(57)【要約】生産性を落とすことなく、濃度ムラの発生を抑制することができる画像記録装置、ディザマスク及び画像記録方法を提供する。ノズル列を有する記録ヘッドを記録媒体に対して主走査方向に相対移動させで記録を行う主走査動作と、記録媒体を記録ヘッドに対して副走査方向に相対移動させる副走査動作とを繰り返す画像記録装置において、各ノズルのノズル吐出率をディザマスクにより制御する。ディザマスクは、少なくとも一部の記録デューティの範囲について、各走査バンドを記録する前半走査の記録に用いられる各ノズル群の対応するノズル同士のノズル吐出率の総和と、後半走査の記録に用いられる各ノズル群の対応するノズル同士のノズル吐出率の総和の和が、規定の許容範囲に収まる一定の値になる閾値の設定がなされている。
2018181167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数のノズルが副走査方向に配列されたノズル列を有する記録ヘッドと、
画像データに対してディザマスクを用いてハーフトーン処理を行うハーフトーン処理部と、
前記ハーフトーン処理を経て生成されたドットデータに基づき、前記ノズルからのインクの吐出を制御し、かつ、前記記録ヘッドを記録媒体に対して前記副走査方向と直交する主走査方向に相対移動させながら前記ノズルからインクを吐出して記録を行う主走査動作と、前記記録媒体を前記記録ヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる副走査動作とを繰り返して前記記録媒体に画像を記録させる制御を行う記録制御部と、
を備え、
前記記録媒体の前記副走査方向に前記副走査動作の１回あたりの副走査移動量の幅を有する領域である走査バンドの各々に対して、複数回の前記主走査動作を繰り返して前記走査バンドの記録を完了させる記録過程において、
前記走査バンドの記録の完了に要する前記複数回の走査を走査順に基づき前半走査と後半走査とに分け、前記ノズル列のうち前記前半走査の記録に用いられるノズル群である前半走査ノズル群において最も前記ノズル列の中央の側に配置されたノズルを前半側中央ノズル、前記前半走査ノズル群において最も前記ノズル列の端の側に配置されたノズルを前端ノズル、前記ノズル列のうち前記後半走査の記録に用いられるノズル群である後半走査ノズル群において最も前記ノズル列の中央の側に配置されたノズルを後半側中央ノズル、前記後半走査ノズル群において最も前記ノズル列の端の側に配置されたノズルを後端ノズル、前記主走査方向に形成されるラスタの１本の記録に要する前記主走査動作の回数をオーバーラップ数、前記主走査方向の前記オーバーラップ数と前記副走査方向の前記ノズル列のノズルピッチの積で表される単位面積の領域を単位領域、前記複数回の各走査の記録にそれぞれ用いられる走査ごとのノズル群の間で同じ単位領域を記録するノズルを、対応するノズルという場合に、
前記ディザマスクは、少なくとも一部の記録デューティの範囲について、前記ノズル列の各ノズルの相対的な使用比率であるノズル吐出率が、予め定められた特定の条件を満たすノズル吐出率になるドット配置を生成する閾値の設定がなされており、
前記特定の条件を満たすノズル吐出率は、
前記前半走査ノズル群において前記前半側中央ノズルから前記前端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、
前記後半走査ノズル群において前記後半側中央ノズルから前記後端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、
前記前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた前半吐出率総和が、前記前端ノズルから前記前半側中央ノズルに向かって増加し、かつ、
前記後半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた後半吐出率総和が、前記後半側中央ノズルから前記後端ノズルに向かって減少し、かつ、
前記複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士の前記前半吐出率総和と前記後半吐出率総和の和が、規定の許容範囲内に収まる一定の値となる画像記録装置。
【請求項２】
前記ノズル列における異なるノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率の和が一定となるノズル群同士のノズル吐出率の関係を、補完関係という場合に、
前記前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群のノズル吐出率に対して、
前記後半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群のいずれか１つのノズル群のノズル吐出率が補完関係である請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群とそれぞれ補完関係にある前記後半走査に属する走査のノズル群が、前記ノズル列の中心を挟んで対称の位置関係にある請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群内において前記ノズル吐出率の傾きは一定である請求項１から３のいずれか一項に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群におけるノズル吐出率の傾きのうち、最初の走査及び最後の走査の少なくとも一方の走査の記録に用いられるノズル群のノズル吐出率の傾きが最も大きい請求項４に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群のうち、少なくとも１つのノズル群の内部においてノズル吐出率の傾きが変化する請求項１から３のいずれか一項に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記前半吐出率総和が、前記前端ノズルから前記前半側中央ノズルに向かうノズル位置の変化に対して非線形に増加し、かつ、
前記後半吐出率総和が、前記後半側中央ノズルから前記後端ノズルに向かうノズル位置の変化に対して非線形に減少する請求項６に記載の画像記録装置。
【請求項８】
前記前半走査における最初の走査の記録に用いるノズル群の内部において２種類以上の傾きでノズル吐出率が変化しており、
前記最初の走査の記録に用いるノズル群の内部における前記前端ノズルからの傾きを第一の傾きとし、前記前端ノズルから前記前半側中央ノズルの側に向かってノズル吐出率の傾きが第一の傾きから第二の傾きへと変化する場合に、前記第一の傾きの方が前記第二の傾きより小さい請求項６又は７に記載の画像記録装置。
【請求項９】
前記複数回の走査のうち、中央部の走査の記録に用いられるノズル群のノズル吐出率の傾きはゼロである請求項１から８のいずれか一項に記載の画像記録装置。
【請求項１０】
前記ノズル列の各ノズルの位置と各ノズルのノズル吐出率の関係をグラフにより表した場合のグラフ形状について、前記前半走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率と、前記後半走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率とが対称の形である請求項１から９のいずれか一項に記載の画像記録装置。
【請求項１１】
前記ノズル列の各ノズルの位置と各ノズルのノズル吐出率の関係をグラフにより表した場合のグラフ形状について、
前記前半走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率と、前記後半走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率とが非対称の形である請求項１から９のいずれか一項に記載の画像記録装置。
【請求項１２】
前記前半吐出率総和が、前記後半吐出率総和よりも小さい請求項１１に記載の画像記録装置。
【請求項１３】
前記前半走査における最初の走査の記録に用いるノズル群の各ノズルのノズル吐出率を平均化した値が、前記後半走査における最後の走査の記録に用いるノズル群の各ノズルのノズル吐出率を平均化した値よりも小さい請求項１１又は１２に記載の画像記録装置。
【請求項１４】
前記複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群についてノズル吐出率の傾きの平均値を比較した場合に、前記傾きの平均値がゼロとなる走査のノズル群を除き、
前記前半走査における最初の走査の記録に用いるノズル群のノズル吐出率の傾きの平均値が最も小さい請求項１１から１３のいずれか一項に記載の画像記録装置。
【請求項１５】
前記規定の許容範囲は、前記単位面積あたりの平均のノズル吐出率の変動が０％以上１０％以下となる範囲である請求項１から１４のいずれか一項に記載の画像記録装置。
【請求項１６】
インクを吐出する複数のノズルが副走査方向に配列されたノズル列を有する記録ヘッドを記録媒体に対して前記副走査方向と直交する主走査方向に相対移動させながら前記ノズルからインクを吐出して記録を行う主走査動作と、前記記録媒体を前記記録ヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる副走査動作とを繰り返して前記記録媒体に画像を記録するためのハーフトーン処理に用いるディザマスクであって、
前記記録媒体の前記副走査方向に前記副走査動作の１回あたりの副走査移動量の幅を有する領域である走査バンドの各々に対して、複数回の前記主走査動作を繰り返して前記走査バンドの記録を完了させる記録過程において、
前記走査バンドの記録の完了に要する前記複数回の走査を走査順に基づき前半走査と後半走査とに分け、前記ノズル列のうち前記前半走査の記録に用いられるノズル群である前半走査ノズル群において最も前記ノズル列の中央の側に配置されたノズルを前半側中央ノズル、前記前半走査ノズル群において最も前記ノズル列の端の側に配置されたノズルを前端ノズル、前記ノズル列のうち前記後半走査の記録に用いられるノズル群である後半走査ノズル群において最も前記ノズル列の中央の側に配置されたノズルを後半側中央ノズル、前記後半走査ノズル群において最も前記ノズル列の端の側に配置されたノズルを後端ノズル、前記主走査方向に形成されるラスタの１本の記録に要する前記主走査動作の回数をオーバーラップ数、前記主走査方向の前記オーバーラップ数と前記副走査方向の前記ノズル列のノズルピッチの積で表される単位面積の領域を単位領域、前記複数回の各走査の記録にそれぞれ用いられる走査ごとのノズル群の間で同じ単位領域を記録するノズルを、対応するノズルという場合に、
前記ディザマスクは、少なくとも一部の記録デューティの範囲について、前記ノズル列の各ノズルの相対的な使用比率であるノズル吐出率が、予め定められた特定の条件を満たすノズル吐出率になるドット配置を生成する閾値の設定がなされており、
前記特定の条件を満たすノズル吐出率は、
前記前半走査ノズル群において前記前半側中央ノズルから前記前端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、
前記後半走査ノズル群において前記後半側中央ノズルから前記後端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、
前記前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた前半吐出率総和が、前記前端ノズルから前記前半側中央ノズルに向かって増加し、かつ、
前記後半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた後半吐出率総和が、前記後半側中央ノズルから前記後端ノズルに向かって減少し、かつ、
前記複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士の前記前半吐出率総和と前記後半吐出率総和の和が、規定の許容範囲内に収まる一定の値となるディザマスク。
【請求項１７】
インクを吐出する複数のノズルが副走査方向に配列されたノズル列を有する記録ヘッドを用いて記録媒体に画像を記録する画像記録方法であって、
画像データに対してディザマスクを用いてハーフトーン処理を行うハーフトーン処理工程と、
前記ハーフトーン処理を経て生成されたドットデータに基づき、前記ノズルからのインクの吐出を制御し、かつ、前記記録ヘッドを記録媒体に対して前記副走査方向と直交する主走査方向に相対移動させながら前記ノズルからインクを吐出して記録を行う主走査動作と、前記記録媒体を前記記録ヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる副走査動作とを繰り返して前記記録媒体に画像を記録する記録制御工程と、
を含み、
前記記録媒体の前記副走査方向に前記副走査動作の１回あたりの副走査移動量の幅を有する領域である走査バンドの各々に対して、複数回の前記主走査動作を繰り返して前記走査バンドの記録を完了させる記録過程において、
前記走査バンドの記録の完了に要する前記複数回の走査を走査順に基づき前半走査と後半走査とに分け、前記ノズル列のうち前記前半走査の記録に用いられるノズル群である前半走査ノズル群において最も前記ノズル列の中央の側に配置されたノズルを前半側中央ノズル、前記前半走査ノズル群において最も前記ノズル列の端の側に配置されたノズルを前端ノズル、前記ノズル列のうち前記後半走査の記録に用いられるノズル群である後半走査ノズル群において最も前記ノズル列の中央の側に配置されたノズルを後半側中央ノズル、前記後半走査ノズル群において最も前記ノズル列の端の側に配置されたノズルを後端ノズル、前記主走査方向に形成されるラスタの１本の記録に要する前記主走査動作の回数をオーバーラップ数、前記主走査方向の前記オーバーラップ数と前記副走査方向の前記ノズル列のノズルピッチの積で表される単位面積の領域を単位領域、前記複数回の各走査の記録にそれぞれ用いられる走査ごとのノズル群の間で同じ単位領域を記録するノズルを、対応するノズルという場合に、
前記ディザマスクは、少なくとも一部の記録デューティの範囲について、前記ノズル列の各ノズルの相対的な使用比率であるノズル吐出率が、予め定められた特定の条件を満たすノズル吐出率になるドット配置を生成する閾値の設定がなされており、
前記特定の条件を満たすノズル吐出率は、
前記前半走査ノズル群において前記前半側中央ノズルから前記前端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、
前記後半走査ノズル群において前記後半側中央ノズルから前記後端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、
前記前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた前半吐出率総和が、前記前端ノズルから前記前半側中央ノズルに向かって増加し、かつ、
前記後半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた後半吐出率総和が、前記後半側中央ノズルから前記後端ノズルに向かって減少し、かつ、
前記複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士の前記前半吐出率総和と前記後半吐出率総和の和が、規定の許容範囲内に収まる一定の値となる画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像記録装置、ディザマスク及び画像記録方法に係り、特にシリアル式インクジェットプリンタにおけるインク吐出制御に好適なハーフトーン処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリアル式インクジェットプリンタは、主走査方向に沿って記録ヘッドを移動させながら記録ヘッドのノズルからインクを吐出して記録を行う主走査動作と、副走査方向へ記録媒体を間欠搬送する媒体送り動作である副走査動作とを繰り返して記録媒体に画像を記録する。【０００３】
このような画像記録方法は、記録ヘッドの各ノズルによる記録媒体への各ドットの記録位置誤差や各ノズルの吐出量誤差、若しくは、ドットの記録順や記録タイミングなどによって記録媒体上での着弾液滴の挙動、すなわちドット挙動が変わる。記録媒体上でのドット挙動が変化することに起因して、各印刷パスの繰り返し周期で記録濃度に変化を生じたり、各印刷パスの境界が目立ったりするなどの「バンディング」と呼ばれる濃度ムラが発生する。バンディングが発生すると、印刷画質が低下するという問題が発生する。【０００４】
かかる問題に対して、例えば、特許文献１及び２には、ハーフトーン処理結果を各走査及び各ノズルに割り当てる際にマスクパターンを用いて、各ノズルの使用率を制御する方法が開示されている。ノズルの使用率は、ドットを記録するためにノズルから液滴を吐出する頻度を表しており、ノズルの使用頻度、若しくは、吐出率と理解してもよい。【０００５】
特許文献３には、ディザマスクを用いた組織的ディザ法によるハーフトーン処理を行うことにより、記録ヘッドの各ノズルの使用率を制御するシリアル式インクジェットプリンタが開示されている。【０００６】
特許文献３に記載のプリンタでは、記録ヘッドのノズル列の両端部のそれぞれに配置されたノズル群の少なくとも一方のノズル使用率が、両端部のノズル群の間に配置された中間ノズル群のノズル使用率よりも小さくなるように、ディザマスクの閾値を設定することにより、バンディングの抑制を図っている。特許文献３は、バンディング抑制のため、ノズル列の両端部のノズル群によって記録される画素のドット密度を、中間ノズル群によって記録される画素のドット密度よりも低くするディザマスクを生成する方法が開示されている。【０００７】
なお、特許文献３における「印刷ヘッド」は、本明細書における「記録ヘッド」に対応する用語であると理解される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−８８４６７号公報
【特許文献２】特開２００９−１６０８７６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１６２７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１及び２に記載された方法のように、ハーフトーン処理結果を各走査及び各ノズルに割り当てるマスクパターンを用いて各ノズルの吐出率を制御する方法は、生産性が低下してしまう課題がある。すなわち、特許文献１及び２に記載された方法のように、各画素に対して何れの走査及びノズルによって記録を行うかをマスクパターンによって制御できることの前提は、何れの走査及びノズルでもその画素を記録できるということであり、それだけ余分な走査が必要となるため、印刷速度が低下してしまう。【００１０】
これに対し、特許文献３に記載されている方法のように、ハーフトーン処理に適用するディザマスクに各ノズルの吐出率を反映して、各ノズルの吐出率を制御する方法の場合、上記の生産性が低下する課題を解消することができる。つまり、ハーフトーン処理結果に各ノズルの吐出率を反映させる場合、各々の画素に対して記録可能な走査及びノズルは予め１つに定められており、余分な走査の必要がないため、上記した生産性低下の問題を回避できる。【００１１】
特許文献３に記載された方法では、ノズル列における少なくとも一方の端部のノズル群の使用率を中間部のノズル群の使用率よりも小さくするディザマスクを生成する。特許文献３に記載された方法により生成されるディザマスクを用いてハーフトーン処理を行うことにより、ノズル列における端部のノズル群と中間部のノズル群とで使用率が不均一となるドットパターンが生成される。【００１２】
このようにハーフトーン処理結果に各ノズルの吐出率を反映させる方法は、各走査及び各ノズルに予め定められた記録可能な画素の中で、実際に記録する画素の割合をノズルごとに制御する方法となるため、生産性の低下という問題がない。【００１３】
その一方で、ハーフトーン処理結果に各ノズルの吐出率を反映して各ノズルによるドットの記録を制御する方法の場合、ノズル列における各ノズルの吐出率を不均一に偏らせると、各ノズルの吐出率の設定の仕方によっては、単位面積あたりの平均の吐出率が不均一になってしまう。その結果、ハーフトーン処理した結果のドット配置においてドットの密度が不均一になり、ドット密度の疎密による濃度ムラを生じてしまう。かかる課題の具体的な説明と、原因の考察について詳細は後述する。【００１４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、上記の課題を解決し、生産性を落とすことなく、濃度ムラの発生を抑制することができる画像記録装置、ディザマスク及び画像記録方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
課題を解決するために、次の発明態様を提供する。【００１６】
第１態様に係る画像記録装置は、インクを吐出する複数のノズルが副走査方向に配列されたノズル列を有する記録ヘッドと、画像データに対してディザマスクを用いてハーフトーン処理を行うハーフトーン処理部と、ハーフトーン処理を経て生成されたドットデータに基づき、ノズルからのインクの吐出を制御し、かつ、記録ヘッドを記録媒体に対して副走査方向と直交する主走査方向に相対移動させながらノズルからインクを吐出して記録を行う主走査動作と、記録媒体を記録ヘッドに対して副走査方向に相対移動させる副走査動作とを繰り返して記録媒体に画像を記録させる制御を行う記録制御部と、を備え、記録媒体の副走査方向に副走査動作の１回あたりの副走査移動量の幅を有する領域である走査バンドの各々に対して、複数回の主走査動作を繰り返して走査バンドの記録を完了させる記録過程において、走査バンドの記録の完了に要する複数回の走査を走査順に基づき前半走査と後半走査とに分け、ノズル列のうち前半走査の記録に用いられるノズル群である前半走査ノズル群において最もノズル列の中央の側に配置されたノズルを前半側中央ノズル、前半走査ノズル群において最もノズル列の端の側に配置されたノズルを前端ノズル、ノズル列のうち後半走査の記録に用いられるノズル群である後半走査ノズル群において最もノズル列の中央の側に配置されたノズルを後半側中央ノズル、後半走査ノズル群において最もノズル列の端の側に配置されたノズルを後端ノズル、主走査方向に形成されるラスタの１本の記録に要する主走査動作の回数をオーバーラップ数、主走査方向のオーバーラップ数と副走査方向のノズル列のノズルピッチの積で表される単位面積の領域を単位領域、複数回の各走査の記録にそれぞれ用いられる走査ごとのノズル群の間で同じ単位領域を記録するノズルを、対応するノズルという場合に、ディザマスクは、少なくとも一部の記録デューティの範囲について、ノズル列の各ノズルの相対的な使用比率であるノズル吐出率が、予め定められた特定の条件を満たすノズル吐出率になるドット配置を生成する閾値の設定がなされており、特定の条件を満たすノズル吐出率は、前半走査ノズル群において前半側中央ノズルから前端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、後半走査ノズル群において後半側中央ノズルから後端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた前半吐出率総和が、前端ノズルから前半側中央ノズルに向かって増加し、かつ、後半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた後半吐出率総和が、後半側中央ノズルから後端ノズルに向かって減少し、かつ、複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士の前半吐出率総和と後半吐出率総和の和が、規定の許容範囲内に収まる一定の値となる画像記録装置である。【００１７】
第１態様によれば、単位面積あたりの平均的なインク吐出率を均一化することができる。これにより、ハーフトーン処理した結果のドット配置においてドットの密度が均一化され、濃度ムラを抑制することができる。なお、単位面積あたりの平均的なインク吐出率を「単位面積あたりの平均吐出率」という。また、第１態様は、記録媒体上の各位置の記録を担当するノズルと走査順が予め特定されており、ハーフトーン処理結果に基づき、実際に記録する画素の割合がノズルごとに制御されるため、生産性の低下という問題がない。【００１８】
「少なくとも一部の記録デューティの範囲」は、中間調の範囲を含むことが好ましい。「ノズル吐出率の傾き」は、ノズル列内において副走査方向に隣接するノズル間のノズル吐出率の差分によって表すことができる。【００１９】
第２態様として、第１態様の画像記録装置において、ノズル列における異なるノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率の和が一定となるノズル群同士のノズル吐出率の関係を、補完関係という場合に、前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群のノズル吐出率に対して、後半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群のいずれか１つのノズル群のノズル吐出率が補完関係である構成とすることができる。【００２０】
第３態様として、第２態様の画像記録装置において、前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群とそれぞれ補完関係にある後半走査に属する走査のノズル群が、ノズル列の中心を挟んで対称の位置関係にある構成とすることができる。【００２１】
第４態様として、第１態様から第３態様のいずれか一態様の画像記録装置において、複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群内においてノズル吐出率の傾きは一定である構成とすることができる。【００２２】
バンディングに対するロバスト性を確保するには、走査ごとのノズル群内においてノズル吐出率の傾きが１種類（傾きが一定）であることが好ましい。第４態様の場合、走査ごとのノズル群の端のノズル、及び／又は、ノズル群の分岐にて傾きが変化する。【００２３】
第５態様として、第４態様の画像記録装置において、複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群におけるノズル吐出率の傾きのうち、最初の走査及び最後の走査の少なくとも一方の走査の記録に用いられるノズル群のノズル吐出率の傾きが最も大きい構成とすることができる。【００２４】
第６態様として、第１態様から第３態様のいずれか一態様の画像記録装置において、複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群のうち、少なくとも１つのノズル群の内部においてノズル吐出率の傾きが変化する構成とすることができる。【００２５】
第７態様として、第６態様の画像記録装置において、前半吐出率総和が、前端ノズルから前半側中央ノズルに向かうノズル位置の変化に対して非線形に増加し、かつ、後半吐出率総和が、後半側中央ノズルから後端ノズルに向かうノズル位置の変化に対して非線形に減少する構成とすることができる。【００２６】
第８態様として、第６態様又は第７態様の画像記録装置において、前半走査における最初の走査の記録に用いるノズル群の内部において２種類以上の傾きでノズル吐出率が変化しており、最初の走査の記録に用いるノズル群の内部における前端ノズルからの傾きを第一の傾きとし、前端ノズルから前半側中央ノズルの側に向かってノズル吐出率の傾きが第一の傾きから第二の傾きへと変化する場合に、第一の傾きの方が第二の傾きより小さい構成とすることができる。【００２７】
各走査バンドについて記録媒体に最初に記録するインク量を極力抑えることにより、滲み及び／又は凝集を抑制することができる。【００２８】
第９態様として、第１態様から第８態様のいずれか一態様の画像記録装置において、複数回の走査のうち、中央部の走査の記録に用いられるノズル群のノズル吐出率の傾きはゼロである構成とすることができる。【００２９】
中央部の走査とは、複数回の走査の走査順における中央の１つの走査、若しくは、中央に相当する２つの走査のうちの少なくとも一方を指す。第９態様によれば、ノズル列の中央付近のノズル吐出率を抑えて、スジ及び／又は滲みの発生を抑制することができる。【００３０】
第１０態様として、第１態様から第９態様のいずれか一態様の画像記録装置において、ノズル列の各ノズルの位置と各ノズルのノズル吐出率の関係をグラフにより表した場合のグラフ形状について、前半走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率と、後半走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率とが対称の形である構成とすることができる。【００３１】
第１１態様として、第１態様から第９態様のいずれか一態様の画像記録装置において、ノズル列の各ノズルの位置と各ノズルのノズル吐出率の関係をグラフにより表した場合のグラフ形状について、前半走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率と、後半走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率とが非対称の形である構成とすることができる。【００３２】
第１２態様として、第１１態様の画像記録装置において、前半吐出率総和が、後半吐出率総和よりも小さい構成とすることができる。【００３３】
第１２態様によれば、各走査バンドについて記録媒体に最初に記録するインク量が抑えられ、滲み及び／又は凝集を抑制すことができる。【００３４】
第１３態様として、第１１態様又は第１２態様の画像記録装置において、前半走査における最初の走査の記録に用いるノズル群の各ノズルのノズル吐出率を平均化した値が、後半走査における最後の走査の記録に用いるノズル群の各ノズルのノズル吐出率を平均化した値よりも小さい構成とすることができる。【００３５】
前半走査における最初の走査の記録に用いるノズル群を先頭走査ノズル群と呼び、後半走査における最後の走査の記録に用いるノズル群を最終走査ノズル群と呼ぶ場合に、先頭走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率の平均値が、最終走査ノズル群に属する各ノズルのノズル吐出率の平均値よりも小さい構成とすることで、記録媒体に最初に記録するインク量が抑えられる。【００３６】
