(57)【要約】【課題】  特色の色材を用いても、被記録媒体上に記録されるドットの記録順序を考慮しないと、特色を採用する最大の利点である高い彩度を充分に確保できず、広域な色再現能力を損う。【解決手段】  シアン、マゼンタ、イエローの基本色、並びに、基本色とは色相が異なるレッドおよびグリーンの特色を有する多色の色材により画像形成する記録ヘッド101を移動するとともに、記録ヘッド110の移動方向と直交する方向に被記録媒体106を搬送して画像形成する際に、基本色の色材に先行して、特色の色材により被記録媒体106にドットを記録する。【選択図】    図1
2005059306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シアン、マゼンタ、イエローの基本色、並びに、前記基本色とは色相が異なる少なくとも一色以上の特色を有する多色の色材により画像形成する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを移動するとともに、前記記録ヘッドの移動方向と直交する方向に被記録媒体を搬送する手段とを有し、
画像を形成する際、前記基本色の色材に先行して、前記特色の色材により前記被記録媒体にドットを記録することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記特色の色材によって前記被記録媒体上に表現される色は、少なくとも、前記基本色の色材の任意の組み合わせによって前記被記録媒体上に表現される色再現領域よりも、明度が高いことを特徴とする請求項1に記載された画像形成装置。
【請求項３】
前記特色の色材によって前記被記録媒体上に表現される色は、少なくとも、前記基本色の色材の任意の組み合わせによって前記被記録媒体上に表現される色再現領域よりも、彩度が高いことを特徴とする請求項1または請求項2に記載された画像形成装置。
【請求項４】
前記記録ヘッドは、画像形成時の移動時に、その先端側に前記特色の色材に対応するノズルが、この後端側に前記基本色の色材に対応するノズルが配置されていることを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載された画像形成装置。
【請求項５】
前記特色はレッド、グリーン、ブルーのうちの少なくとも一色であることを特徴とする請求項1から請求項4の何れかに記載された画像形成装置。
【請求項６】
シアン、マゼンタ、イエローの基本色、並びに、前記基本色とは色相が異なる少なくとも一色以上の特色を有する多色の色材により画像形成する記録ヘッド、並びに、前記記録ヘッドを移動するとともに、前記記録ヘッドの移動方向と直交する方向に被記録媒体を搬送する手段を有する画像形成装置の画像形成方法であって、
前記基本色の色材に先行して、前記特色の色材により前記被記録媒体にドットを記録することを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
シアン、マゼンタ、イエローの基本色、並びに、前記基本色とは色相が異なる少なくとも一色以上の特色を有する多色の色材により画像形成するための画像データを出力する画像処理装置であって、
前記特色の画素データの階調数を低減する特色量子化手段と、
前記特色量子化手段の量子化結果を参照して、前記基本色の画素データの階調数を低減する基本色量子化手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
さらに、注目画素の画素データと、前記注目画素の画素データを量子化したデータとの差を、前記注目画素の近傍画素に拡散する拡散手段を有することを特徴とする請求項7に記載された画像処理装置。
【請求項９】
前記基本色量子化手段は、前記特色量子化手段の量子化結果に応じた量子化閾値により前記基本色の画素データの階調数を低減することを特徴とする請求項7または請求項8に記載された画像処理装置。
【請求項１０】
前記量子化閾値は、前記特色の記録位置に対する前記基本色の記録を抑制するように設定されることを特徴とする請求項9に記載された画像処理装置。
【請求項１１】
さらに、前記階調数が低減された画素データに基づき、前記基本色の色材に先行して、前記特色の色材により被記録媒体にドットを記録する記録手段を有することを特徴とする請求項7から請求項10の何れかに記載された画像処理装置。
【請求項１２】
シアン、マゼンタ、イエローの基本色、並びに、前記基本色とは色相が異なる少なくとも一色以上の特色を有する多色の色材により画像形成するための画像データを出力する画像処理方法であって、
前記特色の画素データの階調数を低減しする特色量子化ステップと、
前記特色量子化ステップの量子化結果を参照して、前記基本色の画素データの階調数を低減する基本色量子化ステップとを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
請求項12に記載された画像処理を画像処理装置に実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
請求項13に記載されたプログラムが記録されたことを特徴とする記録媒体。
【請求項１５】
シアン、マゼンタ、イエローの基本色、並びに、前記基本色とは色相が異なる少なくとも一色以上の特色を有する多色の色材により画像形成する画像処理方法であって、前記基本色の色材に先行して、前記特色の色材により前記被記録媒体にドットを記録することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置、画像処理装置およびそれらの方法に関し、例えば、減法混色の三原色の色材以外に、高彩度の特色の色材を用いる画像記録に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリなどにおける情報出力装置として、所望される文字や画像などの情報を記録紙やフィルムなどのシート状の被記録媒体に記録する記録装置には様々な方式のものがある。その中で、被記録媒体に色材を付着することで被記録媒体上にテキストや画像を形成する方式が実用化され、このような方式の代表例として、インクジェット記録装置がある。近年、インクジェット記録装置の性能が向上し、テキストばかりではなくカラー画像も高画質に記録できるようになった。
【０００３】
カラーインクジェット記録装置は、出力画像を形成する色材の色は、減法混色の三原色であるシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の三色、または、それらにブラック(K)を加えた四色の場合が多い。この場合、入力画像データのレッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)の三つの色成分をC、M、Yの三色、またはKを加えた四色に変換し、各色の色材によって画像を形成する。
【０００４】
また、近年のカラーインクジェット記録装置の急速な普及に伴い、より高画質に対する要求が高まり、記録装置が再現可能な色領域を拡張させた鮮やかな出力画像が求められている。CMYの三色の各一色で再現可能な色領域は、個々の色材の発色特性や色材濃度を改善することで拡張することが可能である。しかし、二色以上の色材で形成するR、G、B領域、特に彩度の高い色領域は、CMYK四色で再現可能な色領域に限りがあり、より鮮やかな色再現が難しい。
【０００５】
この色再現領域の拡張に際し、特開2001-232860号公報には、CMYKの四色の基本色材に加えて、減法混色の三原色以外の高彩度な色、すなわち特色としてRGBの三色を色材に追加して画像形成する方法が開示されている。さらに、特開2001-138552号公報には、CMYK四色の基本色材に加えて、相対的に色材濃度の低いライトシアン(LC)およびライトマゼンタ(LM)の二色、並びに、特色としてオレンジ(Or)およびグリーン(G)の二色を追加して画像形成する方法が開示されている。何れの公報においても、彩度の高い特色を用いてCMYK四色では再現できない、鮮やかな色再現領域の拡張と、正確な色再現を達成しようとする。
【０００６】
しかし、上記のような、特色の色材を用いる記録装置は、被記録媒体上に記録されるインク滴（ドット）の記録順序を考慮せず、特色を採用する最大の利点である高い彩度を充分に確保できず、広域な色再現能力を損う状況にある。
【０００７】
