(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を前記液体の噴射対象上に噴射する液体噴射装置であって、
与えられた画像データに応じて、前記噴射対象上に設定された各画素のドットの形成状態を表すドットデータを生成するドットデータ生成部と、
走査方向とほぼ垂直な方向に配列された複数のノズルを含むノズル列を有する液体噴射ヘッドを複数備え、複数の前記液体噴射ヘッドを用いて前記噴射対象上の共通の印刷領域に、前記ドットデータに応じて前記液体を噴射してドットを形成する液体噴射部と、
前記画像データを解析して、画像が有する空間周波数が所定以下の領域にフラグを付与する画像解析部と
を備え、
前記ドットデータ生成部は、前記フラグが付与された領域については、前記生成されたドットデータに対してマスク処理を行なうことにより、前記液体噴射ヘッドにより形成されるドット群について、少なくとも隣接する画素の一方のドットを間引くことで、前記形成されるドットの接触を抑制するドットデータとする印刷モードを有する液体噴射装置。
【請求項２】
請求項１記載の液体噴射装置であって、
前記印刷モードは、前記複数の液体噴射ヘッドによって前記走査方向に形成されるドット群の相互の接触を抑制するように構成されたディザマトリックスを使用して前記ドットデータを生成する印刷モードである液体噴射装置。
【請求項３】
請求項２記載の液体噴射装置であって、
前記ディザマトリックスは、前記走査方向とほぼ垂直な方向へのドットの連続を抑制するように構成されている液体噴射装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の液体噴射装置であって、
前記複数回の走査は、前記走査方向とほぼ垂直な方向において、相互に千鳥となる位置に同一色の液体を噴射する複数の走査を含み、
前記液体噴射装置は、前記複数の走査のうちの少なくとも１回の特定の走査において前記間引きを実行するとともに、前記複数回の走査のうちの前記特定の走査以外の走査のうちの少なくとも１回の走査における前記噴射の量を増大させる液体噴射装置。
【請求項５】
液体を前記液体の噴射対象上に噴射する液体噴射方法であって、
与えられた画像データに応じて、前記噴射対象上に設定された各画素のドットの形成状態を表すドットデータを生成するドットデータ生成工程と、
走査方向とほぼ垂直な方向に配列された複数のノズルを含むノズル列を備えた複数の液体噴射ヘッドによる前記液体の噴射を共通の印刷領域において複数回行いつつ、前記ドットデータに応じて、前記噴射対象上に前記液体を噴射してドットを形成する液体噴射工程と、
前記画像データを解析して、画像が有する空間周波数が所定以下の領域にフラグを付与する工程と
を備え、
前記ドットデータ生成工程は、前記フラグが付与された領域については、前記生成されたドットデータに対してマスク処理を行なうことにより、前記液体噴射ヘッドの一つによ形成されるドット群について、少なくとも隣接する画素の一方のドットを間引くことで、前記形成されるドットの接触を抑制するドットデータを生成する工程を含む液体噴射方法。
【請求項６】
走査方向とほぼ垂直な方向に配列された複数のノズルを含むノズル列を有する複数の液体噴射ヘッドを用いて前記噴射対象上の共通の印刷領域に前記液体を噴射してドットを形成する液体噴射部に供給するための噴射データをコンピュータに生成させるためのコンピュータプログラムであって、
与えられた画像データに応じて、前記噴射対象上に設定された各画素のドットの形成状態を表すドットデータを生成するドットデータ生成機能と、
前記画像データを解析して、画像が有する空間周波数が所定以下の領域にフラグを付与する機能と
を備え、
前記ドットデータ生成機能は、前記フラグが付与された領域については、前記生成されたドットデータに対してマスク処理を行なうことにより、前記液体噴射ヘッドにより形成されるドット群について、少なくとも隣接する画素の一方のドットを間引くことで、前記形成されるドットの接触を抑制するドットデータを生成する機能を含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液体噴射ヘッドと液体噴射対象の少なくとも一方の走査を行いつつ液体噴射対象上に液体を噴射する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータで作成した画像や、デジタルカメラで撮影した画像などの出力装置として、印刷媒体上を走査することによってインクドットを形成し、これにより画像を印刷する印刷装置が広く使用されている。かかる印刷装置において、印刷ヘッドと印刷媒体の少なくとも一方の走査を行いつつ印刷媒体上にドットを形成して画像を印刷することが一般的である。このような印刷では、１回の走査で印刷を完了させるラインプリンタにおいて、走査の蛇行に起因する印刷画像の劣化が突き止められるとともに、その劣化を抑制する手段として紙送り走査（印刷媒体の走査）に起因する蛇行を抑制する技術が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２１７３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来は、ドットの形成を工夫することによって、このような画質劣化を抑制することは検討されていなかった。さらに、本願発明者は、ラインプリンタだけでなく、複数回の走査で印刷画像を形成するシリアルプリンタにも走査の蛇行に起因する印刷画像の劣化が発生することを突き止めた。加えて、このような問題は、印刷装置に限られず、液体噴射ムラの問題として液体を噴射する装置一般に共通する課題であることも本願発明者によって突き止められた。
【０００５】
この発明は、従来の技術における上述した課題を解決するためになされたものであり、液体噴射ヘッドと液体噴射対象の少なくとも一方の走査の蛇行に起因する液体噴射ムラを抑制する技術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】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。即ち、本発明の液体噴射装置は、
液体を前記液体の噴射対象上に噴射する液体噴射装置であって、
与えられた画像データに応じて、前記噴射対象上に設定された各画素のドットの形成状態を表すドットデータを生成するドットデータ生成部と、
走査方向とほぼ垂直な方向に配列された複数のノズルを含むノズル列を有する液体噴射ヘッドを複数備え、複数の前記液体噴射ヘッドを用いて前記噴射対象上の共通の印刷領域に、前記ドットデータに応じて前記液体を噴射してドットを形成する液体噴射部と、
前記画像データを解析して、画像が有する空間周波数が所定以下の領域にフラグを付与する画像解析部と
を備え、
前記ドットデータ生成部は、前記フラグが付与された領域については、前記生成されたドットデータに対してマスク処理を行なうことにより、前記液体噴射ヘッドの一つにより形成されるドット群について、少なくとも隣接する画素の一方のドットを間引くことで、前記形成されるドットの接触を抑制するドットデータとする印刷モードを有することを要旨としている。
【０００７】
［適用例１］
液体を前記液体の噴射対象上に噴射する液体噴射装置であって、
与えられた画像データに応じて、前記噴射対象上に設定された各画素のドットの形成状態を表すドットデータを生成するドットデータ生成部と、
前記ドットデータに応じて、走査方向とほぼ垂直な方向に配列された複数のノズルを含むノズル列を有し、前記ノズル列の前記走査方向への走査を共通の印刷領域において複数回行いつつ前記噴射対象上に前記液体を噴射してドットを形成する液体噴射部と、
を備え、
前記ドットデータ生成部は、前記ノズル列の走査毎に形成されるドット群の相互の接触を抑制するようにドットが間引かれたドットデータを生成する印刷モードを有する液体噴射装置。
【０００８】
