(57)【要約】【課題】  記録媒体に対し予備吐出を行うための予備吐出データ（紙面予備吐データ）を付加した記録デ−タの作成に要する処理時間を短縮し、スループットを向上させる。【解決手段】  複数の記録素子からインクを吐出することで記録を行うとともに、前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために前記記録媒体に対し前記記録素子から予備的にインクを吐出させる予備吐出処理を行うことが可能なインクジェット記録方法であって、１つの画素を数段階の階調値を表現可能な多値の記録データに量子化する工程と、前記量子化された多値の記録データに対し、多値の予備吐出データを付加する工程と、前記多値の予備吐出データが付加された多値の記録データを、前記１画素に対応する領域を構成する複数のエリア各々へのドットの記録・非記録を定めたマトリクスパターンに対応させることによって、２値化処理を行う工程と、を具備する。【選択図】  図６
2005161615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対し複数の記録素子からインクを吐出することで記録を行うとともに、前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために前記記録媒体に対し前記記録素子から予備的にインクを吐出させる予備吐出処理を行うことが可能なインクジェット記録方法であって、
１つの画素を数段階の階調値を表現可能な多値の記録データに量子化する量子化工程と、
前記量子化工程により量子化された多値の記録データに対し、多値の予備吐出データを付加する予備吐出データ付加工程と、
前記多値の予備吐出データが付加された多値の記録データを、前記１画素に対応する領域を構成する複数のエリア各々へのドットの記録・非記録を定めたマトリクスパターンに対応させることによって、２値化処理を行う２値化工程と、
を具備することを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
記録媒体に対し複数の記録素子からインクを吐出することで記録を行うとともに、前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために前記記録媒体に対し前記記録素子から予備的にインクを吐出させる予備吐出処理を行うことが可能なインクジェット記録方法であって、
１つの画素を数段階の階調値を表現可能な多値の記録データに量子化する量子化工程と、
前記画素に対し前記記録媒体への予備吐出処理を実施するか否かを決定し、当該予備吐出処理を実施する画素に対応する多値の記録データに対して多値の予備吐出データを付加する予備吐出データ付加工程と、
前記予備吐出データ付加工程において前記多値の予備吐出データが付加された多値の記録データを、前記１画素に対応する領域を構成する複数のエリア各々へのドットの記録・非記録を定めたマトリクスパターンに対応させることによって、２値化処理を行う２値化工程と、
を具備することを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項３】
前記予備吐出データ付加工程において付加される多値の予備吐出データに対応するマトリクスパターンとして、ドット数が同数で且つドット配置が異なる複数のマトリクスパターンが使用されることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
前記多値の予備吐出データに対応するマトリクスパターンは、前記量子化手段により量子化される前記数段階の階調値のうち、記録ドット数Ｎ（Ｎは１以上の整数）が最も少なくなる階調値に対応するマトリクスパターンであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】
同色インクを吐出する記録ヘッドの全記録素子を用いて当該記録ヘッドの１回の走査で記録可能な記録媒体上の所定領域を、前記記録媒体の少なくとも１回の搬送が介在する前記記録ヘッドの複数回の走査で記録を行うマルチパス記録モードとして、前記走査回数が異なる複数のマルチパス記録モードを実行可能であり、
前記複数のマルチパス記録モードのうち、前記走査回数が所定の回数である第１マルチパス記録モードと前記走査回数が所定の回数より多い回数である第２マルチパス記録モードとでは、前記多値の予備吐出データに対応させるマトリクスパターンが異なることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項６】
前記第２マルチパス記録モードを実行する場合、前記第１マルチパス記録モードよりも、記録ドット数が多いマトリクスパターンを対応させることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録方法。
【請求項７】
記録ヘッドの記録素子から異なる複数色のインクを吐出することで記録を行うとともに、前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために前記記録媒体に対し前記記録素子から予備的にインクを吐出させる予備吐出処理を行うことが可能なインクジェット記録方法であって、
前記複数色のうちの少なくとも２色に対応する記録データに対し、当該少なくとも２色に対応する予備吐出データを付加する予備吐出データ付加工程と、
前記予備吐出データが付加された記録データに基づいて、前記記録媒体に対し前記記録素子からインクを吐出する吐出工程とを備え、
前記予備吐出データ付加工程では、前記予備吐出データに基づき記録される各色の予備吐出ドットの間隔が前記記録媒体上において略均等となるように前記予備吐出データの付加を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項８】
