JP7500321B2 - インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置に関する。

シリアル型のインクジェット記録装置においては、記録媒体に対する記録ヘッドの記録位置ずれに起因して画像の色相や濃度が変化してしまうことがある。

特許文献１には、少なくとも２色のインク色の階調表現において、ディザマトリクス内における各色の網点の面積率が、各色の網点の相対位置によらず略同一に維持されるような量子化方法が開示されている。このような量子化方法を採用すれば、インク色間で記録位置ずれが発生しても、ディザマトリクス内での発色を安定させ、色変動を抑制することができる。

特開２００９－９４７８６号公報

しかしながら、往復走査でマルチパス記録を行うインクジェット記録装置においては、往路走査と復路走査の間で記録位置ずれが発生すると、ずれ量に応じて画像の濃度が変化し、濃度ムラが確認される場合がある。

また、近年では、同色インクを吐出する複数のノズルが配列して成るノズル列を、上記配列の方向にずらして２列配置させた記録ヘッドを用い、より高い解像度で画像を記録するものがある。この場合、２列のノズル列間で記録位置ずれが発生すると、これら２列のノズル列で形成するドットパターンが安定しないものとなり、色相ムラや濃度ムラが確認される場合がある。

本発明は上記問題点を解消するためになされたものである。よってその目的とするところは、同色インクを吐出する複数のノズル列を用い、双方向のマルチパス記録で画像を記録するインクジェット記録装置において、色相ムラや濃度ムラを抑え高画質な画像を記録することである。

そのために本発明は、インクを吐出するノズルが所定の方向に所定の解像度で配列する第１ノズル列と、インクを吐出するノズルが前記所定の方向に前記所定の解像度で配列し前記第１ノズル列に対し前記所定の方向に半ピッチずれて配置される第２ノズル列とを有する記録ヘッドを用い、前記記録ヘッドを前記所定の方向と交差する主走査方向へ往路走査させることによって記録される第１ドットパターンと、前記記録ヘッドを前記往路走査とは反対の方向へ復路走査させることによって記録される第２ドットパターンとを記録媒体で重ねることにより、前記記録媒体で所定の階調値を表現するインクジェット記録方法であって、前記第１ドットパターンにおいて、前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列のうち一方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列する任意のドット配列を第１ドット配列としたとき、前記第１ドット配列には、前記主走査方向にＡ１画素ずつ離れて配置されるＮ１個（Ｎ１≧２）のドットで構成される第１ドット群が、Ｂ１画素（Ｂ１≧Ａ１×Ｎ１）の間隔で配置されており、前記第１ドット配列と前記所定の方向に隣接し、前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列のうち他方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列するドット配列を第２ドット配列としたとき、前記第２ドット配列には、前記第１ドット群が、前記第１ドット配列に対しＣ１画素（Ａ１×（Ｎ１－１）＜Ｃ１＜Ｂ１－Ａ１×（Ｎ１－１））だけ前記主走査方向にシフトした状態で、Ｂ１画素の間隔で配置されており、前記第２ドットパターンにおいて、前記第１ノズル列又は前記第２ノズル列のうち一方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列する任意のドット配列を第３ドット配列としたとき、前記第３ドット配列には、前記主走査方向にＡ２画素ずつ離れて配置されるＮ２個（Ｎ２≧２）のドットで構成される第２ドット群が、Ｂ２画素（Ｂ２≧Ａ２×Ｎ２）の間隔で配置されており、前記第３ドット配列と前記所定の方向に隣接し、前記第１ノズル列又は前記第２ノズル列のうち他方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列するドット配列を第４ドット配列としたとき、前記第４ドット配列には、前記第２ドット群が、前記第３ドット配列に対しＣ２画素（Ａ２×（Ｎ２－１）＜Ｃ２＜Ｂ２－Ａ２×（Ｎ２－１））だけ前記主走査方向にシフトした状態で、Ｂ２画素の間隔で配置されており、Ｃ１とＣ２とが互いに異なることを特徴とする。

本発明によれば、同色インクを吐出する複数のノズル列を用い、双方向のマルチパス記録で画像を記録するインクジェット記録装置において、色相ムラや濃度ムラを抑え高画質な画像を記録することができる。

インクジェット記録装置における記録部の概要を示す斜視図。 記録ヘッドをノズル面から観察した概略図。 インクジェット記録システムの制御の構成を説明するためのブロック図。 記録ヘッドの駆動方法を説明するための図。 主制御部が実行する処理を説明するためフローチャート。 量子化処理を実現するための機能ブロック図。 ドット配置パターンとインデックスパターンを示す図。 双方向の２パスマルチパス記録を説明するための模式図。 ＬＥｖ列とＬＯｄ列における、駆動タイミングを説明するための模式図。 閾値マトリクスの一例を示す図。 インデックスパターンの一例を示す図。 インデックスパターンの、配置制御を説明するための図。 量子化処理の結果を示す図。 往復ずれが発生した場合のドットパターンを示す図。 ＬＥｖ列とＬＯｄ列でずれが発生した場合のドットパターンを示す図。 比較例を示す図。 比較例を示す図。 量子化処理の結果を示す図。 往復ずれが発生した場合のドットパターンを示す図。 ＬＥｖ列とＬＯｄ列でずれが発生した場合のドットパターンを示す図。 量子化処理の結果を示す図。 往復ずれが発生した場合のドットパターンを示す図。 ＬＥｖ列とＬＯｄ列でずれが発生した場合のドットパターンを示す図。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態で適用可能なシリアル型のインクジェット記録装置２（以下、単に記録装置とも言う）における記録部の概要を示す斜視図である。記録部に給送された記録媒体Ｐは、搬送経路上に配置された搬送ローラ１０１とこれに従動するピンチローラ１０２とのニップ部によって、搬送ローラ１０１の回転に伴い、－Ｙ方向（副走査方向）に搬送される。

プラテン１０３は、インクジェット形態の記録ヘッドＨのノズルが形成された面（ノズル面）と対向する記録位置に設けられ、記録媒体Ｐの裏面を下方から支持することで、記録媒体Ｐの表面と記録ヘッドＨのノズル面との距離を一定に維持する。

プラテン１０３上で記録が行われた領域の記録媒体Ｐは、排出ローラ１０５とこれに従動する拍車１０６とにニップされながら、排出ローラ１０５の回転に伴って－Ｙ方向に搬送され、排紙トレイ１０７に排出される。

記録ヘッドＨは、そのノズル面をプラテン１０３ないし記録媒体Ｐに対向させた姿勢で、キャリッジ１０８に着脱可能に搭載されている。キャリッジ１０８は、キャリッジモータ（不図示）の駆動力により２本のガイドレール１０９及び１１０に沿ってＸ方向に往復移動され、その移動の過程で記録ヘッドＨは吐出信号に応じた吐出動作を実行する。

キャリッジ１０８が移動する±Ｘ方向は、記録媒体Ｐが搬送される－Ｙ方向と交差する方向であり、主走査方向と呼ぶ。これに対し、記録媒体搬送の－Ｙ方向は副走査方向と呼ぶ。キャリッジ１０８及び記録ヘッドＨの主走査（吐出を伴う移動）と、記録媒体Ｐの搬送（副走査）とを交互に繰り返すことにより、記録媒体Ｐに、段階的に画像が形成される。

図２（ａ）～（ｃ）は、本実施形態で用いる記録ヘッドＨをノズル面から観察した概略図である。図２（ａ）に示すように、ノズル面には、６列のノズル列が並列配置している。左から順に、ブラックノズル列２０１、第１シアンノズル列２０２、第１マゼンタノズル列２０３、イエローノズル列２０４、第２マゼンタノズル列２０５、第２シアンノズル列２０６となっている。

図２（ｂ）は、ブラックノズル列２０１の拡大図である。ブラックノズル列２０１には、５ｐｌのブラックインクを吐出するノズルが、６００ｄｐｉのピッチでＹ方向に配列して構成されるＬＥｖ列とＬＯｄ列とが配置されている。ＬＥｖ列とＬＯｄ列には、それぞれ１２８個ずつのノズルが配列されており、ＬＥｖ列はＬＯｄ列に対し、－Ｙ方向に半ピッチずれて配置されている。このような構成のブラックノズル列２０１を用いて記録走査を行うことにより、記録媒体にはドット径５０μｍのブラックドットを１２００ｄｐｉの記録密度で記録することができる。なお、イエローノズル列２０４は、ブラックノズル列２０１と同じ構成を有している。

