JP7845014B2 - 液体吐出装置、液体吐出方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、液体吐出装置、液体吐出方法、およびプログラムに関する。

シリアル型インクジェットプリンタにおける印字手段として、ハーフトーン処理後のドットデータに対して、マスクパターンでスキャンして画像を形成するマスク処理が知られている。このマスク処理において、ハーフトーン処理後のドットデータの濃度レベルに閾値をいくつか設け、その閾値に応じてマスクパターンを切り替えることで、階調毎に打ち分け方法を変更する技術が開発されている（特許文献１参照）。

しかしながら、上記の技術では、閾値によって階調毎に打ち分け方法が変更されるため、特に、グラデーションのような画像において画質が悪化する可能性がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、画質が悪化することを抑制することができる液体吐出装置、液体吐出方法、およびプログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、液体を吐出させながら記録ヘッドを記録媒体に対して副走査方向と直交する主走査方向に移動させる主走査移動動作と、液体を吐出させないで前記記録ヘッドまたは前記記録媒体を、前記記録媒体または前記記録ヘッドに対して相対的に前記副走査方向に移動させる副走査移動動作と、を交互に実施するマルチパス印字処理を実行する印字部と、前記印字部により印字する入力画像をドットデータに変換する第一量子化処理部と、ビット数が２ビット以上の打ち分けマスクと、前記ドットデータと、の演算により前記ドットデータを前記主走査移動動作毎のスキャンデータに変換する第二量子化処理部と、を備え、前記第一量子化処理部は、前記入力画像を、少なくとも２種類以上のドットを含む前記ドットデータに変換する処理であり、前記第二量子化処理部は、前記ドットデータが含むドットの種類によって当該ドットの打ち分け方法を変更し、前記ドットデータが含むドットの種類によって、前記打ち分けマスクのうち前記ドットデータと演算を行う位を異ならせる。

本発明によれば、画質が悪化することを抑制することができる、という効果を奏する。

図１は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置としてのインクジェット記録装置の全体構成の一例を示す斜視図である。 図２は、第１の実施の形態の画像形成装置（液体吐出装置）であるインクジェット記録装置の正面図の一例を示す模式図である。 図３は、第１の実施の形態のインクジェット記録装置の平面図の一例を示す模式図である。 図４は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置が有する記録ヘッドにおけるノズルの配置例の一例を示す平面図である。 図５は、第１の実施の形態にかかる画像形成システムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図６は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置におけるマルチパス印字処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図７は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるスキャンデータの生成処理の一例を説明するための図である。 図８は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置による階調毎のドットの打ち分け方法の一例を説明するための図である。 図９は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置による滴種毎のドットの打ち分け方法の変更による効果の一例を説明するための図である。 図１０は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。 図１１は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。 図１２は、第２の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。 図１３は、第２の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。 図１４は、第２の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。 図１５は、第３の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。 図１６は、第３の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。 図１７は、第４の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。 図１８は、第４の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。

以下に添付図面を参照して、液体吐出装置、液体吐出方法、およびプログラムの実施の形態を詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置としてのインクジェット記録装置の全体構成の一例を示す斜視図である。

このインクジェット記録装置１０は、キャリッジ２００と、記録媒体１０１を載置するステージ１３と、を備える。キャリッジ２００は、複数のノズルが設けられた複数の記録ヘッド（液体吐出ヘッド）を備えたインクジェット方式の画像形成部であるヘッドユニット３００（図５参照）が設けられている。インクジェット記録装置１０は、記録ヘッド（記録ヘッド部）のノズルから液体を吐出することによって画像を形成する。記録ヘッドが有するノズルは、ステージ１３との対向面に設けられている。本実施の形態では、液体は、一例として、紫外線硬化性を有するインクである。

また、キャリッジ２００のステージ１３との対向面には、紫外線を照射する光源である照射ユニット４００が設けられている。照射ユニット４００（照射部の一例）は、記録ヘッドのノズルから吐出された液体を硬化させる波長の光を照射する。

左右の側板１８ａ，１８ｂには、ガイドロッド１９が架け渡されている。ガイドロッド１９は、キャリッジ２００をＸ方向（主走査方向）に移動可能に保持している。

また、キャリッジ２００、ガイドロッド１９、および側板１８ａ，１８ｂは、一体となって、ステージ１３の下部に設けられたガイドレール２９に沿ってＹ方向（副走査方向）に移動可能となっている。さらに、キャリッジ２００は、Ｚ方向（上下方向）に移動可能に保持されている。

図１に示す構成では、記録媒体が載置されるステージ１３は固定されている。図１に示すようなインクジェット記録装置１０では、記録ヘッドを主走査方向に移動させながらノズルから記録媒体１０１上にインクを吐出する主走査動作と、記録ヘッドを副走査方向に移動させる副走査動作とを交互に繰り返し行い画像を形成する。すなわち、本実施の形態では、インクジェット記録装置１０では、キャリッジ２００、ガイドロッド１９、およびガイドレール２９が、主走査動作と副走査動作とを交互に実施するマルチパス印字処理を実行する印字部の一例として機能する。

