(57)【要約】【課題】簡単な処理で、記録レベルの制御が容易に行える誤差拡散法が実現でき、ドットの遅延、バンディングの軽減、安定した高速記録を可能とする。【解決手段】通常の誤差拡散法を適用したハーフトーン処理を行って、記録レベル１が１００％となる画像が形成される場合には、（Ａ）に示すように、記録レベル１が連続してバンディングＢＤが目立つ。一方、本発明のハーフトーン処理によれば、（Ｂ）に示すように、画素位置Ｘには、滴なしの記録レベルが適用されてインク滴が吐出されない。また、本来小滴の記録レベルが選択される画像データについて滴なしの記録レベルが選択されるので、未処理の画像データへの拡散誤差が大きくなり、後の画像データについて処理において、中滴の記録レベル以上のものが選択され、（Ｂ）に示すように、中サイズのインク滴Ｃが吐出されて画像が形成される。【選択図】        図８
2004326613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハーフトーン処理において、画像データに基づく複数の記録レベル値の選択を、注目画素の画像データ値と周辺画素の重み付け誤差との和で得られる周辺誤差付加画像データ値と、所定の閾値と、の比較により行う誤差拡散法を用いた画像処理方法であって、
前記複数の記録レベル値の各々に対応した記録レベル適用数値範囲を画する通常閾値を記憶し、
所定の画素位置に対応する特定画像位置を決定すると共に、この特定画像位置に対応する画像データに適用される前記通常閾値をこの通常閾値と異なる特別閾値に変更し、
前記特定画像位置の画像データには前記特別閾値を適用すると共に、前記特定画像位置以外の画像データには前記通常閾値を適用して、前記記録レベル値を選択する、画像処理方法。
【請求項２】
前記特別閾値は、前記記録レベル適用数値範囲を８０％以上変動させる値とされたことを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記特別閾値は、この特別閾値に変更される前の通常閾値によって画される２つの記録レベル適用数値範囲の中の最大値以上、または最小値以下であることを特徴とする、請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記特定画像位置は、２次元的に偏りのない位置に決定されることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記特定画像位置の画像データ値が複数の前記記録レベル値の中の１つの記録レベル値を含む記録レベル値近辺の所定範囲の値である場合には、前期記録レベルに隣接する上下の２つの記録レベルに対する特別閾値は、記録レベル適用数値範囲を拡大するよう設定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記特定画像位置の決定は、ハーフトーン処理のスクリーンマトリクスの各値と、注目画素の画像データ値に基づいて行うことを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項７】
ハーフトーン処理において、画像データ値の濃度変化に対してある記録レベルの出現を制限するにあたり、相補する２つの２次元位置Ａ、Ｂを想定し、前期記録レベルの出現する比率を増減させたい濃度領域ではＡの位置の特別閾値による記録レベル適用数値範囲が減少する特別閾値を適用し、前期記録レベルの出現する比率を一定にさせたい濃度領域ではＢの位置の特別閾値による記録レベル適用数値範囲が増大する特別閾値を適用することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記相補する２つの２次元位置Ａ、Ｂは、ハーフトーン処理のスクリーンマトリクスにおいて、マトリクス内の値に応じて２値化された２種の値に対応する位置であることを特徴とする請求項７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
ハーフトーン処理において、画像データ値の濃度増加に伴い複数の記録レベルを混在するにあたり、ある濃度領域における１つの記録レベルの特定画像位置における特別閾値は記録レベル適用数値範囲が増大する値を適用し、前記濃度領域と同じ濃度領域における前記１つの記録レベルと隣接する記録レベルに対しては、特定画像位置は前記１つの記録レベルの特定画像位置と同じ位置とし、その特別閾値は記録レベル適用数値範囲が減少する値を適用することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
ハーフトーン処理において、画像データに基づく複数の記録レベル値の選択を、注目画素の画像データ値と周辺画素の重み付け誤差との和で得られる周辺誤差付加画像データ値と、所定の閾値と、の比較により行う誤差拡散法を用いる画像処理装置であって、
前記複数の記録レベル値の各々に対応した記録レベル適用数値範囲を画する通常閾値を記憶する記憶手段と、
所定の画素位置に対応する特定画像位置を決定すると共に、この特定画像位置に対応する画像データに適用される前記通常閾値をこの通常閾値と異なる特別閾値に変更する変更手段と、
前記特定画像位置の画像データには前記特別閾値を適用すると共に、前記特定画像位置以外の画像データには前記通常閾値を適用して、前記記録レベル値を選択する選択手段と、
を備えた画像処理装置。
【請求項１１】
前記特別閾値は、前記記録レベル適用数値範囲を８０％以上変動させる値とされたことを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記特別閾値は、この特別閾値に変更される前の通常閾値によって画される２つの記録レベル適用数値範囲の中の最大値以上、または最小値以下であることを特徴とする、請求項１１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記特定画像位置は、２次元的に偏りのない位置に決定されることを特徴とする、請求項１０乃至請求項１２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記特定画像位置の画像データ値が複数の前記記録レベル値の中の１つの記録レベル値を含む記録レベル値近辺の所定範囲の値である場合には、前期記録レベルに隣接する上下の２つの記録レベルに対する特別閾値は、記録レベル適用数値範囲を拡大するよう設定されていることを特徴とする請求項１０乃至請求項１３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記特定画像位置の決定は、ハーフトーン処理のスクリーンマトリクスの各値と、注目画素の画像データ値に基づいて行うことを特徴とする、請求項１０乃至請求項１４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
ハーフトーン処理において、画像データ値の濃度変化に対してある記録レベルの出現を制限するにあたり、相補する２つの２次元位置Ａ、Ｂを想定し、前期記録レベルの出現する比率を増減させたい濃度領域ではＡの位置の特別閾値による記録レベル適用数値範囲が減少する特別閾値を適用し、前期記録レベルの出現する比率を一定にさせたい濃度領域ではＢの位置の特別閾値による記録レベル適用数値範囲が増大する特別閾値を適用することを特徴とする請求項１０乃至請求項１５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
前記相補する２つの２次元位置Ａ、Ｂは、ハーフトーン処理のスクリーンマトリクスにおいて、マトリクス内の値に応じて２値化された２種の値に対応する位置であることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