ところで、画像を記録する場合、画像情報の階調を忠実に再現する方法として、ディザ法、誤差拡散法などの中間調処理法が用いられる。例えば、多値画像データを二値画像（または二値以上で入力階調数より少ない階調数を有する画像）に変換する手法として知られている、R.Floydらによる誤差拡散法「Anadaptive algorithm for spatial grayscale」（SID International Symposium Digest of Technical Papers, vol 4.3, 1975, pp. 36-37）は、ある画素で生じた二値化誤差を以降の複数画素へ拡散することで、擬似的に階調表現を行うものである。誤差拡散法は、階調再現性の高い擬似中間調処理方法として、プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像処理装置において広く用いられている。
【０００８】
しかし、上記のような、特色の色材を用いた画像形成装置に使用される誤差拡散法は、被記録媒体上に記録されるインク滴（ドット）の重なりまでは考慮していないために、特色を採用することの最大の利点である高い彩度を充分に再現できない問題がある。以下では、この問題について詳述する。
【０００９】
図12は、基本色のシアンと、特色のレッドの多値画像データを誤差拡散処理して生成した二値画像を、被記録媒体上にドット形成したドットパターンを示す図である。なお、符号2201はCドットを、符号2202はRドットをそれぞれ示し、符号2203は被記録媒体上でCドット2201とRドット2202とが同じ記録位置に形成され、二色のインクが被記録媒体に浸透する過程で混色し生成されたドットを示す。さらに、符号2204はCドットのみで形成される基本色ドットパターン、符号2205はRドットのみで形成される特色ドットパターン、符号2206は基本色ドットパターン2204と特色ドットパターン2205が合成され、被記録媒体上に形成されるドットパターンをそれぞれ示す。
【００１０】
図12に示すドットパターンは、基本色と特色の多値画像データに対して、各ドットが記録される画素位置を互いに考慮することなく誤差拡散法を実施したため、被記録媒体上では二色のドットが同じ記録位置に重畳されることがある。ドットパターン2206はその一例である。
【００１１】
一般に、異なる色相のドットが重畳記録されると彩度が低下する傾向があり、彩度の低下を防止するためにはできるだけドットの重畳を避けることが好ましい。ドットパターン2206には、特色ドットと基本色ドットの双方が記録されていない画素位置があるにも関わらず、二色のドットが重畳記録されている。特に、彩度を高めるために使用する特色のドットに、基本色のドットと重ねれば、特色を利用する本来の目的である記録画像の色再現領域の拡張が充分に達成されない。
【００１２】
【特許文献１】特開2001-232860号公報
【特許文献２】特開2001-138552号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上述の問題を個々にまたはまとめて解決するもので、高彩度な特色の色材がもちうる色再現領域を最大限に発揮することを目的とする。
【００１４】
また、異なる色相のドットの重畳記録による彩度の低下を抑制することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、前記の目的を達成する一手段として、以下の構成を備える。
【００１６】
本発明は、シアン、マゼンタ、イエローの基本色、並びに、前記基本色とは色相が異なる少なくとも一色以上の特色を有する多色の色材により画像形成する記録ヘッド、並びに、前記記録ヘッドを移動するとともに、前記記録ヘッドの移動方向と直交する方向に被記録媒体を搬送する手段を有する画像形成装置において、前記基本色の色材に先行して、前記特色の色材により前記被記録媒体にドットを記録することを特徴とする。
【００１７】
また、シアン、マゼンタ、イエローの基本色、並びに、前記基本色とは色相が異なる少なくとも一色以上の特色を有する多色の色材により画像形成するための画像データを出力する際に、前記特色の画素データの階調数を低減し、前記特色の量子化結果を参照して、前記基本色の画素データの階調数を低減することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、高彩度な特色の色材がもちうる色再現領域を最大限に発揮することができる。
【００１９】
また、異なる色相のドットの重畳記録による彩度の低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
［概要］
本発明者は、鋭意検討した結果、特色インクと基本色インクを被記録媒体上に重ね打ちする場合、被記録媒体のインク受容層内の各ドットの配置を制御することで、出力画像の耐候性が向上することを見出した。
【００２１】
図8は、一般的な記録インクおよび記録媒体（紙）Pの着弾状態を模式的に示す図で、異なる二色のドットを、比較的短い時間間隔で隣接した位置に記録させた場合を示す。注意点は、二つのドットの重なり部分において、先に記録されたドットよりと後に打たれたドットとの間に時間差があるため、紙面へのインクの浸透具合が変わってしまうことである。この場合、二種類のインクを同じ着弾点に記録しても、二種類のインクの記録順序によって優先色が異なり、結果的に、所望する再現色とは異なる色を表現してしまう。
【００２２】
例えば、図9に示すように、四色ヘッドの各色を右からC、M、Y、Kの順に配置し、ヘッドの配列方向（ヘッド移動方向）に移動して主走査を行うものとする。このとき、紙面への記録順序は色の配列順序に一致するため、例えば、ある領域にG信号が入力された場合、各画素にC、Yの順にインクが記録される。この走査では、先に記録されたCが優先色になり、Cの色味の強いGドットが形成されることになる。
【００２３】
特に、彩度を高める目的で特色インクを用いて画像を形成する場合、特色インクをCMYKの基本色インクに先行して記録することで、特色が優先色になり、特色インク特有の高い彩度表現を維持することができる。
【実施例１】
【００２４】
以下、本発明にかかる実施例1の画像処理を図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
［構成］
図1は実施例1のインクジェット記録装置の記録部の構成例を示す図である。
【００２６】
記録ヘッド101は、カラーインクがそれぞれ封入されたインクタンクと、各色に対応する独立したヘッドからなるマルチヘッドにより構成されている。キャリッジ102は、記録ヘッド101を支持し、記録とともに記録ヘッド101を移動させる。なお、キャリッジ102は、非記録状態などの待機時は、図に◎印で示すホームポジションHPにある。紙送りローラ103は、補助ローラ104とともに、被記録媒体106を押さえながら図に示す矢印の方向に回転し、被記録媒体106をY方向に随時送る。また、給紙ローラ105は、被記録媒体106の給紙するとともに、紙送りローラ103および補助ローラ104と同様に被記録媒体106を押える役割を果たす。
【００２７】
実施例1のインクジェット記録装置は、インクの吐出口に対応して電気・熱変換体を配置し、記録情報に対応する駆動信号を電気・熱変換体に加えてノズルからインクを吐出する記録方式を採用する。
【００２８】
図2は記録ヘッド101の構成例を示す図で、各色のインクを吐出する記録ノズル201を備えている。シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の四色の基本色インクに加え、高彩度の特色インクとしてレッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)を記録ヘッド101に搭載する。各色の記録ノズル201は、被記録媒体106の搬送方向に一定間隔で配置されて列をなし、各列は512ノズルである。記録ノズル201の配置間隔は1200dpi、すなわち21.2μmである。
【００２９】
図4は実施例1の記録ヘッド101の拡大断面図である。記録ヘッド101の電気・熱変換体である発熱体401は、すべての吐出口407に対して独立に発熱可能に配置されている。発熱体401の発熱により、急速に加熱された発熱体付近のインクは膜沸騰して気泡を形成し、この気泡生成の圧力により、インク滴405が被記録媒体106に向かって吐出され、被記録媒体106上に文字や画像が形成される。
