JP5990072B2 - Threshold matrix generation device, image recording device, and threshold matrix generation method - Google Patents
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Description
本発明は、画像記録装置において多階調の元画像のハーフトーン化に利用される閾値マトリクスを生成する技術に関する。 The present invention relates to a technique for generating a threshold matrix used for halftoning a multi-tone original image in an image recording apparatus.
従来より、多階調(すなわち、連続階調)の元画像を閾値マトリクスを利用してハーフトーン化し、記録媒体に記録することが行われている。閾値マトリクスの生成方法としては、特許文献1に示されるように、先に点灯する画素からの距離や角度に基づいて各画素の閾値を逐次計算する方法や、特許文献2に示されるように、各濃度レベルにおける網点画像(ドットのON/OFFプロファイル)を仮作成し、所定の関数値を最小にするようなプロファイルを最適化により求める方法が知られている。また、特許文献3には、閾値マトリクスにブルーノイズ特性やグリーンノイズ特性を持たせる方法や、人間の視覚特性を反映させる方法が開示されている。 Conventionally, a multi-tone (that is, continuous tone) original image is halftoned using a threshold matrix and recorded on a recording medium. As a method for generating a threshold matrix, as shown in Patent Document 1, a method of sequentially calculating a threshold value of each pixel based on a distance or an angle from a pixel that is lighted first, or as shown in Patent Document 2, A method is known in which a halftone image (dot ON / OFF profile) at each density level is temporarily created, and a profile that minimizes a predetermined function value is obtained by optimization. Patent Document 3 discloses a method for giving a blue noise characteristic and a green noise characteristic to a threshold value matrix, and a method for reflecting human visual characteristics.
ところで、複数のノズルから記録媒体に向けてインクの微小液滴を吐出して画像を記録する画像記録装置では、記録媒体上に着弾した液滴間において張力が働き、後から着弾したインクの液滴が先に着弾した液滴に引き寄せられるという現象が生じる。このため、液滴の着弾位置の近傍に既に着弾している液滴が存在するか否かによって、液滴の着弾による着色領域(以下、単に「着弾位置」という。)が異なってしまうおそれがある。 By the way, in an image recording apparatus that records an image by ejecting fine ink droplets from a plurality of nozzles toward a recording medium, tension acts between the droplets that have landed on the recording medium, and the ink liquid that has landed later A phenomenon occurs in which the droplet is attracted to the droplet that has landed first. For this reason, there is a possibility that the colored region (hereinafter simply referred to as “landing position”) due to the landing of the liquid droplets varies depending on whether or not there is a liquid droplet that has already landed in the vicinity of the liquid droplet landing position. is there.
また、インクの液滴が先に着弾した液滴に引き寄せられる力は、同じ色成分のインクであってもインクの種類によって異なり、記録媒体の種類によっても異なる。すなわち、インクの記録媒体に対する接触角が異なることにより、インクの液滴が引き寄せられる力は異なる。接触角が大きいと、大きい力でインクの液滴が引き寄せられて着弾位置が大きくずれる。このように、画像記録装置では、インクの記録媒体に対する接触角が異なると、記録媒体上に記録された画像が異なるものになってしまうおそれがある。また、インクの多数の液滴の着弾位置が、記録媒体の移動方向にずれることにより、特にハイライト領域とシャドウ領域との間の中間領域において、記録媒体の移動方向に延びる筋ムラが発生する可能性がある。 Further, the force with which the ink droplet is attracted to the previously landed droplet varies depending on the type of ink, and also varies depending on the type of recording medium, even if the ink has the same color component. That is, the force with which the ink droplets are attracted differs depending on the contact angle of the ink with respect to the recording medium. When the contact angle is large, the ink droplets are attracted by a large force, and the landing position is largely shifted. As described above, in the image recording apparatus, if the contact angles of the ink with respect to the recording medium are different, the images recorded on the recording medium may be different. Further, when the landing positions of a large number of ink droplets are shifted in the moving direction of the recording medium, streak unevenness extending in the moving direction of the recording medium occurs, particularly in an intermediate area between the highlight area and the shadow area. there is a possibility.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、インクの記録媒体に対する複数の接触角について、各接触角にて画像の記録が行われる際に筋ムラの発生を抑制することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to suppress the occurrence of stripe unevenness when an image is recorded at each contact angle with respect to a plurality of contact angles of ink with respect to a recording medium. .
請求項1に記載の発明は、吐出部に対して所定の移動方向に相対的に移動する記録媒体に向けて前記吐出部からインクの液滴を吐出することにより画像を前記記録媒体に記録する画像記録装置において、多階調の元画像のハーフトーン化に利用される閾値マトリクスを生成する閾値マトリクス生成装置であって、複数の閾値マトリクスを記憶する記憶部と、各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する閾値決定部とを備え、前記各閾値マトリクスが生成されるマトリクス領域が前記移動方向に対応する列方向および前記列方向に垂直な行方向にて規定されており、前記閾値決定部が、a)前記各閾値マトリクスに含まれる一の閾値マトリクス要素に最初の閾値を付与する工程と、b)閾値が付与されていない閾値マトリクス要素である一の未付与要素を選択する工程と、c)元画像の網点化時の前記各閾値マトリクスの反復適用を考慮しつつ、前記一の未付与要素と閾値が付与済みの閾値マトリクス要素である各付与済み要素との間の距離に基づいて、前記一の未付与要素に閾値を付与して付与済み要素とした場合の付与済み要素の分布の偏りを示す評価値を求める工程と、d)全ての未付与要素について、前記b)工程および前記c)工程を繰り返して評価値を求める工程と、e)前記d)工程にて求められた前記評価値を参照して、評価値が示す偏りが最も小さい一の未付与要素に次の閾値を付与する工程と、f)前記複数の閾値マトリクス要素の全てに閾値が付与されるまで、前記b)工程ないし前記e)工程を繰り返す工程とを実行し、前記c)工程が、c1)前記各付与済み要素について、前記行方向に関する前記一の未付与要素と前記各付与済み要素との間の第1距離と、前記列方向に関する前記一の未付与要素と前記各付与済み要素との間の第2距離とに基づいて評価値要素を求める工程と、c2)前記各付与済み要素の評価値要素を合計することにより前記評価値を求める工程とを備え、前記複数の閾値マトリクスが、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応する第1閾値マトリクスと、前記第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する第2閾値マトリクスとを含み、少なくとも、全閾値マトリクス要素の個数に対する付与済み要素の個数の割合が、0%よりも大きく20%よりも小さい第1割合以上、かつ、前記第1割合よりも大きく100%よりも小さい第2割合以下である場合に、前記c1)工程において、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を前記第2距離の影響に比べて大きくする重み係数が、前記第1距離または前記第2距離に乗算されて前記評価値要素が求められ、前記第1閾値マトリクスの閾値の決定時の前記c1)工程における重み係数である重み係数よりも、前記第2閾値マトリクスの閾値の決定時の前記c1)工程における重み係数である第2重み係数が、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を大きくする。 According to the first aspect of the present invention, an image is recorded on the recording medium by ejecting ink droplets from the ejection unit toward a recording medium that moves relative to the ejection unit in a predetermined movement direction. In the image recording apparatus, a threshold matrix generating apparatus that generates a threshold matrix used for halftoning a multi-tone original image, a storage unit that stores a plurality of threshold matrices, and a plurality of constituents constituting each threshold matrix A threshold value determination unit that determines a threshold value assigned to each threshold value matrix element, and a matrix region in which each threshold value matrix is generated is defined in a column direction corresponding to the moving direction and a row direction perpendicular to the column direction. The threshold value determination unit a) assigning an initial threshold value to one threshold value matrix element included in each threshold value matrix; and b) assigning a threshold value. Selecting one unassigned element that is not a threshold matrix element, and c) assigning the one unassigned element and the threshold while considering repetitive application of each of the threshold matrices at the time of halftoning the original image An evaluation value indicating the distribution bias of assigned elements when a threshold value is assigned to the one unassigned element to give an assigned element based on a distance between each assigned element that is a given threshold matrix element D) with respect to all unassigned elements, b) and c) steps are repeated to obtain an evaluation value, and e) the evaluation values obtained in step d) are referred to. A step of assigning the next threshold value to the one unassigned element having the smallest bias indicated by the evaluation value, and f) step b) to step e until the threshold value is assigned to all of the plurality of threshold value matrix elements. ) Repeating the process And c) step c1) for each given element, the first distance between the one unassigned element and the given element in the row direction, and the one in the column direction. A step of obtaining an evaluation value element based on an unassigned element and a second distance between each of the assigned elements; and c2) a step of obtaining the evaluation value by summing the evaluation value elements of each of the assigned elements. A plurality of threshold matrixes, a first threshold matrix corresponding to a first contact angle of ink with respect to a recording medium, and a second threshold matrix corresponding to a second contact angle larger than the first contact angle. And at least the ratio of the number of assigned elements to the number of all threshold matrix elements is not less than a first ratio that is greater than 0% and less than 20%, and greater than the first ratio and less than 100%. When the ratio is less than or equal to the second ratio, in the step c1), a weighting factor that makes the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value larger than the influence of the second distance is the first distance or the The evaluation value element is obtained by multiplying by the second distance, and when the threshold value of the second threshold value matrix is determined rather than the weighting factor that is a weighting factor in the step c1) when the threshold value of the first threshold value matrix is determined The second weighting factor, which is the weighting factor in step c1), increases the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の閾値マトリクス生成装置であって、前記c)工程において、全閾値マトリクス要素の個数に対する付与済み要素の個数の割合が前記第1割合未満である場合に、前記c1)工程において、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響と前記第2距離の影響とが等しい。 The invention according to claim 2 is the threshold value matrix generation device according to claim 1, wherein in the step c), the ratio of the number of assigned elements to the number of all threshold matrix elements is less than the first ratio. In some cases, in the step c1), the influence of the first distance and the influence of the second distance on the bias indicated by the evaluation value are equal.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の閾値マトリクス生成装置であって、前記画像記録装置における前記移動方向の解像度が前記移動方向に垂直な幅方向の解像度よりも高い場合、前記c1)工程における前記評価値要素の算出の際に、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を前記第2距離の影響に比べて大きくする他の重み係数が、前記第1距離または前記第2距離に乗算され、前記画像記録装置における前記移動方向の解像度が前記幅方向の解像度よりも低い場合、前記c1)工程における前記評価値要素の算出の際に、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を前記第2距離の影響に比べて小さくする他の重み係数が、前記第1距離または前記第2距離に乗算される。 The invention according to claim 3 is the threshold value matrix generation device according to claim 1 or 2, wherein the resolution in the moving direction in the image recording apparatus is higher than the resolution in the width direction perpendicular to the moving direction. In the calculation of the evaluation value element in step c1), another weighting factor that increases the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value compared to the influence of the second distance is the first distance. Alternatively, when the second distance is multiplied and the resolution in the moving direction in the image recording apparatus is lower than the resolution in the width direction, the bias indicated by the evaluation value when calculating the evaluation value element in the step c1) The first distance or the second distance is multiplied by another weighting factor that reduces the influence of the first distance on the relative to the influence of the second distance.
請求項4に記載の発明は、吐出部に対して所定の移動方向に相対的に移動する記録媒体に向けて前記吐出部からインクの液滴を吐出することにより画像を前記記録媒体に記録する画像記録装置において多階調の元画像のハーフトーン化に利用される閾値マトリクスを生成する閾値マトリクス生成装置であって、複数の閾値マトリクスを記憶する記憶部と、各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する閾値決定部とを備え、前記各閾値マトリクスが生成されるマトリクス領域が前記移動方向に対応する列方向および前記列方向に垂直な行方向にて規定されており、前記閾値決定部が、a)前記各閾値マトリクスにおいて閾値が付与されていない一の閾値マトリクス要素群に閾値を仮付与する工程と、b)閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布の偏りを示す第1評価値を求める工程と、c)前記一の閾値マトリクス要素群から一の閾値マトリクス要素を外し、閾値が付与および仮付与されていない他の一の閾値マトリクス要素を前記一の閾値マトリクス要素群に含めて、前記a)工程を実行し、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布の偏りを示す第2評価値を求める工程と、d)前記第1評価値が前記第2評価値よりも小さい偏りを示す場合に、前記一の閾値マトリクス要素群を前記a)工程の状態に戻し、前記第1評価値が前記第2評価値よりも大きい偏りを示す場合に、前記第1評価値を前記第2評価値に等しい値に変更する工程と、e)前記c)工程において前記一の閾値マトリクス要素群に含められる閾値マトリクス要素を変更しつつ、前記c)工程および前記d)工程を、所定の終了条件が満たされるまで繰り返す工程と、f)前記e)工程の後における前記一の閾値マトリクス要素群に閾値を付与する工程と、g)前記閾値マトリクスに含まれる全閾値マトリクス要素に閾値が付与されるまで、前記一の閾値マトリクス要素群を次の一の閾値マトリクス要素群に変更して、前記a)工程ないし前記f)工程を繰り返す工程とを実行し、前記b)工程において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに視覚特性フィルタを適用し、前記視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が前記第1評価値とされ、前記c)工程において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに前記視覚特性フィルタを適用し、前記視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が前記第2評価値とされ、前記複数の閾値マトリクスが、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応する第1閾値マトリクスと、前記第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する第2閾値マトリクスとを含み、少なくとも、全閾値マトリクス要素の個数に対する閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の個数の割合が、0%よりも大きく20%よりも小さい第1割合以上、かつ、前記第1割合よりも大きく100%よりも小さい第2割合以下である場合に、前記第1閾値マトリクスの閾値の決定時の前記b)工程および前記c)工程における視覚特性フィルタである第1フィルタよりも、前記第2閾値マトリクスの閾値の決定時の前記b)工程および前記c)工程における視覚特性フィルタである第2フィルタの前記列方向への偏向性が強い。 According to a fourth aspect of the present invention, an image is recorded on the recording medium by ejecting ink droplets from the ejection unit toward a recording medium that moves relative to the ejection unit in a predetermined movement direction. A threshold value matrix generation device that generates a threshold value matrix used for halftoning a multi-tone original image in an image recording device, the storage unit storing a plurality of threshold value matrices, and a plurality of values constituting each threshold value matrix A threshold value determination unit that determines a threshold value assigned to a threshold value matrix element, and a matrix region in which each threshold value matrix is generated is defined in a column direction corresponding to the moving direction and a row direction perpendicular to the column direction. The threshold determination unit a) provisionally assigns a threshold value to one threshold value matrix element group to which no threshold value is assigned in each threshold value matrix; ) A step of obtaining a first evaluation value indicating a bias in distribution of threshold matrix elements to which a threshold value is given or provisionally given; c) one threshold value matrix element is removed from the one threshold matrix element group, and a threshold value is given and provisionally given. A second threshold matrix element including another threshold matrix element that has not been assigned is included in the one threshold matrix element group, and the step a) is executed to show a bias in the distribution of the threshold matrix elements to which the threshold is given or provisionally given A step of obtaining an evaluation value; and d) when the first evaluation value shows a bias smaller than the second evaluation value, the one threshold matrix element group is returned to the state of the step a), and the first evaluation is performed. A step of changing the first evaluation value to a value equal to the second evaluation value when the value indicates a bias greater than the second evaluation value; and e) the one threshold matrix element group in the step c) Included in The step c) and the step d) are repeated until a predetermined end condition is satisfied, and the threshold value is added to the one threshold matrix element group after the step e) while changing the threshold matrix element to be changed. G) changing the one threshold matrix element group to the next one threshold matrix element group until the threshold values are assigned to all the threshold matrix elements included in the threshold matrix, and a) And a step of repeating the step f), and a visual characteristic filter is applied to the power spectrum obtained by Fourier transforming the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given in the step b). The sum of the differences in power spectrum before and after application of the visual characteristic filter is set as the first evaluation value, and a threshold value is assigned or subtracted in the step c). Applies the visual characteristic filter to a power spectrum obtained by Fourier-transforming the distribution of the temporarily assigned threshold value matrix elements, and the total sum of the power spectrum differences before and after application of the visual characteristic filter is the second evaluation value. The plurality of threshold matrices includes a first threshold matrix corresponding to a first contact angle of ink with respect to a recording medium, and a second threshold matrix corresponding to a second contact angle larger than the first contact angle; At least a ratio of the number of threshold matrix elements to which a threshold is given or provisionally given to the total number of threshold matrix elements is not less than a first ratio that is greater than 0% and less than 20% and greater than the first ratio. Step b) and step c) when determining the threshold value of the first threshold value matrix when the second ratio is less than or equal to 100%. The second filter, which is the visual characteristic filter in the steps b) and c), when determining the threshold value of the second threshold value matrix is more deflectable in the column direction than the first filter, which is the visual characteristic filter in the above. strong.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の閾値マトリクス生成装置であって、前記b)工程および前記c)工程において、全閾値マトリクス要素の個数に対する閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の個数の割合が前記第1割合未満である場合に、前記第1フィルタおよび前記第2フィルタが、前記列方向および前記行方向への偏向性を有しない。 The invention according to claim 5 is the threshold value matrix generation device according to claim 4, wherein in the steps b) and c), threshold values for the number of all threshold matrix elements are given or provisionally given. When the ratio of the number of matrix elements is less than the first ratio, the first filter and the second filter do not have deflectability in the column direction and the row direction.
請求項6に記載の発明は、画像記録装置であって、記録媒体に向けてインクの微小液滴を吐出する吐出部と、前記記録媒体を前記吐出部に対して移動方向へと相対的に移動する移動機構と、請求項1ないし5のいずれかに記載の閾値マトリクス生成装置と、前記閾値マトリクス生成装置により生成された前記複数の閾値マトリクスから、前記記録媒体に対する前記インクの接触角に基づいて選択された一の閾値マトリクスを利用し、多階調の元画像をハーフトーン化してハーフトーン画像を生成し、前記ハーフトーン画像に基づいて前記吐出部からのインクの吐出を制御する制御部とを備える。 The invention according to claim 6 is an image recording apparatus, wherein the discharge unit discharges micro droplets of ink toward the recording medium, and the recording medium is relatively moved in the moving direction with respect to the discharge unit. Based on a contact angle of the ink to the recording medium from the moving mechanism that moves, the threshold value matrix generation device according to any one of claims 1 to 5, and the plurality of threshold value matrices generated by the threshold value matrix generation device A control unit that generates a halftone image by halftoning a multi-tone original image using the one threshold matrix selected in this way, and controls ejection of ink from the ejection unit based on the halftone image With.
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の画像記録装置であって、前記記録媒体が、前記吐出部に対して前記移動方向に1回だけ相対移動することにより、前記記録媒体への画像の記録が完了する。 A seventh aspect of the present invention is the image recording apparatus according to the sixth aspect, wherein the recording medium is moved relative to the ejection unit only once in the moving direction to the recording medium. Recording of the image is completed.