ここで、主走査動作は、液体を吐出させながら記録ヘッドを記録媒体１０１に対して副走査方向（Ｙ方向）と直交する主走査方向（Ｘ方向）に移動させる主走査移動動作の一例である。また、ここで、副走査動作は、液体を吐出させないで記録ヘッドまたは記録媒体１０１を、記録媒体１０１または記録ヘッドに対して相対的に副走査方向に移動させる副走査移動動作の一例である。

図２は、第１の実施の形態の画像形成装置（液体吐出装置）であるインクジェット記録装置の正面図の一例を示す模式図である。図３は、第１の実施の形態のインクジェット記録装置の平面図の一例を示す模式図である。図２および図３の構成では、キャリッジ周辺の形状が図１の形状と異なるが、他の機能は図１の構成とほぼ同様である。

図１～３に示す構成では、副走査動作において、キャリッジ２００に搭載された記録ヘッド３００Ｋ～３００Ｗを記録媒体１０１に対して副走査方向に移動させる。

本実施の形態にかかる画像形成装置の変形例として、記録媒体１０１が載置されるステージ１３を可動な構成にしてもよい。この場合では、ステージ１３が副走査方向の移動部となり、副走査動作において、記録媒体１０１を記録ヘッド３００Ｋ～３００Ｙに対して副走査方向に移動させる（搬送する）。

なお、図２では、１つのヘッドアレイにおいて副走査方向に記録ヘッド３００Ｋ～３００Ｙが１つ設けられる例を示しているが、１つのヘッドアレイにおいて副走査方向に複数の記録ヘッドが設けられていても良い。

図４は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置が有する記録ヘッドにおけるノズルの配置例の一例を示す平面図である。

図４に示されるように、キャリッジ２００が有する記録ヘッドは、カラーインク吐出ヘッド２２１と、背景インク用吐出ヘッド２２２と、を有していても良い。カラーインク用吐出ヘッド２２１と背景インク用吐出ヘッド２２２とは、インクを吐出する複数のノズル２２１ａ，２２２ａを備える。各吐出用ヘッドにおいて、ノズル２２１ａ，２２２ａは、副走査方向に沿って配列される。

また、重複領域Ｒｏにおいて、それぞれの吐出用ヘッドのノズル２２１ａ，２２２ａの副走査方向での位置が一致するように、カラーインク用吐出ヘッド２２１と背景インク用吐出ヘッド２２２とは配置される。ここで、重複領域Ｒоは、カラーインク用吐出ヘッド２２１と背景インク用吐出ヘッド２２２とが重なる領域である。すなわち、重複領域Ｒｏにおいて、カラーインク用吐出ヘッド２２１および背景インク用吐出ヘッド２２２のノズル２２１ａ，２２２ａは、主走査方向で重なって配置される。

カラーインク用吐出ヘッド２２１と背景インク用吐出ヘッド２２２とから吐出されるインク滴の吐出態様は、各吐出用ヘッドの各ノズル２２１ａ，２２２ａに対応して設けられる駆動素子に印加する駆動パルスによって制御される。駆動素子として、たとえばＰＺＴなどの圧電素子が用いられる。

次に、図１～３，５を用いて、画像形成装置（インクジェット記録装置１０）を含む画像形成システムにおけるハードウェア構成の例について説明する。

図５は、第１の実施の形態にかかる画像形成システムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図５に示す画像形成システムでは、図１～３等に示すように、メカ構造により画像を形成する画像形成装置（インクジェット記録装置１０）に対して、外部装置であるＰＣ２が接続され、ＰＣ２が画像処理を実行する例を示している。なお、ＰＣ２によって実行する画像処理に関する機能を、画像形成装置の内部に設けていても良い。

図５に示すように、本実施の形態の画像形成装置（インクジェット記録装置１０）は、コントローラユニット３と、検知群４１４と、搬送部である搬送ユニット１００と、キャリッジ２００と、ヘッドユニット３００と、照射ユニット４００と、メンテナンスユニット５００と、を備える。

また、コントローラユニット３は、ユニット制御回路３１と、メモリ３２と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３３と、Ｉ／Ｆ３４と、を備える。

Ｉ／Ｆ３４は、画像形成装置（インクジェット記録装置１０）を外部のＰＣ（Personal Computer）２と接続するためのインターフェースである。画像形成装置（インクジェット記録装置１０）とＰＣ２との接続形態はどのようなものであってもよく、例えば、ネットワークを介した接続および通信ケーブルで両者を直接接続する形態などが挙げられる。