【００３０】
各吐出口407には、吐出口に連通するインク液路が設けられ、インク液路が配設される部位の後方には、各液路にインクを供給する共通液室402が設けられている。各吐出口407に対応するインク液路には、吐出口からインク滴405を吐出するためのエネルギを発生する電気・熱変換体である発熱体401や、発熱体401に電力を供給する電極配線が設けられている。これら、発熱体401や電極配線は、シリコン等からなる基板404上に成膜技術によって形成される。発熱体401の上にはインクと発熱体401が直接接触しないように保護膜406が形成されている。さらに、この基板上に樹脂やガラス材よりなる隔壁403を積層することによって吐出口407、インク液路、共通液室402などが構成される。
【００３１】
以上の構成における基本的な印刷動作について説明する。
【００３２】
待機時にホームポジションHPにあるキャリッジ102は、記録開始命令によりX方向に移動しながら記録ヘッド101の複数のノズルにより記録データに従い被記録媒体106上にインクを吐出し記録を行う（スキャン動作）。被記録媒体106のX方向の端部まで記録が終了すると、紙送りローラ104が矢印方向へ回転して被記録媒体106をY方向に所定距離し搬送し(紙送動作）、キャリッジ102はホームポジションHP側に戻る。そして、Y方向へ所定距離搬送された被記録媒体106のX方向への記録が再開する。このようなスキャン動作と紙送動作の繰り返しによりデータに応じた画像の記録を実現する。
【００３３】
図3は実施例1のインクジェット記録装置の機能構成例を示すブロック図である。
【００３４】
ホストコンピュータ320から入力される記録すべき文字や画像のデータ（以下「画像データ」という）は、インクジェット記録装置300の受信バッファ301にバッファされる。また、正しくデータが転送されているかどうかを確認するデータや、記録装置の動作状態を知らせるデータがインクジェット記録装置300からホストコンピュータ320に返される。
【００３５】
CPU 302は、受信バッファ301にバッファされた画像データをRAMなどのメモリ303に転送し一次記憶する。メカコントロール部304は、CPU 302の指令により、キャリッジモータやラインフィードモータなどのメカ部305を駆動する。センサ/SWコントロール部306は、各種センサやSW（スイッチ）からなるセンサ/SW部307からの信号をCPU 302が認識可能な信号に変換してCPU 302に送る。表示素子コントロール部308は、CPU 302からの指令により、表示素子部（表示パネル）309のLEDなどの素子の点灯、消灯、点滅などを制御する。ヘッドコントロール部310は、CPU 302からの指令により、後述する色の記録順に、ドットを形成する色のインク滴が吐出されるように記録ヘッド101を制御するとともに、記録ヘッド101の状態を示す温度情報などを検知してCPU 302に通知する。また、操作部311は、ユーザがインクジェット記録装置300を操作するためのユーザインタフェイスを提供する。
【００３６】
実施例1のインクジェット記録装置300は、基本的に、単一サイズのドットを用いて画像を記録するもので、画素毎にドットのオン/オフを示す情報である二値データを生成して画像を形成する。ここでは、インクジェット記録装置300に接続されるデータ処理装置（ホストコンピュータ320）において画像情報の二値化処理が行われる。二値化手法としては、誤差拡散法やディザ法、あるいはこれらの併用方式を含めて多くの手法があるが、システムや画像情報の特性に応じて最適な手法を選択する。ホストコンピュータ320における画像処理は、後述する実施例2、3で詳細に説明する。ホストコンピュータ320によって生成された二値データは画像データとしてインクジェット記録装置300へ転送される。
【００３７】
ここで、誤差拡散法について簡単に説明する。
【００３８】
注目画素Pの濃度をV、注目画素P周辺の未二値化画素P0、P1、P2、P3の濃度をそれぞれV0、V1、V2、V3、二値化のための閾値をTとすると、注目画素Pの二値化誤差Eを周辺画素P0、P1、P2、P3に経験的に求めた重み係数W0、W1、W2、W3で重み付け処理をして振り分り、振り分けた誤差を周辺画素に加算して、マクロ的に出力画像の平均濃度を入力画像の濃度と等しくする。このとき、出力される二値画像データをOとすると、以下の式により、周辺画素P0、P1、P2、P3に対する誤差E0、E1、E2、E3を求めることができる。
V≧T ならば O =‘1’、E = V - Vmax
V＜T ならば O =‘0’、E = V - Vmin      …(1)
ここで、Vmax: 最大濃度、Vmin: 最小濃度
二値化誤差は、
E0 = E×W0
E1 = E×W1
E2 = E×W2      …(2)
E3 = E×W3
【００３９】
以上の操作を入力画素毎に順次行い、誤差拡散された二値画像を得る。
【００４０】
［色の記録順］
実施例1においては、特色インクと基本色インクを用いて被記録媒体上に画像を記録する際、基本色インクに先立ち特色インクのドットから被記録媒体に記録する。つまり、図2に示す記録ヘッド101の構成においては、七色の中でRのドットが最初に記録され、続いて、GおよびBのドットが順次記録される。同じ着弾点に特色インクのドットの記録が完了した後、残る四色の基本色インクのドットがC→M→Y→Kの順に記録される。
【００４１】
図5は、特色インクと基本色インクの二種類のドットを比較的短い時間間隔で同じ着弾点に記録した際の記録状態を模式的に示す図である。
【００４２】
特色のRのインク滴501が、基本色のCのインク滴502に先行して吐出され、被記録媒体P上の同じ着弾点にドット503を形成する。先述したように、二種類のインクを同じ着弾点に打ち込んだ場合、先に打ち込んだインクの色が優先色になる。図5にドット503として示すように、先に打ち込んだRインクが上側に定着し、後から打ち込んだCインクは、Rインクの定着層よりも下側に定着する。
【００４３】
図5に符号504で示すのは、ドット503を被記録媒体Pの上面から観察した様子を示す図である。先に打ち込んだRインクがドット503を占有する面積は、後から打ち込んだCインクが占有する面積よりも広く、特色がもちうる色再現を損わない記録状態になる。
【００４４】
［インク］
実施例1は、基本色であるイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのインクと、特色であるレッド、グリーンおよびブルーのインクを色材として有する。インクの色材としては、一般的に用いられている染料や顔料などの公知の色材であっても、新規に合成された色材であっても、適宜選択して用いればよいが、基本色のインクに用いる色材として染料は、明度の高い色の再現に優れ、好適に用いることができる。同じく、特色のインクに用いる色材としても、染料は、明度の高い色の再現に優れ、好適に用いることができる。
【００４５】
とりわけ、色材が被記録媒体の表面に凝集するインク（顔料系のインクはその傾向が強い）よりも、付着したインクが被記録媒体に浸透して行くインク（染料系のインクはその傾向が強い）を用いることが好ましい。凝集するインクは、入射光が、後から付着した最上部のインク層でほとんど反射されてしまうのに対し、浸透するインクは、入射光が被記録媒体内部に形成される各色インク層で反射されるため、立体感および透明感を訴える効果が期待できる。さらに、フォトプリントに多用される光沢紙や光沢フィルムなどの光沢媒体に浸透するインクを打ち込んだ場合、色材がインク受容層内で定着し、被記録媒体の表面の印刷部および非印刷部の表面状態が維持されるため、光沢感が失われず、銀塩写真に匹敵する高い質感を有する画像を形成することができる。
【００４６】
さらに好ましい形態としては、基本色用の色材として染料、とりわけ酸性染料、直接染料を用いることが好ましい。酸性染料、直接染料は、普通紙、光沢紙、コート紙、光沢フィルムと呼ばれるような、表面にコート層あるいはインク受容層を有する特殊媒体など、各種の被記録媒体で良好な発色を得ることができ、好適に用いることができる。
【００４７】