請求項8に記載の発明は、吐出部に対して所定の移動方向に相対的に移動する記録媒体に向けて前記吐出部からインクの液滴を吐出することにより画像を前記記録媒体に記録する画像記録装置において、多階調の元画像のハーフトーン化に利用される閾値マトリクスを生成する閾値マトリクス生成方法であって、複数の閾値マトリクスを記憶する工程と、各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する工程とを備え、前記各閾値マトリクスが生成されるマトリクス領域が前記移動方向に対応する列方向および前記列方向に垂直な行方向にて規定されており、前記閾値を決定する工程が、a)前記各閾値マトリクスに含まれる一の閾値マトリクス要素に最初の閾値を付与する工程と、b)閾値が付与されていない閾値マトリクス要素である一の未付与要素を選択する工程と、c)元画像の網点化時の前記各閾値マトリクスの反復適用を考慮しつつ、前記一の未付与要素と閾値が付与済みの閾値マトリクス要素である各付与済み要素との間の距離に基づいて、前記一の未付与要素に閾値を付与して付与済み要素とした場合の付与済み要素の分布の偏りを示す評価値を求める工程と、d)全ての未付与要素について、前記b)工程および前記c)工程を繰り返して評価値を求める工程と、e)前記d)工程にて求められた前記評価値を参照して、評価値が示す偏りが最も小さい一の未付与要素に次の閾値を付与する工程と、f)前記複数の閾値マトリクス要素の全てに閾値が付与されるまで、前記b)工程ないし前記e)工程を繰り返す工程とを備え、前記c)工程が、c1)前記各付与済み要素について、前記行方向に関する前記一の未付与要素と前記各付与済み要素との間の第1距離と、前記列方向に関する前記一の未付与要素と前記各付与済み要素との間の第2距離とに基づいて評価値要素を求める工程と、c2)前記各付与済み要素の評価値要素を合計することにより前記評価値を求める工程とを備え、前記複数の閾値マトリクスが、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応する第1閾値マトリクスと、前記第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する第2閾値マトリクスとを含み、少なくとも、全閾値マトリクス要素の個数に対する付与済み要素の個数の割合が、0%よりも大きく20%よりも小さい第1割合以上、かつ、前記第1割合よりも大きく100%よりも小さい第2割合以下である場合に、前記c1)工程において、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を前記第2距離の影響に比べて大きくする重み係数が、前記第1距離または前記第2距離に乗算されて前記評価値要素が求められ、前記第1閾値マトリクスの閾値の決定時の前記c1)工程における重み係数である重み係数よりも、前記第2閾値マトリクスの閾値の決定時の前記c1)工程における重み係数である第2重み係数が、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を大きくする。 According to an eighth aspect of the present invention, an image is recorded on the recording medium by ejecting ink droplets from the ejection unit toward a recording medium that moves relative to the ejection unit in a predetermined movement direction. A threshold matrix generation method for generating a threshold matrix used for halftoning a multi-tone original image in an image recording apparatus, the method comprising: storing a plurality of threshold matrices; and a plurality of threshold values constituting each threshold matrix Determining a threshold value assigned to a threshold value matrix element, and a matrix region in which each threshold value matrix is generated is defined in a column direction corresponding to the movement direction and a row direction perpendicular to the column direction, The step of determining the threshold value includes a) a step of assigning an initial threshold value to one threshold value matrix element included in each threshold value matrix, and b) a threshold value is assigned. Selecting one unassigned element that is not a threshold matrix element, and c) assigning the one unassigned element and the threshold while considering repetitive application of each of the threshold matrices at the time of halftoning the original image An evaluation value indicating the distribution bias of assigned elements when a threshold value is assigned to the one unassigned element to give an assigned element based on a distance between each assigned element that is a given threshold matrix element D) with respect to all unassigned elements, b) and c) steps are repeated to obtain an evaluation value, and e) the evaluation values obtained in step d) are referred to. A step of assigning the next threshold value to the one unassigned element having the smallest bias indicated by the evaluation value, and f) step b) to step e until the threshold value is assigned to all of the plurality of threshold value matrix elements. ) Repeating the process And c) c1) for each given element, the first distance between the one unassigned element in the row direction and each given element and the one unassigned in the column direction. Obtaining an evaluation value element based on a given element and a second distance between each given element; c2) obtaining the evaluation value by summing the evaluation value elements of each given element; The plurality of threshold matrixes include a first threshold matrix corresponding to a first contact angle of ink with respect to a recording medium, and a second threshold matrix corresponding to a second contact angle larger than the first contact angle. At least the ratio of the number of assigned elements to the number of all threshold matrix elements is not less than a first ratio that is greater than 0% and less than 20%, and is greater than the first ratio and less than 100%. A weighting factor that increases the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value compared to the influence of the second distance in the step c1) when the second ratio is equal to or less than the second ratio. The evaluation value element is obtained by multiplying by the second distance, and when the threshold value of the second threshold value matrix is determined rather than the weighting factor that is a weighting factor in the step c1) when the threshold value of the first threshold value matrix is determined The second weighting factor, which is the weighting factor in step c1), increases the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value.
請求項9に記載の発明は、吐出部に対して所定の移動方向に相対的に移動する記録媒体に向けて前記吐出部からインクの液滴を吐出することにより画像を前記記録媒体に記録する画像記録装置において、多階調の元画像のハーフトーン化に利用される閾値マトリクスを生成する閾値マトリクス生成方法であって、複数の閾値マトリクスを記憶する工程と、各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する工程とを備え、前記各閾値マトリクスが生成されるマトリクス領域が前記移動方向に対応する列方向および前記列方向に垂直な行方向にて規定されており、前記閾値を決定する工程が、a)前記各閾値マトリクスにおいて閾値が付与されていない一の閾値マトリクス要素群に閾値を仮付与する工程と、b)閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布の偏りを示す第1評価値を求める工程と、c)前記一の閾値マトリクス要素群から一の閾値マトリクス要素を外し、閾値が付与および仮付与されていない他の一の閾値マトリクス要素を前記一の閾値マトリクス要素群に含めて、前記a)工程を実行し、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布の偏りを示す第2評価値を求める工程と、d)前記第1評価値が前記第2評価値よりも小さい偏りを示す場合に、前記一の閾値マトリクス要素群を前記a)工程の状態に戻し、前記第1評価値が前記第2評価値よりも大きい偏りを示す場合に、前記第1評価値を前記第2評価値に等しい値に変更する工程と、e)前記c)工程において前記一の閾値マトリクス要素群に含められる閾値マトリクス要素を変更しつつ、前記c)工程および前記d)工程を、所定の終了条件が満たされるまで繰り返す工程と、f)前記e)工程の後における前記一の閾値マトリクス要素群に閾値を付与する工程と、g)前記閾値マトリクスに含まれる全閾値マトリクス要素に閾値が付与されるまで、前記一の閾値マトリクス要素群を次の一の閾値マトリクス要素群に変更して、前記a)工程ないし前記f)工程を繰り返す工程とを備え、前記b)工程において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに視覚特性フィルタを適用し、前記視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が前記第1評価値とされ、前記c)工程において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに前記視覚特性フィルタを適用し、前記視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が前記第2評価値とされ、前記複数の閾値マトリクスが、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応する第1閾値マトリクスと、前記第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する第2閾値マトリクスとを含み、少なくとも、全閾値マトリクス要素の個数に対する閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の個数の割合が、0%よりも大きく20%よりも小さい第1割合以上、かつ、前記第1割合よりも大きく100%よりも小さい第2割合以下である場合に、前記第1閾値マトリクスの閾値の決定時の前記b)工程および前記c)工程における視覚特性フィルタである第1フィルタよりも、前記第2閾値マトリクスの閾値の決定時の前記b)工程および前記c)工程における視覚特性フィルタである第2フィルタの前記列方向への偏向性が強い。 According to a ninth aspect of the invention, an image is recorded on the recording medium by ejecting ink droplets from the ejection unit toward a recording medium that moves relative to the ejection unit in a predetermined movement direction. A threshold matrix generation method for generating a threshold matrix used for halftoning a multi-tone original image in an image recording apparatus, the method comprising: storing a plurality of threshold matrices; and a plurality of threshold values constituting each threshold matrix Determining a threshold value assigned to a threshold value matrix element, and a matrix region in which each threshold value matrix is generated is defined in a column direction corresponding to the movement direction and a row direction perpendicular to the column direction, The step of determining the threshold value includes: a) provisionally assigning a threshold value to one threshold value matrix element group to which no threshold value is given in each threshold value matrix; b) obtaining a first evaluation value indicating a bias in distribution of threshold matrix elements to which a threshold value is given or provisionally given; c) removing one threshold value matrix element from the one threshold value matrix element group; Another threshold matrix element that is not provisionally assigned is included in the one threshold matrix element group, the step a) is executed, and the distribution of threshold matrix elements to which the threshold is assigned or provisionally given is shown. 2) obtaining the evaluation value; and d) returning the one threshold matrix element group to the state of the step a) when the first evaluation value is less biased than the second evaluation value, A step of changing the first evaluation value to a value equal to the second evaluation value when the evaluation value is larger than the second evaluation value; and e) the one threshold matrix element in the step c) In groups The step c) and the step d) are repeated until a predetermined end condition is satisfied, and f) the threshold matrix element group after the step e) is changed. G) changing the one threshold matrix element group to the next one threshold matrix element group until the threshold values are given to all the threshold matrix elements included in the threshold matrix; ) Step or step f), and in step b), a visual characteristic filter is applied to the power spectrum obtained by Fourier transforming the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given. The sum of the differences in power spectrum before and after application of the visual characteristic filter is set as the first evaluation value, and a threshold value is assigned or subtracted in the step c). Applies the visual characteristic filter to a power spectrum obtained by Fourier-transforming the distribution of the temporarily assigned threshold value matrix elements, and the total sum of the power spectrum differences before and after application of the visual characteristic filter is the second evaluation value. The plurality of threshold matrices includes a first threshold matrix corresponding to a first contact angle of ink with respect to a recording medium, and a second threshold matrix corresponding to a second contact angle larger than the first contact angle; At least a ratio of the number of threshold matrix elements to which a threshold is given or provisionally given to the total number of threshold matrix elements is not less than a first ratio that is greater than 0% and less than 20% and greater than the first ratio. Step b) and step c) when determining the threshold value of the first threshold value matrix when the second ratio is less than or equal to 100%. The second filter, which is the visual characteristic filter in the steps b) and c), when determining the threshold value of the second threshold value matrix is more deflectable in the column direction than the first filter, which is the visual characteristic filter in the above. strong.
本発明では、インクの記録媒体に対する複数の接触角について、各接触角にて画像の記録が行われる際に筋ムラの発生を抑制することができる。 In the present invention, it is possible to suppress the occurrence of streak unevenness when an image is recorded at each contact angle with respect to a plurality of contact angles of the ink with respect to the recording medium.
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像記録装置1の構成を示す図である。画像記録装置1は、印刷用紙である記録媒体9上にインクの微小液滴を吐出することにより、複数の記録媒体9上にカラー画像を順次記録する枚葉式の印刷装置(いわゆる、インクジェットプリンタ)である。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an image recording apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention. The image recording apparatus 1 is a sheet-fed printing apparatus (a so-called inkjet printer) that sequentially records color images on a plurality of recording media 9 by ejecting fine ink droplets onto a recording medium 9 that is printing paper. ).
図1に示すように、画像記録装置1は、複数の記録媒体9を図1中の(+Y)方向である移動方向に移動する移動機構2、移動機構2による搬送途上の記録媒体9に向けてインクの微小液滴を吐出する吐出ユニット3、移動機構2に記録媒体9を供給する供給部51、印刷終了後の記録媒体9を移動機構2から受け取る排出部52、並びに、これらの機構を制御する制御ユニット4を備える。吐出ユニット3は、移動機構2の上方((+Z)側)に配置され、図示省略のフレームに固定される。 As shown in FIG. 1, the image recording apparatus 1 moves a plurality of recording media 9 in a moving direction that is the (+ Y) direction in FIG. A discharge unit 3 for discharging minute droplets of ink, a supply unit 51 for supplying the recording medium 9 to the moving mechanism 2, a discharge unit 52 for receiving the recording medium 9 after printing from the moving mechanism 2, and these mechanisms. A control unit 4 for controlling is provided. The discharge unit 3 is arranged above the moving mechanism 2 (on the (+ Z) side) and is fixed to a frame (not shown).
移動機構2は、複数のステージ21と、環状のガイド22と、ベルト駆動機構23とを備える。複数のステージ21は、それぞれが1枚のシート状の記録媒体9を吸着保持する。ガイド22は、複数のステージ21が接続されたベルトを内部に備え、複数のステージ21を案内する。ベルト駆動機構23は、ガイド22内のベルトを図1中における反時計回りに移動させることにより、記録媒体9を保持するステージ21を吐出ユニット3の下方(すなわち、(−Z)側)において(+Y)方向に移動する。 The moving mechanism 2 includes a plurality of stages 21, an annular guide 22, and a belt driving mechanism 23. Each of the plurality of stages 21 sucks and holds one sheet-like recording medium 9. The guide 22 internally includes a belt to which a plurality of stages 21 are connected, and guides the plurality of stages 21. The belt drive mechanism 23 moves the belt in the guide 22 counterclockwise in FIG. 1 to move the stage 21 holding the recording medium 9 below the discharge unit 3 (that is, on the (−Z) side) ( Move in the + Y) direction.
図2は吐出ユニット3を示す底面図である。吐出ユニット3は、それぞれが互いに異なる色のインクを記録媒体9に向けて吐出する複数(本実施の形態では、4個)の吐出部であるヘッド31を備え、これらのヘッド31は同様の構造を有する。複数のヘッド31はY方向(すなわち、移動方向)に配列されて吐出ユニット3の取付部30に取り付けられる。各ヘッド31は、記録媒体9の移動方向であるY方向に垂直なX方向(以下、「幅方向」という。)に配列される複数の吐出口を有する。なお、複数の吐出口は、必ずしもX方向に配列される必要はなく、Y方向に対して交差する方向に配列されていればよい。 FIG. 2 is a bottom view showing the discharge unit 3. The ejection unit 3 includes a plurality of heads 31 (four in the present embodiment) that eject different colors of ink toward the recording medium 9, and these heads 31 have the same structure. Have The plurality of heads 31 are arranged in the Y direction (that is, the moving direction) and attached to the attachment portion 30 of the discharge unit 3. Each head 31 has a plurality of ejection openings arranged in the X direction (hereinafter referred to as “width direction”) perpendicular to the Y direction, which is the moving direction of the recording medium 9. The plurality of discharge ports are not necessarily arranged in the X direction, and may be arranged in a direction intersecting the Y direction.
図2中の最も(−Y)側のヘッド31はK(ブラック)の色のインクを吐出し、Kのヘッド31の(+Y)側のヘッド31はC(シアン)の色のインクを吐出し、Cのヘッド31の(+Y)側のヘッド31はM(マゼンタ)の色のインクを吐出し、最も(+Y)側のヘッド31はY(イエロー)の色のインクを吐出する。なお、吐出ユニット3では、ライトシアン、ライトマゼンタ、ホワイト等の他の色用のヘッド等も設けられてよい。 The most (−Y) side head 31 in FIG. 2 ejects K (black) color ink, and the (+ Y) side head 31 of the K head 31 ejects C (cyan) color ink. The (+ Y) side head 31 of the C heads 31 ejects M (magenta) color ink, and the (+ Y) side head 31 ejects Y (yellow) color ink. The discharge unit 3 may be provided with heads for other colors such as light cyan, light magenta, and white.
画像記録装置1では、幅方向であるX方向に関し、各ヘッド31が記録媒体9上の記録領域の全体に亘って(本実施の形態では、記録媒体9のX方向の全体に亘って)設けられる。そして、本体制御部41(図3参照)により吐出ユニット3と移動機構2とが制御され、記録媒体9が、吐出ユニット3の複数のヘッド31に対向する位置を、吐出ユニット3に対してY方向に1回だけ相対移動する(すなわち、1回だけ通過する)ことにより、記録媒体9への画像の記録が完了する。換言すれば、画像記録装置1では、記録媒体9に対するシングルパス印刷が行われる。 In the image recording apparatus 1, each head 31 is provided over the entire recording area on the recording medium 9 in the X direction that is the width direction (in the present embodiment, over the entire X direction of the recording medium 9). It is done. Then, the main body control unit 41 (see FIG. 3) controls the discharge unit 3 and the moving mechanism 2, and the position where the recording medium 9 faces the plurality of heads 31 of the discharge unit 3 is determined with respect to the discharge unit 3. By relatively moving in the direction only once (that is, passing once), the image recording on the recording medium 9 is completed. In other words, the image recording apparatus 1 performs single pass printing on the recording medium 9.
制御ユニット4は、各種演算処理を行うCPU、基本プログラムを記憶するROM、および、各種情報を記憶するRAMをバスラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構成となっている。図3は、制御ユニット4の機能を示すブロック図である。図3では、制御ユニット4に接続される画像記録装置1の構成の一部を併せて示す。制御ユニット4は、制御部40と、閾値マトリクスを生成する閾値マトリクス生成部43とを備える。制御部40は、上述の本体制御部41と、各種演算を行う演算部42とを備える。また、制御部40には、各種情報を入力するための入力部44が接続されている。 The control unit 4 has a general computer system configuration in which a CPU that performs various arithmetic processes, a ROM that stores basic programs, and a RAM that stores various information are connected to a bus line. FIG. 3 is a block diagram showing functions of the control unit 4. FIG. 3 also shows a part of the configuration of the image recording apparatus 1 connected to the control unit 4. The control unit 4 includes a control unit 40 and a threshold matrix generation unit 43 that generates a threshold matrix. The control unit 40 includes the main body control unit 41 and a calculation unit 42 that performs various calculations. The control unit 40 is connected to an input unit 44 for inputting various types of information.
閾値マトリクス生成部43は、複数の閾値マトリクス等を記憶する記憶部431と、各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する閾値決定部432とを備える。閾値マトリクス生成部43は、多階調の元画像のハーフトーン化に利用される複数の閾値マトリクスを生成する。閾値マトリクスの生成方法については後述する。 The threshold value matrix generation unit 43 includes a storage unit 431 that stores a plurality of threshold value matrices and the like, and a threshold value determination unit 432 that determines threshold values assigned to a plurality of threshold value matrix elements that constitute each threshold value matrix. The threshold matrix generation unit 43 generates a plurality of threshold matrices used for halftoning a multi-tone original image. A method for generating the threshold matrix will be described later.
演算部42は、画像メモリ421と、複数のマトリクス記憶部422(SPM(Screen Pattern Memory)とも呼ばれる。)と、比較部である比較器423(ハーフトーン化回路)とを備える。画像メモリ421は、外部から入力されるカラーの元画像のデータ(以下、「元画像データ」という。)を記憶する。複数のマトリクス記憶部422は、複数の色成分について閾値マトリクス生成部43により生成された閾値マトリクスがそれぞれ格納されるメモリである。比較器423は、元画像データと閾値マトリクスとを色成分毎に比較する比較部である。なお、当該比較部はソフトウェアにて実現されてもよい。 The calculation unit 42 includes an image memory 421, a plurality of matrix storage units 422 (also referred to as SPM (Screen Pattern Memory)), and a comparator 423 (halftoning circuit) as a comparison unit. The image memory 421 stores color original image data (hereinafter referred to as “original image data”) input from the outside. The plurality of matrix storage units 422 are memories that store the threshold matrixes generated by the threshold matrix generation unit 43 for a plurality of color components, respectively. The comparator 423 is a comparison unit that compares the original image data and the threshold matrix for each color component. Note that the comparison unit may be realized by software.
本体制御部41は、吐出制御部411と、移動制御部412とを備える。移動制御部412は、演算部42からの出力に基づいて、移動機構2による記録媒体9の吐出ユニット3に対する相対移動を制御する。吐出制御部411は、演算部42からの出力に基づいて、記録媒体9の相対移動に同期して吐出ユニット3の複数のヘッド31からのインクの吐出を制御する。 The main body control unit 41 includes a discharge control unit 411 and a movement control unit 412. The movement control unit 412 controls the relative movement of the recording medium 9 with respect to the ejection unit 3 by the movement mechanism 2 based on the output from the calculation unit 42. The ejection control unit 411 controls the ejection of ink from the plurality of heads 31 of the ejection unit 3 in synchronization with the relative movement of the recording medium 9 based on the output from the calculation unit 42.
次に、画像記録装置1が画像を記録する動作の詳細について説明する。画像記録装置1では、外部のコンピュータから演算部42の画像メモリ421に、カラーの元画像データが入力部44を介して入力されて記憶される。また、各色成分のインクについて、記録媒体9に対するインクの接触角が入力部44を介して入力される。接触角は、記録媒体9の種類やインクの種類により異なる値をとる。例えば、インクの表面張力が低かったり、記録媒体9の表面がインクに濡れやすい材質である場合、接触角は小さくなる。一方、インクの表面張力が高かったり、記録媒体9の表面がインクを弾きやすい材質である場合、接触角は大きくなる。そして、各色成分について、記憶部431に記憶された複数の閾値マトリクス(すなわち、閾値マトリクス生成部43により生成された複数の閾値マトリクス)から、上記接触角に基づいて1つの閾値マトリクスが選択される。 Next, details of the operation of the image recording apparatus 1 for recording an image will be described. In the image recording apparatus 1, color original image data is input from an external computer to the image memory 421 of the calculation unit 42 via the input unit 44 and stored. For each color component ink, the ink contact angle with respect to the recording medium 9 is input via the input unit 44. The contact angle varies depending on the type of the recording medium 9 and the type of ink. For example, when the surface tension of the ink is low or the surface of the recording medium 9 is made of a material that easily gets wet with ink, the contact angle becomes small. On the other hand, when the surface tension of the ink is high or the surface of the recording medium 9 is made of a material that can easily repel ink, the contact angle becomes large. Then, for each color component, one threshold matrix is selected based on the contact angle from a plurality of threshold matrices stored in the storage unit 431 (that is, a plurality of threshold matrices generated by the threshold matrix generation unit 43). .
なお、画像記録装置1では、例えば、1種類の記録媒体9のみが使用され、または、使用される複数種類の記録媒体9の材質がおよそ同様であり、インクの表面張力により、記録媒体9に対するインクの接触角がほぼ決定される場合、インクの表面張力が入力部44から入力され、当該表面張力に基づいて、記憶部431に記憶される複数の閾値マトリクスから、画像の記録に利用される一の閾値マトリクスが選択されてもよい。また、上記接触角は、記録媒体9の種類とインクの種類とにより決定されるため、記録媒体9の種類およびインクの種類が入力部44から入力され、記録媒体9およびインクの種類に基づいて、画像の記録に利用される一の閾値マトリクスが選択されてもよい。いずれの場合も、当該一の閾値マトリクスの選択は、実質的に記録媒体9に対するインクの接触角に基づいて行われている。 In the image recording apparatus 1, for example, only one type of recording medium 9 is used, or the materials of the plurality of types of recording media 9 used are approximately the same. When the contact angle of the ink is almost determined, the surface tension of the ink is input from the input unit 44, and is used for image recording from a plurality of threshold matrixes stored in the storage unit 431 based on the surface tension. One threshold matrix may be selected. Further, since the contact angle is determined by the type of the recording medium 9 and the type of ink, the type of the recording medium 9 and the type of ink are input from the input unit 44, and based on the recording medium 9 and the type of ink. One threshold value matrix used for image recording may be selected. In any case, the selection of the one threshold value matrix is substantially performed based on the contact angle of the ink with respect to the recording medium 9.