図２（ｃ）は、第１シアンノズル列２０２と第２シアンノズル列２０６の拡大図である。第１シアンノズル列２０２には、５ｐｌのシアンインクを吐出するＬＥｖ列と、２ｐｌのシアンインクを吐出するＭＥｖ列と、１ｐｌのシアンインクを吐出するＳＯｄ列とが配列されている。一方、第２シアンノズル列２０６には、５ｐｌのシアンインクを吐出するＬＯｄ列と、２ｐｌのシアンインクを吐出するＭＯｄ列と、１ｐｌのシアンインクを吐出するＳＥｖ列とが配列されている。いずれのノズル列も、１２８個ずつのノズルが６００ｄｐｉのピッチでＹ方向に配列して構成される。５ｐｌのインクはドット径約５０μｍ、３ｐｌのインクはドット径約３５μｍ、１ｐｌのインクはドット径約２０μｍ、のドットをそれぞれ形成する。個々のノズルには、エネルギ発生素子となるヒータが配されている。記録データに従って。これらヒータに電圧パルスが印加されることにより、個々のノズルからインクが滴として吐出される。

第１シアンノズル列２０２と第２シアンノズル列２０６において、ＬＥｖ列はＬＯｄ列に対し、ＭＥｖ列はＭＯｄ列に対し、ＳＥｖ列はＳＯｄ列に対し、－Ｙ方向に半ピッチ（１２００ｄｐｉ）ずれて配置されている。また、２ｐｌを吐出するＭＥｖ列とＭＯｄ列、及び１ｐｌを吐出するＳＥｖ列とＳＯｄ列は、５ｐｌを吐出するＬＥｖ列とＬＯｄ列に対し、－Ｙ方向に１／４ピッチ（２４００ｄｐｉ）ずれて配置されている。なお、第１マゼンタノズル列２０３及び第２マゼンタノズル列２０５については、第１シアンノズル列２０２及び第２シアンノズル列２０６と同じ構成を有している。

図３は、本実施形態に適用可能なインクジェット記録システムの制御の構成を説明するためのブロック図である。本実施形態におけるインクジェット記録システムは、図１で説明したインクジェット記録装置２と、画像処理装置１とを含む。画像処理装置１は、例えばＰＣとすることができる。

画像処理装置１は、記録装置２で記録可能な画像データを生成する。画像処理装置１において、主制御部１３０８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＡＳＩＣ等から構成され、画像処理装置１における画像の作成や、作成した画像を記録装置２で記録する場合の画像処理等を行う。画像処理装置Ｉ／Ｆ１３０９は、記録装置２との間でデータ信号の授受を行う。表示部１３１０は、ユーザに対し様々な情報を表示し、例えばＬＣＤなどを適用することができる。操作部１３１４は、ユーザが操作を行うための操作部であり、例えばキーボードやマウスを適用することができる。システムバス１３１２は、主制御部１３０８と各機能とを結ぶ。Ｉ／Ｆ信号線１３１３は、画像処理装置１と記録装置２を接続する。Ｉ／Ｆ信号線１３１３の種類としては、例えばセントロニクス社の仕様のものを適用することができる。

記録装置２において、コントローラ１３０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどによって構成され、記録装置２全体を制御する。記録バッファ１３０２は、記録ヘッドＨに転送する前の画像データを、ラスタデータとして格納する。インクジェット方式の記録ヘッドＨは、記録バッファ１３０２に格納された画像データに従って、各ノズルからインクを吐出する。

給排紙モータ制御部１３０４は、不図示の搬送モータを駆動し、記録媒体Ｐの搬送や給排紙を制御する。キャリッジモータ制御部１３００は、不図示のキャリッジモータを駆動し、キャリッジ１０８の往復走査を制御する。データバッファ１３０６は、画像処理装置１から受信した画像データを一時的に格納する。システムバス１３０７は、記録装置２の各機能を接続する。

図４は、記録ヘッドＨの駆動方法を説明するための図である。本実施形態では、同一のノズル列に配列する１２８個のノズルを８個のブロックに分け、ヒータに電圧パルスを印加するタイミングを各ブロックでシフトさせる時分割駆動を行う。以下、詳しく説明する。

ノズル列４００において、全１２８ノズルは、連続する８ノズルを１つのセクションとして１６のセクションに分割される。各セクションに含まれるノズルは、－Ｙ方向１番目のノズルから、ブロック１、ブロック２・・・ブロック８と８つのブロックに振り分けられる。

タイミングチャート４０１は、各ノズルの駆動タイミングを示す。図中、横軸は時間を示し、縦軸は、個々のノズルに配されたヒータに印加される電圧を示す。各セクションにおいては、６００ｄｐｉの１画素に対応する期間を８分割した中で、１番目、４番目、７番目、２番目・・の順序でノズルが駆動される。同一のブロックに含まれる１６ノズルは、同時に駆動される。各ノズルの駆動タイミングが吐出タイミングに反映されるため、記録媒体に向けて進行中のインク滴は、吐出状態４０２のようになる。

このような駆動制御の下、キャリッジ１０８（図１参照）を＋Ｘ方向に移動させると、記録媒体にはドットパターン４０３が形成される。キャリッジ１０８をＸ方向に移動しながらの吐出であるため、ドットは、駆動順に応じてＸ方向にずれて配置される。より詳しく説明すると、６００ｄｐｉの１画素領域を８分割したものを１区間としたとき、１番目～３番目のように互いに隣接する３ノズルで記録されたドットは、３区間ずつ分ずれて配置される。このため、記録媒体においては、Ｘ方向に対し傾きを有する斜め線が、Ｙ方向に繰り返し配置される状態となる。

一方、上記駆動制御の下、キャリッジ１０８を－Ｘ方向に移動させると、記録媒体にはドットパターン４０４が形成される。往路走査のドットパターン４０３と比較すると、斜め線の傾き方向が左右に反転している。

以上説明したような時分割駆動を行うことにより、同時に駆動するノズルの数を減らし電源容量を抑えることができる。その一方で、ドットパターン４０３、４０４のように、６００ｄｐｉの１画素領域内において、ドットの記録位置にばらつきが生じることにもなる。

図５は、任意の画像を記録装置２で記録する際に、画像処理装置１の主制御部１３０８が実行する処理を説明するためフローチャートである。本処理は、任意の画像の記録コマンドを、ユーザが入力することによって開始される。

本処理が開始されると、主制御部１３０８は、まずステップＳ５０１において色補正処理を行う。本実施形態において、アプリケーション等で生成された画像データは、６００ｄｐｉで配列する各画素が、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）およびＢ（ブルー）それぞれについて８ｂｉｔ２５６階調の輝度値を有するものとする。色補正処理において、主制御部３０８は、このような各画素のＲＧＢデータを、記録装置２に固有な色空間で表現されるＲ´Ｂ´Ｇ´データに変換する。具体的な変換方法としては、例えば、予めメモリに格納されたルックアップテーブルを参照することによって行うことができる。

ステップＳ５０２において、主制御部１３０８は、Ｒ´Ｇ´Ｂ´データに対して色分解処理を行う。具体的には、予めメモリに格納されているルックアップテーブルを参照し、各画素の輝度値Ｒ´Ｇ´Ｂ´を、記録装置２が使用するインク色に対応する、８ｂｉｔ２５６階調の濃度値ＣＭＹＫに変換する。

ステップＳ５０３において、主制御部１３０８は、８ｂｉｔ２５６階調のＣＭＹＫデータに対して分割処理を行い、往路走査用の濃度データＣ１、Ｍ１、Ｙ１、Ｋ１と、復路走査用の濃度データＣ２、Ｍ２、Ｙ２、Ｋ２を生成する。この際、主制御部１３０８は、ＣＭＹＫデータが示す各色の濃度値を、ほぼ均等に２分割すればよい。

ステップＳ５０４－１及びステップＳ５０４－２以降の処理は、各インク色について同じ処理が並行して行われる。ここでは簡単のためシアンデータ（Ｃ１，Ｃ２）についてのみ説明する。

ステップＳ５０４－１、Ｓ５０４－２において、主制御部１３０８は、濃度値Ｃ１，Ｃ２のそれぞれに対し階調補正処理を行う。階調補正処理とは、入力された濃度値と記録媒体Ｐで表現される光学濃度が線形関係を有するようにするための補正である。通常は予め用意された１次元のルックアップテーブルを参照することにより行う。ステップＳ５０４－１、Ｓ５０４－２の階調補正処理により、８ビット２５６階調の濃度値Ｃ１，Ｃ２は、同じく８ビット２５６階調のＣ１´Ｃ２´に変換される。

ステップＳ５０５－１、Ｓ５０５－２において、主制御部１３０８は、多値データＣ１´，Ｃ２´のそれぞれに対し所定の量子化処理を行い、往路走査の量子化データＣ１″及び復路走査用の量子化データＣ２″を生成する。量子化データＣ１″は、往路走査について各画素の記録（１）又は非記録（０）を示す１ビット２値データである。量子化データＣ２″は、復路走査について各画素の記録（１）又は非記録（０）を示す１ビット２値データである。

