(57)【要約】【課題】ドット分散性を低減させることなく、走査間の相関性を低減させる記録装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】本記録装置は、入力される画像データに第１係数を乗算して第１低階調化処理を実行し、一方で入力される画像データに第１係数から予め定められた差分を有する第２係数を乗算して第２低階調化処理を実行する。また、ここで、本記録装置は、第１低階調化処理の処理結果に応じて、画素単位で第２低階調化処理を実行するか、又は、第２低階調化処理を実行することなく予め定められた値を処理結果とする。さらに、本記録装置は、第１低階調化処理の処理結果と、第２低階調化処理の処理結果とを減算することにより、複数回の走査のうちの１つの走査に対応する記録ヘッドの駆動信号を生成する。【選択図】図７
2009262453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体上の同一領域を、記録ヘッドによる複数回の走査を実行することにより画像を記録する記録装置であって、
入力される画像データに第１係数を乗算し、当該乗算結果を低階調化する第１低階調化手段と、
前記入力される画像データに前記第１係数から予め定められた差分を有する第２係数を乗算し、前記第１低階調化手段の処理結果を制約条件として、当該乗算結果を低階調化する第２低階調化手段と、
前記第１低階調化手段の処理結果と、前記第２低階調化手段の処理結果とを減算することにより、前記複数回の走査のうちの１つの走査に対応する前記記録ヘッドの駆動信号を生成する生成手段と
を備え、
前記複数回の走査に対応する各駆動信号の生成において、前記第１係数と前記第２係数との差分を一定に維持するとともに、各走査ごとに、異なる該第１係数及び該第２係数を設定することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記第１及び第２低階調化手段は、入力された画像データの各画素に対応する濃度値を２値化する２値化処理を実行し、
前記制約条件とは、前記第１低階調化手段の処理結果が２値のうち一方の値である場合に前記２値化処理を実行し、他方の値である場合に前記２値化処理を実行することなく予め定められた値を前記第２低階調化手段の処理結果とすることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記第１係数及び前記第２係数は、入力された画像データに対する比率であり、
各駆動信号を生成するために用いられる前記第１係数及び前記第２係数の差分の総和が１００％となることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記記録装置が複数の記録ヘッドを備えている場合に、生成された複数の駆動信号を複数の記録ヘッドに分配する分配手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の記録装置。
【請求項５】
記録媒体上の同一領域を、記録ヘッドによる複数回の走査を実行することにより画像を記録する記録装置の制御方法であって、
入力される画像データに第１係数を乗算し、当該乗算結果を低階調化する第１低階調化ステップと、
前記入力される画像データに前記第１係数から予め定められた差分を有する第２係数を乗算し、前記第１低階調ステップの処理結果を制約条件として、当該乗算結果を低階調化する第２低階調化ステップと、
前記第１低階調化ステップの処理結果と、前記第２低階調化ステップの処理結果とを減算することにより、前記複数回の走査のうちの１つの走査に対応する前記記録ヘッドの駆動信号を生成する生成ステップと
を含み、
前記複数回の走査に対応する各駆動信号の生成において、前記第１係数と前記第２係数との差分を一定に維持するとともに、各走査ごとに、異なる該第１係数及び該第２係数を設定することを特徴とする記録装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の記録ヘッドを備え、マルチパス印刷を実行する記録装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを用いる装置の一例として、複数のインクの吐出口を備えた記録ヘッド（インクジェットヘッド）を用いるインクジェット記録装置が知られている。このような記録装置では、吐出口の吐出口径のばらつきや吐出方向のばらつきなどによってインクにより形成されるドットの大きさや形成位置がばらつき、印刷された画像に濃度ムラが生じることがある。特に、記録ヘッドをその複数の記録素子の配列方向とは異なる方向、例えば、直交する方向に走査させて記録を行うシリアル型の記録装置では、上述した吐出口径などのばらつきに起因した濃度ムラはスジムラとなって印刷されてしまう。