本発明の液体噴射装置では、ノズル列の走査毎に形成されるドット群の相互の接触を抑制するようにドットが間引かれたドットデータが生成されるので、ドット群の相互の接触による液体の噴射ムラを抑制することができる。このようなドットデータの生成は、たとえば予め生成されたドットデータからドットデータを間引く方法で生成しても良いし、あるいは間引かれたドットデータを生成するようにしても良い。間引かれたドットデータを生成する方法は、たとえば後述するように間引き対象のドットの閾値を大きくするように構成された誤差拡散法や特定の調整がなされたディザマトリックスを使用するように構成しても良い。
【０００９】
［適用例２］
適用例１記載の液体噴射装置において、
前記印刷モードは、前記ノズル列の走査毎に形成されるドット群の相互の接触を抑制するように構成されたディザマトリックスを使用して前記ドットデータを生成する印刷モードである液体噴射装置。
【００１０】
［適用例３］
適用例２記載の液体噴射装置において、
前記ディザマトリックスは、前記走査方向とほぼ垂直な方向へのドットの連続を抑制するように構成されている液体噴射装置。
【００１１】
なお、上記ディザマトリックスは、たとえば特開２００５−２３６７６８号公報や特開２００５−２６９５２７号公報に開示されているようなドットの形成状態を特定するための中間データ（個数データ）を使用するような技術においては、ディザマトリックスを用いて生成された変換テーブル（あるいは対応関係テーブル）をも含む広い概念を有する。このような変換テーブルは、本発明の生成方法で生成されたディザマトリックスから直接生成されるだけでなく、調整や改良が行われる場合もあるが、このような場合も本発明の生成方法で生成されたディザマトリックスの使用に該当する。
【００１２】
［適用例４］
適用例１ないし３に記載の液体噴射装置であって、
前記液体噴射部は、前記ノズル列が前記走査方向に離れた位置に複数配列された液体噴射ヘッドを備え、
前記液体噴射装置は、前記液体噴射ヘッドの１回の走査で前記複数回の走査を完了する液体噴射装置。
【００１３】
この構成では、たとえば図３乃至図６に示されるようにノズル列が走査方向に離れた位置に複数配列されている。ここで、「液体噴射ヘッド」は、２つの印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの組合せに相当し、一体として構成されていても良いし、別体として構成されていても良い。「複数回の走査」は、２つのブラックインクノズル列Ｋと、２つのシアンインクノズル列Ｃと、２つのマゼンタインクノズル列Ｍｚと、２つのイエローインクノズル列Ｙの各々の走査を意味する。換言すれば、「液体噴射ヘッド」に相当する２つの印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの１回の走査で実行される各ノズル列による８回の走査を意味する。
【００１４】
［適用例５］
適用例１ないし４に記載の液体噴射装置であって、
前記複数回の走査は、前記走査方向とほぼ垂直な方向において、相互に千鳥となる位置に同一色の液体を噴射する複数の走査を含み、
前記液体噴射装置は、前記複数の走査のうちの少なくとも１回の特定の走査において前記間引きを実行するとともに、前記複数回の走査のうちの前記特定の走査以外の走査のうちの少なくとも１回の走査における前記噴射の量を増大させて前記間引きに起因する噴射量の低下を補償する液体噴射装置。
【００１５】
この構成では、間引きに起因する噴射量の低下を簡易に抑制することができる。
【００１６】
なお、本発明は、印刷装置その他の液体噴射装置や印刷方法その他の液体噴射方法、印刷物の生成方法といった種々の形態、あるいは、これらの方法または装置の機能をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の種々の形態で実現することができる。
【００１７】
また、液体噴射装置や液体噴射方法、印刷物その他の液体塗布物の生成方法におけるディザマトリックスの使用は、ディザマトリックスに設定されている閾値と画像データの階調値とを画素毎に比較することによって、画素毎にドット形成の有無を判断しているが、たとえば閾値と階調値の和を固定値と比較してドット形成の有無を判断するようにしても良い。さらに、閾値を直接使用することなく閾値に基づいて予め生成されたデータと、階調値とに応じてドット形成の有無を判断するようにしても良い。本発明のディザ法は、一般に、各画素の階調値と、ディザマトリックスの対応する画素位置に設定された閾値とに応じてドットの形成の有無を判断するものであれば良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下では、本発明の作用・効果をより明確に説明するために、本発明の実施の形態を、次のような順序に従って説明する。
Ａ．印刷システムの構成の一例：
Ｂ．本発明の第１実施例におけるハーフトーン処理：
Ｂ−１．第１実施例の第１変形例：
Ｂ−２．第１実施例の第２変形例：
Ｂ−３．第１実施例の第３変形例：
Ｃ．本発明の第２実施例におけるハーフトーン処理：
Ｃ−１．第２実施例の第１変形例：
Ｃ−２．第２実施例の第２変形例：
Ｃ−３．第２実施例の第３変形例：
Ｃ−４．第２実施例の第４変形例：
Ｄ．変形例：
【００１９】
Ａ．印刷システムの構成の一例：
図１は、印刷システムの構成の一例を示すブロック図である。この印刷システムは、印刷制御装置としてのコンピュータ９０と、印刷部としてのカラープリンタ２０と、を備えている。なお、カラープリンタ２０とコンピュータ９０の組み合わせを、広義の「印刷装置」と呼ぶことができる。
【００２０】
コンピュータ９０では、所定のオペレーティングシステムの下で、アプリケーションプログラム９５が動作している。オペレーティングシステムには、ビデオドライバ９１やプリンタドライバ９６が組み込まれている。アプリケーションプログラム９５は、プリンタドライバ９６に画像データを供給する。プリンタドライバ９６は、供給された画像データを処理してカラープリンタ２０に転送するための印刷データＰＤを出力する。アプリケーションプログラム９５は、処理対象の画像に対して所望の処理を行い、また、ビデオドライバ９１を介してＣＲＴ２１に画像を表示する。
【００２１】
プリンタドライバ９６の内部には、アプリケーションプログラム９５から供給された画像データを解析して、画像データ毎あるいは画像データで表される画像の領域毎に画像の種類を判定する画像データ解析モジュール８０と、入力画像の解像度を印刷解像度に変換する解像度変換モジュール９７と、ＲＧＢをＣＭＹＫに色変換する色変換モジュール９８と、後述の実施例で生成されるディザマトリックスＭを使用して入力階調値をドットの形成で表現可能な出力階調数へ減色するハーフトーンモジュール９９と、ハーフトーンデータを用いてカラープリンタ２０に送信するための印刷データを生成する印刷データ生成モジュール１００と、色変換モジュール９８が色変換の基準とする色変換テーブルＬＵＴと、ハーフトーン処理のために各サイズのドットの記録率を決定するための記録率テーブルＤＴと、が備えられている。
【００２２】
プリンタドライバ９６は、印刷データＰＤを生成する機能を実現するためのプログラムに相当する。プリンタドライバ９６の機能を実現するためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された形態で供給される。このような記録媒体としては、たとえばＣＤ−ＲＯＭ１２６やフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置等の、コンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。
【００２３】
図２は、カラープリンタ２０の概略構成図である。カラープリンタ２０は、操作パネル３２と、紙送りモータ２２と、紙送りモータ２２によって印刷媒体Ｐを紙送り方向に搬送する紙送り駆動部と、印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂを駆動してインクの吐出およびドット形成を制御する制御回路４０とを備えている。制御回路４０は、コネクタ５６を介してコンピュータ９０に接続されている。なお、カラープリンタ２０では、印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの主走査は行われない。
【００２４】