第１４態様として、第１１態様から第１３態様のいずれか一態様の画像記録装置において、複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群についてノズル吐出率の傾きの平均値を比較した場合に、傾きの平均値がゼロとなる走査のノズル群を除き、前半走査における最初の走査の記録に用いるノズル群のノズル吐出率の傾きの平均値が最も小さい構成とすることができる。【００３７】
第１２態様から第１４態様の各態様によれば、各走査バンドについて記録媒体に最初に記録するインク量が抑えられ、滲み及び／又は凝集を抑制することができる。【００３８】
第１５態様として、第１態様から第１４態様のいずれか一態様の画像記録装置において、規定の許容範囲は、単位面積あたりの平均のノズル吐出率の変動が０％以上１０％以下となる範囲である構成とすることができる。【００３９】
第１６態様に係るディザマスクは、インクを吐出する複数のノズルが副走査方向に配列されたノズル列を有する記録ヘッドを記録媒体に対して副走査方向と直交する主走査方向に相対移動させながらノズルからインクを吐出して記録を行う主走査動作と、記録媒体を記録ヘッドに対して副走査方向に相対移動させる副走査動作とを繰り返して記録媒体に画像を記録するためのハーフトーン処理に用いるディザマスクであって、記録媒体の副走査方向に副走査動作の１回あたりの副走査移動量の幅を有する領域である走査バンドの各々に対して、複数回の主走査動作を繰り返して走査バンドの記録を完了させる記録過程において、走査バンドの記録の完了に要する複数回の走査を走査順に基づき前半走査と後半走査とに分け、ノズル列のうち前半走査の記録に用いられるノズル群である前半走査ノズル群において最もノズル列の中央の側に配置されたノズルを前半側中央ノズル、前半走査ノズル群において最もノズル列の端の側に配置されたノズルを前端ノズル、ノズル列のうち後半走査の記録に用いられるノズル群である後半走査ノズル群において最もノズル列の中央の側に配置されたノズルを後半側中央ノズル、後半走査ノズル群において最もノズル列の端の側に配置されたノズルを後端ノズル、主走査方向に形成されるラスタの１本の記録に要する主走査動作の回数をオーバーラップ数、主走査方向のオーバーラップ数と副走査方向のノズル列のノズルピッチの積で表される単位面積の領域を単位領域、複数回の各走査の記録にそれぞれ用いられる走査ごとのノズル群の間で同じ単位領域を記録するノズルを、対応するノズルという場合に、ディザマスクは、少なくとも一部の記録デューティの範囲について、ノズル列の各ノズルの相対的な使用比率であるノズル吐出率が、予め定められた特定の条件を満たすノズル吐出率になるドット配置を生成する閾値の設定がなされており、特定の条件を満たすノズル吐出率は、前半走査ノズル群において前半側中央ノズルから前端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、後半走査ノズル群において後半側中央ノズルから後端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた前半吐出率総和が、前端ノズルから前半側中央ノズルに向かって増加し、かつ、後半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた後半吐出率総和が、後半側中央ノズルから後端ノズルに向かって減少し、かつ、複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士の前半吐出率総和と後半吐出率総和の和が、規定の許容範囲内に収まる一定の値となるディザマスクである。【００４０】
第１６態様のディザマスクについて、第２態様から第１５態様にて特定した画像記録装置の特定事項と同様の事項を適宜組み合わせることができる。【００４１】
第１７態様に係る画像記録方法は、インクを吐出する複数のノズルが副走査方向に配列されたノズル列を有する記録ヘッドを用いて記録媒体に画像を記録する画像記録方法であって、画像データに対してディザマスクを用いてハーフトーン処理を行うハーフトーン処理工程と、ハーフトーン処理を経て生成されたドットデータに基づき、ノズルからのインクの吐出を制御し、かつ、記録ヘッドを記録媒体に対して副走査方向と直交する主走査方向に相対移動させながらノズルからインクを吐出して記録を行う主走査動作と、記録媒体を記録ヘッドに対して副走査方向に相対移動させる副走査動作とを繰り返して記録媒体に画像を記録する記録制御工程と、を含み、記録媒体の副走査方向に副走査動作の１回あたりの副走査移動量の幅を有する領域である走査バンドの各々に対して、複数回の主走査動作を繰り返して走査バンドの記録を完了させる記録過程において、走査バンドの記録の完了に要する複数回の走査を走査順に基づき前半走査と後半走査とに分け、ノズル列のうち前半走査の記録に用いられるノズル群である前半走査ノズル群において最もノズル列の中央の側に配置されたノズルを前半側中央ノズル、前半走査ノズル群において最もノズル列の端の側に配置されたノズルを前端ノズル、ノズル列のうち後半走査の記録に用いられるノズル群である後半走査ノズル群において最もノズル列の中央の側に配置されたノズルを後半側中央ノズル、後半走査ノズル群において最もノズル列の端の側に配置されたノズルを後端ノズル、主走査方向に形成されるラスタの１本の記録に要する主走査動作の回数をオーバーラップ数、主走査方向のオーバーラップ数と副走査方向のノズル列のノズルピッチの積で表される単位面積の領域を単位領域、複数回の各走査の記録にそれぞれ用いられる走査ごとのノズル群の間で同じ単位領域を記録するノズルを、対応するノズルという場合に、ディザマスクは、少なくとも一部の記録デューティの範囲について、ノズル列の各ノズルの相対的な使用比率であるノズル吐出率が、予め定められた特定の条件を満たすノズル吐出率になるドット配置を生成する閾値の設定がなされており、特定の条件を満たすノズル吐出率は、前半走査ノズル群において前半側中央ノズルから前端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、後半走査ノズル群において後半側中央ノズルから後端ノズルまで、２種類以上の異なる傾きでノズル吐出率が減少し、かつ、前半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた前半吐出率総和が、前端ノズルから前半側中央ノズルに向かって増加し、かつ、後半走査に属する各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率を足し合わせた後半吐出率総和が、後半側中央ノズルから後端ノズルに向かって減少し、かつ、複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について、対応するノズル同士の前半吐出率総和と後半吐出率総和の和が、規定の許容範囲内に収まる一定の値となる画像記録方法である。【００４２】
第１７態様の画像記録方法について、第２態様から第１５態様にて特定した画像記録装置の特定事項と同様の事項を適宜組み合わせることができる。第１７態様の画像記録方法は、印刷物の製造方法として把握することができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明によれば、主走査動作と副走査動作を繰り返して記録媒体に画像を記録する際に、生産性を落とすことなく、濃度ムラの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は、特許文献３の［図８］に示されたノズル有効率のグラフを転記した図である。
【図２】図２は、図１に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す図表である。
【図３】図３は、図２に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化した図である。
【図４】図４は、特許文献３の［図１１］に示されたノズル有効率のグラフを転記した図である。
【図５】図５は、図４に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す図表である。
【図６】図６は、図５に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化した図である。
【図７】図７は、特許文献３の［図１３］に示されたノズル有効率のグラフを転記した図である。
【図８】図８は、図７に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す図表である。
【図９】図９は、図８に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化した図である。
【図１０】図１０は、特許文献３の［図１４］に示されたノズル有効率のグラフを転記した図である。
【図１１】図１１は、図１０の（ａ）に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す図表である。
【図１２】図１２は、図１１に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化した図である。
【図１３】図１３は、図１０の（ｂ）に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す図表である。
【図１４】図１４は、図１３に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化した図である。
【図１５】図１５は、ノズル列の中央ノズルから端ノズルに向かって１種類の傾きでノズル吐出率を減少させる場合の例を示す図である。
【図１６】図１６は、図１５に示されたノズル吐出率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す図表である。
【図１７】図１７は、図１６に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化した図である。
【図１８】図１８は、ノズル列の中央ノズルから両端のそれぞれの端ノズルに向かって、傾きを緩やかな角度から急な角度に変えながら下げるように設計したノズル吐出率と各走査の位置関係を概念的に示す図である。
【図１９】図１９は、図１８に示したノズル吐出率のプロファイルの拡大図である。
【図２０】図２０は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例１を示す図である。
【図２１】図２１は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例２を示す図である。
【図２２】図２２は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例３を示す図である
【図２３】図２３は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例４を示す図である。
【図２４】図２４は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例５を示す図である。
【図２５】図２５は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例６を示す図である。
【図２６】図２６は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例７を示す図である。
【図２７】図２７は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例８を示す図である。
【図２８】図２８は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例９を示す図である。
【図２９】図２９は、走査バンドの記録完了に要する走査の回数がＮ＝３の場合の各走査の位置関係を示す図である。
【図３０】図３０は、図２９に示したノズル吐出率のプロファイルの拡大図である。
【図３１】図３１は、記録ヘッドのノズル列を記号化して示した説明図である。
【図３２】図３２は、図３１に示したノズル列を有する記録ヘッドを用いた記録動作の説明図である。
【図３３】図３３は、各走査のノズルとラスタの関係、及びノズルパターンを示す図である。
【図３４】図３４は、走査バンドを記録する各走査のノズル群を示す図表である。
【図３５】図３５は、実施例１により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示す図表である。
【図３６】図３６は、実施例１に係るノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。
【図３７】図３７は、図３５に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図表である。
【図３８】図３８は、図３７に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。
【図３９】図３９は、実施例２により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示す図表である。
【図４０】図４０は、実施例２に係るノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。
【図４１】図４１は、図４０に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図表である。
【図４２】図４２は、図４１に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。
【図４３】図４３は、実施例３における各走査のノズルとラスタの関係、及びノズルパターンの一部を示す図である。
【図４４】図４４は、走査バンドを記録する各走査のノズル群を示す図表である。
【図４５】図４５は、実施例３により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示す図表である。
【図４６】図４６は、実施例３に係るノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。
【図４７】図４７は、図４６に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図表である。
【図４８】図４８は、図４７に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。
【図４９】図４９は、実施例４により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示す図表である。
【図５０】図５０は、実施例４に係るノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。
【図５１】図５１は、図５０に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図である。
【図５２】図５２は、図５１に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。
【図５３】図５３は、実施例５により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示す図表である。
【図５４】図５４は、実施例５のノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。
【図５５】図５５は、図５４に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図表である。
【図５６】図５６は、図５５に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。
【図５７】図５７は、各走査のノズルとラスタの関係及びノズルパターンの一部の例を示した図である。
【図５８】図５８は、走査１及び走査２の各走査のノズル群を示した図表である。
【図５９】図５９は、各走査のノズルとラスタの関係及びノズルパターンの一部の例を示した図である。
【図６０】図６０は、走査１、走査２及び走査３の各走査の記録に用いるノズル群を示した図表である。
【図６１】図６１は、各走査のノズルとラスタの関係及びノズルパターンの一部を示した図である。
【図６２】図６２は、走査１〜走査４の各走査のノズル群を示した図表である。
【図６３】図６３は、実施例６によって得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示す図表である。
【図６４】図６４は、実施例６のノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。
【図６５】図６５は、図６４に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図である。
【図６６】図６６は、図６５に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。
【図６７】図６７は、図３３に示した一部の走査バンドを抜粋した図である。
【図６８】図６８は、走査バンドの範囲について他の設定例を採用した場合のノズルパターンを示す図である。
【図６９】図６９は、走査バンドの範囲について他の設定例を採用した場合の各単位領域を記録する各走査のノズルを示した図表である。
【図７０】図７０は、インクジェット記録装置の構成例を示す外観斜視図である。
【図７１】図７１は、インクジェット記録装置の記録媒体搬送路を模式的に示す模式図である。
【図７２】図７２は、キャリッジ上に配置される記録ヘッド、仮硬化光源及び本硬化光源の配置形態の例を示す平面透視図である。
【図７３】図７３は、記録ヘッドの拡大図である。
【図７４】図７４は、インクジェット記録装置の構成を示すブロック図である。
【図７５】図７５は、マルチパス方式の画像記録方法の一例を説明するための説明図である。
【図７６】図７６は、８回書きの描画動作による各走査の番号と、各走査によって記録される打滴位置の関係を模式的に示した模式図である。
【図７７】図７７は、実施形態に係るディザマスク生成方法の手順を示すフローチャートである。
【図７８】図７８は、昇順の閾値設定工程（図７７のステップＳ３）に適用される昇順の閾値設定処理の例を示すフローチャートである。
【図７９】図７９は、段階数が４段階である場合の各段階のノズル吐出率の例を示すグラフである。
【図８０】図８０は、記録ヘッドの模式図である。
【図８１】図８１は、ドット優先画素の配置の例を示した図である。
【図８２】図８２は、実施形態に係るディザマスク生成装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００４６】
《用語の説明》
本開示において使用する用語について説明する。
【００４７】
（１）走査バンドについて
シリアル式インクジェットプリンタは、インク滴を吐出するノズルが副走査方向に複数個並ぶノズル列を有する記録ヘッドを主走査方向へ移動しつつ記録媒体にインク滴を吐出して記録する主走査動作と、記録媒体を主走査方向と直交する副走査方向に搬送する副走査動作とを繰り返して画像の記録を行う。記録媒体の同じ領域に対して、複数回の主走査動作を繰り返して記録が行われる。ここでいう「同じ領域」の副走査方向の幅は、記録媒体を搬送する幅と同じである。記録媒体を搬送する幅は、副走査動作の１回あたりの記録媒体の送り量（搬送量）に相当する。複数回の主走査動作を繰り返して記録が行われるこの「同じ領域」のことを「走査バンド」という。
【００４８】
主走査動作と副走査動作が繰り返される都度、新たな走査バンドが記録される。ある１つの走査バンドに着目して、その走査バンドを「着目走査バンド」と呼ぶとことにすると、１回目の主走査動作によって、その着目走査バンドが初めて記録された後に、副走査方向に記録媒体が搬送され、２回目の主走査動作で更に着目走査バンドの記録が行われ、・・・というように主走査動作と副走査動作が繰り返されて、記録ヘッドが着目走査バンドを通り過ぎて、着目走査バンドの記録が完了する。
【００４９】
（２）前半走査と後半走査について
本開示では、上記の記録過程において、各走査バンドを記録する複数の走査を、前半走査と後半走査とに分ける考え方を導入する。整数であるＮを偶数として各走査バンドをＮ回の走査によって記録完了する場合、前半走査は、走査１、走査２、・・・走査Ｎ／２が該当し、後半走査は、走査（Ｎ／２）＋１、走査（Ｎ／２）＋２、・・・走査Ｎが該当する。例えば、Ｎが４の場合、走査１と走査２が前半走査に該当し、走査３と走査４が後半走査に該当する。
【００５０】
Ｎが奇数の場合は、走査１、走査２、・・・走査INT(Ｎ／２)が前半走査に該当し、走査INT｛(Ｎ／２)＋２｝、走査INT｛(Ｎ／２)＋３｝・・・走査Ｎが後半走査に該当する。ここでINT(x)は、xの小数点以下を切り捨てて整数にする関数である。
【００５１】
例えば、Ｎが３の場合、走査１が前半走査、走査３が後半走査となる。また、例えばＮが５の場合、走査１と走査２が前半走査に該当し、走査４と走査５が後半走査に該当する。つまり、Ｎが奇数の場合は、走査１から走査Ｎのうち真ん中の走査は、前半走査と後半走査の何れにも属しないものとして扱う。例えば、Ｎが３の場合の走査２は、前半走査と後半走査の何れにも属しない。Ｎが５の場合の走査３は、前半走査と後半走査の何れにも属しない。なお、Ｎが奇数の場合に、真ん中の走査を含めずに考察することが適切である理由は後述する。
【００５２】
記録ヘッドのノズル列のうち、前半走査に属するノズル群を「前半走査ノズル群」という。前半走査ノズル群は、記録ヘッドのノズル列において前半走査の記録を担うノズル群である。後半走査に属するノズル群を「後半走査ノズル群」という。後半走査ノズル群は、記録ヘッドのノズル列において後半走査の記録を担うノズル群である。
【００５３】
（３）走査ノズル群について
記録ヘッドのノズル列において、走査バンドの幅を単位として区分けされたノズル群を「走査ノズル群」という。すなわち、Ｎ回の走査の各走査に対して、それぞれの走査で使用するノズル群が走査ノズル群である。各走査に対応する走査ノズル群は、走査バンドを記録する走査順序に従い、走査１ノズル群、走査２ノズル群、走査３ノズル群、走査４ノズル群・・・走査Ｎノズル群のように表記される。
【００５４】
（４）端ノズルと中央ノズルについて
前半走査ノズル群、又は後半走査ノズル群の各ノズル群において、最もノズル列の端の側に配置されたノズルを「端ノズル」という。前半走査ノズル群の端ノズルは、記録ヘッドにおけるノズル列の両端のうち、紙送り方向の上流側である一方の端に位置するノズルに相当する。後半走査ノズル群の端ノズルは、記録ヘッドにおけるノズル列の両端のうち、紙送り方向の下流側である他方の端に位置するノズルに相当する。前半走査ノズル群の端ノズルを「前端ノズル」という。後半走査ノズル群の端ノズルを「後端ノズル」という。
【００５５】
前半走査ノズル群、又は後半走査ノズル群の各ノズル群において、最もノズル列の中央の側に配置されたノズルを「中央ノズル」という。前半走査ノズル群において、最もノズル列の中央の側に配置されたノズル（中央ノズル）を「前半側中央ノズル」という。後半走査ノズル群において、最もノズル列の中央の側に配置されたノズル（中央ノズル）を「後半側中央ノズル」という。
【００５６】
前半側中央ノズルと後半側中央ノズルは、概ね、ノズル列の中央付近において隣接する。ここで「概ね」と記載した意味は、前半走査及び後半走査の何れの走査にも属さない「隙間ノズル」が前半走査ノズル群と後半走査ノズル群との間に存在する場合に、前半側中央ノズルと後半側中央ノズルは隣接しないためである。「隙間ノズル」について、詳細は後述する。また、Ｎが奇数の場合、Ｎ回のうち真ん中の走査は前半走査にも後半走査にも属さないため、前半側中央ノズルと後半側中央ノズルは隣接しない。Ｎが奇数の場合の扱いについても、詳細は後述する。
【００５７】
（５）吐出率について
ここで、吐出率について説明する。ノズルの吐出率には、絶対的な吐出率と、相対的な吐出率とがある。ノズル絶対吐出率とは、記録ヘッドにおける複数のノズルのそれぞれが記録を担当する画素としてノズルごとに割り当てられる記録担当画素のうち、それぞれのノズルがインクを吐出してドットを記録する記録画素の割合を示す値である。
【００５８】
ノズル絶対吐出率はノズルごとに定められる。ノズル絶対吐出率は、ノズルごとに割り当てられた記録担当画素の数を分母とし、各ノズルがインクを吐出してドットを記録する記録画素の数を分子とする割り算の商で表され、０以上１以下の数値で表すことができる。また、ノズル絶対吐出率は、百分率で表すことも可能である。ノズル絶対吐出率は、記録デューティが増すと共に増加し、記録デューティ１００％で最大値の「１．０」又は「１００％」となる。「記録デューティ」とは、記録媒体に記録される画像の各画素の中でドットオンとなる画素の割合をいう。記録デューティは、印字デューティ、インクデューティ、印字率、又は記録率などの用語で呼ばれる場合があり、若しくは、単に、デューティと呼ばれる場合がある。本明細書では以後「デューティ」と表記する。
【００５９】
要するに、ノズル絶対吐出率は、ノズルごとのインクを吐出する割合を示している。ノズルごとのインクを吐出する割合は、ノズルごとの記録画素の割合と同等である。ノズル絶対吐出率は、ノズルを使用する割合と理解でき、ノズル使用率、或いはノズル稼働率と見做すことができる。
【００６０】
ノズル絶対吐出率は、具体的には、最大濃度の均一階調画像であるベタパターンの記録を行う際のノズルごとの使用率を基準値である「１．０」又は「１００％」とした場合の、ノズルごとの使用率を表したものである。ノズルごとの使用率は、ノズルごとのインク吐出量と置き換えてもよいし、ノズルごとの記録画素の画素数と置き換えてもよい。
【００６１】
これに対し、各ノズルの相対的な使用比率をノズル吐出率と呼ぶ。ノズル吐出率は、ノズル絶対吐出率の制御目標となる。ノズル吐出率は、各ノズルのノズル絶対吐出率の相対的な比率を表す相対吐出率である。ノズル吐出率は、各ノズルのノズル絶対吐出率のノズル間における相対的な比率に意味があり、ノズル吐出率の数値自体の絶対値や最大値は、特に物理量としての意味はない。各ノズルのノズル吐出率の絶対値は、全ノズルのノズル吐出率の総和を１に規格化してもよいし、最大値を１又は「１００％」に規格化してもよい。本実施形態では、便宜上、最大吐出（最大の使用率）のノズル絶対吐出率を「１００％」として、この最大値に対する比率によってノズル吐出率を表すことにする。つまり、本実施形態では、ノズル吐出率の値を百分率で表示する。以後、単に「吐出率」という場合には、各ノズルの相対的な使用比率を表すノズル吐出率を指す。
【００６２】
（６）吐出率の傾きについて
本開示では、各ノズルの相対的な使用比率を表すノズル吐出率について「傾き」という概念を導入する。前半走査ノズル群及び後半走査ノズル群のそれぞれのノズル群において、各ノズルの吐出率と、そのノズルと隣接するノズルの吐出率との差分を、そのノズル位置における「吐出率の傾き」、若しくは単に「傾き」という。「吐出率の傾き」は「ノズル吐出率の傾き」と同義である。ノズル列において副走査方向に隣接するノズル間の吐出率の差分は、隣接するノズル間の吐出率の変化量を示している。吐出率の傾きは、吐出率の変化量或いは変化率を示す。
【００６３】
例えば、横軸にノズルの位置を示すノズル番号をとり、縦軸にノズル吐出率の値をとる場合の座標系において、「吐出率の傾き」は、各ノズルの位置とノズル吐出率の関係を表すグラフの傾きとしてグラフ形状に表れる。ノズルの位置と各ノズルのノズル吐出率の関係をノズル吐出率のプロファイルといい、このプロファイルのグラフ形状をプロファイル形状という。
【００６４】
前半走査ノズル群及び後半走査ノズル群のそれぞれにおいて、全てのノズル位置で隣接するノズルとの吐出率の差分が同じ場合には、１種類の傾き、若しくは、傾きが１種類であると表現する。
【００６５】
解決しようとする課題は、前半走査ノズル群及び後半走査ノズル群のそれぞれにおいて、吐出率の傾きがノズルの位置によって２種類以上異なる値である場合に発生する。
【００６６】
《課題の説明》
ここで、解決しようとする課題について、特許文献３に記載の技術内容を例示して説明する。以下、特許文献３の記載の一部を利用しながら説明する。なお、「用紙」若しくは「紙」という用語は、「記録媒体」と同義の意味で用いる。
【００６７】
〈課題１の説明〉
特許文献３の段落［００３２］〜［００３６］、［図４］及び［図５］には、ノズル列のノズル数が「30」、紙送り量が「15」、ノズルピッチが「2」、主走査方向のオーバーラップ数が「2」である場合のノズルパターンが示されている。本明細書では、特許文献３の［図４］及び［図５］の添付を省略する。
【００６８】
紙送り量とは、１回の主走査につき、用紙が副走査方向に搬送される量をいう。用紙に対する記録ヘッドの相対的な副走査方向の移動として捉えると、紙送り量は、１回の主走査につき、記録ヘッドが用紙に対して副走査方向に相対的に移動する量と理解することができる。紙送り量は、副走査方向のラスタ数で表される。ラスタ数は、画素数と言い換えてもよい。紙送り量は、副走査動作の１回あたりの副走査移動量に相当する。
【００６９】
ノズルピッチとは、ノズル列における副走査方向のノズル間隔であり、副走査方向に隣り合うノズルの中心間の距離である。ノズルピッチは、記録解像度によって規定される最小記録単位である１画素のサイズを単位として表される。すなわち、ノズルピッチは、副走査方向に隣り合う２つのノズル間に存在するラスタの数に値１を加えた数で表すことができる。ノズルピッチが「2」とは、１回の記録ヘッドの主走査で、１ラスタおきにドットが形成されることを意味する。
【００７０】
オーバーラップ数とは、主走査方向に形成する１本のラスタをドットですべて埋めるために必要な主走査の回数のことをいう。オーバーラップ数が「2」とは、２回の主走査で、主走査方向の１本のラスタが完成することを意味する。
【００７１】
ノズルパターンとは、用紙上の各位置のドットを記録ヘッドが備える複数のノズルのうちのいずれのノズルで形成するかを示すノズルマッピングのパターンである。つまり、ノズルパターンは、ある画像領域内の各画素の位置と、各画素を記録するノズルのノズル番号との対応関係を示すノズル番号の配列パターンである。ノズルパターンは、画素とノズル番号の関係を特定した関係図に相当する図表であってよい。