また、特色インクとして、基本色の組み合わせにより表現される色再現領域よりも明度の高い色を表現できるインクを用いれば、特色インクの追加によって色域拡大された画像を効果的に再現することができ好ましい。言い換えれば、例えば、イエローのインク、マゼンタのインク、および、特色インクを用いて画像を形成する場合、CIE Lab色空間上で、特色インクによって被記録媒体上に表現される色が、イエローインクとマゼンタインクの任意の組み合わせによって被記録媒体上に表現される色再現領域内の、少なくともレッドを表現し、かつ、明度が高ければよい。また、特色インクであるレッドインクによって被記録媒体上に表現される色が、上記の色再現領域よりも彩度が高い色であることが好ましい。
【００４８】
図10は、この条件を説明するための特色インクの色であるレッド、イエローとマゼンタの混色で形成される色、および、ポジフィルムが表現する色の、明度L*と彩度c*=√(a*2+b*2)の関係を模式的に示す図である。
【００４９】
図10に示すように、明度の高い色を表現可能なレッドインクを用いることで、オレンジないしレッド領域の色の鮮やかさが増し、記録画像の透明感や立体感を表現できるようになる。一方、明度が低い場合は、たとえオレンジないしレッド領域の彩度が広がったとしても、鮮やかさに欠け、コントラストや立体感に欠ける記録画像しか得られず、ポジフィルムに匹敵する高彩度の画像を出力することは困難になる。
【００５０】
上記関係は、イエローインクおよびシアンインクと、グリーンインクとの関係、並びに、マゼンタインクおよびシアンインクと、ブルーインクとの関係においても同様である。
【００５１】
基本色および特色のインクを用いる実施例1において、これら基本色インクおよび特色インクの色材の具体例としては以下のものが挙げられ、上記の条件に適合するものを選択することができる。
【００５２】
シアン色材
C.I.ダイレクトブルー：1、15、22、25、41、76、77、80、86、90、98、106、108、120、158、163、168、199、226、307
C.I.アシッドブルー：1、7、9、15、22、23、25、29、40、43、59、62、74、78、80、90、100、102、104、112、117、127、138、158、161、203、204、221、244
【００５３】
イエロー色材
C.I.ダイレクトイエロー：8、11、12、27、28、33、39、44、50、58、85、86、87、88、89、98、100、110、132、173
C.I.アシッドイエロー：1、3、7、11、17、23、25、29、36、38、40、42、44、76、98、99
【００５４】
マゼンタ色材
C.I.ダイレクトレッド：2、4、9、11、20、23、24、31、39、46、62、75、79、80、83、89、95、197、201、218、220、224、225、226、227、228、229、230
C.I.アシッドレッド：6、8、9、13、14、18、26、27、32、35、42、51、52、80、83、87、89、92、106、114、115、133、134、145、158、198、249、265、289
C.I.フードレッド：87、92、94
C.I.ダイレクトバイオレット107
【００５５】
ブラック色材
C.I.ダイレクトブラック：17、19、22、31、32、51、62、71、74、112、113、154、168、195
C.I.アシッドブラック：2、48、51、52、110、115、156
C.I.フードブラック：1、2
カーボンブラック
【００５６】
レッド色材
C.I.アシッドオレンジ：7、10、33、56、67、74、88、94、116、142
C.I.アシッドレッド：111、114、266、374
C.I.ダイレクトオレンジ：26、29、34、39、57、102、118
C.I.フードイエロー3
C.I.リアクティブオレンジ：1、4、5、7、12、13、14、15、16、20、29、30、84
C.I.ディスパースオレンジ：1、3、11、13、20、25、29、30、31、32、47、55、56
または、上記イエロー色材とマゼンタ色材を適切に混合したものなど
【００５７】
グリーン色材
C.I.アシッドグリーン：5、6、9、12、15、16、19、21、25、28、81、84
C.I.ダイレクトグリーン：26、59、67
C.I.フードグリーン3
C.I.リアクティブグリーン：5、6、12、19、21
C.I.ディスパースグリーン：6、9
または、上記イエロー色材とシアン色材を適切に混合したものなど
【００５８】
ブルー色材
C.I.アシッドブルー：62、80、83、90、104、112、113、142、203、204、221、244
C.I.リアクティブブルー49
C.I.ピグメントブルー15：6
C.I.アシッドバイオレット19、48、49、54、129
C.I.ダイレクトバイオレット：9、35、47、51、66、93、95、99
C.I.リアクティブバイオレット：1、2、4、5、6、8、9、22、34、36
C.I.ディスパースバイオレット：1、4、8、23、26、28、31、33、35、38、48、56
または、上記マゼンタ色材とシアン色材を適切に混合したものなど
【００５９】
インク中に含有させる上記色材の含有量としては、インク全質量に対して0.1〜15質量%にすることが好ましい。また、インク中に含有させる色材は単独でも、あるいは、上述したように二種以上を混合して用いることも可能である。また、特色インクに用いる色材についても、単独、類似の色相をもつ二種以上の色材を混合、または、イエロー、マゼンタ、シアンの色相をもつ色材の混合など、発明の範囲内で適宜選択して用いることができる。
【００６０】
さらに必要に応じて、例えばパーソナルユースのインクジェット記録装置で用いるインクには、キャリア成分として水のほか、信頼性の面から乾燥防止のための水溶性有機溶剤や保湿剤、界面活性剤、pH調整剤、防腐剤などを含ませることができる。
【００６１】
水溶性有機溶剤としては、水溶性を示すものであれば特に制限はなく、アルコール、多価アルコール、ポリグリコール、グリコールエーテル、含窒素極性溶媒、含硫黄極性溶媒、尿素類、糖類およびこれらの誘導体など、一般的にインクジェット用インクの溶剤として用いられているものであれば、問題なく使用することができる。これらの溶剤はインクの保湿性維持や色材の溶解性、分散性の向上、インクの記録紙への浸透剤などの用途として用いられる。また、これらの溶剤は単独でも複数を組み合わせて用いることもできる。
【００６２】
水溶性有機溶剤の含有量は、一般に、インク全体の1〜50質量%の範囲が好ましく、より好ましくは3〜40質量%の範囲である。また、インク中の水の含有量は、染料の溶解性やインクの吐出安定性を良好に保つために30〜95質量%の範囲が好ましい。
【００６３】
界面活性剤としては、脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類などの陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル類、アセチレンアルコール、アセチレングリコールなどの非イオン性界面活性剤がある。これらの一種または二種以上を適宜選択して使用することができる。上記した中でも、特にアセチレンアルコール類や、アセチレングリコール類が普通紙への浸透性に優れた効果を発揮するために好適に用いることができる。その使用量は、界面活性剤の種類により異なるが、インク全量に対して、0.01〜5質量%が望ましい。この際、インクの25℃における表面張力は10mN/m(dyn/cm)以上が好ましく、より好ましくは20mN/m以上になるように、また表面張力が60mN/m以下になるように、界面活性剤を添加する量を決定する。なぜなら、本発明で使用するインクジェット記録方式においては、ノズル先端の濡れによる印刷よれ（インク滴の着弾点のずれ）などの発生を有効に抑えることができるからである。
【００６４】
また、インクはインクジェット記録装置で良好な吐出特性を得るために、インクが所望の粘度やpHを有するように調整することが好ましい。
【００６５】
［被記録媒体］
被記録媒体としては、普通紙、あるいは、光沢紙、コート紙、光沢フィルムと呼ばれるような、表面にコート層あるいはインク受容層を有する特殊媒体など、一般に用いられている被記録媒体を用いることができる。これらの中でも、より鮮やかさ、コントラスト、透明感の高い画像が得られる被記録媒体の一例として、基材上に親水性の多孔質粒子層、多孔質高分子層などを有する特殊媒体を挙げることができる。