【０００３】
このような濃度ムラを補正するため、インクジェット記録方式に従った記録ヘッドを用いて画像形成を行う場合、低階調化処理（２値化処理など）を施した画像データを複数の異なる吐出口から吐出されるインクで画像を形成する方式が提案されている。具体的には、１画素、又は記録ヘッド１走査に相当するラインからなる画素に対して、例えば、複数の走査（スキャン、パス）で画像形成することにより補完している。これにより、記録ヘッドの吐出口のばらつきによる濃度ムラを分散させることができる。
【０００４】
また、インクの色ごとに２つの記録ヘッドを設け、１走査で記録ヘッドの半バンド単位ごとに画像形成し、異なる記録ヘッドで１画素又は１ラインの画像形成を実現する記録装置も提案されている。この場合、所定領域の画像は２つのヘッドの異なるノズルによって形成されるため、複数のノズルの特性ばらつきに起因する濃度ムラ等を分散し、軽減することができる。また、画像の繋ぎ目が半バンド単位となるため、バンディングの周期が半分となり、バンディングも目立ちにくくなる。ここで、バンドとは、記録ヘッドが１回の走査で印字するノズル列方向の幅の単位を示す。
【０００５】
このように、記録ヘッドの吐出口のばらつきに起因して生じる濃度ムラを被記録媒体上に分散させて相対的に濃度ムラを低減する方式は、マルチパス（マルチスキャンとも呼ばれる。）方式と呼ばれる。さらに、このマルチパス方式において、主に各インク吐出口の使用頻度を均一化することを目的として、各インク吐出口を一定の順序で用いる、所謂シーケンシャル・マルチ・スキャン（ＳＭＳ）方式も提案されている。
【０００６】
また、特許文献１では、画像データを複数の走査に分割し、分割したデータごとに異なる係数で低階調化処理を行い、その結果をマスク処理せず、そのまま記録する方式が提案されている。特許文献１の方式では、分割した回数分の低階調化処理により全パスの記録データの生成を行うが、低階調化処理を行う際にパスごとに係数を変えることでパス間の補完関係を低減させ、パス内のドット分散性を向上させている。
【特許文献１】特開２０００−１０３０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術においては、以下に記載する問題がある。本来、理想的な装置を用いてマルチパス方式で記録を行えば、単位記録画素は均等に形成されるはずである。しかし、実際の記録装置では、複数の記録ヘッド間の機械的な取付誤差により、それぞれの主走査間でレジストレーションの変化が発生してしまう。このため、マルチパスで重ねられた単位記録画素間隔に差異が発生し、その結果モアレ効果や半走査間隔のムラが発生することとなる。特に、往復の主走査記録では、記録ヘッドの取付角精度や、吐出口の形状について、往路と復路で差異が発生し、これによる往復ムラが発生してしまう。
【０００８】
このような問題は、複数の走査で形成される印字画像間にある「補完関係」が完全であることに起因している。つまり、上述の方式では、２回の走査で完成される半バンドの画像は互いに完全に補完する関係にある（以下、それぞれのパスで印字するドットが空間的に補完する関係のことを「補完関係」と称する。）。このため、各バンド毎にレジストレーションに誤差が生じると、例えば、半ドット分の横レジがずれると、横レジがずれた状態で補完がなされてしまうこととなる。
【０００９】
図１０は、形成したドットの理想的な形成位置を示す図である。２１（黒丸のドット）は第１の走査で形成したドットを示し、２２（白丸のドット）は第２の走査で印字したドットを示す。本来、理想的な装置を用いて上記の方法で記録を行えば、図１０に示すベタ（均一）の画像は、それぞれの走査で記録される画像を重ねても、ドットが重なることなく均等に並んでいるはずである。
【００１０】