本願発明者は、印刷媒体Ｐが紙送りモータ２２によって紙送り方向に搬送されるときに、すなわち走査されるときに紙幅方向に振動を生じさせ、これにより、画質劣化が生じていることを確認するとともに、後述するように画質劣化のメカニズムの解析を行った。
【００２５】
図３は、図２における矢視ＡＡに相当し、印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの下面におけるノズル配列を示す説明図である。印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの各々の下面には、ブラックインクを吐出するためのブラックインクノズル列Ｋと、シアンインクを吐出するためのシアンインクノズル列Ｃと、マゼンタインクを吐出するためのマゼンタインクノズル列Ｍｚと、イエローインクを吐出するためのイエローインクノズル列Ｙとが形成されている。
【００２６】
各ノズル列の複数のノズルＮｚは、紙送りと垂直な方向（紙幅方向）に沿って一定のノズルピッチｋ・Ｄでそれぞれ整列している。ここで、ｋは整数であり、Ｄは紙幅方向における印刷解像度に相当するピッチ（「ドットピッチ」と呼ぶ）である。本明細書では、「ノズルピッチはｋドットである」とも言う。このときの単位［ドット］は、印刷解像度のドットピッチを意味している。紙送り量に関しても同様に、［ドット］の単位を用いる。
【００２７】
２個の印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの各々が備える各ノズル列Ｃ、Ｍｚ、Ｙ、Ｋでは、ノズルピッチｋは、２となっている。一方、２個の印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂは、紙幅方向にノズルピッチｋだけシフトした位置に配置（千鳥配置）されているので、２個の印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂによって各画素に抜けを生じさせることなく、各色のインクを吐出することができる。このような配置は、特許請求の範囲の「相互に千鳥となる位置」に相当する。ここで、「相互に千鳥となる位置」は、たとえばノズルピッチｋが３以上であって、相互にノズルピッチｋだけシフトした３カ所の位置も含む。
【００２８】
図４は、図２における矢視ＢＢに相当し、印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの横面を示す説明図である。図４では、説明を分かりやすくするためにイエローインクＹを吐出するノズル列のみが示されている。図４では、印刷媒体Ｐが矢印の紙送り方向に送られているので、印刷ヘッド１０Ａおよび印刷ヘッド１０Ｂは、この紙送り方向（走査方向）にシフトした位置でインク滴を吐出することになる。
【００２９】
図５および図６は、本実施例の走査における蛇行が画質劣化を生じさせるメカニズムを示す説明図である。図５では、先行ヘッド１０Ａのイエローインクノズル列Ｙによって形成されたドットパターンＤｙ１と、後続ヘッド１０Ｂのイエローインクノズル列Ｙによって形成されたドットパターンＤｙ２と、が示されている。図５から分かるように、両者は、同一の波形を有するとともに、位相がシフトしている。同一の波形を有するのは、固定された２つの印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂに対して、印刷媒体Ｐが相対的に「同一の紙送り」と「同一の振動」で移動するからである。位相がシフトしているのは、２つの印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの各々に装備されたイエローインクノズル列Ｙが紙送り方向にシフトしているからである。なお、図５のシフト量は、図４のシフト量と一致する。
【００３０】
図６は、２つのドットパターンＤｙ１、Ｄｙ２をシフト無しで組み合わせて形成された仮想的なドットパターンＤｙ１２ｈと、シフト有りで組み合わせて形成された実際のドットパターンＤｙ１２ａと、を示している。図６から分かるように、仮想的なドットパターンＤｙ１２ｈにおいては、２つのドットパターンＤｙ１、Ｄｙ２の各ドット群の相対的な位置関係が維持され、相互の接触が均一化されているのに対して、実際のドットパターンＤｙ１２ｒでは、２つのドットパターンＤｙ１、Ｄｙ２の各ドット群の相対的な位置関係が維持されず、相互の接触の程度が紙送り方向に変動していることが分かる。
【００３１】
従来は、特開平８−２１７３０２号公報に開示されるように、振動を抑制することによって、このような画質劣化を抑制することが検討されてきた。しかし、本願発明者は、振動の抑制という画質劣化の原因に直接対処する方法でなく、敢えて振動と画質劣化の因果関係を抑制することによって画質劣化を抑制する、という従来のアプローチとは本質的に相違する方法を創作した。この方法は、画像の種類と画質劣化の関係に着目して創作された従来とは全く別のアプローチによるものである。
【００３２】
本願発明者は、走査の蛇行による画質劣化が「文字のように印字領域の狭い画像」や「画像の周波数が高い写真画像」では生じにくい一方、「ベタ画像のように印字面積が広く画質の周波数が小さい画像」では顕著に目立つ点に着目した。さらに、このような「ベタ画像のように印字面積が広く画質の周波数が小さい画像」は、画質の周波数が小さい故に印刷解像度を小さくしても影響が小さいことにも着目した。本願発明者は、このように全く相違する２つの着目点に基づいて、２つのドットパターンＤｙ１、Ｄｙ２の相互干渉による画質劣化を抑制する技術的思想を創作したのである。
【００３３】
図７は、第１実施例における画質劣化抑制処理の対象となる印刷画像Ｇを示す説明図である。印刷画像Ｇは、２つのテキスト領域Ｚｔ１、Ｚｔ２と、グラフィック領域Ｚｇを含んでいる。これらの各領域は、画像データ解析モジュール８０（図１）によって印刷画像Ｇを表す画像データを解析することによって分類することが可能である。この分類は、２つのテキスト領域Ｚｔ１、Ｚｔ２をいずれも「テキスト画像」と分類し、グラフィック領域Ｚｇを「グラフィック領域」と分類することになる。
【００３４】
図８は、第１実施例における画質劣化抑制処理で使用される間引きパターンＰｓｋ１と、間引き前後の２つのドットパターンＤｙ１２ａ、Ｄｙ１とを示す説明図である。間引きパターンＰｓｋ１は、行番号が奇数の画素列（ハッチングされた画素群）のドットを残し、行番号が偶数の画素列（ハッチングなしの画素群）のドットを削除するように構成された間引きパターンである。ドットパターンＤｙ１２ａとドットパターンＤｙ１は、それぞれ図６に示されたドットパターンＤｙ１２ａと図５に示されたドットパターンＤｙ１と同一である。
【００３５】
本実施例では、ドットパターンＤｙ１２ａに対して、行番号が奇数の画素列にドットパターンＤｙ１が形成され、行番号が偶数の画素列にドットパターンＤｙ２が形成されるように間引きパターンＰｓｋ１が適用される。このようにして、間引き前のドットパターンＤｙ１２ａからドットパターンＤｙ２が間引かれてドットパターンＤｙ１が残るとことになって、ドットパターンＤｙ１とドットパターンＤｙ２の相互干渉による画質劣化を排除できることが分かる。具体的な処理は以下のようにして行われる。
【００３６】
Ｂ．本発明の第１実施例におけるハーフトーン処理：
図９は、本発明の第１実施例における印刷データ生成処理のルーチンを示すフローチャートである。印刷データ生成処理とは、カラープリンタ２０に供給するための印刷データＰＤを生成するためにコンピュータ９０で行われる処理である。
【００３７】
ステップＳ１００では、プリンタドライバ９６（図１）は、アプリケーションプログラム９５から画像データを入力する。この入力処理は、アプリケーションプログラム９５による印刷命令に応じて行われる。画像データは、印刷画像Ｇ（図７）を表す画像データであり、各画像領域の属性情報を格納しているものとする。
【００３８】
ステップＳ２００では、画像データ解析モジュール８０（図１）は、画像データの各画像領域を「テキスト領域」、「写真領域」、および「グラフィック領域」のいずれであるかを判定する。この判定の結果、「グラフィック領域」に判定された画像領域が含まれていないときには処理がステップＳ５００に進められ、「グラフィック領域」に判定された画像領域が含まれているときには処理がステップＳ４００に進められる。
