值)。例如，如果将变倍率指定为99%，则通过对要打印在片材背面的图像(半色调图像)的像素执行稀疏来缩小背面的图像。另一方面，如果将变倍率指定为101%，则通过对要打印在片材背面的图像(半色调图像)的像素执行插入处理来扩大背面的图像。此外， 如果将变倍率指定为100%，则在背面打印等倍尺寸(direct-Size)图像，而不执行插入或去除处理。在本示例性实施例中，将用于扩大或缩小图像的处理统称为“变倍处理”。此外，操作单元102和网络I/F 106接收来自用户的打印执行命令。如果对打印在纸介质上的文档进行复印，则CPU 101经由操作单元102接收打印执行命令。然后，CPU 101将由扫描器单元(未示出)读取的文档的位图存储在RAM 103中。在对已经存储在RAM 103中的位像进行打印的过程中，用户从主计算机(未示出)输入用于打印位像的命令。由用户输入的打印执行命令经由网络I/F106发送给 CPU 101，以执行对图像的打印。在以下说明中，假设已经将要打印的位像存储在RAM 103 中。此外，图像处理装置还包括图像处理控制器107、随机数生成器108、随机数缓冲器109、输出缓冲器110以及打印机单元(打印机构)111。图像处理控制器107对存储在RAM 103上的位像执行抖动处理，以生成半色调图像。图像处理控制器107将所生成的半色调图像存储在输出缓冲器110中。此外，图像处理控制器107将半色调图像的尺寸存储在RAM 103中。在以下说明中，对于半色调图像的尺寸，“主扫描方向输入尺寸”是指半色调图像在主扫描方向上的长度。“副扫描输入尺寸”是指半色调图像在副主扫描方向上的长度。随机数生成器108生成随机数序列并将所生成的随机数序列存储在随机数缓冲器109中。在通过使用随机数生成器108来生成随机数序列的过程中，可以使用公知方法， 例如Box-Muller变换(transform)。由随机数生成器108执行的用于生成随机数序列的方法不限定本发明的范围。此外，CPUlOl扫描存储在输出缓冲器110中的半色调图像，并根据存储在随机数缓冲器109中的随机数序列，执行变倍处理。将经受了变倍处理的半色调图像传送给打印机单元111。根据在图2的流程图中示出的处理执行变倍处理。打印机单元111获取经受了变倍处理的半色调图像，并且基于所获取的图像执行图像形成。打印机单元111能够在记录介质(例如纸张)的双面上打印图像。在根据本示例性实施例的图像处理装置的上述组成部分(例如CPU101、操作单元 102,RAM 103,ROM 104、网络I/F 106、图像处理控制器107、随机数生成器108、随机数缓冲器109、输出缓冲器110以及打印机单元111)之间执行数据通信时，经由总线105发送并接收数据。为了执行上述对半色调图像的插入或稀疏，有必要计算要插入或稀疏掉的像素的坐标。在本示例性实施例中，CPU 101执行计算。然而，执行计算的单元不限于CPU 101。 更具体地说，可以单独地提供硬件电路(例如专用计算电路)，来执行计算。图2是由CPU 101在扫描存储在输出缓冲器110中的半色调图像的同时执行的、 用于计算要插入或稀疏掉的像素的坐标的处理的流程图。通过从ROM 104载入并在RAM 103上执行控制程序，由CPU 101实现了图2中示出的处理流程。图2中示出的处理的流程是将副扫描方向设置为变倍处理方向的变倍处理的流程。然而，可以将根据本示例性实施例的图2中示出的处理的流程应用于主扫描方向的变倍处理。在本示例性实施例中，假设在执行图2中示出的处理之前，已经由用户经由操作单元102设置了变倍率，CPU 101已接收到了来自用户的打印执行命令，并且已将要经受变倍处理的半色调图像存储在输出缓冲器110中。图IOA和图IOB示出了根据图2中示出的处理而执行的示例性变倍处理。图IOA 示出了在执行图2示出的处理之前存储在输出缓冲器110上的半色调图像的示例。在图 IOA中示出的示例中，示出了要经受插入或去除处理(图10中的，稀疏处理)的像素的位置。图IOB示出了经受了变倍处理(即图IOA中示出的半色调图像在执行了图2中示出的处理之后的状态)的半色调图像。将经受了变倍处理的半色调图像传送给打印机单元111。在本示例性实施例中，N =1，其中N在图IOA中示出。参照图2，在步骤S2001中，CPU 101执行初始化处理。初始化处理包括重新设置参数χ和y(x = y = 0)以及分配RAM 103上的存储区域。参数χ和y表示经受了变倍处理的半色调图像的坐标位置。此外，在步骤S2001中，CPU 101用值“_1”初始化随机数生成次数计数器c (C = -I)。
