JP2010234701A - 記録装置及び記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マルチパス記録を実行する際に複数の記録走査間で記録位置ずれが発生しても、単位領域の濃度変動を確実且つ適量に抑え、濃度むらのない画像を出力する記録装置および記録方法を提供する。また、このような高品位な画像をマルチパス数の異なる様々な記録モードのいずれにおいても出力可能とする。
【解決手段】記録媒体の種類や要求される記録速度に応じて第１の記録モードと第２の記録モードを含む複数の記録モードの中から、１つの記録モードを選択する。第１の記録モードでは、中央パス間を挟んで重複ドットが記録される割合が他のパス間を挟んで重複ドットが記録される割合よりも高く設定されたマスクパターンを用い、少ないマルチパス数で記録を行う。また、第２の記録モードでは、ハイライト領域においても、所定数のドットが隣接するエリアに異なる記録走査で記録されるようなドット配置パターンを用いて、大きいマルチパス数で記録を行う。
【選択図】図１９

Description

本発明は、シリアル型の記録装置を用いてマルチパス記録を実行する際に、記録走査単位の記録位置ずれに起因して生ずる画質劣化を低減するための記録装置および記録方法に関する。

シリアル型のインクジェット記録装置では、インクを吐出する記録素子（ノズル）を複数備えた記録ヘッドを用いている。そして、このような記録ヘッドを記録媒体に対して移動させながらインクを吐出させる記録走査を、搬送動作を介在させながら繰り返すことにより記録を行っている。複数の記録素子間においては、インクの吐出量や吐出方向にどうしてもある程度のばらつきが含まれ、このばらつきが原因で濃度むらやすじが画像内に発生してしまう場合がある。そして、このような濃度むらやすじを軽減するための方法として、従来では例えば特許文献１に開示されているようなマルチパス記録方式が知られている。

図１は、特許文献１に開示されている一般的なマルチパス記録方式を説明するための模式図である。Ｐ０００１は記録ヘッドを示し、ここでは簡単のため１６個の記録素子（ノズル）を有するものとする。ノズルは、図のように第１〜第４の４つのノズル群に分割され、各ノズル群には４つずつのノズルが含まれている。Ｐ０００２はマスクパターンを示し、ドットの記録を許容する記録許容エリア（黒）とドットの記録を許容しない非記録許容エリア（白）とが予め定められている。各ノズル群が記録するマスクパターンは互いに補完の関係にあり、これらを重ね合わせると４×４のエリアに対応した単位領域の記録が完成される構成となっている。

Ｐ０００３〜Ｐ０００６で示した各パターンは、記録走査を重ねていくことによって画像が完成されていく様子を示したものである。各記録走査が終了するたびに、記録媒体は図の矢印の方向にノズル群の幅分ずつ搬送される。よって、記録媒体の単位領域（各ノズル群の幅に対応する領域）は４回の記録走査によって画像が完成される構成となっている。

このようなマルチパス記録を行えば、記録媒体の各領域が複数回の走査で複数のノズル群によって記録されるので、ノズル特有のばらつきや記録媒体の搬送精度のばらつきが分散され、濃度むらやすじを低減させることが出来る。

図１では、一例としてマスクパターンＰ０００２を示したが、このようなマスクパターンにおいては、記録許容エリアの配置を工夫することによって、様々な効果を得ることが出来る。

例えば、特許文献２には、記録許容エリアの配置を斥力ポテンシャルを用いて定め、記録されたドットの分散性を高めることによって、粒状感の抑えられた一様な画像を出力する技術が開示されている。

特開平５−３１９２２号公報 特開２００６-４４２５８号公報 特開２００１−３２２２６２号公報 特開２００３−２３７１４１号公報

しかしながら、近年では、上記マルチパス記録を行うことによって、記録走査単位の記録位置（レジストレーション）のずれに起因する濃度変化が、新たに問題視されるようになって来ている。

図２は、４パスのマルチパス記録を行った場合の記録位置ずれの状態を概念的に説明するための図である。図では、第１〜第８記録走査によって記録媒体に一様なハーフトーン画像を記録する場合の、Ａ〜Ｃを含む複数の単位領域と記録ヘッドの相対的な位置関係を示している。