【００３９】
ステップＳ４００では、画像データ解析モジュール８０は、「グラフィック領域」に判定された画像領域に所定のフラグを立てる。このフラグは、画像領域毎に立てられ後述するハーフトーン処理で利用される。
【００４０】
ステップＳ５００では、解像度変換モジュール９７は、入力された画像データをＲＧＢビットマップデータに変換するとともに、その解像度（すなわち、単位長さ当りの画素数）を所定の解像度に変換する。
【００４１】
ステップＳ６００では、色変換モジュール９８は、色変換テーブルＬＵＴ（図１）を参照しつつ、画素ごとに、ＲＧＢビットマップデータを、カラープリンタ２０が利用可能なインク色の多階調データに変換する。
【００４２】
ステップＳ７００では、ハーフトーンモジュール９９は、ハーフトーン処理を行う。ハーフトーン処理とは、本実施例では、多階調データの階調数である２５６階調を、カラープリンタ２０が各画素で表現可能な階調数に削減するとともに、所定の修正処理（間引き処理）を行う処理である。
【００４３】
図１０は、第１実施例のハーフトーン処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ７１０では、ハーフトーンモジュール９９は、ドットデータ生成処理を行う。ドットデータ形成処理とは、画素毎のドットの形成状態を表すデータを生成する処理である。各画素毎のドットの形成状態は、本実施例では、「ドットの形成なし」と「ドットの形成」の２階調として表現される。
【００４４】
ステップＳ７２０では、ハーフトーンモジュール９９は、領域選択処理を行う。領域選択処理とは、たとえば印刷画像Ｇ（図７）の２つのテキスト領域Ｚｔ１、Ｚｔ２およびグラフィック領域Ｚｇの各領域に対応するドットデータの各領域を順に選択する処理である。
【００４５】
ステップＳ７３０では、ハーフトーンモジュール９９は、選択された各領域のフラグが立っているか否か（オンか否か）を判定する。この判定の結果、フラグが「オン」でないときには処理がステップＳ７５０に進められ、フラグが「オン」のときには処理がステップＳ７４０に進められる。
【００４６】
ステップＳ７４０では、ハーフトーンモジュール９９は、ドットデータ修正処理を行う。ドットデータ修正処理とは、選択された領域のドットデータに対して間引きパターンＰｓｋ１（図８）を適用する処理である。
【００４７】
図１１は、第１実施例のドットデータ修正処理のルーチンと選択された領域の画素群Ｄｇとを示すフローチャートである。ステップＳ７４２では、ハーフトーンモジュール９９は、列選択処理を行う。列選択処理とは、選択された領域の画素群Ｄｇにおいて、行番号の１番から順に紙送り方向に平行な画素の集合（画素列）を選択する処理である。
【００４８】
ステップＳ７４４では、ハーフトーンモジュール９９は、選択された画素列の行番号が奇数か否かを判定する。この判定の結果、奇数のときには処理がステップＳ７４８に進められ、偶数のときには処理がステップＳ７４６に進められる。
【００４９】
ステップＳ７４６では、ハーフトーンモジュール９９は、空白化処理を行う。空白化処理とは、ドットデータを修正して選択された列の全画素のドットデータを「ドットの形成なし」に変更する処理である。
【００５０】
このようなステップＳ７４２からステップＳ７４６までの処理は、選択された領域の最終列まで繰り返して実行される。このようにして、前述のように、間引き前のドットパターンＤｙ１２ａからドットパターンＤｙ２が間引かれてドットパターンＤｙ１が残るとことになる。この結果、ドットパターンＤｙ１とドットパターンＤｙ２の相互干渉による画質劣化を排除できることが分かる。なお、必ずしも領域毎の処理を行う必要はなく、たとえばテキストのみ画像データやグラフィックのみ画像データについては画像全体について一括して処理しても良い。
【００５１】
Ｂ−１．第１実施例の第１変形例：
図１２は、第１実施例の第１変形例の間引きパターンＰｓｋ２と間引き処理の内容を示す説明図である。間引きパターンＰｓｋ２は、振動方向にドットが連続しないように市松状にドットを間引くように構成され、この間引きによってドットパターンＤｙ１２ｓｋ２が形成される。ドットパターンＤｙ１２ｓｋ２から分かるように、このような間引きを行えば振動方向にドットの接触が生じにくくなるので、ドットパターンＤｙ１とドットパターンＤｙ２の相互干渉を抑制することができることが分かる。
【００５２】
図１３は、第１変形例のドットデータ修正処理のルーチンを示すフローチャートである。第１変形例のドットデータ修正処理のルーチンは、図１１のステップＳ７４４がステップＳ７４４ａに置き換えられている点で第１実施例と相違する。ステップＳ７４４ａは、間引きパターンＰｓｋ１（図８）ではなくて、間引きパターンＰｓｋ２（図１３）で間引きを実現するように構成されている点で第１実施例のステップＳ７４４と相違する。
【００５３】
ステップＳ７４４ａの計算式中の関数Ｍｏｄ（ｉ，ｎ）は、行番号ｉをパラメータｎで割って余った数を算出する関数である。同様に、関数Ｍｏｄ（ｊ，ｎ）は、列番号ｊをパラメータｎで割って余った数を算出する関数である。
【００５４】
このように、ドットパターンＤｙ１とドットパターンＤｙ２の相互干渉の抑制のためには、必ずしもドットパターンＤｙ１とドットパターンＤｙ２のいずれかを間引く必要はなく、振動方向にドットが連続しないようなドットパターンを実現すればよいことが分かる。このような間引きパターンとしては、たとえば図１４に示されるような間引きパターンＰｓｋ３も利用可能である。間引きパターンＰｓｋ３は、２つの関数Ｍｏｄ（ｉ，ｎ）、Ｍｏｄ（ｊ，ｎ）のパラメータｎを３にすれば、図１３のフローチャートで実現可能である。
【００５５】
Ｂ−２．第１実施例の第２変形例：
図１５は、第１実施例の第２変形例のドットデータ修正処理のルーチンを示すフローチャートである。第２変形例のドットデータ修正処理のルーチンは、ステップＳ７３５が追加されている点で第１変形例と相違する。ステップＳ７３５では、ハーフトーンモジュール９９は、濃度補償処理を行う。濃度補償処理とは、ドットの間引きに伴って低下したインク濃度を補償するために間引かれなかったドットのインク量を増やす処理である。濃度補償処理は、たとえば間引きパターンＰｓｋ３（図１４）のように間引き率（全画素数に対する間引き対象となる画素数の割合）が大きな場合に顕著な効果を奏する。
【００５６】
Ｂ−３．第１実施例の第３変形例：
上述の実施例や変形例では、一定の規則で規則的にドットが間引かれているが、たとえばランダムに間引くようにしても良いし、あるいは後述する実施例のように実質的にドットを間引くように構成しても良い。本明細書では、「間引き」は広い意味を有し、ドットによって表されるインク濃度やドット数が減少することなく、ドットの形成位置が変更されるだけの構成（たとえば後述の第２実施例）をも含む。
【００５７】
Ｃ．本発明の第２実施例におけるハーフトーン処理：
図１６は、第２実施例のハーフトーン処理によって２つのドットパターンＤｙ１、Ｄｙ２の相互干渉による画質劣化を抑制する原理を示す説明図である。第２実施例は、間引きを行うのではなく、ディザ法におけるドットの形成順序を調整して２つのドットパターンＤｙ１、Ｄｙ２の相互干渉を抑制するように構成されている点で第１実施例と相違する。
【００５８】
図１６には、ドット配置割当マトリックスＡＬとドット数配分テーブルＤｎとが示されている。ドット配置割当マトリックスＡＬは、画素値が「１」の第１画素グループと、画素値が「２」の第２画素グループとから構成されている。これらの２つの画素グループは、ドットが振動方向に連続しないように分割された画素グループである。第１画素グループと第２画素グループとは、いずれも単独ではドットが振動方向に連続しないように構成されていることが分かる。換言すれば、第１画素グループと第２画素グループの双方にドットを形成しない限りドットが振動方向に連続しないように各画素グループが構成されているので、双方のグループにドットを形成しない限りドットの振動方向へのズレによる相互干渉が抑制されることになる。
【００５９】