ハーフトーン処理において、画像データ値の濃度増加に伴い複数の記録レベルを混在するにあたり、ある濃度領域における１つの記録レベルの特定画像位置における特別閾値は記録レベル適用数値範囲が増大する値を適用し、前記濃度領域と同じ濃度領域における前記１つの記録レベルと隣接する記録レベルに対しては、特定画像位置は前記１つの記録レベルの特定画像位置と同じ位置とし、その特別閾値は記録レベル適用数値範囲が減少する値を適用することを特徴とする請求項１０乃至請求項１７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理方法、画像処理装置、液滴吐出方法、及び、液滴吐出装置に関し、特に、画像情報に基づいてハーフトーン処理を行う際における、画像処理方法、及び画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、インクジェット記録装置などの画像記録装置においては、出力できる記録レベルは２〜４程度で、画像データの階調数と比較して、非常に少ない。そのような制限の上できれいな中間調の出力を得るために、ハーフトーン処理が行われる。ハーフトーン処理の基本は、画像データ値と、予め定められた閾値との比較である。例えば、ある画素の画像データ値が、ｋ−１番記録レベルの値とｋ番目の記録レベルの値の間の値であった場合、ハーフトーン後の画像は、画像データ値とｋ−１番の閾値と比較して、画像データ値が大きければｋ番目の記録レベル、小さければｋ−１番目の記録レベルとなる。この閾値の集合を２次元マトリクス状に記憶したものを、ハーフトーン向けスクリーンマトリクスと称し、ベイヤー型ディザマトリクス、クラスタドット型マトリクス、ブルーノイズマスク等が、有名である。このスクリーンマトリクスを用いたハーフトーン処理は、ディザ法とも称され、出力画像にテクスチャー（模様）や疑似輪郭が生じやすい等の欠点がある。この欠点を改善できるものとして、閾値は一定で、ハーフトーン処理により発生した誤差（画像データ値−記録レベルの値）を、周辺の画素に分散する誤差拡散法という手法が提案されている。この手法は、１９７５年に、ＦｌｏｉｄとＳｔｅｉｎｂｅｒｇにより、”Ａｎ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ｆｏｒ  Ｓｐａｔｉａｌ  Ｇｒａｙ  Ｓｃａｌｅ”，  ＳＩＤ  ＤＩＧＥＳＴ  という論文の中で発表されたもので、近年の写真画質並の高画質な出力の際のハーフトーン手法の多くは、この手法を基本に用いている。これらのハーフトーン手法は、当業者には、周知の技術であり、例えば、１９９９年１月にコロナ社より刊行された「ファインイメージとハードコピー」ｐ．３０９〜３１３に記載されているので、詳細な説明は省く。
【０００３】
この誤差拡散法は、ディザ法と比較して、高画質な出力が得られるが、閾値と比較される値が、画像データ値と拡散された誤差が足し合わせれた結果であるため、出力の制御すなわち、所定の位置に所定の記録レベルの出力を行わせることが困難である。そのため、以下に述べるような問題が生じている。以下は、記録レベルの違いを、インクの滴の大きさ、すなわち、紙面上のドットの大きさの違いで現わす、インクジェットプリンターの例で説明を行う。
【０００４】
一つの問題点は、明部でのドットの出現の遅延である。この現象が起こる理由は、明部では画像データの値が小さいため誤差が小さく、周囲に拡散する誤差を多く蓄積しないと、閾値を越えてドットが出現しないので、図１３（Ａ）に示すように、しばらくドットが発生しない白抜けの部分Ｗが出現してしまうのである。ここでは、明部において白（ドットなし）と小滴の例で説明したが、記録レベル（ドットの大きさ）の変わり目の濃度においても、同様の問題が生じる。例えば、小ドットが一面に置かれる画像濃度よりわずかに濃い領域では、小ドットのみの部分がしばらく続いたのちに、中ドットが出現することになる。この問題の対処として、特許文献１では、画像濃度レベルに応じた確率で低レベルの閾値を設定する方法を述べている。しかしながらこの方法では、閾値に与えるノイズ（乱数）の振幅が明部ほど大きくなるため、ドットの出現に偏りが生じて、粒状性が多くなってしまう。また、その他の実施例１でＬ３を小さくして乱数の振幅を小さくしても、画像データが１，２程度の極端に明るい部分では、図１３（Ｂ）に示すようにドットが波状に連なってしまうという問題点が存在する。また、多値の出力レベルでの対処法については、述べられていない。
【０００５】
もう一つの問題点は、バンディングが生じてしまうことである。一般にインクジェットプリンターにおいては、ノズル毎にインクの吐出特性が微妙に異なる。そして、インクの記録媒体上への着弾位置にズレが生じる場合、このズレはノズル毎に同一となる。図１４に示すように、インクジェットヘッド１０２を主走査方向へ移動させながら、ノズルＮ１〜Ｎｎからインク滴を吐出させて画像を形成する場合、ノズルＮ４から吐出されたインクの着弾位置にズレが生じるとすると、ノズルＮ４で形成される着弾列Ｌ０によって、筋状の濃淡ムラ１０４、１０６が形成されてしまうという不都合があった。この筋状の濃度ムラがバンディングである。この対策として、横１ラインを１種類のノズルで記録しないで、複数のノズルで行う方法（多パス記録、分割記録、インターレース記録、オーバーラップ方式等の名称がある）が存在するが、横１ラインを形成するのに必要な主走査の回数がノズル種類数となり、記録速度が低下するという別の問題が生じる。
【０００６】
バンディングは、図８（Ａ）に示すように、均一な大きさドットが並んでいる場合は立ちやすいが、図８（Ｂ）に示すように、色々な大きさのドットが混合している場合は、同じ位置ズレ量でも、バンディングが目立ちにくいことが知られている。そこで、このバンディングを軽減させるために、特許文献２は、ハーフトーン処理において誤差拡散法を用いると共に、ディザマトリクスの値に応じて誤差拡散法の閾値を変更して、ドットを打つ位置を変動させる方法が記載されている。確かに、この方法によれば、ドットの混合がある程度制御することができ、通常の誤差拡散法よりもドットの混合率が増えて、バンディングの軽減は行える。しかしながら、全ての画像データについて閾値の変動を行うため、処理が多くなってしまう。先に述べたドットの遅延の問題の対処が出来ていない。ドットの形成位置を完全には制御することができない。という問題があった。
【０００７】
また、インクジェットプリンターをヘッドの本来の性能以上に超高速で駆動させると、ある滴種（例えば小滴）だけは不安定だが、ほかの滴種は問題なく出力できる場合がある。このような場合は、不安定となる滴（小滴）だけは連続して出力しない（小ドットが連続しない）ように制御することにより、ヘッド本来の性能以上に高速な出力が可能となる。
【０００８】
【特許文献１】
特許登録第２６６２４０１号
【特許文献２】
特開２００１−１５０６５１号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述事実を考慮してなされたものであり、より簡単な処理で、記録レベルの制御が容易に行える誤差拡散法が実現でき、ドットの遅延、バンディングの軽減、安定した高速記録を可能な画像処理方法、及び、前記画像処理方法の適用された画像処理装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の画像処理方法は、ハーフトーン処理において、画像データに基づく複数の記録レベル値の選択を、注目画素の画像データ値と周辺画素の重み付け誤差との和で得られる周辺誤差付加画像データ値と、所定の閾値と、の比較により行う誤差拡散法を用いた画像処理方法であって、前記複数の記録レベル値の各々に対応した記録レベル適用数値範囲を画する通常閾値を記憶し、所定の画素位置に対応する特定画像位置を決定すると共に、この特定画像位置に対応する画像データに適用される前記通常閾値をこの通常閾値と異なる特別閾値に変更し、  前記特定画像位置の画像データには前記特別閾値を適用すると共に、前記特定画像位置以外の画像データには前記通常閾値を適用して、前記記録レベル値を選択するものである。