【００７２】
特許文献３に記載のとおり、ノズルパターンは、主走査方向にはオーバーラップ数、副走査方向には「紙送り量 ×オーバーラップ数×ノズルピッチ」の周期で繰り返す。特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンは、主走査方向に２画素、副走査方向に６０画素の周期で繰り返す。
【００７３】
特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンは、第１列〜第２列及び第１行〜第６０行から成る「２列×６０行」の繰り返し最小単位が主走査方向及び副走査方向に繰り返す周期性を持つ。このようなノズルパターンの周期性は、所定画素範囲の単位領域をドットで埋める順序である「埋め順」の繰り返しと関連しており、主走査方向では、オーバーラップ数を単位として繰り返しが生じ、副走査方向では、紙送り量と埋め順の繰り返し単位数との積を単位として繰り返しが生じる。埋め順の繰り返し単位数は、ノズルピッチとオーバーラップ数との積である。
【００７４】
単位領域のサイズは、主走査方向がオーバーラップ数に一致し、副走査方向がノズルピッチに一致する。オーバーラップ数が「2」、かつ、ノズルピッチが「2」である本例の場合、単位領域は２×２の画素範囲である。単位領域の面積を「単位面積」という。単位面積とは、主走査方向にはオーバーラップ数、副走査方向にはノズルピッチに相当する画素数から成る単位領域の面積を示す。つまり、単位面積は、「オーバーラップ数×ノズルピッチ」の画素範囲から成る単位領域の面積である。本例の場合、単位面積が２×２＝４回の走査で埋められる。
【００７５】
図１は、特許文献３の［図８］に示されたノズル有効率のグラフを転記したものである。「ノズル有効率」という用語は、本明細書でいう「ノズル吐出率」に相当する。
【００７６】
図２は、図１に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す。吐出率パターンとは、各画素を記録するノズルのノズル吐出率を画素ごとに特定した対応関係を示すノズル吐出率の配列パターンである。吐出率パターンは、画素とその画素の記録を担当するノズルのノズル吐出率との関係を特定した関係図に相当する図表であってよい。
【００７７】
図３は、図２に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化したものである。図３の横軸は、副走査方向の位置をラスタ番号によって示しており、縦軸は単位面積あたりの平均吐出率を示している。ラスタとは、主走査方向に記録される各ラインを意味する。ラスタ番号とは、副走査方向のラスタの位置を示す。図３では、単位面積あたりの平均吐出率は、吐出率パターンにおける単位面積に属する各画素のノズル吐出率の平均値である。
【００７８】
図２に示された吐出率パターンにおける各セルの位置を列番号ｘと行番号ｙとを用いて（ｘ，ｙ）の座標形式で表記する場合、ラスタ番号１における単位面積は、（１，１）、（２，１）、（１，２）、（２，２）の２×２画素から成る単位領域の面積である。ラスタ番号１における単位面積２×２画素あたりの平均吐出率は、ラスタ番号１の１列目の吐出率25%と2列目の吐出率100%、並びに、ラスタ番号２の１列目の吐出率100%と２列目の吐出率100%を平均化して吐出率81.25%を求める。つまり、ラスタ番号１における単位面積あたりの平均吐出率は、（25＋100+100+100）／４＝81.25である。
【００７９】
ラスタ番号２における単位面積は、ラスタ番号１における単位面積と同じであり、（１，１）、（２，１）、（１，２）、（２，２）の４画素から成る単位の面積である。したがって、ラスタ番号２における単位面積あたりの平均吐出率は、ラスタ番号１における単位面積あたりの平均吐出率と同じ（25＋10+100+100）／４＝81.25である。つまり、同じ単位領域内に属するラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率は、同じ値になるため、図３では、奇数のラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を示した。
【００８０】
同様にして、ラスタ番号３における単位面積２×２画素あたりの平均吐出率を以下のようにして求める。ラスタ番号３の単位面積は、（１，３）、（２，３）、（１，４）、（２，４）の４画素から成る単位領域の面積である。ラスタ番号３における単位面積２×２画素あたりの平均吐出率は、ラスタ番号３の１列目の吐出率50%と2列目の吐出率100%、並びに、ラスタ番号４の１列目の吐出率100%と２列目の吐出率100%を平均化して吐出率87.5%を求める。つまり、ラスタ番号３における単位面積あたりの平均吐出率は、（50＋100+100+100）／４＝87.5である。
【００８１】
ラスタ番号５における単位面積は、（１，５）、（２，５）、（１，６）、（２，６）の４画素から成る単位領域の面積である。ラスタ番号５における単位面積あたりの平均吐出率は、（75＋100+100+100）／４＝93.75である。
【００８２】
以下、同様の演算ルールに従い、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を算出することができる。
【００８３】
奇数のラスタ番号１、３、５、・・・における単位面積２×２画素あたりの平均吐出率を求めてグラフ化すると、図３のようになる。
【００８４】
図３に示したグラフは、単位面積あたりの平均吐出率が副走査方向に不均一に変化してしまうことを示しており、各単位領域の副走査方向の位置を便宜的に奇数ラスタ番号に割当てて示しているだけである。図３の横軸は、奇数ラスタ番号に限らず、偶数ラスタ番号としても同様であり、要するに、単位面積あたりの平均吐出率が副走査方向に不均一な分布であることを示している。
【００８５】
なお、この例の場合、単位面積２×２画素あたりの平均吐出率は、主走査方向には不変である。単位面積２×２画素あたりの平均吐出率が主走査方向について一定であることは、図２に示す吐出率パターンから明らかである。
【００８６】
図３に示されているように、特許文献３に記載の技術では、単位面積あたりの平均吐出率が副走査方向に不均一に変化してしまう。つまり、図１に示されるノズル吐出率となるようにディザマスクを生成した場合、この生成したディザマスクを用いてハーフトーン処理した結果得られるドット配置は、ドットの密度が副走査方向に不均一となり、濃度ムラを生じてしまう。
【００８７】
かかる問題は、特許文献３の［図１１］、［図１３］及び［図１４］に記載されたいずれのノズル有効率を採用した場合にも同様に発生する。
【００８８】
図４は、特許文献３の［図１１］に示されたノズル有効率のグラフを転記したものである。図５は、図４に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す。図５には、繰り返し最小単位の吐出率パターンを示した。
【００８９】
図６は、図５に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化したものである。
【００９０】
図７は、特許文献３の［図１３］に示されたノズル有効率のグラフを転記したものである。図８は、図７に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す。
【００９１】
図９は、図８に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化したものである。
【００９２】
図１０は、特許文献３の［図１４］に示されたノズル有効率のグラフを転記したものである。図１１は、図１０の（ａ）に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す。
【００９３】
図１２は、図１１に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化したものである。
【００９４】
図１３は、図１０の（ｂ）に示されたノズル有効率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンを示す。
【００９５】
図１４は、図１３に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化したものである。
【００９６】
図４、図７、図１０の（ａ）及び（ｂ）の各図における横軸と縦軸は、図１における横軸と縦軸と同様である。また、図６、図９、図１２及図１３の各図における横軸と縦軸は、図３における横軸と縦軸と同じである。
【００９７】
図３、図６、図９、図１２及び図１４に示されているとおり、図１、図４、図７、図１０の（ａ）及び（ｂ）のいずれのノズル吐出率を採用した場合でも、単位面積あたりの平均吐出率は、副走査方向に不均一に変化してしまう。その結果、これらのノズル吐出率を反映して生成したディザマスクを用いてハーフトーン処理を行うと、その結果得られるドット配置は、ドットの密度が副走査方向に不均一となり、濃度ムラを生じてしまう。
【００９８】
このような課題は、記録ヘッドのノズル列における中央ノズルから端ノズルに向かって、少なくとも２種類の傾きを有してノズル吐出率が変化するよう設定される場合に顕在化する。
【００９９】
「傾き」の種類には、傾きがゼロであるフラットも含まれる。つまり、「２種類の傾き」のうち１種類は、傾きがゼロであってよい。図１に例示したグラフは、中央ノズルから端ノズルに向かって、ノズル吐出率が一定である区間と、ノズル吐出率が減少する区間とを含んでいる。ノズル吐出率が一定である区間は、傾きがゼロの区間である。
【０１００】
〈課題２の説明〉
一方で、特開２０１６−１０７６０３号公報の［図８］及び［図１１］には、ノズル列における中央部に位置するノズルのノズル吐出率を最大値の「1.0」として、この中央部のノズルからノズル列の端部に位置するノズルに向かって一定の傾きで、つまり、１種類の傾きで、ノズル吐出率を減少させる例が示されている。本明細書において、特開２０１６−１０７６０３号公報の［図８］及び［図１１］の添付を省略する。特開２０１６−１０７６０３号公報でいう「ノズル相対吐出率」は、本明細書における「ノズル吐出率」に相当する。
【０１０１】
図１５は、ノズル列の中央ノズルから端ノズルに向かって１種類の傾きでノズル相対吐出率を減少させる場合の例が示されている。図１５の横軸はノズル番号を示し、縦軸はノズル吐出率を百分率で表示している。
【０１０２】
図１６は、図１５に示されたノズル吐出率を、特許文献３の［図４］及び［図５］に示されたノズルパターンに従って展開した吐出率パターンである。
【０１０３】
図１７は、図１６に示された吐出率パターンを基に、各ラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を求めてグラフ化したものである。図１７の横軸と縦軸は、図３の横軸と縦軸と同様である。図１７に示されたとおり、単位面積あたりの平均吐出率は副走査方向に対して均一であることが分かる。
【０１０４】
バンディングを低減するために、ノズル列の中央ノズルから端ノズルに向かってノズル吐出率を下げる場合に、特開２０１６−１０７６０３号公報に記載の例、又は図１５の例のように、中央ノズルから端ノズルに向かって一定の傾きで、つまり１種類の傾きで、ノズル吐出率を下げる単純な下げ方の場合、図１７に示されたように、単位面積あたりの平均吐出率を均一にできる。
【０１０５】
しかしながら、この場合、中央ノズルにおけるノズル吐出率が大きくなり、中央ノズルが記録するラスタにおける中央ノズルの記録が支配的になるため、仮に、中央ノズルが不吐になったり、若しくは、着弾ずれを生じたりする場合にスジが目立ってしまう。また、中央ノズルから吐出されるインク量が多くなるため、滲みが生じやすいという課題もある。
【０１０６】
更に、各ノズルのノズル吐出率のプロファイル形状を概ね保ちながら記録可能なデューティに上限があるため、十分な濃度の印刷ができないリスクもある。例えば、図１５に示したノズル吐出率のプロファイル形状の場合、デューティ６３％までしか記録できない。逆に言うと、デューティ６３％まで記録すると中央ノズルでは吐出率が１００％になってしまう。
【０１０７】
ここで、バンディングに関しては、ノズル列の中央ノズルから端ノズルに向かってノズル吐出率を下げる低減傾斜区間の幅を特開２０１６−１０７６０３号公報に記載の例、又は図１５の例などよりも狭めても十分に抑制可能である。
【０１０８】
したがって、スジや滲みの抑制及び高デューティ記録の観点からすると、図１に示した例のように、低減傾斜区間の幅をできるだけ狭めて傾斜を急峻にし、中央ノズル付近では傾きをゼロ若しくは傾きを緩やかにしてノズル吐出率が過剰に大きくならないようにすることで、上記のスジや滲みの発生を抑制し、かつ、高デューティまで記録できるようにすることが特に望ましい。
【０１０９】
図１に示した例（特許文献３の［図８］）の場合、ノズル吐出率のプロファイル形状を保ちながらデューティ９０％まで記録することできる。そして、デューティ６３％の場合、中央ノズルの吐出率は、未だ７０％であるためスジや滲みが目立ちにくい。
【０１１０】
上記の観点からバンディングを抑制できる範囲で、できるだけ中央ノズル付近では傾きをゼロ若しくは傾きを緩やかにして、ノズル吐出率を下げる幅を狭めることが望ましい。
【０１１１】
その一方で、中央ノズルから端ノズルに向かって傾きを変えながらノズル吐出率を下げる場合、その下げ方に注意しないと、課題１で述べたとおり、吐出率パターンにおける単位面積あたりの平均吐出率が副走査方向に不均一な分布になってしまい、濃度ムラが発生する。
【０１１２】
《実施形態の概要》
本開示では、ノズル列を構成する各ノズルの吐出率を、ノズル列の中央ノズルから端ノズルに向かって傾きを変えて減少させ、かつ、単位面積あたりの平均吐出率の分布が均一になるように各ノズルのノズル吐出率を設計する方法を説明する。そして、そのようなノズル吐出率になるように各ノズルの吐出を制御し得るディザマスクを作成する方法、及び、作成したディザマスクを使ってハーフトーン処理を行うハーフトーン処理方法を説明する。
【０１１３】
《課題解決の原理》
ここでは、まず、単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にする各ノズルのノズル吐出率を設計するための基本的な考え方を説明する。
【０１１４】
図１８は、ノズル列の中央ノズルから両端のそれぞれの端ノズルに向かって、傾きを緩やかな角度から急な角度に変えながら下げるように設計したノズル吐出率と各走査の位置関係を概念的に示す図である。図１８には、走査１から走査４の４回の走査により、単位面積を埋めるようにドットの記録を行う走査方法の例が示されている。図１８の横方向が副走査方向である。図１８では、図示の便宜上、停止した記録媒体に対して、記録ヘッドを副走査方向に移動させたものとして描いている。すなわち、図１８は、走査バンドを４回の走査によって記録完成される例を示しており、走査ごとの紙送りによる記録ヘッドと用紙の相対移動によって、記録ヘッドのノズル列の位置が図１８の右方向に移動していく様子がノズル吐出率のプロファイル形状の移動によって表現されている。
【０１１５】
図１８において、折れ線ＡＢＣＤＥと線分ＥＡとを含む図形５００は、記録ヘッドのノズル列における各ノズルのノズル吐出率を模式的に示している。線分ＥＡはノズル列を表す。線分ＥＡに沿って各ノズルが並ぶものと理解される。線分ＥＡの一方の端は、最小ノズル番号としてのノズル番号「０」に対応し、線分ＥＡの他方の端は、最大ノズル番号としてのノズル番号「Ｎmax」に対応する。例えば、図１８において左側（点Ｅ側）の端ノズル、つまり、ノズル列において紙送り方向の下流側の端ノズルをノズル番号「０」とし、図１８において右側（点Ａ側）の端ノズル、つまり、紙送り方向の上流側の端ノズルをノズル番号「Ｎmax」とする。
【０１１６】
折れ線ＡＢＣＤＥは、各ノズルのノズル吐出率を表しており、図１８の縦方向がノズル吐出率の値を示す軸に相当する。なお、図１８においてノズル吐出率の値を示す軸の表示は省略されている。折れ線ＡＢＣＤＥは、各ノズルの位置とノズル吐出率の関係を表すグラフ形状に相当している。点Ｃは、ノズル列における中央ノズルのノズル吐出率を示している。折れ線ＡＢＣＤＥは、ノズル列におけるノズル吐出率のプロファイルの一例である。
【０１１７】
図１８において、中央ノズルから両端のそれぞれの端ノズルに向かってノズル吐出率が低下しており、その傾きは変化している。線分ＣＢの傾きと、線分ＢＡの傾きは異なっている。中央ノズルに近い線分ＣＢの傾きは比較的緩やかであり、端ノズルに近い線分ＢＡの傾きは、線分ＣＢの傾きに比べて急峻である。同様に、中央ノズルに近い線分ＣＤの傾きは比較的緩やかであり、端ノズルに近い線分ＤＥの傾きは、線分ＣＤの傾きに比べて急峻である。
【０１１８】
既に説明したとおり、シリアル式インクジェットプリンタは、副走査方向の紙送りと、主走査方向への記録ヘッドの走査とによって、紙送り量と等しい走査バンドの幅でドットを記録することを繰り返して画像記録を行う。ここで図１８において、ある走査バンドに着目すると各走査において記録に使用するノズル群のノズル吐出率が不均一であっても、ある特定の条件を満たせば、１つの走査バンドの記録を完成させるために用いる走査ごとの各ノズル群における対応するノズル同士のノズル吐出率の総和を均一にできることがわかる。各走査バンドについて記録を完成させるために用いる各走査ノズル群の対応するノズル同士のノズル吐出率の総和が均一になれば、吐出率パターンにおける単位面積あたりの平均吐出率を副走査方向に均一化できる。
【０１１９】
各走査バンドについて記録を完成させるために用いる各走査ノズル群の対応するノズル同士のノズル吐出率の総和を均一にすることを、「走査バンド内においてノズル吐出率の総和を均一」にすると簡略記載する。
【０１２０】
《走査バンド内においてノズル吐出率の総和を均一にできる要件》
図１９は、図１８に示したノズル吐出率のプロファイルの拡大図である。走査バンド内においてノズル吐出率の総和を均一にできる要件を説明するために、図１９に示すように、ノズル列内の各ノズルを走査バンドの幅で区分けし、複数のノズル群に分類する。図１９の例では、ノズル列が走査バンドの幅で４つの走査ノズル群に分けられている。図１９において、走査バンドを記録する走査順序に従い、走査１ノズル群、走査２ノズル群、走査３ノズル群、及び走査４ノズル群と呼ぶ。
【０１２１】
図１８及び図１９から理解されるとおり、図１９に示した走査１ノズル群〜走査４ノズル群の各走査ノズル群を、同じ走査バンドを記録する順序に従い紙送り量だけシフトして重ね合わせた場合のノズル吐出率の総和が走査バンド内で一定であれば、単位面積あたりの平均吐出率を均一にできることが分かる。
【０１２２】
具体的には、走査１ノズル群、走査２ノズル群、走査３ノズル群及び走査４ノズル群のそれぞれにおいて、同じラスタ位置を記録するノズルをそれぞれノズル１、ノズル２、ノズル３、及びノズル４と名付けると、「ノズル１のノズル吐出率」と、「ノズル２のノズル吐出率」と、「ノズル３のノズル吐出率」と、「ノズル４のノズル吐出率」との和が、ラスタ位置に依らず、またはノズル番号に依らず一定であれば、単位面積あたりの平均吐出率を均一にできることが分かる。ノズル１は走査１ノズル群に属するノズル、ノズル２は走査２ノズル群に属するノズル、ノズル３は走査３ノズル群に属するノズル、ノズル４は走査４ノズル群に属するノズルである。
【０１２３】
ここで、当然、各ノズルが記録する画素位置は排他的であり、同じ画素を異なるノズルで記録することはない。ここで言う「同じラスタ位置を記録する」とは、同じ単位領域を記録することを意味する。同じラスタ位置を記録するノズルとは、同じ単位領域に属するラスタ位置を記録するノズルである。ノズル１〜ノズル４によって単位領域が記録される。
【０１２４】
上記の要件をより具体化するためノズル列を前半走査ノズル群と後半走査ノズル群に分ける。図１９の例では、１つの走査バンドを４回の走査で記録するため、４回の走査のうち前半の２回の走査である走査１と走査２でそれぞれ使用される走査１ノズル群と走査２ノズル群が「前半走査ノズル群」に該当する。
【０１２５】
また、４回の走査のうち後半の２回の走査である走査３と走査４でそれぞれ使用される走査３ノズル群と走査４ノズル群が「後半走査ノズル群」に該当する。
【０１２６】
そして、走査１ノズル群から走査４ノズル群のそれぞれで、同じラスタ位置を記録するノズルをそれぞれ「対応するノズル」と呼ぶ。先に説明したノズル１、ノズル２、ノズル３、及びノズル４は、「対応するノズル」である。
【０１２７】
前半走査ノズル群に属する各走査ノズル群の対応するノズル同士のノズル吐出率の総和をとった値を、「前半走査ノズル群吐出率」と呼ぶ。後半走査ノズル群の各走査ノズル群の対応するノズル同士のノズル吐出率の和をとった値を、「後半走査ノズル群吐出率」と呼ぶ。
【０１２８】
前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率のそれぞれは、一定にはならないが、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率の和をとった値が一定となる場合、単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にできる。
【０１２９】
異なるノズル群について、対応するノズル同士のノズル吐出率の和をとった場合に一定となる吐出率の関係を、以降「補完関係」と呼ぶ。つまり、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係である場合に、単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にできる。
【０１３０】
図１９の場合、前半走査ノズル群に属するそれぞれの走査ノズル群に対して補完関係の走査ノズル群が後半走査ノズル群の対称位置に１つ存在することが分かる。ここでの「対称位置」とは、走査ノズル群の位置について中央ノズルを挟んで対称の位置関係をいう。また、図１９に示されたノズル吐出率のプロファイルは、ノズル列における中央ノズルを中心とする対称軸Ａｓに対して線対称（図１９において左右対称）の形状を有する。図１９の場合、走査１ノズル群に対して対称位置にある走査４ノズル群が走査１ノズル群と補完関係になる。また、走査２ノズル群に対して対称位置にある走査３ノズル群が走査２ノズル群と補完関係になる。
【０１３１】
前半走査ノズル群に属する１つの走査ノズル群と、後半走査ノズル群に属する１つの走査ノズル群とが一対一で補完関係にある場合を「一対一の補完関係」若しくは「補完関係が一対一」であると表現する。また、補完関係にある走査ノズル群同士が中央ノズルを挟んで対称の関係にある場合を「対称の補完関係」若しくは「補完関係が対称」であると表現する。図１９は、補完関係が一対一かつ対称である場合の一例である。
【０１３２】
補完関係の成立には、一対一かつ対称であることは要求されない。例えば、一対一の補完関係ではあるが非対称の関係であるケースがあり得る。また、１つの走査ノズル群と複数の走査ノズル群とが補完関係になる一対複数の補完関係や、複数の走査ノズル群と複数の走査ノズル群とが補完関係になる複数対複数の補完関係などもあり得る。
【０１３３】
《走査バンド内においてノズル吐出率の総和を均一にできる要件の一般化》
図１８及び図１９では、各走査バンドを４回の走査で記録することを例示した。この議論を拡張し、各走査バンドをＮ回の走査で記録することを想定する。ここで、Ｎは偶数とする。Ｎが奇数の場合については後述する。Ｎ回の各走査は、走査１、走査２....走査Ｎと記載され、各走査に属するノズル群を、それぞれ走査１ノズル群、走査２ノズル群....走査Ｎノズル群と名付ける。そして、走査１から走査Ｎの各走査ノズル群のノズルの数は全て同じであり、（ｎ＋１）個であるとする。
【０１３４】
各走査ノズル群の（ｎ＋１）個のノズルに対して、走査ノズル群内におけるノズルの相対位置を示す相対ノズル番号ｊを付す。相対ノズル番号ｊは、各走査ノズル群内において定義される相対的なノズル番号である。ｊは、0からnまでの範囲の整数の値をとり得る。図１９中の「0」と「n」の記載は、走査１〜走査４の各走査ノズル群において、相対ノズル番号ｊ＝0のノズル位置と、相対ノズル番号ｊ＝nのノズル位置をそれぞれ表している。
【０１３５】
Ｎ回の走査の走査順番を表す走査番号iと相対ノズル番号ｊとを用いて、走査ｉノズル群における相対ノズル番号ｊのノズル吐出率をt[i,j]と表す。すなわち、走査１ノズル群のノズル吐出率をt[1,0]、t[1,1]、....t[1,n]とする。同様に走査２ノズル群のノズル吐出率をt[2,0]、t[2,1]、....t[2,n]とし、走査３ノズル群のノズル吐出率をt[3,0]、t[3,1]、....t[3,n]、........ 走査Ｎのノズル群のノズル吐出率をt[N,0]、t[N,1]、....t[N,n]とする。ここで、一番初めの走査を走査１とする一方で、各走査ノズル群内の最初のノズルの番号を「0」としていることに注意を要する。
【０１３６】
前半走査ノズル群の各ノズルの吐出率総和を以下の式[1]で与える。
【０１３７】
【数１】
2018181167.tif 000003
【０１３８】
式中のiは走査番号、jは相対ノズル番号、t[i,j]は走査i、かつ相対ノズル番号 jのノズル吐出率、Tf[j]は前半走査ノズル群の相対ノズル番号ｊのノズル吐出率総和を示している。jは0 〜 nの範囲の整数である。
【０１３９】
式[1]は、前半走査に属する各走査ｉの相対ノズル番号ｊ＝0〜ｎのそれぞれ相対ノズル番号ｊについて吐出率の総和を求めることを意味する。式[1]により求められたTf[j]は、端ノズル(j＝0)から中央ノズル(j＝n)に向かって吐出率が増える不均一な分布となる。式[1]から求まるTf[j]は、前半走査ノズル群吐出率であり、「前半吐出率総和」に相当する。
【０１４０】
同様にして後半走査ノズル群の各ノズルの吐出率総和を以下の式[2]で与える。
【０１４１】
【数２】
2018181167.tif 000004
【０１４２】
式[2]は、後半走査に属する各走査の相対ノズル番号0〜nのそれぞれの相対ノズル番号ｊについて吐出率の総和を求めることを意味する。式中のi、j、t[i,j]の意味は、式[1]と同様であり、Tl[j]は後半走査ノズル群の相対ノズル番号ｊのノズル吐出率総和を示している。式[2]により求められたTl[j]は、後半走査ノズル群の中央ノズル(j＝0)から端ノズル(j＝n)に向かって吐出率が減る不均一な分布となる。式[2]から求まるTl[j]は、後半走査ノズル群吐出率であり、「後半吐出率総和」に相当する。
【０１４３】
そして、式[1]から求めたTf[j]と式[2]から求めたTl[j]から全走査の吐出率総和を以下の式[3]で与える。
【０１４４】
【数３】
2018181167.tif 000005
【０１４５】
式[3]によって与えられるT[j]が相対ノズル番号ｊに依らず、ｊ＝0〜nの範囲で一定となれば、吐出率パターンにおける単位面積あたりの平均吐出率の副走査方向の分布を均一にすることができる。つまり、式[3]のT[j]が相対ノズル番号ｊに依らず一定となるようにTf[j]とTl[j]を設計すれば、単位面積あたりの平均吐出率を均一にできる。Tf[j]を設計することは、すなわち、t[1,j]、t[2,j]....t[N/2,j]を設計することである。Tl[j]を設計することは、すなわち、t[（N/2）+1, j]、t[(N/2)+2 ,j] ....t[N,j]を設計することである。
【０１４６】
図１９に示した例は、式[1]及び式[2]のＮがＮ＝４である場合である。同じ相対ノズル番号ｊで表されるノズルが「対応するノズル」に相当する。つまり、式[1]と式[2]において総和をとる各ノズルが「対応するノズル」である。また、式[3]のT[j]が相対ノズル番号ｊに依らず一定になる場合に、式［3］のTf［j］で吐出率が与えられる前半走査ノズル群と、Tl[j]で吐出率が与えられる後半走査ノズル群とが補完関係になる。
【０１４７】
図１９に示した例の場合は、走査１ノズル群の吐出率t[1,0]〜t[1,n]と走査４ノズル群の吐出率t[4,0]〜t[4,n]の和が相対ノズル番号ｊ＝0〜nの範囲で一定となり、走査１ノズル群の吐出率と走査４ノズル群の吐出率は補完関係である。また同様に、走査２ノズル群の吐出率t[2,0]〜t[2,n]と走査３ノズル群の吐出率t[3,0]〜t[3,n]の和が相対ノズル番号ｊ＝0〜nの範囲で一定となり、走査２ノズル群の吐出率と走査３ノズル群の吐出率は補完関係である。
【０１４８】
これを式で表すと以下のようになる。
【０１４９】
【数４】
2018181167.tif 000006
【０１５０】
式中のT1は、走査１ノズル群の吐出率と走査４ノズル群の吐出率の和であり、定数を表している。T2は、走査２ノズル群の吐出率と走査３ノズル群の吐出率の和であり、定数を表している。
【０１５１】
図１９に示した例では、走査１〜走査４の各走査ノズル群の分岐でのみ傾きを変えており、各走査ノズル群の内部では傾き一定である。「走査ノズル群の分岐」とは、ノズル列における各走査ノズル群の区画の境界部を意味する。図１９において、走査１ノズル群と走査２ノズル群の分岐は、点Ｂに対応する位置である。走査３ノズル群と走査４ノズル群の分岐は、点Ｄに対応する位置である。したがって、図１９の場合、各走査ノズル群の吐出率を以下の式で表すこともできる。
【０１５２】
【数５】
2018181167.tif 000007
【０１５３】
式中のA1は、走査１ノズル群の吐出率の傾きを表す。A2は、走査２ノズル群の吐出率の傾きを表す。走査３ノズル群の吐出率の傾きが「-A2」になること、及び走査４ノズル群の吐出率の傾きが「-A1」になることは、式[4]から容易に求められる。
【０１５４】
式[5]においてt[1,0]、t[2,0]、t[3,0]、t[4,0]の値は任意に設計し得るが、バンディング低減のために、t[1,0]はなるべく小さい値（例えばゼロ）であることが望ましく、また各走査バンドの境界での濃度段差を生じないために、t[2,0]はt[1,n]、t[3,0]はt[2,n]、t[4,0]はt[3,n]と近く連続的な値であることが望ましい。
【０１５５】
《ノズル吐出率の他の設計例》