ドット数配分テーブルＤｎは、各入力階調値における第１画素グループと第２画素グループとへのドットオン目標数の配分を決定するテーブルである。横軸は、０から２５５までの２５６階調の範囲の入力階調値を示している。縦軸は、各画素グループへのドット形成率（左側縦軸）と、全画素へのドット形成個数（右側縦軸）を示している。入力階調値と第１画素グループへのドット形成率の関係は、曲線Ｔｄ１によって示されている。入力階調値と第２画素グループへのドット形成率の関係は、曲線Ｔｄ２によって示されている。全画素へのドット形成個数は、直線Ｔｏｔａｌによって示されている。
【００６０】
たとえば入力階調値が０のときには、いずれの画素グループにもドットは形成されない。入力階調値が６４のときには、第１画素グループへのドット形成率、第２画素グループへのドット形成率、および全画素へのドット形成個数は、５０％、０％、１６個である。すなわち、第１画素グループの３２画素の５０％の画素である１６個の画素にドットが形成される一方、第２画素グループには全くドットが形成されず、全画素へのドット形成個数が１６個となる。
【００６１】
また、入力階調値が１２８のときには、第１画素グループへのドット形成率、第２画素グループへのドット形成率、および全画素へのドット形成個数は、１００％、０％、３２個である。すなわち、第１画素グループの３２画素の１００％である全３２個の画素にドットが形成される一方、第２画素グループには全くドットが形成されず、全画素へのドット形成個数が３２個となっている。
【００６２】
さらに、入力階調値が１９２のときには、第１画素グループへのドット形成率、第２画素グループへのドット形成率、および全画素へのドット形成個数は、１００％、５０％、４８個である。すなわち、第１画素グループの３２画素の１００％である全３２個の画素にドットが形成されるとともに、第２画素グループの３２画素の５０％の画素である１６個の画素にドットが形成されるので、双方のドット個数の合計として全画素へのドット形成個数が４８個となっている。
【００６３】
なお、ドット形成率は、たとえば０から２５５までの２５６の段階を有するレベルデータに変換され、このレベルデータとディザマトリックスＭの閾値とを比較することによってドット形成の有無が決定される。第２実施例では、ドット形成率は、画素グループに拘わらず全体としてドットが形成される割合なので、０から２５５までの２５６の階調範囲を有する入力階調値が０から２５５までの２５６の段階を有するレベルデータにそのまま線形変換される。
【００６４】
図１７は、第２実施例のハーフトーン処理によって２つのドットパターンＤｙ１、Ｄｙ２の相互干渉による画質劣化が抑制される様子を示す説明図である。２つのドットパターンＤｙ１２ｈａおよびＤｙ１２ｒａは、ドット配置割当マトリックスＡＬ（図１６）に対応する全画素にドットが形成された複数のドットの集合である。換言すれば、ドットパターンＤｙ１２ｈａは、ドットパターンＤｙ１２ｈ（図６）からドット配置割当マトリックスＡＬに対応する画素に形成されるドットを抜き出したドットパターンである。ドットパターンＤｙ１２ｒａは、ドットパターンＤｙ１２ｒ（図６）からドット配置割当マトリックスＡＬに対応する画素に形成されるドットを抜き出したドットパターンである。
【００６５】
ドットパターンＤｙ１２ｅｍ２は、第１画素グループの全画素に形成されたドットの集合（ドット群）である。ハッチングされた１６個のドットは、ドット配置割当マトリックスＡＬの第１列から第４列の奇数行において画素値が「１」の画素に形成されたものである。ハッチングされていない１２個のドットは、ドット配置割当マトリックスＡＬの第５列から第８列の偶数行において画素値が「１」の画素に形成されたものである。ドットパターンＤｙ１２ｅｍ２は、ドット数配分テーブルＤｎにおいて入力階調値１２８のときにおけるドットの形成状態である。すなわち、第１画素グループの全画素に３２個のドットが形成された状態である。
【００６６】
このようなハーフトーン処理は、第２実施例では、ドット配置割当マトリックスＡＬ（図１６）とドット数配分テーブルＤｎとで決定されるドット割当処理を実現するように調整されたディザマトリックスＭｓを使用することによって実現される。以下では、先ず、ディザマトリックスを使用したハーフトーン処理の基本的構成を説明する。
【００６７】
図１８は、ディザマトリックスＭの一部を概念的に例示した説明図である。図示したマトリックスには、横方向（主走査方向）に２５６要素、縦方向（副走査方向）に６４要素、合計１６３８４個の要素に、階調値１〜２５５の範囲から万遍なく選択された閾値が格納されている。なお、ディザマトリックスＭの大きさは、図１８に例示したような大きさに限られるものではなく、縦と横の要素数が同じマトリックスも含めて種々の大きさとすることができる。
【００６８】
図１９は、ディザマトリックスを使用したドット形成の有無の考え方を示す説明図である。図示の都合上、一部の要素についてのみ示されている。ドット形成の有無の決定では、図１９に示す通り、画像データの階調値と、ディザマトリックス中で対応する位置に記憶されている閾値とが比較される。画像データの階調値の方がディザテーブルに格納された閾値よりも大きい場合にはドットが形成され、画像データの階調値の方が小さい場合にはドットが形成されない。図１９中でハッチングを付した画素がドットの形成対象となる画素を意味している。
【００６９】
さらに、画像データの階調値が決まると、各画素にドットが形成されるか否かは、もっぱらディザマトリックスに設定される閾値によって決まることからも明らかなように、組織的ディザ法では、ディザマトリックスに設定する閾値の格納位置によって、ドットの発生状況を積極的に制御することが可能である。第２実施例では、このようなディザマトリックスの性質を利用して、ドット配置割当マトリックスＡＬ（図１６）とドット数配分テーブルＤｎとで決定されるドット割当処理を実現するのである。
【００７０】
図２０は、ディザマトリクスの調整の簡単な例として、ブルーノイズ特性を有するブルーノイズディザマトリクスの各画素に設定されている閾値の空間周波数特性を概念的に例示した説明図である。ブルーノイズマトリックスの空間周波数特性は、１周期の長さが２画素付近の高い周波数領域に最も大きな周波数成分を有する特性となっている。このような空間周波数特性は、人間の視覚特性を考慮して設定されたものである。すなわち、ブルーノイズディザマトリクス、高周波領域において感度が低いという人間の視覚特性を考慮して、高周波領域に最も大きな周波数成分が発生するように閾値の格納位置が調整されたディザマトリックスＭである。
【００７１】
図２０には、さらに、グリーンノイズマトリックスの空間周波数特性を破線の曲線として例示している。図示されているように、グリーンノイズマトリックスの空間周波数特性は、１周期の長さが２画素から十数画素の中間周波数領域に最も大きな周波数成分を有する特性となっている。グリーンノイズマトリックスの閾値は、このような空間周波数特性を有するように設定されていることから、グリーンノイズ特性を有するディザマトリックスＭを参照しながら各画素のドット形成の有無を判断すると、数ドット単位で隣接してドットが形成されながら、全体としてはドットの固まりが分散した状態で形成されることになる。いわゆるレーザープリンタなどのように、１画素程度の微細なドットを安定して形成することが困難なプリンタでは、こうしたグリーンノイズマトリックスを参照してドット形成の有無を判断することで、孤立したドットの発生を抑制することができる。その結果、安定した画質の画像を迅速に出力することが可能となる。逆に言えば、レーザープリンタなどでドットの形成有無を判断する際に参照されるディザマトリックスには、グリーンノイズ特性を有するように調整された閾値が設定されている。
【００７２】
図２１は、人間が有する視覚の空間周波数に対する感度特性である視覚の空間周波数特性ＶＴＦ（Visual Transfer Function）を概念的に示した説明図である。視覚の空間周波数特性ＶＴＦを利用すれば、人間の視覚感度を視覚の空間周波数特性ＶＴＦという伝達関数としてモデル化することによって、ハーフトーン処理後のドットの人間の視覚に訴える粒状感を定量化することが可能となる。このようにして定量化された値は、粒状性指数と呼ばれる。式Ｆ１は、視覚の空間周波数特性ＶＴＦを表す代表的な実験式を示している。式Ｆ１中の変数Ｌは観察距離を表しており、変数ｕは空間周波数を表している。式Ｆ２は、粒状性指数を定義する式である。式Ｆ２中の係数Ｋは、得られた値を人間の感覚と合わせるための係数である。