検知群４１４は、例えば、インクジェット記録装置１０に備えられている各種センサ等が挙げられる。

ＣＰＵ３３は、メモリ３２を作業領域に用いて、インクジェット記録装置１０の各ユニットの動作を、ユニット制御回路３１を介して制御する。具体的には、ＣＰＵ３３は、ＰＣ２から受信する記録データおよび検知群４１４により検知されたデータに基づいて、各ユニットの動作を制御し、記録媒体１０１（基材等とも称する）上に液体塗布面１０２である画像を形成する。本実施の形態では、ＣＰＵ３３は、色版分割データ生成部５１１、第一量子化処理部５１２、および第二量子化処理部５１３を有する。色版分割データ生成部５１１、第一量子化処理部５１２、および第二量子化処理部５１３のそれぞれの動作については後述する。

なお、ＰＣ２には、プリンタドライバがインストールされており、このプリンタドライバにより画像データから、インクジェット記録装置１０に送信される記録データが生成される。記録データは、インクジェット記録装置１０の搬送ユニット１００等を動作させるコマンドデータと、画像（液体塗布面１０２）に関する画素データと、を含む。画素データは、画素毎に２ビットのデータで構成されており、４階調で表現される。

次に、図２，３，５を用いて、画像形成装置のメカ機構における部材について説明する。搬送ユニット１００は、ステージ１３および吸着機構１２０を有する。吸着機構１２０は、ファン１１０およびステージ１３に設けられた複数の吸着孔１００ａを有する。吸着機構１２０は、ファン１１０を駆動して吸着孔１００ａから記録媒体１０１を吸着することにより、記録媒体１０１を搬送ユニット１００に一時的に固定する。吸着機構１２０は、静電吸着を用いて用紙を吸着しても良い。搬送ユニット１００は、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）からの駆動信号に基づいて、Ｙ軸方向（副走査方向）の移動が制御される。

搬送ユニット１００は、図２，３，５に示す構成では、搬送制御部２１０、ローラ１０５、およびモータ１０４を有する。搬送制御部２１０は、モータ１０４を駆動してローラ１０５を回転することで、記録媒体１０１をＹ軸方向（副走査方向）に移動することができる。

搬送ユニット１００は、図１のように記録媒体１０１ではなく、キャリッジ２００をＹ軸方向（副走査方向）に移動しても良い。すなわち、搬送ユニット１００は、記録媒体１０１とキャリッジ２００とをＹ軸方向（副走査方向）に相対的に移動させる。

例えば、搬送ユニット１００は、図２の右側に示すように、キャリッジ２００をＸ軸方向（主走査方向）に案内する２本のガイド２０１を支持する側板４０７ｂと、側板４０７ｂを支持する台４０６と、台４０６に固定されたベルト４０４と、ベルト４０４が掛け回された駆動プーリ４０３および従動プーリ４０２と、駆動プーリ４０３を回転駆動するモータ４０５と、搬送制御部２１０とを有する。

さらに、搬送ユニット１００は、図２の左側に示すように、キャリッジ２００をＸ軸方向（主走査方向）に案内する２本のガイド２０１を支持する側板４０７ａ、側板４０７ａをスライド移動可能に支持する台４０８と、台４０８に形成され、側板４０７ａを副走査方向に案内する溝４０９と、を有する。

搬送ユニット１００は、搬送制御部２１０でモータ４０５を駆動することにより、駆動プーリ４０３を回転させ、ベルト４０４をＹ軸方向（副走査方向）に移動する。キャリッジ２００が支持された台４０６がベルト４０４の移動と共にＹ軸方向（副走査方向）に移動することで、キャリッジ２００をＹ軸方向（副走査方向）に移動することができる。側板４０７ａは台４０６のＹ軸方向（副走査方向）への移動に伴い、台４０８の溝４０９に沿ってＹ軸方向（副走査方向）に移動する。

ヘッドユニット３００は、図２に示すように、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、ＣＬ、ＷのＵＶ硬化型インク（液体の一例）をそれぞれ吐出するヘッドアレイ（記録ヘッド）３００Ｋ、３００Ｃ、３００Ｍ、３００Ｙ、３００ＣＬ、３００Ｗにより構成されており、キャリッジ２００の下面に備えられている。

各ヘッドアレイ３００Ｋ～３００Ｗには、１または複数の記録ヘッドが設けられている。ヘッドが複数の記録ヘッドで構成されている場合、複数の記録ヘッドは千鳥状であっても良いし、１列に並んでいても良い。

各記録ヘッドは、駆動素子であるピエゾを備えており、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）によりピエゾに駆動信号が印加されると、ピエゾは、収縮運動を起こし、収縮運動による圧力変化が生じることにより、ＵＶ硬化型インクを記録媒体１０１上に吐出する。これにより、記録媒体１０１上には、液体塗布面１０２（液体塗布面の一例）が形成される。

本実施の形態に好適なＵＶ硬化型インクとして、例えば、メタクリレート系モノマーを含むインクを挙げることができる。メタクリレート系モノマーは皮膚感さ性が比較的弱いという利点があるが、一般のインクに比べ硬化収縮の度合いが大きいという特性がある。