参数χ表示经受了变倍处理的半色调图像面内的主扫描方向上的坐标位置。在以下说明中，将参数X称为“主扫描位置X”。类似地，参数y表示经受了变倍处理的半色调图像面内的副扫描方向上的坐标位置。在以下说明中，将参数y称为“副扫描位置y”。在步骤S2002中，CPU 101利用以下表达式，基于存储在RAM 103中的经由操作单元102所设置的变倍率，计算变倍处理的单位变倍处理的单位(行)=1/ (变倍率)。此外，在步骤S2002中，CPU 101从RAM 103中获取主扫描输入尺寸和副扫描输入尺寸，并计算经受过变倍处理的半色调图像的尺寸(主扫描输出尺寸和副扫描输出尺寸)， 其是由变倍处理生成的。然后，处理进行到步骤S2003。如果要执行的变倍处理(原稿的0. 01倍)(无论半色调图像是要被扩大还是要被缩小)，变倍处理的单位是100( = 1/0.01)行。对此解释一下，每100行执行一次插入或稀疏。在步骤S2003中，CPU 101确定副扫描位置y是否小于副扫描输出尺寸。如果副扫描位置y小于副扫描输出尺寸(步骤S2003中的“是”)，则处理进行到步骤S2004。如果副扫描位置y不小于副扫描输出尺寸(步骤S2003中的“否”)，则处理结束。在步骤S2004中，CPU 101确定将副扫描位置y除以在步骤S2002中计算的变倍处理的单位而得到的余数是否为“0”。如果确定将副扫描位置y除以在步骤S2002中计算的变倍处理的单位而得到的余数为“0”(步骤S2004中的“是”)，则处理进行到步骤S2005， 以生成随机数表。另一方面，如果确定将副扫描位置y除以在步骤S2002中计算的变倍处理的单位而得到的余数不为“0” (步骤S2004中的“否”)，则处理进行到步骤S2007。图3是示出在步骤S2005中执行的用于生成随机数表的处理的示例性流程的流程图。通过由随机数生成器108和CPU 101将ROM 104中的控制程序载入在RAM 103中并在 RAM 103中执行该控制程序而执行处理，来实现图3中示出的处理。通过执行图3中示出的处理，确定了插入或去除的位置(即要插入或去除的像素的位置)。参照图3，在步骤S3000中，CPU 101执行对随机数位置计数器ρ的初始化(p = 0)。此外，CPU 101根据主扫描输出尺寸，确保随机数缓冲器109的缓冲区大小。在本示例性实施例中，根据随机数位置计数器P来唯一地确定随机数缓冲器109上的位置。使随机数位置计数器ρ的值增加1对应于在主扫描方向(即与变倍处理方向垂直的方向)上使主扫描位置X增加1。根据随机数位置计数器P而确定的插入或去除的位置是，紧临在由随机数位置计数器(p+1)(在增加1之后的计数器)确定的插入或去除的位置之前确定的插入或去除位置。在步骤S3001中，CPU 101确定随机数位置计数器ρ是否小于存储在RAM 103上的主扫描输出尺寸。如果确定随机数位置计数器P小于存储在RAM 103上的主扫描输出尺寸(步骤S3001中的“是”)，则处理进行到步骤S3002。另一方面，如果确定随机数位置计数器P大于或等于主扫描输出尺寸(步骤S3001中的“否”)，则随机数表生成处理结束，并且处理进行到步骤S2006。在步骤S3002中，随机数生成器108生成随机数，CPU 101获取由随机数生成器 108生成的随机数。然后，处理进行到步骤S3003。CN 102541486 A在步骤S3003中，CPU 101确定在步骤S3002中获取的随机数是否小于变倍处理的单位。如果确定在步骤S3002中获取的随机数小于变倍处理的单位(步骤S3003中的 “是”)，则处理进行到步骤S3004。另一方面，如果确定在步骤S3002中获取的随机数大于或等于变倍处理的单位(步骤S3003中的“否”)，则处理返回到步骤S3002。在步骤S3004中，CPU 101确定随机数位置计数器ρ是否为“0”。如果确定随机数位置计数器P为“0” (步骤S3004中的“是”)，则处理进行到步骤S3005。