図4は、元画像70および閾値マトリクス81を抽象的に示す図である。元画像70および閾値マトリクス81のそれぞれでは、記録媒体9の移動方向に対応する列方向(図4中にてy方向として示す。)、および、列方向に垂直な行方向(図4中にてx方向として示す。)に複数の画素または複数の要素が配列されている。以下の説明では、元画像70は0〜255までの階調範囲にて表現されるものとする。 FIG. 4 is a diagram abstractly showing the original image 70 and the threshold matrix 81. In each of the original image 70 and the threshold value matrix 81, a column direction corresponding to the moving direction of the recording medium 9 (shown as a y direction in FIG. 4) and a row direction perpendicular to the column direction (in FIG. 4). A plurality of pixels or a plurality of elements are arranged in the x direction). In the following description, it is assumed that the original image 70 is expressed in the gradation range from 0 to 255.
元画像70を示す元画像データは、色成分毎に選択された閾値マトリクス81と比較され(すなわち、選択された閾値マトリクス81を利用して)、元画像データが示す多階調の画像を表現するためのカラーのハーフトーン画像データ(実際には、記録媒体9上に記録された場合にFMスクリーンにより表現される画像)が生成される。 The original image data representing the original image 70 is compared with a threshold matrix 81 selected for each color component (that is, using the selected threshold matrix 81) to represent a multi-tone image represented by the original image data. Color halftone image data (actually, an image represented by an FM screen when recorded on the recording medium 9) is generated.
元画像のハーフトーン化の際には、図4に示すように元画像70が示す全体の領域を同一の大きさの多数の領域に分割してハーフトーン化の単位となる繰り返し領域71が設定される。各マトリクス記憶部422は1つの繰り返し領域71に相当する記憶領域を有し、この記憶領域の各アドレス(座標)に閾値が設定されることにより、上述の選択された閾値マトリクス81を記憶している。そして、概念的には元画像70の各繰り返し領域71と各色成分の閾値マトリクス81とを重ね合わせ、繰り返し領域71の各画素の当該色成分の階調値(画素値)と閾値マトリクス81の対応する閾値とが比較されることにより、記録媒体9上のその画素の位置に記録(当該色のドットの形成)を行うか否かが決定される。 When halftoning the original image, as shown in FIG. 4, the entire area indicated by the original image 70 is divided into a plurality of areas of the same size, and a repetitive area 71 serving as a halftoning unit is set. Is done. Each matrix storage unit 422 has a storage area corresponding to one repetitive area 71, and a threshold value is set for each address (coordinate) of this storage area to store the selected threshold value matrix 81. Yes. Conceptually, each repetition area 71 of the original image 70 and the threshold matrix 81 of each color component are superimposed, and the gradation value (pixel value) of the color component of each pixel in the repetition area 71 corresponds to the threshold matrix 81. By comparing with the threshold value to be recorded, it is determined whether or not to perform recording (formation of a dot of the color) at the position of the pixel on the recording medium 9.
実際には、図3の比較器423が有するアドレス発生器からのアドレス信号に基づいて画像メモリ421から元画像データの1つの画素の階調値が色成分毎に読み出される。一方、アドレス発生器では元画像70中の当該画素に相当する繰り返し領域71中の位置を示すアドレス信号も生成され、各色成分の閾値マトリクス81における1つの閾値が特定されてマトリクス記憶部422から読み出される。そして、画像メモリ421からの階調値とマトリクス記憶部422からの閾値とが比較器423にて色成分毎に比較されることにより、各色成分の2値の出力画像データにおけるその画素の位置(アドレス)の階調値が決定される。したがって、一の色成分に着目した場合に、図4に示す多階調の元画像70において、階調値が閾値マトリクス81の対応する閾値よりも大きい位置には、例えば、階調値「1」が付与され(すなわち、ドットが置かれ)、残りの画素には階調値「0」が付与され(すなわち、ドットは置かれず)、2値の出力画像データが当該色成分のハーフトーン画像データとして生成される。 Actually, the gradation value of one pixel of the original image data is read out for each color component from the image memory 421 based on the address signal from the address generator included in the comparator 423 of FIG. On the other hand, the address generator also generates an address signal indicating the position in the repetitive area 71 corresponding to the pixel in the original image 70, specifies one threshold value in the threshold value matrix 81 for each color component, and reads it from the matrix storage unit 422. It is. Then, the gradation value from the image memory 421 and the threshold value from the matrix storage unit 422 are compared for each color component by the comparator 423, whereby the position of the pixel in the binary output image data of each color component ( Address) gradation value is determined. Therefore, when focusing on one color component, for example, the gradation value “1” is located at a position where the gradation value is larger than the corresponding threshold value of the threshold value matrix 81 in the multi-tone original image 70 shown in FIG. "(That is, a dot is placed), and the gradation value“ 0 ”is assigned to the remaining pixels (that is, no dot is placed), and the binary output image data is a halftone image of the color component. Generated as data.
以上のように、図3に示す制御部40の演算部42は、入力された元画像データが有する複数の階調値と、閾値マトリクス81が有する複数の閾値とを、比較器423により互いに対応する画素位置(閾値マトリクス81では要素位置)において比較することにより、元画像データをハーフトーン化してハーフトーン画像データを生成する。換言すれば、演算部42は、閾値マトリクス生成部43により生成された閾値マトリクスを利用し、元画像をハーフトーン化してハーフトーン画像を生成するハーフトーン画像生成装置である。 As described above, the calculation unit 42 of the control unit 40 illustrated in FIG. 3 uses the comparator 423 to correspond the plurality of gradation values included in the input original image data and the plurality of threshold values included in the threshold matrix 81 to each other. The original image data is halftoned by comparing the pixel positions to be performed (element positions in the threshold matrix 81) to generate halftone image data. In other words, the calculation unit 42 is a halftone image generation device that uses the threshold value matrix generated by the threshold value matrix generation unit 43 and generates a halftone image by halftoning the original image.
画像記録装置1では、本体制御部41の吐出制御部411により、ハーフトーン画像データに基づいて、吐出ユニット3の各ヘッド31からのインクの吐出が制御される。また、本体制御部41では、移動制御部412により、移動機構2による記録媒体9の移動速度や移動量等も制御される。 In the image recording apparatus 1, the ejection control unit 411 of the main body control unit 41 controls the ejection of ink from each head 31 of the ejection unit 3 based on the halftone image data. In the main body control unit 41, the movement control unit 412 also controls the movement speed, movement amount, and the like of the recording medium 9 by the movement mechanism 2.
画像記録装置1では、元画像70において最初に記録される部分(例えば、最も(−y)側の複数の繰り返し領域71)のハーフトーン画像データ(の部分)が各色に対して生成されると、移動制御部412が移動機構2を駆動することにより記録媒体9の移動が開始される。そして、上記ハーフトーン化処理(ハーフトーン画像データの生成処理)と並行して、記録媒体9の吐出ユニット3に対する走査方向への相対移動に同期して各ヘッド31における複数の吐出口からのインクの吐出が吐出制御部411により制御される。 In the image recording apparatus 1, when halftone image data (parts) of a part (for example, a plurality of (−y) side repeating regions 71) most first recorded in the original image 70 is generated for each color. When the movement control unit 412 drives the moving mechanism 2, the movement of the recording medium 9 is started. In parallel with the halftoning process (halftone image data generation process), ink from a plurality of ejection openings in each head 31 is synchronized with the relative movement of the recording medium 9 with respect to the ejection unit 3 in the scanning direction. Is controlled by the discharge controller 411.
ここで、ハーフトーン画像データは記録媒体9上に画像を記録するためのデータであるため、ハーフトーン画像データの複数の画素は記録媒体9上に配列して設定されていると捉えることができる。吐出制御部411では、ドット形成部である吐出ユニット3の記録媒体9に対する相対移動に同期して、各吐出口の記録媒体9上の吐出位置(すなわち、ドットの形成位置)に対応するハーフトーン画像データの階調値が「1」である場合には当該吐出位置にドットが形成され、ハーフトーン画像データの階調値が「0」である場合には当該吐出位置にはドットは形成されない。 Here, since the halftone image data is data for recording an image on the recording medium 9, it can be considered that a plurality of pixels of the halftone image data are set and arranged on the recording medium 9. . In the ejection control unit 411, a halftone corresponding to the ejection position (that is, the dot formation position) of each ejection port on the recording medium 9 in synchronization with the relative movement of the ejection unit 3 serving as a dot formation unit with respect to the recording medium 9. When the gradation value of the image data is “1”, a dot is formed at the ejection position. When the gradation value of the halftone image data is “0”, no dot is formed at the ejection position. .
このようにして、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのそれぞれに関して、複数の吐出口にそれぞれ対応する記録媒体9上の複数の吐出位置を記録媒体9に対して相対的に移動しつつ、複数の吐出位置における元画像70の階調値と、元画像70をハーフトーン化するための閾値マトリクス81の対応する閾値との比較結果であるハーフトーン画像データに基づいて、各ヘッド31の複数の吐出口からのインクの吐出が制御される(すなわち、各吐出口からのインクの吐出量が決定される)。 In this way, for each of black, cyan, magenta, and yellow, a plurality of ejection positions on the recording medium 9 corresponding to the plurality of ejection ports are moved relative to the recording medium 9 while moving a plurality of ejection positions. Based on halftone image data that is a comparison result between the gradation value of the original image 70 at the position and the corresponding threshold value of the threshold value matrix 81 for halftoning the original image 70, a plurality of ejection openings of each head 31. Is controlled (that is, the amount of ink discharged from each discharge port is determined).
画像記録装置1では、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローに関して、ハーフトーン画像データを生成しつつ当該ハーフトーン画像データに従って画像を記録する動作が並行して行われ、記録媒体9上にカラーの元画像を表現するカラーのハーフトーン画像が記録される。 In the image recording apparatus 1, for black, cyan, magenta, and yellow, an operation of generating halftone image data and recording an image according to the halftone image data is performed in parallel, and a color original image is recorded on the recording medium 9. A color halftone image representing the above is recorded.
次に、図5.Aおよび図5.Bを参照しつつ、閾値マトリクス生成部43による閾値マトリクスの生成、すなわち、閾値マトリクスにおける複数の閾値マトリクス要素の閾値の決定について説明する。画像記録装置1では、各色成分について、記録媒体に対するインクの複数の接触角に対応する複数の閾値マトリクスが生成される。以下の説明では、一の色成分に係る複数の閾値マトリクスに含まれる第1閾値マトリクスおよび第2閾値マトリクスの生成について説明する。第1閾値マトリクスは、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応し、第2閾値マトリクスは、第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する。 Next, FIG. A and FIG. With reference to B, generation of a threshold matrix by the threshold matrix generation unit 43, that is, determination of threshold values of a plurality of threshold matrix elements in the threshold matrix will be described. In the image recording apparatus 1, for each color component, a plurality of threshold matrixes corresponding to a plurality of ink contact angles with respect to the recording medium are generated. In the following description, generation of a first threshold matrix and a second threshold matrix included in a plurality of threshold matrices related to one color component will be described. The first threshold value matrix corresponds to the first contact angle of ink with respect to the recording medium, and the second threshold value matrix corresponds to a second contact angle larger than the first contact angle.
第1閾値マトリクス81が生成されるマトリクス領域は、図6に示すように、記録媒体9の移動方向に対応する列方向(y方向)、および、列方向に垂直な行方向(x方向)に規定されている(第2閾値マトリクスにおいても同様)。換言すれば、第1閾値マトリクス81に含まれる複数の閾値マトリクス要素811が、行方向および列方向に配列される。第1閾値マトリクス81および各閾値マトリクス要素811は正方形であるものとする。図6では、第1閾値マトリクス81の角部近傍の閾値マトリクス要素811のみを描いている。 As shown in FIG. 6, the matrix area where the first threshold value matrix 81 is generated is in the column direction (y direction) corresponding to the moving direction of the recording medium 9 and the row direction (x direction) perpendicular to the column direction. It is defined (the same applies to the second threshold matrix). In other words, the plurality of threshold value matrix elements 811 included in the first threshold value matrix 81 are arranged in the row direction and the column direction. The first threshold value matrix 81 and each threshold value matrix element 811 are assumed to be square. In FIG. 6, only threshold matrix elements 811 near the corners of the first threshold matrix 81 are depicted.
閾値マトリクス生成部43では、まず、第1閾値マトリクス81に含まれる複数の閾値マトリクス要素811のうち一の閾値マトリクス要素811に最初の閾値が付与される(ステップS11)。閾値が付与済みの閾値マトリクス要素811を、以下、「付与済み要素」という。続いて、閾値が付与されていない一の閾値マトリクス要素811(以下、「未付与要素」という。)が選択される(ステップS12)。 In the threshold value matrix generation unit 43, first, the first threshold value is given to one threshold value matrix element 811 among the plurality of threshold value matrix elements 811 included in the first threshold value matrix 81 (step S11). The threshold matrix element 811 to which the threshold has been assigned is hereinafter referred to as “assigned element”. Subsequently, one threshold value matrix element 811 to which no threshold value is assigned (hereinafter referred to as “unassigned element”) is selected (step S12).
次に、選択された一の未付与要素である選択未付与要素と各付与済み要素との間の距離に基づいて、選択未付与要素に閾値を付与して付与済み要素とした場合の付与済み要素の分布の偏りを示す評価値が求められる(ステップS13)。実際には、元画像70において繰り返し領域71(図4参照)が上下左右に繰り返されることから、評価値の算出に際しては、元画像70の網点化時の第1閾値マトリクス81の反復適用を考慮し、9つの第1閾値マトリクス81を正方形状に並べた上で、中央の第1閾値マトリクス81の選択未付与要素と、9つの第1閾値マトリクス81のそれぞれにおいて同位置に位置する付与済み要素との間のそれぞれの距離に基づいて評価値が求められる。 Next, based on the distance between the selected unassigned element that is one selected unassigned element and each assigned element, a grant is given when a threshold is assigned to the selected unassigned element An evaluation value indicating an uneven distribution of elements is obtained (step S13). Actually, since the repeated area 71 (see FIG. 4) is repeated vertically and horizontally in the original image 70, when the evaluation value is calculated, the first threshold matrix 81 is repeatedly applied when the original image 70 is halftone. In consideration, after arranging the nine first threshold value matrices 81 in a square shape, the selected unassigned elements of the central first threshold value matrix 81 and the assigned values located at the same position in each of the nine first threshold value matrices 81 An evaluation value is obtained based on each distance between the elements.
図5.Bは、ステップS13における評価値の算出の流れを詳細に示す図である。評価値の算出では、まず、第1閾値マトリクス81の全閾値マトリクス要素811の個数に対する付与済み要素の個数の割合である付与割合が求められる。付与割合が、所定の第1割合未満である場合、後述する重み係数R1は1となる(ステップS131,S132)。第1割合は、0%よりも大きく20%よりも小さい。付与割合が、第1割合以上、かつ、第2割合以下である場合、重み係数R1は、0よりも大きく、かつ、1未満の所定の値となる(ステップS131,S133)。第2割合は、第1割合よりも大きく、かつ、100%よりも小さい。付与割合が、第2割合よりも大きい場合、重み係数R1は1となる(ステップS131,S132)。本実施の形態では、第1割合は10%であり、第2割合は70%である。 FIG. B is a diagram illustrating in detail a flow of calculation of an evaluation value in step S13. In the calculation of the evaluation value, first, an application ratio that is the ratio of the number of elements already applied to the number of all threshold matrix elements 811 of the first threshold value matrix 81 is obtained. When the grant ratio is less than the predetermined first ratio, a weight coefficient R1 described later is 1 (steps S131 and S132). The first ratio is greater than 0% and less than 20%. When the grant ratio is greater than or equal to the first ratio and less than or equal to the second ratio, the weighting factor R1 is a predetermined value that is greater than 0 and less than 1 (steps S131 and S133). The second rate is greater than the first rate and less than 100%. When the grant ratio is greater than the second ratio, the weighting factor R1 is 1 (steps S131 and S132). In the present embodiment, the first ratio is 10% and the second ratio is 70%.
重み係数R1が決定されると、各付与済み要素について、行方向に関する選択未付与要素と各付与済み要素との間の距離である第1距離dxiと、列方向に関する選択未付与要素と各付与済み要素との間の距離である第2距離dyiと、重み係数R1とに基づいて、数1にて評価値要素E1が求められる(ステップS134)。 When the weighting factor R1 is determined, for each given element, the first distance dxi, which is the distance between the selected unassigned element in the row direction and each given element, the unselected element in the column direction, and each given Based on the second distance dyi, which is the distance between the already-processed elements, and the weighting factor R1, the evaluation value element E1 is obtained using Equation 1 (step S134).
数1中の添え字のiは0〜8の整数であり、上述の9つの第1閾値マトリクス81を示す。第1距離dxiが大きくなると評価値要素E1は小さくなる。第2距離dyiが大きくなる場合も評価値要素E1は小さくなる。重み係数R1は、評価値要素E1に対する第1距離dxiの影響および第2距離dyiの影響を変化させる係数である。重み係数R1が1未満の場合、評価値要素E1に対する第1距離dxiの影響が、評価値要素E1に対する第2距離dyiの影響よりも大きくなる。また、重み係数R1が1である場合、評価値要素E1に対する第1距離dxiの影響と第2距離dyiの影響とは等しい。 The subscript i in Equation 1 is an integer from 0 to 8, and indicates the nine first threshold value matrices 81 described above. As the first distance dxi increases, the evaluation value element E1 decreases. The evaluation value element E1 also decreases when the second distance dyi increases. The weight coefficient R1 is a coefficient that changes the influence of the first distance dxi and the influence of the second distance dyi on the evaluation value element E1. When the weight coefficient R1 is less than 1, the influence of the first distance dxi on the evaluation value element E1 is larger than the influence of the second distance dyi on the evaluation value element E1. When the weight coefficient R1 is 1, the influence of the first distance dxi and the influence of the second distance dyi on the evaluation value element E1 are equal.
全ての付与済み要素に係る評価値要素E1が求められると、これらの評価値要素E1が合計されることにより、ステップS12において選択された選択未付与要素に係る評価値が求められる(ステップS135)。評価値は、上述のように、選択未付与要素に閾値が付与されたと仮定した場合の、付与済み要素の分布の偏りを示す。評価値が大きいと、付与済み要素の分布の偏りが大きく、マトリクス領域において付与済み要素がある程度固まって存在する。評価値が小さいと、付与済み要素の分布の偏りが小さく、マトリクス領域において付与済み要素がおよそ均一に分布する。 When the evaluation value elements E1 related to all the assigned elements are obtained, the evaluation value elements E1 selected in step S12 are obtained by summing up the evaluation value elements E1 (step S135). . As described above, the evaluation value indicates a bias in the distribution of the assigned elements when it is assumed that a threshold is assigned to the unselected elements. When the evaluation value is large, the distribution of the assigned elements is large, and the assigned elements exist in a certain amount in the matrix area. When the evaluation value is small, the distribution of the assigned elements is small, and the assigned elements are distributed approximately uniformly in the matrix region.
ステップS134にて用いられる重み係数R1が、0より大きく、かつ、1未満である場合、すなわち、付与割合が第1割合以上、かつ、第2割合以下である場合、選択未付与要素に係る評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響が、当該偏りに対する第2距離dyiの影響よりも大きくなる。なお、数1では、第1距離dxiの二乗に重み係数R1の逆数が乗算され、第2距離dyiの二乗に重み係数R1が乗算されているが、ステップS134では、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響を第2距離dyiの影響に比べて大きくする重み係数が、第1距離dxiまたは第2距離dyiに実質的に乗算されて評価値要素E1が求められていればよい。 When the weighting factor R1 used in step S134 is greater than 0 and less than 1, that is, when the grant ratio is greater than or equal to the first ratio and less than or equal to the second ratio, the evaluation relating to the unassigned element The influence of the first distance dxi on the deviation indicated by the value is larger than the influence of the second distance dyi on the deviation. In Equation 1, the square of the first distance dxi is multiplied by the reciprocal of the weighting factor R1, and the square of the second distance dyi is multiplied by the weighting factor R1, but in step S134, the second against the bias indicated by the evaluation value is obtained. The evaluation value element E1 only needs to be obtained by substantially multiplying the first distance dxi or the second distance dyi by a weighting factor that makes the influence of the first distance dxi larger than the influence of the second distance dyi.
ステップS134にて用いられる重み係数R1が1である場合、すなわち、付与割合が第1割合未満、または、第2割合よりも大きい場合、選択未付与要素に係る評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響と第2距離dyiの影響とが等しくなる。なお、本実施の形態では、数1における重み係数R1が1とされるが、第1距離dxiの影響と第2距離dyiの影響とが等しくなるのであれば、例えば、数1から重み係数R1を省略して評価値要素E1が求められてもよい。 When the weighting factor R1 used in step S134 is 1, that is, when the assignment ratio is less than the first ratio or greater than the second ratio, the first distance with respect to the bias indicated by the evaluation value related to the selection unassigned element The influence of dxi is equal to the influence of the second distance dyi. In the present embodiment, the weighting factor R1 in Equation 1 is 1. However, if the influence of the first distance dxi is equal to the influence of the second distance dyi, for example, the weighting factor R1 from Equation 1 is used. May be omitted, and the evaluation value element E1 may be obtained.