【００６６】
特殊媒体の一例を詳述すると、染料や顔料などの色材をインク受容層内の親水性多孔質構造を形成する微粒子で吸着し、少なくとも、この吸着した色材によって画像を形成する被記録媒体で、インクジェット記録方式を利用する場合に特に好適である。このような被記録媒体としては、支持体上のインク受容層に形成された空隙によってインクを吸収する、いわゆる吸収タイプであることが好ましい。
【００６７】
吸収タイプのインク受容層は微粒子を主体とし、必要に応じて、バインダやその他の添加剤を含有する親水性多孔質層として構成される。微粒子の例としては、シリカ、クレー、タルク、炭酸カルシウム、カオリン、アルミナあるいはアルミナ水和物などの酸化アルミニウム、珪藻土、酸化チタン、ハイドロタルサイト、酸化亜鉛などの無機顔料や尿素ホルマリン樹脂、エチレン樹脂、スチレン樹脂などの有機顔料が挙げられ、これらの一種以上が使用される。
【００６８】
バインダとして好適に使用されるものには、水溶性高分子やラテックスを挙げることができる。例えば、ポリビニルアルコールまたはその変性体、澱粉またはその変性体、ゼラチンまたはその変性体、アラビアゴム、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロオイルメチルセルロースなどのセルロース誘導体、SBRラテックス、NBRラテックス、メチルメタクリレート-ブタジエン共重合体ラテックス、官能基変性重合体ラテックス、エチレン酢酸ビニル共重合体などのビニル系共重合体ラテックス、ポリビニルピロリドン、無水マレイン酸またはその共重合体、アクリル酸エステル共重合体などが使用され、必要に応じて二種以上を組み合せて用いることができる。その他、添加剤を使用することもでき、例えば、必要に応じて分散剤、増粘剤、pH調整剤、潤滑剤、流動性変性剤、界面活性剤、消泡剤、離型剤、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤などが使用される。
【００６９】
このように、実施例1によれば、特色インクのインク滴を、基本色インクのインク滴に先立ち、被記録媒体に打ち込みドットを記録することで、同じ着弾点にこれら二種類のインク滴を重ねて着弾した場合、先行記録ドットである特色インクが優先色になり、特色インク特有の高い彩度表現を維持した出力画像にすることができる。
【００７０】
［変形例］
上記では、説明を簡単にするために、記録紙の搬送方向（Y方向）に各色の記録ノズル201が一列に配置された構成を有する記録ヘッド（図2）を示したが、記録ノズル210の数、配置は任意である。例えば、各吐出量に対し記録ノズル210が複数列あってもよいし、記録ノズル210がジグザグに配置されているような構成であってもよい。また、インク色の配置順序はキャリッジ102の移動方向（X方向）に一列としたが、図6に一例を示すように、被記録媒体106の搬送方向（Y方向）に一列に配置した構成でもよい。
【００７１】
また、上記では、R→G→B→C→M→Y→Kの順序で被記録媒体にドットを記録する例を説明したが、特色であるRGBのドットが基本色のドットに先立って記録が実施されれば、記録順序はこの限りではない。例えば、図7はインク記録順序を変更した記録ヘッドの構成例を示す図である。特色の記録順序を変更した、図7(a)に示すようなB→G→R→C→M→Y→K、基本色の記録順序を変更した、図7(b)に示すようなR→G→B→K→Y→M→Cでも差し支えない。
【００７２】
さらに、説明の都合上、三種類の特色インクを用いる例を説明したが、特色インクは三種類に限定されるものではなく、一種類または二種類の場合にも適用可能である。例えば、一種類の特色インクとしてレッドだけを搭載したCMYKRの構成、レッド、グリーンの二種類の特色を搭載したCMYKRGの構成にも、本発明は適用可能である。
【００７３】
また、図11は特色インクとしてオレンジ(Or)およびグリーン(G)を使用する記録ヘッドの構成例を示す図で、図11(a)に示すようなOr→G→C→M→Y→K、特色の記録順序を変更した、図11(b)に示すようなG→Or→C→M→Y→K、基本色の記録順序を変更した、図11(c)に示すようなOr→G→K→Y→M→Cを構成することができる。そして、OrまたはGの特色インクのインク滴を、基本色インクのインク滴に先立ち、被記録媒体に打ち込みドットを記録することで、同じ着弾点にこれら二種類のインク滴を重ねて着弾した場合、先行記録ドットである特色インクが優先色になり、特色インク特有の高い彩度表現を維持した出力画像にすることができる。
【実施例２】
【００７４】
以下、本発明にかかる実施例2の画像処理を説明する。なお、本実施例において、実施例1と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
【００７５】
［構成］
図13は実施例2の画像処理装置およびプリンタの構成例を示すブロック図である。
【００７６】
画像処理装置1101とプリンタ1109とは、IEEE1284のようなプリンタインタフェイス、USBやIEEE1394のようなシリアルバス、または、ネットワークインタフェイスによって接続されている。
【００７７】
画像バッファ1103は、入力端子1102から入力される画像データをバッファする。色分解処理部104は、入力されたカラー画像をプリンタのインク色へ色分解するが、その際、色分解用ルックアップテーブル(LUT)1105を参照する。ハーフトーン処理部1106は、色分解処理後の多階調の画像データを二値化し、ハーフトーン処理後の二値画像データをハーフトーン画像格納メモリ1107に格納する。一連の処理後、画像データは出力端子1108を介して出力される。
【００７８】
プリンタ1109は、搬送部1112によって搬送される被記録媒体1113の搬送方向に対して直交する方向に記録ヘッド1110を移動（走査）することで、被記録媒体1113上に画像を形成する。記録ヘッド1110は、ワイヤドット式、感熱式、熱転写式、インクジェット式など様々な方式のものを用いることができ、同時に一つ以上のドットを形成可能な機能を有する。移動部1111は、ヘッド制御部114によって制御され、記録ヘッド110を移動する。
【００７９】
記録ヘッド1110の構成は、図2を用いて説明した実施例1の記録ヘッド101と同様であるから、その詳細説明を省略する。
【００８０】
［処理］
図14は実施例2の画像形成装置1101の動作を説明するフローチャートである。
【００８１】
まず、多階調のRGBカラー画像データが入力端子1102を介して入力され、画像バッファ1103に格納される(S301)。次に、色分解処理部1104により、画像バッファ1103に格納された画像データをRGBからCMYKおよびRGBのインク色プレーンへ色分解する(S302)。なお、色分解処理は、予め用意された色分解用LUT 1105を参照して行う。また、色分解処理の詳細は後述する。
【００８２】
次に、色分解された七種類の色プレーンより処理対象の色プレーンを選択する(S303)。レッドRを最初に処理する色プレーンとし、R→G→B→Y→M→C→Kの順に色プレーンを選択して以降の処理を行う。
【００８３】
次に、選択した色プレーンが特色か否かを判定し(S304)、特色の場合は特色ハーフトーン処理(S305)を、基本色の場合は基本色ハーフトーン処理(S306)を行う。つまり、選択した多階調の各色プレーンの画像データに対して、階調数を減少させる変換処理（例えば、8ビットを1ビット（二値）にする）をハーフトーン処理部1106により実施する。なお、これらハーフトーン処理の詳細は後述する。また、ハーフトーン処理後の二値画像データはハーフトーン画像格納メモリ1107に格納する(S307)。
【００８４】
図15はハーフトーン画像格納メモリ1107の詳細を示す図である。
【００８５】
ハーフトーン画像格納メモリ1107は、入力画像の横画素数Wと縦画素数Hと同数の二次元的な記憶領域O(x, y)を有し、各画素位置に、対応する二値画像データを格納する。ハーフトーン画像格納メモリ1107には、特色、基本色それぞれに対応する記憶領域が個別に用意され、実施例2ではレッド、グリーンおよびブルー用の記憶領域としてO_R(x, y)、O_G(x, y)およびO_B(x, y)の3プレーン、並びに、基本色の4プレーンを有する。図15には、特色プレーンだけを示すが、符号1401がレッド用の記憶領域、符号1402がグリーン用の記憶領域、符号1403がブルー用の記憶領域である。