另一方面，如果确定随机数位置计数器P不为“0”(随机数不处在开始位置)(步骤S3004中的“否”)，则处理进行到步骤S3006。在步骤S3005中，CPU 101改写所获取的随机数，并存储在随机数缓冲器109的与随机数位置计数器P相对应的位置上。使用存储在随机数缓冲器109上的随机数，来确定插入或去除位置。然后，处理进行到步骤S3007。在步骤S3007中，CPU 101使随机数位置计数器P增加1。然后，处理返回步骤S3001。换言之，在主扫描方向(与变倍处理方向垂直的方向)上顺次确定插入或去除位置。在步骤S3006中，CPU 101通过参照相邻随机数，确定所获取的随机数与存储在随机数缓冲器109中的与前一随机数位置计数器(p-1)对应的位置处的随机数(相邻随机数)之间的差的绝对值，是否在预定范围内(即，在预定最小值与预定最大值之间)。该差的绝对值相当于图IOA中示出的距离L。如果确定该差的绝对值在预定范围内(步骤S3006中的“是”)，则处理进行到步骤S3005。另一方面，如果确定该差的绝对值超出预定范围(步骤S3006中的“否”)，则处理返回步骤S3002。所述预定最小值和预定最大值将插入或去除位置之间的相互邻接像素的可能相对距离，限制在由第一距离(最小值)和第二距离(最大值)限定的范围内。根据半色调图像的网线数(screen ruling)和分辨率来确定第一距离和第二距离。与针对分辨率为600dpi (每英寸点数)且网线数为2001pi (每英寸行数)的半色调图像的情况相比，在针对分辨率为600dpi且网线数为IOOlpi的半色调图像生成处于另一位置的点的过程中，在指定位置处插入像素或者稀疏掉指定位置处的像素的效果更显著。因此，将针对相关分辨率具有更大网线数的半色调图像的最大值设置成，小于为针对相关分辨率具有更小网线数的半色调图像而设置的最大值。回来参照图2，在步骤S2006中，CPU 101使随机数生成次数计数值c增加1。在稍后将在下面详细说明的步骤S2008中执行坐标计算处理时，在对经受变倍处理之前的半色调图像上的像素进行插入或去除处理的过程中，使用随机数生成次数计数值C。然后，处理进行到步骤S2007。在步骤S2007至步骤S2010中，计算出与主扫描输出尺寸相对应的像素值。在步骤S2007中，CPU 101确定主扫描位置χ是否小于主扫描输出尺寸。如果确定主扫描位置χ小于主扫描输出尺寸(步骤S2007中的“是”)，则处理进行到步骤S2008。另一方面，如果确定主扫描位置χ大于或等于主扫描输出尺寸(步骤S2007 中的“否”)，则处理进行到步骤S2011。在步骤S2011中，CPU 101用值“0”替代主扫描位置χ。此外，CPU 101使副扫描位置y增加1。然后，处理返回到步骤S2003。
在步骤S2008中，CPU 101使用存储在随机数缓冲器109中的随机数，来执行用于针对已经存储在输出缓冲器110中的要经受变倍处理的半色调图像、确定要向打印机单元 111传送哪个像素的处理(坐标计算处理)。图4是示出坐标计算处理的示例性流程的流程图。参照图4，在步骤S4001中，CPU 101确定变倍处理是否是扩大处理。如果变倍处理是扩大处理(步骤S4001中的“是”)， 则处理进行到步骤S4002。另一方面，如果确定变倍处理不是扩大处理(步骤S4001中的 “否”)，则处理进行到步骤S4003。在步骤S4002中，CPU 101从随机数缓冲器109中读取在步骤S3005中随机数位置计数器P = X时存储的随机数。此外，CPU 101确定所读取的随机数是否小于将副扫描位置y除以变倍处理的单位而得到的余数。换言之，在步骤S4002中，CPU 101确定是否完成了在当前扫描的半色调图像的主扫描位置χ处的、变倍处理单位内的像素的插入。如果确定所读取的随机数小于将副扫描位置y除以变倍处理的单位而得到的余数(步骤S4002中的“是”)，则处理进行到步骤S4004。另一方面，如果确定所读取的随机数大于或等于将副扫描位置y除以变倍处理的单位而得到的余数(步骤S4002中的“否”)， 则处理进行到步骤S4005。在步骤S4004中，CPU 101执行用于指定值为(y-c_l)的像素的计算，该值 (y-c-1)是基于副扫描位置y、随机数生成次数计数值c以及要插入的一个像素而计算的值。