照射ユニット４００は、キャリッジ２００の側面（Ｘ軸方向の面）に備えられており、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）からの駆動信号に基づいて、ＵＶ光を照射する。照射ユニット４００は、主として、ＵＶ光を照射するＵＶ照射ランプにより構成されている。

キャリッジ２００は、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）からの駆動信号に基づいて、Ｚ軸方向（高さ方向）およびＸ軸方向（主走査方向）の移動が制御される。

キャリッジ２００は、ガイド２０１に沿って主走査方向（Ｘ軸方向）に走査移動する。走査部２０６は、駆動プーリ２０３、従動プーリ２０４、駆動ベルト２０２、およびモータ２０５を有する。キャリッジ２００は、駆動プーリ２０３および従動プーリ２０４の間に掛け回された駆動ベルト２０２に固定されている。モータ２０５で駆動ベルト２０２を駆動することにより、キャリッジ２００は主走査方向に左右に走査移動する。ガイド２０１は、装置本体の側板２１１Ａおよび２１１Ｂに支持されている。

高さ調整部２０７は、モータ２０９およびスライダ２０８を有する。高さ調整部２０７は、モータ２０９を駆動してスライダ２０８を上下動させることで、ガイド２０１を上下させる。ガイド２０１が上下移動することによりキャリッジ２００が上下動し、キャリッジ２００の記録媒体１０１に対する高さを調整することができる。

次に、図１に示すインクジェット記録装置１０の画像形成動作について説明する。まず、搬送ユニット１００は、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）からの駆動信号に基づいて、Ｙ軸方向（副走査方向）に移動し、記録媒体１０１を、画像（液体塗布面１０２）を形成させるための初期位置に位置させる。

続いて、キャリッジ２００は、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）からの駆動信号に基づいて、ヘッドユニット３００によるＵＶ硬化型インクの吐出に適した高さ（例えば、ヘッドユニット３００のヘッドアレイ３００Ｋ～Ｗにおける、各ヘッドの下面と記録媒体１０１とのヘッド間ギャップが１ｍｍとなる高さ）に移動する。ヘッドユニット３００の高さは、高さセンサ４１により検知されることで、ＣＰＵ３３に把握される。

続いて、キャリッジ２００は、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）からの駆動信号に基づいて、Ｘ軸方向（主走査方向）に往復移動し、この往復移動の際に、ヘッドユニット３００は、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）からの駆動信号に基づいて、ＵＶ硬化型インクを吐出する。これにより、記録媒体１０１上には、１走査分の画像（液体塗布面１０２）が形成される。

続いて、記録媒体１０１上に１走査分の画像（液体塗布面１０２）が形成されると、搬送ユニット１００は、ＣＰＵ３３（ユニット制御回路３１）からの駆動信号に基づいて、Ｙ軸方向（副走査方向）に１走査分移動する。

以下、画像（液体塗布面１０２）の形成が完了するまで、１走査分の画像（液体塗布面１０２）を形成する動作と搬送ユニット１００をＹ軸方向へ１走査分移動させる動作とが交互に行われる。

そして、記録媒体１０１上での画像（液体塗布面１０２）の形成が完了すると、ＵＶ硬化型インクが平滑化される時間（以下、「レベリング時間」と称する場合がある）まで待機され、この後、照射ユニット４００によるＵＶ光の照射が行われる。

図６は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置におけるマルチパス印字処理の流れの一例を示すフローチャートである。次に、図５，６を用いて、本実施の形態にかかるインクジェット記録装置１０におけるマルチパス印字処理の流れの一例について説明する。

印字する画像データが入力されると、色版分割データ生成部５１１は、入力された画像データ（入力画像の一例）から、インクジェット記録装置１０が実装しているインクの色毎の色版分割データを生成する（ステップＳ８０１）。例えば、インクジェット記録装置１０がＣＭＹＫのインクを使用して印刷を行う場合、色版分割データ生成部５１１は、入力された画像データを、ＣＭＹＫの各色の色版分割データを生成する。

次に、第一量子化処理部５１２は、色版分割データ生成部５１１により生成される各色の色版分割データに対して、ドットデータ生成マスクを適用してドットデータを生成する（ステップＳ８０２）。ここで、ドットデータ生成マスクは、例えば、中間調処理に用いる、閾値が設定されたディザマスクである。すなわち、第一量子化処理部５１２は、画像データをドットデータに変換する第一量子化処理部として機能する。その際、ＣＰＵ３３は、画像データを、少なくとも２種類以上のドットを含むドットデータに変換するものとする。ドットデータは、少なくとも２種類以上のドットとして、小滴のドットと、当該小滴のドットよりも滴量の多い大滴のドットと、を含む。また、ドットデータは、小滴のドットよりも滴量が多くかつ大滴のドットよりも滴量の少ない中滴のドットを含んでも良い。