【００１１】
また、本発明の画像処理装置は、ハーフトーン処理において、画像データに基づく複数の記録レベル値の選択を、注目画素の画像データ値と周辺画素の重み付け誤差との和で得られる周辺誤差付加画像データ値と、所定の閾値と、の比較により行う誤差拡散法を用いる画像処理装置であって、前記複数の記録レベル値の各々に対応した記録レベル適用数値範囲を画する通常閾値を記憶する記憶手段と、所定の画素位置に対応する特定画像位置を決定すると共に、この特定画像位置に対応する画像データに適用される前記通常閾値をこの通常閾値と異なる特別閾値に変更する変更手段と、前記特定画像位置の画像データには前記特別閾値を適用すると共に、前記特定画像位置以外の画像データには前記通常閾値を適用して、前記記録レベル値を選択する選択手段と、を含んで構成されている。
【００１２】
通常、低階調の出力機能しか有さない出力装置において、高階調の画像データに対応した階調を実現するために、ハーフトーン処理が行われるが、このハーフトーン処理としては、画像データ値と記録レベル値との誤差を周辺の画素に拡散させる誤差拡散法が知られている。ここで、記録レベル値とは、記録しない場合を含む、記録レベル毎に設定されている値で、各記録レベルの濃度に対応した値をいう。
【００１３】
例えば、インクジェット記録装置では、図１５（Ａ）に示すように、インクの吐出、または非吐出の２階調については、通常、記録レベル値０、２５５が設定されることが多い。多値の場合、例えば、吐出されるインクの滴（紙面上のドット）が大、中、小の３種類に、インクの非吐出を加えた４階調については、大：２５５、インク非吐出：０で、中の記録レベルで記録した均一な画像の濃度は大の記録レベルで記録した均一な画像の濃度の約１７０／２５５、小の記録レベルで記録した均一な画像の濃度は大の記録レベルで記録した均一な画像の濃度の約８５／２５５であったとすれば、中、小は、１７０、８５のように、記録レベル値が設定される。記録レベル値に対応した量のインクが出力されることを、プリンターでは、ドットが出現する、ドットが打たれるというように記述できる。インクジェットプリンターでは、ドットの代わりに滴という言葉を用いることもある。
【００１４】
一般的に、記録レベル値の決定は、画像データの値と所定の閾値との比較により行われるが、誤差拡散法では、注目画素の画像データ値に周辺画素の重み付け誤差を付加し、この値（以下「周辺誤差付加画像データ値」という）と、所定の閾値と、の比較により行われる。閾値との比較により記録レベルが決定されることから、所定の閾値はある記録レベル値が出力されるための数値範囲を画するという見方もできる。本稿では、各々の記録レベル値が出力される周辺誤差付加画像データの数値範囲を、記録レベル適用数値範囲と称することとする。
【００１５】
例えば、図１５（Ａ）に示すように、誤差拡散法における閾値（図１５（Ａ）では、１２７）により記録レベル適用数値範囲が画され、記録レベル値０に対応する記録レベル適用数値範囲は０〜１２７、記録レベル値２５５に対応する記録レベル適用数値範囲は１２８〜２５５となる。言い換えると、周辺誤差付加画像データが０〜１２７のときには記録レベル０が出力され、１２８〜２５５のときには記録レベル２５５が出力される。また、図１５（Ｂ）の例では、記録レベル値０（０番目の記録レベル）に対応する記録レベル適用数値範囲は０〜４１であり、記録レベル値８５（１番目の記録レベル）に対応する記録レベル適用数値範囲は４２〜１２７で、記録レベル適用数値範囲０〜４１と記録レベル適用数値範囲４２〜１２７とを画する閾値（１番目の閾値）は４１である。同様に、記録レベル値１７０（２番目の記録レベル）に対応する記録レベル適用数値範囲は１２８〜２１２で、記録レベル適用数値範囲４２〜１２７と記録レベル適用数値範囲１２８〜２１２とを画する閾値（２番目の閾値）は１２７である。同様に、記録レベル値２５５（３番目の記録レベル）に対応する記録レベル適用数値範囲は２１３〜２５５で、記録レベル適用数値範囲１２８〜２１２と記録レベル適用数値範囲２１３〜２５５とを画する閾値（３番目の記録レベル）は２１２である。
【００１６】
以上の関係を図１５（Ｃ）に示すように一般化すると、周辺誤差付加画像データが、ｋ番目の閾値以下であればｋ−１番目の記録レベル、ｋ番目の閾値より大きければｋ番目の記録レベルが出力され、ｋ番目の閾値により画される記録レベル適用数値範囲は、以下の２つである。一つは、ｋ−１番目の記録レベルに対応する記録レベル適用数値範囲で、その範囲はｋ−１番目の閾値＋１の値〜ｋ番目の閾値、もう一つは、ｋ番目の記録レベルに対応する記録レベル適用数値範囲で、その範囲はｋ番目の閾値＋１の値〜ｋ＋１番目の閾値となる。ただし、ｋ＝１の場合のみ、０番目の記録レベルに対応する記録レベル適応数値範囲は０〜１番目の閾値である。
【００１７】
このように、通常の誤差拡散で用いられるように、周辺誤差付加画像データが大きくなるにしたがって、記録レベルが順次出力されていくように、予め定められた閾値を通常閾値と称することとする。通常閾値は、必ずしも一定値である必要はなく、平均値がほぼ一定であればよい。また、通常は、各記録レベル値間の中間値をとるが、必ずしも中間値である必要はない。
【００１８】
本発明では、まず、所定の特定画像位置を決定する。ここでの特別画像位置とは、形成される画像の中の所定の画素位置に対応する位置を意味する。この特定画像位置に対応する画像データに適用される閾値を、通常閾値と異なる特別閾値に変更する。例えば、ｋ番目の閾値を通常閾値よりも大きな値の特別閾値に変更すれば、ｋ番目の記録レベル値は出力されにくくなり、ｋ番目の閾値よりも小さな値の特別閾値に変更すればｋ番目の記録レベル値は出力されやすくなる。
【００１９】
このように、特定画像位置に対応する画像データに適用される閾値を変更することにより、記録レベル値の制御を容易に行うことができ、明部のドットの出現の遅延を解消、バンディングの低減、ヘッド本来の性能以上に高速な出力が可能となる。  また、上記では特定画像位置に対応する画像データに適用される閾値のみを変更するので、全ての画像データについて閾値を変更する場合と比較して、高速な処理を行うことができる。
【００２０】
なお、本発明の画像処理方法における前記特別閾値は、請求項２、請求項１１に記載のように、前記記録レベル適用数値範囲を８０％以上変動させる値とされたことを特徴とすることができる。記録レベル適用数値範囲が広がるように８０％以上変動させることにより、この記録レベル適用数値範囲に対応した記録レベル値をより出力されやすく制御することができ、記録レベル適用数値範囲が狭まるように８０％以上変動させることにより、この記録レベル適用数値範囲に対応した記録レベル値をより出力されにくく制御することができる。
【００２１】