評価値が求められていない未付与要素が存在する場合は(ステップS14)、ステップS12に戻り、一の未付与要素の選択、各付与済み要素に係る評価値要素E1の算出、および、評価値要素E1の合計である評価値の算出(ステップS12,S13)が行われる。画像記録装置1では、全ての未付与要素について、ステップS12,S13が繰り返されて評価値が求められる(ステップS14)。 When there is an unassigned element for which an evaluation value is not found (step S14), the process returns to step S12, selection of one unassigned element, calculation of the evaluation value element E1 related to each assigned element, and evaluation value An evaluation value that is the sum of the elements E1 is calculated (steps S12 and S13). In the image recording apparatus 1, steps S12 and S13 are repeated for all unassigned elements to obtain evaluation values (step S14).
続いて、全ての未付与要素について求められた評価値を参照して、評価値が最も小さい一の未付与要素が特定される。換言すれば、全ての未付与要素のうち、閾値が付与されたと仮定した場合の付与済み要素の分布の偏りが最も小さい一の未付与要素が特定される。そして、特定された未付与要素に次の閾値(すなわち、最も新しく付与された閾値の次に大きい閾値)が付与される(ステップS15)。本実施の形態では、次の閾値として、最も新しく付与された閾値よりも1だけ大きい閾値が付与される。なお、閾値の増分は適宜変更されてよい。 Subsequently, one unassigned element having the smallest evaluation value is specified with reference to the evaluation values obtained for all the unassigned elements. In other words, among all the unassigned elements, one unassigned element having the smallest distribution bias of the given elements when the threshold value is assumed is specified. Then, the next unassigned element is given the next threshold value (that is, the next largest threshold value after the most recently given threshold value) (step S15). In the present embodiment, as the next threshold value, a threshold value that is larger by one than the most recently assigned threshold value is assigned. Note that the threshold increment may be changed as appropriate.
閾値が付与されていない閾値マトリクス要素811である未付与要素が存在する場合は(ステップS16)、ステップS12に戻り、全ての未付与要素について評価値が求められ(ステップS12〜S14)、評価値が最小の一の未付与要素に次の閾値が付与される(ステップS15)。画像記録装置1では、第1閾値マトリクス81を構成する複数の閾値マトリクス要素811の全てに閾値が付与されるまで、ステップS12〜S16が繰り返される。これにより、第1閾値マトリクス81を構成する複数の閾値マトリクス要素811に割り当てられる閾値が全て決定される。 If there is an unassigned element that is a threshold value matrix element 811 to which no threshold value is assigned (step S16), the process returns to step S12, and evaluation values are obtained for all unassigned elements (steps S12 to S14). The next threshold value is assigned to the smallest unassigned element (step S15). In the image recording apparatus 1, steps S <b> 12 to S <b> 16 are repeated until threshold values are assigned to all of the plurality of threshold value matrix elements 811 constituting the first threshold value matrix 81. Thereby, all the threshold values assigned to the plurality of threshold value matrix elements 811 constituting the first threshold value matrix 81 are determined.
実際には、ステップS11〜S16にて各閾値マトリクス要素811に付与された閾値は、正規化前の仮閾値であり、これらの仮閾値を記録媒体9に記録される画像の階調数に基づいて正規化することにより最終的な閾値が取得され、当該閾値が各閾値マトリクス要素811に付与される。第1閾値マトリクス81は、記憶部431(図4参照)に記憶される。 Actually, the threshold values assigned to the threshold value matrix elements 811 in steps S11 to S16 are temporary threshold values before normalization, and these temporary threshold values are based on the number of gradations of an image recorded on the recording medium 9. The final threshold value is acquired by normalization, and the threshold value is assigned to each threshold value matrix element 811. The first threshold value matrix 81 is stored in the storage unit 431 (see FIG. 4).
第1閾値マトリクス81を構成する複数の閾値マトリクス要素811に割り当てられる閾値の決定が終了すると、第2閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値の決定が行われる。第2閾値マトリクスにおける閾値の決定は、図5.Aおよび図5.Bに示す第1閾値マトリクスにおける閾値の決定とおよそ同様に行われる。まず、閾値マトリクス生成部43において、第2閾値マトリクスに含まれる複数の閾値マトリクス要素のうち一の閾値マトリクス要素に最初の閾値が付与される(ステップS11)。続いて、一の未付与要素が選択される(ステップS12)。 When the determination of the threshold value assigned to the plurality of threshold value matrix elements 811 constituting the first threshold value matrix 81 is completed, the threshold value assigned to the plurality of threshold value matrix elements constituting the second threshold value matrix is determined. Determination of threshold values in the second threshold matrix is shown in FIG. A and FIG. This is performed in substantially the same manner as the determination of threshold values in the first threshold value matrix shown in B. First, the threshold value matrix generating unit 43 assigns the first threshold value to one threshold value matrix element among a plurality of threshold value matrix elements included in the second threshold value matrix (step S11). Subsequently, one unassigned element is selected (step S12).
次に、元画像の網点化時の第2閾値マトリクスの反復適用を考慮しつつ、選択された一の未付与要素である選択未付与要素と各付与済み要素との間の距離に基づいて、選択未付与要素に閾値を付与して付与済み要素とした場合の付与済み要素の分布の偏りを示す評価値が求められる(ステップS13)。 Next, based on the distance between each selected element and the selected unassigned element, which is one selected unassigned element, while taking into account the repeated application of the second threshold matrix at the time of halftoning the original image Then, an evaluation value indicating the bias of the distribution of the assigned elements when a threshold value is assigned to the selected unassigned element to obtain the assigned element is obtained (step S13).
具体的には、第2閾値マトリクスの全閾値マトリクス要素の個数に対する付与済み要素の個数の割合である付与割合が求められ、付与割合が、上記第1割合未満である場合、または、上記第2割合よりも大きい場合、重み係数R1は1となる(ステップS131,S132)。また、付与割合が、第1割合以上、かつ、第2割合以下である場合、重み係数R1は、0よりも大きく、かつ、1未満の所定の値となる(ステップS131,S133)。 Specifically, a grant ratio that is a ratio of the number of elements already granted to the number of all threshold matrix elements of the second threshold matrix is obtained, and when the grant ratio is less than the first ratio, or the second If it is larger than the ratio, the weighting factor R1 is 1 (steps S131 and S132). When the grant ratio is equal to or higher than the first ratio and equal to or lower than the second ratio, the weighting factor R1 is a predetermined value that is greater than 0 and less than 1 (steps S131 and S133).
ここで、第1閾値マトリクスの閾値決定時のステップS134における重み係数R1を「第1重み係数」と呼び、第2閾値マトリクスの閾値決定時のステップS134における重み係数R1を「第2重み係数」と呼ぶと、第2重み係数は、第1重み係数よりも小さい。本実施の形態では、第1重み係数は0.8であり、第2重み係数は0.6である。 Here, the weighting factor R1 in step S134 when determining the threshold value of the first threshold matrix is referred to as “first weighting factor”, and the weighting factor R1 in step S134 when determining the threshold value of the second threshold matrix is “second weighting factor”. The second weighting factor is smaller than the first weighting factor. In the present embodiment, the first weighting factor is 0.8 and the second weighting factor is 0.6.
重み係数R1が決定されると、各付与済み要素について、第1距離dxi、第2距離dyiおよび第2重み係数に基づいて、上述の数1にて評価値要素E1が求められる(ステップS134)。全ての付与済み要素に係る評価値要素E1が求められると、これらの評価値要素E1が合計されることにより、ステップS12において選択された選択未付与要素に係る評価値が求められる(ステップS135)。 When the weighting factor R1 is determined, the evaluation value element E1 is obtained by the above-described equation 1 based on the first distance dxi, the second distance dyi, and the second weighting factor for each given element (step S134). . When the evaluation value elements E1 related to all the assigned elements are obtained, the evaluation value elements E1 selected in step S12 are obtained by summing up the evaluation value elements E1 (step S135). .
上述のように、第2重み係数は第1重み係数よりも小さいため、ステップS135における評価値の算出において第2重み係数を用いることにより、第1重み係数を用いる場合に比べて、評価値が示す付与済み要素の偏りに対する第1距離dxiの影響が大きくなる。より詳細には、第1距離dxiが評価値が示す偏りに対して与える影響が、第2距離dyiが評価値が示す偏りに対して与える影響よりもさらに大きくなる。換言すれば、ステップS135において第2重み係数を用いることにより、第1重み係数を用いる場合に比べて、評価値が示す偏りへの第2距離dyiの影響に対する第1距離dxiの影響の割合が大きくなる。 As described above, since the second weighting coefficient is smaller than the first weighting coefficient, using the second weighting coefficient in the calculation of the evaluation value in step S135 makes the evaluation value smaller than when using the first weighting coefficient. The influence of the first distance dxi on the bias of the given element shown increases. More specifically, the influence of the first distance dxi on the bias indicated by the evaluation value is even greater than the influence of the second distance dyi on the bias indicated by the evaluation value. In other words, by using the second weighting coefficient in step S135, the ratio of the influence of the first distance dxi to the influence of the second distance dyi on the bias indicated by the evaluation value is larger than when the first weighting coefficient is used. growing.
評価値が求められていない未付与要素が存在する場合は(ステップS14)、ステップS12に戻り、一の未付与要素の選択、各付与済み要素に係る評価値要素E1の算出、および、評価値要素E1の合計である評価値の算出(ステップS12,S13)が行われる。画像記録装置1では、全ての未付与要素について、ステップS12,S13が繰り返されて評価値が求められる(ステップS14)。 When there is an unassigned element for which an evaluation value is not found (step S14), the process returns to step S12, selection of one unassigned element, calculation of the evaluation value element E1 related to each assigned element, and evaluation value An evaluation value that is the sum of the elements E1 is calculated (steps S12 and S13). In the image recording apparatus 1, steps S12 and S13 are repeated for all unassigned elements to obtain evaluation values (step S14).
続いて、全ての未付与要素について求められた評価値を参照して、評価値が最も小さい一の未付与要素に次の閾値が付与される(ステップS15)。未付与要素が存在する場合は(ステップS16)、ステップS12に戻り、全ての未付与要素について評価値が求められ(ステップS12〜S14)、評価値が最小の一の未付与要素に次の閾値が付与される(ステップS15)。画像記録装置1では、第2閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素の全てに閾値が付与されるまで、ステップS12〜S16が繰り返される。これにより、第2閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値が全て決定される。第2閾値マトリクスは、記憶部431に記憶される。 Subsequently, with reference to the evaluation values obtained for all unassigned elements, the next threshold value is assigned to the one unassigned element having the smallest evaluation value (step S15). If there is an unassigned element (step S16), the process returns to step S12, evaluation values are obtained for all unassigned elements (steps S12 to S14), and the next threshold value is assigned to the unassigned element having the smallest evaluation value. Is given (step S15). In the image recording apparatus 1, steps S12 to S16 are repeated until threshold values are assigned to all of the plurality of threshold value matrix elements constituting the second threshold value matrix. As a result, all the threshold values assigned to the plurality of threshold value matrix elements constituting the second threshold value matrix are determined. The second threshold value matrix is stored in the storage unit 431.
画像記録装置1において画像の記録が行われる場合には、上述のように、閾値マトリクス生成部43により生成された複数の閾値マトリクスから、記録媒体9に対するインクの接触角に基づいて1つの閾値マトリクスが選択される。接触角が比較的小さい場合(例えば、接触角が45°未満である場合)、制御ユニット4では第1閾値マトリクスが選択され、第1閾値マトリクスを利用してハーフトーン画像が生成される。 When the image recording is performed in the image recording apparatus 1, as described above, one threshold value matrix is generated based on the contact angle of the ink with respect to the recording medium 9 from the plurality of threshold value matrices generated by the threshold value matrix generating unit 43. Is selected. When the contact angle is relatively small (for example, when the contact angle is less than 45 °), the control unit 4 selects the first threshold matrix and generates a halftone image using the first threshold matrix.
図7.Aは、25%濃度のチント画像を、第1閾値マトリクスを利用してハーフトーン化することにより生成されたハーフトーン画像を示す図である。上述のように、第1閾値マトリクスの生成では、付与割合が10%以上70%以下(すなわち、画像の濃度が10%濃度以上70%濃度以下の中間領域)である場合に、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響を第2距離dyiの影響に比べて大きくする第1重み係数(=0.8)が用いられる。 FIG. A is a diagram showing a halftone image generated by halftoning a 25% density tint image using a first threshold matrix. As described above, in the generation of the first threshold value matrix, the evaluation value is shown when the application ratio is 10% or more and 70% or less (that is, the intermediate area of the image density is 10% density or more and 70% density or less). A first weighting factor (= 0.8) is used that makes the influence of the first distance dxi on the bias larger than the influence of the second distance dyi.
これにより、図7.Aに示すように、ハーフトーン画像の行方向であるx方向において、複数のドット(すなわち、記録媒体9に対する画像の記録時にインクの液滴が付与される予定の画素)が、列方向であるy方向に比べて連続しやすくなる。連続する複数のドット、および、他のドットと連続していない1つのドットを、共に1つの「ドット群」と呼ぶと、x方向における単位長さあたりのドット群の個数は、y方向における単位長さ当たりのドット群の個数よりも少ない。 As a result, FIG. As shown in A, in the x direction, which is the row direction of the halftone image, a plurality of dots (that is, pixels to which ink droplets are to be applied when an image is recorded on the recording medium 9) are in the column direction. It becomes easier to continue compared to the y direction. When a plurality of continuous dots and one dot that is not continuous with other dots are referred to as one “dot group”, the number of dot groups per unit length in the x direction is the unit in the y direction. Less than the number of dots per length.
図7.Bは、図7.Aに示すハーフトーン画像において分布するドットの空間周波数特性を示す図である。図7.Bでは、図の中心を原点として、当該原点を中心とする着色されたリング状の領域が存在する。当該リング状の領域のx方向およびy方向の径はそれぞれ、図7.Aにおけるx方向およびy方向における単位長さあたりのドット群の出現頻度に対応する。径が小さいほどドット群の出現頻度は低く、単位長さあたりのドット群の個数が少ない。換言すれば、上記リング状の領域の径が小さいほどドットが他のドットと連続しやすい(図8.Bおよび図9.Bにおいても同様)。図7.Bからも、ハーフトーン画像の行方向において、複数のドットが列方向に比べて連続しやすいことがわかる。 FIG. B is shown in FIG. It is a figure which shows the spatial frequency characteristic of the dot distributed in the halftone image shown to A. FIG. FIG. In B, there is a colored ring-shaped region centered on the origin with the center of the figure as the origin. The diameters in the x and y directions of the ring-shaped regions are shown in FIG. This corresponds to the frequency of appearance of dot groups per unit length in the x and y directions in A. The smaller the diameter, the lower the frequency of appearance of dot groups, and the smaller the number of dot groups per unit length. In other words, the smaller the diameter of the ring-shaped region, the more likely the dots are continuous with other dots (the same applies to FIGS. 8.B and 9.B). FIG. B also shows that a plurality of dots are more likely to be continuous in the row direction of the halftone image than in the column direction.
画像記録装置1では、図7.Aに示すハーフトーン画像に基づいて記録媒体9に対してインクの液滴が吐出される。記録媒体9上では、上述のように、行方向に対応するX方向(すなわち、幅方向)において、インクの液滴が付与される予定の画素が、列方向に対応するY方向(すなわち、記録媒体9の相対移動方向)に比べて連続しやすい。このため、記録媒体9上に着弾したインクの液滴が、先に着弾しているインクにより、Y方向よりもX方向に引き寄せられやすくなり、Y方向に引き寄せられることが抑制される。その結果、第1接触角にて記録媒体9に対する画像の記録が行われる際に、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラ(すなわち、相対移動方向に長く連続するインクが付着していない領域)の発生を抑制することができる。なお、記録媒体9の相対移動方向に垂直なX方向に延びる筋ムラは、たとえ発生していたとしても、画像を見る人にムラとして認識されにくい。 In the image recording apparatus 1, FIG. Ink droplets are ejected onto the recording medium 9 based on the halftone image shown in FIG. On the recording medium 9, as described above, in the X direction (that is, the width direction) corresponding to the row direction, the pixel to which the ink droplet is to be applied is in the Y direction (that is, the recording direction) corresponding to the column direction. The relative movement direction of the medium 9 is likely to be continuous. For this reason, the ink droplets that have landed on the recording medium 9 are more likely to be attracted in the X direction than in the Y direction by the ink that has landed first, and are prevented from being attracted in the Y direction. As a result, when an image is recorded on the recording medium 9 at the first contact angle, streak unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9 (that is, an area to which no continuous ink is attached in the relative movement direction) ) Can be suppressed. Even if the streak unevenness extending in the X direction perpendicular to the relative movement direction of the recording medium 9 is generated, it is difficult for the person viewing the image to recognize it as unevenness.
一方、画像記録装置1では、画像の記録に使用されるインクが、表面張力が大きいインクに切り替えられた場合等、記録媒体9に対するインクの接触角が比較的大きい場合(例えば、接触角が45°以上である場合)、制御ユニット4では第2閾値マトリクスが選択され、第2閾値マトリクスを利用してハーフトーン画像が生成される。 On the other hand, in the image recording apparatus 1, when the ink contact angle with respect to the recording medium 9 is relatively large (for example, the contact angle is 45), such as when the ink used for image recording is switched to an ink with a large surface tension. When the angle is greater than or equal to (°), the control unit 4 selects the second threshold matrix and generates a halftone image using the second threshold matrix.
図8.Aは、25%濃度のチント画像を、第2閾値マトリクスを利用してハーフトーン化することにより生成されたハーフトーン画像を示す図である。上述のように、第2閾値マトリクスの生成では、付与割合が10%以上70%以下(すなわち、画像の濃度が10%濃度以上70%濃度以下の中間領域)である場合に、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響を第2距離dyiの影響に比べて大きくする第2重み係数(=0.6)が用いられる。 FIG. A is a diagram showing a halftone image generated by halftoning a 25% density tint image using a second threshold matrix. As described above, in the generation of the second threshold value matrix, the evaluation value is shown when the application ratio is 10% or more and 70% or less (that is, the intermediate region where the image density is 10% or more and 70% or less). A second weighting factor (= 0.6) is used that makes the influence of the first distance dxi on the bias larger than the influence of the second distance dyi.
これにより、図8.Aに示すように、ハーフトーン画像の行方向であるx方向において、複数のドットが、列方向であるy方向に比べて連続しやすくなる。図8.Bは、図8.Aに示すハーフトーン画像において分布するドットの空間周波数特性を示す図である。図8.Bからも、ハーフトーン画像の行方向において、複数のドットが列方向に比べて連続しやすいことがわかる。 As a result, FIG. As shown in A, in the x direction that is the row direction of the halftone image, a plurality of dots are more likely to be continuous than in the y direction that is the column direction. FIG. B is shown in FIG. It is a figure which shows the spatial frequency characteristic of the dot distributed in the halftone image shown to A. FIG. FIG. B also shows that a plurality of dots are more likely to be continuous in the row direction of the halftone image than in the column direction.
画像記録装置1では、図8.Aに示すハーフトーン画像に基づいて記録媒体9に対してインクの液滴が吐出される。記録媒体9上では、上述のように、行方向に対応するX方向において、インクの液滴が付与される予定の画素が、列方向に対応するY方向に比べて連続しやすい。このため、記録媒体9上に着弾したインクの液滴が、先に着弾しているインクにより、Y方向よりもX方向に引き寄せられやすくなり、Y方向に引き寄せられることが抑制される。その結果、第2接触角にて記録媒体9に対する画像の記録が行われる際に、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラの発生を抑制することができる。 In the image recording apparatus 1, FIG. Ink droplets are ejected onto the recording medium 9 based on the halftone image shown in FIG. On the recording medium 9, as described above, in the X direction corresponding to the row direction, pixels to which ink droplets are to be applied are more likely to be continuous than in the Y direction corresponding to the column direction. For this reason, the ink droplets that have landed on the recording medium 9 are more likely to be attracted in the X direction than in the Y direction by the ink that has landed first, and are prevented from being attracted in the Y direction. As a result, when an image is recorded on the recording medium 9 at the second contact angle, it is possible to suppress the occurrence of stripe unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9.
ここで、ステップS134において重み係数R1を使用せずに評価値要素E1を求めて閾値マトリクスを生成する画像記録装置を想定すると、当該画像記録装置(以下、「比較例の画像記録装置」という。)では、25%濃度のチント画像のハーフトーン画像は、図9.Aのようになる。図9.Bは、図9.Aに示すハーフトーン画像において分布するドットの空間周波数特性を示す図である。図9.Aおよび図9.Bに示すように、ハーフトーン画像のx方向およびy方向において、複数のドットが連続する程度は同程度となる。換言すれば、x方向における単位長さあたりのドット群の個数と、y方向における単位長さ当たりのドット群の個数とは、およそ等しい。したがって、比較例の画像記録装置では、記録媒体上に着弾したインクの液滴が、先に着弾しているインクにより、X方向およびY方向におよそ均等に引き寄せられる。このため、記録媒体の相対移動方向に生じやすい筋ムラの発生を抑制することはできない。 Here, assuming an image recording apparatus that generates the threshold value matrix by obtaining the evaluation value element E1 without using the weighting factor R1 in step S134, the image recording apparatus (hereinafter referred to as “comparative example image recording apparatus”) is assumed. ), The halftone image of the 25% density tint image is shown in FIG. Like A. FIG. B is shown in FIG. It is a figure which shows the spatial frequency characteristic of the dot distributed in the halftone image shown to A. FIG. FIG. A and FIG. As shown in B, in the x direction and the y direction of the halftone image, the degree to which a plurality of dots are continuous is approximately the same. In other words, the number of dot groups per unit length in the x direction is approximately equal to the number of dot groups per unit length in the y direction. Therefore, in the image recording apparatus of the comparative example, the ink droplets that have landed on the recording medium are attracted approximately equally in the X direction and the Y direction by the ink that has landed first. For this reason, it is not possible to suppress the occurrence of streak irregularities that tend to occur in the relative movement direction of the recording medium.