前記複数色のインクは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、淡シアン、淡マゼンタのインクであり、
前記予備吐出処理を行うインクは、淡シアン、淡マゼンタ、イエローのインクであることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録方法。
【請求項９】
記録媒体に対し複数の記録素子から前記記録媒体に対してインクを吐出することで記録を行う記録方法であって、
前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために当該記録素子からインクを吐出する予備吐出処理として、（Ａ）前記記録ヘッドの基準側に設けられた予備吐受けに対して前記予備吐出処理を行う第１の予備吐出モードと、（Ｂ）前記記録媒体を挟んで前記基準側の反対に位置する非基準側に設けられた予備吐受けに対して前記予備吐出処理を行う第２の予備吐出モードと、（Ｃ）前記記録媒体に対して前記予備吐出処理を行う第３の予備吐出モードを実行可能であることを特徴とする記録方法。
【請求項１０】
前記第１の予備吐出モード、前記第２の予備吐出モードおよび前記第３の予備吐出モードのうち、実行すべき予備吐出モードを選択可能な選択工程を更に備えることを特徴とする請求項９記載の記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関し、詳しくは、記録ヘッドの吐出状態を安定させるために行う予備吐出に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等における記録装置として、あるいはコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどで処理した情報を出力する機器として、インクジェット方式の記録装置が普及している。インクジェット記録装置においては、比較的簡潔な構成でありながら記録媒体に対し非接触な状態で記録が行えるので、記録媒体の種類を問わずに記録を試みることが出来る。よって近年では、紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シートの他にも、皮革、不織布、さらには金属などの種々の記録媒体に対して記録可能なものが提案および提供されている。
【０００３】
インクジェット記録装置の中でも、特に電気熱変換素子が発生する熱エネルギを利用してインクに気泡を生じさせ、この気泡の圧力によってインクを吐出する、いわゆるバブルジェット（登録商標）方式は、吐出口およびこれにインクを導くノズルを比較的高密度に配列でき、記録動作に伴って発生する騒音が小さいなど数々の利点を有することから、近年広く有用されている。
【０００４】
この様なバブルジェット（登録商標）方式あるいは他の方式であっても、インクジェット記録装置においては記録ヘッドの吐出口およびノズルから直接インクを吐出させるので、一般にはインクジェット記録ヘッド特有のメンテナンス処理が必要となる。そして、メンテナンス処理を施行することによって、記録ヘッドを安定した吐出が行える状態に維持することが出来る。以下、記録ヘッドのメンテナンス処理を行ういくつかの手段を説明する。
【０００５】
１．吸引手段
吐出口面にゴム等の材料で形成されたキャップを当接させ、そのキャップを介して吐出口近傍のインクをノズルから吸引する手段である。これにより、連続したインクの吐出や長期間の装置の不使用などが原因で、混入あるいは発生した気泡を除去し、その気泡が液路へのインクの供給や吐出動作の妨げとなって起こす吐出不良を、未然に防止することが出来る。
【０００６】
２．ワイパー手段
ゴム等の弾性材からなるブレードを吐出口面に当接させ、この状態で記録ヘッドを相対移動させることにより、吐出口周辺に付着したインクなどを拭き取り除去する手段である。記録ヘッドからのインク吐出に伴って発生するインクミストや、吐出されたインクが記録媒体に着弾したときの衝撃で発生するスプラッシュは、吐出口近傍に付着してこれを塞ぎ、吐出不良を起こすことがある。ワイパー手段は、このようなインクを拭取り除去し、吐出不良を未然に防止することが出来る。
【０００７】
３．予備吐出手段
記録に無関係なインクの吐出を、一般には実際の記録時以外に記録媒体以外の箇所で行う手段である。画像を記録する際には、記録データに応じた箇所のノズルから記録データに応じたタイミングでインクが吐出される。この場合、複数のノズル間では吐出回数にばらつきが存在し、ノズルによっては長時間インクの吐出を行なわないものも生じてくる。この様なノズルにおいては、ノズル内のインクが外気に晒されたままの状態が続くので、インク内の揮発成分の蒸発が起こり、インクの色材濃度が上昇し粘度が増大する。この場合、次回の記録において、そのノズルから吐出されるインクの量や速度が減少したり、吐出方向の偏向が起こったりと、吐出不良を発生する懸念が生じてくる。予備吐出手段を適用することは、記録中に使用頻度が低かったノズルの吐出回数を増大させて粘度の上昇したインクを除去し、複数のノズル間の吐出ばらつきを低減させることが出来るので、全てのノズルにおいて安定した吐出状態を維持することが可能となるのである。
【０００８】
ところで、近年のインクジェット記録装置においては、フルカラー記録に必要なシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックに加えて、より濃度の薄いライトシアンやライトマゼンタを適用するものが多く提供されている。この様な構成を採用することにより、低濃度におけるインクドットの粒状感を低減しつつ、より優れた階調性を有する高品位な画像を出力することが可能となるのである。また、粒状感を低減するための別の方法として、記録ヘッドから吐出するインクの量を少量化する技術も進められており、これと同時に記録ヘッド上の吐出口を高密度に多数配列させる技術を併用することによって、より高解像な画像をより高速に記録することが可能となって来ている。