図２０から図３０は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の設計例のバリエーションを示している。図１９に示したノズル吐出率の設計例に代えて、図２０から図３０に例示するようなノズル吐出率を採用してもよい。
【０１５６】
〈他の設計例１〉
図２０は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例１を示す。図２０に示したノズル吐出率のプロファイルは、前半走査ノズル群と後半走査ノズル群の各走査ノズル群が補完関係であり、かつ、補完関係の走査ノズル群が対称位置にある例である。図２０は、前半走査ノズル群と後半走査ノズル群の各々について、中央ノズルから端ノズルに向かって、各走査ノズル群の分岐でのみ傾きを変えている例である。
【０１５７】
図２０では、走査２ノズル群の吐出率の傾きがゼロであり、かつ、走査３ノズル群の吐出率の傾きがゼロである例が示されている。
【０１５８】
〈他の設計例２〉
図２１は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例２を示す。図２１に示したノズル吐出率のプロファイルは、前半走査ノズル群と後半走査ノズル群の各走査ノズル群が補完関係であり、かつ、補完関係の走査ノズル群が対称位置にある例である。図２１は、前半走査ノズル群と後半走査ノズル群の各々について、中央ノズルから端ノズルに向かって、各走査ノズル群の分岐でのみ傾きを変えている例である。
【０１５９】
図２１は、図２０と比較して中央ノズルのノズル吐出率を若干低い値に設定したものである。中央ノズルのノズル吐出率は、ノズル列の中で必ずしも最大でなくてよい。
【０１６０】
〈他の設計例３〉
図２２は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例３を示す。図２２に示したノズル吐出率のプロファイルは、補完関係が一対一であるが非対称である場合の例である。図２２の場合は、走査１ノズル群と走査３ノズル群が補完関係になり、走査２ノズル群と走査４ノズル群が補完関係になる。
【０１６１】
すなわち、図２２の場合は、走査１ノズル群の吐出率t[1,0]〜t[1,n]と走査３ノズル群の吐出率t[3,0]〜t[3,n]の和が相対ノズル番号ｊ＝0〜nの範囲で一定となる補完関係である。
【０１６２】
また同様に、走査２ノズル群の吐出率t[2,0]〜t[2,n]と走査４ノズル群の吐出率t[4,0]〜t[4,n]の和が相対ノズル番号ｊ＝0〜nの範囲で一定となる補完関係である。
【０１６３】
このことを式で表すと以下の式[6]のようになる。
【０１６４】
【数６】
2018181167.tif 000008
【０１６５】
図２２において、走査１〜走査４の各走査ノズル群の内部で傾き一定であるため、各走査ノズル群の吐出率を以下の式[7]で表すこともできる。
【０１６６】
【数７】
2018181167.tif 000009
【０１６７】
〈他の設計例４〉
図２３は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例４を示す。図２３に示したノズル吐出率のプロファイルは、Ｎ＝６の場合の一例であり、一対二の補完関係を含む。図２３の場合は、走査１ノズル群と走査２ノズル群の吐出率の和の吐出率が、走査６ノズル群の吐出率と補完関係であり、また走査３ノズル群と走査５ノズル群が補完関係である。
【０１６８】
これを式で表すと以下の式[8]のようになる。
【０１６９】
【数８】
2018181167.tif 000010
【０１７０】
また、各走査ノズル群の吐出率を以下の式[9]で表すことができる。
【０１７１】
【数９】
2018181167.tif 000011
【０１７２】
式中のA3は、走査３ノズル群の吐出率の傾きを表す。図２３において、走査４ノズル群の吐出率の傾きはゼロである。
【０１７３】
〈補完関係が成立する組み合わせの任意性について〉
図１９〜図２２は、前半走査ノズル群と後半走査ノズル群の各走査ノズル群の補完関係が一対一の例を示し、図２３は、一対二の補完関係の例を示した。他にも補完関係が一対三、一対四、....、二対二、二対三、....など、任意の走査ノズル群の組合せで補完関係があり得る。また、前半走査ノズル群と後半走査ノズル群は、補完関係であり式[3]のT[j]が相対ノズル番号ｊに依らず一定となるものの、前半走査ノズル群に属する各走査ノズル群と後半走査ノズル群に属する各走査ノズル群の何れの組合せでも補完関係にならない例もあり得る。例えば、前半走査ノズル群の吐出率総和と後半走査ノズル群の吐出率総和のみが補完関係となるケースが存在する。
【０１７４】
また、図１９〜図２３に示した例は、各走査ノズル群の分岐でのみ傾きを変えているが、各走査ノズル群の内部で傾きを変えても補完関係が成立する。
【０１７５】
次に、各走査ノズル群の少なくとも１つの走査ノズル群の内部で傾きを変える例を説明する。
【０１７６】
〈他の設計例５〉
図２４は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例５を示す。図２４では、走査１ノズル群と走査４ノズル群はそれぞれの走査ノズル群の内部で傾きを変えているが補完関係となっている。補完関係にある吐出率のグラフ形状は、上下対称となることを意味するが、必ずしも左右対称とはならない。
【０１７７】
ここでの上下対称とは、一方のグラフ形状を上下方向に反転させることによって、他方のグラフ形状と一致させることができる関係をいう。図２４における上下方向は、吐出率の値を表す縦軸の方向である。また、ここでの左右対称とは、一方のグラフ形状を左右方向に反転させることによって、他方のグラフ形状と一致させることができる関係をいう。図２４における左右方向は、ノズルの位置を表す横軸の方向である。「反転させる」という記載には、反転させ、かつ、上下方向及び／又は左右方向にシフトさせることも含まれる。
【０１７８】
図２４の場合、走査１ノズル群の吐出率のグラフ形状を上下方向に反転させると、走査４ノズル群の吐出率のグラフ形状と一致するものとなる。
【０１７９】
図２４の場合、補完関係が対称であるため、各走査ノズル群の吐出率の関係が、図１９と同様に、式[4]で与えられる。また、図２４の場合、走査２ノズル群の吐出率t[2,j]が一定、かつ、走査３ノズル群の吐出率t[3,j]が一定である。
【０１８０】
また、各走査ノズル群の吐出率を以下の式[10]で表すことができる。
【０１８１】
【数１０】
2018181167.tif 000012
【０１８２】
式中のF1(j)は、走査１ノズル群の吐出率の相対ノズル番号ｊによる変化を表す関数である。F2(j)は、走査２ノズル群の吐出率の相対ノズル番号ｊによる変化を表す関数である。j＝0の場合に、F1(0)＝F2(0)＝0である。
【０１８３】
走査３ノズル群の吐出率の相対ノズル番号ｊによる変化は、F2(j)を反転した関数「−F2(j)」で表される。走査４ノズル群の吐出率の相対ノズル番号ｊによる変化はF1(j)を反転した関数「−F1(j)」で表される。
【０１８４】
〈他の設計例６〉
図２５は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズ吐出率の他の設計例６を示す。図２５では、走査１ノズル群と走査４ノズル群はそれぞれの走査ノズル群の内部で傾きを変えているが補完関係となっている。図２５は、補完関係にある吐出率のグラフ形状が左右対称となっている例を示している。また、図２５は、走査１ノズル群と走査ノズル群４のそれぞれの内部の複数個所で傾きを変える例を示している。
【０１８５】
図２５の場合、補完関係が対称であるため、各走査ノズル群の吐出率の関係が、図１９と同様に、式[4]で与えられる。また、図２５の場合、走査２ノズル群の吐出率t[2,j]が一定、かつ、走査３ノズル群の吐出率t[3,j]が一定である。また、各走査ノズル群の吐出率は、式[10]で表すことができる。
【０１８６】
〈他の設計例７〉
図２６は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例７を示す。図２６では、走査１ノズル群と走査４ノズル群はそれぞれの走査ノズル群の内部で傾きを変えているが補完関係となっている。図２６は、走査１ノズル群と走査ノズル群４のそれぞれの内部において連続的に傾きを変える例を示している。図２６は、補完関係にある吐出率のグラフ形状が左右非対称となる例を示している。
【０１８７】
図２６の場合、補完関係が対称であるため、各走査ノズル群の吐出率の関係が、図１９と同様に、式[4]で与えられる。また、図２６の場合、走査２ノズル群の吐出率t[2,j]が一定、かつ、走査３ノズル群の吐出率t[3,j]が一定である。また、各走査ノズル群の吐出率は、式[10]で表すことができる。
【０１８８】
〈他の設計例８〉
図２７は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例８を示す。図２７では、走査１ノズル群と走査４ノズル群はそれぞれの走査ノズル群の内部で傾きを変えているが補完関係となっている。図２７は、走査１ノズル群と走査ノズル群４のそれぞれの内部において連続的に傾きを変える例を示している。図２７は、補完関係にある吐出率のグラフ形状が左右対称となる例を示している。
【０１８９】
図２７の場合も、図２６の場合と同様に、各走査ノズル群の吐出率の関係が、式[4]で与えられる。図２７の場合、走査２ノズル群の吐出率t[2,j]が一定、かつ、走査３ノズル群の吐出率t[3,j]が一定である。また、各走査ノズル群の吐出率は、式[10]で表すことができる。
【０１９０】
〈他の設計例９〉
図２８は、前半走査ノズル群吐出率と後半走査ノズル群吐出率が補完関係にあるノズル吐出率の他の設計例９を示す。図２８は、走査１ノズル群〜走査４ノズル群のそれぞれの走査ノズル群の内部で傾きを変えている例である。図２８は、各走査ノズル群の内部において連続的に傾きを変える例を示している。図２８は、走査１ノズル群と走査３ノズル群が補完関係にあり、走査２ノズル群と走査４ノズル群とが補完関係にある。図２８は、補完関係の走査ノズル群が対称位置にないものの、ノズル吐出率のグラフ形状が左右対称となる例を示している。
【０１９１】
図２８の場合、各走査ノズル群の吐出率の関係が、図２２と同様に、式[6]で与えられる。また、図２８の場合、各走査ノズル群の吐出率は、式[10]の代わりに、式[10]中のｔ[4,ｊ]とｔ[3,j]の「-F1(j)」と「-F2(j)」とが入れ替わった式が適用される。
【０１９２】
〈補完関係が成立する他のバリエーション〉
図２４から図２８の例を示して、走査ノズル群の内部で吐出率の傾きを変える例を説明した。図２４から図２８に示した何れの例も、前半走査ノズル群と後半走査ノズル群の各走査ノズル群の補完関係が一対一である。
【０１９３】
しかし、各走査ノズル群の内部で吐出率の傾きを変える場合でも、補完関係が一対一でなく一対二、一対三、一対四、....、二対二、二対三、....など、任意の走査ノズル群の組み合わせで補完関係があり得る。また、各走査ノズル群の内部で吐出率の傾きを変える場合でも、補完関係の走査が左右対称で無い場合もある。前半走査ノズル群と後半走査ノズル群は補完関係であるものの、前半走査ノズル群に属する各走査ノズル群と後半走査ノズル群に属する各走査ノズル群の何れの組み合わせでも補完関係にならない例もある。
【０１９４】
《Ｎが奇数の場合の説明》
ここまでの説明では、各走査バンドをＮ回の走査で記録する際のＮが偶数の場合を説明した。次に、Ｎが奇数の場合を説明する。
【０１９５】
図２９に、Ｎが３の場合の各走査の位置関係を示す。図２９は、図１８に代わる図面である。図３０は、図２９に示したノズル吐出率のプロファイルの拡大図である。図２９及び図３０の表記ルールは、図１９及び図２０の表記ルールと同様である。
【０１９６】
Ｎ＝３の場合、走査２と補完関係の走査がないため、走査２ノズル群については吐出率が一定でなければならないことが把握される。走査１が前半走査に該当し、走査３が後半走査に該当する。走査１及び走査３のそれぞれの走査の走査ノズル群が補完関係であれば、単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にできる。
【０１９７】
Ｎが奇数の場合、前半走査ノズル群の各ノズルの吐出率総和は、式[1]の代わりに以下の式[11]で与えられる。
【０１９８】
【数１１】
2018181167.tif 000013
【０１９９】
また、後半走査ノズル群の各ノズルの吐出率総和は、式[2]の代わりに以下の式[12]で与えられる。
【０２００】
【数１２】
2018181167.tif 000014
【０２０１】
式[11]で与えられる前半走査ノズル群の吐出率Tf[j]と、式[12]で与えられる後半走査ノズル群の吐出率Tl[j]から式[3]で求められる全走査の吐出率T[j]が相対ノズル番号ｊに依らず、相対ノズル番号ｊ＝0〜nの範囲で一定となれば、単位面積あたりの平均吐出率を均一にできる。
【０２０２】
Ｎが奇数の場合、走査１〜走査Ｎのうち真ん中の走査INT(N/2)+1のノズル群については吐出率を一定にする必要があるものの、それ以外の考え方はＮが偶数の場合と同様である。
【０２０３】
《ノズル吐出率の好ましい設計の例》
バンディングを低減するためには、図１９〜図２１の例のように、各走査ノズル群における吐出率の傾きを走査ノズル群内において一定とすることが望ましい。
【０２０４】
各走査ノズル群内において吐出率の傾きが一定でない場合、傾きが急峻なノズル群が存在し、その傾きが急峻なノズル群が記録する領域においてバンディングが出やすくなるためである。
【０２０５】
しかしながら、特開２００９−１８４３４４号公報（段落［００３０］など）に説明されているように、インクの滲み及び／又は凝集が発生しやすい場合に、用紙に最初に記録するインク量を極力抑えることで、その滲み及び／又は凝集を抑制できる場合がある。そのために各走査ノズル群における吐出率を非線形に変化させた方が良い場合がある。このような場合には、図２４〜図２８に示した例のように、走査１ノズル群の吐出率、又は、走査１ノズル群の中でも端側のノズル群の吐出率を低く抑えて、吐出率を非線形に変化させることが好ましい。また、各走査ノズル群における吐出率の傾きを一定としてバンディング低減効果を維持しつつ、走査１ノズル群の吐出率を低くしてインクの滲み及び／又は凝集を抑制するために、図２２や図２３の例のように前半走査ノズル群と後半走査ノズル群の吐出率を非対称にして走査１ノズル群の吐出率を低くする方法も有効である。
【０２０６】
図２２や図２３の例と比べて、図１９〜図２１の例の方が、走査１ノズル群の吐出率の傾きが急峻であり、その結果、中央ノズル付近でのノズル吐出率が過剰に大きくならずに、中央ノズル付近でのスジや滲みの発生の抑制に有効であり、また、高デューティまで記録することができる。一方で、図２２や図２３の例の方が、用紙に最初に記録するインク量が抑えられることで、特開２００９−１８４３４４号公報に説明されているようなインクの滲み及び／又は凝集の抑制には有効である。
【０２０７】
《特開２００９−１８４３４４号公報に記載のインクの滲み、及び／又は凝集の抑制に効果的なノズル吐出率の設計》
図２２〜図２４及び図２６に示した例は、ノズル吐出率のグラフ形状が非対称であり、前半吐出率総和であるTf[j]が、後半吐出率総和であるTl[j]よりも小さい。
【０２０８】
また、図２２〜図２４及び図２６に示した例は、前半走査における最初の走査の記録に用いるノズル群の各ノズルの吐出率を平均化した値が、後半走査における最後の走査の記録に用いるノズル群の各ノズルのノズル吐出率を平均化した値よりも小さい。例えば、図２２の場合、走査１ノズル群に属する各ノズルの吐出率の平均値は、走査４ノズル群に属する各ノズルの吐出率の平均値よりも小さい。図２３〜図２４及び図２６についても同様である。なお、平均値は、データ値の総和である積算値をデータの個数で割ったものであるため、平均値の大小関係は、積算値の大小関係と同じである。
【０２０９】
図２２及び図２３に示した例は、複数回の各走査の記録に用いられる走査ごとのノズル群について吐出率の傾きの平均値を比較した場合に、傾きの平均値がゼロとなる走査の走査ノズル群を除き、前半走査における最初の走査の記録に用いる走査１ノズル群の傾きの平均値が最も小さい。
【０２１０】
図２４〜図３０に示した例は、走査１ノズル群の内部において２種類以上の傾きでノズル吐出率が変化している。この傾きの変化について、走査１ノズル群の内部における前端ノズルからの傾きを第一の傾きとし、前端ノズルから前半側中央ノズルの側に向かって吐出率の傾きが第一の傾きから第二の傾きへと変化する部分について、第一の傾きの方が第二の傾きより小さい。
【０２１１】
上記に例示したような条件を満たすように、ノズル吐出率を設計することにより、第１走査ノズル群の吐出率が抑えられ、各走査バンドの記録する最初の走査におけるインク量を抑えることができる。これにより、特開２００９−１８４３４４号公報に説明されているようなインクの滲み及び／又は凝集を抑制することが可能である。
【０２１２】
《単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にするノズル吐出率の設計の具体例》
これまで図１８から図３０を用いて、単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にするノズル吐出率の設計の考え方を概念的に説明した。以下、具体的な例を用いて説明する。
【０２１３】
ここでは記録ヘッドにおけるノズル列のノズル数が30個であるとし、ノズル列のノズルピッチが「2」、紙送り量が「15」、主走査方向のオーバーラップ数が「2」である場合を例に説明する。
【０２１４】
図３１は、ノズル数が30個、かつ、ノズルピッチが「2」である記録ヘッドのノズル列を記号化して示した説明図である。図３１では、ノズル列が画素単位のセルに区分けされており、セル内にノズル番号を示す数字0〜29が記載してある。ノズル番号が付されたセルの位置がノズルの位置を表している。
【０２１５】
図３２は、図３１に示したノズル列を有する記録ヘッドを用いた記録動作の説明図である。図３２では、副走査方向への用紙の搬送に伴い、記録ヘッドが副走査方向に相対的に移動していく様子が描かれている。用紙は図３２の下から上に向かって搬送される。図３２に示すように、副走査方向の紙送り量は15画素であり、走査１〜走査４の４回の走査によって走査バンドの記録が完了する。紙送り量は「副走査動作の１回あたりの相対移動量」に相当する。
【０２１６】
図３３は、各走査のノズルとラスタの関係、及びノズルパターンを示す図である。図３３の左図は、走査１〜走査４の記録動作が繰り返される様子を示している。図３３の中央図は、繰り返し最小単位のノズルパターンを示している。図３３の右図は、走査バンドごとのノズルパターンを示している。ノズルパターンの各セルに示した数字は、そのセルの位置に対応する画素を記録するノズルのノズル番号を示している。
【０２１７】
図３４に、各走査のノズル群を示す。各走査のノズル群とは、各走査の記録に用いる走査ごとのノズル群を意味する。図３４では各走査バンドにおいて各単位領域を記録する各走査のノズルを示している。ノズル番号の記載は、そのノズル番号のノズルを表す。走査１ノズル群のノズルは、ノズル番号23〜29である。走査２ノズル群のノズルは、ノズル番号15〜22である。ここでノズル番号22は、隙間ラスタを記録する隙間ノズルである。図３４において、ノズル番号22が隙間ノズルであることを示すために、ノズル番号22のセルの背景をスクリーントーンの塗りつぶしにより差別化表示した。走査３ノズル群のノズルは、ノズル番号8〜14である。走査４ノズル群のノズルは、ノズル番号0〜7である。ノズル番号7は、隙間ラスタを記録する隙間ノズルであり、図３４においてノズル番号7のセルの背景をスクリーントーンの塗りつぶしにより差別化表示した。隙間ノズルのノズル番号を「隙間ノズル番号」という。隙間ノズル番号の記載によってそのノズル番号の隙間ノズルを指す場合がある。
【０２１８】
図３４に示した各走査ノズル群の対応するノズル同士の吐出率の総和を単位領域によらず一定にできれば、各走査バンドにおける吐出率分布が均一になることがわかる。
【０２１９】
全てのラスタを一巡して記録するために、ノズルピッチと紙送り量は互いに素の関係であるため、必然的に各走査バンドは単位面積で割りきれず、隙間がある。この隙間は、ノズル番号7及びノズル番号22を用いて記録されるラスタに相当する。このような隙間のラスタを隙間ラスタと呼んでいる。隙間ラスタにおいても、隙間ラスタを記録するノズルの吐出率がその前後のノズルの吐出率と連続的である限り、隙間ラスタを含む単位面積における吐出率の総和もほぼ一定となる。
【０２２０】
〈単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にするノズル吐出率の設計方法の実施例〉
単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にするノズル吐出率の設計方法について、各走査ノズル群の吐出率の傾きを一定にする場合と、各走査ノズル群の吐出率の傾きを一定にしない場合とに分けて説明する。各走査ノズル群の吐出率の傾きを一定にする場合とは、各走査ノズル群の分岐でのみ傾きを変える場合であることを意味している。
【０２２１】
各走査ノズル群の吐出率の傾きを一定にしない場合とは、走査ノズル群の内部で傾きを変える場合を意味している。
【０２２２】
〈各走査ノズル群の吐出率の傾きを一定にする場合〉
[ノズル吐出率の設計方法の実施例１]
図３５は、実施例１により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示している。この例を参考に、ノズル吐出率の設計方法を説明する。まず、前半走査ノズル群の吐出率を設計する。そのために、初めに、各走査ノズル群の端に配置されるノズル及び走査ノズル群の分岐となるノズルを定める。「端に配置されるノズル」には、端ノズルの他に、各走査ノズル群内において端に位置するノズルが含まれる。本実施例１の場合、走査１の端ノズルをノズル番号29に定め、走査２との分岐ノズルをノズル番号23又は22又は21に定め、走査２ノズル群の端に配置されるノズルをノズル番号15に定める。
【０２２３】
ここで、各走査ノズル群の分岐となるノズルは隙間ノズルでもよいし、隙間ノズルの前後「±1ノズル」程度異なるノズルでもよい。図３３及び図３４に示したとおり、本実施例１では、走査２に隙間ノズルとしてのノズル番号22が存在するが、走査の方法によって、必ずしも隙間ノズルがあるわけではない。隙間ノズルが存在しない場合は、各走査ノズル群の端に配置されるノズルを分岐ノズルに定めればよい。例えば、走査１ノズル群の端のノズル番号23又は走査２ノズル群の端のノズル番号21を分岐ノズルに定めればよい。
【０２２４】
次に、各走査ノズル群の端に配置されるノズル及び分岐ノズルのそれぞれの吐出率を定める。そして、各走査ノズル群の端に配置されるノズル及び分岐ノズルについて定めた吐出率から、それらの間の各ノズルの吐出率を線形補間により求める。つまり、各走査ノズル群の端に配置されるノズル及び分岐ノズルの間のノズルの吐出率を補間により連続的になるように求める。
【０２２５】
図３５では、走査１の端ノズルをノズル番号29に定め、走査１と走査２の分岐ノズルをノズル番号21に、走査２の端に配置されるノズルをノズル番号15に定めた。そして、ノズル番号29の吐出率を25%に定め、ノズル番号21の吐出率を100%に、ノズル番号15の吐出率を100%にそれぞれ定めて、それらの間の各ノズルについては線形補間し、各ノズルの吐出率を定めた。
【０２２６】
次に、後半走査ノズル群の各走査ノズル群の吐出率を、前半走査ノズル群の各走査ノズル群の吐出率との和が一定となるように定める。そのためにまず、走査４ノズル群の吐出率を求める。初めに、走査４においてノズル番号0の吐出率をノズル番号29と同じ25%に定める。次に、走査１のノズル番号23の吐出率81.25%と、走査４のノズル番号0の吐出率25%を足して106.25%を求める。この値は、式[4]のT1に相当する。
【０２２７】
次に、T1を106.25%として、式[4]の通り、T1から走査１のノズル番号24〜29の吐出率をそれぞれ差し引いて走査４の対となるノズル番号1〜6の吐出率を求める。例えば、走査１のノズル番号24に対して走査１の対となるノズルはノズル番号1である。走査４のノズル1の吐出率として、106.25%（T1）から走査１の71.875%（ノズル番号24の吐出率）を差し引いて34.375%を求める。ここで本例では式[4]のjの範囲が0〜6であり、t[1,j]のj=0がノズル番号29に相当し、j=6がノズル番号23に相当する。またt[4,j]のj=0がノズル番号6に相当し、j=6がノズル番号0に相当する。
【０２２８】
または、式[5]に従って走査４の各ノズルの吐出率を求めることもできる。つまり式[5]における傾きA1は走査１ノズル群の吐出率の傾き9.375%なので、走査４のノズル番号0の吐出率であるt[4,6]=25%から、傾き9.375%で増やして、各ノズルの吐出率を求めることもできる。
【０２２９】
次に、隙間ノズルであるノズル番号7の吐出率を求める。前半走査ではノズル番号23からノズル番号22に吐出率を9.375%増やして90.625%としているので、後半走査でも同様にノズル番号6の吐出率を9.375%増やして90.625%としてノズル番号7の吐出率とする。
【０２３０】
最後に、走査３ノズル群の吐出率を求める。そのためにまず、走査３のノズル番号8の吐出率を走査２のノズル番号21の吐出率と同じ値（本例では100%)に定める。そして走査２のノズル番号15の吐出率100%と、走査３のノズル番号8の吐出率100%とを足して200%を求める。この値は式[4]のT2に相当する。
【０２３１】
次に、T2を200%として、式[4]の通り、T2から走査２のノズル番号16〜21の吐出率をそれぞれ差し引いて走査３の対となるノズル番号9〜14の吐出率を求める。本例ではノズル番号9〜14の吐出率は全て100%になる。
【０２３２】
本実施例１では式[4]のt[2,j]のj=0がノズル番号21に相当し、j=6がノズル番号15に相当する。またt[3,j]のj=0がノズル番号14に相当し、j=6がノズル番号8に相当する。
【０２３３】
または、式[5]に従って走査３の各ノズルの吐出率を求めることもできる。つまり式[5]における傾きA2は、走査２ノズル群の吐出率の傾き0%であるため、走査３のノズル番号8の吐出率t[3,6]＝100%から傾き0%で増やして各ノズルの吐出率を求めることもできる。
【０２３４】
以上の手順に従い、目標とする各ノズルのノズル吐出率を設計することができる。
【０２３５】
なお、最適な分岐ノズルを判定する場合、各ノズルの吐出率とノズルパターンから吐出率パターンに展開し、単位面積あたりの平均吐出率が最も均一になる分岐ノズルを判定する。この場合、それぞれの分岐ノズルで設計した各ノズル吐出率の総和が同じになるよう注意する。
【０２３６】
また、濃度ムラ（バンディング）と共にスジや滲みの発生を防ぐために、前半走査ノズル群の最初の走査のノズル群及び後半走査ノズル群の最後の走査のノズル群の吐出率のみを傾けて他の走査ノズル群の吐出率の傾きをゼロ付近に設計することがさらに望ましい。
【０２３７】
図３６は、上述の実施例１に係るノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。図３６の横軸はノズル番号を表し、縦軸はノズル吐出率を表す。
【０２３８】
図３７は、図３６に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図である。図３８は、図３７に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。図３８の横軸はラスタ番号を表し、縦軸は単位面積あたりの平均吐出率を表す。図３８に示されるように、単位面積あたりの平均吐出率は概ね均一になっている。
【０２３９】
〈各走査ノズル群の分岐でのみ傾きを変える場合の例〉
[ノズル吐出率の設計方法の実施例２]
次に、各走査ノズル群の分岐でのみ傾きを変える場合に、補完関係が一対一であるものの左右非対称である例に該当する場合のノズル吐出率の設計方法について具体例を挙げて説明する。
【０２４０】
図３９は、実施例２により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示している。図３９の例を参考にノズル吐出率の設計方法を説明する。まず、既に説明したように、前半走査ノズル群において各走査ノズル群の端に配置されるノズル及び分岐ノズルを定め、かつ、各走査ノズル群の端に配置されるノズル及び分岐ノズルのそれぞれの吐出率を定めて、線形補間を行い、前半走査ノズル群の各ノズルの吐出率を求める。本実施例２では走査１の端ノズルをノズル番号29に定め、走査２との分岐ノズルをノズル番号21に、走査２の端に配置されるノズルをノズル番号15に定めた。そして、ノズル番号29の吐出率を0%に定め、ノズル番号21の吐出率を40%に、ノズル番号15の吐出率を100%にそれぞれ定めて、それらの間の各ノズルについては線形補間し、各ノズルの吐出率を定めた。
【０２４１】
次に、後半走査ノズル群の各走査ノズル群の吐出率を、前半走査ノズル群の各走査ノズル群の吐出率との和が一定となるように定める。そのためにまず、走査４ノズル群の吐出率を走査２と補完関係になるように求める。初めに、走査４においてノズル番号0の吐出率を0%に定める。次に、走査２のノズル番号15の吐出率100%と走査４のノズル番号0の吐出率0%を足して100%を求める。この値は、式[6]のT2に相当する。
【０２４２】
次に、T2を100%として、式[6]の通り、T2から走査２のノズル番号16〜21の吐出率をそれぞれ差し引いて走査４の対となるノズル番号1〜6の吐出率を求める。または、式[7]に従って走査４の各ノズルの吐出率を求めることもできる。すなわち、式[7]における傾きA2は、走査２ノズル群の吐出率の傾き10%であるため、走査４のノズル番号0の吐出率であるt[4,6]＝0%から傾き10%で増やして各ノズルの吐出率を求めることもできる。
【０２４３】
次に、隙間ノズルであるノズル番号7の吐出率を求める。前半走査ではノズル番号21からノズル番号22に吐出率を5%減らしているので、後半走査ではノズル番号6の吐出率を5%増やして65%としてノズル番号7の吐出率とする。
【０２４４】