これに対し、本実施の形態に係る画像記録装置1では、上述のように、第1重み係数および第2重み係数をそれぞれ用いて生成された第1閾値マトリクスおよび第2閾値マトリクスを利用して画像の記録が行われる。これにより、画像の濃度が10%濃度以上70%濃度以下の中間領域において、第1接触角にて画像の記録が行われる際であっても、第2接触角にて画像の記録が行われる際であっても、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラの発生を抑制することができる。このため、画像記録装置1は、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラが比較的生じやすいシングルパス印刷が行われる画像記録装置に特に適している。 In contrast, in the image recording apparatus 1 according to the present embodiment, as described above, the first threshold value matrix and the second threshold value matrix generated using the first weight coefficient and the second weight coefficient, respectively, are used. An image is recorded. As a result, even when the image is recorded at the first contact angle in the intermediate region where the image density is 10% or more and 70% or less, the image is recorded at the second contact angle. Even at that time, it is possible to suppress the occurrence of uneven stripes extending in the relative movement direction of the recording medium 9. For this reason, the image recording apparatus 1 is particularly suitable for an image recording apparatus that performs single-pass printing in which streak unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9 is relatively likely to occur.
また、第1接触角よりも大きい第2接触角にて画像の記録が行われる際に、第1重み係数よりも評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響を大きくする第2重み係数を利用して生成された第2閾値マトリクスが利用される。これにより、図7.A、図7.B、図8.Aおよび図8.Bに示すように、第2閾値マトリクスを利用して生成されたハーフトーン画像の列方向におけるドット群の個数に対する行方向におけるドット群の個数の割合が、第1閾値マトリクスを利用して生成されたハーフトーン画像の列方向におけるドット群の個数に対する行方向におけるドット群の個数の割合がよりも小さくなる。換言すれば、第2閾値マトリクスを利用して生成されたハーフトーン画像では、第1閾値マトリクスを利用して生成されたハーフトーン画像に比べて、行方向のドットがより一層連続しやすくなる。その結果、第1接触角よりもインクの液滴が引き寄せられやすい第2接触角にて画像の記録が行われる場合に、記録媒体9上に着弾したインクの液滴がY方向に引き寄せられることを、第1接触角にて画像の記録が行われる場合とおよそ同程度に抑制することができる。このように、画像記録装置1では、インクの記録媒体に対する複数の接触角について、各接触角にて画像の記録が行われる際に筋ムラの発生を適切に抑制することができる。 In addition, when an image is recorded at a second contact angle larger than the first contact angle, a second weighting factor that increases the influence of the first distance dxi on the bias indicated by the evaluation value is greater than the first weighting factor. The second threshold value matrix generated by use is used. As a result, FIG. A, FIG. B, FIG. A and FIG. As shown in B, the ratio of the number of dot groups in the row direction to the number of dot groups in the column direction of the halftone image generated using the second threshold matrix is generated using the first threshold matrix. Further, the ratio of the number of dot groups in the row direction to the number of dot groups in the column direction of the halftone image becomes smaller. In other words, in the halftone image generated using the second threshold matrix, the dots in the row direction are more likely to be continuous compared to the halftone image generated using the first threshold matrix. As a result, when the image recording is performed at the second contact angle at which the ink droplet is more likely to be attracted than the first contact angle, the ink droplet landed on the recording medium 9 is attracted in the Y direction. Can be suppressed to approximately the same level as when the image is recorded at the first contact angle. As described above, the image recording apparatus 1 can appropriately suppress the occurrence of stripe unevenness when an image is recorded at each contact angle with respect to a plurality of contact angles of ink with respect to the recording medium.
画像記録装置1では、上述のように、ステップS13において、付与割合が第1割合未満(本実施の形態では、画像の濃度が10%濃度未満のハイライト領域)である場合に、重み係数R1が1となり、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響と第2距離dyiの影響とが等しくなる。これにより、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラが認識されにくいハイライト領域において、記録媒体9上に着弾したインクの液滴間のX方向の距離が過剰に小さくなることを防止し、着弾した液滴がX方向に引き寄せられることを抑制することができる。 In the image recording apparatus 1, as described above, in step S13, when the application ratio is less than the first ratio (in this embodiment, the highlight area where the image density is less than 10% density), the weighting factor R1. Becomes 1, and the influence of the first distance dxi and the influence of the second distance dyi on the bias indicated by the evaluation value are equal. This prevents the distance in the X direction between the ink droplets that have landed on the recording medium 9 from becoming excessively small in the highlight region in which the stripe unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9 is difficult to recognize. It is possible to suppress the landed droplets from being drawn in the X direction.
また、上述のように、ステップS13において、付与割合が第2割合よりも大きい(本実施の形態では、画像の濃度が70%濃度よりも大きいシャドウ領域)場合に、重み係数R1が1となり、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響と第2距離dyiの影響とが等しくなる。これにより、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラが認識されにくいシャドウ領域において、記録媒体9上に着弾したインクの液滴間のX方向の距離が過剰に小さくなることを防止し、着弾した液滴がX方向に引き寄せられることを抑制することができる。 As described above, in step S13, when the application ratio is larger than the second ratio (in the present embodiment, the shadow area in which the image density is greater than 70% density), the weighting factor R1 is 1. The influence of the first distance dxi and the influence of the second distance dyi on the bias indicated by the evaluation value are equal. This prevents the distance in the X direction between the ink droplets that have landed on the recording medium 9 from becoming excessively small in the shadow region where the stripe unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9 is difficult to be recognized. It is possible to suppress the drawn droplets from being drawn in the X direction.
上述のステップS134では、行方向に関する選択未付与要素と各付与済み要素との間の距離である第1距離dxiと、列方向に関する選択未付与要素と各付与済み要素との間の距離である第2距離dyiと、重み係数R1とに基づいて、数1にて評価値要素E1が求められる。画像記録装置1では、記録媒体9に記録される画像のY方向の解像度Ryと、X方向の解像度Rxとが異なる場合、他の重み係数R2=Rx/Ryを用いて、評価値要素E1が、上述の数1に代えて数2のように求められてもよい。 In step S134 described above, the first distance dxi, which is the distance between the selected unassigned element in the row direction and each assigned element, and the distance between the selected unassigned element in the column direction and each assigned element. Based on the second distance dyi and the weighting factor R1, the evaluation value element E1 is obtained by Equation 1. In the image recording apparatus 1, when the resolution Ry in the Y direction of the image recorded on the recording medium 9 and the resolution Rx in the X direction are different, the evaluation value element E1 is determined using another weighting factor R2 = Rx / Ry. Instead of the above equation 1, the equation 2 may be obtained.
数2では、第1距離dxiの二乗に重み係数R1の逆数が乗算され、さらに、他の重み係数R2の逆数が乗算される。また、第2距離dyiの二乗に重み係数R1が乗算され、さらに、他の重み係数R2が乗算される。解像度Ryが解像度Rxよりも高い場合、R2およびR2の逆数の乗算により、当該乗算が行われない場合と比較して、評価値が示す偏りに対する第2距離dyiの影響が過剰に大きくなることを抑制することができる。これにより、記録媒体9上に着弾したインクの液滴間のY方向の距離が、X方向の距離に比べて過剰に小さくなることを防止し、X方向およびY方向における解像度の差による筋ムラの発生を抑制することができる。 In Equation 2, the square of the first distance dxi is multiplied by the reciprocal of the weighting factor R1, and further, the reciprocal of the other weighting factor R2 is multiplied. Also, the square of the second distance dyi is multiplied by the weighting factor R1, and further, another weighting factor R2 is multiplied. When the resolution Ry is higher than the resolution Rx, the influence of the second distance dyi on the bias indicated by the evaluation value is excessively increased by multiplication of the reciprocal of R2 and R2, as compared with the case where the multiplication is not performed. Can be suppressed. This prevents the distance in the Y direction between the ink droplets that have landed on the recording medium 9 from becoming excessively smaller than the distance in the X direction, and streak unevenness due to the difference in resolution between the X direction and the Y direction. Can be suppressed.
一方、解像度Ryが解像度Rxよりも低い場合、R2およびR2の逆数の乗算により、当該乗算が行われない場合と比較して、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響が過剰に大きくなることを抑制することができる。これにより、記録媒体9上に着弾したインクの液滴間のY方向の距離が、X方向の距離に比べて過剰に大きくなることを防止し、X方向およびY方向における解像度の差による筋ムラの発生を抑制することができる。 On the other hand, when the resolution Ry is lower than the resolution Rx, the influence of the first distance dxi on the bias indicated by the evaluation value is excessively increased by multiplication of the reciprocal of R2 and R2, as compared with the case where the multiplication is not performed. This can be suppressed. This prevents the distance in the Y direction between the ink droplets that have landed on the recording medium 9 from becoming excessively large compared to the distance in the X direction, and streak unevenness due to a difference in resolution between the X direction and the Y direction. Can be suppressed.
なお、数2では、第1距離dxiの二乗に重み係数R2の逆数が乗算され、第2距離dyiの二乗に重み係数R2が乗算されているが、ステップS134における評価値要素E1の算出では、解像度Ryが解像度Rxよりも高い場合、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響を第2距離dyiの影響に比べて大きくする重み係数が、第1距離dxiまたは第2距離dyiに実質的に乗算されて評価値要素E1が求められていればよい。また、解像度Ryが解像度Rxよりも低い場合、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響を第2距離dyiの影響に比べて小さくする重み係数が、第1距離dxiまたは第2距離dyiに実質的に乗算されて評価値要素E1が求められていればよい。これにより、上述と同様に、記録媒体9上に着弾したインクの液滴間のY方向の距離が、X方向の距離に比べて過剰に大きくなることを防止し、X方向およびY方向における解像度の差による筋ムラの発生を抑制することができる。 In Equation 2, the square of the first distance dxi is multiplied by the reciprocal of the weighting factor R2, and the square of the second distance dyi is multiplied by the weighting factor R2, but in the calculation of the evaluation value element E1 in step S134, When the resolution Ry is higher than the resolution Rx, a weighting factor that makes the influence of the first distance dxi on the bias indicated by the evaluation value larger than the influence of the second distance dyi is substantially the first distance dxi or the second distance dyi. The evaluation value element E1 only has to be obtained by multiplying by. Further, when the resolution Ry is lower than the resolution Rx, a weighting factor that makes the influence of the first distance dxi on the bias indicated by the evaluation value smaller than the influence of the second distance dyi is the first distance dxi or the second distance dyi. It is only necessary that the evaluation value element E1 is obtained by substantially multiplying. This prevents the Y-direction distance between the ink droplets that have landed on the recording medium 9 from becoming excessively larger than the X-direction distance in the same manner as described above. The generation of muscle unevenness due to the difference between the two can be suppressed.
ステップS134において算出される評価値要素E1は、必ずしも、第1距離dxiおよび第2距離dyiが大きくなるに従って漸次減少する必要はない。例えば、評価値要素E1は、第1距離dxiが所定の距離dxi0未満である場合には一定であり、第1距離dxiが距離dxi0以上である場合、第1距離dxiが大きくなるに従って漸次減少してもよい。また、評価値要素E1は、第2距離dyiが所定の距離dyi0未満である場合には一定であり、第2距離dyiが距離dyi0以上である場合、第2距離dyiが大きくなるに従って漸次減少してもよい。 The evaluation value element E1 calculated in step S134 does not necessarily need to gradually decrease as the first distance dxi and the second distance dyi increase. For example, the evaluation value element E1 is constant when the first distance dxi is less than the predetermined distance dxi0, and gradually decreases as the first distance dxi increases when the first distance dxi is greater than or equal to the distance dxi0. May be. The evaluation value element E1 is constant when the second distance dyi is less than the predetermined distance dyi0, and gradually decreases as the second distance dyi increases when the second distance dyi is greater than or equal to the distance dyi0. May be.
評価値要素E1は、第1距離dxiが所定の距離dxi0未満である場合、第1距離dxiが大きくなるに従って漸次増大し、第1距離dxiが距離dxi0以上である場合、第1距離dxiが大きくなるに従って漸次減少してもよい。また、評価値要素E1は、第2距離dyiが所定の距離dyi0未満である場合、第2距離dyiが大きくなるに従って漸次増大し、第2距離dyiが距離dyi0以上である場合、第2距離dyiが大きくなるに従って漸次減少してもよい。これにより、ドットの密度が低いハイライト領域では、ドットを大きく離間させて配置し、ドットの密度が高くなるに従って、既に配置されているドットの近傍にもドットを適切に配置することができる。 The evaluation value element E1 gradually increases as the first distance dxi increases when the first distance dxi is less than the predetermined distance dxi0, and the first distance dxi increases when the first distance dxi is greater than or equal to the distance dxi0. You may decrease gradually as it becomes. The evaluation value element E1 gradually increases as the second distance dyi increases when the second distance dyi is less than the predetermined distance dyi0, and the second distance dyi when the second distance dyi is greater than or equal to the distance dyi0. As the value increases, it may gradually decrease. Thereby, in the highlight area where the density of the dots is low, the dots are arranged so as to be separated from each other. As the density of the dots increases, the dots can be appropriately arranged in the vicinity of the already arranged dots.
次に、図10.Aないし図10.Cを参照しつつ、本発明の第2の実施の形態に係る画像記録装置における閾値マトリクスの生成、すなわち、閾値マトリクスにおける複数の閾値マトリクス要素の閾値の決定について説明する。第2の実施の形態に係る画像記録装置の構成は、図1ないし図3に示す画像記録装置1と同様であり、以下の説明において対応する構成に同符号を付す。 Next, FIG. A to FIG. With reference to C, generation of a threshold matrix in the image recording apparatus according to the second embodiment of the present invention, that is, determination of threshold values of a plurality of threshold matrix elements in the threshold matrix will be described. The configuration of the image recording apparatus according to the second embodiment is the same as that of the image recording apparatus 1 shown in FIGS. 1 to 3, and the same reference numerals are given to the corresponding configurations in the following description.
第2の実施の形態に係る画像記録装置では、各色成分について、記録媒体に対するインクの複数の接触角に対応する複数の閾値マトリクスが生成される。以下の説明では、一の色成分に係る複数の閾値マトリクスに含まれる第1閾値マトリクスおよび第2閾値マトリクスの生成について説明する。第1の実施の形態と同様に、第1閾値マトリクスは、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応し、第2閾値マトリクスは、第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する。 In the image recording apparatus according to the second embodiment, a plurality of threshold matrixes corresponding to a plurality of ink contact angles with respect to the recording medium are generated for each color component. In the following description, generation of a first threshold matrix and a second threshold matrix included in a plurality of threshold matrices related to one color component will be described. Similar to the first embodiment, the first threshold value matrix corresponds to the first contact angle of the ink with respect to the recording medium, and the second threshold value matrix corresponds to the second contact angle larger than the first contact angle.
第1閾値マトリクス81が生成されるマトリクス領域は、図11に示すように、記録媒体9の移動方向に対応する列方向(y方向)、および、列方向に垂直な行方向(x方向)に規定されている(第2閾値マトリクスにおいても同様)。換言すれば、第1閾値マトリクス81に含まれる複数の閾値マトリクス要素811が、行方向および列方向に配列される。第1閾値マトリクス81および各閾値マトリクス要素811は正方形であるものとする。図11では、第1閾値マトリクス81の一部の閾値マトリクス要素811のみを描いている。 As shown in FIG. 11, the matrix area in which the first threshold value matrix 81 is generated is in the column direction (y direction) corresponding to the moving direction of the recording medium 9 and the row direction (x direction) perpendicular to the column direction. It is defined (the same applies to the second threshold matrix). In other words, the plurality of threshold value matrix elements 811 included in the first threshold value matrix 81 are arranged in the row direction and the column direction. The first threshold value matrix 81 and each threshold value matrix element 811 are assumed to be square. In FIG. 11, only a part of the threshold matrix elements 811 of the first threshold matrix 81 is drawn.
第2の実施の形態に係る画像記録装置では、まず、第1閾値マトリクス81に含まれる複数の閾値マトリクス要素811のうち、閾値が付与されていない一の閾値マトリクス要素群に閾値が仮付与される(ステップS21)。図11では、閾値が仮付与された閾値マトリクス要素群に含まれる複数の閾値マトリクス要素811に平行斜線を付す。閾値が仮付与された閾値マトリクス要素811を、以下、「仮付与要素」という。 In the image recording apparatus according to the second embodiment, first, among the plurality of threshold value matrix elements 811 included in the first threshold value matrix 81, a threshold value is temporarily assigned to one threshold value matrix element group to which no threshold value is assigned. (Step S21). In FIG. 11, parallel diagonal lines are added to a plurality of threshold value matrix elements 811 included in a threshold value matrix element group to which threshold values are provisionally assigned. The threshold value matrix element 811 to which the threshold value is provisionally assigned is hereinafter referred to as “temporary provision element”.
閾値マトリクス要素群に含まれる閾値マトリクス要素811の個数は、第1閾値マトリクス81に含まれる全閾値マトリクス要素811の個数を、記録媒体9に記録される画像の階調数で除算して求められる。本実施の形態では、閾値マトリクス要素群は複数の閾値マトリクス要素811を含んでおり、当該複数の閾値マトリクス要素811は、第1閾値マトリクス81に含まれる全ての閾値マトリクス要素811から乱数を利用して選ばれる。なお、閾値マトリクス要素群は、閾値マトリクス要素811を1つのみ含む場合もある。また、閾値マトリクス要素群は、乱数を利用する以外の様々な方法により決定されてよい。 The number of threshold value matrix elements 811 included in the threshold value matrix element group is obtained by dividing the number of all threshold value matrix elements 811 included in the first threshold value matrix 81 by the number of gradations of the image recorded on the recording medium 9. . In the present embodiment, the threshold matrix element group includes a plurality of threshold matrix elements 811, and the plurality of threshold matrix elements 811 use random numbers from all the threshold matrix elements 811 included in the first threshold matrix 81. Chosen. Note that the threshold matrix element group may include only one threshold matrix element 811. Further, the threshold matrix element group may be determined by various methods other than using random numbers.
次に、第1閾値マトリクス81において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素811の分布の偏りを示す第1評価値が求められる(ステップS22)。なお、最初に閾値マトリクス要素群に閾値が仮付与された状態では、閾値が既に付与された閾値マトリクス要素811である付与済み要素は存在しないため、第1評価値は、閾値マトリクス要素群に対応する画素のみの分布の偏りを示す。 Next, in the first threshold value matrix 81, a first evaluation value indicating the distribution bias of the threshold value matrix elements 811 to which threshold values are given or provisionally given is obtained (step S22). In the state where the threshold value is provisionally assigned to the threshold value matrix element group for the first time, there is no assigned element that is the threshold value matrix element 811 to which the threshold value has already been assigned. Therefore, the first evaluation value corresponds to the threshold value matrix element group. The deviation of the distribution of only the pixels to be shown is shown.
図10.Cは、ステップS22における第1評価値の算出の流れを詳細に示す図である。第1評価値の算出では、まず、第1閾値マトリクス81の全閾値マトリクス要素811の個数に対する付与済み要素および仮付与要素の個数の割合である付与割合が求められる。 FIG. C is a diagram illustrating in detail a flow of calculation of a first evaluation value in step S22. In the calculation of the first evaluation value, first, a grant ratio, which is a ratio of the number of granted elements and provisional grant elements to the number of all threshold matrix elements 811 in the first threshold matrix 81, is obtained.
付与割合が、上述の第1割合未満である場合、または、上述の第2割合よりも大きい場合、後述する評価値の算出に利用される視覚特性フィルタは、行方向および列方向への偏向性を有しない視覚特性フィルタとなる(ステップS221,S222)。視覚特性フィルタとは、人間の視覚特性に合うように周波数成分を抽出するフィルタである。本実施の形態でも、第1の実施の形態と同様に、第1割合は10%であり、第2割合は70%である。 When the application ratio is less than the above-described first ratio or greater than the above-described second ratio, the visual characteristic filter used for calculating the evaluation value described later has a deflectability in the row direction and the column direction. (Step S221, S222). The visual characteristic filter is a filter that extracts frequency components so as to match human visual characteristics. Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the first ratio is 10% and the second ratio is 70%.