４パスのマルチパス記録を行う場合、記録媒体の各単位領域は、４回の記録走査（１パス〜４パス）のそれぞれで複数のドットが記録される。このとき、各記録走査で記録される複数のドットは、１つのプレーンに配置されたドット群として考えることが出来る。そして、記録走査単位の記録位置のずれとは、異なる記録走査で記録されるドット群間の相対的な記録位置ずれとみなすことが出来る。図では、第４記録走査と第５記録走査の間で搬送ずれが発生した場合を示している。

このとき、単位領域Ａでは、４回の記録走査のうち、３パス目と４パス目の間で搬送ずれが生じたことになる。この場合、単位領域Ａでは、４パス目で記録するドット群が１〜３パス目で記録するドット群に対し相対的にずれて配置される。つまり、約２５％のドット群が約７５％のドット群に対しずれている状態となる。

また、単位領域Ｂでは、４回の記録走査のうち、２パス目と３パス目の間で搬送ずれが生じている。この場合には、１パス目と２パス目で記録するドット群が３パス目と４パス目で記録するドット群に対し相対的にずれて配置される。つまり、約５０％ずつの２組のドット群が互いにずれている状態となる。

さらに、単位領域Ｃでは、４回の記録走査のうち、１パス目と２パス目の間で搬送ずれが生じている。この場合には、１パス目で記録するドット群が２〜４パス目で記録するドット群に対し相対的にずれて配置される。つまり、約２５％のドット群が約７５％のドット群に対しずれている状態となる。

以上のようなドット群間のずれが発生すると、上記マスクパターンによって異なる記録走査で異なる位置に記録されるように定められたドットが、互いに重なり合う箇所が随所に生じてくる。その結果、記録媒体に対するドットの被覆率（エリアファクター）が低下し、濃度が低下する。３つの単位領域の中でも、５０％ずつのドット群が互いにずれた状態となる単位領域Ｂは、最もエリアファクターの変動が大きく最も濃度が低下する領域となる。このような記録位置ずれが発生した単位領域Ａ〜Ｃと、記録位置ずれが発生しない単位領域が同じ記録媒体で混在した場合、上記現象は画像内の濃度むらとなって認知される。

特許文献２などに開示されているマスクパターンは、記録位置ずれのない正常な状態において粒状感を重視するため、出来るだけ等間隔かつ分散性の高い状態でドットを配置するように工夫されていた。そのため、突発的な搬送ずれなどに起因してドット群の間に記録位置ずれが生じると、ドットの分散性は崩れ、上述したような濃度低下による画像弊害も目立ち易かった。

これに対し、例えば特許文献３には、ドットの記録を重複して許容するエリアを設けることにより、記録媒体の搬送ずれが発生しても、濃度低下やバンディングが回避されるような技術が開示されている。この方法によれば、記録位置ずれが発生しても、重複ドットが互いに分離することによってエリアファクターがある程度高められるので、濃度低下を抑制することが期待できる。

しがしながら、特許文献３では、個々の単位領域において濃度低下の程度が異なることに着眼してはいなかった。その結果、どの単位領域に対しても重複ドットが互いに分離する数はほぼ等しく、単位領域間の濃度変動のばらつきを均一にすることは出来なかった。図２の場合であれば、単位領域Ｂの濃度が他の単位領域に比べて低い状態が未だ解決されていなかった。

すなわち、従来の技術のいずれを鑑みても、突発的な搬送ずれなどに起因する記録位置ずれが発生した場合には、濃度変動を全ての単位領域に対して確実且つ適量に抑制することは不可能な状況であった。

本発明は上記問題点を解決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、マルチパス記録を実行する際に複数の記録走査間で記録位置ずれが発生しても、単位領域の濃度変動を確実且つ適量に抑え、濃度むらのない画像を出力する記録装置および記録方法を提供することである。また、このような高品位な画像をマルチパス数の異なる様々な記録モードのいずれにおいても出力可能とすることである。