さらに、本発明の画像処理方法は、請求項３、１２に記載のように、前記特別閾値は、この特別閾値に変更される前の通常閾値によって画される２つの記録レベル適用数値範囲の中の最大値以上、または最小値以下とすることを特徴とすることができる。一般化してその作用を説明する。ｋ番目の記録レベルに対するｋ番目の通常閾値を、ｋ番目の通常閾値によって画される２つの記録レベル適用数値範囲の中の最大値すなわちｋ＋１番目の通常閾値より大きくすると、記録レベルｋに対応する記録レベル数値範囲はなくなるので、記録レベルｋは出力されなくなる。また、ｋ番目の記録レベルに対するｋ番目の通常閾値を、ｋ番目の通常閾値によって画される２つの記録レベル適用数値範囲の中の最小値すなわちｋ−１番目の通常閾値より小さくすると、記録レベル値ｋ−１に対応する記録レベル適用数値範囲はなくなるので、記録レベル値ｋ−１を確実に出力されないように制御することができる。さらに、最大値以上、最小値以下の極端な場合、すなわち、ｋより上の記録レベルの特別閾値がすべて記録レベル適用数値範囲の中の最大値で、かつ、ｋ番目の記録レベルの特別閾値は、最下記録レベル（滴なし）の記録レベル適用数値範囲の最小値とした場合は、ｋ番目の記録レベルは、確実に出力される。
【００２２】
例えば、図１５（Ｂ）においては、通常閾値４１により画される、２つの記録レベル適用数値範囲すなわち、記録レベル０に対応する記録レベル適用数値範囲０〜４１と、記録レベル８５に対応する記録レベル適用数値範囲４２〜１２７が存在する。この通常閾値４１に代えて用いる特別閾値をこの２つの記録レベル適用数値範囲の中の最大値：１２７より大きく、例えば、１３０とすれば、記録レベル値８５に対応する記録レベル適用数値範囲とすれば、記録レベル値８５に対応する記録レベル適用数値範囲はなくなるので、記録レベル値８５を確実に出力されないように制御することができる。また、通常閾値４１に代えて用いる特別閾値を２つの記録レベル適用数値範囲の中の最小値：０より小さくすれば、記録レベル値０に対応する記録レベル適用数値範囲はなくなるので、記録レベル値０を確実に出力されないように制御することができる。
【００２３】
ここで、所定の記録レベル値が出力されやすいように所定の記録レベル値に対応する記録レベル適用数値範囲を広げるような特別閾値を拡大特別閾値、隣り合う２つの記録レベル適用数値範囲の中の最小値以下の特別閾値を最小特別閾値、所定の記録レベル値が出力されにくいように所定の記録レベル値に対応する記録レベル適用数値範囲を狭めるような特別閾値を縮小特別閾値、隣り合う２つの記録レベル適用数値範囲の中の最大値以上の特別閾値を最大特別閾値と呼ぶこととする。
【００２４】
特別閾値を用いることにより、通常の誤差拡散法では同一の記録レベルが出力される濃度領域において、特定画像位置では異なる記録レベルを使用することができる。異なる記録レベルが出力されたとしても、その誤差が周辺画素に拡散されるため、特定画像位置以外では、濃度差が相殺される記録レベルが出力されるので、マクロ的な濃度は、通常の誤差拡散の結果と同じになる。すなわち、特定画像位置の記録レベルが通常の結果よりも大きい（濃くなる）場合は、通用よりもマイナス方向の誤差が拡散されて、特定画像位置以外の周辺の画素は、通常の記録レベルよりも小さい（薄い）結果となる。マクロ的な濃度とは、多種の大きさ（濃度）の微細な画素の集合を通常の目視距離から肉眼で見た場合は、目の積分効果によって単一濃度と識別されるが、その単一の濃度のことである。
【００２５】
この方法により、出力のマクロ的な濃度を変えることなく、ドットの種類と位置を制御することが容易となり、明部でのドット出現の遅延、ドットの種類を混在させることによるバンディング対策、高速化により安定しなくなる滴種（例えば小ドット）を連続して出力しないようにすることによる超高速化等の実現が可能となる。
【００２６】
なお、特定画像位置は、請求項４、１１に記載のように、２次元的に偏りのない位置に設定しておくことが望ましい。
【００２７】
また、本発明の画像処理方法は、請求項５、１４に記載のように、前記特定画像位置の画像データ値が複数の前記記録レベル値の中の１つの記録レベル値を含む記録レベル値近辺の所定範囲の値である場合には、前期記録レベルに隣接する上下の２つの記録レベルに対する特別閾値は、前記１つの記録レベル値に近い値とされていることを特徴とすることもできる。
【００２８】
前記特定画像位置の画像データ値が、ある記録レベル値を含む所定範囲の値、特にその記録レベル値近辺の値である場合には、ハーフトーン後の出力はこの記録レベルが大半で、画像データ値が記録レベル値より大きい場合は、一つ上の記録レベルのドットが、画像データ値が記録レベル値より小さい場合は、一つ下の記録レベルのドットが、少し出力されることになる。この少しのドットの出現に偏りが出るのが、先に述べたドットの出現の遅延問題である。この場合には、記録レベルに隣接する上下の２つの記録レベルに対する特別閾値を、記録レベル適用数値範囲を拡大するよう設定することにより、この記録レベルの上と下の記録レベルがが出力しやすいようにするのである。これにより、明部もしくは記録レベル値近辺のドットの出現の遅延を解消することが可能となる。
【００２９】
ところで、特定画像位置の画素の数が多くなりすぎると、濃度差を相殺できる画素が少なくなってしまって、通常の誤差拡散法と比較して、マクロ的な濃度が異なってしまう現象が発生する。例えば、画像データ値が０〜２５５の２５６階調、記録レベル値がドットなし（０）、小ドット（１２８）、大ドット（２５５）の場合で説明する。今、画像データ値が６４の均一の濃度領域をハーフトーン化することを考える。通常の誤差拡散法の場合は、小ドット５０％の結果となる。この場合、小ドットに関して特別最小閾値となる特定画像位置の画素の数が５０％を越える（５０＋α％）ように設定すると、通常の誤差拡散法の結果（小ドット５０％）と比較して、マクロ的な濃度が異なってしまう。何故なら、この場合は、５０＋α％の画素が小ドットとなり、通常の結果よりも濃くなってしまうからである。また、画像データ値が１９２の均一の濃度の場合は、通常の誤差拡散の場合は、小ドット５０％大ドット５０％の結果となる。この場合、小ドットに関して特別最小閾値となる特定画像位置の画素の数が５０％を越える（小ドットが５０％以上となる）か、大ドットに関して特別最大閾値となる特定画像位置の画素の数が５０％を超える（大ドットが５０％以下となる）と、通常の誤差拡散の結果（小ドット５０％大ドット５０％）と比較して、マクロ的な濃度が薄くなってしまう。
【００３０】
このように、特定画像位置の個数は、画像データ値に依存する。そこで本発明の画像処理方法では、請求項６、１５に記載のように、前記特定画像位置の決定は、ハーフトーン処理のスクリーンマトリクスの各値と、注目画素の画像データ値に基づいて行うことを特徴とすることができる。すなわち、ハーフトーン向けスクリーンマトリクスを、ハーフトーン処理に用いるのと同様に、画像データ上にスクリーンマトリクスをタイル状に並べて、画像データの位置とスクリーンマトリクスの位置を対応づけ、対応している画像データの値とスクリーンマトリクスの値を基準に、特定画像位置を決定する。このようにして特定画像位置を決定することにより、上記濃度の不都合を回避することができる。
【００３１】
また、本発明の画像処理方法は、請求項７、１６に記載のように、ハーフトーン処理において、画像データ値の濃度変化に対してある記録レベルの出現を制限するにあたり、相補する２つの２次元位置Ａ、Ｂを想定し、前期記録レベルの出現する比率を増減させたい濃度領域ではＡの位置の特別閾値による記録レベル適用数値範囲が減少する特別閾値を適用し、前期記録レベルの出現する比率を一定にさせたい濃度領域ではＢの位置の特別閾値による記録レベル適用数値範囲が増大する特別閾値を適用することを特徴とすることができる。これにより、ある記録レベルのドットの出現の制限、例えば小ドットの出現を５０％以内等、を連続性を保ちながら行うことが可能である。
【００３２】
また、本発明の画像処理方法は、請求項８、１７に記載のように、前記相補する２つの２次元位置Ａ、Ｂは、ハーフトーン処理のスクリーンマトリクスにおいて、マトリクス内の値に応じて２値化された２種の値に対応する位置であることを特徴とする。これにより、容易に、相補する２つの２次元位置を決定することができる。
【００３３】
