JP2000280457A - 印刷装置、画像記録方法および記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １画素に複数回インクドットを形成するタイ
プの印刷装置において、インクドットの形成回数を大き
く上回る階調数を表現する。 【解決手段】 インクヘッドＮ回（Ｎは３以上の整数）
の移動中に最大Ｎ回インク滴を吐出して１画素を形成
し、インク滴の吐出回数及び吐出順序の違いにより画素
の濃度が異なることを利用して表現可能な階調数を増加
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷装置、画像記
録方法および記録媒体に関し、詳しくはインク滴を吐出
するインクヘッドを備え、インクヘッドから吐出された
インク滴によるインクドットを印刷媒体上に形成するこ
とにより、画像を表現する最小単位である画素を形成し
て、印刷を行う印刷装置、画像記録方法および記録媒体
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの出力装置として、
数色のインクをヘッドから吐出するタイプのカラープリ
ンタが普及し、コンピュータ等が処理した画像を多色多
階調で印刷するのに広く用いられている。こうした印刷
装置では、１画素当たりに表現可能な階調数が小さいの
で、画素毎にインクドットを形成するか否かの２値化を
行い、一定面積中のいくつの画素にインクドットを形成
するかにより中間調を表現するのが一般的である。

【０００３】また、画素当たりに表現可能な階調数を増
加するため、大きさの異なるインクドットを形成可能な
ものや、濃度の異なるインクにより濃淡ドットを形成可
能なものに加えて、１画素に複数のインクドットを形成
するタイプの印刷装置も提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の印刷装置でも、１画素について表現可能な階調数は、
形成可能なインクドットの種類をＬとした時、インクド
ットを形成しない場合の階調値を加えて、Ｌ＋１に留ま
っていた。１画素に複数のインクドットを形成する印刷
装置では、濃淡インクを用意したり、径の異なるインク
ドットを形成する専用のノズルなどを設けるといった手
間を要しないので、比較的容易に１画素当たりの階調数
を増加することができるが、１画素に形成するドット数
を増やせば、それだけ印刷に長時間を要してしまう。従
って、このタイプの印刷装置でも、１画素当たりに形成
するドット数、即ち、１画素当たりに表現可能な階調数
は、数階調（例えば５階調）程度に過ぎなかった。

【０００５】本発明は、上記の問題を解決することを目
的としてなされたものであり、１画素に複数回インクド
ットを形成するタイプの印刷装置において、インクドッ
トの形成回数を大きく上回る階調数を表現することを目
的としてなされた。

【０００６】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明は、
次の構成を採用した。本発明の印刷装置は、インク滴を
吐出するインクヘッドを備え、該吐出されたインク滴に
よるインクドットを印刷媒体に形成することにより、画
像を表現する最小単位である画素を形成して印刷を行う
印刷装置であって、前記インクヘッドを、繰り返し前記
印刷媒体に対して相対的に移動する移動手段と、前記イ
ンクヘッドを駆動して、前記インク滴を、前記繰り返さ
れるインクヘッドのＮ回（Ｎは３以上の整数）の移動中
に、前記印刷媒体の所望の位置に吐出し、最大Ｎ個のイ
ンク滴により前記一つの画素の形成を完了するインクヘ
ッド駆動手段と、前記Ｎ回の移動中にインク滴をＭ回
（Ｍは２以上Ｎ未満の整数）吐出する順序を選択する吐
出順序選択手段と、該Ｍ回のインク滴の、吐出順序の違
いにより生ずる、該Ｍ個のインク滴により形成された画
素の濃度の相違に基づき、前記吐出順序選択手段を制御
して、前記画素について（Ｎ＋２）階調以上の階調表現
を行う階調表現手段とを備えたことを要旨とする。

【０００７】この印刷装置に対応した画像記録方法は、
インクを吐出するインクヘッドを、繰り返し前記印刷媒
体に対して相対的に移動しつつ、該インクヘッドから吐
出されたインク滴によるインクドットを印刷媒体に形成
することにより、画像を表現する最小単位である画素を
形成して、画像の記録を行う方法であって、該画素につ
いて表現しようとする階調値を求め、該階調値が、前記
繰り返されるインクヘッドのＮ回（Ｎは３以上の整数）
の移動中に、前記インク滴をＭ回（Ｍは２以上Ｎ未満の
整数）吐出する順序の違いに基づいて得られる前記画素
の濃度に対応した値である場合には、前記階調に応じた
吐出の順序で、前記インク滴を前記印刷媒体の所望の位
置に吐出させ、Ｍ個のインク滴により前記一つの画素を
形成し、その他の場合には、前記階調値に直接対応した
個数のインク滴により前記一つの画素を形成し、前記画
素について（Ｎ＋２）階調以上の階調表現を可能とした
ことを要旨とする。