【０００９】
この様に、記録装置が具備するノズルの数が増加し、吐出されるインク滴の体積が減少していく近年の技術背景においては、上述したような記録ヘッドのメンテナンス処理も、より適切な形態に改善されて行くことが望まれる。
【００１０】
特に、１ドットあたりの吐出体積の減少は、吐出体積に対するノズルの断面積の割合、すなわち外気に晒されるインクの表面積を増加させるので、単位時間当たりのインクの蒸発量をより多く発生させることに繋がる。よって、３で説明した予備吐出手段において、従来のように実際の記録時以外（例えば各記録走査終了時）にのみ予備吐出を行う構成では、予備吐出と予備吐出との間隔が長すぎて、増粘インクの発生を未然に防止するには不十分な場合も生じてくる。例えば、記録ヘッドの１回の記録走査で殆ど使用されない吐出口や記録ヘッドについては、その記録走査が行われる間のインクの蒸発によってインクの色材濃度が許容範囲以上に上昇してしまい、同一走査内でも次に吐出した際のドットの濃度が通常より高くなってしまうのである。この現象は、特にサイズの大きい記録媒体に記録可能で、１回の記録走査の距離が長い記録装置ほど顕著に現れるものである。そして、結果として、ページ内の両端、あるいは各箇所によって画像の濃度にばらつきが生じ、一様性が損なわれた記録となってしまうのである。
【００１１】
この問題を解決するために、吐出回数の少ないノズルについては、記録中の記録媒体上にも、画像上目立たない程度に予備吐出を行う技術が既にいくつか開示されている（例えば特許文献１および特許文献２参照。）上記技術によれば、予備吐出を行う頻度を従来に比べて更に高めることが出来るので、上述したインクの蒸発に伴う増粘インクの発生および濃度の不均一化を抑制することが出来る。以下、このような記録媒体上への予備吐出を本明細書では「紙面予備吐」と称することとする。
【特許文献１】特開昭５５−１３９２６９号公報
【特許文献２】特開平６−４００４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１、２に代表される従来技術においては以下の点が未だ不十分であり、解決すべき課題が残されている。
【００１３】
まず、第１に、従来技術では、記録データを２値データに展開した後に２値の紙面予備吐データを付加している。つまり、２値の記録データに基づいて紙面予備吐データの位置を決定しているため、紙予備吐データを付加した記録デ−タの作成に比較的長時間を要してしまっており、処理時間を短縮するといった点で未だ改善の余地がある。
【００１４】
第２に、従来技術では、予備吐ドットの視認性を考慮して予備吐ドットを配置しておらず、予備吐ドットに起因した画像品位の低下を抑制するといった点で未だ改善の余地がある。
【００１５】
第３に、従来の技術では、紙面予備吐だけでは解消できない濃度ムラが発生した場合の対策が講じられおらず、この点未だ改善の余地がある。また、従来の技術では、画質を重視する場合とスループットを重視する場合をユーザが選択できるような自由度はなく、この点でも未だ改善の余地がある。
【００１６】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、記録媒体に対し予備吐出を行うための予備吐出データ（紙面予備吐データ）を付加した記録デ−タの作成に要する処理時間を短縮し、スループットを向上させることである。
【００１７】
また、本発明の別の目的は、予備吐出ドットの視認性を抑え画像品位の劣化を低減することにある。
【００１８】
また、本発明の別の目的は、画質を重視する場合とスループットを重視する場合をユーザが選択できるような自由度を持たせることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、記録媒体に対し複数の記録素子からインクを吐出することで記録を行うとともに、前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために前記記録媒体に対し前記記録素子から予備的にインクを吐出させる予備吐出処理を行うことが可能なインクジェット記録方法であって、１つの画素を数段階の階調値を表現可能な多値の記録データに量子化する量子化工程と、前記量子化工程により量子化された多値の記録データに対し、多値の予備吐出データを付加する予備吐出データ付加工程と、前記多値の予備吐出データが付加された多値の記録データを、前記１画素に対応する領域を構成する複数のエリア各々へのドットの記録・非記録を定めたマトリクスパターンに対応させることによって、２値化処理を行う２値化工程と、を具備することを特徴とするインクジェット記録方法。
【００２０】
また、本発明は、記録媒体に対し複数の記録素子からインクを吐出することで記録を行うとともに、前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために前記記録媒体に対し前記記録素子から予備的にインクを吐出させる予備吐出処理を行うことが可能なインクジェット記録方法であって、１つの画素を数段階の階調値を表現可能な多値の記録データに量子化する量子化工程と、前記画素に対し前記記録媒体への予備吐出処理を実施するか否かを決定し、当該予備吐出処理を実施する画素に対応する多値の記録データに対して多値の予備吐出データを付加する予備吐出データ付加工程と、前記予備吐出データ付加工程において前記多値の予備吐出データが付加された多値の記録データを、前記１画素に対応する領域を構成する複数のエリア各々へのドットの記録・非記録を定めたマトリクスパターンに対応させることによって、２値化処理を行う２値化工程と、を具備することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、記録ヘッドの記録素子から異なる複数色のインクを吐出することで記録を行うとともに、前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために前記記録媒体に対し前記記録素子から予備的にインクを吐出させる予備吐出処理を行うことが可能なインクジェット記録方法であって、前記複数色のうちの少なくとも２色に対応する記録データに対し、当該少なくとも２色に対応する予備吐出データを付加する予備吐出データ付加工程と、前記予備吐出データが付加された記録データに基づいて、前記記録媒体に対し前記記録素子からインクを吐出する吐出工程とを備え、前記予備吐出データ付加工程では、前記予備吐出データに基づき記録される各色の予備吐出ドットの間隔が前記記録媒体上において略均等となるように前記予備吐出データの付加を行うことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、記録媒体に対し複数の記録素子から前記記録媒体に対してインクを吐出することで記録を行う記録方法であって、前記記録素子のインク吐出性能を良好に保つために当該記録素子からインクを吐出する予備吐出処理として、（Ａ）前記記録ヘッドの基準側に設けられた予備吐受けに対して前記予備吐出処理を行う第１の予備吐出モードと、（Ｂ）前記記録媒体を挟んで前記基準側の反対に位置する非基準側に設けられた予備吐受けに対して前記予備吐出処理を行う第２の予備吐出モードと、（Ｃ）前記記録媒体に対して前記予備吐出処理を行う第３の予備吐出モードを実行可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、多値の記録データの段階で多値の紙面予備吐データを付加するため、記録データを２値データに展開した後に２値の予備吐出データを付加する従来の構成に比べ、処理時間を大幅に短縮することができる。
【００２４】
また、他の本発明によれば、各色の紙面予備吐データを略均等の間隔になるように配置しているため、予備吐出ドットの視認性が抑えられ画像品位の劣化を低減することができる。
【００２５】
また、他の本発明によれば、ユーザの自由度を広げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施形態を説明する。
【００２７】
図１は本実施形態に適用するインクジェット記録装置の概略構成を説明するための上面図である。
【００２８】
図１において、２は紙搬送系ユニットを含む記録装置（以下、プリンタともいう）本体、１はキャリッジである。キャリッジ１は、記録ヘッド５を搭載して図の矢印方向に移動し、これにより、記録ヘッド５の記録媒体に対する走査が可能となっている。キャリッジ１は、ガイド軸１１に沿って移動可能に案内支持されており、ベルト１３を介して伝達される駆動力によって往復移動することができる。記録ヘッド５には、６色分のインクが記録可能なノズル群が一体的にあるいは独立に構成されており、使用するインクとしては、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の他、粒状間の低減を目的としたライトシアン（ＬＣ）およびライトマゼンタ（ＬＭ）の計６色が採用されている。
【００２９】
３０Ａおよび３０Ｂは、回復機構である。回復機構３０Ａおよび３０Ｂは、これに具備されたキャップを介し、不図示のポンプを駆動源として記録ヘッド５の吸引動作を行なう。また、図示しないワイピング機構を備えており、これを用いて記録ヘッド５の各吐出口面のワイピング動作を行うことも出来る。更に、記録ヘッド５の不使用時には、キャップによって記録ヘッドを保護する役割も果たしている。
【００３０】
３１はインク受容箱であり、記録ヘッド５の予備吐出動作によって吐出されたインクをその内部に受容することが出来る。
【００３１】
不図示のホスト装置から、画像データが記録装置本体２に入力されると、図示しない紙搬送ユニットによって、１枚の記録媒体が記録装置本体２の内部に給紙される。キャリッジ１に搭載された記録ヘッド５は、ガイド軸１１に沿った方向（主走査方向）に移動走査しつつ、給紙された記録媒体に対しインクの吐出を行う。これにより、記録媒体に１バンド分の画像が記録される。１バンド分の記録終了後、記録媒体は紙搬送ユニットによって、主走査方向と直行する方向（副走査方向）に１バンド分（あるいは所定距離）だけ搬送される。このように、記録ヘッド５の記録走査と記録媒体の搬送とを交互に繰り返すことにより、画像が順次記録されていく。
【００３２】
キャリッジ１の移動経路には、キャリッジ１の現在位置を検出するためのエンコーダフィルム１２が配設されており、キャリッジ１に搭載されたエンコーダセンサがこれを検出する。また、このキャリッジ位置検出機構によって、キャリッジ１のホームポジション（回復機構に対向する位置）への移動制御も行われる。
【００３３】
記録ヘッド５には、１２８０個の吐出口が副走査方向に１２００ｄｐｉの配列密度で１色分として配列されており、更にこの吐出口群が主走査方向に６色分配置されている。各吐出口に連通したノズル内には、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こし、その圧力によって吐出口からインクを吐出させるための電気熱変換体が設けられている。
【００３４】
図２は、本実施形態で適用するインクジェット記録装置における、制御系の構成を説明するためのブロック図である。
【００３５】
同図において、プリントエンジン２２０における各ブロックの制御は、ＲＯＭ２２７に格納されたプログラムに従い、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  Ｕｎｉｔ）２２１によって行われる。ＲＡＭ２２８はＭＰＵ２２１の作業領域や、一時的にデータを保存する領域として利用される。ＭＰＵ２２１は、ＡＳＩＣ２２２（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）を介して、キャリッジ駆動系２２３、搬送駆動系２２４、回復駆動系２２５、および記録ヘッド駆動系２２６等の制御を行うことができる。また、ＭＰＵ２２１は、ＡＳＩＣ２２２を介することによって、プリントバッファ２２９およびマスクバッファ２３０への読み書きも可能な構成になっている。