図１１は、形成したドットがずれた場合の形成位置を示す図である。図１１に示すように、実際の装置では、物理的な精度の誤差によりそれぞれの走査で微妙にレジストレーションが変化してしまうために、それぞれの走査で記録される画像を重ねると、ドット同士が近ずいたり遠くに離れたり、又は重なったりしてしまう。図１１では、第１の走査に半ドット分の横レジのずれが生じた場合の形成位置を示している。このように、ドット間に粗密が発生したりドットの重なりが生じてしまう。その結果、濃度の濃いバンドや薄いバンドが形成され、半バンドむらが生じてしまう。つまり、従来のマルチパス方式においては、複数回の走査で画像を形成する際、複数の走査で完成される画像は完全な補完関係にあったため、レジストレーションの変化がそのまま画像のムラとして現れることが知られている。
【００１１】
また、従来のマルチパス方式では、低階調化処理を行った結果を、予め定められた振り分けパターンで他の走査に振り分ける制御を行っている。これは、２値化処理と振り分け処理が独立しており、相関性がない処理を行うことであり、次のような不具合があった。例えば、２値化の結果が、全て”１”であった場合には、１つ目の記録ヘッドに送るデータと２つ目の記録ヘッドに送るデータとが交互に振り分けられ、データに規則性が生まれてしまい、ドットの分散性が著しく低下してしまう。また、２値化の結果と、振り分けパターンとがたまたま一致すると、データが一方の記録ヘッドに集中してしまい、走査ごとの印刷データの濃度が偏ってしまっていた。
【００１２】
そこで、特許文献１に記載の方式では、画像データを所定の比率で分割し、分割したデータごとに異なる係数で２値化処理を行うことで、２値化処理と振り分け処理とに相関性を持たせて上述のような問題を解消し、濃度ムラの分散性を向上させている。しかし、特許文献１に記載の方式では、パス間の相関性を低減するために、低階調化処理において、本来は入力画像に設定すべき最適なパラメータにノイズを加えており結果的にパス内のドット分散性を悪化させる可能性があった。
【００１３】
本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、ドット分散性を低減させることなく、走査間の相関性を低減させる記録装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、例えば、記録媒体上の同一領域を、記録ヘッドによる複数回の走査を実行することにより画像を記録する記録装置として実現できる。本記録装置は、入力される画像データに第１係数を乗算し、当乗算結果を低階調化する第１低階調化手段と、入力される画像データに第１係数から予め定められた差分を有する第２係数を乗算し、第１低階調化手段の処理結果を制約条件として、当乗算結果を低階調化する第２低階調化手段と、第１低階調化手段の処理結果と、第２低階調化手段の処理結果とを減算することにより、複数回の走査のうちの１つの走査に対応する記録ヘッドの駆動信号を生成する生成手段とを備え、複数回の走査に対応する各駆動信号の生成において、第１係数と第２係数との差分を一定に維持するとともに、各走査ごとに、異なる第１係数及び第２係数を設定することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、記録媒体上の同一領域を、記録ヘッドによる複数回の走査を実行することにより画像を記録する記録装置の制御方法として実現できる。本制御方法は、入力される画像データに第１係数を乗算し、当乗算結果を低階調化する第１低階調化ステップと、入力される画像データに第１係数から予め定められた差分を有する第２係数を乗算し、第１低階調ステップの処理結果を制約条件として、当乗算結果を低階調化する第２低階調化ステップと、第１低階調化ステップの処理結果と、第２低階調化ステップの処理結果とを減算することにより、複数回の走査のうちの１つの走査に対応する記録ヘッドの駆動信号を生成する生成ステップとを含み、複数回の走査に対応する各駆動信号の生成において、第１係数と第２係数との差分を一定に維持するとともに、各走査ごとに、異なる第１係数及び第２係数を設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、例えば、ドット分散性を低減させることなく、走査間の相関性を低減させる記録装置及びその制御方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念及び下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１８】