【０００８】ここで１画素に複数のドットを形成した場
合のインク滴吐出時間差（本発明でのインクヘッドの移
動回数に対応する値）と画素の明度との関係について図
７を用いて説明する。簡単のためインクドットの繰り返
し形成回数は２回とした。横軸はインク滴吐出時間差
を、縦軸は明度をそれぞれ示している。ここで明度とは
画素の明るさを表すパラメータである。明度が高ければ
画素の濃度は低くなり、明度が低ければ画素の濃度は高
くなる。図７に示したようにインク滴吐出時間差が大き
くなるに従い、明度が低くなる、即ち、画素の濃度が高
くなることが分かる。これは、インク滴吐出時間差を変
化させることにより、２回目に吐出されたインクの印刷
媒体への浸透速度が変化したためと考えられる。また、
インク滴吐出時間差を変化させることにより、インクド
ットの繰り返し形成回数が同一（２回）でも画素の明度
（濃度）を変化させることができ、１画素について表現
可能な階調数を増加させることが可能であることが分か
る。

【０００９】上記印刷装置において、インクヘッドは種
々の態様を採ることができる。例えば、前記インクヘッ
ドは、複数の色相のインクドットをそれぞれ形成可能で
あり、前記インクヘッド駆動手段、吐出順序選択手段、
階調表現手段は、それぞれ前記各色相毎に設けられたも
のとしても良い。これにより、各色相において１画素に
ついての多階調表現が可能となる。

【００１０】上記の印刷装置は、次のような態様を採る
こともできる。即ち、前記インクヘッド駆動手段は、イ
ンクヘッドの４回の移動中に最大４個のインク滴により
前記一つの画素の形成を完了する手段であり、前記吐出
順序選択手段は、前記４回の移動における１回目と２回
目のインク滴の吐出の時間差が異なる３種類の組み合わ
せと、前記４回の移動における１回目ないし３回目の各
インク滴の吐出の時間差が異なる３種類の組み合わせと
を利用して、９階調の階調表現を行う手段とすることが
できる。

【００１１】本印刷装置について図８を例にして説明す
る。本装置では４回の主走査（ラスタ方向へのインクヘ
ッドの走査）が行われる。インク吐出回数が１回の時
は、どのパス数（主走査）でインク滴が吐出されても画
素の明度は等しくなる（ａ＝ｂ＝ｃ＝ｄ）、即ち、表現
可能な階調の種類は１種類である。インク吐出回数が２
回の時は、図７を用いて説明したように、インク滴の吐
出時間差により画素の明度が変化する（ｅ＞ｆ＞ｇ）。
これにより表現可能な階調の種類は３種類となる。イン
ク吐出回数が３回の時も、同様に画素の明度は変化し
（ｈ＞ｉ＞ｊ）、表現可能な階調の種類は３種類であ
る。インク吐出回数が４回の時は、インク滴の吐出順序
は１種類であるので表現可能な階調の種類は１種類であ
る。それぞれの画素についての明度の関係は、ａ＞ｅ＞
ｆ＞ｇ＞ｈ＞ｉ＞ｊ＞ｋであるので、インク吐出回数が
０回の時と合わせて、９階調の表現が可能となる。

【００１２】本発明の印刷装置によれば、上記のように
１画素について表現可能な階調数を飛躍的に増加させる
ことが可能となり、印刷画質を向上させることができ
る。

【００１３】また、本発明の印刷装置において、インク
ヘッド駆動手段は、印刷媒体に対する一方向の移動時に
おいてのみインク滴を吐出する手段とすることができ
る。一方向の移動時においてのみインク滴を吐出するこ
とにより、1回のパスの周期を一定とすれば、着目した
画素について位置ずれすることなく一定の周期でインク
ヘッドが通過することになる。従って、所望の画素に所
望の階調値のインクドットを形成することが容易とな
る。

【００１４】本発明の記録媒体は、インクヘッドより吐
出されたインク滴により、インクドットを印刷媒体に形
成することにより、画像を表現する最小単位である画素
を形成して、印刷を行うためのプログラムをコンピュー
タに読み取り可能にした記録媒体であって、前記インク
ヘッドを、繰り返し前記印刷媒体に対して相対的に移動
する機能と、前記インクヘッドを駆動して、前記インク
滴を、前記繰り返されるインクヘッドのＮ回（Ｎは３以
上の整数）の移動中に、前記印刷媒体の所望の位置に吐
出し、最大Ｎ個のインク滴により前記一つの画素の形成
を完了する機能と、前記Ｎ回の移動中にインク滴をＭ回
（Ｍは２以上Ｎ未満の整数）吐出する順序を選択する機
能と、該Ｍ回のインク滴の、吐出順序の違いにより生ず
る、該Ｍ個のインク滴により形成された画素の濃度の相
違に基づき、前記吐出順序選択手段を制御して、前記画
素について（Ｎ＋２）階調以上の階調表現を行う機能と
をコンピュータに実現させるプログラムを記録した記録
媒体である。