図12.Aおよび図12.Bはそれぞれ、偏向性を有しない視覚特性フィルタの例を示すものである。図12.Aに示すフィルタは、低周波数成分をカットするブルーノイズフィルタである。図12.A中の中央の円形の空白領域61は、フィルタにてカットされる周波数成分に対応し、平行斜線を付した領域62(すなわち、空白領域61を除く領域)は、フィルタを通過する周波数成分に対応する。図12.Bに示すフィルタは、低周波数成分および高周波数成分をカットするグリーンノイズフィルタである。図12.B中において平行斜線を付したリング状の領域63は、フィルタを通過する周波数成分に対応し、領域63よりも内側の円形の空白領域64、および、領域63よりも外側の空白領域65は、フィルタにてカットされる周波数成分に対応する。リング状の領域63は、内周縁および外周縁が略真円である円環状である。 FIG. A and FIG. Each B shows an example of a visual characteristic filter having no deflection. FIG. The filter shown in A is a blue noise filter that cuts low frequency components. FIG. A circular blank area 61 in the center in A corresponds to a frequency component cut by the filter, and an area 62 with parallel diagonal lines (that is, an area excluding the blank area 61) is a frequency component passing through the filter. Correspond. FIG. The filter shown in B is a green noise filter that cuts low frequency components and high frequency components. FIG. A ring-shaped region 63 with parallel diagonal lines in B corresponds to a frequency component passing through the filter, and a circular blank region 64 inside the region 63 and a blank region 65 outside the region 63 are: Corresponds to the frequency component cut by the filter. The ring-shaped region 63 has an annular shape in which the inner peripheral edge and the outer peripheral edge are substantially perfect circles.
付与割合が、第1割合以上、かつ、第2割合以下である場合、評価値の算出に利用される視覚特性フィルタは、列方向であるy方向(すなわち、記録媒体9の相対移動方向に対応する方向)への偏向性を有する視覚特性フィルタとなる(ステップS221,S223)。 When the application ratio is equal to or higher than the first ratio and equal to or lower than the second ratio, the visual characteristic filter used for calculating the evaluation value corresponds to the y direction that is the column direction (that is, the relative movement direction of the recording medium 9). The visual characteristic filter has a deflection property in the direction (steps S221 and S223).
図13.Aおよび図13.Bはそれぞれ、列方向への偏向性を有する視覚特性フィルタの例を示すものである。図13.Aに示すフィルタは、低周波数成分をカットするブルーノイズフィルタである。図13.A中の中央においてy方向に長い楕円形(すなわち、y方向に平行な長径とx方向に平行な短径とを有する楕円形)の空白領域61は、フィルタにてカットされる周波数成分に対応し、平行斜線を付した領域62(すなわち、空白領域61を除く領域)は、フィルタを通過する周波数成分に対応する(図14.Aにおいても同様)。図13.Bに示すフィルタは、低周波数成分および高周波数成分をカットするグリーンノイズフィルタである。図13.B中において平行斜線を付したリング状の領域63は、フィルタを通過する周波数成分に対応し、領域63よりも内側および外側の空白領域64,65は、フィルタにてカットされる周波数成分に対応する。リング状の領域63は、内周縁および外周縁が、y方向に長い楕円である楕円環状である(図14.Bにおいても同様)。 FIG. A and FIG. Each B shows an example of a visual characteristic filter having a deflection property in the column direction. FIG. The filter shown in A is a blue noise filter that cuts low frequency components. FIG. A blank region 61 of an ellipse that is long in the y direction at the center in A (that is, an ellipse having a major axis parallel to the y direction and a minor axis parallel to the x direction) corresponds to the frequency component cut by the filter. The region 62 with parallel diagonal lines (that is, the region excluding the blank region 61) corresponds to the frequency component passing through the filter (the same applies to FIG. 14A). FIG. The filter shown in B is a green noise filter that cuts low frequency components and high frequency components. FIG. A ring-shaped region 63 with parallel diagonal lines in B corresponds to a frequency component passing through the filter, and blank regions 64 and 65 inside and outside the region 63 correspond to frequency components cut by the filter. To do. The ring-shaped region 63 has an elliptical ring shape in which the inner peripheral edge and the outer peripheral edge are ellipses long in the y direction (the same applies to FIG. 14.B).
視覚特性フィルタが決定されると、第1閾値マトリクス81において、付与済み要素および仮付与要素の分布をフーリエ変換してパワースペクトラムが算出される。続いて、当該パワースペクトラムに、ステップS221〜S223にて決定された上述の視覚特性フィルタを適用する。そして、視覚特性フィルタの適用前のパワースペクトラムと、視覚特性フィルタの適用後のパワースペクトラムとの差の総和が、第1評価値として求められる(ステップS224)。第1評価値は、上述のように、付与済み要素および仮付与要素の分布の偏りを示す。第1評価値が大きいと、付与済み要素および仮付与要素の分布の偏りが大きく、マトリクス領域において付与済み要素および仮付与要素がある程度固まって存在する。評価値が小さいと、付与済み要素および仮付与要素の分布の偏りが小さく、マトリクス領域において付与済み要素がおよそ均一に分布する。 When the visual characteristic filter is determined, in the first threshold value matrix 81, the power spectrum is calculated by Fourier-transforming the distribution of the added elements and the provisional elements. Subsequently, the above-described visual characteristic filter determined in steps S221 to S223 is applied to the power spectrum. Then, the sum of the differences between the power spectrum before application of the visual characteristic filter and the power spectrum after application of the visual characteristic filter is obtained as a first evaluation value (step S224). As described above, the first evaluation value indicates a bias in the distribution of the granted element and the provisional grant element. When the first evaluation value is large, the distribution of the provisional elements and provisional provision elements is largely biased, and the provisional elements and provisional provision elements exist in a certain amount in the matrix region. If the evaluation value is small, the distribution of the provisional elements and the provisional provision elements is small, and the imparted elements are distributed almost uniformly in the matrix region.
ステップS224にて用いられる視覚特性フィルタが、列方向に偏向性を有するフィルタである場合、すなわち、付与割合が第1割合以上、かつ、第2割合以下である場合、付与済み要素および仮付与要素のそれぞれの間のx方向の距離(以下、「第1距離群」という。)が第1評価値が示す偏りに対して与える影響は、付与済み要素および仮付与要素のそれぞれの間のy方向の距離(以下、「第2距離群」という。)が第1評価値が示す偏りに対して与える影響よりも大きくなる。ステップS224にて用いられる視覚特性フィルタが、行方向および列方向への偏向性を有しない場合、すなわち、付与割合が第1割合未満、または、第2割合よりも大きい場合、第1評価値が示す偏りに対する第1距離群の影響と第2距離群の影響とが等しくなる。 When the visual characteristic filter used in step S224 is a filter having a deflectability in the column direction, that is, when the application ratio is equal to or higher than the first ratio and equal to or lower than the second ratio, the granted element and the provisional grant element The influence of the distance in the x direction (hereinafter referred to as “first distance group”) on the bias indicated by the first evaluation value is the y direction between the given element and the provisionally given element. (Hereinafter referred to as “second distance group”) is greater than the influence of the first evaluation value on the bias. When the visual characteristic filter used in step S224 does not have a deflectability in the row direction and the column direction, that is, when the application ratio is less than the first ratio or greater than the second ratio, the first evaluation value is The influence of the first distance group and the influence of the second distance group on the shown bias are equal.
第1評価値が求められると、閾値マトリクス要素群から一の閾値マトリクス要素811が外され、閾値が付与されておらず、かつ、仮付与もされていない他の一の閾値マトリクス要素811が、閾値マトリクス要素群に含められる。換言すれば、閾値マトリクス要素群の一の閾値マトリクス要素811が、閾値が付与および仮付与されていない他の一の閾値マトリクス要素811と入れ替えられる(ステップS23)。そして、ステップS21,S22と同様に、閾値マトリクス要素群に閾値が仮付与され、付与済み要素および仮付与要素の分布の偏りを示す第2評価値が求められる(ステップS24,S25)。第2評価値の算出も、第1評価値の算出と同様である。具体的には、付与済み要素および仮付与要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに、上述の視覚特性フィルタが適用され、視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が、第2評価値として求められる。 When the first evaluation value is obtained, one threshold value matrix element 811 is removed from the threshold value matrix element group, and another threshold value matrix element 811 that is not given a threshold value and is not provisionally given is It is included in the threshold matrix element group. In other words, one threshold value matrix element 811 in the threshold value matrix element group is replaced with another threshold value matrix element 811 to which a threshold value is not given or provisionally given (step S23). Then, similarly to steps S21 and S22, a threshold value is provisionally assigned to the threshold matrix element group, and a second evaluation value indicating the distribution deviation of the provisioned element and the provisional provision element is obtained (steps S24 and S25). The calculation of the second evaluation value is the same as the calculation of the first evaluation value. Specifically, the above-described visual characteristic filter is applied to the power spectrum obtained by Fourier transforming the distribution of the provisioned element and the provisional provision element, and the total sum of the power spectrum differences before and after the application of the visual characteristic filter is It is obtained as the second evaluation value.
第2評価値が求められると、第1評価値と第2評価値とが比較され(ステップS26)、第1評価値が第2評価値よりも小さい場合、すなわち、第1評価値が第2評価値よりも付与済み要素および仮付与要素の小さい偏りを示す場合、ステップS23にて入れ替えられた2つの閾値マトリクス要素811が再び入れ替えられ、閾値マトリクス要素群がステップS21の状態に戻される(ステップS27)。また、第1評価値が第2評価値よりも大きい場合、すなわち、第1評価値が第2評価値よりも付与済み要素および仮付与要素の大きい偏りを示す場合、第1評価値が第2評価値に等しい値に変更される(ステップS28)。 When the second evaluation value is obtained, the first evaluation value and the second evaluation value are compared (step S26). If the first evaluation value is smaller than the second evaluation value, that is, the first evaluation value is the second value. If the biased elements and the provisional provision elements are smaller than the evaluation values, the two threshold matrix elements 811 replaced in step S23 are replaced again, and the threshold matrix elements are returned to the state in step S21 (step S21). S27). Further, when the first evaluation value is larger than the second evaluation value, that is, when the first evaluation value indicates a larger bias between the given element and the provisional grant element than the second evaluation value, the first evaluation value is the second The value is changed to a value equal to the evaluation value (step S28).
その後、所定の終了条件が満たされたか否かが確認され(ステップS29)、終了条件が満たされていない場合は、ステップS23に戻る。そして、閾値マトリクス要素群に含められる閾値マトリクス要素811を変更しつつ、ステップS23〜S28が、所定の終了条件が満たされるまで繰り返される(ステップS29)。終了条件とは、例えば、ステップS23〜S28の繰り返し回数が所定の回数に達することである。あるいは、第1評価値が所定の値以下、すなわち、第1評価値により示される付与済み要素および仮付与要素の偏りが、所定の偏りの程度以下であることが、終了条件とされてもよい。 Thereafter, it is confirmed whether or not a predetermined end condition is satisfied (step S29). If the end condition is not satisfied, the process returns to step S23. Then, while changing the threshold matrix element 811 included in the threshold matrix element group, steps S23 to S28 are repeated until a predetermined end condition is satisfied (step S29). The termination condition is, for example, that the number of repetitions of steps S23 to S28 reaches a predetermined number. Alternatively, the end condition may be that the first evaluation value is equal to or less than a predetermined value, that is, the bias of the assigned element and the provisional grant element indicated by the first evaluation value is equal to or less than the degree of the predetermined bias. .
終了条件が満たされると、終了条件が満たされた時点での閾値マトリクス要素群、すなわち、ステップS29の後における閾値マトリクス要素群の複数の閾値マトリクス要素811に閾値が付与される(ステップS30)。続いて、一の閾値マトリクス要素群が次の一の閾値マトリクス要素群に変更され(ステップS31,S32)、ステップS21に戻り、当該閾値マトリクス要素群に対する閾値の仮付与が行われる(ステップS21)。その後、上述のステップS22〜S30が行われ、閾値マトリクス要素群に閾値が付与される。画像記録装置では、第1閾値マトリクス81に含まれる全閾値マトリクス要素811に閾値が付与されるまで、ステップS21〜S32が繰り返される。これにより、第1閾値マトリクス81を構成する複数の閾値マトリクス要素811に割り当てられる閾値が全て決定される。第1閾値マトリクス81は、記憶部431に記憶される。 When the end condition is satisfied, a threshold is assigned to the threshold matrix element group at the time when the end condition is satisfied, that is, the plurality of threshold matrix elements 811 of the threshold matrix element group after step S29 (step S30). Subsequently, one threshold value matrix element group is changed to the next one threshold value matrix element group (steps S31 and S32), and the process returns to step S21 to temporarily assign a threshold value to the threshold value matrix element group (step S21). . Thereafter, the above-described steps S22 to S30 are performed, and a threshold value is given to the threshold matrix element group. In the image recording apparatus, steps S <b> 21 to S <b> 32 are repeated until threshold values are assigned to all threshold value matrix elements 811 included in the first threshold value matrix 81. Thereby, all the threshold values assigned to the plurality of threshold value matrix elements 811 constituting the first threshold value matrix 81 are determined. The first threshold value matrix 81 is stored in the storage unit 431.
第1閾値マトリクス81を構成する複数の閾値マトリクス要素811に割り当てられる閾値の決定が終了すると、第2閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値の決定が行われる。第2閾値マトリクスにおける閾値の決定は、図10.Aないし図10.Cに示す第1閾値マトリクスにおける閾値の決定とおよそ同様に行われる。まず、閾値マトリクス生成部43において、第2閾値マトリクスに含まれる複数の閾値マトリクス要素のうち閾値が付与されていない一の閾値マトリクス要素群に閾値が仮付与される(ステップS21)。続いて、第2閾値マトリクスにおいて、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素811の分布の偏りを示す第1評価値が求められる(ステップS22)。 When the determination of the threshold value assigned to the plurality of threshold value matrix elements 811 constituting the first threshold value matrix 81 is completed, the threshold value assigned to the plurality of threshold value matrix elements constituting the second threshold value matrix is determined. Determination of threshold values in the second threshold matrix is shown in FIG. A to FIG. The determination is performed in substantially the same manner as the determination of threshold values in the first threshold value matrix shown in FIG. First, the threshold value matrix generation unit 43 provisionally assigns a threshold value to one threshold value matrix element group to which no threshold value is assigned among a plurality of threshold value matrix elements included in the second threshold value matrix (step S21). Subsequently, in the second threshold value matrix, a first evaluation value indicating the distribution bias of the threshold value matrix element 811 to which the threshold value is given or provisionally given is obtained (step S22).
具体的には、第2閾値マトリクスの全閾値マトリクス要素の個数に対する付与済み要素の個数の割合である付与割合が求められ、付与割合が、上記第1割合未満である場合、または、第2割合よりも大きい場合、視覚特性フィルタは、行方向および列方向への偏向性を有しない視覚特性フィルタとなる(ステップS221,S222)。また、付与割合が、第1割合以上、かつ、上記第2割合以下である場合、視覚特性フィルタは、列方向への偏向性を有する視覚特性フィルタとなる(ステップS221,S223)。 Specifically, a grant ratio that is a ratio of the number of elements already granted to the number of all threshold matrix elements in the second threshold matrix is obtained, and the grant ratio is less than the first ratio, or the second ratio Is larger than the visual characteristic filter, the visual characteristic filter does not have a deflectability in the row direction and the column direction (steps S221 and S222). Further, when the application ratio is equal to or higher than the first ratio and equal to or lower than the second ratio, the visual characteristic filter becomes a visual characteristic filter having a deflection property in the column direction (steps S221 and S223).
図14.Aおよび図14.Bはそれぞれ、列方向への偏向性を有する視覚特性フィルタの例を示すものである。図14.Aは、ブルーノイズフィルタであり、図14.Bは、グリーンノイズフィルタである。 FIG. A and FIG. Each B shows an example of a visual characteristic filter having a deflection property in the column direction. FIG. A is a blue noise filter, and FIG. B is a green noise filter.
ここで、第1閾値マトリクスの閾値決定時のステップS22およびステップS25における視覚特性フィルタを「第1フィルタ」と呼び、第2閾値マトリクスの閾値決定時のステップS22およびステップS25における視覚特性フィルタを「第2フィルタ」と呼ぶと、第2フィルタの列方向への偏向性は、第1フィルタの列方向への偏向性よりも強い。図13.Aの第1フィルタと図14.Aの第2フィルタとを比較すると、図14.Aの第2フィルタの空白領域61は、図13.Aの第1フィルタの空白領域61よりも、行方向であるx方向の幅は小さく、列方向であるy方向の長さは長い。また、図13.Bの第1フィルタと図14.Bの第2フィルタとを比較すると、図14.Bの第2フィルタのリング状の領域63および空白領域64は、図13.Bの第1フィルタのリング状の領域63および空白領域64よりも、行方向であるx方向の幅は小さく、列方向であるy方向の長さは長い。 Here, the visual characteristic filter in step S22 and step S25 when the threshold value of the first threshold matrix is determined is referred to as “first filter”, and the visual characteristic filter in step S22 and step S25 when the threshold value of the second threshold matrix is determined is “ When referred to as a “second filter”, the deflectability of the second filter in the column direction is stronger than the deflectability of the first filter in the column direction. FIG. A first filter of A and FIG. When compared with the second filter of A, FIG. A blank area 61 of the second filter of A is shown in FIG. The width in the x direction, which is the row direction, is smaller than the blank area 61 of the first filter A, and the length in the y direction, which is the column direction, is longer. FIG. B first filter and FIG. Compared with the second filter of B, FIG. The ring-shaped region 63 and the blank region 64 of the second filter B are shown in FIG. The width in the x direction that is the row direction is smaller and the length in the y direction that is the column direction is longer than the ring-shaped region 63 and the blank region 64 of the first filter B.
視覚特性フィルタが決定されると、第2閾値マトリクスにおいて、付与済み要素および仮付与要素の分布をフーリエ変換してパワースペクトラムが算出される。続いて、当該パワースペクトラムに、ステップS221〜S223にて決定された上述の視覚特性フィルタである第2フィルタを適用する。そして、第2フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が、第1評価値として求められる(ステップS224)。上述のように、第2フィルタの列方向への偏向性は、第1フィルタの列方向への偏向性よりも強いため、ステップS22における第1評価値の算出において第2フィルタを用いることにより、第1フィルタを用いる場合に比べて、上記第1距離群が第1評価値が示す偏りに対して与える影響が、第2距離群が第1評価値が示す偏りに対して与える影響よりもさらに大きくなる。換言すれば、ステップS22において第2フィルタを用いることにより、第1フィルタを用いる場合に比べて、第1評価値が示す偏りへの第2距離群の影響に対する第1距離群の影響の割合が大きくなる。 When the visual characteristic filter is determined, the power spectrum is calculated by performing Fourier transform on the distribution of the added elements and the provisional elements in the second threshold value matrix. Subsequently, the second filter that is the above-described visual characteristic filter determined in steps S221 to S223 is applied to the power spectrum. And the sum total of the difference of the power spectrum before and behind application of a 2nd filter is calculated | required as a 1st evaluation value (step S224). As described above, since the deflectability in the column direction of the second filter is stronger than the deflectability in the column direction of the first filter, by using the second filter in the calculation of the first evaluation value in step S22, Compared to the case where the first filter is used, the influence of the first distance group on the bias indicated by the first evaluation value is further greater than the influence of the second distance group on the bias indicated by the first evaluation value. growing. In other words, by using the second filter in step S22, the ratio of the influence of the first distance group to the influence of the second distance group on the bias indicated by the first evaluation value is larger than when the first filter is used. growing.
第1評価値が求められると、閾値マトリクス要素群から一の閾値マトリクス要素が外され、閾値が付与されておらず、かつ、仮付与もされていない他の一の閾値マトリクス要素が、閾値マトリクス要素群に含められる(ステップS23)。そして、ステップS21,S22と同様に、閾値マトリクス要素群に閾値が仮付与され、付与済み要素および仮付与要素の分布の偏りを示す第2評価値が求められる(ステップS24,S25)。第2評価値の算出も、第1評価値の算出と同様である。具体的には、付与済み要素および仮付与要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに、上述の第2フィルタが適用され、第2フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が、第2評価値として求められる。 When the first evaluation value is obtained, one threshold value matrix element is removed from the threshold value matrix element group, and another threshold value matrix element that is not given a threshold value and is not provisionally assigned is a threshold value matrix. It is included in the element group (step S23). Then, similarly to steps S21 and S22, a threshold value is provisionally assigned to the threshold matrix element group, and a second evaluation value indicating the distribution deviation of the provisioned element and the provisional provision element is obtained (steps S24 and S25). The calculation of the second evaluation value is the same as the calculation of the first evaluation value. Specifically, the above-described second filter is applied to the power spectrum obtained by Fourier transforming the distribution of the provisioned element and the provisional provision element, and the total sum of the power spectrum differences before and after the application of the second filter is: It is obtained as the second evaluation value.
第2評価値が求められると、第1評価値と第2評価値とが比較され(ステップS26)、第1評価値が第2評価値より小さい偏りを示す場合、ステップS23にて入れ替えられた2つの閾値マトリクス要素811が再び入れ替えられ、閾値マトリクス要素群がステップS21の状態に戻される(ステップS27)。また、第1評価値が第2評価値よりも大きい偏りを示す場合、第1評価値が第2評価値に等しい値に変更される(ステップS28)。そして、閾値マトリクス要素群に含められる閾値マトリクス要素を変更しつつ、上述の終了条件が満たされるまで、ステップS23〜S28が繰り返される(ステップS29)。 When the second evaluation value is obtained, the first evaluation value and the second evaluation value are compared (step S26). If the first evaluation value shows a bias smaller than the second evaluation value, the second evaluation value is replaced in step S23. The two threshold value matrix elements 811 are replaced again, and the threshold value matrix element group is returned to the state of step S21 (step S27). Further, when the first evaluation value shows a bias larger than the second evaluation value, the first evaluation value is changed to a value equal to the second evaluation value (step S28). And while changing the threshold value matrix element included in the threshold value matrix element group, steps S23 to S28 are repeated until the above-described end condition is satisfied (step S29).