さらに、本発明の画像処理方法は、請求項９、１８に記載のように、ハーフトーン処理において、画像データ値の濃度増加に伴い複数の記録レベルを混在するにあたり、ある濃度領域における１つの記録レベルの特定画像位置における特別閾値は記録レベル適用数値範囲が増大する値を適用し、前記濃度領域と同じ濃度領域における前記１つの記録レベルと隣接する記録レベルに対しては、特定画像位置は前記１つの記録レベルの特定画像位置と同じ位置とし、その特別閾値は記録レベル適用数値範囲が減少する値を適用することを特徴とする。これにより、隣り合う記録レベル、例えば小ドットと中ドットの混合が、濃度の変化にともなって、小ドットが打たれていない画素に中ドットが打たれるようなドットの制御が、容易に行うことが可能となる。
【００３４】
本発明は特別閾値によりドットを混在させるようにするものであるが、ドットの混在の仕方に偏りがあると、粒状性の増加となって、別の画質劣化の要因となる。そこで、請求項７−９、１６−１８のような構成にすることにより、ドットの混在の仕方に偏りが少なく、ドットの混在率を高くすることができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳しく説明する。なお、以下では説明の便宜上、具体的数値を挙げることがあるが、本発明は、これに限定されない。
【００３６】
本実施形態の画像記録装置としてのインクジェット記録装置１０は、図１に示すように、インクジェットヘッド１２、キャリッジ１４、主走査機構１６、および、副走査機構１８を含んで構成されている。
【００３７】
インクジェットヘッド１２は、キャリッジ１４に固定され、キャリッジ１４と共に移動可能とされている。主走査機構１６は、キャリッジ１４を、記録用紙Ｐの記録面に沿った所定の主走査方向に移動（主走査）可能とされている。副走査機構１８は、記録用紙Ｐを主走査方向と交差（好ましくは直交）する所定の副走査方向に搬送（副走査）可能とされている。なお、図面において主走査方向を矢印Ｍで、副走査方向を矢印Ｓでそれぞれ示す。
【００３８】
インクジェットヘッド１２は、図２に示すように、インク滴の吐出されるノズルＮ１〜Ｎｎを備える。ノズルＮ１〜Ｎｎは、記録用紙Ｐと対向する側（図１参照）に、副走査方向に沿って備えられている。インクジェットヘッド１２は、キャリッジ１４と共に主走査機構１０６によって主走査方向に移動されながら、記録用紙Ｐに対してインク滴を吐出することにより、一定のバンド領域ＢＥに対して画像の記録を行う。主走査方向への１回の移動が終了すると、副走査機構１８によって記録用紙Ｐが副走査方向に搬送され、再びインクジェットヘッド１２が主走査方向に移動されて、次のバンド領域を記録する。こうした動作を複数回繰り返すことにより、記録用紙Ｐの全面にわたって画像記録を行うことができる。
【００３９】
図３には、本実施形態の制御系の概略ブロック図が示されている。インクジェット記録装置１０には、インクジェット記録装置１０のシステム制御を行う制御部２０が備えられている。制御部２０は、インターフェイス２２、ＣＰＵ２４、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２８を有しており、これらはバスＢで互いに接続されている。インターフェイス２２は、パーソナルコンピュータなどの外部機器との各種信号の授受を行う。ＣＰＵ２４は、所定の処理を実行可能とされている。ＲＯＭ２６には、インクジェット記録装置１０の動作のための各種プログラム、誤差拡散法を用いたハーフトーン処理において使用する通常閾値、特別閾値、通常閾値から特別最大閾値へ変更する特定画像位置、その他のデータが記憶されている。
【００４０】
ここで、通常閾値、特別閾値、及び、通常閾値から特別閾値へ変更する特定画像位置について説明する。通常の誤差拡散法で用いられる閾値に対応するものである。たとえば、０〜２５５の数値範囲で示される２５６階調の画像データを、インク滴を吐出しない（滴なし）、小さいサイズのインク滴を吐出する（小滴）、中サイズのインク滴を吐出する（中滴）、大きいサイズのインク滴を吐出する（大滴）、の４階調の記録レベルで実現する場合を考える。各記録レベルには、濃度に応じた記録レベル値が設定されている。ここでは、図４（Ａ）に示す対応表Ｈのように、滴なし：０、小滴：８５、中滴：１７０、大滴：２５５、に設定されているとする。滴なしの記録レベル値は、周辺誤差付加画像データ値が０〜４２（滴なし記録レベル適用数値範囲）のものに適用され、小滴の記録レベル値は、周辺誤差付加画像データ値が４３〜１２７（小滴記録レベル適用数値範囲）のものに適用され、中滴の記録レベル値は、周辺誤差付加画像データ値が１２８〜２１２（中滴記録レベル適用数値範囲）のものに適用され、大滴の記録レベル値は、周辺誤差付加画像データ値が２１３〜２５５（大滴記録レベル適用数値範囲）のものに適用されるように設定する。したがって、通常閾値としては、滴なしの記録レベル値と小滴の記録レベル値との間の通常閾値ＴＨ１：４２、小滴の記録レベル値と中滴の記録レベル値との間の通常閾値ＴＨ２：１２７、中滴の記録レベル値と大滴の記録レベル値との間の通常閾値ＴＨ３：２１２、が設定されている。
【００４１】
特別閾値は、通常閾値と異なる値であり、各通常閾値に代えて使用する閾値である。例えば、図４（Ｂ）に示すように、通常閾値ＴＨ１に代えて特別閾値Ａを使用することができる。ここでは、特別閾値Ａとして、小滴の記録レベルに対応する数値範囲の最大値：１２７を設定する。これにより、小滴の記録レベルに対応する数値範囲は存在しなくなり、周辺誤差付加画像データ値が０〜１２７のものには、滴なしの記録レベルが適用される。このように、ある通常閾値によって画される２つの記録レベル適用数値範囲の中の最大値をとる特別閾値を特別最大閾値とよび、最小値をとる特別閾値を特別最小閾値とよぶことにする。
【００４２】
通常閾値から特別最大閾値へ変更する画素位置については、例えば、図５に示すマトリクスＭのＸで示される位置（以下「画素位置Ｘ」という）とすることができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、上記の例に示す、対応表Ｈ、Ｉ、及び、図５に示す画素位置Ｘ、が予め記憶されているものとする。
【００４４】
さらに制御部２０は、図３に示すように、画像データ送信回路３０、３つの駆動信号発生回路３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、を有しており、これらもバスＢと接続されている。画像データ送信回路３０は、所定の処理が行われた画像データをインクジェットヘッド１２内の、後述する画像データ受信回路４０へ、送信する。
【００４５】
インクジェットヘッド１２内には、画像データ受信回路４０が備えられ、ノズルＮ毎（図示省略）に圧電アクチュエータ４２が備えられている。また、圧電アクチュエータ４２に対応して、駆動信号選択回路４４が備えられている。画像データ受信回路４０は、画像データ送信回路３０からの画像データを受け取る。それぞれの駆動信号選択回路４４には、画像データ受信回路４０からの画像データと、３つの駆動信号３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃとが入力されるようになっている。
【００４６】