【００１５】上記の記録媒体の記録されたプログラム
が、前記コンピュータに実行されることにより、先に説
明した本発明の印刷装置を実現することができる。

【００１６】なお、記憶媒体としては、フレキシブルデ
ィスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、
ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの
符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置
（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置
等、コンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用で
きる。また、コンピュータに上記の印刷装置の制御機能
を実現させるコンピュータプログラムを、通信を介して
供給するプログラム供給装置としての態様も含む。

【００１７】

【発明の他の態様】本発明は、以下のような他の態様を
採ることも可能である。上記の印刷装置であって、前記
インクヘッドは、濃度の異なる２種類以上のインクドッ
トを形成可能である、または／かつ、径の異なる２種類
以上のインクドットを形成可能である態様である。この
印刷装置によれば、１画素について表現可能な階調数を
更に飛躍的に増加させることが可能となり、印刷画質を
向上させることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、実施例に基づき説明する。 （１）装置の構成：図１は、本発明の第１の実施例とし
ての画像処理装置および印刷装置の構成を示すブロック
図である。図示するように、コンピュータ９０にスキャ
ナ１２とプリンタ２２とが接続されている。このコンピ
ュータ９０に所定のプログラムがロードされ実行される
ことにより画像処理装置として機能する他、プリンタ２
２と併せて印刷装置として機能する。このコンピュータ
９０は、プログラムに従って画像処理に関わる動作を制
御するための各種演算処理を実行するＣＰＵ８１を中心
に、バス８０により相互に接続された次の各部を備え
る。ＲＯＭ８２は、ＣＰＵ８１で各種演算処理を実行す
るのに必要な各種プログラムやデータを予め格納してお
り、ＲＡＭ８３は、同じくＣＰＵ８１で各種演算処理を
実行するのに必要な各種プログラムやデータが一時的に
読み書きされるメモリである。入力インタフェース８４
は、スキャナ１２やキーボード１４からの信号の入力を
司り、出力インタフェース８５は、プリンタ２２へのデ
ータの出力を司る。ＣＲＴＣ８６は、カラー表示可能な
ＣＲＴ２１への信号出力を制御し、ディスクコントロー
ラ（ＤＤＣ）８７は、ハードディスク１６やフレキシブ
ルドライブ１５あるいは図示しないＣＤ−ＲＯＭドライ
ブとの間のデータの授受を制御する。ハードディスク１
６には、ＲＡＭ８３にロードされて実行される各種プロ
グラムやデバイスドライバの形式で提供される各種プロ
グラムなどが記憶されている。

【００１９】この他、バス８０には、シリアル入出力イ
ンタフェース（ＳＩＯ）８８が接続されている。このＳ
ＩＯ８８は、モデム１８に接続されており、モデム１８
を介して、公衆電話回線ＰＮＴに接続されている。コン
ピュータ９０は、このＳＩＯ８８およびモデム１８を介
して、外部のネットワークに接続されており、特定のサ
ーバＳＶに接続することにより、画像処理に必要なプロ
グラムをハードディスク１６にダウンロードすることも
可能である。また、必要なプログラムをフレキシブルデ
ィスクＦＤやＣＤ−ＲＯＭによりロードし、コンピュー
タ９０に実行させることも可能である。

【００２０】図２は、本印刷装置のソフトウェアの構成
を示すブロック図である。コンピュータ９０では、所定
のオペレーティングシステムの下で、アプリケーション
プログラム９５が動作している。オペレーティングシス
テムには、ビデオドライバ９１やプリンタドライバ９６
が組み込まれており、アプリケーションプログラム９５
からは、これらのドライバを介して、プリンタ２２に転
送するための画像データＦＮＬが出力されることにな
る。画像のレタッチなどを行うアプリケーションプログ
ラム９５は、スキャナ１２から画像を読み込み、これに
対して所定の処理を行いつつビデオドライバ９１を介し
てＣＲＴ２１に画像を表示している。スキャナ１２から
供給されるデータＯＲＧは、カラー原稿から読み取ら
れ、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の３
色の色成分からなる原カラー画像データＯＲＧである。

【００２１】このアプリケーションプログ９５ラムが、
印刷命令を発すると、コンピュータ９０のプリンタドラ
イバ９６が、画像データをアプリケーションプログラム
９５から受け取り、これをプリンタ２２が処理可能な信
号（ここではシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックの各
色についての多値化された信号）に変換している。図２
に示した例では、プリンタドライバ９６の内部には、解
像度変換モジュール９７と、色補正モジュール９８と、
ハーフトーンモジュール９９と、ラスタライザ１００と
が備えられている。また、色補正テーブルＬＵＴ、ドッ
ト形成パターンテーブルＤＴも記憶されている。