最後に、走査３ノズル群の吐出率を求める。まず走査３のノズル番号8の吐出率を求める。前半走査ではノズル番号22からノズル番号23に吐出率を5%減らしているため、後半走査ではノズル番号7の吐出率を5%増やして70%としてノズル番号8の吐出率とする。そして、走査１のノズル番号23の吐出率30%と走査３のノズル番号8の吐出率70%を足して100%を求める。この値は式[6]のT1に相当する。
【０２４５】
次に、T1を100%として、式[6]の通り、T1から走査１のノズル番号24〜29の吐出率をそれぞれ差し引いて走査３の対となるノズル番号9〜14の吐出率を求める。
【０２４６】
または、式[7]に従って走査3の各ノズルの吐出率を求めることもできる。つまり式[7]における傾きA1は走査１ノズル群の吐出率の傾き5%なので、走査3のノズル番号8の吐出率であるt[3,6]＝70%から、傾き5%で増やして各ノズルの吐出率を求めることもできる。
【０２４７】
以上の手順に従い、目標とする各ノズルのノズル吐出率を設計することができる。
【０２４８】
図４０は、上述の実施例２に係るノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。図４０の横軸はノズル番号を表し、縦軸はノズル吐出率を表す。
【０２４９】
図４１は、図４０に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図である。図４２は、図４１に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。図４２の横軸はラスタ番号を表し、縦軸は単位面積あたりの平均吐出率を表す。図４２に示されるように、単位面積あたりの平均吐出率は均一になっている。
【０２５０】
[ノズル吐出率の設計方法の実施例３]
次に、各走査ノズル群の分岐でのみ傾きを変える場合に、補完関係が一対一ではない場合のノズル吐出率の設計方法を説明する。ここでは、図２３のように、補完関係が一対二の例を用いて具体的に説明する。この実施例３では、ノズル数が28個（ノズル番号0〜27）、紙送り量が「14」、ノズルピッチが「3」、かつ、オーバーラップ数が「2」の場合を考える。これは各走査バンドの記録完了に要する主走査動作の回数がＮ＝６の場合の例である。
【０２５１】
図４３は、実施例３における各走査のノズルとラスタの関係、及びノズルパターンの一部を示す図である。図４３の左図は、走査１〜走査６の記録動作が繰り返される様子を示している。図４３の中央図は、ノズルパターンの一部を示している。図４３の右図は、走査バンドごとのノズルパターンの一部を示している。
【０２５２】
また、図４４に、各走査のノズル群を示す。図４３及び図４４の表記ルールは、図３３及び図３４の表記ルールに準ずる。
【０２５３】
図４３及び図４４に示す実施例３の走査方法の場合、前半走査のノズル番号18とノズル番号23、並びに後半走査のノズル番号4とノズル番号9が隙間ノズルに相当する。
【０２５４】
図４５は、実施例３により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示している。この例を参考にノズル吐出率の設計方法を説明する。まず、既に説明したように、前半走査ノズル群における各走査ノズル群の端に配置されるノズル及び分岐ノズルを定め、かつ、各走査ノズル群の端に配置されるノズル及び分岐ノズルのそれぞれの吐出率を定めて、線形補間を行い、前半走査ノズル群の各ノズルの吐出率を求める。本実施例３では走査１の端ノズルをノズル番号27に定め、走査１と走査２との分岐ノズルをノズル番号23に、走査２と走査３の分岐ノズルをノズル番号18に、走査３の端に配置されるノズルをノズル番号14に定める。そして、ノズル番号27の吐出率を0%、ノズル番号23の吐出率を20%、ノズル番号18の吐出率を80%、ノズル番号14の吐出率を100%とそれぞれ定めて、それらの間の各ノズルについては線形補間し、各ノズルの吐出率を定めた。
【０２５５】
次に、後半走査ノズル群の各走査ノズル群の吐出率を、前半走査ノズル群の各走査ノズル群の吐出率との和が一定となるように定める。まず走査６ノズル群の吐出率を走査１と走査２の吐出率の和と補完関係になるように求める。
【０２５６】
最初に、走査６においてノズル番号0の吐出率を0%に定める。次に、走査１のノズル番号24の吐出率15%と走査２のノズル番号19の吐出率68%の和の吐出率83%に走査６のノズル番号0の吐出率0%を足して83%を求める。この値は式[8]のT1に相当する。
【０２５７】
次に、T1を83%として、まず走査１のノズル番号25〜27と走査２のノズル番号20〜22の対応するノズルの吐出率の和（t[1,j］+t[2,j]）である「和の吐出率」をそれぞれ求めた後に、式[8]の通り、T1から和の吐出率をそれぞれ差し引いて走査6の対となるノズル番号1〜3の吐出率を求める。
【０２５８】
または、式[9]に従って走査６の各ノズルの吐出率を求めることもできる。つまり、式[9]における傾きA1は走査１ノズル群の吐出率の傾き5%であり、A2は走査２ノズル群の吐出率の傾き12%であるので、その和の傾きは17%となるため、走査６のノズル番号0の吐出率であるt[6,3]＝0%から、傾き17%で増やして、ノズル番号1〜3の各ノズルの吐出率を求めることができる。
【０２５９】
次に、隙間ノズル番号4の吐出率を求める。前半走査の走査１及び走査２の組み合わせと、後半走査の走査６とを二対一の補完関係とすることから、前半走査の走査１と走査２に含まれる隙間ノズル番号23における吐出率の増分と同じだけ走査６の隙間ノズル番号4でも吐出率を増やす。ノズル番号24からノズル番号23に吐出率を5%増やし、ノズル番号23からノズル番号22に吐出率を12%増やしており、両者を合わせて17%増やしているので、ノズル番号3の吐出率51%から17%増やした68%を隙間ノズル番号4の吐出率とする。
【０２６０】
次に、走査５ノズル群の吐出率を求める。まず走査５のノズル番号5の吐出率を求める。前半走査ではノズル番号19からノズル番号18に吐出率を12%増やしているので、後半走査ではノズル番号4の吐出率を12%増やして80%としてノズル番号5の吐出率とする。
【０２６１】
そして、走査３のノズル番号14の吐出率100%と、走査５のノズル5の吐出率80%を足して180%を求める。この値は式[8]のT3に相当する。
【０２６２】
次に、T3を180%として、式[8]の通り、T3から走査３のノズル番号15〜17の吐出率をそれぞれ差し引いて、走査５の対となるノズル番号6〜8の吐出率を求める。
【０２６３】
または、式[9]に従って走査５の各ノズルの吐出率を求めることもできる。つまり式[9]における傾きA3は、走査３ノズル群の吐出率の傾き5%なので、走査５のノズル番号5の吐出率t[5,3]＝80%から傾き5%で増やしてノズル番号6〜8の各ノズルの吐出率を求めることができる。
【０２６４】
そして、走査３において隙間ノズル番号18からノズル番号17に吐出率を5%増やしているので、走査５でもノズル番号8の吐出率95%から5%増やした100%を隙間ノズル番号9の吐出率とする。
【０２６５】
最後に、走査4ノズル群の吐出率を全て100%とする。
【０２６６】
以上の手順に従い、目標とする各ノズルのノズル吐出率を設計することができる。
【０２６７】
図４６は、上述の実施例３に係るノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。図４６の横軸はノズル番号を表し、縦軸はノズル吐出率を表す。
【０２６８】
図４７は、図４６に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図である。図４８は、図４７に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。図４８の横軸はラスタ番号を表し、縦軸は単位面積あたりの平均吐出率を表す。図４８に示されるように、単位面積あたりの平均吐出率は、概ね均一になっている。
【０２６９】
〈各走査ノズル群の吐出率の傾きを一定にしない場合〉
次に、各走査ノズル群の内部で傾きを変える場合のノズル吐出率の設計方法について具体例を挙げて説明する。
【０２７０】
[ノズル吐出率の設計方法の実施例４]
ここではまず、図２４又は図２５のように走査ノズル群の内部の１箇所又は数か所で傾きを変える例を説明する。具体例として、図２５のように走査ノズル群の内部の２か所で傾きを変える例を用いて説明する。ただし、図３６に示した例や特許文献３の例と比較し易いように、ノズル列における両端のノズルの吐出率を25%とする。この実施例４では、ノズル列のノズル数、紙送り量、ノズルピッチ、主走査方向のオーバーラップ数など、走査方法については、図３３及び図３４で示した例と同じであるとする。
【０２７１】
図４９は、実施例４により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示している。この例を参考にノズル吐出率の設計方法を説明する。まず、前半走査ノズル群において各走査ノズル群の端に配置されるノズルや分岐ノズル及び傾きの変化点のノズルを定め、端に配置されるノズル、分岐ノズル及び変化点ノズルの各々の吐出率を定める。変化点ノズルとは、傾きの変化点のノズルを指す。
【０２７２】
本実施例４では走査１の端ノズルをノズル番号29、走査２との分岐ノズルをノズル番号21、走査２の端に位置するノズルをノズル番号15に定めている。そして、ノズル番号29の吐出率を25%、ノズル番号21の吐出率を100%、ノズル番号15の吐出率を100%とそれぞれ定めた。また変化点ノズルをノズル番号28及びノズル番号24の２個所に定め、ノズル番号28の吐出率を32.5%、ノズル番号24の吐出率を77.5%と定めている。そして、前半走査ノズル群の各走査ノズル群の端に配置されるノズル、分岐ノズル及び変化点ノズルの間の各ノズル吐出率を線形補間によって求める。
【０２７３】
次に、後半走査ノズル群の各走査ノズル群の吐出率を、前半走査ノズル群の各走査ノズル群の吐出率との和が一定となるように定める。まず、走査４ノズル群の吐出率を走査１と補間関係になるように求める。
【０２７４】
初めに、走査４においてノズル番号0の吐出率を25%に定める。次に、走査１のノズル番号23の吐出率85%と、走査４のノズル番号0の吐出率25%を足して吐出率110%を求める。この値は式[4]のT1に相当する。
【０２７５】
次に、T1を110%として、式[4]の通り、T1から走査１のノズル番号24〜29の吐出率をそれぞれ差し引いて走査４の対となるノズル番号1〜6の吐出率を求める。
【０２７６】
または、式[10]に従って走査４の各ノズルの吐出率を求めることもできる。まず式[10]におけるF1(j)を求める。走査１においてj＝0〜6は、それぞれノズル番号29〜23に対応している。そして、ノズル番号29の吐出率t[1,0]が25%であり、F1(0)〜F1(6)は、それぞれ対応するノズルにおける吐出率とt[1,0]（25%）との差分であることから、F1(0)＝0%、F1(1)＝7.5%、F1(2)＝18.75%、F1(3)＝30%、F1(4)＝41.25%、F1(5)＝52.5%、及びF1(6)=60%となる。
【０２７７】
式[10]に基づき、走査４のノズル番号6の吐出率t[4,0]から上記のF1(1)〜F1(6)を差し引くことによって、走査４のノズル番号6〜0の吐出率をそれぞれ求めることが可能であるが、この時点で、t[4,0]の値が未知であり、走査４のノズル番号0の吐出率t[4,6]が25%と既知であることから、F1(0)〜F1(6)の値をt[4,6]を基準とした増加分の値に変換する。
【０２７８】
つまり、F1(6)の値からF1(0)〜F1(6)の値をそれぞれ差し引いて、新しくF1S(0)〜F1S(6)とする。F1S(0)＝60−0＝60%、F1S(1)＝60−7.5＝52.5%、F1S(2)＝60−18.75＝41.25%、F1S(3)＝60−30＝30%、F1S(4)＝60−41.25＝18.75%、F1S(5)＝60−52.5＝7.5%、及びF1S(6)＝60−60＝0%となる。
【０２７９】
そして、ノズル番号0の吐出率t[4,6]＝25%にF1S(5)＝7.5%を足した32.5%をノズル番号1の吐出率とし、t[4,6]＝25%にF1S(4)＝18.75%を足した43.75%をノズル番号2の吐出率とし、....以下同様にして、走査４の各ノズル番号1〜6の吐出率を求める。
【０２８０】
次に、隙間ノズル番号7の吐出率を求める。前半走査ではノズル番号23からノズル番号22に吐出率を7.5%増やしているので、後半走査でもノズル番号6の吐出率を7.5%増やして92.5%としてノズル番号7の吐出率とする。
【０２８１】
最後に、走査３ノズル群の吐出率を求める。まず走査３のノズル番号8の吐出率を求める。前半走査ではノズル番号22からノズル番号21に吐出率を7.5%増やしているので、後半走査でもノズル番号7の吐出率を7.5%増やして100%としてノズル番号8の吐出率とする。そして、走査２のノズル番号15の吐出率100%と走査３のノズル番号8の吐出率100%を足して200%を求める。この値は式[4]のT2に相当する。次に、T2を200%として、式[4]の通り、T2から走査２のノズル番号16〜21の吐出率をそれぞれ差し引いて走査３の対となるノズル番号9〜14の吐出率を求める。
【０２８２】
または、式[10]に従って走査３の各ノズルの吐出率を求めることもできる。まず式[10]におけるF2(j)を走査２の各ノズルの吐出率から求めて、求めたF2(j)と走査３のノズル番号8の吐出率t[3,6]から走査３の各ノズルの吐出率を求めることができる。式[10]に基づく走査４の各ノズルの吐出率の求め方は既に説明したとおりであり、同様にして求めることができる。
【０２８３】
以上の手順に従い、目標とする各ノズルのノズル吐出率を設計することができる。
【０２８４】
図５０は、上述の実施例４に係るノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。図５０の横軸はノズル番号を表し、縦軸はノズル吐出率を表す。
【０２８５】
図５１は、図５０に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図である。図５２は、図５１に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。図５２の横軸はラスタ番号を表し、縦軸は単位面積あたりの平均吐出率を表す。図５２に示されるように、単位面積あたりの平均吐出率は、概ね均一になっている。
【０２８６】
[ノズル吐出率の設計方法の実施例５]
次に、各走査ノズル群の内部で傾きを変える場合であって、図２６〜図２８のように連続的に傾きを変える例を説明する。なお、図３６の例や特許文献３に示された例と比較しやすいように、ノズル列における両端のノズルの吐出率を25%とする。
【０２８７】
図５３は、実施例５により最終的に得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示している。まず、前半走査ノズル群において各走査ノズル群の端に配置されるノズルや分岐ノズル及び傾きの変化点のノズルを定め、それら各ノズルの吐出率を定める。本実施例５では、実施例４の図４９と全く同じ設定としている。つまり、走査１の端ノズルをノズル番号29、走査２との分岐ノズルをノズル番号21、走査２の端に配置されるノズルをノズル番号15に定め、ノズル番号29の吐出率を25%、ノズル番号21の吐出率を100%、ノズル番号15の吐出率を100%に、それぞれ定めた。また、変化点ノズルをノズル番号28及びノズル番号24の２個所に定め、ノズル番号28の吐出率を32.5%、ノズル番号24の吐出率を77.5%と定めている。
【０２８８】
そして、各走査ノズル群の端に配置されるノズル、分岐ノズル及び変化点ノズルの間の各ノズル吐出率を曲線補間で求める。曲線補間として、例えば、スプライン補間を用いる。
【０２８９】
後半走査ノズル群の吐出率の求め方は、実施例４の場合と同様であるため、説明を省略する。
【０２９０】
以上の手順に従い、目標とする各ノズルのノズル吐出率を設計することができる。
【０２９１】
図５４は、実施例５のノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。図５４の横軸はノズル番号を表し、縦軸はノズル吐出率を表す。
【０２９２】
図５５は、図５４に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図である。図５６は、図５５に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。図５６の横軸はラスタ番号を表し、縦軸は単位面積あたりの平均吐出率を表す。図５６に示されるように、単位面積あたりの平均吐出率は、概ね均一になっている。
【０２９３】
〈好ましいノズル吐出率のプロファイル〉
既に説明したとおり、バンディングを低減するためには、図３６のように各走査ノズル群における吐出率の傾きを一定とすることが望ましい。また、特開２００９−１８４３４４号公報に説明されているようなインクの滲み及び／又は凝集を抑制するために、各走査バンドについて用紙に最初に記録するインク量を抑えることが有効な場合があり、その場合、図４０や図４６のように走査１ノズル群の吐出率を低く抑えたり、図５０や図５４のように走査１ノズル群の中でも特に端側のノズル群の吐出率を低く抑えたりすることが有効な場合がある。
【０２９４】
《オーバーラップ数が「1」の場合の例》
これまで、オーバーラップ数が「2」の場合について説明したが、発明の実施に際しては、オーバーラップ数が「1」であってもよい。オーバーラップ数が「1」である場合についてもノズル列における各ノズルのノズル吐出率の設計方法自体はオーバーラップ数が「2」の場合と全く同じであり、既に十分に説明したため、詳細な説明を省略する。図５７〜図６２に、オーバーラップ数が「1」の走査方法の例を示す。
【０２９５】
［オーバーラップ数が「1」の走査方法の例１］
図５７は、ノズル列のノズルピッチが「2」、ノズル数が25個、紙送り量が「25」である場合の各走査のノズルとラスタの関係及びノズルパターンの一部を示した図である。
【０２９６】
図５８は、走査１及び走査２の各走査のノズル群を示した図である。ノズル番号12は隙間ノズルである。この例では、各走査バンドを２回の走査で記録する。走査１と走査２が補完関係であれば、吐出率パターンにおける単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にできる。
【０２９７】
［オーバーラップ数が「1」の走査方法の例２］
図５９は、ノズル列のノズルピッチが「3」、ノズル数が25個、紙送り量が「25」である場合の各走査のノズルとラスタの関係及びノズルパターンの一部を示した図である。
【０２９８】
図６０は、走査１、走査２及び走査３の各走査のノズル群を示した図である。ノズル番号8は隙間ノズルである。この例では、各走査バンドを奇数である３回の走査で記録する。したがって、３回のうち真ん中の走査２のノズル群については、吐出率を一定にする必要がある。そして、走査１と走査３が補完関係であれば、吐出率パターンにおける単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にできる。
【０２９９】
［オーバーラップ数が「1」の走査方法の例３］
図６１は、ノズル列のノズルピッチが「4」、ノズル数が25個、紙送り量が「25」である場合の各走査のノズルとラスタの関係及びノズルパターンの一部を示した図である。
【０３００】
図６２は、走査１〜走査４の各走査のノズル群を示した図である。ノズル番号6は隙間ノズルである。この例では、各走査バンドを４回の走査で記録する。前半走査である走査１と走査２の各走査ノズル群の対応するノズルの吐出率の和を前半走査ノズル群吐出率とし、後半走査である走査３と走査４の各走査ノズル群の対応するノズルの吐出率の和を後半走査ノズル群吐出率とした場合に、前半走査と後半走査が補完関係であれば、吐出率パターンにおける単位面積あたりの平均吐出率の分布を均一にできる。
【０３０１】
〈走査ノズル群の分岐において傾きを変えない例〉
これまで説明した実施例１〜５は、どれも走査ノズル群の分岐において傾きを変える例であった。発明の実施に際しては、走査ノズル群の分岐において必ずしも傾きを変える必要なない。走査ノズル群の分岐において傾きを変える形態に限らず、分岐において傾きを変えずに、分岐以外の走査ノズル群の内部において傾きを変える構成であってもよい。この場合も、既に説明した方法と同じ方法によって各ノズルの吐出率を設計することができる。以下、具体例を挙げて説明する。
【０３０２】
[ノズル吐出率の設計方法の実施例６]
図６３は、実施例６によって得られる各走査ノズル群の吐出率の例を示す。実施例６の走査方法は、図３２〜図３４に示した走査方法であるとする。まず、前半走査ノズル群おいて端に配置されるノズルと、傾きの変化点のノズルを定め、端に配置されるノズルと変化点ノズルの各々について吐出率を定めて、それらの間について線形補間をして各ノズルの吐出率を求める。実施例６においては、各走査ノズル群の分岐となるノズルは定めない。実施例６では走査１ノズル群の端ノズルをノズル番号29、走査２ノズル群の端に配置されるノズルをノズル番号15に定め、変化点ノズルをノズル番号19に定めている。そして、ノズル番号29の吐出率を25%、ノズル番号19の吐出率を100％、ノズル番号15の吐出率を100％にそれぞれ定めている。
【０３０３】
次に、後半走査ノズル群の吐出率を求めるが、その求め方は既に説明した通りであるため、説明を省略する。
【０３０４】
図６４は、実施例６のノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率のグラフである。図６４の横軸はノズル番号を表し、縦軸は吐出率を表す。
【０３０５】
図６５は、図６４に示されたノズル吐出率に基づく吐出率パターンを示す図である。図６６は、図６５に示された吐出率パターンに基づく単位面積あたりの平均吐出率を示すグラフである。図６６の横軸は副走査方向の位置をラスタ番号によって表している、縦軸は単位面積あたりの平均吐出率を表す。図６６に示されるように、単位面積あたりの平均吐出率は、概ね均一になっている。
【０３０６】
《ノズル吐出率の設計方法のまとめ》
以上、実施例１〜６を示して種々の設計例を説明したが、ここでもう一度、ノズル吐出率の設計方法をまとめて整理しておく。
【０３０７】
手順１：まず、前半走査ノズル群の吐出率を任意に設計する。ここで、隣接するノズル間の吐出率の差が小さく連続的になるように設計する。
【０３０８】
手順２：次に、前半走査ノズル群と補完関係になるように後半走査ノズル群の吐出率を求める。この手順２は、以下に示す手順２１から手順２４を含む。
【０３０９】
手順２１：まず後半走査の最後の走査の端ノズルの吐出率を、前半走査の最初の走査の端ノズルの吐出率と同じ値に定める。
【０３１０】
図３４の例だと、走査４のノズル番号0の吐出率を、走査１のノズル番号29の吐出率と同じ値に定める。
【０３１１】
手順２２：そして、後半走査の最後の走査の各ノズル吐出率を前半走査の対となる走査と補完関係となるように求める。
【０３１２】
図３５の例の場合、走査４の吐出率を、対となる走査１と補完関係となるよう求める。ここで、図４５の例のように前半走査と後半走査の各走査の補完関係が一対一でなく、一対二、一対三....などである場合は、その補完関係に応じて和をとった吐出率と補完関係となるように求める。
【０３１３】
手順２３：次に、隙間ノズルがある場合は隙間ノズルの吐出率と次の走査の端となるノズルの吐出率を求め、隙間ノズルがない場合は次の走査の端となるノズルの吐出率を求める。
【０３１４】
図３５の例の場合、隙間ノズル番号7があるので、隙間ノズル番号7と次の走査３の端となるノズル番号8の吐出率を求める。この場合の吐出率の求め方は、前半走査において、補完関係となる走査の端から次の補完関係の走査の端へと移る際の吐出率の変化と同じだけ、後半走査における現在の走査の端から次の走査の端へ移る際に吐出率が変化するように求める。なお、後半走査における現在の走査と次の走査の、前半走査における補完関係となる走査との対応関係によっては、変化の正負を逆にする。
【０３１５】
図３５の例の場合、前半走査の走査１の端のノズル番号23から隙間ノズル番号22に吐出率が9.375%増えるので、後半走査の走査４の端のノズル番号6から隙間ノズル番号7も9.375%増やして隙間ノズル番号7の吐出率を90.625%とする。また、前半走査の隙間ノズル番号22から走査２の端となるノズル番号21に吐出率が9.375%増えるので、後半走査の走査４の隙間ノズル番号7から走査３の端となるノズル番号8も9.375%増やしてノズル番号8の吐出率を100%とする。
【０３１６】
後半走査の隙間ノズル及び後半走査の各走査の端となるノズルの吐出率を、このように求める目的は、前半走査と後半走査における中央ノズルの吐出率を一致させて段差を生じさせないためである。図３４の例の場合、ノズル番号15が前半走査の中央ノズルに相当し、ノズル番号14が後半走査の中央ノズルに相当する。
【０３１７】
後半走査における各隙間ノズル及び各走査の端となるノズルにおける吐出率の変化を、前半走査における各隙間ノズル及び各走査の端となるノズルにおける吐出率の変化と一致させることにより、ノズル列の中央付近で隣接する前半走査の中央ノズルと後半走査の中央ノズルの吐出率を一致させる。後半走査における各走査ノズル群における吐出率の変化については、前半走査の補完関係の各走査ノズル群における吐出率の変化と一致する。
【０３１８】
また、前半走査ノズル群の吐出率は、隣接ノズル間の吐出率の差が小さく連続的になるように設計されているため、後半走査における各隙間ノズル及び各走査の端における吐出率の変化を前半走査における吐出率の変化と一致させることにより、後半走査ノズル群においても、概ね隣接ノズル間の吐出率の差を小さく連続的になるように設計することができる。
【０３１９】
もちろん、前半走査と後半走査の各走査の補完関係が一対一でなく、一対二、一対三....などの場合は、補完関係となる複数の走査の吐出率の和をとった吐出率から次の補完関係の走査の端へと移る際の吐出率の変化と同じだけ、後半走査における現在の走査の端から次の走査の端へ移る際に吐出率が変化するように求める。
【０３２０】
手順２４：以上の手順で、後半走査の最後の走査の各ノズル吐出率を求め、また隙間ノズルがある場合は隙間ノズルの吐出率と次の走査の端となるノズルの吐出率、隙間ノズルがない場合は次の走査の端となるノズルの吐出率を求めた後に、次の走査の各ノズル吐出率を前半走査の対となる走査と補完関係となるように求める。図３５の例だと、走査３の吐出率を、対となる走査２と補完関係となるよう求める。
【０３２１】
手順２４の手順を繰り返して、後半走査ノズル群の吐出率を求めることができる。
【０３２２】
〈後半走査ノズル群の吐出率の求め方〉
手順２１から手順２４で説明した後半走査ノズル群の吐出率の求め方を整理すると、以下の手順に従い後半走査ノズル群の吐出率を求めることができる。
【０３２３】
手順３１：後半走査の最後の走査の端ノズルの吐出率を定める。
【０３２４】
手順３２：前半走査と補完関係になるように最後の走査の各ノズル吐出率を求める。
【０３２５】
手順３３：前半走査と同じだけ吐出率が変化するように隙間ノズル及び最後から２番目の走査の端となるノズルの吐出率を求める。
【０３２６】
手順３４：前半走査と補完関係になるように、最後から２番目の走査の各ノズル吐出率を求める。
【０３２７】
手順３５：前半走査と同じだけ吐出率が変化するように隙間ノズル及び最後から３番目の走査の端となるノズルの吐出率を求める。
【０３２８】
手順３６：前半走査と補完関係になるように、最後から３番目の走査の各ノズル吐出率を求める。
【０３２９】
以下、同様の手順を繰り返して、後半走査における最初の走査の走査ノズル群まで、すべての走査ノズル群の吐出率を求めて、後半走査ノズル群の吐出率を得る。
【０３３０】
後半走査ノズル群が１つの走査ノズル群のみで構成される場合は、手順３３以降の手順は省略される。後半走査ノズル群が２つの走査ノズル群のみで構成される場合は、手順３５以降の手順は省略される。
【０３３１】
〈後半走査ノズル群の吐出率の求め方の変形例〉
手順３１から手順３６によって示した手順は、最後の走査の走査ノズル群から、各ノズルの吐出率を求める手順であるが、逆に中央ノズルを含む最初の走査の走査ノズル群から各ノズルの吐出率を求める手順でもよい。この場合は、以下に示す手順となる。
【０３３２】
手順４１：後半走査の最初の走査の中央ノズルの吐出率を定める。
【０３３３】
手順４２：前半走査と補完関係になるように最初の走査の各ノズルの吐出率を求める。
【０３３４】
手順４３：前半走査と同じだけ吐出率が変化するように隙間ノズル及び最初から２番目の走査の端となるノズルの吐出率を求める。
【０３３５】
手順４４：前半走査と補完関係になるように最初から２番目の走査の各ノズルの吐出率を求める。
【０３３６】
手順４５：前半走査と同じだけ吐出率が変化するように隙間ノズル及び最初から３番目の走査の端となるノズルの吐出率を求める。
【０３３７】
手順４６：前半走査と補完関係になるように、最初から３番目の走査の各ノズル吐出率を求める。
【０３３８】
以下、同様の手順を繰り返して、後半走査における最後の走査の走査ノズル群まで、すべての走査ノズル群の吐出率を求めて、後半走査ノズル群の吐出率を得る。
【０３３９】
後半走査ノズル群が１つの走査ノズル群のみで構成される場合は、手順４３以降の手順は省略される。後半走査ノズル群が２つの走査ノズル群のみで構成される場合は、手順４５以降の手順は省略される。
【０３４０】
手順４１から手順４６によって示した手順の場合、手順４１において、初めに後半走査の最初の走査の中央ノズルの吐出率として、前半走査の中央ノズルの吐出率と同じ値を定めることとなる。例えば図３５の例の場合、後半走査の中央ノズルであるノズル番号14の吐出率として、前半走査の中央ノズルであるノズル番号15の吐出率100%と同じ値を定める。手順４２以降の求め方は、既に説明した求め方と同様であるため、説明を省略する。
【０３４１】
《ノズル吐出率の設計を支援するノズル吐出率設計支援装置について》
上述した本開示によるノズル吐出率の設計方法に従い、目標とする特定の条件を満たす各ノズルのノズル吐出率を決定する処理等を行うためのノズル吐出率設計支援装置は、コンピュータのハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現できる。すなわち、上述した本開示によるノズル吐出率の設計方法の各手順は、コンピュータによって実行することができる。