ステップＳ５０６－１、Ｓ５０６－２において、主制御部１３０８は、インデックス展開処理を行う。本実施形態のインデックス展開処理では、予め用意したインデックスパターンを用い、６００×６００ｄｐｉの２値データＣ１″及びＣ２″を、６００×１２００ｄｐｉの２値データＣ１ｐ、Ｃ２ｐに変換する。即ち、Ｘ方向１画素×Ｙ方向１画素の領域が、Ｘ方向１画素×Ｙ方向２画素の領域に分割され、それぞれの画素についてドットの記録（１）又は非記録（０）が設定される。

画像処理装置で生成された往路走査用の２値データＣ１ｐ、Ｍ１ｐ、Ｙ１ｐ、Ｋ１ｐ及び、復路走査用の２値データＣ２ｐ、Ｍ２ｐ、Ｙ２ｐ、Ｋ２ｐは、記録装置２に送信される。記録装置２のコントローラ１３０１は、受信した２値データに従って、所定のマルチパス記録を行う。

なお、図５のフローチャートでは、色分解処理と階調補正処理の間で、往路走査用と復路走査用にデータを分割するための分割処理を行ったが、分割処理は階調補正の後に行ってもよい。

図６は、図５のステップＳ５０５－１、Ｓ５０５－２で実行される量子化処理を実現するための機能ブロック図である。図６に示す各ブロックは、図３で説明した画像処理装置１の主制御部１３０８によって実現される。

画像入力部６０１は、階調補正処理が行われた後の２５６階調の階調データ、Ｃ１´Ｃ２´Ｍ１´Ｍ２´Ｙ１´Ｙ２´Ｋ１´Ｋ２´のそれぞれを、個別に用意されたディザコア６０２に送信する。図６では、Ｃ１´のためのディザコア６０２の構成を示しているが、他の階調データについても同様のディザコア６０２が用意されている。

メモリ６０３には、階調データ、Ｃ１´Ｃ２´Ｍ１´Ｍ２´Ｙ１´Ｙ２´Ｋ１´Ｋ２´のそれぞれに対応する複数の閾値マトリクス６０４が予め記憶されている。閾値マトリクス６０４は、個々の画素の画素位置に対応付けて閾値を記憶するものであり、コンピュータを使って生成し予めメモリ６０３に格納しておくことができる。

閾値取得部６０５は、Ｃ１´に対応する閾値マトリクス６０４を参照し、ディザコア６０２が受信したＣ１´の画素位置に対応する閾値Ｔｈを閾値マトリクス６０４から取得して、量子化処理部６０６に提供する。量子化処理部６０６は、画像入力部６０１から入力された処理対象画素の階調値Ｃ１´と閾値取得部６０５から提供された閾値Ｔｈとを比較して、処理対象画素についてドットの記録（１）又は非記録（０）を決定する。量子化結果出力部６０７は、量子化処理部６０６が決定した記録（１）又は非記録（０）の情報を、処理対象画素の量子化データＣ１″として出力する。

図７（ａ）及び（ｂ）は、図５のステップＳ５０６－１、Ｓ５０６－２のインデックス展開処理で使用されるドット配置パターンとインデックスパターンを示す図である。図７（ａ）は、ドット配置パターンを示す図である。６００×６００ｄｐｉの１画素領域は、６００×１２００ｄｐｉの２画素領域に対応付けられる。６００×６００ｄｐｉの１画素の量子化データＣ１″、Ｃ２″が「０」即ちドットの非記録を示す場合、６００×１２００ｄｐｉのどちらの画素にもドットは配置されない。一方、６００×６００ｄｐｉの１画素の量子化データＣ１″、Ｃ２″が「１」即ちドットの記録を示す場合、実際にドットを記録する位置は、２通り考えられる。本実施形態では、上側画素即ち－Ｙ方向側の画素にドットを配置するパターンＡと、下側画素即ち＋Ｙ方向側の画素にドットを配置するパターンＢを用意する。本実施形態のドット配置パターンにおいて、上側画素は、ＬＥｖ列のノズルによってドットが記録されることになり、下側画素はＬＯｄ列のノズルによってドットが記録されることになる（図２（ｃ）参照）。

図７（ｂ）は、インデックスパターンの一例を示す図である。インデックスパターンにおいて、各四角は、６００×６００ｄｐｉの１画素領域に対応する。各画素には、対応する画素の量子化値が「１」であった場合に、パターンＡでドットを配置するかパターンＢでドットを配置するかが定められている。本実施形態では、ステップＳ５０６―１のインデックス展開処理と、ステップＳ５０６―２のインデックス展開処理とで異なるインデックスパターンを用いる。

図８は、記録装置２において、コントローラ１３０１の制御の下で実行される、双方向の２パスマルチパス記録を説明するための模式図である。ここでは、説明を簡単にするため、記録ヘッドＨに配列する複数のノズル列のうち、第１シアンノズル列２０２のＬＥｖ、及び第２シアンノズル列２０６のＬＯｄ（図２参照）の記録動作について説明する。

２パスのマルチパス記録を行う場合、各ノズル列ＬＥｖ及びＬＯｄに含まれる１２８個のノズルは、第１分割領域と第２分割領域に分割される。

第１記録走査において、コントローラ１３０１は、記録ヘッドＨを往路方向である＋Ｘ方向に移動させながら、第１分割領域を用いて２値データＣｐ１に従った吐出動作を行う。その後、コントローラ１３０１は、記録媒体を６４画素分だけ－Ｙ方向に搬送する。図８では便宜上、記録ヘッドＨを＋Ｙ方向に移動させることで、各分割領域と記録媒体の相対的な位置関係を示している。

第２記録走査において、コントローラ１３０１は、記録ヘッドＨを第１記録走査とは反対の復路方向である－Ｘ方向に移動させながら、第１分割領域と第２分割領域を用いて２値データＣｐ２に従った吐出動作を行う。その後、コントローラ１３０１は、記録媒体を６４画素分だけ－Ｙ方向に搬送する。

第３記録走査において、コントローラ１３０１は、記録ヘッドＨを往路方向に移動させながら、第１分割領域と第２分割領域を用いて２値データＣｐ１に従った吐出動作を行う。その後、コントローラ１３０１は、記録媒体を６４画素分だけ－Ｙ方向に搬送する。

以後、第２記録走査のような復路走査と、第３記録走査のような往路走査を、６４画素分の搬送動作を介在させながら繰り返し行う。これにより、記録媒体の各単位領域には、往路走査によって記録された２値データＣｐ１に従うドットパターンと、復路走査によって記録された２値データＣｐ２に従うドットパターンとが重ねて記録される。以下の説明では、往路走査によって記録された２値データＣｐ１に従うドットパターンを第１ドットパターン、復路走査によって記録された２値データＣｐ２に従うドットパターンを第２ドットパターンと呼ぶ。

図９（ａ）および（ｂ）は、往復の記録走査において、第１シアンノズル列２０２のＬＥｖ列と第２シアンノズル列２０６のＬＯｄ列における、詳細な駆動タイミングを説明するための模式図である。図９（ａ）は往路走査の駆動タイミング、図９（ｂ）は復路走査の駆動タイミングをそれぞれ示している。

往路走査においては、まず、ＬＥｖ列が基準位置に達したタイミングで、ＬＥｖ列を上述した時分割駆動で駆動する。その後、ＬＯｄ列が基準位置に達したタイミングでは駆動せず、ＬＯｄ列が基準位置から１２００ｄｐｉ＋６００ｄｐｉ÷８×１．５（≒２９．１μｍ）だけずれた位置に達したタイミングで、ＬＯｄ列を時分割駆動で駆動する。

復路走査においては、まず、ＬＯｄ列が基準位置に達したタイミングでは駆動せず、ＬＯｄ列が基準位置から１２００ｄｐｉ＋６００ｄｐｉ÷８×１．５（≒２９．１μｍ）ずれた位置に達したタイミングで、ＬＯｄ列を時分割駆動で駆動する。その後、ＬＥｖ列が基準位置に達したタイミングで、ＬＥｖ列を時分割駆動で駆動する。

ここで、１２００ｄｐｉ＋６００ｄｐｉ÷８×１．５分のずらしの意味について説明する。既に説明したように、それぞれが６００ｄｐｉの解像度を有するＬＥｖ列とＬＯｄ列は、Ｙ方向に半ピッチ分ずれて配置されている。このため、Ｙ方向においては、ＬＥｖ列とＬＯｄ列の重ね合わせにより、１２００ｄｐｉのピッチでドットが配列される。しかしながら、入力データである階調値データの解像度は６００ｄｐｉであるため、そのまま記録すると、Ｘ方向とＹ方向でドットの配列密度に偏りが生じてしまう。そこで、ＬＯｄ列の駆動タイミングをＬＥｖ列に対して半ピッチ分ずらすことにより、ＬＥｖ列のドットとＬＯｄ列のドットとを、Ｘ方向にもＹ方向にも均等に配置することができるようになる。