【００７３】
このような人間の視覚に訴える粒状感の定量化は、人間の視覚系に対するディザマトリクスのきめ細かな最適化を可能とするものである。具体的には、ディザマトリックスに各入力階調値を入力した際に想定されるドットパターンに対してフーリエ変換を行ってパワースペクトルＦＳを求めるとともに、視覚の空間周波数特性ＶＴＦと乗算した後に全入力階調値で積分（式Ｆ２）することによって得ることができる粒状性指数をディザマトリクスの評価関数として利用することができる。この例では、ディザマトリクスの評価関数が小さくなるように閾値の格納位置を調整すれば最適化が図れることになる。
【００７４】
このような人間の視覚特性を考慮して設定されたブルーノイズディザマトリクスやグリーンノイズマトリックスといったディザマトリックスに共通するのは、いずれも印刷媒体上において人間の視覚感度が最も高い空間周波数の領域である１サイクル毎ミリメートルを中心周波数とした０．５サイクル毎ミリメートルから２サイクル毎ミリメートルまでの所定の低周波の範囲内の成分の平均値が小さくなるように設定されている点である。たとえば所定の低周波の範囲内の成分の平均値が少なくとも人間の視覚感度がほぼゼロとなる１０サイクル毎ミリメートルの周波数を中心周波数とした５サイクル毎ミリメートルから２０サイクル毎ミリメートルまでの範囲の成分の平均値よりも小さくなるような周波数特性を有するようにすれば、人間の視覚感度の高い領域において粒状性を抑制することができるので、人間の視覚感度に着目した効果的な画質の改善を行うことができることが発明者によって確認されている。
【００７５】
図２２は、第２実施例におけるディザマトリックスの生成方法の処理ルーチンを示すフローチャートである。この例では、説明を分かりやすくするためにドット配置割当マトリックスＡＬ（図１６）に対応した８行８列の小さなディザマトリックスを生成するものとしている。ディザマトリックスの最適性をあらわす評価としては、粒状性指数（式Ｆ２、図２１）が使用されるものとしている。
【００７６】
ステップＳ１１００では、グループ化処理が行われる。グループ化処理とは、上述の８行８列の小さなディザマトリックスＭを２つの分割マトリックスＭ１、Ｍ２（図２３）に分割する処理である。分割マトリックスＭ１は、第１画素グループ（図１６で画素値「１」の画素のグループ）に対応する。分割マトリックスＭ２は、第２画素グループ（図１６で画素値「２」の画素のグループ）に対応する。
【００７７】
ステップＳ１２００では、着目閾値決定処理が行われる。着目閾値決定処理とは、格納要素の決定対象となる閾値を決定する処理である。本実施例では、比較的に小さな値の閾値、すなわちドットの形成されやすい値の閾値から順に選択することによって閾値が決定される。このように、ドットが形成されやすい閾値から順に選択すれば、ドットの粒状性が目立つハイライト領域におけるドット配置をコントロールする閾値から順に格納される要素を固定していくことになるので、ドットの粒状性が目立つハイライト領域に対して大きな設計自由度を与えることができるからである。
【００７８】
ステップＳ１３００では、格納要素決定処理が行われる。格納要素決定処理とは、着目閾値を格納する要素を決定するための処理である。このような着目閾値決定処理（ステップＳ１２００）と格納要素決定処理（ステップＳ１３００）とを交互に繰り返すことによってディザマトリックスが生成される。
【００７９】
図２４は、第２実施例における格納要素決定処理の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ１３１０では、決定済み閾値の対応ドットがオンとされる。決定済み閾値とは、格納要素が決定された閾値を意味する。本実施例では、前述のようにドットの形成されやすい値の閾値から順に選択されるので、着目閾値にドットが形成される際には、決定済み閾値が格納された要素に対応する画素には必ずドットが形成されることになる。逆に、着目閾値にドットが形成される最も小さな入力階調値においては、決定済み閾値が格納された要素以外の要素に対応する画素にはドットは形成されないことになる。
【００８０】
図２５は、マトリックスに１〜７番目にドットが形成されやすい閾値（０〜６）が格納されたマトリックスの各要素に対応する７個の画素の各々にドットが形成された様子を黒丸印で示す説明図である。このようにして構成されるドットパターンＤｐａ１は、８番目のドットをどの画素に形成すべきかを決定するために使用される。なお、＊印については後述する。
【００８１】
ステップＳ１３２０では、格納候補要素選択処理が行われる。格納候補要素選択処理とは、格納される閾値が決定済みの要素（図２５の例では、１〜７番目にドットが形成されやすい閾値（０〜６）が格納された要素）を除く各要素を、着目閾値の格納候補として順に選択する処理である。図２５の例では、１行１列の＊印が格納された要素が着目閾値の最初の格納候補として選択されている。
【００８２】
格納候補要素選択処理は、ドット配置割当マトリックスＡＬ（図１６）とドット数配分テーブルＤｎとで決定されるドット割当処理を実現するように選択される。すなわち、たとえばドット数配分テーブルＤｎ（図１６）から分かるように、分割マトリックスＭ１に属する全要素（ハッチングされた要素）に閾値が埋まるまで、分割マトリックスＭ１に属する１６個の要素からのみ格納要素が選択されることになる。
【００８３】
図２６は、マトリックスに１〜１６番目にドットが形成されやすい閾値（０〜１５）が格納されたマトリックスの各要素に対応する１６個の画素の各々にドットが形成された様子を黒丸印で示す説明図である。このようにして構成されるドットパターンＤｐａ２は、１７番目のドットをどの画素に形成すべきかを決定するために使用される。
【００８４】
ステップＳ１３３０では、格納候補要素の対応ドットがオンとされる。この処理は、ステップＳ３１０において、決定済み閾値の対応ドットとしてオンとされたドット群に追加される形で行われる。
【００８５】
図２７は、格納候補要素の対応ドットと決定済み閾値の対応ドットとがオンされたドット形成状態（図２５のドットパターンＤｐａ１）を数値化したマトリックス、すなわちドット密度を定量的に表したドット密度マトリックスＤｄａ１を示す説明図である。数字０は、ドットが形成されていないことを意味し、数字１は、ドットが形成されていること（前述のようにドットが格納候補要素に形成されていると仮定されている場合を含む）を意味する。
【００８６】
ステップＳ１３４０では、評価値決定処理が行われる。評価値決定処理は、本実施例では、各画素グループの画質の粒状感を表す指数として、図２１に示された式Ｆ１と式Ｆ２とを利用して算出される。これにより、人間の視覚感度に基づいて粒状感の少ない画質を実現することができる。
【００８７】
ステップＳ１３５０では、今回算出された評価値が、前回に算出された評価値（図示しないバッファに格納）と比較される。比較の結果、今回算出された評価値が小さい（好ましい）ときには、このバッファに算出された評価値と格納候補要素と関連づけられて格納（更新）されるとともに、今回の格納候補要素が格納要素と仮に決定される（ステップＳ１３６０）。
【００８８】
このような処理は、全ての候補要素について行われ、最後に図示しないバッファに格納された格納候補要素に決定されることになる（ステップＳ１３７０）。さらに、このような処理が全ての閾値、あるいは予め設定された範囲の全ての閾値について行われ、ディザマトリックスＭｓの生成が完了する（ステップＳ１４００、図２２）。
【００８９】
このように、第２実施例では、ドット配置割当マトリックスＡＬ（図１６）とドット数配分テーブルＤｎとで決定されるドット割当処理を実現するように構成されたディザマトリックスＭｓを使用することによって、２つのドットパターンＤｙ１、Ｄｙ２の相互干渉による画質劣化を抑制することができる。
【００９０】
Ｃ−１．第２実施例の第１変形例：