【００８６】
1プレーンの画像データに対するハーフトーン処理が完了すると、インク色に対応する全プレーンのハーフトーン処理が完了したか否かを判定し(S308)、完了するまでステップS303からS308までの処理を繰り返す。
【００８７】
次に、ハーフトーン処理後の画像データを出力ドットパターンとして出力端子1108を介して出力する(S309)。画像データを受信したプリンタ1109は、画像データに適合する色インクを選択して、画像を印刷する。なお、プリンタ1109は、記録ヘッド1110を被記録媒体1113に対して左から右に移動しながら、一定の駆動間隔で、記録ヘッド1110の各ノズルを駆動し、被記録媒体1113上に画像を記録する。そして、記録ヘッド1110の一回の走査を終了すると、記録ヘッド1110を左端に戻すと同時に、被記録媒体1113を一定量搬送する。プリンタ1109が以上の処理を繰り返すことでカラー画像が形成される。
【００８８】
［色分解処理］
図16は色分解処理部1104の構成例を説明するブロック図で、特に、特色インクを搭載するカラープリンタ用の色分解処理の構成例を示している。
【００８９】
まず、輝度濃度変換部601において、入力された輝度情報（各8ビット）の画像データR'G'B'は次式に基づきCMYへ変換される。
C = -α・log(R'/255)
M = -α・log(G'/255)      …(3)
Y = -α・log(B'/255)
ここで、αは任意の実数
【００９０】
次に、CMYデータは、BG量設定部603に設定されたβ(Min(C, M, Y), μ)、および、UCR量設定部604に設定された値μにより、UCR/BG処理部602によって下式により変換される。
C' = C -(μ/100)×Min(C, M, Y)
M' = M -(μ/100×Min(C, M, Y)
Y' = Y −(μ/100)×Min(C, M, Y)                    …(4)
K' = β(Min(C, M, Y), μ)×(μ/100)×Min(C, M, Y)
【００９１】
式(4)において、β(Min(C, M, Y), μ)は、Min(C, M, Y)（C, M, Yの最小値）およびμによって変動する実数で、この値によってKインクの使用方法を設定することができる。
【００９２】
続いて、特色インク分解処理部605の特色インク分解処理用LUT 606を参照する処理により、次式に示すように、特色インク分解処理が実施される。
C" = Lut(C', M', Y')
M" = Lut(C', M', Y')
Y" = Lut(C', M', Y')
R  = Lut(M', Y')        …(5)
G  = Lut(C', Y')
B  = Lut(C', M')
【００９３】
なお、C"、M"、Y"、R、G、Bは、特色インク分解後のシアン、マゼンタ、イエロー、レッド、グリーンおよびブルーの出力データ値をそれぞれ示す。式(5)の各右辺に定義される関数が、特色インク分解処理用LUT 606に該当する。
【００９４】
図17は特色インク分解処理用LUT 606の一例を示す図で、C'M'Y'の入力値に応じてRGBおよびCMYのインク分解量が決定される。なお、このLUTを作成する際は、予めCMYRGBの六色を組み合わせた複数の色票を印刷し、目標色に対応するインク分解量を定める。画像形成装置1101とは別に用意されたインク分解量を定める手段から得られるインク分解量の設定結果が、特色インク分解処理用LUT 606に保持されている。
【００９５】
［ハーフトーン処理］
図18はハーフトーン処理部1106の構成例を示すブロック図である。
【００９６】
ハーフトーン処理部1106は、特色のハーフトーン処理を実施する特色ハーフトーン処理部801、および、CMYKの基本色のハーフトーン処理を実施する基本色ハーフトーン処理部802から構成されている。
【００９７】
また、図19は、各インク色のプレーンに対してハーフトーン処理部1106が実施する処理の順序を示すフローチャートである。
【００９８】
先述したが、実施例2では、特色インクであるRプレーンに対するハーフトーン処理を最初に実施し(S501)、第二の特色インクであるGプレーンに対するハーフトーン処理を実施し(S502)、第三の特色インクであるBプレーンに対するハーフトーン処理を実施する(S503)。特色に対するハーフトーン処理が完了すると、基本色に対するハーフトーン処理を実行する。まず、Yプレーンのハーフトーン処理を実施し(S504)、Mプレーンのハーフトーン処理を実施し(S505)、Cプレーンのハーフトーン処理を実施し(S506)、Kプレーンのハーフトーン処理を実施する(S507)。
【００９９】
なお、実施例2では、R→G→B→Y→M→C→Kの順にハーフトーン処理を行うが、特色であるRGBが基本色に先立ちハーフトーン処理されれば、処理の順序はこの限りではない。例えば、特色の処理順序を変更したB→G→R→Y→M→C→K、基本色の処理順序を変更したR→G→B→C→M→Y→Kでも差し支えない。
【０１００】
●特色ハーフトーン処理部
図20は特色ハーフトーン処理部801の構成例を示すブロック図である。
【０１０１】
特色ハーフトーン処理部801は、画素データの入力端子901、累積誤差加算部902、入力画素データを二つ以上の階調数に変換する際の量子化閾値を設定する端子903、量子化部904、量子化誤差を演算する誤差演算部905、量子化誤差を拡散する誤差拡散部906、累積誤差を格納する累積誤差メモリ907、一連の処理後の画素データを出力する出力端子908を有する。
【０１０２】
図21は特色ハーフトーン処理部801による一画素分の処理を説明するフローチャートである。
【０１０３】
色分解処理部1104から画素データが走査順に入力される(S1001)。なお、図22は画像の走査順（画素データの入力順）を示す図で、符号2101は入力画像の左上端の画素を、符号2102は入力画像の右下端の画素を示す。画像の走査は、画像領域の左上端の画素2101から開始され、横方向に一画素ずつ進み、そして、画像データ列の右端に達すると1ライン下の画像データ列における左端の画素に移り、これを繰り返し、右下端の画素2102まで到達すると、画像の走査は完了する。
【０１０４】
次に、累積誤差加算部902により、入力画素データに累積誤差メモリ907の画素位置に対応する累積誤差値が加算される(S1002)。
【０１０５】
図23は累積誤差メモリ907の詳細を示す図である。累積誤差メモリ907は、一つの記憶領域E0、および、入力画像の横画素数Wと同数の記憶領域E(0)からE(W)を有し、後述する方法により、量子化誤差が格納される。なお、累積誤差メモリ907の記憶領域は、ハーフトーン処理の開始前にすべて初期値0で初期化されているものとする。
【０１０６】
累積誤差加算部902は、入力画素データの横画素位置xに対応する誤差メモリE(x)の値を入力画素データに加算する。すなわち、入力画素データをI(x)、累積誤差加算後の画素データをI'(x)とすると、次式の関係を有する。
I'(x) = I(x) + E(x)      …(6)
【０１０７】
次に、累積誤差加算後の画素データI'(x)と、閾値設定端子903から設定された閾値とを比較して、出力画素値を決定する(S1003)。実施例2では、量子化後の出力値を二値とし、一つの閾値と累積誤差加算後の画素データI'(x)との比較により、出力画素値を決定する。すなわち、入力画素値I(x)が0から255の範囲の整数値とすれば、出力値O(x)は次式により決定される。なお、この出力値O(x)はハーフトーン画像格納メモリ107に記憶される。
I'(x) ＜ 128 ならば O(x) = 0
I'(x) ≧ 128 ならば O(x) = 255      …(7)
【０１０８】
次に、誤差演算部905により、累積誤差加算後の画素データI'(x)と出力値O(x)の差分、すなわち量子化誤差Errを計算する(S1004)。
Err = I'(x) - O(x)      …(8)
【０１０９】
次に、誤差拡散部906により、注目画素の横方向位置xに応じて、以下のように誤差の拡散処理が行われる(S1005)。
E(x+1) = E(x+1) + E×7/16  (x < W)