更に、本実施形態では、図４で説明した時分割駆動により、ＬＥｖ列のドットとＬＯｄ列のドットが、傾きを持って配置されている。よって、本実施形態では、このような傾きに対応する距離（６００ｄｐｉ÷８）×１．５だけ駆動タイミングを更にずらすことにより、記録媒体上に、ドットが一様に分布した好適なパターンを形成する。

なお、本実施形態において、１２００ｄｐｉ分のずらしが実現可能であれば、（６００ｄｐｉ÷８×１．５）分のずらしは必須ではない。また、以上では、ＬＯｄ列の駆動タイミングをＬＥｖ列に対してずらす（遅延させる）内容で説明したが、ＬＯｄ列に対してＬＥｖ列の駆動タイミングを早めても、同様の効果を得ることはできる。更に、往路走査と復路走査で、駆動タイミングをずらすノズル列をＬＥｖ列とＬＯｄ列との間で切り替えてもよい。

図１０は、メモリ６０３に記憶されている、閾値マトリクスの一例を示す図である。閾値マトリクスは、往路走査用の第１閾値マトリクス１００１と復路走査用の第２閾値マトリクス１００２が用意される。

図中、個々の四角はＸＹ平面で配列する画素に対応し、四角内に示す値は対応する画素位置の閾値を示す。本実施形態において、Ｃ１´Ｃ２´は０～２５５の値を有するため、閾値Ｔｈは０～２５４のいずれかの値となっている。そして、処理対象画素において、Ｃ１´＞Ｔｈの場合は、当該理対象画素の量子化値Ｃ１″は記録（Ｃ１″＝１）となる。一方、Ｃ１´≦Ｔｈの場合は、処理対象画素の量子化値Ｃ１″は非記録（Ｃ１″＝０）となる。Ｃ２´とＣ２″の関係についても同様である。

本実施形態では、図１０で示すような３２画素×３２画素の領域を有する第１、第２閾値マトリクス１００１、１００２を用意し、これら閾値マトリクスを往路走査と復路走査のそれぞれでＸ方向及びＹ方向に繰り返して使用する。第１閾値マトリクス１００１と第２閾値マトリクス１００２がＸ方向に対称な関係にある。

図１１は、本実施形態で使用する、インデックスパターンの一例を示す図である。インデックスパターンは、往路走査用の第１インデックスパターン１１０１と復路走査用の第２インデックスパターン１１０２が用意される。

図中、個々の四角はＸＹ平面で配列する画素に対応し、各四角は、６００×６００ｄｐｉの１画素領域に対応する。各画素には、対応する画素の量子化値が「１」であった場合に、パターンＡでドットを配置するかパターンＢでドットを配置するかが定められている（図７（ａ）参照）。

以下、Ｙ方向の画素位置が等しい画素の群をラスタと呼ぶ。第１インデックスパターン１１０１の１ラスタ目に着目し＋Ｘ方向に見ると、最初の４画素にパターンＡが設定され、続く４画素にパターンＢが設定されている。そして、２ラスタ目については、１ラスタ目の内容が＋Ｘ方向に１画素分ずれて設定されており、３ラスタ目については、２ラスタ目の内容が＋Ｘ方向に更に１画素分ずれて設定されている。４ラスタ目については、３ラスタ目の内容が＋Ｘ方向に１画素分ではなく２画素分ずれて設定されている。５ラスタ目以降は、上記と同様のずらしが繰り返されている。

このように、直上のラスタ内容を＋Ｘ方向に１画素分ずらす２ラスタと、直上のラスタ内容を＋Ｘ方向に２画素分ずらす１ラスタを、Ｙ方向に繰り返し配することにより、図４で説明したような３ドット周期に発生する斜め線のずれを補正することができる。

次に、第２インデックスパターン１１０２に着目すると、第２インデックスパターン１１０２は、第１インデックスパターン１１０１をＸ方向に反転させたものとなっている。即ち、１ラスタ目は、第１インデックスパターンと同様であるが、２ラスタ目は、１ラスタ目の内容が－Ｘ方向に１画素分ずれて設定されている。そして、３ラスタ目は、２ラスタ目の内容が―Ｘ方向に１画素分ずれて設定され、４ラスタ目は、３ラスタ目の内容が－Ｘ方向に２画素分ずれて設定されている。更に、５ラスタ目以降は、上記と同様のずらしが繰り返されている。

このように、直上のラスタ内容を－Ｘ方向に１画素分ずらす２ラスタと、直上のラスタ内容を－Ｘ方向に２画素分ずらす１ラスタを、Ｙ方向に繰り返し配することにより、図４で説明したような３ドット周期に発生する斜め線のずれを補正することができる。

図１２（ａ）及び（ｂ）は、ステップＳ５０６－１及びＳ５０６－２のインデックス展開処理において、主制御部３０３が実行する第１インデックスパターン１１０１及び第２インデックスパターン１１０２それぞれの、配置制御を説明するための図である。

図１２（ａ）は、ステップＳ５０６－１における第１インデックスパターン１１０１の配置状態を示す。最初の８ラスタについては、第１インデックスパターン１１０１をＸ方向に繰り返し使用する。次の８ラスタ以降は、第１インデックスパターン１１０１をＸ方向に３画素分ずつシフトさせたものを、Ｘ方向に繰り返し使用する。

図１２（ｂ）は、ステップＳ５０６－２における第２インデックスパターン１１０２の配置状態を示す。最初の８ラスタについては、第２インデックスパターン１１０２をＸ方向に繰り返し使用する。次の８ラスタ以降は、第２インデックスパターン１１０２をＸ方向に―３画素分ずつシフトさせたものを、Ｘ方向に繰り返し使用する。

このように、対称関係にある第１インデックスパターン１１０１と第２インデックスパターン１１０２を用意し、更にこれらをＸ方向に対称的に配置することにより、時分割駆動に伴って発生する斜め線のずれを画像全域で補正することができる。その結果、復路走査においても往路走査においても、分散性に優れた好適なドットパターンを記録することが可能となる。

次に、第１、第２閾値マトリクス１００１、１００２及び第１、第２インデックスパターン１１０１、１１０２を用いて画像処理を行った場合に形成されるドットパターンについて具体的に説明する。

図１３は、６００ｄｐｉの３２画素×３２画素の領域に、Ｃ１´＝Ｃ２´＝１２８の階調データが一様に入力された場合の、ステップＳ５０５－１、Ｓ５０５－２における量子化処理の結果を示す図である。第１閾値マトリクス１００１、第２閾値マトリクス１００２のそれぞれにおいて、黒く示した画素が、量子化値が記録（Ｃ１″＝１、Ｃ２″＝１）と設定される画素に相当する。第１閾値マトリクス１００１と第２閾値マトリクス１００２がＸ方向に対称な関係にあるので、第１閾値マトリクス１００１における黒画素の配置と第２閾値マトリクス１００２における黒画素の配置もＸ方向に対称な関係を有する。

ここで、図１３に示す第１閾値マトリクス１００１と第２閾値マトリクス１００２は、以下の規則に従って各ラスタをオフセットすると、黒画素が一様に配置した千鳥状（市松模様）となる。即ち、ラスタ番号をＲとした場合、Ｒ－１を８で割った剰余が０、１、２のラスタは、０＋｛（Ｒ－１）÷８の商｝画素だけオフセットする。上記剰余が３、４、５のラスタは、１＋｛（Ｒ－１）÷８の商｝画素だけオフセットする。上記剰余が６、７のラスタは、２＋｛（Ｒ－１）÷８の商｝画素だけオフセットする。この際、第１閾値マトリクス１００１は－Ｘ方向に、第２プレーン用は＋Ｘ方向にオフセットする。

本実施形態では、時分割駆動を行った際に、図４のドットパターン４０３、４０４に示すような３ドット周期に斜め線が発生する。上記閾値マトリクスは、一様な千鳥状の閾値配置から上記オフセットと逆方向のオフセットを敢えて施したものであり、時分割駆動に起因するドット配列偏りを補正するように作成したものである。

図１４は、図１３に示す量子化データに基づき、図１１及び１２で説明したインデックスパターンに従い、図４で説明した時分割駆動を行いながら吐出動作を行った場合に、記録媒体に形成されるドットパターンを示す図である。第１ドットパターン１４０１は往路走査で記録されるドットパターンを示し、第２ドットパターン１４０２は復路走査で記録されるドットパターンを示している。また、合成ドットパターン１４０３は、第１ドットパターン１４０１と第２ドットパターン１４０２をずれの無い状態で合成したドットパターンを示す。更に、往復ずれドットパターン１４０４は、第１ドットパターン１４０１に対し第２ドットパターン１４０２を＋Ｘ方向に６００ｄｐｉの１画素分（≒４２μｍ）だけずらした状態を示す。いずれのドットパターンにおいても、Ｙ方向においては、ＬＥｖ列によって記録されたドットとＬＯｄ列によって記録されたドットが、交互に配置されている。