对此进行解释，在步骤S4004中，CPU 101执行计算，以在要经受变倍处理的半色调图像的面内指定坐标为(χ，y-c-1)的像素，作为已经受变倍处理的半色调图像的具有坐标(χ， y)的像素。然后，处理进行到步骤S2009(图2)。在步骤S4005中，CPU 101执行用于指定与值(y_c)对应的像素的计算，该值 (y-c)是从随机数生成次数计数值c中减去副扫描位置y而计算出的值。更具体地说，在步骤S4005中，CPU 101执行计算，以在半色调图像的面内指定坐标为(X，y-c)的像素，作为已经受变倍处理的半色调图像的具有坐标(x，y)的像素。然后，处理进行到步骤S2009。另一方面，在步骤S4003中，CPU 101从随机数缓冲器109中读取在步骤S3005中随机数位置计数器P = X时存储的随机数。此外，CPU 101确定所读取的随机数是否小于将副扫描位置y除以变倍处理的单位而得到的余数。换言之，在步骤S4003中，CPU 101确定是否完成了在当前扫描的半色调图像的主扫描位置χ处的、变倍处理单位内的像素的去除。如果确定所读取的随机数小于将副扫描位置y除以变倍处理的单位而得到的余数(步骤S4003中的“是”)，则处理进行到步骤S4006。另一方面，如果确定所读取的随机数大于或等于将副扫描位置y除以变倍处理的单位而得到的余数(步骤S4003中的“否”)， 则处理进行到步骤S4007。在步骤S4006中，CPU 101执行用于指定值为(y+c+Ι)的像素的计算，该值 (y+c+1)是基于副扫描位置y、随机数生成次数计数值c以及要稀疏掉的一个像素而计算的值。对此进行解释，在步骤S4006中，CPUlOl执行计算，以在要经受变倍处理的半色调图像的面内指定坐标为(χ，y+c+Ι)的像素，作为已经受变倍处理的半色调图像的具有坐标(χ， y)的像素。然后，处理进行到步骤S2009(图2)。在步骤S4007中，CPU 101执行用于指定与值(y+c)对应的像素的计算，该值(y+c)是通过将副扫描位置y相加至随机数生成次数计数值C而计算出的值。更具体地说， 在步骤S4007中，CPU 101执行计算，以在半色调图像的面内指定坐标为(x，y+c)的像素，作为已经受变倍处理的半色调图像的具有坐标(x，y)的像素。然后，处理进行到步骤S2009。在步骤S2009中，CPU 101向输出缓冲器110指示通过步骤S2008中的计算而计算出的坐标值。此外，CPU 101将存储在输出缓冲器110中的半色调图像的、具有所指示的坐标值的像素，传送给打印机单元111。在步骤S2010中，CPU 101使主扫描位置X增加1。 然后，处理进行到步骤S2007。通过执行上述处理，能够通过控制距离L(在变倍处理方向上距前一插入或去除位置的距离)来确定像素插入或去除位置(图10A)。结果，能够输出经过了插入或去除处理的半色调图像(图10B)。在图IOB示出的半色调图像中，能够在变倍处理的方向上适当地分布点，同时降低在由于抖动图案失去平衡而导致点变得不稳定的部分处、半色调图像在变倍处理方向上的长度。利用上述结构，本示例性实施例能够生成稳定的半色调图像，当通过使用随机数而在半色调图像中插入或从中去除像素时，该稳定的半色调图像不容易受像素插入或去除的影响。在根据第一示例性实施例的随机数表生成处理中，CPU 101在每次主扫描位置χ 增加1时按如下方式获取随机数使由随机数生成器108生成的随机数与跟所生成的随机数相邻的相邻随机数之间的差落入预定范围内。在本发明的第二示例性实施例中，在随机数表生成处理中，CPU 101使用与从随机数表中读出的与前一主扫描位置χ相对应的值相同的随机数，作为随机数表中的与主扫描位置(χ+1)相对应的值，该值被复制到随机数表中的主扫描位置(x+1)。通过在随机数表中使用相同值，将像素插入或去除位置顺次布置成在主扫描方向上彼此相邻。在本示例性实施例中，主扫描处理单位N (N是自然数)用于确定要连续使用所述相同值的次数。更具体地说，在本示例性实施例中，确定插入或去除位置，以使插入或去除位置被顺次布置成彼此相邻N次(所设置的主扫描处理单位)。主扫描处理单位表示在与变倍处理的方向垂直的方向上(即，本示例性实施例中在副扫描方向上)被顺次布置成彼此相邻的插入或去除位置的量。