次に、第二量子化処理部５１３は、第一量子化処理部５１２により生成されるドットデータに対して、打ち分けマスクを適用して、スキャンデータを生成する（ステップＳ８０３）。すなわち、第二量子化処理部５１３は、ドットデータの各ドットについて、記録ヘッドの主走査方向へのスキャン毎に、どのノズル２２１ａ，２２２ａでドットを形成するかを決定する。ここで、打ち分けマスクは、ビット数が２ビット以上のマスクの一例である。

本実施の形態では、第二量子化処理部５１４は、打ち分けマスクと、ドットデータと、の演算により当該ドットデータをスキャン（主走査移動動作）毎のスキャンデータに変換する第二量子化処理部の一例として機能する。その際、第二量子化処理部５１４は、ドットデータが含むドットの種類によって当該ドットの打ち分け方法を変更する。これにより、ドットの打ち分け方法を特定の階調で切り替えることなく、連続的にドットの打ち分け方法を変更することができる。その結果、特に、グラデーションのような画像において画質が悪化することを抑制できる。

そして、ユニット制御回路３１は、生成したスキャンデータを記録ヘッド内部の駆動回路に転送して、スキャンデータに従って、記録媒体（メディア）１０１に対して画像の印刷（印字）を実行する。

図７は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるスキャンデータの生成処理の一例を説明するための図である。次に、図７を用いて、本実施の形態にかかるインクジェット記録装置１０によるスキャンデータの生成処理の一例について説明する。以下の説明では、２パス１／２インターレースでマルチスキャンする場合における、記録ヘッドの１，３スキャン目のスキャンデータの生成処理について説明するが、２，４スキャン目のスキャンデータも同様にして生成する。

第二量子化処理部５１３は、まず、図７に示すように、ドットデータから、記録ヘッドの１，３スキャン目にノズル２２１ａ，２２２ａが走査する位置に存在する画素（１，３スキャン目ノズル位置ドットデータ）を抽出する。具体的には、図７の破線は、１，３スキャン目にノズル２２１ａ，２２２ａが走査する走査位置を表しており、第二量子化処理部５１３は、当該走査位置に存在する画素（１，３スキャン目ノズル位置ドットデータ）を抽出する。

次に、第二量子化処理部５１３は、抽出した画素に対して、打ち分けマスク（１，３スキャン目マスク）によってマスク処理を実行することによって、１スキャン目および３スキャン目のそれぞれのスキャンデータ（１，３スキャン目データ）を生成する。例えば、第二量子化処理部５１３は、図７に示すように、１，３スキャン目のドットデータに対して、１，３スキャン目のそれぞれの打ち分けマスクによって、スキャンデータを生成する。

その際、第二量子化処理部５１３は、ドットデータの画素のうち、打ち分けマスクの「１」に対応する画素には液体を吐出することを示し、打ち分けマスクの「０」に対応する画素には液体を吐出しないを示すスキャンデータを生成する。ここで、打ち分けマスクは、記録ヘッドのスキャン毎に設けられ、当該スキャンにおいてノズル２２１ａ，２２２ａから液体を吐出する画素の位置であるドット配置位置を示す。例えば、打ち分けマスクは、図７に示すように、ドット毎に、ノズル２２１ａ，２２２ａから液体を吐出するか否かを示す２値のデータである。

２パス１／２インターレースでマルチスキャンする場合に、副走査方向におけるノズル２２１ａ，２２２ａの位置が重複するスキャンデータの生成に用いる打ち分けマスクは、補完の関係になっている。そのため、第二量子化処理部５１３は、補完の関係にある打ち分けマスクを用いて、ドットデータに対してマスク処理を実行することにより、ドットデータを、記録ヘッドのスキャン数分のスキャンデータに分解することができる。

次に、図８を用いて、本実施の形態にかかるインクジェット記録装置１０による階調毎のドットの打ち分け方法の一例について説明する。図８は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置による階調毎のドットの打ち分け方法の一例を説明するための図である。図８において、色の薄い領域は、色の濃い領域に比べて打ち込み量が少ない。打ち込み量は、元のドットデータに含まれるドットのうち、各回のスキャンで記録媒体１０１上に打たれるドットの割合に相当する。初めに、低階調領域と高階調領域それぞれに適した打ち分け方法について説明する。

低階調領域では、高階調領域に比べ、濃度ムラが発生しやすい。この濃度ムラの主要因の１つは、記録ヘッドの端部（以下、ヘッド端部領域という）のドット径が他と異なることである。その為、記録ヘッドのヘッド端部領域の打ち込み量を減らすマスクＡが望ましい。

一方、高階調領域では、濃度が飽和し濃度ムラが見えにくくなる。しかし、付着量の増加により表面状態のムラが表れやすくなり、光沢ムラが目立ち始める（特に、ＵＶインクにおいてより顕著に現れる）。マスクＡのように、打ち込み量の急激な変化が存在する場合、打ち込み量が変化する領域において表面状態の違いが生まれ、光沢ムラが発生する。したがって、高階調領域では、打ち込み量変化の少ないマスクＢが望ましい。