ここで、第１ドットパターン１４０１の第１ラスタを＋Ｘ方向に見ていくと、ＬＥｖ列によって記録されたドットが２つ並び、間隔をおいてまた２つ並ぶという配置が４回繰り返されている。また、第２ラスタを＋Ｘ方向に見ていくと、ＬＯｄ列によって記録されたドットが２つ並び、間隔をおいてまた２つ並ぶという配置が４回繰り返されている。そして、並んだ２つのドット（以下、ペアドットと言う）の間隔と、ペアドットが配置されるＸ方向の周期は、第１ラスタと第２ラスタとで等しく、第３ラスタ以降についても同様である。その上で、ペアドットのＸ方向の位置は、ラスタ番号が進むほど＋Ｘ方向に一定量ずつシフトしている。

一方、第２ドットパターン１４０２については、各ラスタにおいて第１ドットパターン１４０１と同様のペアドットが同様の周期で配置した状態で、ペアドットの位置は、ラスタ番号が進むほど－Ｘ方向に上記一定量ずつシフトしている。

ここで、合成ドットパターン１４０３と往復ずれドットパターン１４０４とを比較すると、両者はほぼ同型のパターンとなっており、記録媒体に対するドットの被覆面積もほぼ同等である。各ドットのドット径は５０μｍであるので、記録媒体に対するドットの被覆面積の割合（以下、ドット被覆率と呼ぶ）はどちらも７８％となる。即ち、往路走査で第１ドットパターン１４０１を記録し、復路走査で第２ドットパターン１４０２を記録する本実施形態において、往路走査と復路走査の記録位置が１画素程度ずれたとしても、画像に大きな変化は現れず一様な画像を記録することができる。

以下、合成ドットパターン１４０３と往復ずれドットパターン１４０４の被覆率がほぼ同等となる仕組みを説明する。

まず、第１ドットパターン１４０１及び第２ドットパターン１４０２において、ペアドットを構成する２つのドットのＸ方向の中心間距離をＡ１、ペアドットが配置されるＸ方向の周期をＢ１とする。また、合成ドットパターンの第１ラスタにおいて、第１ドットパターンのペアドットと、第２ドットパターンのペアドットのＸ方向の距離をＤとする。図１４の例では、６００ｄｐｉでの画素数においてＡ１＝２、Ｂ１＝８、Ｄ≒６（画像データ上はＤ＝５）とする。更に、第１ドットパターン１４０１において、第２ラスタのペアドットの、第１ラスタのペアドットに対するＸ方向のシフト量をＣ１とする。また、第２ドットパターン１４０２において、第２ラスタのペアドットの、第１ラスタのペアドットに対するＸ方向のシフト量を－Ｃ１とする。

この場合、合成ドットパターン１４０３の第２ラスタにおいて、第１ドットパターンのペアドットと第２ドットパターンのペアドットの中心間距離（以下、ペアドット距離と呼ぶ）は、（Ｄ－２Ｃ１）となる。そしてこのようなペアドットによって定義される重複領域は、Ｘ方向に周期Ｂ１で現れることになる。また、第３ラスタにおいて上記ペアドット距離は（Ｄ－４Ｃ１）となり、Ｎラスタにおいて、上記ペアドット距離は（Ｄ－２Ｃ１×（Ｎ－１））と表すことができる。

このように、合成ドットパターン１４０３において、上記ペアドット距離、即ちラスタ内のドット配列は、ラスタごとに異なることになる。本例の場合は、Ｎ＝１２９において、ラスタ内のドット配列が第１ラスタと等しい配列に戻る。即ち、第１～１２８ラスタによって表現されるドット配列が、Ｙ方向に繰り返されることになる。

ここで、第１ドットパターンに対し第２ドットパターンが＋Ｘ方向に６００ｄｐｉの１画素分（４２μｍ）ずれた状態を考える。この場合、２Ｃ１×（Ｎ－１）の値が４２μｍに最も近くなるＮラスタ目において、合成ドットパターン１４０３の１ラスタ目のドット配列が再現されることになる。その結果、そのＮラスタ目を起点として、１２８ラスタを１周期とした合成ドットパターン１４０３と同じ内容のドットパターンが形成されることになる。言い換えると、Ｘ方向にどの程度のずれが発生しても、２Ｃ１×（Ｎ－１）の値がずれ量に最も近くなるＮラスタは存在するため、位相が変わるだけの同様のパターンが形成されることになる。以上が、合成ドットパターン１４０３と往復ずれドットパターン１４０４において、被覆率が同等となる仕組みである。即ち、図１４に示すような、第１ドットパターン１４０１と第２ドットパターン１４０２で表現される階調においては、何らかの原因で記録位置ずれが発生しても、記録媒体上でのドット被覆率を安定させ、濃度ムラの無い画像を記録することができる。

本実施形態の場合、Ｎ＝２５で２Ｃ１×（Ｎ－１）が約４２μｍとなる。よって、図１４の往復ずれドットパターン１４０４は、合成ドットパターン１４０３に対し、Ｙ方向に２５画素分シフトしたパターンとなっている。

なお、本実施形態では、Ｘ方向に反転の関係を有する第１ドットパターン１４０１と第２ドットパターン１４０２の例を説明した。つまり、第１ドットパターン１４０１と第２ドットパターン１４０２において、ドット群を構成するドットの数（２個）と距離Ａ１、及びドット群が配置される周期Ｂが等しい場合を説明した。更に、Ｙ方向に隣接するラスタ間のオフセットにおいて、オフセット量が等しくオフセット方向が逆の向きとなる場合について説明した。しかしながら、本実施形態の効果は、このような条件に限定されて得られるものではない。第１ドットパターン１４０１と第２ドットパターン１４０２において、Ｙ方向に隣接するラスタ間のシフト量とシフト方向の少なくとも一方が異なっていれば、記録媒体上でのドット被覆率を一定範囲に抑えるという上記効果を得ることはできる。以下、本実施形態の効果を得るための条件を説明する。

まず、第１ドットパターンにおいて、Ｘ方向にＡ１画素だけ離れて配置されるＮ１個（Ｎ１≧２）のドットを第１ドット群としたとき、Ｙ方向に隣接する第ｎラスタと第（ｎ＋１）ラスタの関係が以下のようになっていればよい。
（ｉ）第ｎラスタのドット配列において、上記第１ドット群がＢ１画素の周期で配置される。但し、Ｂ１≧Ａ１×Ｎ１。
（ｉｉ）第（ｎ＋１）ラスタのドット配列において、第１ドット群が、第ｎラスタのドット配列に対しＣ１画素だけＸ方向にシフトした状態で、Ｂ１画素の周期で配置される。但し、Ａ１×（Ｎ１－１）＜Ｃ１＜Ｂ１－Ａ１×（Ｎ１－１）。
また、第２ドットパターンにおいて、Ｘ方向にＡ２画素だけ離れて配置されるＮ２個（Ｎ２≧２）のドットを第２ドット群としたとき、Ｙ方向に隣接する第ｍラスタと第（ｍ＋１）ラスタの関係が以下のようになっていればよい。
（ｉｉｉ）第ｍラスタのドット配列において、上記第２ドット群がＢ２画素の周期で配置される。但し、Ｂ２≧Ａ２×Ｎ２。
（ｉＶ）第（ｍ＋１）ラスタのドット配列において、第２ドット群が、第ｍラスタのドット配列に対しＣ２画素だけＸ方向にシフトした状態で、Ｂ２画素の周期で配置される。但し、Ａ２×（Ｎ２－１）＜Ｃ２＜Ｂ２－Ａ２×（Ｎ２－１）。
（Ｖ）Ｃ１とＣ２は異なる値である。

以上の（ｉ）～（Ｖ）条件が満たされれば、上記説明した効果を得ることができる。なお、本実施形態においては、上記条件の下、更に好ましい条件として、第１ドットパターンの第１ドット群と、第２ドットパターンの第２ドット群が同等である場合、即ちＡ１＝Ａ２且つＮ１＝Ｎ２である場合を示している。また、これらドット群が、同等の周期で配置される場合、即ちＢ１＝Ｂ２である場合を示している。更に、第１ドットパターンと第２ドットパターンにおいて、隣接するラスタのドット配置のシフト量が等しく、シフト方向が異なる場合、即ちＣ１＝－Ｃ２である場合を示している。