駆動信号発生回路３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃは、図６に示すように、それぞれ異なる駆動信号３４Ａ（図６（Ａ）参照）、駆動信号３４Ｂ（図６（Ｂ）参照）、駆動信号３４Ｃ（図６（Ｃ）参照）を発生するようになっている。これらの駆動信号３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃの電圧の波形は、所定のバイアス電圧から、一旦電圧を降下させる電圧降下プロセス３６Ａ、降下された電圧（低電圧）に維持する低電圧維持プロセス３６Ｂ、低電圧から電圧を上昇させる電圧上昇プロセス３６Ｃ、上昇された電圧（高電圧）を維持する高電圧維持プロセス３６Ｄ、及び、高電圧をバイアス電圧に戻す電圧復元プロセス３６Ｅにより構成されている。この駆動信号３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃのいずれかが、圧電アクチュエータ４２（図３参照）に印加されると、ノズルＮから液滴が吐出される。
【００４７】
ここで、図５から分かるように、本実施形態では、３つの駆動信号ごとに、高電圧維持プロセス３６Ｄの長さが異なるように、それぞれの駆動信号が設定されている。一般に、この高電圧維持プロセス３６Ｄの長さが長くなるほど、吐出される液滴の滴径が大きくなる。したがって、駆動信号発生回路３２Ｂの駆動信号３４Ｂを基準に考えると、駆動信号発生回路３２Ａの駆動信号３４Ａによって吐出される液滴の滴径は小さくなる。これに対し、駆動信号発生回路３２Ｃの駆動信号３４Ｃによって吐出される液滴の滴径は大きくなる。
【００４８】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００４９】
インターフェイス２２から画像データが入力され、画像データに所定の処理が施された後、ＣＰＵ２４では、図７に示すハーフトーン処理が行われる。なお、このハーフトーン処理は、シリアルに並んでいる画像データ各々に対して順次行われる。
【００５０】
ステップＳ１０で、１の画像データを読出し、ステップＳ１２で、前の画像データの誤差を拡散して誤差拡散後データを求める。ステップＳ１４で、当該画像データがマトリクスＭのＸで示される画素位置Ｘに対応する画像データかどうかを判断し、判断が肯定された場合には、ステップＳ１６で、通常閾値ＴＨ１に代えて特別閾値Ａを適用した対応表Ｉを使用して、記録レベルを選択する。ステップＳ１４での判断が否定された場合にはステップＳ１８へ進み、ステップＳ１８で、対応表Ｈを使用して、記録レベルを選択する。ステップＳ２０で、後の画像データに拡散させる誤差を決定された記録レベルに応じて算出する。ステップＳ２２で、全画素について上記の処理が終了したかどうかを判断し、終了していない場合には、ステップＳ１０で次の画像データを読出して上記処理を繰り返す、全画素について上記の処理が終了した場合には、本処理を終了する。
【００５１】
本処理後に、さらにラスタライズ等の処理が行われ、処理後の４階調の画像データが画像データ送信部３０へ出力される。前記画像データは、画像データ送信部３０から画像データ受信部４０へ送信され、各ノズルＮ１〜Ｎｎへ振り分けられる。そして、駆動信号選択回路４４で、選択された記録レベルの駆動信号が選択され、選択された駆動信号が圧電アクチュエータ４２へ印加され、所定のタイミングでインク滴が吐出されて画像が形成される。
【００５２】
上記処理により、対応表Ｈが適用されていれば、小滴の記録レベルが選択されている画像データであっても、それが画素位置Ｘに対応する画像データであれば、対応表Ｉが適用され、滴なしの記録レベルが適用されることになる。
【００５３】
例えば、図８（Ａ）に示すように、通常の誤差拡散法を適用したハーフトーン処理を行った場合には、小滴のレベルが１００％となる画像が形成される場合がある。この小滴のレベルが１００％となる画像においては、小滴のレベルが連続しているため、バンディングＢＤが目立っている。一方、上記のハーフトーン処理によれば、マトリクスＭのＸで示される画素位置Ｘには、滴なしの記録レベルが適用されるため、インク滴が吐出されず、図８（Ｂ）に示すようにインク滴が着弾されない。このように、インク滴の着弾されない位置を設けることによって、バンディングを軽減させることができる。
【００５４】
また、本来小滴の記録レベルが選択される画像データについて滴なしの記録レベルが選択されているので、未処理の画像データへの拡散誤差が大きくなる。したがって、後の画像データについてのハーフトーン処理において、中滴の記録レベル以上のものが選択される場合が生じる。例えば、中滴の記録レベルが選択されることがあり、図８（Ｂ）に示すように、中サイズのインク滴Ｃが吐出されて画像が形成される。このように、画像形成のためのインク滴のサイズが変更される。これにより、サイズの異なるドットを混在させることができ、バンディングを軽減させることができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、通常閾値ＴＨ１に代えて特別閾値Ａを使用したが、他の通常閾値ＴＨ２、ＴＨ３について特別閾値を設定することもできる。特に、通常閾値ＴＨ１を特別閾値Ａにすることにより、インク滴サイズ小の連続出現を抑制することができる。インク滴サイズの微小なものを連続して吐出すると、吐出安定性が悪くなるような場合は、インク滴サイズ小の連続出現を抑制することにより、インクの吐出を安定させることができる。
【００５６】
なお、通常閾値から特別最大閾値へ変更する画素位置は、上記に示した例に限定されない。乱数表などに基づいたランダムな位置や、ハーフトーン処理のスクリーンマトリクスと注目画素を比較する方法で得られる位置とすることもできる。ハーフトーン処理のスクリーンマトリクスと注目画素を比較する方法で得られる位置については、例えば以下のようにして得ることができる。
【００５７】
スクリーンマトリクスは、図９に示すように、１６×８の大きさで、各値は０〜１２７で重複することなく分散している（連続する値は２次元ユークリッド距離がなるべく遠い）形のものとする。このようなスクリーンマトリクスを、ここでは１２８階調分散マトリクスと称する。
【００５８】
この１２８分散マトリクスを用いて、明部のドット遅延対策の形態の例を述べる。例えば、明部（濃度１〜１６）について、小ドットについての特定画像位置は、濃度すなわち注目画素の画像データ値が１のとき１２８階調分散マトリクスの値が１以下の位置、注目画素の画像データ値が２のとき１２８階調分散マトリクスの値が２以下の位置、注目画素の画像データ値が３のとき１２８階調分散マトリクスの値が３以下の位置…注目画素の画像データ値がｋのとき１２８階調分散マトリクスの値がｋ以下の位置…注目画素の画像データ値が１６のとき１２８階調分散マトリクスの値が１６以下の位置のように設定する。その結果、濃度１〜１６までの間は、１２８階調分散マトリクスによるディザ法によるハーフトーハーフトーン結果と非常に似た結果となり、ドット出現の遅延は発生しない。スクリーンマトリクスをブルーノイズマスクのような高周波で大きいのものにすれば、ドットの規則性も視認されにくくなる。濃度が１〜１６の場合にのみ特別閾値を適用すると、濃度が１６（ディザの結果）と１７（誤差拡散の結果）の間で、ドット配置に不連続が生じる場合がある。そこで、ドット配置に不連続が生じる場合は、濃度１７以降も特定画像位置は同様の方法で決定し、特別閾値の値は濃度１７以降の画像データ値の増加に伴って、縮小特別閾値から徐々に通常閾値に近づけていくようにすれば良い。このドット遅延の対策に関する特別閾値は、最小特別閾値でなく、縮小特別閾値を用いることが望ましい。何故なら、最小特別閾値の特別画像位置では、確実にドットが打たれるため、通常閾値により出現したドットに隣接した（次のハーフトーン処理の）画素位置に、最小特別閾値によりドットが打たれしまう可能性がある。この場合は、ドット配置に偏りが生じてしまい、明部における粒状粒状性の悪化となり、画像劣化となってしまう。明部においてドットが打たれた画素に隣接した画素は、マイナス方向に大きな誤差が拡散されているので、最小特別閾値でない限りは、ドットが打たれることはない。ゆえに、縮小特別閾値を用いれば、明部で隣接してドットが出現することはない。縮小特別閾値は、遅延が生じる下地のレベル値（この場合は滴なしの０）に近い値で、かつ、最小特別閾値でないことから、例えば、注目画素の画像データ値と同じ値等を用いればよい。