以上より、高階調領域と低階調領域とでは最適なマスク形状にトレードオフが生じる。したがって、第二量子化処理部５１３は、階調によって打ち分け方法を変更する。これにより、画像品質を向上させることが可能となる。

次に、図９を用いて、本実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの種類（以下、滴種という）毎のドットの打ち分け方法の変更による効果の一例について説明する。図９は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置による滴種毎のドットの打ち分け方法の変更による効果の一例を説明するための図である。図９において、横軸は、Input（入力階調）を表し、縦軸は、Output（各滴種の打ち込み量）を表す。

本実施の形態では、第二量子化処理部５１３は、滴種毎にドットの打ち分け方法を変更する。通常、印刷に使用される滴種は、図９に示すように制御されて置き換えられていく。例えば、入力画像の階調である入力階調が５０％である場合、第二量子化処理部５１３は、大滴が５０％、小滴が５０％含まれるドットデータを変換する。第一量子化処理部５１２は、図９に示すように、低階調部分では、高階調部分に比べて、全ドットに占める小滴のドットの割合が大きく、かつ、全ドットに占める大滴のドットの割合が小さくなるように、入力画像をドットデータへ変換する。そして、第二量子化処理部５１３は、ドットデータに含まれる小滴のドットに対しては、記録ヘッドの端部の打ち込み量が記録ヘッドの中央部に比べて下がるマスク（マスクＡ）を用いてスキャンデータへ変換を行う。また、第二量子化処理部５１３は、ドットデータに含まれる大滴のドットに対しては、ドットの打ち込み量の変化率が小滴用のマスクＡに比べて小さくなるマスクＢを用いてスキャンデータへ変換を行う。

ここで、例えば、図９に示す大滴に対してマスクＢを適用し、小滴に対してマスクＡを適用する場合、入力階調が高くなるにつれて、マスクＢの打ち込み量が連続的に増えていくのは明らかである。また、例えば、入力階調が５０％である場合、第二量子化処理部５１３は、マスクＡを５０％使用し、マスクＢを５０％使用する。結果として、第二量子化処理部５１３は、滴種毎にドットの打ち分け方法を変更することが可能となり、濃度によって連続的に打ち分け方法を変更できるので、特に、グラデーションのような画像を印字する際の画質が悪化することを抑制できる。

図１０および図１１は、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。図１０に示すドットデータ（ＲＩＰデータ）において、００は空隙を表し、０１は小滴を表し、１０は中滴を表し、１１は大滴を表す。

本実施の形態では、第二量子化処理部５１３は、予め用意した打ち分けマスクと、演算テーブルと、を用いて、ドットデータをスキャン毎のスキャンデータに変換する第二量子化処理を実行する。ここで、演算テーブルは、ドットデータと、当該ドットデータに適用する打ち分けマスクと、を対応付けるテーブルである。図１０に示す打ち分けマスクは、ドットの種類が３種類であり、ビット数が３の打ち分けマスクであり、例えば、横１ｐｘ、縦８ｐｘ、３ｂｉｔの打ち分けマスクであっても良い。また、ドットデータは、例えば、横８ｐｘ、縦８ｐｘ、２ｂｉｔのドットデータであっても良い。第二量子化処理部５１３は、図１０に示すように、演算テーブルを用いて、打ち分けマスクとＲＩＰデータとの演算を行って、スキャンデータを生成しても良い（図１１参照）。

このように、第１の実施の形態にかかるインクジェット記録装置１０によれば、ドットの打ち分け方法を特定の階調で切り替えることなく、濃度によって連続的にドットの打ち分け方法を変更することができる。その結果、特に、グラデーションのような画像において画質が悪化することを抑制できる。

（第２の実施の形態）
本実施の形態は、ドットデータが含むドットの種類によって、打ち分けマスクのうちドットデータと演算を行う位を異ならせる例である。以下の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については説明を省略する。

図１２～１４は、第２の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。本実施の形態では、第二量子化処理部５１３は、ドットデータの種類（滴種）によって、打ち分けマスクのうち演算する位を異ならせても良い。ここで、打ち分けマスクのビット数は、ドットデータの種類の数以上である。この場合、第二量子化処理部５１３は、ドットデータが含むドットの全滴種で当該ドットの打ち分け方法を異ならせても良い。

例えば、第二量子化処理部５１３は、図１２，１３に示すように、大滴の場合には、４の位、中滴の場合は、２の位、小滴の場合は、１の位の値で、０（不吐出）１（吐出）を判定する。これにより、第二量子化処理部５１３は、図１４に示すようなスキャンデータを生成する。

このように、第２の実施の形態にかかるインクジェット記録装置１０によれば、第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

（第３の実施の形態）
本実施の形態は、打ち分けマスクのビット数が、当該ドットデータが含むドットの種類の数より小さいビット数である例である。以下の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については説明を省略する。