此外，主扫描处理单位是在随机数表生成处理中在确定顺次复制存储在随机数缓冲器109中的相同值的次数时使用的值。例如，如果主扫描处理单位是“5”，则要存储在随机数缓冲器109中的值要每次改变五个值。随机数生成器108通常由移位寄存器构成。此外，由随机数生成器108生成的随机数是伪随机数。因此，由于移位寄存器的大小，导致要生成的随机数可能具有周期性作为模式。使用主扫描处理单位，来通过调整要生成的随机数的量而抑制随机数模式可能具有的周期性。在本示例性实施例中，根据半色调图像的网线数，将主扫描处理单位预先存储在 ROM 104中，以防止用户容易地识别出插入或稀疏。对于主扫描处理单位，CPU 101能够获取用户经由操作单元102设置的值。
在以下说明中，将详细说明根据本示例性实施例的步骤S2005中的随机数表生成处理。除了随机数表生成处理以外，本示例性实施例具有与第一示例性实施例中的结构相同的结构。图5是示出根据本示例性实施例的步骤S2005中的随机数表生成处理的示例性流程的流程图。通过由随机数生成器108和CPU 101将R0M104中的控制程序载入在RAM 103 中并在RAM 103中执行该控制程序而执行处理，来实现图5中示出的处理。参照图5，在步骤S5000中，CPU 101执行对随机数位置计数器ρ的初始化(p = 0)。此外，CPU 101根据主扫描输出尺寸，确保随机数缓冲器109的缓冲区大小。在本示例性实施例中，根据随机数位置计数器P来唯一地确定随机数缓冲器109上的位置。此外，CPU 101从ROM 104读取并参照主扫描处理单位N。然后，处理进行到步骤 S5001。在步骤S5001中，CPU 101确定随机数位置计数器P是否小于存储在RAM 103上的主扫描输出尺寸。如果确定随机数位置计数器P小于存储在RAM 103上的主扫描输出尺寸(步骤S5001中的“是”)，则处理进行到步骤S5002。另一方面，如果确定随机数位置计数器P大于或等于主扫描输出尺寸(步骤S5001中的“否”)，则随机数表生成处理结束，并且处理进行到步骤S2006。在步骤S5002中，CPU 101确定将随机数位置计数器ρ除以主扫描处理单位N所得的余数是否为“0”。如果确定将随机数位置计数器ρ除以主扫描处理单位N所得的余数为“0”(步骤S5002中的“是”)，则处理进行到步骤S5003。另一方面，如果确定将随机数位置计数器P除以主扫描处理单位N所得的余数不为"0"(步骤S5002中的“否”)，则处理进行到步骤S5007。在步骤S5007中，CPU 101获取存储在随机数缓冲器109中的、布置在随机数缓冲器109中的与随机数位置计数器(p-1)相对应的位置处的随机数。然后，处理进行到步骤 S5006。在步骤S5003中，随机数生成器108生成随机数。此外，CPU 101获取由随机数生成器108生成的随机数。然后，处理进行到步骤S5004。在步骤S5004中，CPU 101确定在步骤S5003中获取的随机数是否小于变倍处理的单位。如果确定所获取的随机数小于变倍处理的单位(步骤S5004中的“是”)，则处理进行到步骤S5005。另一方面，如果确定在步骤S5003中获取的随机数大于或等于变倍处理的单位(步骤S5004中的“否”)，则处理进行到步骤S5003。在步骤S5005中，CPU 101确定随机数位置计数器ρ是否为“0”。如果确定随机数位置计数器P为“0” (步骤S5005中的“是”)，则处理进行到步骤S5006。另一方面，如果确定随机数位置计数器P不为“0”(步骤S5005中的“否”)，则处理进行到步骤S5008。在步骤S5008中，CPU 101确定所获取的随机数与存储在随机数缓冲器109的与前一随机数位置计数器(P-I)对应的位置处的随机数(相邻随机数)之间的差的绝对值， 是否在预定范围内(即，在预定最小值与预定最大值之间)。如果确定该差的绝对值在预定范围内(步骤S5008中的“是”)，则处理进行到步骤S5006。另一方面，如果确定该差的绝对值超出预定范围(步骤S5008中的“否”)，则处理返回步骤S5003。该预定最大值和预定最小值分别是与第一示例性实施例中的预定最大