【００２２】解像度変換モジュール９７は、アプリケー
ションプログラム９５が扱っているカラー画像データの
解像度、即ち、単位長さ当りの画素数をプリンタドライ
バ９６が扱うことができる解像度に変換する役割を果た
す。こうして解像度変換された画像データは、まだＲＧ
Ｂの３色からなる画像情報であるから、色補正モジュー
ル９８は色補正テーブルＬＵＴを参照しつつ、各画素ご
とにプリンタ２２が使用するシアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色のデータ
に変換する。

【００２３】色補正されたデータは、例えば２５６階調
等の幅で階調値を有している。ハーフトーンモジュール
９９は、ドットを分散して形成することによりプリンタ
２２で、この階調値を表現するためのハーフトーン処理
を実行する。ハーフトーンモジュール９９は、ドット形
成パターンテーブルＤＴを参照することにより、画像デ
ータの階調値に応じて、それぞれのインクドットのドッ
ト形成パターンを設定した上で、ハーフトーン処理を実
行する。こうして処理された画像データは、ラスタライ
ザ１００によりプリンタ２２に転送すべきデータ順に並
べ替えられ、最終的な画像データＦＮＬとして出力され
る。本実施例では、プリンタ２２は画像データＦＮＬに
従ってインクドットを形成する役割を果たすのみであり
画像処理は行っていないが、勿論これらの処理をプリン
タ２２で行うものとしても差し支えない。

【００２４】次に、図３によりプリンタ２２の概略構成
を説明する。図示するように、このプリンタ２２は、紙
送りモータ２３によって用紙Ｐを搬送する機構と、キャ
リッジモータ２４によってキャリッジ３１をプラテン２
６の軸方向に往復動させる機構と、キャリッジ３１に搭
載されたインクヘッド２８を駆動してインクの吐出およ
びインクドットの形成を行う機構と、これらの紙送りモ
ータ２３、キャリッジモータ２４、インクヘッド２８お
よび操作パネル３２との信号のやり取りを司る制御回路
４０とから構成されている。

【００２５】キャリッジ３１をプラテン２６の軸方向に
往復動させる機構は、プラテン２６の軸と平行に架設さ
れ、キャリッジ３１を摺動可能に保持する摺動軸３４と
キャリッジモータ２４との間に無端の駆動ベルト３６を
張設するプーリ３８と、キャリッジ３１の原点位置を検
出する位置検出センサ３９等から構成されている。

【００２６】なお、このキャリッジ３１には、ブラック
インク用のカートリッジ７１とシアン、マゼンタ、イエ
ロの３色のインクを収納したカラーインク用カートリッ
ジ７２が搭載可能である。キャリッジ３１の下部のイン
クヘッド２８には、計４個のインク吐出用ヘッド６１な
いし６４が形成されており、キャリッジ３１の底部に
は、この各色用ヘッドにインクタンクからのインクを導
く導入管が立設されている。キャリッジ３１にブラック
インク用のカートリッジ７１およびカラーインク用カー
トリッジ７２を上方から装着すると、各カートリッジに
設けられた接続孔に導入管が挿入され、各インクカート
リッジからインク吐出用ヘッド６１ないし６４へのイン
クの供給が可能となる。

【００２７】インクの吐出およびインクドット形成を行
う機構について説明する。インク用カートリッジ７１、
７２がキャリッジ３１に装着されると、毛細管現象を利
用してインク用カートリッジ内のインクが導入管を介し
て吸い出され、キャリッジ３１下部に設けられたインク
ヘッド２８のインク吐出用ヘッド６１ないし６４に導か
れる。なお、初めてインクカートリッジが装着された時
には、専用のポンプによりインクをインク吐出用ヘッド
６１ないし６４に吸引する動作が行われる。

【００２８】インク吐出用ヘッド６１ないし６４には、
各色毎に４８個（２４個×２列）のノズルが設けられて
おり、各ノズル毎に電歪素子の一つであって応答性に優
れたピエゾ素子が配置されている。ピエゾ素子は、ノズ
ルまでインクを導くインク通路に接する位置に設置され
ている。ピエゾ素子は、周知のように、電圧の印加によ
り結晶構造が歪み、極めて高速に電気―機械エネルギの
変換を行う素子である。本実施例では、ピエゾ素子の両
端に設けられた電極間に所定時間幅の電圧を印加するこ
とにより、ピエゾ素子が電圧の印加時間だけ伸張し、イ
ンク通路の一側壁を変形させる。この結果、インク通路
の体積はピエゾ素子の伸張に応じて収縮し、この収縮分
に相当するインクが粒子となってノズルの先端より高速
に吐出される。このインク粒子がプラテン２６に装着さ
れた用紙Ｐに染み込むことにより印刷が行われる。な
お、４８個のノズルの副走査方向（主走査と直交する用
紙Ｐの搬送方向）の位置は互いに一致するように設けら
れている。それらは千鳥状に配置しても良いし、一直線
上に配置しても良い。但し、千鳥状にすれば、製造上、
ノズルピッチを小さく設定し易いという利点がある。