【００３６】
プリントバッファ２２９は、記録ヘッドへ転送可能な形式に変換された記録データを一時的に保管する。また、マスクバッファ２３０には、その時々の記録モード（例えば、４パスモード、８パスモード等）に応じたマルチパス記録用のマスクパターンが、一時的に保管される。マルチパス記録（同色インクを吐出する記録ヘッドの全記録素子を用いて当該記録ヘッドの１回の走査で記録可能な記録媒体上の所定領域を、記録媒体の少なくとも１回の搬送が介在する前記記録ヘッドの複数回の走査で記録を行う記録方式）を行う際には、プリントバッファ２２９に格納された記録データと、マスクバッファ２３０に保管されたマスクパターンデータとの間でアンド処理を行い、各記録走査で実際に記録ヘッドが記録を行う最終的な記録データを決定する。なお、ＲＯＭ２２７内には複数種類のマスクパターンが予め記憶されており、例えばマルチパス数が異なるなど互いに記録方法の異なる記録モードに対応して、該当するマスクパターンが読み出される構成となっている。なお、１パス記録のようにマスクパターン自体を必要としない記録モードの場合には、マスクパターンに関わる以上のような処理は行われない。
【００３７】
次に、実際の記録動作が行われる際の各ブロックの動作について説明する。
【００３８】
記録動作は、記録装置本体２４０の外部に接続されたホスト装置２００から、プリントエンジン２２０の受信バッファ２５０に画像データが入力されることにより開始される。画像データには、記録データの他に、記録品位、マージン情報等の記録に必要な情報も含まれており、プリントエンジン２２０は、受信した画像データを解析して、各種情報に対応した制御を開始する。このとき、記録データ、記録品位、メディア、マージン情報等は、ＡＳＩＣ２２２を介してＭＰＵ２２１で処理され、更にＲＡＭ２２８に保持される。この情報は、その後、必要な状況において適宜参照され、処理の切り分けに利用される。さらに、記録品位、メディアの情報によって記録モードが決定され、ＲＯＭ２２７の中から、対応する記録モードのマスクパターンが読み出されて、マスクバッファ２３０への書き込みも行われる。
【００３９】
記録データは、既に説明したインデックスデータ形態をとっており、数段階で表される濃度情報を多値データとして持っている。ＭＰＵ２２１は、まず入力された記録データに対し、紙面予備吐データの付加処理を行う。ここで付加される紙面予備吐データの生成方法、および付加方法については、後に詳しく説明する。紙面予備吐データを付加された記録データは、更にＨＶ（縦横）変換処理によって記録ヘッドに転送可能なデータ形態となり、この段階でプリントバッファ２２９に書き込まれる。
【００４０】
プリントバッファ２２９に保持された記録データが所定量だけ蓄積されると、ＭＰＵ２２１は、ＡＳＩＣ２２２を介して搬送駆動系２２４により記録媒体の給紙動作を行い、更にキャリッジ駆動系２２３によりキャリッジ１を移動させる。また、回復駆動系２２５により回復系を駆動して記録動作前に必要な回復動作も行う。さらにＡＳＩＣ２２２に対して画像の出力位置等の設定を行って、記録動作を開始する。
【００４１】
キャリッジ１が移動してＡＳＩＣ２２２に設定された記録開始位置に到達すると、プリントバッファ２２９に保持されている記録データが、吐出タイミングに合わせて順次読み出される。同時に、マスクバッファ２３０からはマスクパターンが読み出される。読み出された記録データとマスクデータには互いにアンド（論理積）処理が施され、その後、ＡＳＩＣ２２２を介してリアルタイムにインデックス展開処理が行われる。これにより記録データは２値化され、そのまま記録ヘッドに転送される。本実施形態においては、このように記録データが２値化される前の段階および解像度でマルチパス記録用のマスク処理が行われる。従って、記録データは、２×２のマトリクスパターンの単位で記録・非記録が決定されている。記録ヘッド駆動系２２６は、転送されてきたデータに従って記録ヘッドの駆動および吐出制御を行う。
【００４２】
以上説明した一連の処理、すなわち、ホスト装置２００からの画像データの受信から記録ヘッド１回分の記録走査までの各工程を繰り返すことにより、記録媒体に順次画像が形成されていく。
【００４３】
図３は、ホスト装置２００及び記録装置本体（プリンタ本体）２４０のそれぞれによって行われるデータ処理の流れを説明するためのブロック図である。
【００４４】
ホスト装置２００には、記録装置を制御するためのソフトウエアであるプリンタドライバ２５０が予めインストールされており、ユーザが所望の画像を記録しようとする際に起動される。プリンタドライバ２５０は、まず記録しようとする画像を、６００×６００ｐｐｉ（ピクセル／インチ；参考値）のＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）形式の多値データ（ここでは、各８ビット）として生成する。次に、記録装置で出力可能な色空間に画像データを対応させるために、８ビットのＲＧＢから同じく８ビットのＲ'Ｇ'Ｂ'へ色変換処理５００を行う。更に、記録装置で用いるインク色に対応させるために、８ビットのＲ'Ｇ'Ｂ'データを、やはり８ビットのシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、ライトシアン（ＬＣ）およびライトマゼンタ（ＬＭ）へ色分解処理５１０を行う。以上の色変換処理５００および色分解処理５１０は、予め決められたルックアップテーブルを用いてデータ変換を行うものとする。
【００４５】
続いて、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、ＬＣ、ＬＭの８ビット（２５６階調）データに対し、各色を４ビット（５階調）へ量子化するための量子化処理５２０を行う。量子化処理５２０としては、公知の多値誤差拡散法或いはディザ法を適用することが出来る。プリンタドライバ２５０では、この量子化された各色４ビット（５階調）のデータに加え、記録品位、メディア、マージン情報等の記録に必要な情報を付加した後に、全てを画像データとして記録装置本体２４０に転送する。