12值和预定最小值相同的值。在步骤S5006中，CPU 101改写所获取的随机数，并存储在随机数缓冲器109的与随机数位置计数器P相对应的位置上。然后，处理进行到步骤S5009。在步骤S5009中，CPU 101使随机数位置计数器P增加1。然后，处理返回步骤S5001。在执行上述处理之后，将插入或去除位置顺次布置成在与变倍处理的方向垂直的方向上(即，与变倍处理方向正交的方向上)彼此相邻N次，如图IOA所示。换言之，在本示例性实施例中，CPU 101用作顺次位置确定单元，其被构造成，通过执行步骤S5002、S5007和S5006中的一系列处理，来顺次确定插入或去除位置N次。此外， 在本示例性实施例中，CPU 101用作离散位置确定单元，其被构造成，通过执行步骤S5002 至S5005、S5008和S5006中的一系列处理，通过参照由前一操作确定的插入或去除位置来确定下一插入或去除位置。利用上述结构，本示例性实施例能够控制插入或稀疏坐标，同时限制要由随机数生成器108生成的随机数的量。结果，本示例性实施例能够生成稳定的半色调图像。在上述第二示例性实施例中，主扫描处理单位N是预定常数。有必要根据半色调图像的网线数来确定主扫描处理单位N。在本发明的第三示例性实施例中，为了处理半色调图像的网线数是未知的情况，在确定是否将插入或去除位置布置成彼此相邻的过程中使用随机数，而不使用预定常数作为主扫描处理单位N(次数N)。换言之，随机地确定次数N。 在本示例性实施例中，将预定的默认值(例如“7”)存储在ROM 104中，作为次数N。在以下说明中，将详细说明根据本示例性实施例的步骤S2005中的随机数表生成处理。除了随机数表生成处理以外，本示例性实施例具有与第一示例性实施例中的结构相同的结构。图6是示出根据本示例性实施例的步骤S2005中的随机数表生成处理的示例性流程的流程图。通过由随机数生成器108和CPU 101将R0M104中的控制程序载入在RAM 103 中并在RAM 103中执行该控制程序而执行处理，来实现图6中示出的处理。参照图6，在步骤S6000中，CPU 101执行对随机数位置计数器ρ的初始化(p = 0)。此外，CPU 101根据主扫描输出尺寸，确保随机数缓冲器109的缓冲区大小。在本示例性实施例中，根据随机数位置计数器P来唯一地确定随机数缓冲器109上的位置。此外，CPU 101从ROM 104读取预定默认值并将所读取的默认值存储在RAM 103 中。CPU 101在必要时参照存储在RAM 103中的预定默认值。在步骤S6001中，CPU 101确定随机数位置计数器ρ是否小于存储在RAM 103上的主扫描输出尺寸。如果确定随机数位置计数器P小于主扫描输出尺寸(步骤S6001中的“是”)，则处理进行到步骤S6002。另一方面，如果确定随机数位置计数器ρ大于或等于主扫描输出尺寸(步骤S6001中的“否”)，则随机数表生成处理结束，并且处理进行到步骤 S2006。在步骤S6002中，CPU 101生成随机数。然后处理进行到步骤S6003。在步骤S6003 中，CPU 101确定将在步骤S6002中生成的随机数除以预定默认值所得的余数是否为“0”。 如果将所生成的随机数除以预定默认值所得的余数为“0” (步骤S6003中的“是”)，则处理进行到步骤S6004。另一方面，如果确定将所生成的随机数除以预定默认值所得的余数不为 “0” (步骤S6003中的“否”)，则处理进行到步骤S6008。
作为步骤S6003中的确定的结果，确定将插入或去除位置顺次布置成彼此相邻多少次。换言之，由随机数控制主扫描处理单位N。在步骤S6003中，如果该余数小于或等于预定默认值的一半(即，即使余数不等于 “0”)，则处理能够进行到步骤S6004。在此情况下，在步骤S6003中，如果该余数大于预定默认值的一半，则处理能够进行到步骤S6008。对此解释一下，该处理不受限于要如何使用由CPU 101生成的随机数。在步骤S6008中，CPU 101获取存储在随机数缓冲器109中的、处于在随机数缓冲器109中的与随机数位置计数器(p-1)相对应的位置处的随机数。然后，处理进行到步骤 S6007。在步骤S6004中，随机数生成器108生成随机数。CPU 101获取由随机数生成器 108生成的随机数。在步骤S6005中，CPU 101确定在步骤S6004中获取的随机数是否小于变倍处理的单位。