そのために本発明においては、記録媒体に同色のドットを記録するノズルが第１の方向に配列するノズル列を具えた記録ヘッドを、前記記録媒体の単位領域に対し前記第１の方向とは交差する第２の方向に複数回走査させることにより、前記単位領域に画像を記録する記録装置であって、第１の記録モードと第２の記録モードを含む複数の記録モードの中から１つの記録モードを設定する設定手段と、多階調の画像データを、所定数のエリアのそれぞれにドットの記録あるいは非記録が定められた異なる走査で記録するための複数種類のドット配置パターンに変換する変換手段と、前記複数種類のドット配置パターンのそれぞれを、個々のエリアに対するドットの記録許容あるいは非記録許容を定めるマスクパターンを用いて、さらに複数回の走査に対応する記録データに分配する分配手段と、前記記録データに従って、前記複数種類のドット配置パターンが記録媒体で重複されるように、前記記録ヘッドによる複数回の走査によって、単位領域に記録を行う記録手段と、を備え、前記第１の記録モードが設定された場合、前記変換手段は前記多階調の画像データをＮ１種類のドット配置パターンに変換し、前記分配手段は前記Ｎ１種類のドット配置パターンのそれぞれを、第１のマスクパターンを用いてＭ１回の走査に対応する記録データに分配し、前記記録手段は前記記録データに従って前記記録ヘッドによるＮ１×Ｍ１回の走査によって前記単位領域に記録を行い、前記第２の記録モードが設定された場合、前記変換手段は前記多階調の画像データを、異なる走査で記録するためのＮ２種類（Ｎ２≧Ｎ１）のドット配置パターンに変換し、前記分配手段は前記Ｎ２種類のドット配置パターンのそれぞれを、第２のマスクパターンを用いてＭ２（Ｍ２≧Ｍ１）回の走査に対応する記録データに分配し、前記記録手段は前記記録データに従って前記記録ヘッドによるＮ２×Ｍ２回（Ｎ２×Ｍ２≧Ｎ１×Ｍ１）の走査によって前記単位領域に記録を行うことを特徴とする。

また、記録媒体に同色のドットを記録するノズルが第１の方向に配列するノズル列を具えた記録ヘッドを、前記記録媒体の単位領域に対し前記第１の方向とは交差する第２の方向に複数回走査させることにより、前記単位領域に画像を記録する記録方法であって、第１の記録モードと第２の記録モードを含む複数の記録モードの中から１つの記録モードを設定する設定工程と、多階調の画像データを、所定数のエリアのそれぞれにドットの記録あるいは非記録が定められた異なる走査で記録するための複数種類のドット配置パターンに変換する変換工程と、前記複数種類のドット配置パターンのそれぞれを、個々のエリアに対するドットの記録許容あるいは非記録許容を定めるマスクパターンを用いて、さらに複数回の走査に対応する記録データに分配する分配工程と、前記記録データに従って、前記複数種類のドット配置パターンが記録媒体で重複されるように、前記記録ヘッドによる複数回の走査によって、単位領域に記録を行う記録工程と、を有し、前記第１の記録モードが設定された場合、前記変換工程では前記多階調の画像データはＮ１種類のドット配置パターンに変換され、前記分配では前記Ｎ１種類のドット配置パターンのそれぞれが、第１のマスクパターンを用いてＭ１回の走査に対応する記録データに分配され、前記記録工程では前記記録データに従って前記記録ヘッドによるＮ１×Ｍ１回の走査によって前記単位領域に記録が行われ、前記第２の記録モードが設定された場合、前記変換工程では前記多階調の画像データは、異なる走査で記録するためのＮ２種類（Ｎ２＞Ｎ１）のドット配置パターンに変換され、前記分配工程では前記Ｎ２種類のドット配置パターンのそれぞれが、第２のマスクパターンを用いてＭ２（Ｍ２≧Ｍ１）回の走査に対応する記録データに分配され、前記記録工程では前記記録データに従って前記記録ヘッドによるＮ２×Ｍ２回の走査によって前記単位領域に記録が行われることを特徴とする。