図１５および図１６は、第３の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。本実施の形態では、打ち分けマスクは、ドットの種類の数より小さいビット数であるものとする。これにより、打ち分け方法を異ならせる滴種の数を減らすことができるので、ドットデータからスキャンデータの変換処理の処理速度を高速化することができる。そして、第二量子化処理部５１３は、図１５に示すように、演算テーブルを用いて、打ち分けマスクとＲＩＰデータとの演算を行う。これにより、第二量子化処理部５１３は、図１６に示すようなスキャンデータを生成する。

このように、第３の実施の形態にかかるインクジェット記録装置１０によれば、打ち分け方法を異ならせる滴種の数を減らすことができるので、ドットデータからスキャンデータの変換処理の処理速度を高速化することができる。

（第４の実施の形態）
本実施の形態では、打ち分けマスクが、ドットデータが含むドットのうち低階調部分を構成するドットに対しては記録ヘッドの端部の打ち込み量が中央部に比べて下がり、ドットデータが含むドットのうち高階調部分を構成するドットに対しては当該ドットの打ち込み量の変化率が低階調部分に比べて小さくなる例である。以下の説明では、上述の実施の形態と同様の構成については説明を省略する。

図１７および図１８は、第４の実施の形態にかかるインクジェット記録装置によるドットの打ち分け方法の変更処理の一例を説明するための図である。本実施の形態では、打ち分けマスクは、ドットデータが含むドットのうち低階調部分を構成するドットに対しては記録ヘッドの端部の打ち込み量を中央部に比べて下げるマスクである。これにより、低階調領域においては記録ヘッド端部領域の打ち込み量を減らして濃度ムラを抑制できる。

また、本実施の形態では、打ち分けマスクは、高階調部分を構成するドットに対しては打ち込み量の変化率が低階調部分に比べて小さくなるマスクである。これにより、高階調領域においては打ち込み量の急激な変化を抑制して光沢ムラの発生を抑制することができる。例えば、図１７に示す滴種の構成である場合、第二量子化処理部５１３は、図１８に示すように、小滴に濃度ムラ抑制マスクＡ、大滴に光沢ムラ抑制マスクＢを使用する。

このように、第４の実施の形態にかかるインクジェット記録装置１０によれば、階調によって打ち分け方法を変更することにより、低階調領域においては記録ヘッド端部領域の打ち込み量を減らして濃度ムラを抑制でき、かつ高階調領域においては打ち込み量の急激な変化を抑制して光沢ムラの発生を抑制することができる。

なお、本実施の形態のインクジェット記録装置１０で実行されるプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。本実施の形態のインクジェット記録装置１０で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、本実施の形態のインクジェット記録装置１０で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施の形態のインクジェット記録装置１０で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

本実施の形態のインクジェット記録装置１０で実行されるプログラムは、上述した各部（色版分割データ生成部５１１、第一量子化処理部５１２、第二量子化処理部５１３）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ３３（プロセッサの一例）が上記ＲＯＭ等のメモリ３２からプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、色版分割データ生成部５１１、第一量子化処理部５１２、第二量子化処理部５１３が主記憶装置上に生成されるようになっている。

３ コントローラユニット
３１ ユニット制御回路
３２ メモリ
３３ ＣＰＵ
３４ Ｉ／Ｆ
１０ インクジェット記録装置
１９ ガイドロッド
２９ ガイドレール
２００ キャリッジ
３００ ヘッドユニット
３００Ｋ，３００Ｃ，３００Ｍ，３００Ｙ，３００ＣＬ，３００Ｗ 記録ヘッド
５１１ 色版分割データ生成部
５１２ 第一量子化処理部
５１３ 第二量子化処理部

特開２００４－２０９９４３号公報

Claims (8)