如果所获取的随机数小于变倍处理的单位(步骤S6005中的“是”)，则处理进行到步骤S6006。另一方面，如果确定所获取的随机数大于或等于变倍处理的单位(步骤S6005 中的“否”)，则处理返回步骤S6004。在步骤S6006中，CPU 101确定随机数位置计数器ρ是否为“0”。如果确定随机数位置计数器P为“0” (步骤S6006中的“是”)，则处理进行到步骤S6007。另一方面，如果确定随机数位置计数器P不为“0”(步骤S6006中的“否”)，则处理进行到步骤S6009。在步骤S6009中，CPU 101确定所获取的随机数与存储在随机数缓冲器109中的与前一随机数位置计数器(P-I)对应的位置处的随机数(相邻随机数)之间的差的绝对值， 是否在预定范围内(即，在预定最小值与预定最大值之间)。如果确定该差的绝对值在预定范围内(步骤S6009中的“是”)，则处理进行到步骤S6007。另一方面，如果确定该差的绝对值超出预定范围(步骤S6009中的“否”)，则处理返回步骤S6004。该预定最大值和预定最小值分别是与第一示例性实施例中的预定最大值和预定最小值相同的值。在步骤S6007中，CPU 101改写所获取的随机数，并存储在随机数缓冲器109中的与随机数位置计数器P相对应的位置上。在步骤S6010中，CPU 101使随机数位置计数器ρ 增加1。然后，处理返回步骤S6001。利用上述结构，本示例性实施例能够在半色调图像中使用的网线数未知的情况下，控制坐标的插入或稀疏，同时限制要由随机数生成器108生成的随机数的量。在第二示例性实施例中，基于预定的主扫描处理单位N来限制由随机数生成器 108生成的随机数的量。然而，在基于具有连续色调的图像生成半色调图像的过程中，包含在图像处理装置中的图像处理控制器107，通常根据关于具有连续色调的图像的面的面内信息来切换半色调处理(halftoning)。面内信息例如是可以描述连续色调图像的特定处理对象区域是照片区域的信息。图7A示出了如上所述生成的半色调图像。图7B示出了关于半色调图像的示例性面内信息。图像处理控制器107对要在处理对象区域上执行的半色调处理的网线数和角度进行切换。因此，有益的是，设置根据关于处理对象区域的面内信息的适当的值，作为要插入或稀疏掉像素的位置的范围并作为主扫描处理单位。在本发明的第四示例性实施例中， 根据图像的面内信息改变与变倍处理相关的各个系数。在以下说明中，将详细说明根据本示例性实施例的步骤S2005中的随机数表生成处理。除了随机数表生成处理以外，本示例性实施例具有与第一示例性实施例中的结构相同的结构。在本示例性实施例中，将诸如以下描述的表1的表预先存储在R0M104中，该表存储有面内信息与变倍处理之间的关系。表 权利要求
1.一种图像处理装置，其被构造成通过向图像中插入像素或者从图像中去除像素来对该图像执行变倍处理，该图像处理装置包括位置确定单元，其被构造成在与变倍处理方向垂直的方向上顺次确定所述图像中的像素插入或去除位置；以及插入或去除处理单元，其被构造成对位于所述位置确定单元确定的插入或去除位置处的像素执行插入或去除处理，其中，该位置确定单元被构造成，在由在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第一距离的位置和在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第二距离的位置所限定的范围内，同时参照紧前确定的插入或去除位置，确定下一插入或去除位置。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述位置确定单元包括连续位置确定单元，其被构造成在与所述变倍处理方向垂直的方向上与紧前确定的插入或去除位置相邻的位置处，顺次确定下一插入或去除位置N次；以及离散位置确定单元，其被构造成，在由在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第一距离的位置和在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第二距离的位置所限定的范围内，同时参照紧前确定的插入或去除位置，确定下一插入或去除位置。