本発明によれば、記録位置ずれの影響を受け難い画像を、マルチパス数によらず安定して出力することが可能となる。

特許文献１に開示されている一般的なマルチパス記録方式を説明するための模式図である。 ４パスのマルチパス記録を行った場合の記録位置ずれの状態を概念的に説明するための図である。 本発明の実施形態で適用するインクジェット記録装置Ｆ１０２の要部の概略構成図である。 本発明の実施形態に適用可能な記録カートリッジＨ１００１の構成を説明するための斜視図である。 本発明の実施形態の記録装置Ｆ１０２における制御系の構成を説明するための概略ブロック図である。 本発明の実施形態の記録装置Ｆ１０２とこれに画像データを供給するホスト装置Ｆ１０１によって構成される記録システムの一連の画像処理工程を説明するためのブロック図である。 第１の記録モードにおける奇数カラムデータと偶数カラムデータの取り扱いを、図式的に説明したものである。 第１の実施形態における第１の記録モードでドット配置パターン設定手段Ｆ１１９が参照するドット配置パターンの一例を説明するための模式図である。 ある一色のノズル列１０００と、ノズル列に対応するマスクパターン１００１との関係を説明するための図である。 （ａ）および（ｂ）は、従来法で作成したマスクパターンにおける重複ドットが記録される記録走査（パス）の組み合わせの割合を示す図である。 各パスの間を挟んで重複ドットが記録される割合を、図２３で示した本実施形態で使用するマスクパターンと、図１０で説明した従来のマスクパターンとで比較した図である。 （ａ）および（ｂ）は、全てのドットが単独ドットであった場合の記録位置ずれの濃度への影響を説明する図である。 （ａ）および（ｂ）は、全てのドットが重複ドットであった場合の記録位置ずれの濃度への影響を説明する図である。 第２ドット配置パターンを用いた場合の、ドット配置パターン設定処理におけるデータの取り扱いを具体的に説明するための図である。 記録位置ずれの影響を受け易いドット配置パターンの別例を図１４と比較しながら説明するための図である。 ８パスのマルチパス記録を行う場合の奇数カラムデータと偶数カラムデータの取り扱いを、図７と比較して示した図である。 （ａ）および（ｂ）は、従来法で作成した８パス用のマスクパターンにおける重複ドットが記録される記録走査（パス）の組み合わせの割合を図１０と資格しながら説明するための図である。 各パスの間を挟んで重複ドットが記録される割合を、マルチパス数の異なる従来の３種類のマスクパターンで比較した図である。 第１の実施形態におけるホスト装置Ｆ１０１および記録装置Ｆ１０２が、記録モードによって上記２つの記録方法を切り替える工程を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施形態のドット配置パターン設定手段Ｆ１１７におけるデータの取り扱いを、図式的に説明したものである。 本発明の第２の実施形態のドット配置パターン設定手段Ｆ１１９が参照するドット配置パターンの一例を説明するための模式図である。 本発明の第２の実施形態におけるホスト装置Ｆ１０１および記録装置Ｆ１０２が、記録モードによって上記２つの記録方法を切り替える工程を説明するためのフローチャートである。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の第１の実施形態で使用するマスクパターンの重複ドットが記録される記録走査の組み合わせの割合を、図１０（ａ）および（ｂ）に示した従来法のマスクパターンと比較して説明するための図である。 第１の実施形態における第２のドット配置パターンにおけるレベル１を示した図である。 図２４で示したドット配置パターンに従って記録データを重複した場合の、記録データの配置状態を示す図である。 記録媒体におけるドットの記録状態を示した図である。

（第１実施形態）
以下に、本発明の第１実施形態を詳細に説明する。まず、本実施形態で適用するインクジェット記録装置の本体構成を説明する。

図３は、本実施形態で適用するインクジェット記録装置Ｆ１０２の要部の概略構成図である。記録装置の外装部材内に収納されたシャーシＭ３０１９は、所定の剛性を有する複数の板状金属部材によって構成されて、記録装置の骨格を成すものであり、以下に説明する各機構を保持する。自動給送部Ｍ３０２２は、用紙（記録媒体）を装置本体内へと自動的に給送する。搬送部Ｍ３０２９は、自動給送部Ｍ３０２２から１枚ずつ送出される記録媒体を所定の記録位置へと導くと共に、その記録位置から排出部Ｍ３０３０へと記録媒体を導く。矢印Ｙは、記録媒体の搬送方向（副走査方向）である。記録位置に搬送された記録媒体は、記録部によって所望の記録が行われる。この記録部に対しては、回復部Ｍ５０００によって回復処理が行われる。Ｍ２０１５は紙間調整レバー、Ｍ３００６は搬送ローラＭ３００１の軸受けである。

記録部において、キャリッジＭ４００１は、キャリッジ軸Ｍ４０２１によって副走査方向とは交差する矢印Ｘの主走査方向（第２の方向）に移動可能に支持されている。このキャリッジＭ４００１には、インクを吐出可能な記録ヘッドカートリッジＨ１００１が着脱可能に搭載される。