【００４６】
記録装置本体では、受信した各色４ビットのデータに対し、まず紙面予備吐付加処理５３０を行う。紙面予備吐データが付加された記録データに対しては、必要であればマスク処理がかけられ、その後インデックス展開処理５４０を行いながら記録が行われる。
【００４７】
図４は、本実施形態で適用するインデックス展開処理５４０を説明するための模式図である。一般に、インデックス展開処理は各色（ここではＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、ＬＣ、ＬＭ）の多値データでの処理の負荷を低減し、かつ階調性を向上させることで速度と画質の両立を図る目的で実施される。本実施形態においては、６００ｐｐｉの４ビット（５階調）データを、１２００ｄｐｉ（ドット／インチ；参考値）の１ビット（２階調）データにするためのインデックス展開を行う。従って、展開するマトリクスサイズは２（横）×２（縦）となっている。
【００４８】
図４に示すように、本実施形態の５階調分の４ビット入力データ（“００００”、“０００１”、“００１０”、“００１１”、“０１００”）には、予め展開するマトリクスパターン（８００〜８０３、８０４〜８０７、８０８〜８１１、８１２〜８１５、８１６〜８１９）が設定されている。また、データ“０００１”に対応するマトリクスパターン８０４〜８０７は、紙面予備吐用のマトリクスパターンとしても使用される。これらのマトリクスパターンは、記録装置本体内のＲＯＭに予め保持されていても良いし、また、記録データとともにホスト装置からダウンロードされる形態であっても良い。
【００４９】
プリンタドライバ２５０からは上記５階調の記録データ（００００〜０１００）が入力されるが、記録装置本体では、紙面予備吐付加処理５３０によって、紙面予備吐データ“０００１”が所定の順序で記録データに付加される。紙面予備吐データが付加された６００ｐｐｉの４ビットデータは、図５に示した展開規則に従って、マトリクスパターン８００〜８０５に展開され、１２００ｄｐｉの１ビット（２階調）データとして出力される。
【００５０】
図５は、紙面予備吐付加処理５３０において、紙面予備吐データを付加可能な画素位置の例を示した図である。３１０〜３４１は記録ヘッド３００上に配列するノズルであり、ここでは説明を簡単にするために、その数を３２としている。図の右側に示した各格子は、プリンタドライバ２５０から入力される記録データと等しい解像度６００ｐｐｉで配列した、記録媒体上での画素位置を示しており、黒く塗りつぶした格子は、紙面予備吐を行う画素位置、白い格子は紙面予備吐を行わない画素位置をそれぞれ表している。ここでは、紙面予備吐データを付加する画素の原点（Ｘ０、Ｙ０）を３６０として示している。実際に記録を行う際には、この画素位置に入力された記録データの有無（１または０）と、紙面予備吐データの有無（１または０）との間で論理和を取り、例えばこの原点の画素の記録データが“００００”の場合には、この画素に対し、図５の“０００１”あるいは“０１０１”が紙面予備吐出データとして付加される。更にその後のインデックス展開により、出力データは８０１あるいは８０５となり、結果として原点３６０においてはノズル３１０あるいはノズル３１１のいずれかによって１ドット分が吐出されることになる。
【００５１】
また、原点３６０からＸ方向にＸ１画素、Ｙ方向に１画素移動した座標（Ｘ０＋Ｘ１、Ｙ＋１）の画素３６１に対しても、原点３６０と同様に紙面予備吐データの付加を行う。この場合、画素３６１に対しては、ノズル３１２あるいはノズル３１３のいずれかによって１ドット分が紙面予備吐として吐出されることになる。同様にして、この画素位置３６１からＸ方向にＸ１画素、Ｙ方向に１画素移動した座標（Ｘ０＋２×Ｘ１、Ｙ０＋２）３６２においては、ノズル３１４あるいはノズル３１５のいずれかによって１ドット分が紙面予備吐として吐出される。さらに、３６２からＸ方向にＸ１画素、Ｙ方向に１画素移動した座標（Ｘ０＋３×Ｘ１、３）においては、ノズル３１６あるいはノズル３１７のいずれかによって１ドット分が紙面予備吐として吐出される。ここでもし図のように、Ｙ０＋３＝Ｙ１−１となるようにＹ１が設定されている場合には、次のノズル３１８あるいはノズル３１９のいずれかから吐出される紙面予備吐出データは、（Ｘ０＋１、Ｙ１）に設定されるものとする。
【００５２】
以上説明したような規則に従って、紙面予備吐データを付加する画素位置を配列させると、図５に見るように、Ｘ方向に４×Ｘ１画素、Ｙ方向に４×Ｙ１画素の領域を１周期とした、一様な分布を得ることが出来る。そして、３２のノズルにおいて紙面予備吐を行う確立をほぼ均等にすることが出来るのである。
【００５３】
図５においては、紙面予備吐を行う画素位置を原点の座標（Ｘ０、Ｙ０）および配列周期を決定するためのパラメータＸ１およびＹ１の４つのパラメータによって設定することが出来る。但し、ここで示した配列方法は本実施形態に適用可能な１つの例であり、本発明を限定するものではない。他の紙面予備吐パターンを実現するために、更に多くのパラメータを追加してもよいし、逆に簡略化のためにパラメータを削除してしまってもよい。
【００５４】
本実施形態においては、予備吐出データを付加した記録データに対して、マスク処理を行う。従って、パス数の増加に伴い同一の紙面予備吐パターンを使用すると、吐出口から吐出するドット数が少なくなってしまい、信頼性が低下する。そこで、異なるパス数の記録モードで記録する場合には、紙面予備吐パターンを記録パス数に応じて最適なパターンに切り換えることが望ましい。
【００５５】