以下では、図１乃至図９を参照して本実施形態について説明する。本実施形態では、従来のマルチパス方式とは異なり、低階調化処理が行われた画像データをパス分割するためにマスクデータとの積でそれぞれのパスに対する画像データを生成するかわりに、二つの低階調化処理を実行し、パスごとの印刷データを生成する。具体的には、第１の低階調化処理の結果を制約条件として第２の低階調化処理を実行し、第１の低階調化処理の結果と第２の低階調化処理の結果との差分を印刷データとする。ここで、上記差分結果を一方の記録ヘッドにおける印刷データとし、第２の低調か処理の結果を他方の記録ヘッドにおける印刷データとする。
【００１９】
＜記録ヘッド＞
まず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る記録装置に備えられる記録ヘッドの一例について説明する。図１は、本実施形態に係る記録ヘッドの構成例を示す図である。本発明に適用可能な記録装置としては、例えば、インクジェット方式を用いて記録媒体に画像を形成するプリンタ、ＦＡＸ、コピー機などがある。
【００２０】
本記録装置は、基本４色のＣＭＹＫインクで画像を構成する。また、本記録装置は、記録媒体上の同一領域を、記録ヘッドによる複数回の走査を実行することにより画像を記録する。記録ヘッド部６０１は、各インク色の記録ヘッドをそれぞれ２本ずつ備える。具体的には、図１の上部に並んでいるヘッド６０３（以下、リアヘッドと称する。）と、下部に並んでいるヘッド６０２（以下、フロントヘッドと称する。）とが、副走査方向に２．５バンドの距離に配置される。ここで、バンドとは、記録ヘッドが１回の走査で印字するノズル列方向の幅の単位を示す。
【００２１】
ここでは、フロントヘッド及びリアヘッドの複数の記録ヘッドを設けた構成について説明したが、本発明は、パス毎に生成する印字データの生成に特徴があるため、１つの記録ヘッドを設けた記録装置にも適用可能である。例えば、４走査（パス）で画像の１画素又は１ラインを形成する場合、上述の構成であれば、フロントヘッドで２パス分を実行し、リアヘッドで残りの２パス分を実行するように分配する。一方で、１つの記録ヘッドを設ける場合は、当該記録ヘッドで全てのパスを実行することとなる。このように、本発明は、記録ヘッドの構成を限定するわけではない。
【００２２】
図２は、本実施形態に係る記録ヘッドの動作を示す図である。ここでは、フロントヘッド６０２とリアヘッド６０３の印字動作について説明する。本記録装置は、主走査１回につき、副走査を１回行う。副走査方向への紙の送り量は１バンドであり、フロントヘッド６０２とリアヘッド６０３が半バンドずれた状態、つまり半バンド重ねで画像が構成される。ここで、半バンド７０３はそれぞれフロントヘッド６０２の上半分、リアヘッド６０３の下半分で形成される。一方、半バンド７０４はそれぞれフロントヘッド６０２の下半分、リアヘッド６０３の上半分で形成される。
【００２３】
＜比較例となる記録装置の動作＞
ここで、図３乃至図５を参照して、本実施形態の比較例となる記録装置の動作について説明する。図３は、比較例となる記録装置の制御構成を示す図である。図３には、インク色ごとに２つの記録ヘッドを備える記録装置に対して入力された多値の画像データを２値化し、ヘッド駆動データに変換してノズルからインクを吐出させて印字するまでの処理内容を示す。また、図３に示す参照番号の末尾に付されたアルファベットはインクの色を示す。例えば、Ｋはブラックを示し、Ｙはイエローを示す。
【００２４】
（１）ホストコンピュータ等から転送された多値の画像データは、画像データ記憶装置８０１に記憶される。その後、ここから１バンドごとにデータが読み出され、パレット変換回路８０２に送出される。
【００２５】
（２）パレット変換回路８０２では、画像データが各インク色の多値データに分解される。以下、黒インクＢｋについて代表して説明する。
【００２６】
（３）γ変換回路８０３−Ｋでは、それぞれのインク色に分解された多値データに対しγ変換が行なわれる。
【００２７】
（４）ムラ補正回路８０４−Ｋにてムラ補正テーブル（多値→多値のルックアップテーブル）によりノズルの特性ばらつきに起因したムラの補正を行う。
【００２８】
（５）２値化回路８０５−Ｋで誤差拡散法（ＥＤ）により多値のデータを２値のデータに変換する。
【００２９】