図２８は、第２実施例のディザマトリックスＭをシフトさせて使用する一例を示す説明図である。この例では、ディザマトリックスＭのシフト量は、第１画素グループと第２画素グループの相対的な位置関係が個々のディザマトリックスＭの範囲を超えて維持されているように決定されている。このように、第２実施例のディザマトリックスＭｓは、シフトして使用させることもできる。
【００９１】
このようなディザマトリックスのシフトは、たとえばディザマトリックスの配列周期で発生する低周波ノイズを抑制して画質を向上させるために行われるものである。ディザマトリックスの配列周期で低周波ノイズが発生するのは、同一階調値に対して同一のディザマトリックスを使用してハーフトーン処理を行うとディザマトリックス内の同一に位置にドットが形成されるからである。
【００９２】
Ｃ−２．第２実施例の第２変形例：
図２９は、第２実施例の第２変形例のドット数配分テーブルＤｎｖの内容を示す説明図である。第１変形例のドット数配分テーブルＤｎｖは、各入力階調値における第１画素グループと第２画素グループとへのドットオン目標数の配分を決定するテーブルである点で第２実施例のドット数配分テーブルＤｎ（図１６）と共通する。しかし、各入力階調値に対応する第１画素グループへのドット形成率および第２画素グループへのドット形成率の関係が、曲線Ｔｄ１および曲線Ｔｄ２から、それぞれ曲線Ｔｄ１ｖおよび曲線Ｔｄ２ｖに変更されている点で第２実施例のドット数配分テーブルＤｎ（図１６）と相違する。
【００９３】
たとえば入力階調値が１２８のときには、第１画素グループへのドット形成率、第２画素グループへのドット形成率、および全画素へのドット形成個数は、第２実施例のドット数配分テーブルＤｎ（図１６）では、それぞれ１００％（３２個）、０％（０個）、３２個であるが、第２実施例の第１変形例のドット数配分テーブルＤｎｖでは、７５％（２４個）、２５％（８個）、３２個となっている。このように、第２実施例では、第１画素グループへのドット形成が第２画素グループへのドット形成に対して完全に優先されているが、第２実施例の第１変形例では、この優先度が緩和されている。
【００９４】
このような優先度の調整（緩和）は、ドットの粒状性とドットパターンの相互干渉による画質劣化のトレードオフの調整を可能とする。すなわち、第２実施例のディザマトリックスの生成方法では、第１画素グループへのドット形成が完全に優先されているので、分割マトリックスＭ１に属する全要素に閾値が埋まるまで、分割マトリックスＭ１に属する１６個の要素に格納要素にしか選択の余地が無く、選択の自由度が狭いことが分かる。上述の優先度の調整（緩和）は、ドットパターンの相互干渉による画質劣化を減殺してドットの粒状性を向上させる効果を有する。
【００９５】
Ｃ−３．第２実施例の第３変形例：
図３０は、第２実施例の第３変形例における各画素グループのドットパターンを示す説明図である。第２実施例の第３変形例では、現実に印刷媒体上に形成されるドットパターンＤｐａだけでなく、第１画素グループと第２画素グループの各々に形成されるドットパターンについても粒状性が低減されている。第２実施例では、実質的には、第１画素グループに形成されるドットパターンＤｐａ１については粒状性が低減されるようにディザマトリックスＭｓが構成されているので、第２画素グループに形成されるドットパターンＤｐｂ１ｖについても粒状性が低減されている点で第２実施例と相違する。
【００９６】
第２画素グループに形成されるドットパターンの粒状性は、走査の蛇行に起因して発生するドット間の相互干渉と相俟って濃度ムラとして顕在化するので、これを低減させることによって、このような濃度ムラを抑制することができるという利点がある。特に、第２実施例の第１変形例のように比較的に低い階調域から第１と第２の双方の画素グループの双方にドットが形成される場合に顕著な効果を奏する。
【００９７】
図３１は、第２実施例の第３変形例における２つの画素グループに対応するドット密度マトリックスＤｄａ１、Ｄｄａ２を示している。図３２は、第３変形例の２つのドット密度マトリックスＤｄａ１、Ｄｄａ２を使用して評価値を算出する評価値算出式を示している。この評価値算出式は、全画素を評定とした粒状性指数Ｇａを算出する第１項と、各画素グループを評定とした粒状性指数Ｇｇ１、Ｇｇ２ａを算出する第２項と、の和として構成されている。
【００９８】
第１項は、全画素を評定とした粒状性指数Ｇａを算出する。粒状性指数Ｇａは、本実施例では、画質の粒状感を表す指数として、第２実施例と同様に図２１に示された式Ｆ１と式Ｆ２とを利用して算出される。第２項は、各画素グループを評定とした粒状性指数Ｇｇ１、Ｇｇ２を第１項と同様に算出する。
【００９９】
なお、重み付け係数Ｗａ、Ｗｇは、それぞれ第１項と第２項とに対する重み付けを表す値である。具体的には、全画素の粒状性を重視する場合には、重み付け係数Ｗａの値を大きくすれば良く、各画素グループの粒状感を重視する場合には、重み付け係数Ｗｇの値を大きくすれば良い。また、粒状性指数Ｇｇ１、Ｇｇ２に対して、さらに重み付け係数を乗じても良い。この場合には、粒状性指数Ｇｇ１の重み付け係数を粒状性指数Ｇｇ２の重み付け係数よりも大きくすることが好ましい。
【０１００】
Ｃ−４．第２実施例の第４変形例：
図３３は、第２実施例の第４変形例のハーフトーン処理における入力階調値とレベルデータの関係を示す説明図である。第２実施例の第３変形例は、走査の蛇行による画質劣化を抑制するように構成されたディザマトリックスＭｓを使用してハーフトーン処理を行うのではなく、一般的なディザマトリックスを使用するとともに、レベルデータＬＶＬの調整を行うことによって上述の画質劣化が抑制されている点で第２実施例と相違する。
【０１０１】
入力階調値とレベルデータＬＶＬの関係は、第１画素グループに関しては曲線ＬＶＬ１によって、第２画素グループに関しては曲線ＬＶＬ２によって、それぞれ表されている。たとえば入力階調値が１２８のときには、レベルデータＬＶＬは、第１画素グループに属する画素に関しては「１２８」に変換され、第２画素グループに属する画素に関しては「０」に変換される。
【０１０２】
このように、本願発明は、第２実施例に示されるようにディザマトリクスを調整するようにしても良いし、入力階調値に応じて決定されるレベルデータＬＶＬの方を調整するようにしても良いし、あるいは双方を調整するようにしても良い。
【０１０３】
さらに、本願発明は、誤差拡散法を使用するハーフトーンにも適用可能である。具体的には、ドットの形成の有無を決定する閾値（通例では一定値に固定）を調整するようにしても良い。たとえば第２画素グループに属する画素に使用する閾値を第１画素グループに属する画素に使用する閾値よりも大きくすることによって実現することができる。
【０１０４】
Ｄ．変形例：
以上、本発明のいくつかの実施の形態について説明したが、本発明はこのような実施の形態になんら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様での実施が可能である。特に、上記各実施例における構成要素中の全ての独立請求項に共通して記載された要素以外の要素は、付加的な要素なので適宜省略可能である。
【０１０５】
Ｄ−１．上述の実施例では、２個の印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの１回の走査で印刷を完了させるラインプリンタを例にとって説明したが、本願発明は、複数回の走査で印刷を完了させるシリアルプリンタにも適用することができる。走査が相違すると、印刷ヘッドの振動の位相が必ずしも相互に一致しないからである。この不一致は、たとえば走査の方向や振動の位相の走査毎の変動によって生じる。
【０１０６】
Ｄ−２．上述の実施例では、ディザ法でハーフトーン処理が行われているが、このようなハーフトーン処理は、誤差拡散法でも実現可能である。たとえば誤差拡散法の閾値や入力階調値の少なくとも一方を調整することによって、たとえば間引き対象となる画素や画素グループの閾値を大きくする構成や入力階調値にバイアスを加えて小さくする構成が実現可能である。ここで、バイアスを拡散誤差に計上しなければ、バイアスによる濃度誤差を回避することも可能である。
【０１０７】