【００２９】次に、プリンタ２２の制御回路４０の内部
構成を説明するとともに、複数のノズルからなるインク
ヘッド２８を駆動する方法について説明する。制御回路
４０の内部には、ＣＰＵ４１、ＰＲＯＭ４２、ＲＡＭ４
３の他、図示は省略するが、コンピュータ９０とのデー
タのやり取りを行うＰＣインタフェースと、紙送りモー
タ２３、キャリッジモータ２４および操作パネル３２な
どとの信号のやり取りを行う周辺入出力部（ＰＩＯ）
と、計時を行うタイマと、インク吐出用ヘッド６１ない
し６４にインクドットのＯＮ、ＯＦＦの信号を出力する
駆動用バッファ４４などが設けられており、これらの素
子および回路はバスで相互に接続されている。また、制
御回路４０には、所定周波数で駆動信号を出力する発信
器、および発信器からの出力をインク吐出用ヘッド６１
ないし６４に所定のタイミングで分配する分配出力器も
設けられている。制御回路４０は、コンピュータ９０で
処理されたドットデータを受け取り、これを一時的にＲ
ＡＭ４３に蓄え、所定のタイミングで駆動用バッファ４
４に出力する。

【００３０】ＣＰＵ４１から各ノズル毎にＯＮ、ＯＦＦ
を定め、駆動用バッファ４４の各端子に信号を出力する
と、ピエゾ素子のコモン側に供給される信号に応じて、
駆動用バッファ側からＯＮ信号を受け取っていたピエゾ
素子だけが駆動する。この結果、駆動用バッファからＯ
Ｎ信号を受け取っていたピエゾ素子のノズルから、一斉
にインク粒子が吐出される。つまり、ピエゾ素子を駆動
する信号自体は、インクドットを形成するか否かに関わ
らず全ノズルのピエゾ素子に印加されるが、駆動用バッ
ファ４４から出力される電圧を各ノズル毎に制御するこ
とによって、前記駆動信号の有効、無効を各ノズル毎に
制御しているのである。

【００３１】以上説明したハードウェア構成を有するプ
リンタ２２は、紙送りモータ２３により用紙Ｐを搬送し
つつ、キャリッジ３１をキャリッジモータ２４により往
復動させ、同時にインクヘッド２８のインク吐出用ヘッ
ド６１ないし６４のピエゾ素子を駆動して、各色インク
滴の吐出を行い、インクドットを形成して用紙Ｐ上に多
色の画像を形成する。

【００３２】（２）ドット形成制御：次に本実施例にお
けるドット形成の制御処理について説明する。ドット形
成制御処理ルーチンの流れを図４に示す。これは、コン
ピュータ９０のＣＰＵ８１が実行する処理である。この
処理は各色相のインクについて行われる。

【００３３】この処理が開始されると、ＣＰＵ８１は、
画像データを入力する（ステップＳ１００）。この画像
データは、図２に示したアプリケーションプログラム９
５から受け渡されるデータであり、画像を構成する各画
素毎にＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの色について、値０ないし２
５５の２５６段階の階調値を有するデータである。この
画像データの解像度は、原画像のデータＯＲＧの解像度
等に応じて変化する。

【００３４】ＣＰＵ８１は、入力された画像データの解
像度をプリンタ２２が印刷するための解像度に変換する
（ステップＳ１０５）。画像データが印刷解像度よりも
低い場合には、線形補間により隣接する原画像データの
間に新たなデータを生成することで解像度変換を行う。
逆に画像データが印刷解像度よりも高い場合には、一定
の割合でデータを間引くことにより解像度変換を行う。
なお、解像度変換処理は本実施例において本質的なもの
ではなく、この処理を行わずに印刷を実行するものとし
ても構わない。

【００３５】次に、ＣＰＵ８１は、色補正処理を行う
（ステップＳ１１０）。色補正処理とは、Ｒ、Ｇ、Ｂ各
色の階調値からなる画像データをプリンタ２２で使用す
るＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色の階調値のデータに変換する処理
である。この処理は、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの組み合わ
せからなる色をプリンタ２２にで表現するためのＣ、
Ｍ、Ｙ、Ｋの組み合わせを記憶した色補正テーブルＬＵ
Ｔ（図２参照）を用いて行われる。色補正テーブルＬＵ
Ｔを用いて色補正する処理自体については、公知の種々
の技術が適用可能であり、例えば補間計算による処理が
適用できる。