【０３４２】
手順１、手順２及び手順２１〜手順２４、並びに手順３１〜手順３６の各手順に対応する処理の機能をコンピュータに実現させるプログラムをコンピュータに実行させることにより、吐出率パターンの単位面積あたりの平均吐出率が均一化される各ノズルのノズル吐出率を決定することができる。
【０３４３】
また、手順３１〜３６に代えて、手順４１〜手順４６の各手順に対応する処理の機能をコンピュータに実現させるプログラムをコンピュータに実行させることにより、吐出率パターンの単位面積あたりの平均吐出率が均一化される各ノズルのノズル吐出率を決定することができる。
【０３４４】
ノズル吐出率設計支援装置は、後述するディザマスク生成装置の内部に組み込まれていてもよいし、ディザマスク生成装置とは別体の個別の装置として構成されてもよい。
【０３４５】
《各走査ノズル群及び隙間ノズルについて》
各走査バンドにおいて各単位領域を記録する各走査のノズル群は、各走査バンドの設定の仕方によって変わる。図３３の走査方法の例で説明する。
【０３４６】
図６７は、図３３に示した初めの走査バンドを抜粋した図である。これまでの説明では、各走査バンドにおいて最後の走査のノズル番号0のラスタを1行目とする走査バンド[1]の範囲を「走査バンド」と見做して説明してきた。
【０３４７】
しかしながら「走査バンド」と見做せる範囲は、走査バンド[1]の他にもある。各走査バンドにおいて最初の走査の最後のノズルと、最後の走査の最初のノズルを含む必要はあるが、走査バンドの範囲の設定の仕方は複数あり得る。例えば、図６７の場合、最初の走査の最後のノズルであるノズル番号29と最後の走査の最初のノズルであるノズル番号0を含む走査バンドの範囲の他の設定として、走査バンド[2]の範囲とする設定の仕方がある。この場合のノズルパターンと、各単位領域を記録する各走査のノズルを図６８及び図６９に示す。
【０３４８】
図６８は、走査バンドの範囲について図６７に示した走査バンド[2]の設定を採用した場合のノズルパターンである。
【０３４９】
図６９は、走査バンドの範囲について図６７に示した走査バンド[2]の設定を採用した場合の各単位領域を記録する各走査のノズルを示した図表である。
【０３５０】
図３４と図６９とを比べると、各単位領域を記録する各走査のノズルの組み合せが異なること、また隙間ノズルも異なることがわかる。このように、走査バンドの範囲の設定の仕方によって各走査ノズル群や隙間ノズルが異なる。
【０３５１】
しかしながら、走査バンドの範囲について何れの設定の仕方を採用しても、既に説明したノズル吐出率の設計方法によって、同じように各ノズル吐出率を設計することができる。
【０３５２】
《インクジェット記録装置の構成例》
図７０は、インクジェット記録装置の構成例を示す外観斜視図である。インクジェット記録装置１０は、シリアル式インクジェットプリンタの一例であり、紫外線硬化型インクを用いて記録媒体１２にカラー画像を記録するワイドフォーマットプリンタである。本発明の適用に際して、インクジェット記録装置の形態は本例に限定されない。
【０３５３】
インクジェット記録装置１０は、装置本体２０と、装置本体２０を支持する支持脚２２とを備えている。装置本体２０には、記録ヘッド２４と、プラテン２６と、ガイド機構２８と、キャリッジ３０とが設けられている。
【０３５４】
記録ヘッド２４は、記録媒体１２に向けてインクを吐出するドロップオンデマンド型のインクジェットヘッドである。「記録ヘッド」という用語は、印刷ヘッド、印字ヘッド、プリントヘッド、描画ヘッド、インク吐出ヘッド、液体吐出ヘッド、液滴吐出ヘッド、又は、液滴噴射ヘッドなどの用語と同義である。また、「インクジェット記録装置」という用語は、インクジェット印刷装置、インクジェット印刷機、インクジェットプリンタ、又は、インクジェット式画像形成装置などの用語と同義である。「記録」は、印刷、印字、プリント、描画、又は、画像形成の意味を包括する用語として用いる。
【０３５５】
記録媒体１２には、紙、不織布、塩化ビニル、合成化学繊維、ポリエチレン、ポリエステル、又はターポリンなど材質を問わず、様々な媒体を用いることができる。記録媒体１２は、浸透性媒体であってもよいし、非浸透性媒体であってもよい。「記録媒体」という用語は、インクが付着される媒体の総称であり、印字媒体、被記録媒体、被画像形成媒体、受像媒体、被吐出媒体、プリントメディア、記録用紙、又は、印刷用紙など様々な用語で呼ばれるものが含まれる。
【０３５６】
プラテン２６は、記録媒体１２を支持する部材である。ガイド機構２８及びキャリッジ３０は、記録ヘッド２４を移動可能に支持するヘッド移動手段として機能する。ガイド機構２８は、プラテン２６の上方において、記録媒体１２の搬送方向と交差する方向であって、かつプラテン２６の媒体支持面と平行な方向であるヘッド走査方向に沿って延在して配置されている。プラテン２６の上方とは、重力方向を「下方」として、プラテン２６よりも上側の高い位置であることを意味する。記録媒体１２の搬送方向を「用紙送り方向」と呼ぶ場合がある。また、用紙送り方向と直交する方向であって、かつ記録媒体１２の記録面に平行な方向を「用紙幅方向」と呼ぶ場合がある。
【０３５７】
キャリッジ３０は、ガイド機構２８に沿って用紙幅方向に往復移動可能に支持されている。キャリッジ３０の往復移動方向と平行な方向が「主走査方向」に相当する。また、記録媒体１２の搬送方向と平行な方向が「副走査方向」に相当する。つまり、用紙幅方向が主走査方向、用紙送り方向が副走査方向である。図７０において、副走査方向をＸ方向と表記し、主走査方向をＹ方向と表記している。
【０３５８】
キャリッジ３０には、記録ヘッド２４と、仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂと、本硬化光源３４Ａ，３４Ｂとが搭載されている。記録ヘッド２４と、仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂと、本硬化光源３４Ａ，３４Ｂとは、ガイド機構２８に沿ってキャリッジ３０と共に一体的に移動する。キャリッジ３０をガイド機構２８に沿って主走査方向に往復移動させることにより、記録ヘッド２４を記録媒体１２に対して主走査方向に相対移動可能である。
【０３５９】
仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂは、記録媒体１２上に着弾したインクを仮硬化させるための紫外線を照射する。仮硬化とは、打滴直後のインク滴の移動や変形を阻止する程度に、インクを部分的に硬化させることをいう。仮硬化の工程は、「部分硬化」、「半硬化」、「ピニング（pinning）」或いは「セット（set）」などと呼ばれる場合がある。本明細書では「仮硬化」という用語を用いる。
【０３６０】
一方、仮硬化後に、さらなる紫外線照射を行い、インクを十分に硬化させる工程は「本硬化」或いは「キュアリング（curing）」と呼ばれる。本明細書では、「本硬化」という用語を用いる。本硬化光源３４Ａ，３４Ｂは、仮硬化後に追加露光を行い、最終的にインクを本硬化させるための紫外線を照射する光源である。
【０３６１】
装置本体２０には、インクカートリッジ３６を取り付けるための取り付け部３８が設けられている。インクカートリッジ３６は、紫外線硬化型インクを貯留する交換自在なインクタンクである。インクカートリッジ３６は、インクジェット記録装置１０で使用される各色のインクに対応して設けられている。本例のインクジェット記録装置１０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及び黒（Ｋ）の４色のインクを用いる構成である。色別の各インクカートリッジ３６は、それぞれ独立に形成された不図示のインク供給経路によって記録ヘッド２４に接続される。各色のインク残量が少なくなった場合にインクカートリッジ３６の交換が行われる。
【０３６２】
なお、図示を省略するが、装置本体２０の正面に向かって右側には、記録ヘッド２４のメンテナンス部が設けられている。メンテナンス部は、非印字時における記録ヘッド２４の保湿やノズル吸引のためのキャップと、記録ヘッド２４のインク吐出面であるノズル面を清掃するための払拭部材が設けられている。払拭部材には、ブレード及び／又はウエブを用いることができる。
【０３６３】
［記録媒体搬送路の構成］
図７１は、インクジェット記録装置１０の記録媒体搬送路を模式的に示す模式図である。図７１に示すように、プラテン２６は、その上面が記録媒体１２の支持面となる。プラテン２６の位置に対して、用紙送り方向の上流側にニップローラ４０が配設されている。
【０３６４】
本例の記録媒体１２は、ロール状に巻かれた連続用紙（巻取紙ともいう。）の形態で供給される。供給側のロール４２から送り出された記録媒体１２は、ニップローラ４０によって搬送される。記録ヘッド２４の直下に到達した記録媒体１２に対して、記録ヘッド２４により画像が記録される。記録ヘッド２４の位置よりも用紙送り方向の下流側には、画像記録後の記録媒体１２を巻き取る巻取ロール４４が設けられている。また、プラテン２６と巻取ロール４４との間の記録媒体１２の搬送路にはガイド４６が設けられている。
【０３６５】
本実施形態のインクジェット記録装置１０では、供給側のロール４２から送り出された記録媒体１２がプラテン２６を経由して巻取ロール４４に巻き取られるロール・ツー・ロール方式の用紙搬送手段が採用されている。ただし、発明の実施に際して、用紙搬送手段の構成はこの例に限らない。例えば、巻取ロール４４を省略した形態や、記録媒体１２を所望のサイズに切断するカッターを備える形態なども可能である。また、記録媒体１２は、連続用紙に限らず、１枚ずつ分離されたカット紙（つまり、枚葉紙）の形態であってもよい。
【０３６６】
プラテン２６の裏面側、すなわち、プラテン２６における記録媒体１２を支持する媒体支持面と反対側には、画像記録中の記録媒体１２の温度を調整する温調部５０が設けられている。この温調部５０による温度調整により、記録媒体１２に着弾したインクの粘度や、表面張力等の物性値が所望の値になり、所望のドット径を得ることが可能となる。また、温調部５０の用紙送り方向の上流側にプレ温調部５２が設けられ、温調部５０の用紙送り方向の下流側にアフター温調部５４が設けられている。なお、プレ温調部５２及び／又はアフター温調部５４を省略する構成も可能である。
【０３６７】
［記録ヘッドの構成例］
図７２は、キャリッジ３０上に配置される記録ヘッド２４と仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂと本硬化光源３４Ａ，３４Ｂとの配置形態の例を示す平面透視図である。図７３は、記録ヘッド２４の拡大図である。なお、図７３において用紙送り方向は図の下から上の向かう方向である。
【０３６８】
図７２及び図７３に示すように、記録ヘッド２４には、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｋ）の各色のインクごとに、それぞれ色のインクを吐出するためのノズル６２（図４参照）が副走査方向に配列されてなるノズル列６１Ｃ，６１Ｍ，６１Ｙ，６１Ｋが設けられている。
【０３６９】
図７２ではノズル列を点線により示し、ノズルの個別の図示は省略している。図７２に示した記録ヘッド２４では、図７２の左からイエローのノズル列６１Ｙ、マゼンタのノズル列６１Ｍ、シアンのノズル列６１Ｃ、黒のノズル列６１Ｋの順で各ノズル列が配置されている例を示しているが、インク色の種類（色数）や色の組み合わせについては本実施形態に限定されない。
【０３７０】
例えば、ＣＭＹＫの４色に加えて、ライトシアンやライトマゼンタなどの淡インクを用いる構成、或いは、淡インクに代えて又はこれと組み合わせて、さらに他の特別色のインクを用いる構成も可能である。使用されるインク色の種類に対応して、該当するインクを吐出するノズル列を追加する形態とすることが可能である。また、色別のノズル列の配置順序については、特に限定はない。ただし、複数のインク種のうち、紫外線に対する硬化感度が相対的に低いインクのノズル列を仮硬化光源３２Ａ又は３２Ｂに近い側に配置する構成が好ましい。
【０３７１】
本実施形態では、色別のノズル列６１Ｃ，６１Ｍ，６１Ｙ，６１Ｋごとにヘッドモジュールを構成し、これらを並べることによって記録ヘッド２４を構成している。具体的には、イエローインクを吐出するノズル列６１Ｙを有するヘッドモジュール２４Ｙと、マゼンタインクを吐出するノズル列６１Ｍを有するヘッドモジュール２４Ｍと、シアンインクを吐出するノズル列６１Ｃを有するヘッドモジュール２４Ｃと、黒インクを吐出するノズル列６１Ｋを有するヘッドモジュール２４Ｋと、をキャリッジ３０の往復移動方向（つまり主走査方向）に沿って並ぶように等間隔に配置している。
【０３７２】
色別のヘッドモジュール２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋのモジュール群の全体を「記録ヘッド」と解釈してもよいし、各ヘッドモジュールをそれぞれ「記録ヘッド」と解釈することも可能である。また、色別のヘッドモジュール２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋを組み合わせる構成に代えて、一つの記録ヘッドの内部で色別にインク流路を分けて形成し、１ヘッドで複数色のインクを吐出するノズル列を備える構成も可能である。
【０３７３】
図７３に示したように、ノズル列６１Ｃ，６１Ｍ，６１Ｙ，６１Ｋのそれぞれは、複数個のノズル６２が副走査方向に一定の間隔で並んで配列されたものとなっている。図７３では、色別のノズル列６１Ｃ，６１Ｍ，６１Ｙ，６１Ｋにそれぞれ３０個のノズル６２が配列されている例が示されている。各ノズル６２にはノズル番号0〜29が付与されている。
【０３７４】
本例のノズル番号は、ノズル列における副走査方向の一端側から他端側に向かって順番に連続番号により各ノズル６２に付与されている。本例では、ノズル番号を0番から開始しているが、ノズル番号の先頭番号は1番でもよい。先頭番号は0以上の任意の整数とすることができる。ノズル番号は、各ノズル６２の位置を表す識別番号として用いることができる。
【０３７５】
また、本例では３０個のノズル６２が副走査方向に沿って一列に並んだノズル列を示したが、ノズル列を構成するノズル数並びにノズルの配置形態はこの例に限らない。例えば、複数列のノズル列を組み合わせた二次元ノズル配列により、副走査方向に等間隔でノズルが並ぶノズル列を形成することが可能である。
【０３７６】
記録ヘッド２４のインク吐出方式としては、圧電素子の変形によってインクを飛ばすピエゾジェット方式が採用されている。吐出エネルギー発生素子として、圧電素子に代えて、静電アクチュエータを用いる構成も可能である。また、ヒータなどの発熱体（加熱素子）を用いてインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式を採用することも可能である。紫外線硬化型インクは、一般に溶剤インクと比べて高粘度であるため、紫外線硬化型インクを使用する場合には、吐出力が比較的大きなピエゾジェット方式を採用することが好ましい。
【０３７７】
記録ヘッド２４は、主走査方向に移動しながら記録媒体１２に対してインクを吐出して、記録媒体１２の副走査方向に一定長さを有する領域に画像記録を行う。そして、この画像記録後に記録媒体１２が副走査方向に一定量移動されると、記録ヘッド２４は、次の領域に同様の画像記録を行い、以下、記録媒体１２が副走査方向に一定量移動されるごとに同様の画像記録を繰り返し行って記録媒体１２の記録領域の全面にわたって画像記録を行うことができる。
【０３７８】
このように、記録ヘッド２４はシリアル方式の記録ヘッドである。本実施形態のインクジェット記録装置１０は、複数回の主走査方向への記録ヘッド２４の走査により、所定の記録解像度を実現するマルチパス方式を採用している。
【０３７９】
［インクジェット記録装置の制御系の構成］
図７４は、インクジェット記録装置１０の構成を示すブロック図である。図７４に示すように、インクジェット記録装置１０は制御装置１０２を備える。制御装置１０２として、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ：central processing unit）を備えたコンピュータを用いることができる。制御装置１０２は、情報記憶部１２４から読み出した各種プログラムを実行することにより、インクジェット記録装置１０の全体を統括制御する。
【０３８０】
制御装置１０２には、記録媒体搬送制御部１０４と、キャリッジ駆動制御部１０６と、光源制御部１０８と、画像処理部１１０と、吐出制御部１１２と、が含まれる。これらの各部は、ハードウェア又はソフトウェア、若しくはこれらの組み合わせによって実現することができる。「ソフトウェア」は、「プログラム」、又は「アプリケーション」と同義である。
【０３８１】
記録媒体搬送制御部１０４は、記録媒体１２の搬送を行う搬送駆動部１１４を制御する。搬送駆動部１１４は、ニップローラ４０（図７１参照）を駆動する駆動用モータ、及びその駆動回路が含まれる。記録媒体搬送制御部１０４は、副走査駆動部としての役割を果たす。プラテン２６上に搬送された記録媒体１２は、記録ヘッド２４による主走査方向の走査（印刷パスの動き）に合わせて、スワス幅単位で副走査方向へ間欠送りされる。なお、スワス幅とは、キャリッジ３０の往復移動による走査の繰り返し周期によって決められる副走査方向の長さであり、ノズル列の副走査方向における長さであるノズル列長を、走査の繰り返し回数であるパス数で除算して求められる。「スワス」は、走査バンドと同じ意味である。走査の繰り返し回数であるパス数は、設定された記録解像度の描画を完成させるために必要な走査回数であり、作画モードによって定まる。作画モードの詳細は後述する。
【０３８２】
キャリッジ駆動制御部１０６は、キャリッジ３０を主走査方向に移動させる主走査駆動部１１６を制御する。主走査駆動部１１６は、キャリッジ３０の移動機構に連結される駆動用モータ、及びその制御回路が含まれる。
【０３８３】
前述の主走査駆動部１１６の駆動用モータ及び搬送駆動部１１４の駆動用モータには、エンコーダ１３０が取り付けられている。エンコーダ１３０は、各駆動モータの回転量及び回転速度に応じたパルス信号を制御装置１０２に入力する。これにより、制御装置１０２は、エンコーダ１３０から入力されるパルス信号に基づいて、キャリッジ３０の位置及び記録媒体１２の位置を把握することができる。
【０３８４】
光源制御部１０８は、光源駆動回路１１８を介して仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂの発光を制御し、かつ光源駆動回路１１９を介して本硬化光源３４Ａ，３４Ｂの発光を制御する。
【０３８５】
画像処理部１１０は、画像入力インターフェース１２６を介して入力された画像データに画像処理を施して、印刷用のドットデータに変換する。図５では表記の簡略化のために、インターフェースという記載に代わる代替表記として、「ＩＦ」という簡易表記を用いている。ＩＦは、「interface」の略語表記である。
【０３８６】
画像処理部１１０は、ディザ法によるハーフトーン処理を実施するハーフトーン処理部として機能する。すなわち、画像処理部１１０は、入力された画像データである連続調画像に対して、ディザマスクを用いて画素値の量子化処理を行い、印刷用のドットデータに対応するハーフトーン画像を生成する。画像処理部１１０のハーフトーン処理に用いられるディザマスクは、本開示によるノズル吐出率の設計方法を適用して設計されたノズル吐出率を反映して生成されたものである。ディザマスクの生成方法の例については後述する。
【０３８７】
吐出制御部１１２は、画像処理部１１０において生成されたドットデータに基づいて、記録ヘッド２４を駆動するヘッド駆動回路１２８を制御することにより、記録ヘッド２４の各ノズル６２からのインクの吐出を制御する。制御装置１０２は、記録制御部の一形態である。画像処理部１１０がハーフトーン処理を行う工程は、ハーフトーン処理工程の一例に相当する。制御装置１０２により、画像記録動作を制御する工程が記録制御工程の一例に相当する。インクジェット記録装置１０が記録媒体に画像を記録するプロセスが、画像記録方法の一形態に相当する。
【０３８８】
情報記憶部１２４は、例えば不揮発性メモリが用いられており、制御装置１０２の制御に必要な各種プログラムや各種データを格納している。例えば、情報記憶部１２４は、プログラムとして、制御装置１０２の各部が実行する制御プログラム、及び走査パターンプログラムなどを格納している。走査パターンプログラムは、マルチパス方式の画像記録用のプログラムであり、副走査方向に間欠搬送される記録媒体１２に対する記録ヘッド２４の主走査方向の往復走査（印刷パスの動き）やパス数（走査の繰り返し回数）を規定する。主走査方向への記録ヘッド２４の移動を伴う印刷パスの動きには、ドット形成時の記録ヘッド２４の移動方向、インクを吐出させるノズルの選択、及び、吐出タイミングの少なくとも１つが含まれる。印刷パスの動きとパス数の組み合わせによって定まる走査のパターンを「走査パターン」と呼ぶ。
【０３８９】
制御装置１０２には、入力装置１２２及び表示装置１２０が接続されている。入力装置１２２には、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、又は操作ボタンなど、各種の手段を採用することができ、これらの適宜の組み合わせであってもよい。入力装置１２２は、ユーザであるオペレータの手動による外部操作信号を制御装置１０２へ入力する。
【０３９０】
表示装置１２０には、液晶ディスプレイなどが用いられる。オペレータは、入力装置１２２を使って各種情報の入力を行うことができる。また、オペレータは、入力内容その他の各種情報やシステムの状態等を表示装置１２０における表示を通じて確認することができる。
【０３９１】
センサ１３２は、キャリッジ３０に取り付けられている。制御装置１０２は、センサ１３２から入力されるセンサ信号に基づいて記録媒体１２の幅を把握することができる。
【０３９２】
［マルチパス方式の画像記録方法の説明］
図７５は、マルチパス方式の画像記録方法の一例を説明するための説明図である。ここでは、説明を簡単にするために、記録ヘッド２４の構成を単純化し、記録ヘッド２４のノズル列は一列のみとし、一列のノズル列６１で記録する場合を例に説明する。ノズル列６１は、図７３で説明したノズル列６１Ｃ，６１Ｍ，６１Ｙ，６１Ｋのいずれか一列を代表して表したものと理解することができる。
【０３９３】
また、記録媒体を副走査方向へ間欠送りする構成について、図示の便宜上、図７５では記録媒体を停止させ、記録ヘッド２４を副走査方向に間欠移動させるように図示している。なお、図７５では記録媒体の図示を省略し、記録ヘッド２４の動きのみを示した。図７５における左右方向が主走査方向である。図７５における縦方向が副走査方向である。
【０３９４】
図７５に示すように、記録ヘッド２４が主走査方向に移動している時にノズル６２からインクの吐出が行われる。また、既に説明したとおり、主走査方向に沿った記録ヘッド２４の往復移動と、副走査方向への記録媒体の間欠送りとの組み合わせによって、記録媒体上に二次元の画像記録が行われる。「画像記録」という用語は、描画、作画、印刷、又は画像形成という用語に置き換えてもよい。
【０３９５】
記録ヘッド２４が主走査方向に移動しつつ、ノズル６２からインクの吐出を行ってドットの記録を行う主走査動作には、主走査方向の往路パスで行う走査と、復路パスで行う走査とがあり得る。往路及び復路の両方向の走査によって画像を記録してもよいし、往路又は復路のいずれか一方向のみの走査によって画像を記録してもよい。なお、往路及び復路の両方向の走査を行う場合、１往復の走査は、往路走査と復路走査の２回の走査が実施されると数える。
【０３９６】
Ｎを自然数として、Ｎ回の走査によって所望の記録解像度の画像を完成させる場合、（Ｎ＋１）走査目の記録媒体と記録ヘッド２４との相対的な位置関係（ここでは、副走査方向の位置関係）は、図７５に示すような関係になる。つまり、Ｎ回書きで所望の記録解像度の画像記録を行うために、１回目、２回目、３回目、・・・と副走査方向に記録媒体を間欠送りし、ちょうど（Ｎ＋１）回目にノズル列の長さ分に対応した位置に繋がるような位置関係とされる。Ｎ回書きの動作がシームレスに繋がるためには、１走査目の副走査方向位置から「ノズル列長＋１ノズルピッチ」分だけ副走査方向に移動して（Ｎ＋１）走査目が行われる。「ノズル列長さ」とは、ノズル６２が副走査方向に並んで配列されたノズル列６１の副走査方向の長さであり、ノズル列の両端に位置するノズルのノズル間距離に相当する。「ノズルピッチ」とはノズル列における副走査方向のノズル間隔である。
【０３９７】
一例として、ノズル配列密度１００ｎｐｉでノズル６２が並んだノズル列６１を有する記録ヘッド２４を用いて、主走査方向２パス×副走査方向４パスの８パス（８回書き）により主走査６００ｄｐｉ×副走査４００ｄｐｉの記録解像度を実現する場合を考える。ｎｐｉ（nozzle per inch)は、１インチ当りのノズル数を表す単位である。ｄｐｉ（dot per inch)は、１インチ当りのドット数を表す単位である。１インチは約２５．４ミリメートルである。
【０３９８】
ここで、記録解像度から定まる打滴点の間隔を「打滴点間隔」と呼び、記録可能な打滴点の位置を表す格子を「打滴点格子」と呼ぶ。「打滴点」は、ドットの記録又は非記録を制御できる「画素」と同義である。「打滴点間隔」は「画素間隔」と同義であり、記録解像度における最小のドット間隔に相当する。「打滴点格子」は「画素格子」と同義である。「格子」は、行と列で表されるマトリクスのセルと同義である。
【０３９９】
主走査６００ｄｐｉ×副走査４００ｄｐｉの記録解像度の場合、主走査方向の打滴点間隔は、２５．４（ミリメートル）／６００≒４２．３マイクロメートル、副走査方向の打滴点間隔は、２５．４（ミリメートル）／４００＝６３．５マイクロメートルである。これは、打滴点格子の１セル（１画素相当）の大きさ「４２．３マイクロメートル×６３．５マイクロメートル」を表している。記録媒体１２の送り制御や記録ヘッド２４からの打滴位置（すなわち、打滴タイミング）の制御については、この記録解像度から定まる打滴点間隔を単位として送り量や位置が制御される。なお、記録解像度から定まる打滴点間隔を「解像度ピッチ」或いは「画素ピッチ」と呼ぶ場合がある。また、ノズルピッチは長さの単位で表すことができるが、これに代えて、副走査方向の打滴点間隔（画素ピッチ）を単位として表すことができる。例えば、副走査４００ｄｐｉの記録解像度に対して、ノズル配列密度が１００ｎｐｉである場合、ノズルピッチは、副走査方向の画素ピッチの４倍であることから、副走査方向の画素ピッチを単位として、ノズルピッチを「4」と表現することができる。
【０４００】
主走査方向２パスと副走査方向４パスによるＮ＝８の場合、主走査方向の打滴点ラインを２回の走査で埋め、副走査方向の打滴点ラインを４回の走査で埋めるように、８回の走査（つまり８パス）で２×４個の打滴点格子の記録が行われる。「打滴点ライン」とは、走査線を意味し、ラスタと同義である。
【０４０１】
図７６は、このような８回書きの描画動作による各走査の番号（１から８）と、その走査によって記録される打滴位置の関係を模式的に示した模式図である。図７６において、１から８の数字が付された各セルは、ノズルによって記録される打滴位置（画素位置）を表し、１〜８の数字は、その画素位置が第何回目の走査時に記録されるかという走査の番号を表している。例えば、「１」の数字が付されたセル（画素）は、１走査目で記録する打滴位置を表している。
【０４０２】
図７６から明らかなように、各打滴位置を記録する走査順番を表す１から８の数字の配置分布は、主走査方向２×副走査方向４の「２×４」の格子が繰り返しの基本単位となっている。この２×４の格子を「基本単位格子」あるいは「２×４格子」と呼ぶ。「基本単位格子」は、「単位領域」と同じ意味である。２×４格子の埋め方（打滴順序）は、図７６に示した例に限らず、種々想定することができる。
【０４０３】
作画モードに応じて、記録解像度と走査パターンが定まり、基本単位格子のセル数、セルの配列形態、並びに、各セルの走査の番号が決定される。走査の番号は、走査順番を表す。
【０４０４】
［作画モードの例］
既に説明したように、インクジェット記録装置１０は、マルチパス方式の描画制御が適用され、印刷パス数の変更によって記録解像度を変更することが可能である。例えば、高生産モード、標準モード、及び高画質モードの３種類のモードが用意され、各モードでそれぞれ記録解像度が異なる。記録解像度は「印字解像度」と同義である。印刷目的や用途に応じて作画モードを選択することができる。「作画モード」という用語は、「印刷モード」に置き換えてもよい。
【０４０５】
簡単な数値例を用いて具体的に説明する。記録ヘッド２４におけるノズル列６１の副走査方向のノズル配列密度が１００ｎｐｉであるとする。
【０４０６】
高生産モードの場合、主走査６００ｄｐｉ×副走査４００ｄｐｉの記録解像度で記録が行われ、主走査方向は２パス、つまり２回の走査によって６００ｄｐｉの記録解像度による記録が実現される。すなわち、１回目の走査では３００ｄｐｉの解像度でドットが形成される。１回目の走査は、例えば、キャリッジ３０の往路によって行われる。２回目の走査では１回目の走査で形成されたドットの中間を３００ｄｐｉで補完するようにドットが形成され、主走査方向について６００ｄｐｉの解像度が得られる。２回目の走査は、例えば、キャリッジ３０の復路によって行われる。
【０４０７】
一方、副走査方向については、ノズルピッチが１００ｎｐｉであり、１回の主走査により副走査方向に１００ｄｐｉの解像度でドットが形成される。したがって、４パス印字（４回の走査）により補完印字を行うことで４００ｄｐｉの記録解像度が実現される。
【０４０８】
標準モードでは、６００ｄｐｉ×８００ｄｐｉの記録解像度で記録が実行され、主走査方向は２パス印字、副走査は８パス印字により６００ｄｐｉ×８００ｄｐｉの解像度が得られる。
【０４０９】
高画質モードでは、１２００×１２００ｄｐｉの解像度で印字が実行され、主走査方向は４パス、副走査方向が１２パスにより１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの記録解像度が得られる。
【０４１０】
《ハーフトーン処理に用いるディザマスクについて》