Ｄ−３．上述の実施例では、ディザマトリックスの評価尺度として粒状性指数が使用されているが、たとえば後述するようなＲＭＳ粒状度を使用するようにしても良い。この評価尺度は、ドット密度値に対して、ローパスフィルタを用いてローパスフィルタ処理を行うとともに、ローパスフィルタ処理がなされた密度値の標準偏差を算出することによって決定することができる。さらに、たとえば簡略化した方法として、ドットの形成が疎となっている画素に対応する要素に着目閾値が格納されるように格納要素を決定するようにしても良い。
【０１０８】
加えて、閾値を順に決定する方法に限られず、初期状態としてのディザマトリックスを準備するとともに、各要素に格納された複数の閾値の一部を、他の要素に格納された閾値と入れ替えつつ各閾値が格納される要素を決定してディザマトリックスを生成するように構成しても良い。この場合には、評価関数は、所定の要素群素の各々に形成されるドット密度の差を評価関数（罰関数）に含めることによって設定することができる。なお、評価の基準となるドット密度マトリックスは、着目閾値にドットが形成される最も小さな入力階調値に基づいて生成しても良いし、それ以上の入力階調値に基づいて生成しても良い。
【０１０９】
Ｄ−４．上述の実施例では、２個の印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの各々が備える各ノズル列Ｃ、Ｍｚ、Ｙ、Ｋは、相互に千鳥に配置され、同一色のドット同士の接触による色むらが抑制されているが、たとえば２個の印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂのうちの一方だけが装備されており、相互に色が相違するドット間の接触を抑制するように構成しても良い。たとえばシアンドットとマゼンタドットの間の相互の接触である。本願発明は、このような接触の抑制にも適用することができる。なお、抑制による色相の変動は、たとえば高周波領域の人間の視覚感度外の周期で間引きを切り替えることによって抑制することが可能である。
【０１１０】
Ｄ−５．上述の実施例では、ドットデータを調整することによってドットが間引かれているが、たとえば印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂを駆動してインクの吐出およびドット形成を制御する制御回路４０（図２）の制御内容を変更することによって間引くことも可能である。たとえばグラフィック領域の印刷時において印刷ヘッド１０Ｂへの駆動信号をカットすることによって、図８に示される間引きは実現可能である。さらに、たとえばドットデータを修正しなくても、駆動信号の波形を変更することによってインク量の補償（図１５）も可能である。
【０１１１】
Ｄ−６．上述の実施例では、液体噴射装置をインクジェット式記録装置に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体（液体以外にも、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体を含む）や液体以外の流体（流体として流して噴射できる固体など）を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。
【０１１２】
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射する粉体噴射式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】印刷システムの構成の一例を示すブロック図。
【図２】カラープリンタ２０の概略構成図。
【図３】印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの下面におけるノズル配列を示す説明図。
【図４】印刷ヘッド１０Ａ、１０Ｂの横面を示す説明図。
【図５】第１実施例の走査における蛇行が画質劣化を生じさせるメカニズムを示す説明図。
【図６】第１実施例の走査における蛇行が画質劣化を生じさせるメカニズムを示す説明図。
【図７】第１実施例の画質劣化抑制処理の対象となる印刷画像Ｇを示す説明図。
【図８】第１実施例の画質劣化抑制処理で使用される間引きパターンと間引き前後の２つのドットパターンとを示す説明図。
【図９】第１実施例の印刷データ生成処理のルーチンを示すフローチャート。
【図１０】第１実施例のハーフトーン処理の流れを示すフローチャート。
【図１１】第１実施例のドットデータ修正処理のルーチンと選択された領域の画素群Ｄｇとを示すフローチャート。
【図１２】第１実施例の第１変形例の間引きパターンと間引き処理の内容を示す説明図。
【図１３】第１実施例の第１変形例のドットデータ修正処理のルーチンを示すフローチャート。
【図１４】第１実施例の第１変形例の他の例の間引きパターンを示す説明図。
【図１５】第１実施例の第２変形例のドットデータ修正処理のルーチンを示すフローチャート。
【図１６】第２実施例のハーフトーン処理によって２つのドットパターンの相互干渉による画質劣化を抑制する原理を示す説明図。
【図１７】第２実施例のハーフトーン処理によって２つのドットパターンの相互干渉による画質劣化が抑制される様子を示す説明図。
【図１８】ディザマトリックスＭの一部を概念的に例示した説明図。
【図１９】ディザマトリックスを使用したドット形成の有無の考え方を示す説明図。
【図２０】ディザマトリクスの調整の簡単な例としてブルーノイズ特性を有するブルーノイズディザマトリクスの各画素に設定されている閾値の空間周波数特性を概念的に例示した説明図。
【図２１】人間が有する視覚の空間周波数に対する感度特性である視覚の空間周波数特性ＶＴＦ（Visual Transfer Function）を概念的に示した説明図。
【図２２】第２実施例のディザマトリックスの生成方法の処理ルーチンを示すフローチャート。
【図２３】第２実施例において２つの分割マトリックスに分割されたディザマトリックスＭを示す説明図。
【図２４】第２実施例における格納要素決定処理の処理ルーチンを示すフローチャート。
【図２５】マトリックスに１〜７番目にドットが形成されやすい閾値（０〜６）が格納されたマトリックスの各要素に対応する７個の画素の各々にドットが形成された様子を黒丸印で示す説明図。
【図２６】マトリックスに１〜１６番目にドットが形成されやすい閾値（０〜１５）が格納されたマトリックスの各要素に対応する１６個の画素の各々にドットが形成された様子を黒丸印で示す説明図。
【図２７】格納候補要素の対応ドットと決定済み閾値の対応ドットとがオンされたドット形成状態を数値化したマトリックスすなわちドット密度を定量的に表したドット密度マトリックスＤｄａ１を示す説明図。
【図２８】第２実施例の第１変形例においてディザマトリックスＭをシフトさせて使用する一例を示す説明図。
【図２９】第２実施例の第２変形例のドット数配分テーブルＤｎｖの内容を示す説明図。
【図３０】第２実施例の第３変形例における各画素グループのドットパターンを示す説明図。
【図３１】第２実施例の第３変形例における２つの画素グループに対応するドット密度マトリックスを示す説明図。
【図３２】第２実施例の第３変形例における２つのドット密度マトリックスを使用して評価値を算出する評価値算出式を示す説明図。
【図３３】第２実施例の第４変形例のハーフトーン処理における入力階調値とレベルデータの関係を示す説明図。
【符号の説明】
【０１１４】
１０Ａ…先行ヘッド
１０Ｂ…後続ヘッド
１０Ａ、１０Ｂ…印刷ヘッド
２０…カラープリンタ
２０ａ…カラープリンタ
２２…モータ
２４…キャリッジモータ
３２…操作パネル
４０…制御回路
５６…コネクタ
６０…印刷ヘッドユニット
８０…画像データ解析モジュール
９０…コンピュータ
９１…ビデオドライバ
９５…アプリケーションプログラム
９６…プリンタドライバ
９７…解像度変換モジュール
９８…色変換モジュール
９９…ハーフトーンモジュール
１００…印刷データ生成モジュール
【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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【図３３】
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