1. 液体を吐出させながら記録ヘッドを記録媒体に対して副走査方向と直交する主走査方向に移動させる主走査移動動作と、液体を吐出させないで前記記録ヘッドまたは前記記録媒体を、前記記録媒体または前記記録ヘッドに対して相対的に前記副走査方向に移動させる副走査移動動作と、を交互に実施するマルチパス印字処理を実行する印字部と、
   前記印字部により印字する入力画像をドットデータに変換する第一量子化処理部と、
   ビット数が２ビット以上の打ち分けマスクと、前記ドットデータと、の演算により前記ドットデータを前記主走査移動動作毎のスキャンデータに変換する第二量子化処理部と、を備え、
   前記第一量子化処理部は、前記入力画像を、少なくとも２種類以上のドットを含む前記ドットデータに変換する処理であり、
   前記第二量子化処理部は、前記ドットデータが含むドットの種類によって当該ドットの打ち分け方法を変更し、前記ドットデータが含むドットの種類によって、前記打ち分けマスクのうち前記ドットデータと演算を行う位を異ならせる、液体吐出装置。
2. 前記打ち分けマスクのビット数は、前記ドットデータが含むドットの種類の数以上であり、
   前記第二量子化処理部は、前記ドットデータが含むドットの全ての種類で当該ドットの打ち分け方法を異ならせる、請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記打ち分けマスクは、前記ドットデータが含むドットの種類の数より小さいビット数である、請求項１に記載の液体吐出装置。
4. 前記打ち分けマスクは、前記ドットデータが含むドットのうち低階調部分を構成するドットに対しては前記記録ヘッドの端部の打ち込み量が中央部に比べて下がり、前記ドットデータが含むドットのうち高階調部分を構成するドットに対しては当該ドットの打ち込み量の変化率が前記低階調部分に比べて小さくなるマスクである、請求項１に記載の液体吐出装置。
5. 前記ドットデータは、２種類以上のドットとして、小滴のドット、および当該小滴のドットよりも滴量の多い大滴のドットを含み、
   前記第二量子化処理部は、前記ドットデータに含まれる小滴のドットに対しては、前記記録ヘッドの端部の打ち込み量が前記記録ヘッドの中央部に比べて下がる第１マスクを用いて前記スキャンデータへ変換を行い、前記ドットデータに含まれる大滴のドットに対しては、前記第１マスクに比べて小さくなる第２マスクを用いて前記スキャンデータへ変換を行う、請求項１に記載の液体吐出装置。
6. 液体を吐出させながら記録ヘッドを記録媒体に対して副走査方向と直交する主走査方向に移動させる主走査移動動作と、液体を吐出させないで前記記録ヘッドまたは前記記録媒体を、前記記録媒体または前記記録ヘッドに対して相対的に前記副走査方向に移動させる副走査移動動作と、を交互に実施するマルチパス印字処理を実行する印字部と、
   前記印字部により印字する入力画像をドットデータに変換する第一量子化処理部と、
   ビット数が２ビット以上の打ち分けマスクと、前記ドットデータと、の演算により前記ドットデータを前記主走査移動動作毎のスキャンデータに変換する第二量子化処理部と、を備え、
   前記第一量子化処理部は、前記入力画像を、少なくとも２種類以上のドットを含む前記ドットデータに変換する処理であり、
   前記第二量子化処理部は、前記ドットデータが含むドットの種類によって当該ドットの打ち分け方法を変更し、予め用意した前記打ち分けマスクと前記ドットデータの演算テーブルを用いて、前記ドットデータを前記スキャンデータに変換し、
   前記打ち分けマスクは、前記ドットデータが含むドットのうち低階調部分を構成するドットに対しては前記記録ヘッドの端部の打ち込み量が中央部に比べて下がり、前記ドットデータが含むドットのうち高階調部分を構成するドットに対しては当該ドットの打ち込み量の変化率が前記低階調部分に比べて小さくなるマスクである、液体吐出装置。
7. 液体吐出装置で実行される液体吐出方法であって、
   液体を吐出させながら記録ヘッドを記録媒体に対して副走査方向と直交する主走査方向に移動させる主走査移動動作と、液体を吐出させないで前記記録ヘッドまたは前記記録媒体を、前記記録媒体または前記記録ヘッドに対して相対的に前記副走査方向に移動させる副走査移動動作と、を交互に実施するマルチパス印字処理を実行する印字部により印字する入力画像をドットデータに変換する第一量子化処理ステップと、
   ビット数が２ビット以上の打ち分けマスクと、前記ドットデータと、の演算により前記ドットデータを前記主走査移動動作毎のスキャンデータに変換する第二量子化処理ステップと、を含み、
   前記第一量子化処理ステップは、前記入力画像を、少なくとも２種類以上のドットを含む前記ドットデータに変換する処理であり、
   前記第二量子化処理ステップは、前記ドットデータが含むドットの種類によって当該ドットの打ち分け方法を変更し、前記ドットデータが含むドットの種類によって、前記打ち分けマスクのうち前記ドットデータと演算を行う位を異ならせる、液体吐出方法。
8. コンピュータを、
   液体を吐出させながら記録ヘッドを記録媒体に対して副走査方向と直交する主走査方向に移動させる主走査移動動作と、液体を吐出させないで前記記録ヘッドまたは前記記録媒体を、前記記録媒体または前記記録ヘッドに対して相対的に前記副走査方向に移動させる副走査移動動作と、を交互に実施するマルチパス印字処理を実行する印字部により印字する入力画像をドットデータに変換する第一量子化処理部と、
   ビット数が２ビット以上の打ち分けマスクと、前記ドットデータと、の演算により前記ドットデータを前記主走査移動動作毎のスキャンデータに変換する第二量子化処理部と、して機能させ、
   前記第一量子化処理部は、前記入力画像を、少なくとも２種類以上のドットを含む前記ドットデータに変換する処理であり、
   前記第二量子化処理部は、前記ドットデータが含むドットの種類によって当該ドットの打ち分け方法を変更し、前記ドットデータが含むドットの種類によって、前記打ち分けマスクのうち前記ドットデータと演算を行う位を異ならせる、プログラム。