また、本実施形態の場合、６００ｄｐｉの１画素は、ＬＥｖ列又はＬＯｄ列のどちらか一方でしかドットは記録できない構成にある。よって、隣接する２つのラスタにおいて、第１、第２ドット群は、Ｘ方向に重複しないことが好ましい。このことから周期Ｂ１及びＢ２は、Ｂ１≧Ａ１×Ｎ１×２、Ｂ２≧Ａ２×Ｎ２×２が満足されることが好ましい。

次に、ＬＥｖ列とＬＯｄ列との記録位置がずれる場合のドットパターンについて考察する。図２で説明したように、シアンインクを吐出するＬＥｖ列とＬＯｄ列は、Ｘ方向に距離を置いて配置され、更に図９（ａ）及び（ｂ）に示すような、駆動タイミングをずらした制御が行われる。よって、コックリングなどに起因するノズル面と記録媒体との距離の変動、キャリッジスピードの変動などに起因して、ＬＥｖ列のドット記録位置とＬＯｄ列のドット記録位置との間には、ずれが生じることがある。

図１５は、ＬＥｖ列のドット記録位置に対しＬＯｄ列のドット記録位置が＋Ｘ方向に６００ｄｐｉの１画素分（約４２μｍ）ずれた場合の、第１ドットパターン１５０１と第２ドットパターン１５０２、及び合成ドットパターン１５０３を示す図である。

ここで、第１ドットパターン１５０１を図１４の第１ドットパターン１４０１と比較すると、ＬＥｖ列のドットとＬＯｄ列のドットの間で重複領域が発生していることが分かる。但し、各ラスタのペアドットに着目すると、ＬＥｖ列とＬＯｄ列間のずれによって、一方のドットは隣接ラスタのドットと重複しているが、他方のドットは重複していない。そして、これらペアドットはＸ方向に６００ｄｐｉの２画素分の距離を置いて配置されているため、ＬＯｄ列の記録位置が＋Ｘ方向に更に１画素分ずれたとしても、上記重複するドットと重複しないドットの関係は維持される。ここでは、＋Ｘ方向へのずれを例に説明したが、－Ｘ方向へのズレについても、ペアドットの中で重複するドットと重複しないドットの関係が逆転するだけで、同様である。

図１５の第２ドットパターン１５０２を図１４の第２ドットパターン１４０２と比較した場合も同様である。また、図１５において、第１ドットパターン１５０１と、第２ドットパターン１５０２は、Ｘ方向に反転した関係を有している。このような条件の下、各ドットのドット径を５０μｍとすると、合成ドットパターン１５０３において、記録媒体に対するドット被覆率は７３％となる。この被覆率は、図１４に示した合成ドットパターン１４０３の被覆率７８％に比べ５％ほど低下しているが、この程度の被覆率の変化は視覚的に目立たないと言える。

図１６は、従来の分散性の高い量子化処理に従って生成したドットパターンを比較例として説明するための図である。第１ドットパターン１６０１は往路走査で記録されるドットパターンを示し、第２ドットパターン１６０２は復路走査で記録されるドットパターンを示す。また、合成ドットパターン１６０３は、第１ドットパターン１６０１と第２ドットパターン１６０２をずれの無い状態で合成したドットパターンを示す。更に、ドットパターン１６０４は、第１ドットパターン１６０１に対し第２ドットパターン１６０２を＋Ｘ方向に６００ｄｐｉの１画素分（≒４２μｍ）だけずらした状態を示す。いずれのドットパターンにおいても、Ｙ方向においては、ＬＥｖ列によって記録されたドットとＬＯｄ列によって記録されたドットが、交互に配置されている。

第１ドットパターン１６０１及び第２ドットパターン１６０２のそれぞれにおいて、全てのドットが均等に分散されており、図１４で説明したペアドットのような、特徴的なドット群は存在しない。そして、このような比較例において、合成ドットパターン１６０３と往復ずれドットパターン１６０４のドット被覆率は、どちらも７８％となる。すなわち、往路走査と復路走査の記録位置がずれた場合、比較例においても、画像濃度に大きな変化は現れない。

一方、図１７は、上記比較例において、ＬＥｖ列とＬＯｄ列の間でドット記録位置ずれが発生した場合のドットパターンを説明するための図である。ＬＥｖ列のドット記録位置に対しＬＯｄ列のドット記録位置が＋Ｘ方向に６００ｄｐｉの１画素分（約４２μｍ）ずれた場合の、第１ドットパターン１７０１、第２ドットパターン１７０２、及び合成ドットパターン１７０３をそれぞれ示している。

比較例の場合、第１ドットパターン１７０１と第２ドットパターン１７０２において、ほぼ全てのドットが重複ドットとなっている。その結果、合成ドットパターン１７０３においても、図１６に示したずれが発生していない場合の合成ドットパターン１６０３に比べて、白紙領域が増え、被覆面積も大きく低下している。各ドットのドット径を５０μｍとすると、ドット被覆率は６８％となり、合成ドットパターン１６０３の被覆率７８％から１０％ほど低下してしまっていることになる。その結果、このような１０％程度の被覆率の変化は、視覚的に確認されるようになる。即ち、比較例を採用した場合、往復走査間の記録位置ずれに伴う濃度ムラは目立たないが、ＬＥｖ列とＬＯｄ列の間でドット記録位置がずれた場合には、濃度ムラが目立ってしまう。

これに対し、本実施形態によれば、往復走査間の記録位置ずれが発生した場合も（図１４参照）、ＬＥｖ列とＬＯｄ列のノズル列間でドット記録位置ずれが発生した場合も（図１５参照）、記録媒体上の被覆率を一定範囲に抑えることができる。即ち、本実施形態のドットパターンによれば、濃度ムラを抑制し、一様性に優れた高画質な画像を安定して記録することが可能となる。

ところで、図１３～図１５では、階調データがＣ１´＝Ｃ２´＝１２８である場合について説明したが、無論、本実施形態では、他の階調データが入力された場合にも上記効果を得ることはできる。

図１８は、３２画素×３２画素の全てに、Ｃ１´＝Ｃ２´＝２５５の階調データが一様に入力された場合の、ステップＳ５０５－１、Ｓ５０５－２の量子化処理の結果を示す図である。Ｃ１´＝Ｃ２´＝２５５の場合、第１閾値マトリクス１００１、第２閾値マトリクス１００２の全画素の量子化値が記録（Ｃ１″＝１、Ｃ２″＝１）となり、図中黒画素で示している。

図１９は、図１８（ａ）及び（ｂ）に示す量子化データに基づき、図１１及び１２で説明したインデックスパターンに従い、図４で説明した時分割駆動を行いながら吐出動作を行った場合に記録媒体に形成されるドットパターンを、図１４と同様に示す図である。

図１９の第１ドットパターン１９０１の第１ラスタを＋Ｘ方向に見ていくと、ＬＥｖ列によって記録されたドットが４つ並び、間隔をおいて又４つ並ぶという配置が４回繰り返されている。また、第２ラスタを＋Ｘ方向に見ていくと、ＬＯｄ列によって記録されたドットが４つ並び、間隔をおいて又４つ並ぶという配置が４回繰り返されている。そして、並んだ４つのドット（以下、４ドット群と言う）のドット間隔と、４ドット群が配置されるＸ方向の周期は、第１ラスタと第２ラスタとで等しく、第３ラスタ以降についても同様である。その上で、４ドット群のＸ方向の位置は、ラスタ番号が進むほど＋Ｘ方向に一定量ずつシフトしている。

一方、第２ドットパターン１９０２については、第１ドットパターン１９０１をＸ方向に反転したパターンとなっている。即ち、各ラスタにおいて第１ドットパターン１９０１と同様の４ドット群が同様の周期で配置した状態で、４ドット群のＸ方向の位置は、ラスタ番号が進むほど－Ｘ方向に上記一定量ずつシフトしている。

合成ドットパターン１９０３と往復ずれドットパターン１９０４とを比較すると、両者は、既に説明した仕組みに従い、位相の異なる同型のパターンとなる。このため、記録媒体に対するドットの被覆面積も同等となり、被覆率はどちらも９９％となる。即ち、往路走査で第１ドットパターン１９０１を記録し、復路走査で第２ドットパターン１９０２を記録する本実施形態において、往路走査と復路走査の記録位置が１画素程度ずれたとしても、画像に大きな変化は現れず一様な画像を記録することができる。