（６）各色の２値データをフロントヘッド６０２−Ｋ、リアヘッド６０３−Ｋのどちらで印字するかをＳＭＳ（シーケンシャル・マルチ・スキャン）回路８０６−Ｋで決定する。このＳＭＳ回路−Ｋは、あるラスターに注目した時に、画像の左端から最初に現れるドットから順にフロント，リア，フロント，リア，…と交互に割り振るもので、それぞれＴＭＣ（Ｔｉｍｉｎｇ Ｍｅｍｏｒｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）回路８０７−Ｋ１，８０７−Ｋ２に出力される。これにより、隣接するドットを同一のヘッドで印字することがなくなり、ヘッドの駆動周波数の倍速で印字を行うことが可能である。さらに、各ラスターで最初に現れるドットを印字するのは、奇数ラスターの場合はリアヘッド６０３−Ｋ、偶数ラスターの場合はフロントヘッド６０２−Ｋで印字する。
【００３０】
（７）ＴＭＣ回路８０７−Ｋ１，８０７−Ｋ２では、各ヘッド６０２−Ｋ，６０３−Ｋに対し１バンドのデータをノズル列方向に１列ずつ出力している。ヘッド８０７−Ｋ１，８０７−Ｋ２間のヘッド主走査方向の位置ズレを調整するのが横レジ調値であるが、横レジ調値に応じて１列分のデータの出力タイミングは異なる。
【００３１】
（８）ＰＨＣ（Ｐｒｉｎｔｅｒ Ｈｅａｄ間 コネクタ）基板８０８−Ｋ１，８０８−Ｋ２では、ノズル列方向の２値データを、実際に印字を行うノズルに対応させて出力する。ヘッド８０７−Ｋ１，８０７−Ｋ２間のノズル列方向の位置ズレを調整するのが縦レジ調値である。本例におけるヘッドは１３４４ノズルに加えて上下８ノズルが印字有効ノズルであるので、縦レジ調値は−８〜＋８の範囲である。縦レジ調値が±０の場合は中央の１３４４ノズルを使用するが、縦レジ調値が±１〜８の場合は実際に印字する１３４４ノズルを中央から１〜８ノズル分ずらしている。この縦レジ調値によって、１３４４ノズル分のデータを実際に印字を行うノズルに対応させて出力する。
【００３２】
（９）最後に各ノズルの２値データを、印字制御装置（Ｈｅａｄ ＣＰＵ）８０９でヘッド駆動データに変換し、インクを吐出させて印字を行う。
【００３３】
ここで、図４を参照して、上述の（５）、（６）の処理を具体的に説明する。図４は、比較例となる記録装置に入力された画像データが印刷データに変換される様子を示す図である。
【００３４】
４０１は、各インク色に分解され、γ変換、ムラ補正処理を行った後の多値データを示す。多値データ４０１は、（５）の低階調化処理である誤差拡散処理４０２が行われ、２値化される。ここで、図４に示すマトリクスＡについて図５を用いて説明する。図５は、誤差拡散処理に用いられるマトリクスを示す図である。図５示すマトリクスＡ、Ｂは、注目画素「＊」と注目画素に隣接した画素を示している。誤差拡散処理は、多値画像である各画素を２値化する。
【００３５】
例えば、濃度値が８ビット（０〜２５５）の多値画像の各画素を０又は２５５に変換し、２値化する。また、誤差拡散処理では、多値画像の各画素における濃度値の総和と、２値画像の各画素における濃度値の総和がほぼ同じになるように変換される。例えば、マトリクスＡの＊で示す画素を２５５に変換した場合、元の濃度値が１８０であったとすると、１８０−２５５＝−７５の誤差が発生する。この誤差をマトリクスＡに示すように、隣接した画素にマトリクスＡに示された割合で分配する。分配された誤差と、当該画素の濃度値が加算され、各画素について順次、誤差拡散処理が実行される。
【００３６】
図４の説明に戻る。４０３は、誤差拡散処理後の２値データを示す。誤差拡散処理が実行されると、ＳＭＳ回路８０６により、フロントヘッドとリアヘッドのどちらで印字するかが決定される（６）。４０４は、印刷データを２つの記録ヘッドに振り分けるデータを示す。ここで、Ｆはフロントヘッドに振り分けられることを示し、Ｒはリアヘッドに振り分けられることを示す。そして、４０５に示す印刷データがフロントヘッドに送られ、４０６に示すデータがリアヘッドに送られる。
【００３７】
上述のように、所定領域の画像が２つのヘッドの異なるノズルによって形成されるため、複数のノズルの特性ばらつきに起因する濃度ムラ等を軽減することができる。また、画像の繋ぎ目が半バンド単位となるため、バンディングの周期が半分となり、バンディングも目立ちにくくなる。
【００３８】
しかし、比較例の記録装置では、４０４に示されるように、２値化の結果を、予め準備した振り分けパターンで別の走査（パス）に振り分けることを行っている。これは、２値化処理と振り分け処理が独立しており、相関性がない処理を行うことであり、次のような不具合があった。
１．２値化の結果が、全て”１”であった場合には、フロントヘッドに送るデータとリアヘッドに送るデータが、交互に振り分けられ、データに規則性が生まれてしまい、ドットの分散性が著しく低下する。
２．２値化の結果と、振り分けパターンがたまたま一致してしまうと、データが片側のヘッドに集中してしまい、走査ごとの印刷データの濃度が偏る。