終了条件が満たされると、ステップS29の後における閾値マトリクス要素群の複数の閾値マトリクス要素811に閾値が付与される(ステップS30)。続いて、一の閾値マトリクス要素群が次の一の閾値マトリクス要素群に変更され(ステップS31,S32)、ステップS21に戻る。そして、第2閾値マトリクスに含まれる全閾値マトリクス要素に閾値が付与されるまで、ステップS21〜S32が繰り返される。これにより、第2閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値が全て決定される。第2閾値マトリクスは、記憶部431に記憶される。 When the end condition is satisfied, a threshold value is assigned to the plurality of threshold value matrix elements 811 of the threshold value matrix element group after step S29 (step S30). Subsequently, one threshold matrix element group is changed to the next threshold matrix element group (steps S31 and S32), and the process returns to step S21. Then, steps S21 to S32 are repeated until threshold values are assigned to all threshold value matrix elements included in the second threshold value matrix. As a result, all the threshold values assigned to the plurality of threshold value matrix elements constituting the second threshold value matrix are determined. The second threshold value matrix is stored in the storage unit 431.
画像記録装置において画像の記録が行われる場合には、上述のように、閾値マトリクス生成部43により生成された複数の閾値マトリクスから、記録媒体9に対するインクの接触角に基づいて1つの閾値マトリクスが選択される。接触角が比較的小さい場合(例えば、接触角が45°未満である場合)、制御ユニット4では第1閾値マトリクスが選択され、第1閾値マトリクスを利用してハーフトーン画像が生成される。 When an image is recorded in the image recording apparatus, as described above, one threshold value matrix is generated from a plurality of threshold value matrices generated by the threshold value matrix generating unit 43 based on the contact angle of ink with respect to the recording medium 9. Selected. When the contact angle is relatively small (for example, when the contact angle is less than 45 °), the control unit 4 selects the first threshold matrix and generates a halftone image using the first threshold matrix.
上述のように、第1閾値マトリクスの生成では、付与割合が10%以上70%以下(すなわち、画像の濃度が10%濃度以上70%濃度以下の中間領域)である場合に、列方向への偏向性を有する視覚特性フィルタである第1フィルタが用いられる。これにより、図7.Aと同様に、ハーフトーン画像の行方向であるx方向において、複数のドット(すなわち、記録媒体9に対する画像の記録時にインクの液滴が付与される予定の画素)が、列方向であるy方向に比べて連続しやすくなる。 As described above, in the generation of the first threshold value matrix, when the application ratio is 10% or more and 70% or less (that is, the intermediate area where the image density is 10% density or more and 70% density or less), A first filter that is a visual characteristic filter having a deflectability is used. As a result, FIG. Similarly to A, in the x direction, which is the row direction of the halftone image, a plurality of dots (that is, pixels to which ink droplets are to be applied when an image is recorded on the recording medium 9) are in the column direction y It becomes easier to continue compared to the direction.
そして、上記ハーフトーン画像に基づいて記録媒体9に対してインクの液滴が吐出される。記録媒体9上では、上述のように、行方向に対応するX方向(すなわち、幅方向)において、インクの液滴が付与される予定の画素が、列方向に対応するY方向(すなわち、記録媒体9の相対移動方向)に比べて連続しやすい。このため、記録媒体9上に着弾したインクの液滴が、先に着弾しているインクにより、Y方向よりもX方向に引き寄せられやすくなり、Y方向に引き寄せられることが抑制される。その結果、第1接触角にて記録媒体9に対する画像の記録が行われる際に、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラの発生を抑制することができる。 Then, ink droplets are ejected onto the recording medium 9 based on the halftone image. On the recording medium 9, as described above, in the X direction (that is, the width direction) corresponding to the row direction, the pixel to which the ink droplet is to be applied is in the Y direction (that is, the recording direction) corresponding to the column direction. The relative movement direction of the medium 9 is likely to be continuous. For this reason, the ink droplets that have landed on the recording medium 9 are more likely to be attracted in the X direction than in the Y direction by the ink that has landed first, and are prevented from being attracted in the Y direction. As a result, when an image is recorded on the recording medium 9 at the first contact angle, it is possible to suppress the occurrence of stripe unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9.
一方、画像記録装置では、画像の記録に使用されるインクが、表面張力が大きいインクに切り替えられた場合等、記録媒体9に対するインクの接触角が比較的大きい場合(例えば、接触角が45°以上である場合)、制御ユニット4では第2閾値マトリクスが選択され、第2閾値マトリクスを利用してハーフトーン画像が生成される。 On the other hand, in the image recording apparatus, when the ink used for image recording is switched to an ink having a large surface tension, the contact angle of the ink with respect to the recording medium 9 is relatively large (for example, the contact angle is 45 °). In this case, the control unit 4 selects the second threshold value matrix, and generates a halftone image using the second threshold value matrix.
上述のように、第2閾値マトリクスの生成では、付与割合が10%以上70%以下(すなわち、画像の濃度が10%濃度以上70%濃度以下の中間領域)である場合に、列方向への偏向性を有する視覚特性フィルタである第2フィルタが用いられる。これにより、図8.Aと同様に、ハーフトーン画像の行方向であるx方向において、複数のドットが、列方向であるy方向に比べて連続しやすくなる。 As described above, in the generation of the second threshold value matrix, when the application ratio is 10% or more and 70% or less (that is, the intermediate area where the image density is 10% density or more and 70% density or less), A second filter that is a visual characteristic filter having a deflectability is used. As a result, FIG. Similar to A, in the x direction that is the row direction of the halftone image, a plurality of dots are more likely to be continuous than in the y direction that is the column direction.
そして、上記ハーフトーン画像に基づいて記録媒体9に対してインクの液滴が吐出される。記録媒体9上では、上述のように、行方向に対応するX方向において、インクの液滴が付与される予定の画素が、列方向に対応するY方向に比べて連続しやすい。このため、記録媒体9上に着弾したインクの液滴が、先に着弾しているインクにより、Y方向よりもX方向に引き寄せられやすくなり、Y方向に引き寄せられることが抑制される。その結果、第2接触角にて記録媒体9に対する画像の記録が行われる際に、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラの発生を抑制することができる。 Then, ink droplets are ejected onto the recording medium 9 based on the halftone image. On the recording medium 9, as described above, in the X direction corresponding to the row direction, pixels to which ink droplets are to be applied are more likely to be continuous than in the Y direction corresponding to the column direction. For this reason, the ink droplets that have landed on the recording medium 9 are more likely to be attracted in the X direction than in the Y direction by the ink that has landed first, and are prevented from being attracted in the Y direction. As a result, when an image is recorded on the recording medium 9 at the second contact angle, it is possible to suppress the occurrence of stripe unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9.
このように、第2の実施の形態に係る画像記録装置では、第1フィルタおよび第2フィルタをそれぞれ用いて生成された第1閾値マトリクスおよび第2閾値マトリクスを利用して画像の記録が行われることにより、画像の濃度が10%濃度以上70%濃度以下の中間領域において、第1接触角にて画像の記録が行われる際であっても、第2接触角にて画像の記録が行われる際であっても、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラの発生を抑制することができる。 As described above, the image recording apparatus according to the second embodiment records an image using the first threshold value matrix and the second threshold value matrix generated using the first filter and the second filter, respectively. Thus, even when the image is recorded at the first contact angle in the intermediate region where the image density is 10% or more and 70% or less, the image is recorded at the second contact angle. Even at that time, it is possible to suppress the occurrence of uneven stripes extending in the relative movement direction of the recording medium 9.
また、第1接触角よりも大きい第2接触角にて画像の記録が行われる際に、第1フィルタよりも列方向への偏向性が強い第2フィルタを利用して生成された第2閾値マトリクスが利用される。これにより、第2閾値マトリクスを利用して生成されたハーフトーン画像の列方向におけるドット群の個数に対する行方向におけるドット群の個数の割合が、第1閾値マトリクスを利用して生成されたハーフトーン画像の列方向におけるドット群の個数に対する行方向におけるドット群の個数の割合がよりも小さくなる。換言すれば、第2閾値マトリクスを利用して生成されたハーフトーン画像では、第1閾値マトリクスを利用して生成されたハーフトーン画像に比べて、行方向のドットがより一層連続しやすくなる。その結果、第1接触角よりもインクの液滴が引き寄せられやすい第2接触角にて画像の記録が行われる場合に、記録媒体9上に着弾したインクの液滴がY方向に引き寄せられることを、第1接触角にて画像の記録が行われる場合とおよそ同程度に抑制することができる。 In addition, when an image is recorded at a second contact angle larger than the first contact angle, a second threshold value generated using a second filter that is more deflectable in the column direction than the first filter. A matrix is used. Thus, the ratio of the number of dot groups in the row direction to the number of dot groups in the column direction of the halftone image generated using the second threshold matrix is the halftone generated using the first threshold matrix. The ratio of the number of dot groups in the row direction to the number of dot groups in the column direction of the image becomes smaller. In other words, in the halftone image generated using the second threshold matrix, the dots in the row direction are more likely to be continuous compared to the halftone image generated using the first threshold matrix. As a result, when the image recording is performed at the second contact angle at which the ink droplet is more likely to be attracted than the first contact angle, the ink droplet landed on the recording medium 9 is attracted in the Y direction. Can be suppressed to approximately the same level as when the image is recorded at the first contact angle.
このように、画像記録装置では、インクの記録媒体に対する複数の接触角について、各接触角にて画像の記録が行われる際に筋ムラの発生を適切に抑制することができる。このため、第2の実施の形態に係る画像記録装置も、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラが比較的生じやすいシングルパス印刷が行われる画像記録装置に特に適している。 As described above, the image recording apparatus can appropriately suppress the occurrence of uneven stripes when an image is recorded at each contact angle with respect to a plurality of contact angles of ink with respect to the recording medium. For this reason, the image recording apparatus according to the second embodiment is also particularly suitable for an image recording apparatus that performs single-pass printing in which streak unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9 is relatively likely to occur.
画像記録装置1では、上述のように、ステップS22において、付与割合が第1割合未満(本実施の形態では、画像の濃度が10%濃度未満のハイライト領域)である場合に、視覚特性フィルタが、行方向および列方向への偏向性を有しない視覚特性フィルタとなる。これにより、第1の実施の形態と同様に、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラが認識されにくいハイライト領域において、記録媒体9上に着弾したインクの液滴間のX方向の距離が過剰に小さくなることを防止し、着弾した液滴がX方向に引き寄せられることを抑制することができる。 In the image recording apparatus 1, as described above, in step S22, when the application ratio is less than the first ratio (in this embodiment, the highlight area where the image density is less than 10% density), the visual characteristic filter However, it becomes a visual characteristic filter having no deflection in the row direction and the column direction. Thus, as in the first embodiment, the distance in the X direction between the ink droplets that have landed on the recording medium 9 in the highlight area where the stripe unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9 is difficult to be recognized. Can be prevented from becoming excessively small, and landing droplets can be prevented from being drawn in the X direction.
また、上述のように、ステップS22において、付与割合が第2割合よりも大きい(本実施の形態では、画像の濃度が70%濃度よりも大きいシャドウ領域)場合に、視覚特性フィルタが、行方向および列方向への偏向性を有しない視覚特性フィルタとなる。これにより、第1の実施の形態と同様に、記録媒体9の相対移動方向に延びる筋ムラが認識されにくいシャドウ領域において、記録媒体9上に着弾したインクの液滴間のX方向の距離が過剰に小さくなることを防止し、着弾した液滴がX方向に引き寄せられることを抑制することができる。 Further, as described above, in step S22, when the application ratio is larger than the second ratio (in the present embodiment, the shadow area in which the image density is higher than 70% density), the visual characteristic filter is changed in the row direction. In addition, the visual characteristic filter has no deflection in the column direction. As a result, as in the first embodiment, the distance in the X direction between the ink droplets that have landed on the recording medium 9 is reduced in the shadow area where the stripe unevenness extending in the relative movement direction of the recording medium 9 is difficult to be recognized. It is possible to prevent the droplets from becoming excessively small and to suppress the landing droplets from being drawn in the X direction.
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible.
第1の実施の形態に係る画像記録装置1では、ステップS13において、付与割合が第1割合未満(本実施の形態では、画像の濃度が10%濃度未満のハイライト領域)である場合にも、重み係数R1が0よりも大きく、かつ、1未満の所定の値であってよい。また、付与割合の値が第2割合よりも大きい(本実施の形態では、画像の濃度が70%濃度よりも大きいシャドウ領域)場合にも、重み係数R1が0よりも大きく、かつ、1未満の所定の値であってよい。換言すれば、画像記録装置1では、少なくとも、付与割合が第1割合以上かつ第2割合以下である場合に、評価値が示す偏りに対する第1距離dxiの影響を第2距離dyiの影響に比べて大きくする重み係数が、第1距離dxiまたは第2距離dyiに実質的に乗算されて評価値要素E1が求められていればよい。 In the image recording apparatus 1 according to the first embodiment, even in step S13, the application ratio is less than the first ratio (in this embodiment, the highlight area where the image density is less than 10% density). The weight coefficient R1 may be a predetermined value greater than 0 and less than 1. Also, when the value of the application ratio is larger than the second ratio (in this embodiment, the shadow area where the image density is higher than 70% density), the weighting factor R1 is greater than 0 and less than 1. May be a predetermined value. In other words, in the image recording apparatus 1, the influence of the first distance dxi on the bias indicated by the evaluation value is compared with the influence of the second distance dyi at least when the application ratio is not less than the first ratio and not more than the second ratio. The evaluation value element E1 only needs to be obtained by substantially multiplying the first distance dxi or the second distance dyi by the weighting factor to be increased.
第2の実施の形態に係る画像記録装置では、ステップS22,S25において、付与割合が第1割合未満(本実施の形態では、画像の濃度が10%濃度未満のハイライト領域)である場合にも、列方向への偏向性を有する視覚特性フィルタを利用して、第1評価値および第2評価値が求められてよい。また、付与割合の値が第2割合よりも大きい(本実施の形態では、画像の濃度が70%濃度よりも大きいシャドウ領域)場合にも、列方向への偏向性を有する視覚特性フィルタを利用して、第1評価値および第2評価値が求められてよい。換言すれば、画像記録装置1では、少なくとも、付与割合が第1割合以上かつ第2割合以下である場合に、列方向への偏向性を有する視覚特性フィルタを利用して、第1評価値および第2評価値が求められていればよい。 In the image recording apparatus according to the second embodiment, in steps S22 and S25, when the application ratio is less than the first ratio (in this embodiment, the highlight area where the image density is less than 10% density). Alternatively, the first evaluation value and the second evaluation value may be obtained using a visual characteristic filter having a deflection property in the column direction. Further, even when the value of the application ratio is larger than the second ratio (in this embodiment, a shadow area in which the image density is higher than 70% density), the visual characteristic filter having the deflection in the column direction is used. Then, the first evaluation value and the second evaluation value may be obtained. In other words, in the image recording apparatus 1, at least when the application ratio is not less than the first ratio and not more than the second ratio, the first evaluation value and the visual characteristic filter having a deflection property in the column direction are used. It is sufficient that the second evaluation value is obtained.
第2の実施の形態に係る画像記録装置では、ステップS21,S32における閾値マトリクス要素群の選択や、ステップS23における閾値マトリクス要素の入れ替えの際に、貪欲法、シミュレーティッドアニーリング、タブーサーチ等の手法が適用されてもよい。また、視覚特性フィルタとして、CampbellのCSF(Contrast Sensitivity Function)、MannosのCSF、NasanenのCSF、DalyのCSF、または、BartenのCSF等が利用されてもよい。 In the image recording apparatus according to the second embodiment, a method such as greedy method, simulated annealing, tabu search, etc., is performed at the time of selection of threshold matrix elements in steps S21 and S32 and replacement of threshold matrix elements in step S23. May be applied. In addition, as a visual characteristic filter, Campbell's CSF (Contrast Sensitivity Function), Manno's CSF, Nasanen's CSF, Dary's CSF, Barten's CSF, or the like may be used.
上述の画像記録装置では、記録媒体9が吐出ユニット3に対してY方向に相対的に移動するのであれば、例えば、停止している記録媒体9の上方にて、吐出ユニット3が移動機構2によりY方向に移動してもよい。画像記録装置の構造は、例えば、インターレス印刷を行う画像記録装置に適用されてもよく、また、長尺状のロール紙に画像を記録する画像記録装置に適用されてもよい。 In the above-described image recording apparatus, if the recording medium 9 moves relative to the ejection unit 3 in the Y direction, for example, the ejection unit 3 moves above the stopped recording medium 9. May move in the Y direction. The structure of the image recording apparatus may be applied to, for example, an image recording apparatus that performs interlaced printing, or may be applied to an image recording apparatus that records an image on a long roll paper.
上述の閾値マトリクス生成部43を備えるコンピュータは、閾値マトリクス生成装置として独立して利用されてもよい。 A computer including the above-described threshold value matrix generation unit 43 may be used independently as a threshold value matrix generation device.
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The configurations in the above-described embodiments and modifications may be combined as appropriate as long as they do not contradict each other.
1 画像記録装置
2 移動機構
9 記録媒体
31 ヘッド
40 制御部
43 閾値マトリクス生成部
70 元画像
81 閾値マトリクス
431 記憶部
432 閾値決定部
811 閾値マトリクス要素
S11〜S16,S21〜S32,S131〜S135,S221〜S224 ステップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image recording apparatus 2 Moving mechanism 9 Recording medium 31 Head 40 Control part 43 Threshold matrix production | generation part 70 Original image 81 Threshold matrix 431 Storage part 432 Threshold determination part 811 Threshold matrix element S11-S16, S21-S32, S131-S135, S221 ~ S224 step
Claims (9)
複数の閾値マトリクスを記憶する記憶部と、
各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する閾値決定部と、
を備え、
前記各閾値マトリクスが生成されるマトリクス領域が前記移動方向に対応する列方向および前記列方向に垂直な行方向にて規定されており、
前記閾値決定部が、
a)前記各閾値マトリクスに含まれる一の閾値マトリクス要素に最初の閾値を付与する工程と、
b)閾値が付与されていない閾値マトリクス要素である一の未付与要素を選択する工程と、
c)元画像の網点化時の前記各閾値マトリクスの反復適用を考慮しつつ、前記一の未付与要素と閾値が付与済みの閾値マトリクス要素である各付与済み要素との間の距離に基づいて、前記一の未付与要素に閾値を付与して付与済み要素とした場合の付与済み要素の分布の偏りを示す評価値を求める工程と、
d)全ての未付与要素について、前記b)工程および前記c)工程を繰り返して評価値を求める工程と、
e)前記d)工程にて求められた前記評価値を参照して、評価値が示す偏りが最も小さい一の未付与要素に次の閾値を付与する工程と、
f)前記複数の閾値マトリクス要素の全てに閾値が付与されるまで、前記b)工程ないし前記e)工程を繰り返す工程と、
を実行し、
前記c)工程が、
c1)前記各付与済み要素について、前記行方向に関する前記一の未付与要素と前記各付与済み要素との間の第1距離と、前記列方向に関する前記一の未付与要素と前記各付与済み要素との間の第2距離とに基づいて評価値要素を求める工程と、
c2)前記各付与済み要素の評価値要素を合計することにより前記評価値を求める工程と、
を備え、
前記複数の閾値マトリクスが、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応する第1閾値マトリクスと、前記第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する第2閾値マトリクスとを含み、
少なくとも、全閾値マトリクス要素の個数に対する付与済み要素の個数の割合が、0%よりも大きく20%よりも小さい第1割合以上、かつ、前記第1割合よりも大きく100%よりも小さい第2割合以下である場合に、
前記c1)工程において、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を前記第2距離の影響に比べて大きくする重み係数が、前記第1距離または前記第2距離に乗算されて前記評価値要素が求められ、
前記第1閾値マトリクスの閾値の決定時の前記c1)工程における重み係数である重み係数よりも、前記第2閾値マトリクスの閾値の決定時の前記c1)工程における重み係数である第2重み係数が、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を大きくすることを特徴とする閾値マトリクス生成装置。 An image recording apparatus for recording an image on a recording medium by ejecting ink droplets from the ejecting unit toward a recording medium that moves relative to the ejecting unit in a predetermined moving direction. A threshold value matrix generation device for generating a threshold value matrix used for halftoning an original image,
A storage unit for storing a plurality of threshold matrixes;
A threshold value determination unit for determining threshold values assigned to a plurality of threshold value matrix elements constituting each threshold value matrix;
With
A matrix region in which each threshold value matrix is generated is defined in a column direction corresponding to the moving direction and a row direction perpendicular to the column direction;
The threshold value determination unit
a) assigning an initial threshold value to one threshold value matrix element included in each threshold value matrix;
b) selecting one unassigned element that is a threshold matrix element to which no threshold is assigned;
c) Based on the distance between the one unassigned element and each assigned element which is a threshold matrix element to which a threshold value has been assigned, considering repeated application of each threshold matrix at the time of halftoning the original image A step of obtaining an evaluation value indicating a distribution deviation of the assigned element when a threshold value is given to the one unassigned element to be an assigned element;
d) For all unassigned elements, the step of obtaining the evaluation value by repeating the step b) and the step c);
e) With reference to the evaluation value obtained in the step d), the step of assigning the next threshold value to one unassigned element with the smallest bias indicated by the evaluation value;
f) repeating the steps b) to e) until thresholds are assigned to all of the plurality of threshold matrix elements;
Run
Step c)
c1) For each given element, a first distance between the one unassigned element in the row direction and each given element, and the one unassigned element and each given element in the column direction Obtaining an evaluation value element based on the second distance between and
c2) calculating the evaluation value by summing the evaluation value elements of the given elements;
With
The plurality of threshold matrixes include a first threshold matrix corresponding to a first contact angle of ink with respect to a recording medium, and a second threshold matrix corresponding to a second contact angle larger than the first contact angle,
At least a ratio of the number of assigned elements to the number of all threshold matrix elements is a first ratio that is greater than 0% and less than 20%, and a second ratio that is greater than the first ratio and less than 100%. If
In the step c1), the evaluation value is obtained by multiplying the first distance or the second distance by a weighting factor that increases the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value compared to the influence of the second distance. Elements are required,
The second weighting factor that is the weighting factor in the step c1) at the time of determining the threshold value of the second threshold value matrix is larger than the weighting factor that is the weighting factor in the step of c1) at the time of determining the threshold value of the first thresholding matrix. A threshold value matrix generating apparatus characterized by increasing the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value.