既に説明したノズル吐出率の設計方法に従って生成された各ノズルのノズル吐出率を用いて、そのノズル吐出率を反映したディザマスクが生成される。
【０４１１】
ディザマスクの生成に際しては、制御目標としてのノズル吐出率を定め、デューティの増加と共に、ノズル吐出率を概ね保ったまま、ノズル絶対吐出率を増していくように、ディザマスクの各画素の閾値が設定される。
【０４１２】
〈ディザマスク生成方法の例〉
図７７は、実施形態に係るディザマスク生成方法の手順を示すフローチャートである。本実施形態のディザマスク生成方法は、ディザマスクの初期ドット配置を設定する工程（ステップＳ１）と、初期ドット配置から降順で閾値を設定する工程（ステップＳ２）と、初期ドット配置から昇順で閾値を設定する工程（ステップＳ３）と、を含む。
【０４１３】
図７７に示したフローチャートの各工程の処理は、ディザマスク生成装置として機能するコンピュータによって行われる。コンピュータは、プログラムを実行することによりディザマスク生成装置として機能する。
【０４１４】
ここでは、ディザマスク生成方法を簡易にするため、初期ドット配置は、極めて低デューティのドット配置とし、かつ、ノズル吐出率を反映させないものとする。初期ドット配置に対応する「極めて低デューティ」の初期デューティは、例えば、０％よりも大きく、かつ１％以下の値とすることができ、より好ましくは、０．１％以上０．５％以下の値とする。この程度の低デューティであれば、ノズル吐出率の設定の影響が殆んど無視できる。初期ドット配置のデューティ（初期デューティ）については、上記に例示の数値に限らず、ノズル吐出率の設定の影響が無視できる程度に小さい値であればよい。
【０４１５】
ステップＳ１の初期ドット配置設定工程は、ディザマスクのマスクサイズと同等の画素配列の領域であるマスク領域に、予め定められた初期デューティに対応するドット数のドットを配置する。
【０４１６】
ステップＳ２に示した降順の閾値設定工程は、公知の閾値設定方法を用い、ノズル吐出率を反映させずに、各階調の閾値を設定する処理を行う工程である。「降順」とは、閾値が大きい値のものから閾値を設定し、順次、小さい値の閾値を設定していく手順である。ステップＳ２における「降順」は、初期ドット配置に対応する階調の閾値から、順次、小さい値の閾値を設定していく処理を意味する。
【０４１７】
つまり、ステップＳ２では、初期ドット配置から、次第にドットを取り除きながら、降順で、順次に小さな閾値を閾値未設定画素に設定していく処理を行う。降順における「閾値未設定画素とは、ドット有りの画素である。「ドット有り」とは「ドットオン」と同義である。
【０４１８】
ステップＳ３に示した昇順の閾値設定工程は、ノズル吐出率を反映させて、昇順で閾値未設定画素に閾値を設定する処理を行う工程である。「昇順」とは、閾値が小さい値のものから閾値を設定し、順次、大きい値の閾値を設定していく手順である。ステップＳ３における「昇順」は、初期ドット配置に対応する階調の閾値から、順次、大きい値の閾値を設定していく処理を意味する。
【０４１９】
なお、降順による閾値設定工程（ステップＳ２）と昇順による閾値設定工程（ステップＳ３）の順番は前後入れ替え可能である。
【０４２０】
図７８は、昇順の閾値設定工程（図７７のステップＳ３）に適用される昇順の閾値設定処理の例を示すフローチャートである。
【０４２１】
図７８に示す実施形態による昇順の閾値設定処理では、まず、ノズル吐出率の設定の段階Ｑを初期値である「段階Ｑ＝１」に設定する（ステップＳ１２）。本実施形態では、デューティの領域に応じて、ノズルごとのノズル吐出率を段階的に切り替えて設定するため、ノズル吐出率に段階を設けている。段階Ｑはノズル吐出率の段階を示す変数である。
【０４２２】
本実施形態では、ノズル吐出率を「優先画素設定率」として利用することができ、「ノズル吐出率」という用語は「優先画素設定率」と置き換えて理解することができる。
【０４２３】
図７９は、段階数が４段階である場合の各段階のノズル吐出率の例を示している。図７９の横軸はノズル番号を表し、縦軸はノズル吐出率を表している。図７９においてＱ＝１のグラフは段階１、Ｑ＝２のグラフは段階２、Ｑ＝３のグラフは段階３、Ｑ＝４のグラフは段落４の各段階のノズル吐出率を示している。ここでは、ノズル数が３０個である記録ヘッドを例に説明する。
【０４２４】
段階を示す「Ｑ」は、ノズル吐出率の小さい順に、Ｑ＝１から、段階の最大値までの整数の値を取り得る。つまり、ｋを１以上の整数とする場合に、段階ｋ＋１のノズル吐出率は、段階ｋのノズル吐出率よりも大きい。段階１のノズル吐出率が最も低く、最後の段階のノズル吐出率（図７９では段階４のノズル吐出率）は、各ノズルについて全て「100％」とする。
【０４２５】
Ｑ＝１、２、３の各ノズル吐出率は、本開示によるノズル吐出率の設計方法を適用して単位面積あたりの平均吐出率で吐出率パターンの分布が均一になるように設計したものである。例えば、図７９のＱ＝２に示したノズル吐出率は、図３６に示したノズル吐出率である。なお、図７９のＱ＝１のノズル吐出率については、２種類の傾きをもつものに該当しないが、上述したノズル吐出率の設計方法の実施例と同様の手法により設計し得る。
【０４２６】
段階１のノズル吐出率の設定の下では、各ノズルは段階１のグラフで示されたノズル絶対吐出率の範囲でしかドットを記録することができない。つまり、各ノズルのノズル吐出率を段階１のグラフのように設定すると、その設定の下で記録できるデューティの上限は決まってくる。図７９における段階１の場合、記録できるデューティの上限は概ね６３％である。したがって、最大デューティ１００％まで、ディザマスクの閾値を設定するためには、段階１からさらに吐出率を増加させ、最後の段階で全ノズルのノズル吐出率は全て「100％」にしなければならない。すなわち、ディザマスクの閾値未設定の画素に設定する閾値の値の増加に応じて、ノズル吐出率の設定を少なくとも２段階の複数段階に変更することが必要である。
【０４２７】
図７９では、４段階のノズル吐出率（Ｑ＝１，２，３，４）の設定形態が例示されているが、最小の段階数は２段階である。２段階以上の任意の段階数とすることができる。
【０４２８】
図８０はノズル数が３０個の記録ヘッドの模式図である。図８０に示すように、記録ヘッド２４Ａは３０個のノズル６２が副走査方向に等間隔で一列に並んだノズル列６１Ａを有する。ノズル列６１Ａの一方の端である図１２の上端のノズル６２から、他方の端である図１２の下端に向かって、各ノズル６２に対して順番に、それぞれ固有のノズル番号０、１、２…３０が付与されている。ノズル列６１Ａのノズル配列密度は、様々な設計が可能であるが、例えば、副走査方向に３００ｎｐｉであるとする。
【０４２９】
図８０に示した記録ヘッド２４Ａのノズル列６１Ａにおける各ノズル６２のノズル吐出率を、例えば、図７９に示すように、段階１〜４の各段階のノズル吐出率に切り替えて設定することができる。本実施形態では、図７９に示すＱ＝１のノズル吐出率を適用してデューティ50%まで閾値設定する。デューティ50%ならばＱ＝１のノズル吐出率でも中央ノズルの絶対吐出率が80%に抑えられるので、中央ノズルによるスジや滲みが発生しない。同様にしてＱ＝２のノズル吐出率を適用してデューティ65%まで閾値設定する。その場合、中央ノズルの絶対吐出率が84%に抑えられので、中央ノズルによるスジや滲みが発生しない。Ｑ＝３のノズル吐出率を適用してデューティ80%まで閾値設定する。その場合、中央ノズルの絶対吐出率が86%に抑えられるので、中央ノズルによるスジや滲みが発生しない。
【０４３０】
図７８のステップＳ１２において、段階Ｑ＝１に設定した後、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、記録ヘッド２４Ａにおける各ノズル６２のノズル吐出率を設定する。ここで設定するノズル吐出率は、優先画素設定率の一形態に相当し、ステップＳ１４のノズル吐出率設定工程は、優先画素設定率設定工程の一形態に相当する。段階Ｑ＝１に設定されている場合においては、図８０に示した記録ヘッド２４Ａのノズル列６１Ａにおける各ノズル６２のノズル吐出率を、図７９の段階Ｑ＝１に示したグラフのように設定する。
【０４３１】
次いで、図７８のステップＳ１６において、走査パターンに従って各画素に対応するノズル番号（すなわち、ノズルパターン）を設定する。ステップＳ１６の工程は、ディザマスクのマスクサイズと同等の画素数の画素配列を持つ画像領域（つまりマスク領域）について、インクジェット記録装置１０による画像記録を行う際の走査パターンに従って、ディザマスクの各画素に対応するノズル番号を設定する処理を行う工程である。
【０４３２】
各画素に対応するノズル番号とは、各画素の記録を担当するノズルのノズル番号を意味する。ステップＳ１６の工程は、ディザマスクの各画素について、それぞれ対応するノズル番号を決定することに相当する。
【０４３３】
ｍとｎがそれぞれ自然数であるとし、生成目標であるディザマスクがｍ行×ｎ列のマトリクスである場合には、ｍ行×ｎ列の二次元の画素配列からなる画像領域の各画素に対して、それぞれ対応するノズル番号を決定する。ディザマスクの各画素について、対応するノズル番号を定めたノズル番号のパターンを、ディザマスクのノズルパターンと呼ぶ。
【０４３４】
ステップＳ１６の工程は、ディザマスクの各画素とそれぞれの画素位置の記録を担うノズル番号との対応関係を表すノズルパターンを設定する工程に相当し、「ノズルパターン設定工程」の一形態に相当する。
【０４３５】
ディザマスクのノズルパターンは、例えば、図３３に示した繰り返し最小単位のノズルパターンが繰り返されるものである。
【０４３６】
図７８のステップＳ１６にてディザマスクのノズルパターンを設定した後、次いで、図７８のステップＳ１８に進む。ステップＳ１８では、ステップＳ１４で設定した段階Ｑのノズル吐出率と、ステップＳ１６で設定されたノズルパターンに基づき、ドット優先画素を設定する。ステップＳ１８は「ドット優先画素設定工程」の一形態に相当する。ドット優先画素は、ディザマスクの画素のうち閾値を設定する画素の候補となる画素群である。
【０４３７】
図８１は、ドット優先画素の配置の例を示した図である。図８１は、図７９で説明した段階Ｑ＝１のノズル吐出率と、図３３で説明したノズルパターンを基に設定されるドット優先画素の配置例を示している。図８１に示したノズル番号は、図３３の例と同じである。図３３に示したノズルパターンは、副走査方向に60画素（紙送り量15画素×4回）で繰り返すが、そのうち、図８１では18画素分だけ示した。
【０４３８】
ディザマスクのサイズは、副走査方向のサイズがノズルパターンの繰り返し最小単位の整数倍のサイズであり、かつ、主走査方向のサイズがノズルパターンの繰り返し最小単位の整数倍のサイズであることが好ましい。本例の場合、ノズルパターンが副走査方向に60画素の繰り返しのため、ディザマスクのサイズは、繰り返し最小単位の倍数、例えば、60×60画素であるとする。図８１では、60×60画素のディザマスクのうちの一部である20×18画素のドット優先画素を図示している。また、図８１において、吐出率の値は、小数第3位で四捨五入して、小数第2位まで表示している。
【０４３９】
図３３で説明したノズルパターンから明らかなように、主走査方向のパス数が２である場合、60×60画素のディザマスクに対応するノズルパターンは、奇数列と偶数列とで使用されるノズルが異なる。以下、説明の便宜上、奇数列（図８１の左から１列目、３列目、５列目・・・）の記録に用いるノズルを「左ノズル」とよび、偶数列（図８１の左から２列目、４列目、６列目・・・）の記録に用いるノズルを「右ノズル」とよぶ。
【０４４０】
図８１は、図７９に示したノズル吐出率と、図３３に示したノズルパターンを基に設定されるドット優先画素の配置の例を示している。
【０４４１】
図８１において「左ノズル吐出率」とは、60×60画素のディザマスクに対応するノズルパターンにおける奇数列に属する画素を記録する各ノズルのノズル吐出率を意味する。また、図８１において「右ノズル吐出率」とは、60×60画素のディザマスクに対応するノズルパターンにおける偶数列に属する画素を記録する各ノズルのノズル吐出率を意味する。
【０４４２】
「左ノズル優先画素数」とは、60×60画素のディザマスクに対応するノズルパターンにおける奇数列に属する画素からなる主走査方向ラスタ内のドット優先画素数を意味する。「右ノズル優先画素数」とは、60×60画素のディザマスクに対応するノズルパターンにおける偶数列に属する画素からなる主走査方向ラスタ内のドット優先画素数を意味する。
【０４４３】
図８１において、ドット優先画素には、数字の「１」のフラグを付し、画素を示すセルをグレートーンで塗りつぶした。また、非ドット優先画素には数字の「０」を付した。つまり、20×18画素のマトリクス領域における「１」を付した画素はドット優先画素オン、「０」を付した画素はドット優先画素オフであることを示している。
【０４４４】
また、図８１ではドット優先画素の配置例と共に、各ラスタを記録するノズルのノズル番号と、ノズル吐出率と、各ラスタのドット優先画素数と、を併記した。ここでの「ラスタ」とは、図８１の横方向（行方向）である主走査方向に画素が並ぶ主走査方向ラスタである。
【０４４５】
各ラスタのドット優先画素数は、該当するラスタを記録するノズルのノズル吐出率に、「ディザマスクの主走査画素数／主走査方向パス数」を乗算して求められる。ディザマスクの主走査画素数とは、ディザマスクの主走査方向の画素数をいう。図８１の例の場合、ディザマスクの主走査画素数は60画素、主走査方向パス数は「2」であるから、「ディザマスクの主走査画素数／主走査方向パス数」は30画素である。図８１に示した１行目のラスタは、ノズル番号0とノズル番号15によって主走査方向パス数「2」で記録され、ノズル番号0のノズル吐出率は25％であり、ノズル番号15のノズル吐出率は100%である。したがって、１行目のラスタの左ノズル優先画素数は、25［%］×60/2＝7.5と計算される。また、１行目のラスタの右ノズル優先画素数は、100［%］×60/2＝30と計算される。
【０４４６】
ディザマスクのマスクサイズにおける全体のドット優先画素数は、各ラスタを記録する各ノズルのノズル吐出率に、ディザマスクの「主走査画素数／主走査方向パス数」を掛けて求まる各ラスタの各ノズルのドット優先画素数の総和である。各ラスタの各ノズルのドット優先画素は、ドット優先画素の発生確率がノズル吐出率に比例するように設定される。
【０４４７】
《ドット優先画素の設定方法の具体例》
〈ドット優先画素の設定方法の第１例〉
各ラスタの各ノズルのドット優先画素は、例えば、以下の条件式に従って設定される。
【０４４８】
［条件式１］  rand()≦ノズル吐出率
を満たす場合に限り、ドット優先画素オンとする。
【０４４９】
ただし、条件式１における「rand()」は、範囲が0以上100未満の乱数である。
【０４５０】
各画素位置において、rand()関数によって0以上100未満の範囲の乱数を等確率で発生させ、発生した乱数値であるrand()とノズル吐出率とを比較して、rand()がノズル吐出率以下である場合に、その画素をドット優先画素とする。
【０４５１】
条件式１に従って、ドット優先画素を定めることにより、各ノズルで記録する各ラスタにおいて、「ノズル吐出率×主走査画素数／主走査方向パス数」の数を目標個数にして乱数的に（ランダムに）ドット優先画素が設定される。
【０４５２】
なお、「ノズル吐出率×主走査画素数／主走査方向パス数」によって算出されるドット優先画素数と、条件式１に従って実際に設定されるドット優先画素の個数は必ずしも一致しない。
【０４５３】
つまり、図８１に示した各ラスタの左ノズルドット優先画素数は、各ラスタにおける左ノズルのドット優先画素の目標個数であり、上述のように計算によって予め求めることができる。図８１に示した各ラスタの右ノズルドット優先画素数は、各ラスタにおける右ノズルのドット優先画素の目標個数であり、上述のように計算によって予め求めることができる。ただし、実際に設定されるドット優先画素の個数は、乱数の値次第で変わりうる。
【０４５４】
〈ドット優先画素の設定方法の第２例〉
条件式１を用いる以外にも、ドット優先画素を乱数的に設定する方法には種々の方法がある。例えば、まず各ノズルで記録する各ラスタにおいて設定する優先画素数を整数値で求め、次に「rand()RAND_MAX % 記録画素数」で求まる番号の画素に、１番目のドット優先画素を設定する。ここで「記録画素数」とは、各ラスタにおいて各ノズルが記録を担当する画素の数であり「主走査画素数／主走査方向パス数」に等しい。rand()RAND_MAXは、範囲0以上RAND_MAX未満の整数の乱数である。「RAND_MAX」は、少なくとも記録画素数よりも大きい整数である。例えば、RAND_MAX＝65536とすることができる。「％」は剰余演算子である。a％bは、aをｂで割った余りを表す。つまり、rand()RAND_MAX % 記録画素数は、範囲0以上RAND_MAX未満の整数の乱数を「記録画素数」で割った余りの数である。この演算により、0以上「記録画素数−１」以下の範囲の整数を等確率で得ることができる。図８１の例では「記録画素数＝30」である。
【０４５５】
0から29の整数を30画素の画素番号に対応付けて、「rand()RAND_MAX % 記録画素数」で求まる整数に対応する画素番号を１番目のドット優先画素とする。
【０４５６】
次に、１番目のドット優先画素を除いて、rand()RAND_MAX %（記録画素数−1）で求まる整数に対応する番号の画素に２番目のドット優先画素を設定する。図８１の例では「記録画素数＝30」であり、0から28の整数を、１番目のドット優先画素を除いた２９画素の画素番号に対応付けて、rand()RAND_MAX %（記録画素数−1）で求まる整数に対応する画素番号を２番目のドット優先画素とする。以下同様にして、１番目と２番目のドット優先画素を除いて、rand()RAND_MAX %（記録画素数−2）で求まる整数に対応する番号の画素に３番目のドット優先画素を設定する。４番目以降も順次、同様の手順でドット優先画素数の個数だけドット優先画素を設定していくことができる。
【０４５７】
ドット優先画素の設定に際して、前の段階までに設定された閾値の画素を、当該段階におけるドット優先画素に含めてもよいし、含めなくてもよい。ドット優先画素の設定において、前の段階までに設定された閾値の画素を考慮する場合、既述した第２例による設定方法では、当該段階におけるドット優先画素の候補となる画素から前の段階までに設定された閾値の画素を除くと共にドット優先画素数から閾値の個数を除いておく。
【０４５８】
ドット優先画素の設定方法に関して、第１例及び第２例では、rand()関数を用いる例を示したが、ドット優先画素を乱数的に設定する方法にも種々の方法があり、rand()関数を用いる形態に限定されない。
【０４５９】
〈ドット優先画素の設定方法の第３例〉
また、ドット優先画素の設定方法は、乱数的に設定する方法に限らず、規則的な間隔で設定する方法もあり得る。以下に規則的な間隔でドット優先画素を設定する方法の例を説明する。
【０４６０】
例えば、各ラスタにおける各ノズルの吐出画素間隔を１として、「１/ノズル吐出率」を規則的な間隔と定め、「１／ノズル吐出率」の整数倍の値を整数値に丸めた番号の画素にドット優先画素を設定してもよい。吐出画素間隔とは、各ラスタにおける各ノズルの吐出の間隔であり、主走査方向パス数が１ならば１画素、主走査方向パス数が２ならば２画素に相当する。
【０４６１】
図８１の例に当てはめて説明する。図８１において、例えば２行目のラスタの左ノズルについてはノズル吐出率が67.86％であるため、１／67.86［％］＝1.47の整数倍の値を整数値に丸めた番号の画素にドット優先画素を設定することになる。ここで図８１では、主走査方向パス数が２であるため、吐出画素間隔の「１」とは２画素に相当する。したがって、整数値の丸め方を四捨五入とした場合、左端画素を１番目として１、５、７、１１番目・・・の画素（それぞれ1.47、2.94、4.41、5.88、・・・を整数値に丸めた1、3、4、6・・・に相当する番号の画素）にドット優先画素を設定することとなる。また、２行目のラスタの右ノズルについてはノズル吐出率が57.14％であるため、１／57.14[％]＝1.75の整数倍の値を整数値に丸めた番号の画素にドット優先画素を設定することになる。つまり、整数値の丸め方を四捨五入とした場合、4、8、10、14番目・・・の画素（それぞれ1.75、3.5、5.25、7、・・・を整数値に丸めた2、4、5、7・・・に相当する番号の画素）にドット優先画素を設定することになる。
【０４６２】
上述の第１例から第３例で説明した方法などを用いて、図７８のステップＳ１８にてドット優先画素を設定した後、ステップＳ２０に進む。
【０４６３】
ステップＳ２０では、ディザマスクの全画素のうち、閾値未設定かつドット優先画素の画素に閾値を仮設定し、粒状性を評価する。粒状性評価の指標は、例えば、ＲＭＳ（Root Mean Square）粒状度など、公知の指標を用いることができる。ＲＭＳ粒状度は、ＶＴＦ（Visual Transfer Function）など人間の視覚特性を考慮したぼかしフィルタをドット配置に掛けた上で算出した標準偏差である。
【０４６４】
ステップＳ２０における粒状性の評価結果はメモリ等に記憶しておき、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、閾値を設定する画素の候補である全候補画素についてステップＳ２０の粒状性の評価を完了したか否かの判定を行う。全候補画素とは、ステップＳ２０で閾値を仮設定し得る閾値未設定かつドット優先画素の集合である。
【０４６５】
ステップＳ２２にて、粒状性未評価の候補画素が存在する場合は、ステップＳ２２の判定がＮｏ判定となり、ステップＳ２０に戻る。すなわち、閾値未設定かつドット優先画素である候補画素の範囲で閾値を仮設定する画素を変えて、ステップＳ２０の処理を繰り返す。
【０４６６】
全候補画素についてステップＳ２０の粒状性評価の処理が完了すると、ステップＳ２２の判定がＹｅｓ判定となり、ステップＳ２４に進む。
【０４６７】
ステップＳ２４では、全候補画素についてそれぞれ粒状性を評価した結果を基に、粒状性が最良の画素に閾値を設定する。ステップＳ２４の工程が「閾値設定工程」の一形態に相当する。
【０４６８】
次いで、ステップＳ２６では所定個数の閾値の設定を完了したか否かの判定を行う。ここでいう「所定個数」は、同じ段階のノズル吐出率の設定の下で設定する閾値の個数として予め定められた規定値である。図７８に示したフローチャートにおける「所定個数」は、ステップＳ１８で設定された全ドット優先画素数よりも少ない数、例えば、全トッド優先画素数×０．８とする。仮に、所定個数を全ドット優先画素数に等しく設定すると所定個数付近で粒状性が悪化する懸念がある。所定個数を全ドット優先画素数より少ない数に設定することで、粒状悪化を低減することができる。ただし、所定個数を過剰に少なく設定し過ぎると、ノズル列における端部ノズルの吐出率を抑える性能は低下することとなる。したがって、所定個数の設定に際しては、粒状悪化の低減と、端部ノズルの吐出率を抑える性能との両立の観点から適切な値に設定することが好ましい。例えば、所定個数は全ドット優先画素数の０．６倍以上０．９倍以下の範囲とし、より好ましくは、０．７倍以上０.８倍以下の範囲とする。
【０４６９】
ステップＳ２６にて、所定個数の閾値の設定が未完了である場合には、ステップＳ２０に戻る。一方、ステップＳ２６にて、所定個数の閾値の設定が完了すると、ステップＳ２８に進む。
【０４７０】
ステップＳ２８では、全段階の処理が完了したか否かの判定を行う。ノズル吐出率の段階Ｑについて、全段階の処理が完了していなければ、段階Ｑの値に１を加え、段階Ｑの値を「Ｑ＋１」に変更して（ステップＳ３０）、ステップＳ１４に戻る。
【０４７１】
ステップＳ３０にて変更された次の段階のノズル吐出率に設定を変更して、上述の処理ループ（ステップＳ１４からステップＳ２８）を繰り返す。なお、ステップＳ１６で説明したノズルパターンについては、前回と同じ設定を利用できるため、ステップＳ１６の処理は省略することができる。
【０４７２】
ステップＳ３０を経て、前回と異なる段階のノズル吐出率の設定の下で、新たにステップＳ１８でドット優先画素が設定される工程が「ドット優先画素を変更する工程」の一形態に相当する。
【０４７３】
ステップＳ３０を経てステップＳ１４からステップＳ２８のループが繰り返されることにより、ステップＳ１４のノズル吐出率工程により設定されるノズルごとのノズル吐出率は、ステップＳ２６の所定個数の閾値に対応する閾値の個数に相当する閾値領域に応じて（つまり、ステップＳ２４にて設定する閾値の値によって）、少なくとも２段階の複数段階に設定が変更される。
【０４７４】
また、ステップＳ１８で一旦設定されたドット優先画素の全てに閾値が設定される前に、つまり、ドット優先画素数よりも少ない所定個数の閾値の設定が完了した際に、ステップＳ３０を経て新たにステップＳ１８にて別のドット優先画素の設定に変更されている。
【０４７５】
こうして、全ての段階について、同様の処理が行われ、各閾値が設定される。ステップＳ２８にて全段階で処理が完了すると、図７８のフローチャートを終了する。
【０４７６】
なお、ステップＳ２８に関して、最後の段階は全ノズルのノズル吐出率が「100％」に設定され、全画素にドット優先画素を設定し、かつステップＳ２６における「所定個数」に全画素数を設定する。
【０４７７】
図７８に示したフローチャートに代えて、最後の段階のみ閾値設定を別ループにしドット優先画素の設定及び判断を省いてもよい。つまり、最後の段階において全ノズルのノズル吐出率を全て「１00％に設定する場合、敢えて各ノズルのノズル吐出率を「100％」に設定し、全画素をドット優先画素に設定するという処理を実施せずに、単に、ノズル吐出率の設定やドット優先画素の設定を除き、ドット優先画素の判断もしない別の処理ループを実施する構成を採用してもよい。
【０４７８】
このような別の処理ループを採用する場合も、実質的に、全ノズルのノズル吐出率を「100％」に設定し、全画素をドット優先画素に設定して処理を行うことと同等であり、別の処理ループへの移行は、「複数段階」における「最後の段階」の設定の一形態に相当する。
【０４７９】
図７８で説明したフローチャートは、ディザマスクに設定する全閾値のうちの一部の閾値の設定に関して適用される。つまり、一旦設定したドット優先画素を変更する処理は、全閾値のうち少なくとも一部の閾値の設定に関して適用される。
【０４８０】
図７８のフローチャートによれば、設定される閾値の増加と共に、ノズル吐出率（つまり優先画素設定率）に従って、各ノズルの吐出の相対的な比率を概ね保ちながら、各ノズルのノズル絶対吐出率を増加させることができる。なお、ここでいう「各ノズルの吐出の相対的な比率」は、ノズル吐出率に従うものの、完全に等しくできるわけはない。
【０４８１】
〈ディザマスク生成装置の構成〉
図８２は、実施形態に係るディザマスク生成装置のブロック図である。ディザマスク生成装置１５０は、ノズル吐出率設定部１５２と、ノズルパターン設定部１５４と、ドット優先画素設定部１５６と、閾値設定部１５８と、を備える。また、ディザマスク生成装置１５０は、走査パターン情報取得部１６０と、段階切替部１６２と、閾値個数判定部１６４とを有する。これらの各部は集積回路などのハードウェア回路、又は、コンピュータのハードウェア及びソフトウェア、若しくはこれらの適宜の組み合わせによって実現することができる。また、ディザマスク生成装置１５０の機能は、図７４で説明した制御装置１０２に搭載してもよい。
【０４８２】
図８２に示したノズル吐出率設定部１５２は、記録ヘッド２４（図７３参照）におけるノズルごとのノズル吐出率を設定する処理を行う。ノズル吐出率設定部１５２は、図７９で例示したように、予め用意されているノズル吐出率の段階に従って、ノズルごとのノズル吐出率を設定する。ノズル吐出率設定部１５２は、図７８のステップＳ１４で説明した処理を行う。ノズル吐出率設定部１５２は優先画素設定率設定部の一形態に相当する。
【０４８３】
図８２に示した段階切替部１６２は、ノズル吐出率設定部１５２で設定するノズル吐出率の段階の指定を行う。段階切替部１６２は、図７８のステップＳ３０で説明した処理を行う。ノズル吐出率設定部１５２は、段階切替部１６２により指定された段階のノズル吐出率を設定する。
【０４８４】
ノズルパターン設定部１５４は、走査パターン情報取得部１６０から得られる走査パターンの情報に基づき、ディザマスク１６６の各画素に対応するノズルを特定する処理を行う。すなわち、ノズルパターン設定部１５４は、ディザマスク１６６の各画素について、それぞれの画素位置の記録を担当する少なくとも一つのノズルを対応付ける処理を行う。
【０４８５】
走査パターン情報取得部１６０は、走査パターンプログラムなどから作画モードに応じた走査パターンの情報を取得する。前述の通り、走査パターンプログラムは、副走査方向に間欠搬送される記録媒体１２に対する記録ヘッド２４の主走査方向の往復走査やパス数を規定しているため、走査パターンプログラムから記録ヘッド２４の走査パターンを判別することが可能である。
【０４８６】
ノズルパターン設定部１５４は、記録媒体１２に対して記録ヘッド２４を主走査方向及び副走査方向に相対移動させる際の走査パターンを判別する。ノズルパターン設定部１５４は、走査パターンに基づき、ディザマスク１６６の各画素を、記録ヘッド２４のどのノズル６２で記録するのかを決定する処理を行う。ノズルパターン設定部１５４は、ディザマスク１６６の各画素と、それぞれの画素の記録を担うノズルとの対応関係を示すノズルパターンのデータであるノズルパターンデータ１６８を生成する。ノズルパターンデータ１６８は、例えば、図３３で説明したノズルパターンのデータから生成される。ノズルパターン設定部１５４は、図７８のステップＳ１６で説明した処理を行う。
【０４８７】
ノズルパターンデータ１６８を生成する方法は、走査パターンプログラムに基づき決定する方法に限られず、各種方法を用いることができる。ノズルパターンデータ１６８は、作画モードとディザマスク１６６のサイズや並べ方によって決定できるため、予め複数種類の作画モードのそれぞれに対応したノズルパターンデータをメモリ等の情報記憶部に保持しておくことができる。
【０４８８】
ドット優先画素設定部１５６は、ノズル吐出率データ１７０とノズルパターンデータ１６８を基に、ドット優先画素を設定する処理を行う。また、ドット優先画素設定部１５６は、一旦設定したドット優先画素の全てに閾値が設定される前に、ドット優先画素を変更する処理を行う。一旦設定したドット優先画素の全てに閾値が設定される前に、ドット優先画素を変更するとは、すなわち、一旦設定したドット優先画素のうち少なくとも一部の画素が閾値未設定の画素である状態で、ドット優先画素を変更することを意味する。ドット優先画素設定部１５６は、図７８のステップＳ１８で説明した処理を行う。