【００３９】
＜本実施形態による記録装置の動作＞
次に、図６乃至図９を参照して、本実施形態による記録装置の動作について説明する。図６は、本実施形態に係る記録装置の制御構成を示す図である。図６には、本実施形態に係る記録装置に対して入力された多値の画像データを２値化し、ヘッド駆動データに変換してノズルからインクを吐出させて印字するまでの処理内容を示す。上述したように、本実施形態に係る記録ヘッドは、インク色毎に、単一の記録ヘッドで構成されてもよいし、２つ以上の記録ヘッドで構成されてもよい。
【００４０】
図６に示すように、図３で説明した比較例との違いは、２値化回路８０５−Ｋ及びＳＭＳ回路８０６−Ｋが、画像処理回路８１０−Ｋに変更される点である。したがって、以下では、図７及び図８を用いて主に画像処理回路８１０−Ｋの処理内容について説明する。
【００４１】
図７は、本実施形態に係る画像処理回路の構成を示す図である。画像処理回路８１０は、２値化部１００、１０１及び減算器２０００を備える。２値化部１００、１０１は、それぞれ印字デューティ設定器１５００，１５０１、乗算器１１００，１１０１、加算器１２００，１２０１、閾値設定器１８００，１８０１及び比較器１３００，１３０１を備える。さらに、２値化部１００、１０１は、それぞれ減算器１９００，１９０１、誤差バッファ１６００，１６０１、及び、誤差演算器１７００，１７０１を備える。
【００４２】
１０００は、画像入力回路に入力される多値の入力画像信号（データ）を示す。１４００，１４０１は、既に生成された印字データを示す。印字データ１４００，１４０１は、図示しないメモリに格納され、２値化処理の制約条件として比較器１３０１に与えられる。１９５０，１９５１は、２値化処理後の誤差データを示す。１９６０，１９６１は誤差バッファ１６００，１６０１より読み出された誤差データを示す。２００１は、記録ヘッドを駆動するための駆動信号を示す。
【００４３】
印字デューティ設定器１５００、１５０１は、入力画像データに対する印字デューティを設定する。乗算器１１００、１１０１は、入力画像データ１０００に対して印字デューティ（第１係数又は第２係数）を乗算する。加算器１２００、１２０１は、乗算器１１００、１１０１の乗算結果に誤差を加算する。閾値設定器１８００、１８０１は、多値データを２値化する際の閾値を比較器１３００，１３０１に入力する。比較器１３００，１３０１は誤差を加算された画像信号と閾値設定器１８００，１８０１で設定された閾値とを比較し、０又は２５５（若しくは”１”）を出力する。１減算器１９００，１９０１は、比較器１３００，１３０１に入力された画像データと比較器１３００，１３０１の結果から誤差を算出し、誤差バッファ１６００，１６０１に入力する。誤差演算器１７００，１７０１は誤差バッファ１６００，１６０１より読み出された複数の誤差データを予め定められた係数を掛けて演算する。
【００４４】
２値化部１００は、第１低階調化手段として機能し、第１係数が乗算された多値データを２値化する。一方、２値化部１０１は、第２低階調化手段として機能し、第２係数が乗算された多値データを２値化する。まず、以下では、第１低階調化手段である２値化部１００の処理について説明する。
【００４５】
２値化部１００に入力された入力画像データ１０００には、印字デューティ設定器１５００に設定された設定値（第１係数）が乗算器１１００にて乗算され、誤差演算器１７００によって演算された誤差データが加算器１２００にて加算されて比較器１３００に入力される。
【００４６】
比較器１３００は、加算器１２００から入力されたデータと閾値設定器１８００に設定された閾値とを比較する。比較器１３００への入力データ及び比較器からの出力結果は減算器１９００に入力され、減算結果は誤差データ１９５０として誤差バッファ１６００に格納される。
【００４７】
誤差バッファ１６００上の誤差データは、誤差演算器１７００に入力され、予め定められた係数を掛けて演算され、入力画像データに加算器１２００で誤差加算される。
【００４８】
ここで、入力画像データ１０００は、８ｂｉｔデータである０〜２５５の多値データである。これを０−１に正規化したデータとしても同様であることは言うまでもない。比較器１３００は、多値データを閾値を用いて２値化するが、出力を入力データ範囲と同じにすることが望ましい。即ち、“０”（ドット生成せず）と“２５５”（ドット生成する）とすることで、誤差計算用の減算器１９００によって正しい誤差を計算できる。この誤差は、例えば、１８０を２５５に変換した場合、１８０−２５５＝−７５となる。