【００５９】
以上は、下地が滴なしで小ドットの遅延の対策について述べたが、下地が小ドットで中ドットの遅延の対策についても同様に行える。図１５（Ｂ）に示すような通常閾値に対して、画像データ値が８５＋１から８５＋１６（小ドットの下地に中ドットが少し出現するような濃度領域）におけるドット遅延の対策について述べる。中ドットについての特定画像位置は、濃度すなわち注目画素の画像データ値が８５＋１のとき１２８階調分散マトリクスの値が１以下の位置、注目画素の画像データ値が８５＋２のとき１２８階調分散マトリクスの値が２以下の位置、注目画素の画像データ値が８５＋３のとき１２８階調分散マトリクスの値が３以下の位置…注目画素の画像データ値が８５＋ｋのとき１２８階調分散マトリクスの値がｋ以下の位置…注目画素の画像データ値が８５＋１６のとき１２８階調分散マトリクスの値が１６以下の位置のように設定する。その結果、濃度８５＋１〜８５＋１６までの間は、１２８階調分散マトリクスによるディザ法によるハーフトーハーフトーン結果と非常に似た結果となり、ドット出現の遅延は発生しない。濃度が８５＋１〜８５＋１６の場合にのみ特別閾値を適用すると、濃度が８５＋１６（ディザの結果）と８５＋１７（誤差拡散の結果）の間で、ドット配置に不連続が生じる場合がある。そこで、ドット配置に不連続が生じる場合は、濃度８５＋１７以降も特定画像位置は同様の方法で決定し、特別閾値の値は濃度８５＋１７以降の画像データ値の増加に伴って、縮小特別閾値から徐々に通常閾値に近づけていくようにすれば良い。縮少特別閾値は、遅延が生じる下地のレベル値（この場合は小滴の８５）に近い値で、かつ、最小特別閾値でないことから、例えば、注目画素の画像データ値と同じ値等を用いればよい。
【００６０】
また、スクリーンマトリクスを用いた特別画像位置、及び特別閾値を以下のようにすることもできる。ここでは、ドットなし、小、中、大ドットの４階調の例で説明する。
【００６１】
本来、小ドットのみで記録すべき濃度領域において、大ドットが出現すると、粒状性が増加する。ゆえに、ドットが混在するといっても、画像データの濃度の増加に伴って、徐々に大きな滴の混合率が増えていくのが望ましい。ここでは、図１２に示すようなドットの混合率を例に説明を行う。小ドットと中ドットは、５０％の密度までしか出現しないようにしている。濃度が４２まではドットなしと小ドットのハーフトーンで、濃度４２において小ドットの密度が５０％となった後は、中ドットが出現し、濃度１２８までは小ドットと中ドットのハーフトーン、１２８において中ドット５０％小ドット５０％となり、１２８から大ドットが出現するかわりに小ドットが減少していき、２１３で小ドット０％中ドット５０％大ドット５０％、以降中ドットと大ドットのハーフトーンとなっている。このような混合率により、通常のハーフトーンでは、ほとんど１種のドットか、２種のドットのハーフトーンとなる濃度領域において、２〜３種のドットのハーフトーンとなり、さらに、画像データの濃度の増加に伴って、徐々に大きな滴の混合率が増えていくので、粒状性が増加することなくバンディングの低減が図れる。ただし、本発明は、図１２のドット混合率に限定されない。例えば、小６０％、中７５％まで出現するような混合率でも良い。
【００６２】
このドット出現を実現するための特別閾値と特別画像データの位置を、図１０に示すような１６×１６の大きさ、各値が０〜２５５まで各値は重複していないで、かつ分散している（連続する値は２次元ユークリッド距離がなるべく遠い）形のスクリーンマトリクスの一例を用いて説明する。このようなスクリーンマトリクスを、仮に２５６階調分散マトリクスと称する。マトリクスは、この形に限定されるものではない。
【００６３】
まず、図１１に示すように、図１０の２５６階調分散マトリクスを１２７以下の第１の値の位置（灰色部分、以下、位相Ａの位置と称する）と１２８以上の第２の値の位置（白色部分、以下、位相Ｂの位置と称する）に２値化したマトリクスを考える。濃度１〜４１までの領域の小ドットに対する特別画像位置は位相Ａの位置、特別閾値を最大特別閾値に設定する。それにより、この位置には、小ドットが打たれることはなく、小ドットは位相Ｂの位置のみに出現する。濃度４２〜１２７まで領域の小ドットに対する特別画像データの位置は、位相Ｂの位置で特別閾値は最小特別閾値と設定する。また、濃度４２〜１２７までの領域の中ドットに対する特別画像データの位置は、位相Ｂの位置で特別閾値は最大特別閾値と設定する。それにより、図１２に示すように、濃度４２〜１２７までの領域は、位相Ｂの位置には小ドットが必ず打たれ、位相Ａの位置に徐々に中ドットが打たれることになる。濃度１２８〜２１２までの領域の中ドットに対する特別画像データの位置は位相Ａの位置で、特別閾値は最小特別閾値に設定する。これにより濃度１２８〜２１２までの領域は、位相Ａの位置に中ドットが必ず打たれて、位相Ｂの位置の画素は、小ドットと大ドットのハーフトーンとなる。濃度２１３以降は、通常の誤差拡散処理で、中ドットと大ドットのハーフトーンとなる。
【００６４】
以上に述べたような特別画像位置と特別閾値で、２〜３種のドットのハーフトーンとなり、さらに、画像データの濃度の増加に伴って、徐々に大きな滴の混合率が増えていくので、粒状性が増加することなくバンディングの低減を図ることができる。
【００６５】
また、以上に述べたドット出現率では、小ドットの密度が５０％以上となることはないので、連続して小ドットが打たれることはない。ゆえに、本来の性能以上に超高速で駆動させると、ある滴種（例えば小滴）だけは不安定だが、ほかの滴種は問題なく出力できるようなインクジェットプリンターでは、不安定となる滴（小滴）だけは連続して出力しない（小ドットが連続しない）ように制御することができ、ヘッド本来の性能以上に高速な出力が可能となる。
【００６６】
本発明は、以上に述べたスクリーンマトリクスに限定されるものではない。通常のベイヤー型ディザマトリクス、クラスタドット型マトリクス、ブルーノイズマスク等を用いても良い。図１６に大きなブルーノイズマスク（例えば、３２ｘ３２の大きさ）の１部（１６ｘ１６）を示す。このようなブルーノイズマスクを、図９、１０のスクリーンの代わりに使用しても、本発明は同様の効果が得られる。
【００６７】
また、本実施形態では、本発明に係る画像処理方法を、多値のインクジェット記録装置に適応した例について説明したが、インク滴の吐出のオン／オフのみの制御のみ可能なインクジェット記録装置にも適用できる。また、圧電アクチュエータを用いたインクジェット記録装置に適用した例について説明したが、それにかぎらず、
熱エネルギーによる膜沸騰により生じる気泡の圧力を利用したインクジェット記録装置、レーザープリンター、昇華型プリンター等の記録装置も適応可能である。
【００６８】
さらに、本実施形態では、記録用紙上にインク滴を吐出して文字や画像などの記録を行うインクジェット記録装置を例に挙げたが、本発明の画像処理方法、及び、画像処理装置としては、記録用紙上への文字や画像の記録に用いられるものに限定されない。また、記録媒体は紙に限定されるわけではなく、吐出する液体も着色インクに限定されるわけではない。「記録媒体」としては、液滴吐出ヘッドによって液滴を吐出する対象物であればよく、同様に、「画像」あるいは「記録画像」としても、液滴が記録媒体上に付着されることで得られる記録媒体上のドットのパターンであれば、すべて含まれる。したがって、「記録媒体」には、記録用紙やＯＨＰシートなどが含まれるのはもちろんであるが、これら以外にも、たとえば基板、ガラス板などが含まれる。また、「画像」あるいは「記録画像」には、一般的な画像（文字、絵、写真など）のみならず、基板上の配線パターンや３次元物体、有機薄膜などが含まれる。例えば、高分子フィルムやガラス上に着色インクを吐出して行うディスプレイ用のカラーフィルターの作製、溶融状態のハンダを基板上に吐出して行う部品実装用のバンプの形成、有機ＥＬ溶液を基板上に吐出させて行うＥＬディスプレイパネルの形成、溶融状態のハンダを基板上に吐出して行う電気実装用のバンプの形成など、様々な工業的用途を対象とした液滴噴射装置一般に対して、本発明の画像処理方法および画像処理装置を適用することも可能である。