図２０は、階調データがＣ１´＝Ｃ２´＝２５５であり、ＬＥｖ列のドット記録位置に対しＬＯｄ列のドット記録位置が＋Ｘ方向に６００ｄｐｉの１画素分（約４２μｍ）ずれた場合のドットパターンを図１９と比較して示す図である。第１ドットパターン２００１も第２ドットパターン２００２も、ずれを含まないドットパターン１９０２、１９０２と比較すると、離間していたドットが重複する箇所も発生するが、重複していたドットが離間する箇所も発生している。より詳しく見ると、ＬＥｖで記録するラスタについては、４ドット群の最も左側にあるドットの重複領域は増加するが、最も右側にあるドットの重複領域は減少する。また、ＬＯｄで記録するラスタについては、４ドット群の最も右側にあるドットの重複領域は増加するが、最も左側にあるドットの重複領域は減少する。このように、ドットの重複と離間がパターンの全域で同等の頻度で発生するため、全体的な被覆率は維持される。その結果、合成ドットパターン２００３においても、ＬＥｖ列とＬＯｄ列の記録位置ずれを含まない合成ドットパターン１９０３と同様のドット被覆率（約９９％）を得ることができる。

即ち、本実施形態によれば、階調データがＣ１´＝Ｃ２´＝２５５である画像において、ＬＥｖ列とＬＯｄ列の間で１画素程度の記録位置ずれが発生しても、記録媒体におけるドット被覆率を一定に維持することができる。特に、本例のような高い階調領域では、４ドット群のような特定のドット配列を積極的に形成することにより、図１４で説明したペアドットを用いた場合に比べて、ドット被覆率を一定に保つ効果を更に向上させることができる。

図２１は、３２画素×３２画素の全てに、Ｃ１´＝Ｃ２´＝６４の階調データが一様に入力された場合の、ステップＳ５０５－１、Ｓ５０５－２の量子化処理の結果を示す図である。第１閾値マトリクス１００１、第２閾値マトリクス１００２のそれぞれにおいて、黒く示した画素が、量子化値が記録（Ｃ１″＝１、Ｃ２″＝１）と設定される画素に相当する。第１閾値マトリクス１００１と第２閾値マトリクス１００２がＸ方向に対称な関係にあるので、図２１（ａ）に示す黒画素の配置と図２１（ｂ）に示す黒画素の配置もＸ方向に対称な関係を有している。

図２２は、図２１に示す量子化データに基づき、図１１及び１２で説明したインデックスパターンに従い、図４で説明した時分割駆動を行いながら吐出動作を行った場合に記録媒体に形成されるドットパターンを、図１４と同様に示す図である。

第１ドットパターン２２０１の第１ラスタを＋Ｘ方向に見ていくと、ＬＥｖ列によって記録されたドットが１つあり、間隔をおいてまた１つ存在するという配置が４回繰り返されている。また、第２ラスタを＋Ｘ方向に見ていくと、ＬＯｄ列によって記録されたドットが１つあり、間隔をおいてまた１つ存在するという配置が４回繰り返されている。そして、１つのドットが配置されるＸ方向の周期は、第１ラスタと第２ラスタとで等しく、第３ラスタ以降についても同じである。その上で、ドットが存在するＸ方向の位置は、ラスタ番号が進むほど＋Ｘ方向に一定量ずつシフトしている。

一方、第２ドットパターン２２０２については、第１ドットパターン２２０１をＸ方向に反転したパターンとなっている。即ち、各ラスタにおいて第１ドットパターン２２０１と同様の周期でドットが配置した状態で、そのドットのＸ方向の位置は、ラスタ番号が進むほど－Ｘ方向に上記一定量ずつシフトしている。

このように、階調値が低い場合の第１、第２ドットパターン２２０１、２２０２では、図１４や図１９の第１、第２ドットパターン１９０１、１９０２に見られるようなドットの粗密は確認されず、個々のドットが分散性の高い状態で配置されている。

合成ドットパターン２２０３と往復ずれドットパターン２２０４とを比較すると、両者は位相の異なる同型のパターンとなっている。記録媒体に対するドットの被覆面積も同等であり、被覆率はどちらも４６％となる。即ち、往路走査で第１ドットパターン２２０１を記録し、復路走査で第２ドットパターン２２０２を記録する本実施形態において、往路走査と復路走査の記録位置が１画素程度ずれたとしても、画像に大きな変化は現れず一様な画像を記録することができる。

図２３は、階調データがＣ１´＝Ｃ２´＝６４であり、ＬＥｖ列のドット記録位置に対しＬＯｄ列のドット記録位置が＋Ｘ方向に６００ｄｐｉの１画素分（約４２μｍ）ずれた場合のドットパターンを図２２と比較して示す図である。第１ドットパターン２３０１も第２ドットパターン２３０２も、図２２で示したずれを含まないドットパターン２２０１、２２０２と比較すると、ドットの粗密の程度は変化するものの、離間していたドットが重複する箇所は発生していない。

このような第１ドットパターン２３０１と第２ドットパターン２３０２を合成して得られる合成ドットパターン２３０３において、各ドットのドット径を５０μｍとすると、ドット被覆率は約４６％となる。これは、図２２に示す、記録位置ずれの無い合成ドットパターン２２０３の被覆率と同等である。

即ち、階調データがＣ１´＝Ｃ２´＝６４である画像において、ＬＥｖ列とＬＯｄ列の間で１画素程度の記録位置ずれが発生しても、記録媒体におけるドット被覆率は一定に維持され濃度ムラは確認されない。特に、図２３のように、ＬＥｖ列とＬＯｄ列でずれが生じても、重複するドットが現れないような低い階調領域では、上述したペアドットや、４ドット群のような特定のドット配列を形成しなくても、ドット被覆率は一定に保つことができる。

以上説明したような、本実施形態の第１ドットパターン１４０１、１９０１、２２０１は、図１０の第１閾値マトリクス１００１と、図１１の第１インデックスパターン１１０１と、往路走査時の時分割駆動の協働によって実現されるパターンである。また、第２ドットパターン１４０２、１９０２、２２０２は、図１０の第２閾値マトリクス１００２と、図１１の第２インデックスパターン１１０２と、復路走査時の時分割駆動の協働によって実現されるパターンである。言い換えると、本実施形態では、双方向のマルチパス記録で時分割駆動を採用した場合のドット着弾特性に基づいて、図１４の第１ドットパターン１４０１及び第２ドットパターン１４０２が得られるような閾値マトリクスとインデックスパターンを用意している。そして、これらを用いながら図５に従った画像処理を行うことにより、往復走査間の記録位置ずれやＬＥｖ列とＬＯｄ列間の記録位置ずれに対して耐性のある好適な第１ドットパターンと第２ドットパターンを、各階調で記録することが可能となる。

（その他の実施形態）
以上では、図５で説明した各工程を画像処理装置１が行う内容で説明したが、一部の工程は記録装置２のコントローラ１３０１が行ってもよい。上記フローチャートに示した工程においては、どの工程までを画像処理装置１が行い、どの工程以降を記録装置２が行うか、という明確な切り分けは特に定められるものではない。例えば、量子化処理までの工程を画像処理装置１が行い、インデックス展開処理以降の処理を記録装置２が行うようにしてもよい。いずれにしても、画像処理装置１と記録装置２を含めた記録システム全体が、本発明のインクジェット記録装置となる。

また、各ステップの入出力データのビット数に関しては、上述したビット数に制限されるわけではなく、精度を保持するために出力のビット数を入力データよりも高く設定してもよい。また、記録装置の色数もＣＭＹＫの４色を例に説明したが、ライトシアンやライトマゼンタ、グレーなどの同系色で濃度の違うもの、レッド、グリーン、ブルーなどの特色を使用する記録装置であってもよい。この場合、色分解処理においては、その色数に対応した種類の階調データを生成すればよく、以降の処理では上述した画像処理を色ごとに行えばよい。

また、上記実施形態では、ヒータに電圧パルスを印加することによりインクを吐出させるサーマルジェット型の記録ヘッドを用いたが、上記実施形態のいずれにおいても、吐出形式は特に限定されるものではない。例えば、圧電素子を利用してインクの吐出を行ういわゆるピエゾ型のインクジェット記録装置等、様々な記録装置に対して有効に適用できる。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１ 画像処理装置
２ インクジェット記録装置
Ｈ 記録ヘッド
ＬＥｖ 第１ノズル列
ＬＯｄ 第２ノズル列
１４０１ 第１ドットパターン
１４０２ 第２ドットパターン
１４０３ 合成ドットパターン

Claims (19)