【００４９】
また、印字デューティ設定器１５００に１００％を設定してもよい。これにより、２値化部１００の動作は、入力画像データ１０００に対する通常の誤差拡散とまったく同じ動作となる。
【００５０】
次に、第２の低階調化手段である２値化部１０１の動作について説明する。２値化部１０１に関しても、基本的な動作原理は２値化部１００と同等であることから、重複する説明は省略する。
【００５１】
２値化部１００と２値化部１０１との違いは、比較器１３０１の動作である。２値化部１０１において、比較器１３０１は、入力されたデータと閾値設定器１８０１によって設定された閾値とを比較する。この際に、２値化部１００の演算結果となる印字データ１４００が、制約条件としてさらに比較器１３０１に入力される。具体的な制御としては、比較器１３０１は、２値化部１００の印字データ１４００が“２５５（１）”のときに比較器１３００と同様に比較を行い、“０”のときには比較を行わずに“０”を出力する。これにより、２値化部１０１の出力結果は、２値化部１００の出力結果によって制限される。
【００５２】
また、減算器２０００は、生成手段として機能し、２値化部１００の出力結果と、２値化部１０１の出力結果とを減算することにより、複数回の走査のうちの１つの走査に対応する記録ヘッドの駆動信号を生成する。
【００５３】
次に、図８を参照して、上述した低階調化処理を実行した際に各処理で生成されるデータについて説明する。図８は、本実施形態に係る低階調化処理のデータフローを示す図である。ここでは、４パス印字を行う際に必要となる２５％デューティの印字データを生成するために、入力画像データの７５％濃度のデータと、５０％濃度のデータとから生成する様子を示す。
【００５４】
２００は、多値データである入力データを示す。まず、入力データ２００に対して、乗算器１１００，１１０１は、印字デューティ設定器１５００，１５０１にそれぞれ設定された０．７５、０．５を乗算する。これにより、２値化すべき入力データ２０１，２０２がそれぞれ生成される。
【００５５】
次に、２値化部１００は、０．７５倍された入力データを２値化し、出力データ２０４を生成する。続いて、２値化部１０１は、０．５倍された入力データ２０２に対して、出力データ２０４を制約条件として、２値化処理を行い、出力データ２０６を生成する。最後に、減算器２０００は、２値化部１００の出力データ２０４と２値化部１０１の出力データ２０６の差分を計算し、記録ヘッドの駆動信号として出力データ２０７を生成する。
【００５６】
出力データ２０７は、入力データの７５％濃度のデータの２値化処理データと、入力データの５０％濃度の２値化処理データの差分となる。また、７５％濃度の２値化処理結果で、制約を与えたために、５０％濃度の２値化処理後の出力データ２０６の印字位置（”１”）は、７５％濃度の２値化処理後の出力データ２０４の印字位置に完全に含まれる。したがって、２つの２値化部１００，１０１により出力された２値化処理データの差分は、入力データの設定した濃度の差分が、出力濃度の濃度となる。
【００５７】
上述したように、本実施形態で示した出力データは、印字デューティ設定器１５００，１５０１に設定したデューティの差の濃度で出力される。したがって、設定濃度の差分が一定であれば、出力濃度も一定に保たれる。
【００５８】
４パス印字を行う場合には、２５％濃度のデータが４種類必要であるが、印字デューティ設定器１５００，１５０１に設定するデューティの差が２５％となる条件で、別の濃度からデータを生成することで、パス間の相関性を低減させたデータを生成することが可能となる。
【００５９】
図９は、マルチパス印刷を行う場合の印字デューティ設定器の設定例を示す図である。９０１は、４パス印刷を行う場合の各パスでの設定濃度の一例である。９０１に示すように、２パス目に示す２値化部１００の印刷デューティ設定器１５００に７５％（第１係数）を設定し、２値化部１０１の印刷デューティ設定器１５０１に５０％（第２係数）を設定し、２５％濃度の印刷ドットを生成する手順を図８を用いて説明した。しかし、他のパスでは９０１に示すように、２パス目と異なる印刷デューティを設定することで、各パス間の相関性を低減させたドットパターンを生成することができる。ただし、９０１に示すように、第１係数及び第２係数との差分を一定に維持する（ここでは、２５％）ことが望ましい。これにより、複数回のパスごとに、均等にドットパターンを分散させることができる。また、第１係数及び第２係数の差分の総和が１００％になることが望ましい。これにより、記録媒体上の同一領域を、記録ヘッドによる複数回の走査を実行することにより画像を記録する本記録装置において、入力画像データに対応する目的の濃度を維持することができる。