【００６９】
【発明の効果】
本発明は上記構成としたので、通常の誤差拡散法と比較して記録レベルの制御を容易に行って、バンディングを低減させることができる。また、明部のドットの出現の遅延を解消することができる。さらに、ヘッド本来の性能以上に高速な出力が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のインクジェット記録装置を示す斜視図である。
【図２】本実施形態のインクジェットヘッドのノズル部分と走査方向と示す概略図である。
【図３】本実施形態のインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】（Ａ）は通常閾値のみを用いた記録表であり、（Ｂ）は特別閾値を用いた記録表を示す図である。
【図５】特別閾値を用いる画素位置を特定するためのマトリクスである。
【図６】駆動信号発生回路から出力される電圧の波形を示す図である。
【図７】本実施形態のハーフトーン処理を示すフローチャートである。
【図８】（Ａ）は、従来の誤差拡散法で処理された記録レベル１が１００％の場合に形成される画像の一部を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）と同一の画像データで本実施形態のハーフトーン処理を行った場合に形成される画像の一部を示す図である。
【図９】１６×８のマトリクスの例である。
【図１０】１６×１６のマトリクスの例である。
【図１１】図１０に示すマトリクスを値に応じて２値化した後のマトリクスである。
【図１２】画像濃度と使用するドットの密度との関係を示すグラフである。
【図１３】（Ａ）は従来例の白抜けの部分が出現している画像を示す図であり、（Ｂ）は従来例のドットが波状に連なっている画像を示す図である。
【図１４】従来のハーフトーン処理が適用される場合において形成されるバンディングを示す図である。
【図１５】閾値、記録レベル、及び記録レベルに対応する数値範囲を示す図である。
【図１６】ブルーノイズマスク（１部１６×１６）の例である。
【符号の説明】
１０    インクジェット記録装置（画像処理装置）
２４  ＣＰＵ（変更手段、選択手段）
２６  ＲＯＭ（記憶手段）
ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３  通常閾値
Ａ  特別閾値
Ｎ１〜Ｎｎ  ノズル（液滴吐出手段）
Ｘ  画素位置
【図１】
2004326613.tif 000003
【図２】
2004326613.tif 000004
【図３】
2004326613.tif 000005
【図４】
2004326613.tif 000006
【図５】
2004326613.tif 000007
【図６】
2004326613.tif 000008
【図７】
2004326613.tif 000009
【図８】
2004326613.tif 000010
【図９】
2004326613.tif 000011
【図１０】
2004326613.tif 000012
【図１１】
2004326613.tif 000013
【図１２】
2004326613.tif 000014
【図１３】
2004326613.tif 000015
【図１４】
2004326613.tif 000016
【図１５】
2004326613.tif 000017
【図１６】
2004326613.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成15年5月15日(2003.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のインクジェット記録装置を示す斜視図である。
【図２】本実施形態のインクジェットヘッドのノズル部分と走査方向と示す概略図である。
【図３】本実施形態のインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】（Ａ）は通常閾値のみを用いた記録表であり、（Ｂ）は特別閾値を用いた記録表を示す図である。
【図５】特別閾値を用いる画素位置を特定するためのマトリクスである。
【図６】駆動信号発生回路から出力される電圧の波形を示す図である。
【図７】本実施形態のハーフトーン処理を示すフローチャートである。
【図８】（Ａ）は、従来の誤差拡散法で処理された記録レベル１が１００％の場合に形成される画像の一部を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）と同一の画像データで本実施形態のハーフトーン処理を行った場合に形成される画像の一部を示す図である。
【図９】１６×８のマトリクスの例である。
【図１０】１６×１６のマトリクスの例である。
【図１１】図１０に示すマトリクスを値に応じて２値化した後のマトリクスである。
【図１２】画像濃度と使用するドットの密度との関係を示すグラフである。
【図１３】（Ａ）は従来例の白抜けの部分が出現している画像を示す図であり、（Ｂ）は従来例のドットが波状に連なっている画像を示す図である。
【図１４】従来のハーフトーン処理が適用される場合において形成されるバンディングを示す図である。
【図１５Ａ】２値の場合の記録レベルの例を示す図である。
【図１５Ｂ】多値の場合の記録レベルの例を示す図である。
【図１５Ｃ】多値の場合の記録レベルを一般化したものを示す図である。
【図１６】ブルーノイズマスク（１部１６×１６）の例である。
【符号の説明】
１０    インクジェット記録装置（画像処理装置）
２４  ＣＰＵ（変更手段、選択手段）
２６  ＲＯＭ（記憶手段）
ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３  通常閾値
Ａ  特別閾値
Ｎ１〜Ｎｎ  ノズル（液滴吐出手段）
Ｘ  画素位置


【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004326613.tif 000019
【図２】
2004326613.tif 000020
【図３】
2004326613.tif 000021
【図４】
2004326613.tif 000022
【図５】
2004326613.tif 000023
【図６】
2004326613.tif 000024
【図７】
2004326613.tif 000025
【図８】
2004326613.tif 000026
【図９】
2004326613.tif 000027
【図１０】
2004326613.tif 000028
【図１１】
2004326613.tif 000029
【図１２】
2004326613.tif 000030
【図１３】
2004326613.tif 000031
【図１４】
2004326613.tif 000032
【図１５Ａ】
2004326613.tif 000033
【図１５Ｂ】
2004326613.tif 000034
【図１５Ｃ】
2004326613.tif 000035
【図１６】
2004326613.tif 000036