図４は、本実施形態に適用可能な記録カートリッジＨ１００１の構成を説明するための斜視図である。記録ヘッドカートリッジＨ１００１（以下、単に記録ヘッドとも言う）は、吐出を行うための記録素子を備えた記録ヘッド部とインクタンクホルダから構成されている。インクタンクＨ１９００のそれぞれは、記録ヘッドカートリッジＨ１００１に対し、図のように着脱可能になっており、それぞれのタンクから、対応する記録素子列へインクを供給する。本実施形態では、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの４色のインクを用い、各色で複数段階の量のインクを吐出可能な記録ヘッド構成とする。

本実施形態における記録ヘッドの記録素子は、インク路内に備えられたヒータに対し、電圧を印加することにより膜沸騰を生じさせ、所定量のインクを滴として吐出させる仕組みになっている。同色、同量を吐出する吐出口は、副走査方向（第１の方向）に所定のピッチで配列されており、互いに異なる色のインクを吐出する吐出口列は、主走査方向（第２の方向）に並列されている。

再度図３を参照する。キャリッジＭ４００１には、キャリッジＭ４００１上の所定の装着位置に記録ヘッドＨ１００１を案内するためのキャリッジカバーＭ４００２が設けられている。さらに、キャリッジＭ４００１には、記録ヘッドＨ１００１のタンクホルダーと係合して、記録ヘッドＨ１００１を所定の装着位置にセットさせるヘッドセットレバーＭ４００７が設けられている。ヘッドセットレバーＭ４００７は、キャリッジＭ４００１の上部に位置するヘッドセットレバー軸に対して回動可能に設けられており、記録ヘッドＨ１００１と係合する係合部には、ばね付勢されるヘッドセットプレート（不図示）が備えられている。そのばね力によって、ヘッドセットレバーＭ４００７は、記録ヘッドＨ１００１を押圧しながらこれをキャリッジＭ４００１に装着する。キャリッジＨ４００１に搭載された記録ヘッドＨ１００１は、不図示のメイン基板からフレキシブルケーブルＥ００１２を経由して記録に必要なヘッド駆動信号を得る。

回復部Ｍ５０００には、記録ヘッドカートリッジＨ１００１におけるインク吐出口の形成面をキャップするキャップ（図示せず）が備えられている。このキャップには、その内部に負圧を導入可能な吸引ポンプを接続してもよい。その場合には、記録ヘッドカートリッジＨ１００１のインク吐出口を覆ったキャップ内に負圧を導入して、インク吐出口からインクを吸引排出させる。これにより、記録ヘッドＨ１００１の良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理（「吸引回復処理」ともいう）をすることができる。また、キャップ内に向かって、インク吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させることによって、記録ヘッドＨ１００１の良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理（「吐出回復処理」または「予備吐出」ともいう）をすることができる。

図５は、本実施形態の記録装置Ｆ１０２における制御系の構成を説明するための概略ブロック図である。ＣＰＵ Ｂ１００は、記録装置全体の動作制御や画像データ処理等を実行する。ＲＯＭ Ｂ１０１には、ＣＰＵ Ｂ１００が制御を行うために必要なプログラムや、本発明特有のドット配置パターンやマスクパターンなどの記録に必要なデータが格納されている。ＣＰＵ Ｂ１００は、ＲＯＭ Ｂ１０１に格納されたプログラムやデータを適宜参照し、ＲＡＭ Ｂ１０２をワークエリアとして使用しながら、各種処理を実行する。ＲＡＭ Ｂ１０２には、このようなワークエリアの他にも、受信した画像データを一時的に保存する受信バッファＦ１１５や、記録ヘッドＨ１００１を駆動するための記録データを保存するプリントバッファＦ１１８などが用意されている。

本実施形態の記録装置Ｆ１０２は、外部に接続されたホスト装置Ｆ１０１から、インターフェイス（Ｉ／Ｆ） Ｆ１１４を介して画像データを受信する。ＣＰＵ Ｂ１００は、受信した画像データを、一時的にＲＡＭ Ｂ１０２内の受信バッファＦ１１５に保存し、ＲＯＭ Ｂ１０１に格納された様々なパラメータを用いながら画像処理を施す。一連の画像処理が施された画像データは、ＲＡＭ Ｂ１０２内のプリントバッファＦ１１８に保存され、記録ヘッドＨ１００１の記録動作の進行に伴いながら、順次ヘッドドライバＨ１００１Ａに転送される。ヘッドドライバＦ１００１Ａは、受信した記録信号に基づいて、記録ヘッドＨ１００１を駆動する。記録ヘッドＨ１００１からのインクの吐出は、ＣＰＵ Ｂ１００が電気熱変換体などの駆動データ（記録データ）および駆動制御信号（ヒートパルス信号）をヘッドドライバＨ１００１Ａに供給することにより行われる。ＣＰＵ Ｂ１００は、記録ヘッドのＨ１００１の吐出動作と共に、キャリッジモータドライバＢ１０３Ａを介して、キャリッジモータＢ１０３を駆動させ、キャリッジＭ４００１を所定速度で走査させる。これにより、１回の記録主走査が実行される。１回の記録主走査が終了すると、ＣＰＵ Ｂ１００は、搬送モータドライバＢ１０４Ａを介して、搬送モータＢ１０４を駆動させ、記録媒体を第１の方向に所定量搬送（副走査）する。上記第２の方向への記録主走査と第１の方向への副走査とを交互に繰り返すことにより、ホスト装置Ｆ１０１から受信した画像を記録媒体に記録することが出来る。

図６は、本実施形態の記録装置Ｆ１０２とこれに画像データを供給するホスト装置Ｆ１０１によって構成される記録システムの一連の画像処理工程を説明するためのブロック図である。本実施形態において、ホスト装置Ｆ１０１では、まずＲＧＢの多値（８ビット（２５６値））の輝度データＦ１１０を、記録要素分離手段Ｆ１１１によって、記録装置が備えるインク色に対応したＣＭＹＫの多値（８ビット（２５６値））の濃度データに変換する。このときの濃度データは、６００ｄｐｉの画像解像度を有しているものとする。次に、ｎ値（ｎは２以上の整数）化処理手段Ｆ１１２を用いて、解像度はそのままに、多値の濃度データをインク色ごとにｎ値化（２≦ｎ＜２５６）する。本実施形態においては、例えば多値誤差拡散法などを利用し、２５６値を６値または１６値に量子化する。更に、記録コード化手段Ｆ１１３によって、ｎ値化された６００ｄｐｉの画像データをインクジェット記録装置Ｆ１０２で認識できる命令形態のコードに変換する。コード化された濃度データは、インターフェイスＦ１１４を介して記録装置Ｆ１０２に転送される。

記録装置Ｆ１０２では、受信した画像データを受信バッファＦ１１５に一時的に記憶し、次にコード解析手段Ｆ１１６を用いて、受信バッファＦ１１５に記憶しているコードを解析する。解析された画像データは６００ｄｐｉの６値または１６値で表されており、ドット配置パターン化手段Ｆ１１７ではこの多階調の画像データに対しドット配置パターン化処理を施す。つまり、６または１６段階の濃度（ｎ階調）で表現される濃度レベルに応じて、１画素（６００ｄｐｉの１画素）を記録するためのドット配置パターンをＲＯＭ Ｂ１０１に格納されている複数種類のパターンの中から選択する。これにより、各色の多階調の画像データは、１記録画素（１２００ｄｐｉ）に相当する個々のエリアに対するドットを記録するか否かを定める２値の記録データに変換され、インク色別にプリントバッファＦ１１８に展開される。

プリントバッファＦ１１８に展開された２値の記録データは、さらにマスクデータ変換手段Ｆ１１９によってマスクデータ変換処理が施され、個々のノズルがそれぞれの記録走査で実際に記録する２値の記録データに変換される。その後、この２値の記録データは記録ヘッドドライバＨ１００１Ａに転送される。記録ヘッドドライバＨ１００１Ａは、記録ヘッド上の各インク色に対応した記録素子を、受信した記録データに従ってそれぞれ駆動する。以上が、本実施形態において実行される一連の画像処理工程である。

本実施形態では、記録位置ずれが発生した場合でも濃度変動を小さく抑えるために、記録媒体の同じエリア（１２００ｄｐｉの１画素）に対し、異なる記録走査で複数のドットを重複して記録する箇所を予め設けておく。以下、このように記録媒体に重複して２つずつ記録されるドットを重複ドットと称する。一方、記録媒体で重複せずに単独で記録されるドットを単独ドットと称する。