1. インクを吐出するノズルが所定の方向に所定の解像度で配列する第１ノズル列と、インクを吐出するノズルが前記所定の方向に前記所定の解像度で配列し前記第１ノズル列に対し前記所定の方向に半ピッチずれて配置される第２ノズル列とを有する記録ヘッドを用い、前記記録ヘッドを前記所定の方向と交差する主走査方向へ往路走査させることによって記録される第１ドットパターンと、前記記録ヘッドを前記往路走査とは反対の方向へ復路走査させることによって記録される第２ドットパターンとを記録媒体で重ねることにより、前記記録媒体で所定の階調値を表現するインクジェット記録方法であって、
   前記第１ドットパターンにおいて、
   前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列のうち一方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列する任意のドット配列を第１ドット配列としたとき、前記第１ドット配列には、前記主走査方向にＡ１画素ずつ離れて配置されるＮ１個（Ｎ１≧２）のドットで構成される第１ドット群が、Ｂ１画素（Ｂ１≧Ａ１×Ｎ１）の間隔で配置されており、
   前記第１ドット配列と前記所定の方向に隣接し、前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列のうち他方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列するドット配列を第２ドット配列としたとき、前記第２ドット配列には、前記第１ドット群が、前記第１ドット配列に対しＣ１画素（Ａ１×（Ｎ１－１）＜Ｃ１＜Ｂ１－Ａ１×（Ｎ１－１））だけ前記主走査方向にシフトした状態で、Ｂ１画素の間隔で配置されており、
   前記第２ドットパターンにおいて、
   前記第１ノズル列又は前記第２ノズル列のうち一方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列する任意のドット配列を第３ドット配列としたとき、前記第３ドット配列には、前記主走査方向にＡ２画素ずつ離れて配置されるＮ２個（Ｎ２≧２）のドットで構成される第２ドット群が、Ｂ２画素（Ｂ２≧Ａ２×Ｎ２）の間隔で配置されており、
   前記第３ドット配列と前記所定の方向に隣接し、前記第１ノズル列又は前記第２ノズル列のうち他方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列するドット配列を第４ドット配列としたとき、前記第４ドット配列には、前記第２ドット群が、前記第３ドット配列に対しＣ２画素（Ａ２×（Ｎ２－１）＜Ｃ２＜Ｂ２－Ａ２×（Ｎ２－１））だけ前記主走査方向にシフトした状態で、Ｂ２画素の間隔で配置されており、
   Ｃ１とＣ２とが互いに異なることを特徴とするインクジェット記録方法。
2. Ｂ１≧Ａ１×Ｎ１×２、且つＢ２≧Ａ２×Ｎ２×２であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
3. Ｎ１＝Ｎ２であることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録方法。
4. Ａ１＝Ａ２であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
5. Ｂ１＝Ｂ２であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
6. Ｃ１＝－Ｃ２であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
7. 前記所定の階調値が第１の階調値である場合において、前記第１ドット群を構成するドットの数Ｎ１及び前記第２ドット群を構成するドットの数Ｎ２は、前記所定の階調値が前記第１の階調値よりも低い第２の階調値である場合において、前記第１ドット群を構成するドットの数Ｎ１及び前記第２ドット群を構成するドットの数Ｎ２よりも、それぞれ大きいことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
8. 前記所定の階調値に対応する階調データを、第１階調データと第２階調データに分割する工程と、
   第１閾値マトリクスを用いて前記第１階調データを量子化することにより、第１量子化データを生成し、前記第１閾値マトリクスとは異なる第２閾値マトリクスを用いて前記第２階調データを量子化することにより、第２量子化データを生成する量子化工程と、
   前記所定の方向において前記階調データの解像度の倍の解像度で配列する画素のそれぞれについて、ドットの記録又は非記録を設定する第１インデックスパターンを用い、前記第１量子化データを前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列が記録可能な第１記録データに変換し、
   前記第１インデックスパターンとは異なる第２インデックスパターンを用い、前記第２量子化データを前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列が記録可能な第２記録データに変換する変換工程と、
   を有し、
   前記記録ヘッドは、前記第１記録データに従って前記第１ドットパターンを記録し、前記第２記録データに従って前記第２ドットパターンを記録することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
9. 前記往路走査及び前記復路走査のそれぞれにおいて、前記第１ノズル列に含まれる複数のノズルと前記第２ノズル列に含まれる複数のノズルは、前記主走査方向の同じ画素位置の記録データについて、所定の順序に従った異なるタイミングで駆動されることを特徴とする請求項８に記載のインクジェット記録方法。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法を、コンピュータにおける１つ以上のプロセッサーに実行させるためのプログラム。
11. インクを吐出するノズルが所定の方向に所定の解像度で配列する第１ノズル列と、インクを吐出するノズルが前記所定の方向に前記所定の解像度で配列し前記第１ノズル列に対し前記所定の方向に半ピッチずれて配置される第２ノズル列とを有する記録ヘッドと、
    前記記録ヘッドを前記所定の方向と交差する主走査方向へ往路走査させることによって記録媒体に第１ドットパターンを記録し、前記記録ヘッドを前記往路走査とは反対の方向へ復路走査させることによって、前記記録媒体に第２ドットパターンを前記第１ドットパターンに重ねて記録する記録手段と、
    を備え、前記記録媒体に所定の階調値の画像を記録するインクジェット記録装置であって、
    前記第１ドットパターンにおいて、
    前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列のうち一方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列する任意のドット配列を第１ドット配列としたとき、前記第１ドット配列には、前記主走査方向にＡ１画素ずつ離れて配置されるＮ１個（Ｎ１≧２）のドットで構成される第１ドット群が、Ｂ１画素（Ｂ１≧Ａ１×Ｎ１）の間隔で配置されており、
    前記第１ドット配列と前記所定の方向に隣接し、前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列のうち他方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列するドット配列を第２ドット配列としたとき、前記第２ドット配列には、前記第１ドット群が、前記第１ドット配列に対しＣ１画素（Ａ１×（Ｎ１－１）＜Ｃ１＜Ｂ１－Ａ１×（Ｎ１－１））だけ前記主走査方向にシフトした状態で、Ｂ１画素の間隔で配置されており、
    前記第２ドットパターンにおいて、
    前記第１ノズル列又は前記第２ノズル列のうち一方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列する任意のドット配列を第３ドット配列としたとき、前記第３ドット配列には、前記主走査方向にＡ２画素ずつ離れて配置されるＮ２個（Ｎ２≧２）のドットで構成される第２ドット群が、Ｂ２画素（Ｂ２≧Ａ２×Ｎ２）の間隔で配置されており、
    前記第３ドット配列と前記所定の方向に隣接し、前記第１ノズル列又は前記第２ノズル列のうち他方のノズル列のノズルによって記録される前記主走査方向に配列するドット配列を第４ドット配列としたとき、前記第４ドット配列には、前記第２ドット群が、前記第３ドット配列に対しＣ２画素（Ａ２×（Ｎ２－１）＜Ｃ２＜Ｂ２－Ａ２×（Ｎ２－１））だけ前記主走査方向にシフトした状態で、Ｂ２画素の間隔で配置されており、
    Ｃ１とＣ２とが互いに異なることを特徴とするインクジェット記録装置。
12. Ｂ１≧Ａ１×Ｎ１×２、且つＢ２≧Ａ２×Ｎ２×２であることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録装置。
13. Ｎ１＝Ｎ２であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のインクジェット記録装置。
14. Ａ１＝Ａ２であることを特徴とする請求項１１から１３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
15. Ｂ１＝Ｂ２であることを特徴とする請求項１１ないし１４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
16. Ｃ１＝－Ｃ２であることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
17. 前記所定の階調値が第１の階調値である場合において、前記第１ドット群を構成するドットの数Ｎ１及び前記第２ドット群を構成するドットの数Ｎ２は、前記所定の階調値が前記第１の階調値よりも低い第２の階調値である場合において、前記第１ドット群を構成するドットの数Ｎ１及び前記第２ドット群を構成するドットの数Ｎ２よりも大きいことを特徴とする請求項１１から１６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
18. 前記所定の階調値に対応する階調データを、第１階調データと第２階調データに分割する手段と、
    第１閾値マトリクスを用いて前記第１階調データを量子化することにより、第１量子化データを生成し、前記第１閾値マトリクスとは異なる第２閾値マトリクスを用いて前記第２階調データを量子化することにより、第２量子化データを生成する量子化手段と、
    前記所定の方向において前記階調データが有する解像度の倍の解像度で配列する画素のそれぞれについて、ドットの記録又は非記録を設定する第１インデックスパターンを用い、前記第１量子化データを前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列が記録可能な第１記録データに変換し、
    前記第１インデックスパターンとは異なる第２インデックスパターンを用い、前記第２量子化データを前記第１ノズル列及び前記第２ノズル列が記録可能な第２記録データに変換する変換手段と、
    を更に備え、
    前記記録手段は、前記第１記録データに従って前記第１ドットパターンを記録し、前記第２記録データに従って前記第２ドットパターンを記録することを特徴とする請求項１１から１７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
19. 前記記録手段は、前記往路走査及び前記復路走査のそれぞれにおいて、前記第１ノズル列に含まれる複数のノズルと前記第２ノズル列に含まれる複数のノズルを、前記主走査方向の同じ画素位置の記録データについて、所定の順序に従った異なるタイミングで駆動することを特徴とする請求項１８に記載のインクジェット記録装置。

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