【０４８９】
閾値設定部１５８は、閾値未設定の画素を含むディザマスク１６６を準備し、かつ、ディザマスク１６６の閾値未設定の画素に、閾値を設定する処理を行う。閾値設定部１５８は、図７８のステップＳ２０からステップＳ２４で説明した処理を行う。閾値設定部１５８によって、ディザマスク１６６の全画素の閾値が設定されることにより、生成目標であるディザマスク１６６が完成する。
【０４９０】
閾値個数判定部１６４は、閾値設定部１５８により設定される閾値の個数を管理し、予め定められている所定個数の閾値設定が完了したか否かの判定を行う。閾値個数判定部１６４は、図７８のステップＳ２６で説明した処理を行う。
【０４９１】
閾値個数判定部１６４の判定結果は、ドット優先画素設定部１５６に通知される。ドット優先画素設定部１５６は、閾値個数判定部１６４から得られる情報を基に、ドット優先画素を変更する処理を行う。
【０４９２】
また、閾値個数判定部１６４の判定結果は、段階切替部１６２に通知される。段階切替部１６２は、閾値個数判定部１６４から得られる情報を基に、ノズル吐出率の段階を変更する処理を行う。
【０４９３】
ノズル吐出率設定部１５２の機能は優先画素設定率設定機能の一形態に相当する。ノズルパターン設定部１５４の機能はノズルパターン設定機能の一形態に相当する。ドット優先画素設定部１５６の機能はドット優先画素設定機能とドット優先画素を変更する機能の一形態に相当する。閾値設定部１５８の機能は閾値設定機能の一形態に相当する。
【０４９４】
〈各処理部及び制御部のハードウェア構成について〉
図７４で説明した制御装置１０２の記録媒体搬送制御部１０４、キャリッジ駆動制御部１０６、光源制御部１０８、画像処理部１１０、吐出制御部１１２、及び情報記憶部１２４、並びに、図８２で説明したディザマスク生成装置１５０のノズル吐出率設定部１５２、ノズルパターン設定部１５４、ドット優先画素設定部１５６、閾値設定部１５８、走査パターン情報取得部１６０、段階切替部１６２、及び閾値個数判定部１６４などの各種の処理を実行する処理部（processing unit）のハードウェア的な構造は、次に示すような各種のプロセッサ（processor）である。
【０４９５】
各種のプロセッサには、プログラムを実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device：ＰＬＤ）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが含まれる。
【０４９６】
１つの処理部は、これら各種のプロセッサのうちの１つで構成されていてもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサで構成されてもよい。例えば、１つの処理部は、複数のＦＰＧＡ、或いは、ＣＰＵとＦＰＧＡの組み合わせによって構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第一に、クライアントやサーバなどのコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第二に、システムオンチップ（System On Chip：ＳｏＣ）などに代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサを１つ以上用いて構成される。
【０４９７】
更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路（circuitry）である。
【０４９８】
〈本開示によるディザマクス生成方法の概要〉
上記に例示した本開示によるディザマスク生成方法の概要をまとめると、次のとおりである。すなわち、本開示に係るディザマスク生成方法は、ディザマスクの各画素とそれぞれの画素位置の記録を担当するノズルとの対応関係を表すノズルパターンを設定するノズルパターン設定工程と、ディザマスクの画素のうち閾値を設定する画素の候補となるドット優先画素を設定するドット優先画素設定工程と、ドット優先画素に属する画素に閾値を設定する閾値設定工程と、少なくとも一部の閾値に関して、ドット優先画素設定工程により一旦設定されたドット優先画素の全てに閾値が設定される前に、ドット優先画素を変更する工程と、を含むディザマスク生成方法である。
【０４９９】
このディザマスク生成方法によれば、ディザマスクに閾値を設定する際に、ノズルパターンを反映させてドット優先画素を設定し、ドット優先画素に属する画素に閾値を設定する。そして、一旦設定したドット優先画素の全てに閾値を設定する前に、ドット優先画素を変更し、変更後のドット優先画素に属する画素に対して閾値の設定が行われる。このようにドット優先画素を変更して閾値の設定を行うことにより、閾値配置の制約が緩和され、粒状性が良好なディザマスクを生成することができる。
【０５００】
「一旦設定されたドット優先画素の全てに閾値が設定される前に、ドット優先画素を変更する」とは、すなわち、一旦設定されたドット優先画素のうち少なくとも一部の画素が閾値未設定である状態でドット優先画素を変更することを意味する。
【０５０１】
また、上記のディザマスク生成方法において、ディザマスクの画素のうち複数のノズルのそれぞれが記録を担当する画素としてノズルごとに割り当てられる記録担当画素におけるドット優先画素の割合を表す優先画素設定率を設定する優先画素設定率設定工程を有し、ドット優先画素設定工程は、ノズルパターンとノズルごとの優先画素設定率とに基づき、ドット優先画素を設定する構成とすることができる。
【０５０２】
「優先画素設定率」は、ノズルごとに割り当てられる記録担当画素におけるドット優先画素の割合を表す比率又は個数とすることができる。優先画素設定率を比率で表す場合には、例えば、記録担当画素の個数（つまり、記録担当画素数）を分母とし、ドット優先画素の個数（つまりドット優先画素数）を分子とする割り算の商、すなわち、「ドット優先画素数／記録担当画素数」で定義することができる。もちろん、比率は百分率で定義することもできる。また、優先画素設定率は、ドット優先画素の個数で定義することもできる。ノズルパターンを基に、ディザマスクの画素における各ノズルの記録担当画素の個数は特定できるため、各ノズルのドット優先画素の個数は、記録担当画素におけるドット優先画素の割合を表す情報に相当する。
【０５０３】
優先画素設定率は、目標のとするノズル吐出率を基に定めることができる。既に説明したノズル吐出率の設計方法に従って設計されたノズル吐出率を優先画素設定率として用いることができる。各ノズルの優先画素設定率については、バンディング抑制効果を得る観点から適宜設定することができる。バンディングを抑制する優先画素設定率は、ノズルの配列形態その他の記録ヘッドの特性や作画条件などに応じて定めることができる。
【０５０４】
〈ディザマスク生成方法の他の例〉
制御目標とするノズル吐出率を基にディザマスクを生成する方法は、上述の方法に限らない。例えば、特開２０１６−１０７６０３号公報に記載されている方法によってディザマスクを生成してもよい。特開２０１６−１０７６０３号公報に記載されている方法は、ディザマスクの閾値を設定する際の評価指標にノズル吐出率を反映させる方法である。
【０５０５】
制御目標とする各ノズルのノズル吐出率が与えられた場合に、そのノズル吐出率を実現し得るドット配置が得られるディザマクスの生成方法については、公知の方法を含め様々な方法を適用することができる。
【０５０６】
《ディザマスクの特性》
本実施形態に係るディザマスクは、少なくとも一部の記録デューティの範囲について、各走査バンドを記録する前半走査の記録に用いられる各ノズル群の対応するノズル同士のノズル吐出率の総和と、後半走査の記録に用いられる各ノズル群の対応するノズル同士のノズル吐出率の総和の和が、規定の許容範囲に収まる一定の値になる閾値の設定がなされている。
【０５０７】
図７９に示した例では、少なくともＱ＝２に示したノズル吐出率と、Ｑ＝３に示したノズル吐出率とを適用して閾値の設定を行った中間調のデューティ範囲において、制御目標である特定の条件を満たすノズル吐出率となるドット配置が得られるように閾値が設定されている。ディザマスクを生成する際の制御目標に用いたノズル吐出率が「予め定められた特定のノズル吐出率」、すなわち、「特定の条件を満たすノズル吐出率」に相当する。
【０５０８】
《本開示の技術による効果及びその検証方法について》
本開示の技術は、「各ノズル吐出率を不均一に偏らせる一方で、単位面積あたりの平均的な吐出率が均一になるように各ノズル吐出率を設計する」ことを特徴の一つに含んでいる。
【０５０９】
単位面積あたりの平均的な吐出率は、各単位領域の平均的な吐出率を意味する。単位面積あたりの平均的な吐出率が均一になることで、その結果として、ドット配置の密度が均一になる。
【０５１０】
各ノズル吐出率を不均一に偏らせれば、必然的に吐出率パターンも不均一になるが、単位領域で平均化した吐出率を考えると、概ね均一にすることができる、ということである。「概ね均一」という記載の意味は、ノズルピッチと紙送り量は、互いに素の関係であり、各走査バンドには単位面積で割り切れない隙間のラスタがあるため、各単位領域を完全に補完関係のノズルで記録することが出来ないためである。ただし、走査の仕様によって、隙間を含めて完全に均一にできる場合もあり得る。
【０５１１】
本開示の特徴を踏まえ、本開示の技術による効果は、「各ノズル吐出率の不均一さを、どれだけ均一化できたか」を表す指標を用いて測ることができる。例えば、以下の式で表される指標を「均一化比率」と定義し、この均一化比率の値から効果を検証できる。
【０５１２】
【数１３】
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【０５１３】
均一化比率の定義式中の「各ノズル吐出率」は、絶対吐出率であってもよいし、相対吐出率であってもよい。どちらの吐出率でも、均一化比率の値は同じになる。
【０５１４】
式中の「各ノズル吐出率の最大値」は「吐出率パターンの各画素の吐出率の最大値」でもあり、また「各ノズル吐出率の最小値」は「吐出率パターンの各画素の吐出率の最小値」でもある。そして、「単位面積あたりの平均吐出率の最大値」は、吐出率パターンの各画素の吐出率を単位領域ごとに平均化した場合の平均の吐出率の最大値を意味する。「単位面積あたりの平均吐出率の最小値」は、吐出率パターンの各画素の吐出率を単位領域ごとに平均化した場合の平均の吐出率の最小値を意味する。つまり、均一化比率は、「不均一な吐出率をどれだけ均一化できたか」を表す指標となる。
【０５１５】
吐出率パターンにおける単位面積あたりの平均的な吐出率の最大値と最小値の差分を「均一さ」と定義すると、その均一さは各ノズルのノスル吐出率によって変わる。つまり、各ノズルのノズル吐出率が均一であれば、吐出率パターンにおける単位面積あたり平均吐出率も均一になってしまう。
【０５１６】
しかし、[数１３]に示した計算式による均一化比率は、各ノズル吐出率の均一さによらず同じ値となり、本開示の方法による均一化の効果を正しく評価することができる。
【０５１７】
また、同様に、単位面積あたりの平均的な吐出率の均一さは、各ノズルの絶対的な吐出率（ノズル絶対吐出率）及びデューティによって変わる。つまり、各ノズルの絶対吐出率が大きい程、またデューティが高いほど、単位面積あたり平均吐出率は不均一になる。
【０５１８】
しかし、[数１３]に示した計算式による均一化比率は、各ノズルの絶対吐出率及びデューティによらず同じ値となり、本開示の方法による均一化の効果を正しく評価することができる。
【０５１９】
〈本開示の方法による効果の検証方法〉
次に、本開示の技術を適用したか使用したか否かを判定する基準について説明する。本開示の技術を適用したか否かの判定に際して、「均一化比率」を用いる。
【０５２０】
本開示に係る「ノズル吐出率の設計方法」では、種々の吐出率の設計例を示したが、それぞれの設計例について、「均一化比率」の値を求めると次の通りである。
【０５２１】
[図３６〜図３８に示した例の均一化比率]
図３６〜図３８に示した例について均一化比率を求める。図３６のノズル吐出率、又は図３７の吐出率パターンからノズル吐出率の最大値と最小値がそれぞれ100%と25%であるとわかる。
【０５２２】
そして、図３８の単位面積あたりの平均吐出率から、平均吐出率の最大値が78.91%、最小値が76.56%となる。なお、値に関しては、小数点以下第3位を四捨五入した。これらの値を、[数１３]の式に代入すると、均一化比率は3.1%となる。なお、[数１３]から求まる均一化比率の値を100倍してパーセント表示にし、小数点以下第2位を四捨五入した。つまり、各ノズルのノズル吐出率の変動幅を100%とした場合に、単位面積あたりの平均吐出率の変動幅を3.1%に抑えて均一化できたことを意味する。
【０５２３】
[図４０〜図４２に示した例の均一化比率]
同様にして、図４０〜図４２に示した例の場合の均一化比率を求めると0.0%となり、つまり完全に均一化できたとわかる。
【０５２４】
[図４６〜図４８に示した例及びその他の例の均一化比率]
図４８〜図４８に示した例の場合の均一化比率は2%となる。図５０〜図５２に示した例の場合の均一化比率は3.8%となる。図５４〜図５６に示した例の場合の均一化比率は4.0%となる。図６４〜図６６に示した例の場合の均一化比率は2.5%となる。
【０５２５】
[比較例の均一化比率]
一方で、比較例として、課題の説明において列挙したそれぞれの例の均一化比率を求めると、以下のとおりである。
【０５２６】
図１に示した例（特許文献３の[図８]）の均一化比率は25%である。図４に示した例（特許文献３の[図１１]）の均一化比率は12.5%である。図７に示した例（特許文献３の[図１３]）の均一化比率は25%である。図１０の（ａ）に示した例（特許文献３の[図１４（ａ）]）の均一化比率は25%である。図１０の（ｂ）に示した例（特許文献３の[図１４（ｂ）]）の均一化比率は25%である。これら各比較例の中で図４に示した例の均一化比率が最小であるが、それでも均一化比率は12.5%であり、本開示によるノズル吐出率の設計方法に基づく設定例によって実現される均一化比率より３倍以上大きいことがわかる。
【０５２７】
上記の結果に基づき、本開示の方法を使用したかを判定する基準の１つとして、均一化比率が「0%以上10%以下」であるという判定基準を設けることができる。均一化比率が10%以下となるノズル吐出率は、本開示の方法を使用して設計されたものと推察される。
【０５２８】
均一化比率は、単位面積あたりの平均のノズル吐出率の変動を表す指標として用いることができる。
【０５２９】
〈印刷物を用いた検証方法〉
次に、印刷物から「各ノズルのノズル吐出率」及び「単位面積あたりの平均吐出率」の情報を取得する方法を説明する。まず、「各ノズルのノズル吐出率」は、最初の主走査（走査１）の記録を実施した後、次の主走査（走査２）を実施せずに、印刷を中断するなどの方法によって、一回の主走査のみで記録された印刷物から容易にわかる。
【０５３０】
一回の主走査のみで記録された印刷物上には、各ノズルで記録されたドットが離れて配置されており、各ノズルで記録されたドットを区別して数えることができる。
【０５３１】
または、紙送り量を調整するなどの方法で各回の主走査を副走査方向に分離して記録させ、各主走査について各ノズルで記録されたドット数を数えることもできる。この場合、各主走査について数えたドット数をノズルごとに平均化することで、精度良く各ノズルで記録されたドット数を求めることもできる。
【０５３２】
各ノズルが一回の主走査で記録を担当する画素の数は、記録解像度、主走査の記録幅、主走査方向のオーバーラップ数から決まる。そして、各ノズルが記録を担当する画素数に対して、実際に各ノズルで記録されたドット数の比率が、各ノズルの吐出率となる。このようにして求まる吐出率は、デューティによって変わる絶対的な吐出率（ノズル絶対吐出率）であるが、ノズル絶対吐出率は相対的な吐出率（ノズル吐出率）に置き換えることができる。
【０５３３】
次に、図３３に例示したような「ノズルパターン」に相当する情報を取得する。ノズルパターンは、「各画素をどのノズルで記録するか」を示す情報である。つまり、ノズルパターンの情報は、ノズル列のノズル数、ノズルピッチ、紙送り量、主走査方向のオーバーラップ数、及び記録を開始する走査などを含む走査方法の情報や、特定のノズルのみを記録させる専用のチャートの印刷結果から取得することができる。
【０５３４】
「各ノズルのノズル吐出率」と「ノズルパターン」がわかれば、「各ノズルの吐出率」を「ノズルパターン」に従って「吐出率パターン」に展開し、吐出率パターンから「単位面積あたりの平均吐出率」を求めることができる。
【０５３５】
印刷物の代わりに、ドット配置のデジタルデータがある場合には、対応する「ノズルパターン」を取得して各ノズルが記録を担当する画素の数（すなわち、ノズルパターンにおける各ノズルの対応する画素の数）に対して、各記録担当画素においてドットＯＮの画素の数の比率を求めて「各ノズルのノズル吐出率」とし、また「各ノズルのノズル吐出率」を「ノズルパターン」に従って「吐出率パターン」に展開し、吐出率パターンから「単位面積あたりの平均吐出率」を求めることができる。
【０５３６】
ここで、印刷物、又はドット配置のデジタルデータからノズル吐出率を求める際の画像は、ベタ画像である必要がある。ベタ画像は、所定の階調の均一階調の画像である。そして、画像の階調が低いと記録されるドットの数が少なく、またはドット配置のデジタルデータのドット数が少なく、正確に吐出率や比率を求めることが困難である。また、階調が高すぎる場合は、逆に殆どの記録担当画素にドットが記録され、正確に吐出率や比率を求めることが困難である。デューティが30%〜70%の範囲であれば、十分な数でドットが記録され、かつ、未だ記録担当画素に空きがあるため、正確に吐出率や比率を求めることができる。すなわち、デューティが30%〜70%の範囲となる所定階調のベタ画像に関する印刷物、又はドット配置のデジタルデータを用いて、ノズル吐出率等の情報を求めることが好ましい。
【０５３７】
また、そもそも各ノズルのノズル吐出率の変動幅が小さいと、均一化比率の定義式における分母が小さく、正確に均一化比率を求めることが困難である。各ノズル吐出率の変動幅が10%以上あれば、正確に均一化比率を求めることができる。
【０５３８】
以上をまとめると、デューティ30〜70%の範囲にある所定のデューティの均一な画像の印刷結果（印刷物）、又はドット配置のデジタルデータから、上記の方法によって各ノズルのノズル吐出率及び吐出率パターンにおける単位面積あたりの平均吐出率を取得し、各ノズルのノズル吐出率の変動幅が10%以上あり、かつ、均一化比率が10%以下であるならば、本開示の方法を使用して設計されたものであると判定することができる。
【０５３９】
〈マルチドットサイズについて〉
最近のインクジェットプリンタは、異なるサイズのドットを記録することができる。２種類以上の異なるサイズのドットが混在して記録される場合、何れかのサイズのドットの配置、又は、各サイズのドットの配置を合わせた配置のデューティが30〜70%の範囲にあり、上記の検証方法により「各ノズルのノズル吐出率」及び「単位面積あたりの平均吐出率」の情報を取得し、ノズル吐出率の変動幅が10%以上あり、均一化比率が10%以下ならば、本開示の方法が使用されたものと判定できる。
【０５４０】
例えば、小ドット、中ドット、大ドットの３種類のドットが混在して記録される場合、「小ドットの配置」、「中ドットの配置」、「大ドットの配置」、「大ドットの配置と中ドットの配置を合わせた配置」、「大ドットの配置と中ドットの配置と小ドットの配置を合わせた配置」、「大ドットの配置と小ドットの配置を合わせた配置」、及び「中ドットの配置と小ドットの配置を合わせた配置」のうち何れかが、デューティが30〜70%の範囲にあり、各ノズルのノズル吐出率の変動幅が10%以上あり、かつ、均一化比率が10%以下ならば、本開示の方法が使用されたものと判定できる。
【０５４１】
〈変形例〉
上述の実施形態では、画像記録装置の一例であるインクジェット記録装置として、紫外線硬化型インクを用いるワイドフォーマットプリンタを例に挙げて説明を行ったが、紫外線硬化型インクを用いるものに限らず、様々な種類のインクを用いて記録媒体に画像を記録する各種のインクジェット記録装置に本発明を適用することができる。
【０５４２】
主走査動作及び副走査動作について、主走査方向及び副走査方向のそれぞれの方向について、記録媒体と記録ヘッドの相対移動が行われればよく、記録媒体を主走査方向に移動させて主走査動作を実施してもよいし、また、記録ヘッドを副走査方向に移動させて副走査動作を実施してもよい。
【０５４３】
《他の用語について》
「画像装置」という用語は、印刷機、プリンタ、印字装置、印刷装置、画像形成装置、画像出力装置、或いは、描画装置などの用語の概念を含む。また、「画像記録装置」という用語は、複数の装置を組み合わせた印刷システムの概念を含む。
【０５４４】
「画像」は広義に解釈するものとし、カラー画像、白黒画像、単一色画像、グラデーション画像、均一濃度（ベタ）画像なども含まれる。「画像」は、写真画像に限らず、図柄、文字、記号、線画、モザイクパターン、色の塗り分け模様、その他の各種パターン、若しくはこれらの適宜の組み合わせを含む包括的な用語として用いる。
【０５４５】
本明細書における「直交」又は「垂直」という用語には、９０°未満の角度、又は９０°を超える角度をなして交差する態様のうち、実質的に９０°の角度をなして交差する場合と同様の作用効果を発生させる態様が含まれる。本明細書における「平行」という用語には、厳密には非平行である態様のうち、平行である場合と概ね同様の作用効果が得られる実質的に平行とみなし得る態様が含まれる。
【０５４６】
《実施形態及び変形例等の組み合わせについて》
上述の実施形態で説明した構成や変形例で説明した事項は、適宜組み合わせて用いることができ、また、一部の事項を置き換えることもできる。
【０５４７】
以上説明した本発明の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜構成要件を変更、追加、又は削除することが可能である。本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で同等関連分野の通常の知識を有する者により、多くの変形が可能である。
１０  インクジェット記録装置
１２  記録媒体
２０  装置本体
２２  支持脚
２４  記録ヘッド
２４Ａ  記録ヘッド
２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ、２４Ｋ  ヘッドモジュール
２６  プラテン
２８  ガイド機構
３０  キャリッジ
３２Ａ、３２Ｂ  仮硬化光源
３４Ａ、３４Ｂ  本硬化光源
３６  インクカートリッジ
４０  ニップローラ
４２  供給側のロール
４４  巻取ロール
４６  ガイド
５０  温調部
５２  プレ温調部
５４  アフター温調部
６１、６１Ａ  ノズル列
６１Ｃ、６１Ｋ、６１Ｍ、６１Ｙ  ノズル列
６２  ノズル
１０２  制御装置
１０４  記録媒体搬送制御部
１０６  キャリッジ駆動制御部
１０８  光源制御部
１１０  画像処理部
１１２  吐出制御部
１１４  搬送駆動部
１１６  主走査駆動部
１１８  光源駆動回路
１１９  光源駆動回路
１２０  表示装置
１２２  入力装置
１２４  情報記憶部
１２６  画像入力インターフェース
１２８  ヘッド駆動回路
１３０  エンコーダ
１３２  センサ
１５０  ディザマスク生成装置
１５２  ノズル吐出率設定部
１５４  ノズルパターン設定部
１５６  ドット優先画素設定部
１５８  閾値設定部
１６０  走査パターン情報取得部
１６２  段階切替部
１６４  閾値個数判定部
１６６  ディザマスク
１６８  ノズルパターンデータ
１７０  ノズル吐出率データ
５００  図形
Ｓ１〜Ｓ３  ディザマスク生成方法のステップ
Ｓ１２〜Ｓ３０  閾値設定処理のステップ
【図１】
2018181167.tif 000016
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2018181167.tif 000023
【図９】
2018181167.tif 000024
【図１０】
2018181167.tif 000025
【図１１】
2018181167.tif 000026
【図１２】
2018181167.tif 000027
【図１３】
2018181167.tif 000028
【図１４】
2018181167.tif 000029
【図１５】
2018181167.tif 000030
【図１６】
2018181167.tif 000031
【図１７】
2018181167.tif 000032
【図１８】
2018181167.tif 000033
【図１９】
2018181167.tif 000034
【図２０】
2018181167.tif 000035
【図２１】
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【図２２】
2018181167.tif 000037
【図２３】
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【図２４】
2018181167.tif 000039
【図２５】
2018181167.tif 000040
【図２６】
2018181167.tif 000041
【図２７】
2018181167.tif 000042
【図２８】
2018181167.tif 000043
【図２９】
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【図３０】
2018181167.tif 000045
【図３１】
2018181167.tif 000046
【図３２】
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【図３３】
2018181167.tif 000048
【図３４】
2018181167.tif 000049
【図３５】
2018181167.tif 000050
【図３６】
2018181167.tif 000051
【図３７】
2018181167.tif 000052
【図３８】
2018181167.tif 000053
【図３９】
2018181167.tif 000054
【図４０】
2018181167.tif 000055
【図４１】
2018181167.tif 000056
【図４２】
2018181167.tif 000057
【図４３】
2018181167.tif 000058
【図４４】
2018181167.tif 000059
【図４５】
2018181167.tif 000060
【図４６】
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【図４７】
2018181167.tif 000062
【図４８】
2018181167.tif 000063
【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年10月9日(2019.10.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
ラスタ番号２における単位面積は、ラスタ番号１における単位面積と同じであり、（１，１）、（２，１）、（１，２）、（２，２）の４画素から成る単位の面積である。したがって、ラスタ番号２における単位領域面積あたりの平均吐出率は、ラスタ番号１における単位面積あたりの平均吐出率と同じ（25＋100+100+100）／４＝81.25である。つまり、同じ単位領域内に属するラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率は、同じ値になるため、図３では、奇数のラスタ番号における単位面積あたりの平均吐出率を示した。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２２７】
次に、T1を106.25%として、式[4]の通り、T1から走査１のノズル番号24〜29の吐出率をそれぞれ差し引いて走査４の対となるノズル番号1〜6の吐出率を求める。例えば、走査１のノズル番号24に対して走査４の対となるノズルはノズル番号1である。走査４のノズル1の吐出率として、106.25%（T1）から走査１の71.875%（ノズル番号24の吐出率）を差し引いて34.375%を求める。ここで本例では式[4]のjの範囲が0〜6であり、t[1,j]のj=0がノズル番号29に相当し、j=6がノズル番号23に相当する。またt[4,j]のj=0がノズル番号6に相当し、j=6がノズル番号0に相当する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０４２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０４２８】
図８０はノズル数が３０個の記録ヘッドの模式図である。図８０に示すように、記録ヘッド２４Ａは３０個のノズル６２が副走査方向に等間隔で一列に並んだノズル列６１Ａを有する。ノズル列６１Ａの一方の端である図８０の上端のノズル６２から、他方の端である図８０の下端に向かって、各ノズル６２に対して順番に、それぞれ固有のノズル番号０、１、２…３０が付与されている。ノズル列６１Ａのノズル配列密度は、様々な設計が可能であるが、例えば、副走査方向に３００ｎｐｉであるとする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０５２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０５２４】
[図４６〜図４８に示した例及びその他の例の均一化比率]
図４６〜図４８に示した例の場合の均一化比率は2%となる。図５０〜図５２に示した例の場合の均一化比率は3.8%となる。図５４〜図５６に示した例の場合の均一化比率は4.0%となる。図６４〜図６６に示した例の場合の均一化比率は2.5%となる。
【国際調査報告】
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