E(x-1) = E(x-1) + E×3/16  (x > 1)
E(x) = E0 + E×5/16      (1 < x < W)
E(x) = E0 + E×8/16      (x = 1)          …(9)
E(x) = E0 + E×13/16     (x = W)
E0 = E×1/16           (x < W)
E0 = 0                 (x = W)
【０１１０】
以上で、入力画像データの一画素分の誤差拡散処理が完了する。
【０１１１】
●基本色ハーフトーン処理部
図24は基本色ハーフトーン処理部802の構成例を示すブロック図で、図20に示す特色ハーフトーン処理部801の構成に、特色ドット記録判定部1301、閾値設定部1302およびアドレス入力端子1303が追加されている。
【０１１２】
図25は基本色ハーフトーン処理部802の一画素分の処理を説明するフローチャートであるが、図21に示す特色ハーフトーン処理部801の処理と同様の処理には同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
【０１１３】
特色ドット記録判定部1301は、アドレス入力端子1303から入力される画素位置(x, y)に基づき、ハーフトーン画像格納メモリ1107に記憶されている特色の二値画像データO(x, y)を参照して、注目画素位置に特色ドットが記録されるか否かを判定する(S1401)。実施例2では、特色としてRGBの三色のインクを用いているので、それらの二値画像データO_R(x, y)、O_G(x, y)、O_B(x, y)を考慮して判定する。
【０１１４】
そして、注目画素位置に特色ドットが記録されると判定すると、閾値設定部1302により、閾値設定処理Aを行う(S1402)。また、注目画素位置に特色ドットが記録されないと判定すると、閾値設定部1302により、閾値設定処理Bを行う(S1403)。閾値設定処理Aは、基準になる閾値（基準閾値）に対して、入力画素値に応じた変動量を加えた値を量子化閾値にする。すなわち、入力画素値が0から255の範囲の整数値で、基準閾値が入力画素の定義域の中央値(128)とすると、閾値Th(x, y, I)は次式により決定される。
Th(x, y, I) = 128 + Th_v(I)      …(10)
【０１１５】
式(10)のTh_v(I)は、基準閾値に加算される変動量で、入力画素値I(x)に応じて決定される。実施例2では、次式によって変動量を定義する。
Th_v(I) = 127 - I(x)/2      …(11)
【０１１６】
なお、実施例2では、出力値255は画素位置にはドットを記録し、出力値0は画素位置にドットを記録しないものとする。
【０１１７】
一方、閾値設定処理Bによる量子化閾値は基準閾値のとおりになる。
Th(x, y, I) = 128      …(12)
【０１１８】
図26は閾値設定処理AおよびBによって決定される入力画素値と閾値との関係を示す図である。特色インク特有の高い彩度表現を維持するために、特色ドットが記録される画素位置には、基本色インクのドットを、極力、重畳しないハーフトーン処理が有効である。閾値設定処理Aは、特色インクのドットが記録される画素位置に対しては、基準閾値よりも高い閾値を定めることで、基本色インクのドットの記録を抑制する。
【０１１９】
次に、累積誤差加算後の画素データI'(x)と、閾値設定部1302によって設定された閾値とを比較して、出力値O(x)を決定する(S1404)。特色ハーフトーン処理と同様に、量子化後の出力値を二値とし、閾値Th(x, y, I)と累積誤差加算後の画素データI'(x)との比較により出力画素値を決定するものとする。すなわち、入力画素値が0から255の範囲の整数値とすれば、出力値O(x)は次式により決定される。
I'(x) ＜ Th(x, y, I) ならば O(x) = 0
I'(x) ≧ Th(x, y, I) ならば O(x) = 255      …(13)
【０１２０】
図27は被記録媒体上に形成されるドットパターンの一例を示す図である。説明の都合上、Rドット1601およびYドット1602の二色のドットでパターンが形成された例を示すが、本来は、他の色G、B、C、M、Kのドットも記録される。
【０１２１】
図27において、符号1603は二色のドットが疎の状態で記録されたドットパターン例を、符号1604は比較的密の状態で記録されたドットパターン例を示している。ドット密度が疎の状態であるドットパターン1603は、特色であるRドット対するYドットの重畳を完全に抑制することができる。また、ドット密度が高いドットパターン1604でも重畳が発生する領域を概ね抑制することができる。なお、重畳を完全に抑制しない理由は、必要以上に重畳を抑制しようとすると、再現される色域が目標とする色域から大きく外れてしまう可能性があり、色再現の忠実性を著しく損うからである。つまり、ドットの記録密度が疎のハイライト領域では特色インクのドットに重なる基本色インクのドットを低減し、ドット密度が高まる中濃度領域では適度に各色のドットが重畳される方が好ましいといえる。
【０１２２】
なお、閾値設定処理Aにおいて、閾値に加える変動量は、入力画素値を参照して決定される例を説明したが、入力画素値に依らない固定値としても差し支えない。
【０１２３】
また、説明の都合上、三種類の特色インクを用いる例を説明したが、特色インクは三種類に限定されるものではなく、一種類または二種類の場合にも適用可能である。例えば、一種類の特色インクとしてレッドだけを搭載したCMYKRの構成、レッド、グリーンの二種類の特色を搭載したCMYKRGの構成にも、本発明は適用可能である。その場合、ハーフトーン画像格納メモリ1107には、各インク色に対応した記憶領域（プレーン）が用意されることになり、基本色ハーフトーン処理は、一または二色の特色の出力値を参照して量子化閾値を設定することになる。
【０１２４】
このように、実施例2によれば、特色インクのドットが記録される画素位置について、特色以外のインクのドットの発生頻度を抑えることで、特色インクのドットが他の色のインクのドットと同じ位置に重畳記録される頻度を低減して、特色インク特有の高い彩度表現を維持した出力画像を得ることが可能になる。
【実施例３】
【０１２５】
以下、本発明にかかる実施例3の画像処理を説明する。なお、本実施例において、実施例1、2と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
【０１２６】
図28は実施例3の画像処理装置1101およびプリンタ1109の構成例を示すブロック図で、図13に示す実施例2の構成に、閾値変動量の演算を行う閾値変動量演算処理部1701および閾値変動量格納メモリ1702を追加した構成である。
【０１２７】
図29は実施例3の画像処理装置1101の動作を説明するフローチャートであるが、図14に示す実施例2の処理と同様の処理には同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
【０１２８】
実施例3では、特色のハーフトーン処理が終了した後、基本色のハーフトーン処理を開始する前に、閾値変動量演算処理部1701により閾値変動量を演算し(S1801)、演算結果を閾値変動量格納メモリに格納し(S1802)、閾値変動量を参照して基本色のハーフトーン処理(S1803)を行う。なお、閾値変動量の演算(S1801)および閾値変動量の格納(S1802)は、ステップS1800の判定により、一色目の基本色のハーフトーン処理の開始前に行い、二色目以降は行わない。また、その他の処理は、実施例2と同様である。
【０１２９】
●閾値変動量
閾値変動量演算処理部1701は、ハーフトーン画像格納メモリ1107に格納された特色の二値画像データを参照して、閾値変動量を演算する。着目画像位置(x, y)における閾値変動量Th_v(x, y)は次式で決定される。
Th_v(x, y) = {Th_w_R(x, y) + Th_w_G(x, y) + Th_w_B(x, y)}/3  …(14)
【０１３０】
式(14)におけるTh_w(x, y)は、次式に示すように、注目画素(x, y)とその近傍画素を含む九画素の、特色の二値画像データO(x, y)に重み付けしたものである。
Th_w(x, y) = {O(x-1, y-1) + 2・O(x, y-1) + O(x+1, y-1)