【００６０】
また、９０２に４パス印刷時の他の設定を示す。このように、印刷デューティ設定器１５００に設定する値と、印刷デューティ設定器１５０１に設定する値との差が、生成されるドットの濃度となるため、差分が一定になるように設定すれば、任意の濃度を設定してドットパターンを生成してもよい。この場合も、パス間の相関性を低減させたドットパターンを生成することができる。
【００６１】
また、９０３に示すように、３パス印刷を行う場合には、印刷デューティ設定器１５００に設定する値と、印刷デューティ設定器１５０１に設定する値との差が３３パーセントとなるように設定して、ドットパターンを生成すればよい。また、各パスの差分の総和が１００％となるように、例えば、３パス目を３４％に設定してもよい。
【００６２】
２値化処理（低階調化処理）を実行する場合、誤差バッファ１６００に示す誤差の分散方法や閾値設定器１８００に設定する閾値などは、入力データやアルゴリズムにより最適な設定が存在する。上述したように、本実施形態に係る記録装置によれば、これらの設定を最適に保ったままで２値化処理を実行することができるため、濃度ムラを抑制した高画質な印刷結果を得ることが可能である。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態に係る記録装置は、入力される画像データに第１係数を乗算して第１低階調化処理を実行し、一方で入力される画像データに第１係数から予め定められた差分を有する第２係数を乗算して第２低階調化処理を実行する。また、ここで、本記録装置は、第１低階調化処理の処理結果に応じて、画素単位で第２低階調化処理を実行するか、又は、第２低階調化処理を実行することなく、予め定められた値（例えば、”０”）を処理結果とする。さらに、本記録装置は、第１低階調化処理の処理結果と、第２低階調化処理の処理結果とを減算することにより、複数回の走査のうちの１つの走査に対応する記録ヘッドの駆動信号を生成する。また、本記録装置は、各走査毎に第１係数と第２係数との差分を一定に維持するとともに、各走査毎で、異なる第１係数及び第２係数を設定する。このように、本記録装置は、異なる係数、即ち異なる濃度から記録ヘッドの駆動信号を生成することで、ドットの分散性を低減させることなく、各走査ごとの相関性を低減させることができる。また、第１係数と第２係数との差分を一定にすることで、出力濃度を一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本実施形態に係る記録ヘッドの構成例を示す図である。
【図２】本実施形態に係る記録ヘッドの動作を示す図である。
【図３】比較例となる記録装置の制御構成を示す図である。
【図４】比較例となる記録装置に入力された画像データが印刷データに変換される様子を示す図である。
【図５】誤差拡散処理に用いられるマトリクスを示す図である。
【図６】本実施形態に係る記録装置の制御構成を示す図である。
【図７】本実施形態に係る画像処理回路の構成を示す図である。
【図８】本実施形態に係る低階調化処理のデータフローを示す図である。
【図９】マルチパス印刷を行う場合の印字デューティ設定器の設定例を示す図である。
【図１０】形成したドットの理想的な形成位置を示す図である。
【図１１】形成したドットがずれた場合の形成位置を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１００：第１の２値化部
１０１：第２の２値化部
８１０：画像処理回路
１０００：入力画像データ
１１００，１１０１：乗算器
１２００，１２０１：加算器
１３００，１３０１：比較器
１４００，１４０１：印字データ
１５００，１５０１：印字デューティ設定器
１６００，１６０１：誤差バッファ
１７００，１７０１：誤差演算器
１８００，１８０１：閾値設定器
１９００，１９０１：減算器
１９６０，１９６１：誤差データ
２０００：減算器
２００１：駆動信号
【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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