3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，所述连续位置确定单元确定下一插入或去除位置的所述次数N是根据随机数而随机确定的。
4.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，所述离散位置确定单元根据关于所述图像的面内信息来设置所述第一距离和所述第二距离。
5.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，所述连续位置确定单元根据关于所述图像的面内信息来设置所述次数N。
6.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，所述离散位置确定单元根据能够识别要打印经受了变倍处理的图像的记录介质的类型的信息，来设置所述第一距离和所述第二距离。
7.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，所述连续位置确定单元根据要打印经受了变倍处理的图像的记录介质的类型，来设置所述次数N。
8.根据权利要求1所述的图像处理装置，所述图像处理装置还包括打印机单元，该打印机单元被构造成在记录介质的双面上打印图像。
9.一种用于通过向图像中插入像素或者从图像中去除像素来对该图像执行变倍处理的图像处理方法，该图像处理方法包括以下步骤在与变倍处理方向垂直的方向上顺次确定所述图像中的像素插入或去除位置；对位于所确定的插入或去除位置处的像素执行插入或去除处理；以及在由在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第一距离的位置和在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第二距离的位置所限定的范围内，同时参照紧前确定的插入或去除位置，确定下一插入或去除位置。
10.一种图像处理装置，其被构造成对要由打印机单元打印在记录介质的双面上的半色调图像执行变倍处理，所述图像处理装置包括变倍处理单元，其被构造成，基于根据由于所述打印机单元进行的打印所引起的半色调图像在所述记录介质的第一面上的伸缩而确定的变倍率，执行用于对要在所述记录介质的第一面上打印半色调图像之后在该第一面的背面上打印的半色调图像进行像素插入或去除的变倍处理；以及发送单元，其被构造成将经受了所述变倍处理单元的变倍处理的半色调图像，发送给所述打印机单元，其中，所述变倍处理单元基于在与变倍处理方向垂直的方向上彼此相邻地存在的像素之间的相对距离，来插入或去除像素，以降低因插入或去除像素而导致的半色调图像的不稳定性。
11. 一种对要由打印机单元打印在记录介质的双面上的半色调图像执行变倍处理的图像处理方法，所述图像处理方法包括以下步骤基于根据由于所述打印机单元进行的打印所引起的半色调图像在所述记录介质的第一面上的伸缩而确定的变倍率，执行用于对要在所述打印介质的第一面上打印半色调图像之后在该第一面的背面上打印的半色调图像进行像素插入或去除的变倍处理；基于在与变倍处理方向垂直的方向上彼此相邻地存在的像素之间的相对距离，来插入或去除像素，以降低因插入或去除像素而导致的半色调图像的不稳定性；以及将经受了所述变倍处理的半色调图像，发送给所述打印机单元。
全文摘要
本发明提供图像处理装置及图像处理方法。该图像处理装置被构造成对该图像执行变倍处理，该图像处理装置包括位置确定单元，其被构造成在与变倍处理方向垂直的方向上顺次确定所述图像中的像素插入或去除位置；以及插入或去除处理单元，其被构造成对位于该位置确定单元确定的插入或去除位置处的像素执行插入或去除处理。该位置确定单元被构造成，在由在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第一距离的位置和在所述变倍处理方向上距紧前确定的插入或去除位置第二距离的位置所限定的范围内，同时参照紧前确定的插入或去除位置，确定下一插入或去除位置。
文档编号G06F3/12GK102541486SQ20111039976
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月1日 优先权日2010年12月6日
发明者市桥幸亲 申请人:佳能株式会社