【００３６】こうして色補正された画像データに対し
て、ＣＰＵ８１は多値化処理を行う（ステップＳ２０
０）。多値化処理とは、原画像データの階調値（本実施
例では２５６階調）をプリンタ２２が各画素毎に表現可
能な階調数に変換することをいう。本実施例では４回の
パスでのインク吐出回数、インク吐出順序の組み合わせ
により多値化を行っている。

【００３７】本実施例における多値化処理の内容を、図
５を用いて説明する。多値化処理では、まずＣＰＵ８１
が画素データを入力する（ステップＳ２１０）。ここで
入力される画素データは、色補正処理（図４のステップ
Ｓ１１０）が施されたデータであり、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの
各色につき２５６階調の階調値を有する。

【００３８】次に、この画素の画素データに近傍の誤差
拡散処理済み画素からの拡散誤差を加えた補正データを
作成する処理を行う（ステップＳ２２０）。これは、誤
差拡散処理済みの画素について生じた階調値の誤差を、
周辺の画素に所定の重みを付けて配分し、次以降の画素
データの処理に反映させるものである。

【００３９】この補正データに基づき、インク吐出回
数、インク吐出順序の組み合わせ、および、それに対応
した階調データを記憶したドット形成パターンテーブル
ＤＴを参照して、各画素についてのインク吐出回数、イ
ンク吐出順序を決定する処理を行う（ステップＳ２３
０）。このドット形成パターンテーブルＤＴは、前述し
た図８の考察によるものである。

【００４０】インク吐出回数と階調値との関係を図６を
用いて説明する。インク吐出回数のＳａないしＳｋは図
８のａないしｋに対応する。１画素に４回のパスで最大
４個のインクドットを形成し（Ｓｋ；階調データはＴｋ
＝２５５）、インク滴吐出回数が１回の時（Ｓａ；階調
データはＴａ）と、インク滴吐出回数が２回の時の１回
目と２回目のインク滴吐出時間差が異なる３種類の組み
合わせ（Ｓｅ；階調データはＴｅ、Ｓｆ；階調データは
Ｔｆ、Ｓｇ；階調データはＴｇ）と、インク滴吐出回数
が３回の時の１回目ないし３回目のインク滴吐出時間差
が異なる３種類の組み合わせ（Ｓｈ；階調データはＴ
ｈ、Ｓｉ；階調データはＴｉ、Ｓｊ；階調データはＴ
ｊ）とを利用して、９階調の階調表現（０＜Ｔａ＜Ｔｅ
＜Ｔｆ＜Ｔｇ＜Ｔｈ＜Ｔｉ＜Ｔｊ＜Ｔｋ＝２５５）が可
能となる。ステップＳ２３０では、補正データに最も近
い階調データのドット形成パターン、即ち、インク吐出
回数、インク吐出順序の組み合わせが選択される。

【００４１】次に、ステップＳ２３０の処理により決定
された階調データに基づき、誤差拡散処理を行う（ステ
ップＳ２４０）。ここでは、入力された画素データと上
記階調データとの誤差を求め、着目している画素の周辺
画素に所定の重みを付けてこの誤差を拡散する。以上の
処理を全画素について終了するまで繰り返す（ステップ
Ｓ２５０）。

【００４２】次に、ＣＰＵ８１はラスタライズを行う
（ステップＳ３００）。これは、１ラスタ分のデータを
プリンタ２２のインクヘッド２８に転送する順序に並べ
替えることをいう。プリンタ２２がラスタを形成する記
録方法には種々のモードがある。最も単純なのは、イン
クヘッド２８の１回の往運動で各ラスタのインクドット
を全て形成するモードである。この場合には１ラスタ分
のデータを処理された順序でインクヘッド２８に出力す
れば良い。本実施例で採用するモードは、いわゆるオー
バーラップ（オーバーラップについての詳しい説明は省
略する）であり、４回の主走査、副走査により各画素に
ついて最大４個のインクドットを形成し、各ラスタを形
成する。従って、１回目ないし４回目のパスでは、各画
素について、それぞれ異なったノズルからインク滴が吐
出され、インクドットが形成される。その為、各ラスタ
のインクドットのデータを１パス毎にピックアップして
インクヘッド２８に転送する必要がある。ここでは、多
値化処理（ステップＳ２００）で決定されたインク吐出
回数、インク吐出順序に基づいた画像データＦＮＬが生
成される。