図６は、本実施形態において紙面予備吐データを付加する際に、実際にある画素に対して行われる信号値変換の様子を説明するための図である。ここでは、説明を簡略化するために、ライトシアン（ＬＣ）１色について説明する。
【００５６】
図６において、１０００は、上述した紙面予備吐パターンに従って、紙面予備吐データを付加する１つの画素を示している。無論、解像度は縦横ともに６００ｐｐｉである。１０１０−ａおよび１０１０−ｂは、紙面予備吐データを付加する画素１０００に対応する４ビットのＬＣ記録データを表している。さらに１０２０−ａ、１０２０−ｂおよび１０２０−ｃは、ＬＣの記録データに予備吐出データを付加した結果の記録データを表している。
【００５７】
オリジナルのＬＣ記録データ１０１０−ａおよび１０１０−ｂは、５階調の４ビットデータであり、“００００”、“０００１”、“００１０”、“００１１”、“０１００”のうちのいずれかの値を有している。もしこれが１０１０−ａのように”００００”である場合には、紙面予備吐出データの付加を行うと判断され、ＬＣの４ビット記録データは、１０２０−ａ（“０００１”）に変換される。また、１０１０−ｂのように“０００１”〜“０１１１”の値を有する場合には、紙面予備吐出データは付加されず、ＬＣの記録データ１０１０−ｂはそのままの内容で予備吐出データ付加後の記録データ１０２０−ｂとなる。紙面予備吐データを付加した後の記録データは、０００１〜０１０１の値を有しており、各信号値は、その後のインデックス処理によって、図４の８０１〜８１９に示したパターンにそれぞれ展開される。実際に紙面予備吐のパターンとして用いられるのは、１０２０−ａの”０００１”から変換される８０４のパターンと８０６のパターンの２つである。
【００５８】
既に図５で示した紙面予備吐パターン等を用いることにより、ほぼ全ての画素位置に対し予備吐出を行う確率をほぼ均等に出来ることは既に述べた。但し、図５で示した各画素の１つずつには２つのノズルがそれぞれ対応しているので、例えばインデックス処理によって展開される予備吐出用のマトリクスパターンが８０４のみであると、奇数番目のノズルは全く使用されなくなってしまう。そこで、本実施形態においては、例えば原点画素３６０に対しては、マトリクスパターン８０４を対応させ、同じＹ座標上のラインに位置する次の紙面予備吐データの付加画素３６５には、マトリクスパターン８０６を対応させている。このように、同一ライン上の複数の画素で、予備吐出用として適用するマトリクスパターンを順次交換することによって、ノズル３１０とノズル３１１を、交互に且つほぼ均等に吐出させることができるのである。更に、この様な規則を他のラインにも適用することによって、全てのノズルに対し、予備吐出を行う確率をほぼ均等にすることができる。
【００５９】
以上説明した本実施形態によれば、多値（５種類）の記録データ（“００００”〜“０１００”）の段階で多値の紙面予備吐データを付加しているので、記録データを２値データに展開した後に２値の予備吐出データを付加する構成に比べ、処理時間を大幅に短縮することができる。
【００６０】
（第２の実施形態）
本実施形態は、各色の紙面予備吐を略均等に配置することで紙面予備吐ドットを目立ちにくくする方法について説明する。本実施形態における予備吐出用のマトリクスパターンは、図４に示した入力データ”０００１”に対応する４つのパターン８０４〜８０７を用いるものとする。原点座標（０，０）から横方向（Ｘ方向）の画素ごとに順次８０４、８０５、８０６、８０７のパターンを用いるものとする。
【００６１】
なお、本実施形態では、上記第１の実施形態と同様、ブラック（Ｋ），淡シアン（ＬＣ），淡マゼンタ（ＬＭ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の６色のインクを用いて記録を行うものとする。また、紙面予備吐を行うインクは明度の比較的高いＬＣ、ＬＭ、Ｙの３色のインクとするが、ＬＣ、ＬＭの２色であってもよいし、４色以上であってもよい。
【００６２】
図７は、インデックス形式のデータ（４ビットデータ）のＬＣ，ＬＭ，Ｙの紙面予備吐パターンを表した図である。原点座標（０，０）に基準となるＬＣの吐出データ９０を配置する。続いて、Ｘ方向に１１画素移動した座標（１１，０）に吐出データ９１を配置する。さらに、Ｘ方向に１１画素移動し、Ｙ方向に１画素移動した座標（２２，１）に吐出データ９２を配置する。吐出データ９２からＸ方向に１１画素移動した座標（３３，１）に吐出データ９３を配置する。前記繰り返しを数式で表すと以下の様に表すことができる。Ｘｎ＝ｐｘｎ、Ｙｎ＝ｎ÷２（ｎ＝０，１，２，・・・２ｐ）。ここで、Ｙｎはｎを２で割った商とする。本実施形態ではｐ＝１１としている。従って、Ｘ方向には１１ｘ２２＝２４２画素周期で繰り返すことになる。続いて、Ｙ方向へのつぎの繰り返し時には吐出データ９０からＸ方向に５画素ずらした座標（５，１１）に吐出データを配置する。Ｘ方向に対しては、上記と同様に繰り返すことで吐出データ９５，９６，９７を配置する。このようにＹ方向への繰り返し時にＸ方向にオフセットをかけることでＹ方向には２２画素周期の繰り返しで紙面予備吐パターンが形成される。
【００６３】
ＬＭの吐出データを原点座標からＹ方向に７画素移動した座標（０，７）を基準に上記ＬＣと同様な繰り返し周期で吐出データを配置する。また、Ｙの吐出データを原点座標からＹ方向に１４画素移動した座標（０，１４）を基準に同様な繰り返し周期で吐出データを配置する。
【００６４】
前記方法でＬＣ，ＬＭ，Ｙの紙面予備吐パターンを作成すると、ＬＣの吐出データ９４に対して、近接するＬＭとＹの吐出データ９９，１００，１０１，１０２は、ほぼ均等の距離で配置されることになる。従って、色間のドットの重なりやドット間の粗密が生じなくなることで紙面予備吐ドットを目立ちにくくすることができる。
【００６５】