図１２（ａ）および（ｂ）は、全てのドットが単独ドットであった場合の記録位置ずれの濃度への影響を説明する図である。黒く示したドットは第１の記録走査で記録される第１のドット群であり、白く示したドットは第１の記録走査とは異なる第２の記録走査で記録される第２のドット群とする。２つの記録走査の間に記録位置ずれが存在しない場合、ドットの配列は図１２（ａ）のようになり、第１のドット群と第２のドット群は単独ドットの状態で、副走査方向において互いに補完するように配置する。しかし、２つの記録走査の間に副走査方向への記録位置ずれが発生した場合、第１のドット群に対し第２のドット群は副走査方向にずれ、ドットの補完関係が崩れる。結果、単独ドットが減少し重複ドットが増えることにより、図１２（ｂ）のように記録媒体がドットに被覆されない箇所が所々現れ、同図（ａ）の場合に比べて濃度が低下する。

これに対し、図１３（ａ）および（ｂ）は、全てのドットが重複ドットであった場合の記録位置ずれの濃度への影響を説明する図である。第１の記録走査で記録される第１のドット群（黒ドット）の全てに、第２の記録走査で記録される白ドットが重複して記録される。２つの記録走査の間に記録位置ずれが存在しない場合、ドットの配列は図１３（ａ）のようになり、第１のドット群と第２のドット群は重複ドットの状態で一様に配置する。しかし、２つの記録走査の間に副走査方向への記録位置ずれが発生した場合、第１のドット群に対し第２のドット群は副走査方向にずれ、重複していた２つのドットは互いに分離する。結果、図１３（ｂ）のように記録媒体がドットに被覆される面積が増え、同図（ａ）の場合に比べて濃度は上昇する。

このように、記録位置ずれの発生に伴う濃度の変動は、複数回走査の中で記録位置がずれた場合とずれなかった場合とで、記録媒体の被覆面積が変化することによって引き起こされる。そして、この被覆面積は単位領域における単独ドットと重複ドットの数や割合に影響を受けている。よって、記録位置ずれが発生した場合でも、記録位置ずれが発生しなかった場合と同等の被覆面積、すなわち単位領域における単独ドットと重複ドットの数や割合が維持出来れば、記録位置ずれに伴う濃度変動を抑制することが出来る。本実施形態では、そのような記録を実現するために、上記説明したドット配置パターン化処理およびマスクデータ変換処理を利用する。

図８は、本実施形態の第１の記録モードでドット配置パターン設定手段Ｆ１１９が参照するドット配置パターンの一例を説明するための模式図である。図の左側は、コード解析手段Ｆ１１６より入力される０〜５のレベル値を示し、その右側は各レベルに対応して用意されているドット配置パターンを４種類ずつ示している。個々のドット配置パターンはデータ上４カラム×２ラスタで構成されており、黒は記録媒体の該当するエリアにドットを記録（１）することを示し、白はドットを記録しない（０）ことを示している。レベル値が上昇するにつれ、ドットを記録するエリア（黒）が増えて行くのがわかる。

個々のレベルについて用意された４つのドット配置パターンは、主走査方向および副走査方向に代わる代わる使用され、同一のレベル値が連続する場合でも１つのパターンに偏らないように配慮されている。このような、複数のドット配置パターンは、記録装置のＲＯＭ Ｂ１０１に予め記憶されている。ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７によって得られた２値の画像データは、その後、奇数カラムデータと偶数カラムデータに分類される。

図７は、第１の記録モードにおける奇数カラムデータと偶数カラムデータの取り扱いを、図式的に説明したものである。ここでは、ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７にレベル３の４ビットデータ６０１が入力された場合を例に示している。レベル３の４ビットデータ６０１は、図８に示したドット配置パターンを参照することによって、４カラム×２ラスタの領域を有するドット配置パターン６０２に変換される。

ここで、ドット配置パターン６０２は、奇数カラム（第１カラムと第３カラム）で構成される奇数カラムデータ６０３と、偶数カラム（第２カラムと第４カラム）で構成される偶数カラムデータ６０４に分類される。そして、これら奇数カラムデータ６０３と偶数カラムデータ６０４は異なる記録走査で記録される。すなわち、ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７は、多値の階調データを、異なる走査で記録するための２種類（Ｎ１種類）のドット配置パターンに変換していることになる。さらに、奇数カラムデータ６０３は、単位領域に対する１パス目と３パス目の２回（Ｍ１回）の記録走査に対応する画像データに分配される。一方偶数カラムデータ６０４は、単位領域に対する２パス目と４パス目の２回（Ｍ１回）の記録走査に対応する画像データに分配される。このような奇数カラムデータおよび偶数カラムデータそれぞれの各記録走査への分配は、マスクデータ変換手段Ｆ１１９によって行われる。すなわち、ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７とマスクデータ変換手段Ｆ１１９により、多階調の画像データは４回（Ｎ１×Ｍ１回）の記録走査に分配される。