【００４３】こうしてプリンタ２２が印刷可能な画像デ
ータＦＮＬが生成されると、ＣＰＵ８１は該データを出
力し、プリンタ２２に転送する（ステップＳ３１０）。
プリンタ２２は、このデータを受け取って、各画素にそ
れぞれのインクドットを形成して画像を印刷する。

【００４４】なお、以上の説明では１色のインクについ
てのみ説明したが、これらの処理はＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各
色毎に行う。また、上記実施例では、誤差拡散法による
画像処理を適用したが、画像処理の方法は、これに限ら
ず、ディザ法など種々の方法を適用することができる。

【００４５】以上で説明した本実施例の印刷装置によれ
ば、１画素について表現可能な階調数を増加させること
ができ、これにより拡散誤差を小さくすることができ
る。従って、各画素に印刷すべき色補正処理された元の
データに近い階調値のインクドットを形成することが可
能となり、高品質な印刷画像を実現できる。

【００４６】なお、本実施例の印刷装置では、上述のよ
うにピエゾ素子を用いてインク滴を吐出するインクヘッ
ドを備えたプリンタを用いているが、他の方法によりイ
ンク滴を吐出するプリンタを用いるものとしても良い。
例えば、インク通路に配置したヒータに通電し、インク
通路内に発生する気泡（バブル）によりインク滴を吐出
するタイプのプリンタを始め、種々のプリンタその他の
印刷装置に適用可能である。

【００４７】また、上記実施例では、１画素について４
回のパスで９階調の表現を行ったが、パス数は４回に、
表現する階調数は９階調にそれぞれ限定されるものでは
ない。例えば、パス数を５回、６回と増加させたり、濃
度の異なる２種類以上のインクを用いたり、径の異なる
２種類以上のインクドットを用い、これらのインクドッ
トとインク吐出回数およびインク吐出順序を変化させ
て、更に多くの階調への多値化を行うものとしても良
い。インクヘッドの走査速度を上げることができれば、
印刷速度を低下させることなくパス数を増やすことがで
き、インク吐出回数、インク吐出順序、階調データの組
み合わせ、即ち、表現可能な階調数を増加させることが
できる。径の異なるインクドットを用いれば、その形成
の先後によっても画素の濃度が異なり、表現可能な階調
値は更に飛躍的に増加する。

【００４８】以上で説明した本実施例の印刷装置は、図
４ないし図６に示した処理など、コンピュータによる処
理を含んでいることから、この処理を実現するためのプ
ログラムを記録した記録媒体としての実施の態様を採る
こともできる。このような記録媒体としては、フレキシ
ブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカ
ード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコード
などの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記
憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶
装置等の、コンピュータが読み取り可能な種々の媒体を
利用できる。また、コンピュータに、上記で説明した画
像処理を行うコンピュータプログラムを、通信経路を介
して供給するプログラム供給装置としての態様も可能で
ある。

【００４９】以上、本発明のいくつかの実施の形態につ
いて説明したが、本発明はこのような実施の形態になん
ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
内において種々なる態様での実施が可能である。例え
ば、上記実施例で説明した種々の制御処理は、その一部
又は全部をハードウェアにより実現しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印刷装置の概略構成図である。

【図２】ソフトウェアの構成を示す説明図である。

【図３】本発明のプリンタの概略構成図である。

【図４】ドット形成制御ルーチンの流れを示すフローチ
ャートである。

【図５】多値化処理の流れを示すフローチャートであ
る。

【図６】インク吐出回数と階調データとの関係を示すグ
ラフである。

【図７】インク滴吐出時間差と明度との関係を例示する
グラフである。

【図８】４回のパスで形成可能なインクドットを例示す
る説明図である。

【符号の説明】

１２…スキャナ １４…キーボード １５…フレキシブルドライブ １６…ハードディスク １８…モデム ２１…ＣＲＴ ２２…プリンタ ２３…紙送りモータ ２４…キャリッジモータ ２６…プラテン ２８…インクヘッド ３１…キャリッジ ３４…摺動軸 ３６…駆動ベルト ３８…プーリ ３９…位置検出センサ ４０…制御回路 ４１…ＣＰＵ ４２…プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ） ４３…ＲＡＭ ４４…駆動用バッファ ６１〜６４…インク吐出用ヘッド ７１…ブラックインク用カートリッジ ７２…カラーインク用カートリッジ ８０…バス ８１…ＣＰＵ ８２…ＲＯＭ ８３…ＲＡＭ ８４…入力インタフェース ８５…出力インタフェース ８６…ＣＲＴＣ ８７…ディスクコントローラ（ＤＤＣ） ８８…シリアル入出力インタフェース ９０…コンピュータ ９１…ビデオドライバ ９５…アプリケーションプログラム ９６…プリンタドライバ ９７…解像度変換モジュール ９８…色補正モジュール ９９…ハーフトーンモジュール １００…ラスタライザ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EA11 EB59 EC69 EC74 ED02 ED03 ED07 EE10 FA10 KD10 2C262 AA02 AA18 AA24 AB07 AC03 AC07 BB03 BB10 BB16 BB17 FA20 GA29 GA36 GA46 5C074 AA05 BB16 CC26 DD03 FF15 HH04