図８は、リアル形式のデータ（記録解像度に対応するデータを指し、ここでは１２００ｄｐｉ相当の１ビットデータ）のＬＣ，ＬＭ，Ｙの紙面予備吐パターンを表した図である。インデックスデータ形式のデータ（４ビットデータ）との違いは、紙面予備吐パターンが１２００×１２００ｄｐｉとしているので予備吐出データとノズルとが一対一で対応する。従って、予備吐出データ１２０からＸ方向に２２画素移動するとともにＹ方向に１画素移動した座標（２２，１）に予備吐出データ１２１を配置している。同様に予備吐出データ１２２、１２３を配置する。Ｘ方向には２２ｘ２２＝４８４が素周期で繰り返すことになる。Ｙ方向への次の繰り返し時には予備吐出データ１２０からＸ方向に５画素ずらした座標（１１，２２）に予備吐出データ１２４を配置する。Ｘ方向に、同様に予備吐出データ１２５、１２６、１２７を配置する。２サイクルに毎にＹ方向にオフセットをかけることで４４画素周期の繰り返しで紙面予備吐パターンが形成される。また、ＬＭとＹはそれぞれ座標（０，１４）、座標（０，２９）を基準に吐出データを配置していくことでインデックス形式のデータと同様に各色の予備吐出データをほぼ均等の距離で配置することができる。
【００６６】
複数のマルチパス記録方法を実行可能な場合、インデックス形式及びリアル形式いずれのデータ形式においても前記Ｘ方向及びＹ方向への吐出データの配置間隔を変更することでマスクパターンによる間引き率に合った紙面予備吐パターンを生成することができる。
【００６７】
以上説明した本実施形態によれば、各色の紙面予備吐データを略均等の間隔になるように配置しているので、ドットの視認性を抑え、かつ画像品位の劣化を低減することが可能となる。
【００６８】
（第３の実施形態）
本実施形態では、基準側に加えて非基準側に予備吐受けを備える記録装置において、ユーザがドライバーＵＩ上で設定した値に基づいて紙面予備吐と非基準側予備吐の有無を決定することで紙面予備吐ドットの視認性と画像品位の改善を使用環境に応じて切り換えることが可能な方法について説明する。
【００６９】
図９は、記録ヘッドが記録中に予備吐を行う場所を示した図である。ホームポジション側の基準側予備吐受けに加えて、非基準側にも予備吐受けを設けている。非基準側に予備吐を行うためにはヘッドを予備吐受けまでスキャンする必要があるため、画像によってはスループットが犠牲になる場合がある。しかしながら、スピードよりも濃度ムラの無い画質を優先させる場合には有効な手段である。
【００７０】
図１０は、本実施形態における記録装置が有する印字モードとそれに対応するＲａｎｋ設定を表した表である。印字モードＡは、４パスで記録を行い、紙面予備吐及び非基準側予備吐に対するＲａｎｋを０としている。印字モードＢは、８パス記録で、Ｒａｎｋを１とし、印字モードＣでは１６パス記録で、Ｒａｎｋを２と設定している。印字モードは、ドライバーＵＩ上でユーザが設定するメディア及び品位情報に基づいて決定される。
【００７１】
図１１は、本体設定ＲａｎｋとユーザがドライバーＵＩ或いは本体の表示パネル上で設定するＬｅｖｅｌに対して、紙面予備吐と非基準側予備吐の動作を規定した表である。ユーザは記録する画像に濃度ムラが発生しない場合はＬｅｖｅｌ０（無）を選択する。若干の濃度ムラが発生する場合にはＬｅｖｅｌ１（弱）を選択し、濃度ムラが顕著に表れるような場合にはＬｅｖｅｌ２（強）を選択する。
【００７２】
プリンタ本体側には、ユーザがドライバＵＩ上で選択したメディア及び品位情報に加えて、Ｌｅｖｅｌ情報が送信される。メディアと品位情報から決定された印字モードがＡであった場合、Ｒａｎｋは０であるので、ユーザが設定するＬｅｖｅｌの値によらず紙面予備吐及び非基準側予備吐は行われない。印字モードＢの場合には、Ｌｅｖｅｌが１に設定されると非基準側予備吐のみを行って記録が行われる。このときＫ，ＬＣ，ＬＭの３色についてそれぞれ４発の予備吐を実施する。Ｌｅｖｅｌが２に設定されると紙面予備吐と非基準側予備吐の両方が行われる。紙面予備吐は、ＬＣ，ＬＭ，Ｙの３色について紙面予備吐パターンＡに基づいた紙面予備吐が実施され、非基準側予備吐はＫ，ＬＣ，Ｃ，ＬＭ，Ｍの５色についてそれぞれ４発の予備吐が実施される。印字モードがＣである場合には、Ｒａｎｋ２を設定しているのでＬｅｖｅｌが２の場合に、パターンＢの紙面予備吐を実施することになる。パターンＢの紙面予備吐を行う場合、パターンＡを行う場合よりもパス数が多いためより、多くの紙面予備吐を行うように設定しておくことが好ましい。
【００７３】
以上説明した本実施形態によれば、紙面予備吐だけでは解消できない濃度ムラが発生した場合に、非基準側予備吐を行うことで濃度ムラを解消することが可能となる。さらに、ユーザの意思によって濃度ムラ、スループット、紙面予備吐の視認性のいずれを優先させるかを選択可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態に適用可能なインクジェット記録装置の概略構成を説明するための上面図である。
【図２】第１の実施形態のインクジェット記録装置における制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態におけるデータ処理の流れを説明するための図である。
【図４】第１の実施形態におけるインデックス展開処理を説明するための図である。
【図５】第１の実施形態における紙面予備吐パターンの一例を表した図である。
【図６】第１の実施形態において紙面予備吐データを付加する際に実際に行われる信号値変換の様子を説明するための図である。
【図７】第２の実施形態における紙面予備吐パターンの一例を表した図である。
【図８】第２の実施形態における紙面予備吐パターンの一例を表した図である。
【図９】第３の実施形態の予備吐位置を説明する図である。
【図１０】第３の実施形態における印字モードとＲａｎｋ設定を表した図である。
【図１１】第３の実施形態におけるＲａｎｋ設定とユーザ設定を表した図である。
【図１】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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