前記c)工程において、全閾値マトリクス要素の個数に対する付与済み要素の個数の割合が前記第1割合未満である場合に、前記c1)工程において、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響と前記第2距離の影響とが等しいことを特徴とする閾値マトリクス生成装置。 The threshold value matrix generation device according to claim 1,
In the step c), when the ratio of the number of assigned elements to the number of all threshold matrix elements is less than the first ratio, the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value in the step c1) The threshold value matrix generation device characterized in that the influence of the second distance is equal.
前記画像記録装置における前記移動方向の解像度が前記移動方向に垂直な幅方向の解像度よりも高い場合、前記c1)工程における前記評価値要素の算出の際に、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を前記第2距離の影響に比べて大きくする他の重み係数が、前記第1距離または前記第2距離に乗算され、
前記画像記録装置における前記移動方向の解像度が前記幅方向の解像度よりも低い場合、前記c1)工程における前記評価値要素の算出の際に、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を前記第2距離の影響に比べて小さくする他の重み係数が、前記第1距離または前記第2距離に乗算されることを特徴とする閾値マトリクス生成装置。 The threshold value matrix generation device according to claim 1 or 2,
When the resolution in the moving direction in the image recording apparatus is higher than the resolution in the width direction perpendicular to the moving direction, the first with respect to the bias indicated by the evaluation value when calculating the evaluation value element in the step c1). Another weighting factor that increases the influence of the distance compared to the influence of the second distance is multiplied by the first distance or the second distance;
When the resolution in the moving direction in the image recording apparatus is lower than the resolution in the width direction, the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value is calculated when calculating the evaluation value element in the step c1). The threshold value matrix generation device, wherein the first distance or the second distance is multiplied by another weighting factor that is smaller than the influence of the second distance.
複数の閾値マトリクスを記憶する記憶部と、
各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する閾値決定部と、
を備え、
前記各閾値マトリクスが生成されるマトリクス領域が前記移動方向に対応する列方向および前記列方向に垂直な行方向にて規定されており、
前記閾値決定部が、
a)前記各閾値マトリクスにおいて閾値が付与されていない一の閾値マトリクス要素群に閾値を仮付与する工程と、
b)閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布の偏りを示す第1評価値を求める工程と、
c)前記一の閾値マトリクス要素群から一の閾値マトリクス要素を外し、閾値が付与および仮付与されていない他の一の閾値マトリクス要素を前記一の閾値マトリクス要素群に含めて、前記a)工程を実行し、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布の偏りを示す第2評価値を求める工程と、
d)前記第1評価値が前記第2評価値よりも小さい偏りを示す場合に、前記一の閾値マトリクス要素群を前記a)工程の状態に戻し、前記第1評価値が前記第2評価値よりも大きい偏りを示す場合に、前記第1評価値を前記第2評価値に等しい値に変更する工程と、
e)前記c)工程において前記一の閾値マトリクス要素群に含められる閾値マトリクス要素を変更しつつ、前記c)工程および前記d)工程を、所定の終了条件が満たされるまで繰り返す工程と、
f)前記e)工程の後における前記一の閾値マトリクス要素群に閾値を付与する工程と、
g)前記閾値マトリクスに含まれる全閾値マトリクス要素に閾値が付与されるまで、前記一の閾値マトリクス要素群を次の一の閾値マトリクス要素群に変更して、前記a)工程ないし前記f)工程を繰り返す工程と、
を実行し、
前記b)工程において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに視覚特性フィルタを適用し、前記視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が前記第1評価値とされ、
前記c)工程において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに前記視覚特性フィルタを適用し、前記視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が前記第2評価値とされ、
前記複数の閾値マトリクスが、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応する第1閾値マトリクスと、前記第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する第2閾値マトリクスとを含み、
少なくとも、全閾値マトリクス要素の個数に対する閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の個数の割合が、0%よりも大きく20%よりも小さい第1割合以上、かつ、前記第1割合よりも大きく100%よりも小さい第2割合以下である場合に、前記第1閾値マトリクスの閾値の決定時の前記b)工程および前記c)工程における視覚特性フィルタである第1フィルタよりも、前記第2閾値マトリクスの閾値の決定時の前記b)工程および前記c)工程における視覚特性フィルタである第2フィルタの前記列方向への偏向性が強いことを特徴とする閾値マトリクス生成装置。 In an image recording apparatus that records an image on a recording medium by ejecting ink droplets from the ejection unit toward a recording medium that moves relative to the ejection unit in a predetermined movement direction, A threshold matrix generation device for generating a threshold matrix used for halftoning an image,
A storage unit for storing a plurality of threshold matrixes;
A threshold value determination unit for determining threshold values assigned to a plurality of threshold value matrix elements constituting each threshold value matrix;
With
A matrix region in which each threshold value matrix is generated is defined in a column direction corresponding to the moving direction and a row direction perpendicular to the column direction;
The threshold value determination unit
a) provisionally assigning a threshold value to one threshold value matrix element group to which no threshold value is given in each threshold value matrix;
b) obtaining a first evaluation value indicating a bias in the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given;
c) removing one threshold value matrix element from the one threshold value matrix element group and including another threshold value matrix element to which no threshold value is assigned or provisionally assigned in the one threshold value matrix element group, and the step a) And calculating a second evaluation value indicating a bias in the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given, and
d) When the first evaluation value shows a bias smaller than the second evaluation value, the one threshold matrix element group is returned to the state of the step a), and the first evaluation value is the second evaluation value. Changing the first evaluation value to a value equal to the second evaluation value when exhibiting a greater bias than
e) a step of repeating the c) step and the d) step while changing a threshold matrix element included in the one threshold matrix element group in the c) step until a predetermined end condition is satisfied;
f) providing a threshold to the one threshold matrix element group after the e);
g) The one threshold matrix element group is changed to the next one threshold matrix element group until threshold values are given to all threshold matrix elements included in the threshold matrix, and the steps a) to f) Repeating the process,
Run
In the step b), a visual characteristic filter is applied to a power spectrum obtained by performing Fourier transform on the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given, and the difference in power spectrum before and after application of the visual characteristic filter is calculated. The sum is taken as the first evaluation value,
In the step c), the visual characteristic filter is applied to a power spectrum obtained by performing Fourier transform on the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given, and the difference in power spectrum before and after the visual characteristic filter is applied. Is the second evaluation value,
The plurality of threshold matrixes include a first threshold matrix corresponding to a first contact angle of ink with respect to a recording medium, and a second threshold matrix corresponding to a second contact angle larger than the first contact angle,
At least a ratio of the number of threshold matrix elements to which a threshold is given or provisionally given to the total number of threshold matrix elements is not less than a first ratio that is greater than 0% and less than 20% and greater than the first ratio. When the ratio is equal to or less than a second ratio smaller than 100%, the second threshold value is more than the first filter which is a visual characteristic filter in the steps b) and c) when determining the threshold value of the first threshold value matrix. A threshold value matrix generating device characterized in that the second filter, which is a visual characteristic filter in the steps b) and c) when determining the matrix threshold value, has a strong deflection in the column direction.
前記b)工程および前記c)工程において、全閾値マトリクス要素の個数に対する閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の個数の割合が前記第1割合未満である場合に、前記第1フィルタおよび前記第2フィルタが、前記列方向および前記行方向への偏向性を有しないことを特徴とする閾値マトリクス生成装置。 The threshold value matrix generation device according to claim 4,
In the step b) and the step c), when the ratio of the number of threshold matrix elements to which the threshold value is given or provisionally given to the total number of threshold matrix elements is less than the first ratio, the first filter and the The threshold value matrix generation device, wherein the second filter has no deflection in the column direction and the row direction.
記録媒体に向けてインクの微小液滴を吐出する吐出部と、
前記記録媒体を前記吐出部に対して移動方向へと相対的に移動する移動機構と、
請求項1ないし5のいずれかに記載の閾値マトリクス生成装置と、
前記閾値マトリクス生成装置により生成された前記複数の閾値マトリクスから、前記記録媒体に対する前記インクの接触角に基づいて選択された一の閾値マトリクスを利用し、多階調の元画像をハーフトーン化してハーフトーン画像を生成し、前記ハーフトーン画像に基づいて前記吐出部からのインクの吐出を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。 An image recording device,
An ejection unit that ejects micro droplets of ink toward the recording medium;
A movement mechanism for moving the recording medium relative to the ejection unit in the movement direction;
A threshold value matrix generation device according to any one of claims 1 to 5;
Using a single threshold matrix selected from the plurality of threshold matrices generated by the threshold matrix generation device based on the contact angle of the ink with respect to the recording medium, halftoning a multi-tone original image A control unit that generates a halftone image and controls ejection of ink from the ejection unit based on the halftone image;
An image recording apparatus comprising:
前記記録媒体が、前記吐出部に対して前記移動方向に1回だけ相対移動することにより、前記記録媒体への画像の記録が完了することを特徴とする画像記録装置。 The image recording apparatus according to claim 6,
The image recording apparatus, wherein the recording of the image on the recording medium is completed by the relative movement of the recording medium only once in the movement direction with respect to the ejection unit.
複数の閾値マトリクスを記憶する工程と、
各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する工程と、
を備え、
前記各閾値マトリクスが生成されるマトリクス領域が前記移動方向に対応する列方向および前記列方向に垂直な行方向にて規定されており、
前記閾値を決定する工程が、
a)前記各閾値マトリクスに含まれる一の閾値マトリクス要素に最初の閾値を付与する工程と、
b)閾値が付与されていない閾値マトリクス要素である一の未付与要素を選択する工程と、
c)元画像の網点化時の前記各閾値マトリクスの反復適用を考慮しつつ、前記一の未付与要素と閾値が付与済みの閾値マトリクス要素である各付与済み要素との間の距離に基づいて、前記一の未付与要素に閾値を付与して付与済み要素とした場合の付与済み要素の分布の偏りを示す評価値を求める工程と、
d)全ての未付与要素について、前記b)工程および前記c)工程を繰り返して評価値を求める工程と、
e)前記d)工程にて求められた前記評価値を参照して、評価値が示す偏りが最も小さい一の未付与要素に次の閾値を付与する工程と、
f)前記複数の閾値マトリクス要素の全てに閾値が付与されるまで、前記b)工程ないし前記e)工程を繰り返す工程と、
を備え、
前記c)工程が、
c1)前記各付与済み要素について、前記行方向に関する前記一の未付与要素と前記各付与済み要素との間の第1距離と、前記列方向に関する前記一の未付与要素と前記各付与済み要素との間の第2距離とに基づいて評価値要素を求める工程と、
c2)前記各付与済み要素の評価値要素を合計することにより前記評価値を求める工程と、
を備え、
前記複数の閾値マトリクスが、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応する第1閾値マトリクスと、前記第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する第2閾値マトリクスとを含み、
少なくとも、全閾値マトリクス要素の個数に対する付与済み要素の個数の割合が、0%よりも大きく20%よりも小さい第1割合以上、かつ、前記第1割合よりも大きく100%よりも小さい第2割合以下である場合に、
前記c1)工程において、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を前記第2距離の影響に比べて大きくする重み係数が、前記第1距離または前記第2距離に乗算されて前記評価値要素が求められ、
前記第1閾値マトリクスの閾値の決定時の前記c1)工程における重み係数である重み係数よりも、前記第2閾値マトリクスの閾値の決定時の前記c1)工程における重み係数である第2重み係数が、評価値が示す偏りに対する前記第1距離の影響を大きくすることを特徴とする閾値マトリクス生成方法。 An image recording apparatus for recording an image on a recording medium by ejecting ink droplets from the ejecting unit toward a recording medium that moves relative to the ejecting unit in a predetermined moving direction. A threshold matrix generation method for generating a threshold matrix used for halftoning an original image,
Storing a plurality of threshold matrices;
Determining a threshold value assigned to a plurality of threshold value matrix elements constituting each threshold value matrix;
With
A matrix region in which each threshold value matrix is generated is defined in a column direction corresponding to the moving direction and a row direction perpendicular to the column direction;
Determining the threshold comprises:
a) assigning an initial threshold value to one threshold value matrix element included in each threshold value matrix;
b) selecting one unassigned element that is a threshold matrix element to which no threshold is assigned;
c) Based on the distance between the one unassigned element and each assigned element which is a threshold matrix element to which a threshold value has been assigned, considering repeated application of each threshold matrix at the time of halftoning the original image A step of obtaining an evaluation value indicating a distribution deviation of the assigned element when a threshold value is given to the one unassigned element to be an assigned element;
d) For all unassigned elements, the step of obtaining the evaluation value by repeating the step b) and the step c);
e) With reference to the evaluation value obtained in the step d), the step of assigning the next threshold value to one unassigned element with the smallest bias indicated by the evaluation value;
f) repeating the steps b) to e) until thresholds are assigned to all of the plurality of threshold matrix elements;
With
Step c)
c1) For each given element, a first distance between the one unassigned element in the row direction and each given element, and the one unassigned element and each given element in the column direction Obtaining an evaluation value element based on the second distance between and
c2) calculating the evaluation value by summing the evaluation value elements of the given elements;
With
The plurality of threshold matrixes include a first threshold matrix corresponding to a first contact angle of ink with respect to a recording medium, and a second threshold matrix corresponding to a second contact angle larger than the first contact angle,
At least a ratio of the number of assigned elements to the number of all threshold matrix elements is a first ratio that is greater than 0% and less than 20%, and a second ratio that is greater than the first ratio and less than 100%. If
In the step c1), the evaluation value is obtained by multiplying the first distance or the second distance by a weighting factor that increases the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value compared to the influence of the second distance. Elements are required,
The second weighting factor that is the weighting factor in the step c1) at the time of determining the threshold value of the second threshold value matrix is larger than the weighting factor that is the weighting factor in the step of c1) at the time of determining the threshold value of the first thresholding matrix. A threshold matrix generation method characterized by increasing the influence of the first distance on the bias indicated by the evaluation value.
複数の閾値マトリクスを記憶する工程と、
各閾値マトリクスを構成する複数の閾値マトリクス要素に割り当てられる閾値を決定する工程と、
を備え、
前記各閾値マトリクスが生成されるマトリクス領域が前記移動方向に対応する列方向および前記列方向に垂直な行方向にて規定されており、
前記閾値を決定する工程が、
a)前記各閾値マトリクスにおいて閾値が付与されていない一の閾値マトリクス要素群に閾値を仮付与する工程と、
b)閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布の偏りを示す第1評価値を求める工程と、
c)前記一の閾値マトリクス要素群から一の閾値マトリクス要素を外し、閾値が付与および仮付与されていない他の一の閾値マトリクス要素を前記一の閾値マトリクス要素群に含めて、前記a)工程を実行し、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布の偏りを示す第2評価値を求める工程と、
d)前記第1評価値が前記第2評価値よりも小さい偏りを示す場合に、前記一の閾値マトリクス要素群を前記a)工程の状態に戻し、前記第1評価値が前記第2評価値よりも大きい偏りを示す場合に、前記第1評価値を前記第2評価値に等しい値に変更する工程と、
e)前記c)工程において前記一の閾値マトリクス要素群に含められる閾値マトリクス要素を変更しつつ、前記c)工程および前記d)工程を、所定の終了条件が満たされるまで繰り返す工程と、
f)前記e)工程の後における前記一の閾値マトリクス要素群に閾値を付与する工程と、
g)前記閾値マトリクスに含まれる全閾値マトリクス要素に閾値が付与されるまで、前記一の閾値マトリクス要素群を次の一の閾値マトリクス要素群に変更して、前記a)工程ないし前記f)工程を繰り返す工程と、
を備え、
前記b)工程において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに視覚特性フィルタを適用し、前記視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が前記第1評価値とされ、
前記c)工程において、閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の分布をフーリエ変換して得られたパワースペクトラムに前記視覚特性フィルタを適用し、前記視覚特性フィルタの適用前後のパワースペクトラムの差の総和が前記第2評価値とされ、
前記複数の閾値マトリクスが、記録媒体に対するインクの第1接触角に対応する第1閾値マトリクスと、前記第1接触角よりも大きい第2接触角に対応する第2閾値マトリクスとを含み、
少なくとも、全閾値マトリクス要素の個数に対する閾値が付与または仮付与された閾値マトリクス要素の個数の割合が、0%よりも大きく20%よりも小さい第1割合以上、かつ、前記第1割合よりも大きく100%よりも小さい第2割合以下である場合に、前記第1閾値マトリクスの閾値の決定時の前記b)工程および前記c)工程における視覚特性フィルタである第1フィルタよりも、前記第2閾値マトリクスの閾値の決定時の前記b)工程および前記c)工程における視覚特性フィルタである第2フィルタの前記列方向への偏向性が強いことを特徴とする閾値マトリクス生成方法。 An image recording apparatus for recording an image on a recording medium by ejecting ink droplets from the ejecting unit toward a recording medium that moves relative to the ejecting unit in a predetermined moving direction. A threshold matrix generation method for generating a threshold matrix used for halftoning an original image,
Storing a plurality of threshold matrices;
Determining a threshold value assigned to a plurality of threshold value matrix elements constituting each threshold value matrix;
With
A matrix region in which each threshold value matrix is generated is defined in a column direction corresponding to the moving direction and a row direction perpendicular to the column direction;
Determining the threshold comprises:
a) provisionally assigning a threshold value to one threshold value matrix element group to which no threshold value is given in each threshold value matrix;
b) obtaining a first evaluation value indicating a bias in the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given;
c) removing one threshold value matrix element from the one threshold value matrix element group and including another threshold value matrix element to which no threshold value is assigned or provisionally assigned in the one threshold value matrix element group, and the step a) And calculating a second evaluation value indicating a bias in the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given, and
d) When the first evaluation value shows a bias smaller than the second evaluation value, the one threshold matrix element group is returned to the state of the step a), and the first evaluation value is the second evaluation value. Changing the first evaluation value to a value equal to the second evaluation value when exhibiting a greater bias than
e) a step of repeating the c) step and the d) step while changing a threshold matrix element included in the one threshold matrix element group in the c) step until a predetermined end condition is satisfied;
f) providing a threshold to the one threshold matrix element group after the e);
g) The one threshold matrix element group is changed to the next one threshold matrix element group until threshold values are given to all threshold matrix elements included in the threshold matrix, and the steps a) to f) Repeating the process,
With
In the step b), a visual characteristic filter is applied to a power spectrum obtained by performing Fourier transform on the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given, and the difference in power spectrum before and after application of the visual characteristic filter is calculated. The sum is taken as the first evaluation value,
In the step c), the visual characteristic filter is applied to a power spectrum obtained by performing Fourier transform on the distribution of threshold matrix elements to which threshold values are given or provisionally given, and the difference in power spectrum before and after the visual characteristic filter is applied. Is the second evaluation value,
The plurality of threshold matrixes include a first threshold matrix corresponding to a first contact angle of ink with respect to a recording medium, and a second threshold matrix corresponding to a second contact angle larger than the first contact angle,
At least a ratio of the number of threshold matrix elements to which a threshold is given or provisionally given to the total number of threshold matrix elements is not less than a first ratio that is greater than 0% and less than 20% and greater than the first ratio. When the ratio is equal to or less than a second ratio smaller than 100%, the second threshold value is more than the first filter which is a visual characteristic filter in the steps b) and c) when determining the threshold value of the first threshold value matrix. A threshold value matrix generation method characterized in that the second filter, which is a visual characteristic filter in the step b) and the step c) at the time of determining a matrix threshold value, has strong deflection in the column direction.
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