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク滴を吐出するインクヘッドを備
   え、該吐出されたインク滴によるインクドットを印刷媒
   体に形成することにより、画像を表現する最小単位であ
   る画素を形成して印刷を行う印刷装置であって、 前記インクヘッドを、繰り返し前記印刷媒体に対して相
   対的に移動する移動手段と、 前記インクヘッドを駆動して、前記インク滴を、前記繰
   り返されるインクヘッドのＮ回（Ｎは３以上の整数）の
   移動中に、前記印刷媒体の所望の位置に吐出し、最大Ｎ
   個のインク滴により前記一つの画素の形成を完了するイ
   ンクヘッド駆動手段と、 前記Ｎ回の移動中にインク滴をＭ回（Ｍは２以上Ｎ未満
   の整数）吐出する順序を選択する吐出順序選択手段と、 該Ｍ回のインク滴の吐出順序の違いにより生ずる、該Ｍ
   個のインク滴により形成された画素の濃度の相違に基づ
   き、前記吐出順序選択手段を制御して、前記画素につい
   て（Ｎ＋２）階調以上の階調表現を行う階調表現手段と
   を備えた印刷装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の印刷装置であって、 前記インクヘッドは、複数の色相のインクドットを、そ
   れぞれ形成可能であり、 前記インクヘッド駆動手段、吐出順序選択手段、階調表
   現手段は、それぞれ前記各色相毎に設けられた印刷装
   置。
3. 【請求項３】 前記インクヘッド駆動手段は、前記イン
   クヘッドの前記印刷媒体に対する一方向の移動時におい
   てのみインク滴を吐出する手段である請求項１記載の印
   刷装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の印刷装置であって、 前記インクヘッド駆動手段は、インクヘッドの４回の移
   動中に最大４個のインク滴により前記一つの画素の形成
   を完了する手段であり、 前記吐出順序選択手段は、前記４回の移動における１回
   目と２回目のインク滴の吐出の時間差が異なる３種類の
   組み合わせと、前記４回の移動における１回目ないし３
   回目の各インク滴の吐出の時間差が異なる３種類の組合
   せとを利用して、９階調の表現を行う手段である印刷装
   置。
5. 【請求項５】 インクを吐出するインクヘッドを、繰り
   返し前記印刷媒体に対して相対的に移動しつつ、該イン
   クヘッドから吐出されたインク滴によるインクドットを
   印刷媒体に形成することにより、画像を表現する最小単
   位である画素を形成して、画像の記録を行う方法であっ
   て、 該画素について表現しようとする階調値を求め、 該階調値が、前記繰り返されるインクヘッドのＮ回（Ｎ
   は３以上の整数）の移動中に、前記インク滴をＭ回（Ｍ
   は２以上Ｎ未満の整数）吐出する順序の違いに基づいて
   得られる前記画素の濃度に対応した値である場合には、
   前記階調に応じた吐出の順序で、前記インク滴を前記印
   刷媒体の所望の位置に吐出させ、Ｍ個のインク滴により
   前記一つの画素を形成し、 その他の場合には、前記階調値に直接対応した個数のイ
   ンク滴により前記一つの画素を形成し、 前記画素について（Ｎ＋２）階調以上の階調表現を可能
   とした画像記録方法。
6. 【請求項６】 インクヘッドより吐出されたインク滴に
   より、インクドットを印刷媒体に形成することにより、
   画像を表現する最小単位である画素を形成して、印刷を
   行うためのプログラムをコンピュータに読み取り可能に
   した記録媒体であって、 前記インクヘッドを、繰り返し前記印刷媒体に対して相
   対的に移動する機能と、 前記インクヘッドを駆動して、前記インク滴を、前記繰
   り返されるインクヘッドのＮ回（Ｎは３以上の整数）の
   移動中に、前記印刷媒体の所望の位置に吐出し、最大Ｎ
   個のインク滴により前記一つの画素の形成を完了する機
   能と、 前記Ｎ回の移動中にインク滴をＭ回（Ｍは２以上Ｎ未満
   の整数）吐出する順序を選択する機能と、 該Ｍ回のインク滴の、吐出順序の違いにより生ずる、該
   Ｍ個のインク滴により形成された画素の濃度の相違に基
   づき、前記吐出順序選択手段を制御して、前記画素につ
   いて（Ｎ＋２）階調以上の階調表現を行う機能とをコン
   ピュータに実現させるプログラムを記録した記録媒体。