+ 2・O(x-1, y) + 4・O(x, y) + 2・O(x+1, y)
+ O(x-1, y+1) + 2・O(x, y+1) + O(x+1, y+1)}/16  …(15)
【０１３１】
図30は特色の二値画像データと閾値変動量の関係例を示す図である。
【０１３２】
符号1901はRの二値画像データO_R(x, y)を、符号1902はGの二値画像データO_G(x, y)を、符号1903はBの二値画像データO_B(x, y)をそれぞれ示す。同図の右下に示す重み付けフィルタ1904を各プレーンの二値画像データに適用すると、符号1906から1908で示す重み付け後のTh_w(x, y)が得られる。さらに、Th_w(x, y) 1906から1908の総加平均が符号1905で示す閾値変動量Th_v(x, y)である。
【０１３３】
このように、注目画素だけでなく近傍画素における特色インクの二値画像データを考慮することで、二次元的なドット記録位置の制御が可能になる。
【０１３４】
算出された閾値変動量Th_v(x, y)は、閾値変動量格納メモリ1702に格納されるが、閾値変動量格納メモリ1702は、ハーフトーン格納メモリ1107と同様の構成で、入力画像の横画素数Wと縦画素数Hと同数の二次元的な記憶領域Th_v(x, y)を有する。
【０１３５】
●基本色ハーフトーン処理部
図31は実施例3の基本色ハーフトーン処理部802の構成例を示すブロック図で、図24に示す基本色ハーフトーン処理部802の構成と同様の構成には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。また、図32は実施例3の基本色ハーフトーン処理部802の動作を説明するフローチャートで、図25に示す基本色ハーフトーン処理部802の処理と同様の処理には同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
【０１３６】
閾値設定部2001は、アドレス入力端子1303から入力される注目画素位置(x, y)に基づき、閾値変動量格納メモリ1702に記憶された閾値変動量Th_v(x, y)を参照して、注目画素位置の量子化閾値を設定する(S2101)。入力画素値が0から255の範囲の整数値で、基準閾値が入力画素の定義域の中央値(128)とすれば、閾値Th(x, y)は次式により決定される。
Th(x, y) = 128 + Th_v(x, y)      …(16)
【０１３７】
次に、累積誤差加算後の画素データI'(x)と、閾値設定部2001によって設定された閾値とを比較して、出力値O(x)を決定する(S2102)。実施例2と同様に、量子化後の出力値を二値とし、閾値Th(x, y)と累積誤差加算後の画素データI'(x)との比較により出力画素値を決定する。すなわち、入力画素値が0から255の範囲の整数値とすれば、出力値O(x)は次式により決定される。
I'(x) ＜ Th(x, y) ならば O(x) = 0
I'(x) ≧ Th(x, y) ならば O(x) = 255      …(17)
【０１３８】
なお、実施例3の閾値設定は、閾値に加える変動量は入力画素値に依らない形態であるが、実施例2と同様に、入力画素値を参照して決定される構成としても差し支えない。例えば、画素位置(x, y)における閾値変動量がTh_v(x, y)の場合、入力画素値I(x)に対する閾値Th(x, y, I)を次式によって設定することも可能である。
Th(x, y, I) = 128 + Th_v(x, y) - I/2      …(18)
【０１３９】
このように、実施例3によれば、特色インクのドットが記録される画素位置について、注目画素だけでなくその近傍画素の特色インクのドットの記録状態も考慮することで、二次元的なドット記録位置の制御が可能になる。
【０１４０】
［変形例］
上述した実施例は、所定方向に配列された複数のノズルを有する記録ヘッドをノズルの配列方向と交差する方向に移動して、被記録媒体を走査し、被記録媒体にインク滴を吐出することで画像を形成するインクジェット記録式の記録装置を例に挙げて説明した。しかし、本発明は、インクジェット記録式以外の他の方式の記録装置にも適用することができる。その場合、インク滴を吐出するノズルは、ドットを記録する記録素子に対応することになる。
【０１４１】
また、実施例2および3では、RGBの特色インクを用いる例を説明したが、実施例1と同様に、前述した図11に示すような、特色インクとしてオレンジ(Or)およびグリーン(G)を使用する場合にも、本発明を適用することができる。
【０１４２】
［他の実施例］
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１４３】
また、本発明の目的は、前述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはCPUやMPU）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施例￥の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施例の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１４４】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施例の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１４５】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】実施例1のインクジェット記録装置の記録部の構成例を示す図、
【図２】記録ヘッドの構成例を示す図、
【図３】インクジェット記録装置の機能構成例を示すブロック図、
【図４】記録ヘッドの拡大断面図、
【図５】特色インクと基本色インクの二種類のドットを比較的短い時間間隔で同じ着弾点に記録した際の記録状態を模式的に示す図、
【図６】記録ヘッドの他の構成例を示す図、
【図７】インク記録順序を変更した記録ヘッドの構成例を示す図、
【図８】一般的な記録インクおよび記録媒体（紙）の着弾状態を模式的に示す図、
【図９】基本四色の記録ヘッドの構成を示す図、
【図１０】特色インクの条件を説明する図、
【図１１】異なる特色インクを使う記録ヘッドの構成例を示す図、
【図１２】基本色のシアンと、特色のレッドの多値画像データを誤差拡散処理して生成した二値画像を、被記録媒体上にドット形成したドットパターンを示す図、
【図１３】実施例2の画像処理装置およびプリンタの構成例を示すブロック図、
【図１４】実施例2の画像形成装置の動作を説明するフローチャート、
【図１５】ハーフトーン画像格納メモリの詳細を示す図、
【図１６】色分解処理部の構成例を説明するブロック図、
【図１７】特色インク分解処理用LUTの一例を示す図、
【図１８】ハーフトーン処理部の構成例を示すブロック図、
【図１９】各インク色のプレーンに対してハーフトーン処理部が実施する処理の順序を示すフローチャート、
【図２０】特色ハーフトーン処理部の構成例を示すブロック図、
【図２１】特色ハーフトーン処理部による一画素分の処理を説明するフローチャート、
【図２２】画像の走査順（画素データの入力順）を示す図、
【図２３】累積誤差メモリの詳細を示す図、
【図２４】基本色ハーフトーン処理部の構成例を示すブロック図、
【図２５】基本色ハーフトーン処理部の一画素分の処理を説明するフローチャート、
【図２６】閾値設定処理AおよびBによって決定される入力画素値と閾値との関係を示す図、
【図２７】被記録媒体上に形成されるドットパターンの一例を示す図、
【図２８】実施例3の画像処理装置およびプリンタの構成例を示すブロック図、
【図２９】実施例3の画像処理装置の動作を説明するフローチャート、
【図３０】特色の二値画像データと閾値変動量の関係例を示す図、
【図３１】実施例3の基本色ハーフトーン処理部の構成例を示すブロック図、
【図３２】実施例3の基本色ハーフトーン処理部の動作を説明するフローチャートである。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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