図９は、ある一色のノズル列１０００と、ノズル列に対応するマスクパターン１００１との関係を説明するための図である。ここでは、簡単のため、６４個のノズルを具えたノズル列１０００を例に説明する。マスクパターン１００１は、ノズルの数６４に対応した副走査方向のエリアと所定量の主走査方向のエリア（ここでは３２エリア）を有し、各エリアはドットの記録を許容する（１）あるいは許容しない（０）が予め定められている。このようなマスクパターンは、記録ヘッドに具えられた複数のノズル列に共通して使用されても良いが、個々のノズル列に対応して複数用意されていても良い。

本実施形態のような４パスのマルチパス記録の場合、６４のノズルは１６ずつの４つのノズル群（第１〜第４ノズル群）に分割して考えることが出来る。そして、記録媒体は記録走査のたびに１つのノズル群に対応した距離（１６ノズル分）だけ副走査方向に搬送される。このように、個々のノズル群の幅（１６ノズル幅）に対応する記録媒体の領域を、単位領域と称する。各単位領域は、第１ノズル群による１パス目の記録走査から第４ノズル群による４パス目の記録走査までの４回の記録走査によって、ドットが記録されることになる。

個々のノズル群には、それぞれに対応するマスクパターンが宛がわれている。以下、第１ノズル群に宛がわれ、単位領域に対し１回目の記録走査（１パス目）で使用するマスクパターンを１パス目マスクパターンとする。同様にして、２回目の記録走査（２パス目）で使用する２パス目マスクパターン、３回目の記録走査（３パス目）で使用する３パス目マスクパターン、および４回目の記録走査（４パス目）で使用する４パス目マスクパターンが図のように定められる。ここで、１パス目マスクパターンと３パス目マスクパターンは互いに補完関係を有している。また２パス目マスクパターンと４パス目マスクパターンは互いに補完関係を有している。

図７で説明した奇数カラムデータと偶数カラムデータのそれぞれは、このようなマスクパターンとの間で論理積が取られ、画像データが記録（１）でマスクパターンが記録を許容する（１）エリアのみドットが記録（１）されるような記録走査が実行される。そしてこのような論理積処理および記録走査を、奇数カラムデータのためと偶数カラムデータのために交互に行うことによって、ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７から出力された２値の画像データが記録媒体で表現される。

この場合、例えば、１パス目および３パス目によって奇数カラムデータが記録される単位領域には、２パス目および４パス目によって偶数カラムデータが記録される。また、１パス目および３パス目によって偶数カラムデータが記録される単位領域には、２パス目および４パス目によって奇数カラムデータが記録される。

本実施形態では、ドット配置パターンの奇数カラムデータと偶数カラムデータを異なる記録走査で記録しながら、それぞれのカラムデータに対応するドットを記録媒体で重複させるようにしている。具体的には、１カラム目と２カラム目のデータが互いに重複するように、また３カラム目と４カラム目のデータが互いに重複するように記録動作を行っている。

すなわち、図８に示したドット配置パターンを使用することによって、あるいはドット配置パターンにおける記録エリアの位置を調整することによって、重複ドットと単独ドットを予め一定の割合で混在させておくことが出来る。よって、記録位置ずれが発生した場合であっても、２つの単独ドットが重なり合う箇所や重複ドットが分離する箇所を混在させることが出来るので、大きな濃度変動は回避される。また、図９に示したマスクパターンを使用することによって、あるいはマスクパターンにおける記録許容エリアの位置を調整することによって、個々のドットを記録媒体に記録するタイミング（パス）を制御することが出来る。

既に、図２で説明したように、記録位置ずれが発生した場合、単位領域によって濃度変動の程度は異なる。図２で説明した４パスのマルチパス記録の場合には、２パス目と３パス目の間で記録位置ずれが発生する単位領域Ｂが、最も濃度低下が大きかった。従って、この単位領域Ｂにおいて、重複ドットを形成する２つのドットが、なるべく２パス目と３パス目の間（中央パス間）を挟んだ２つのパスで記録されるようにすれば、濃度低下を抑えることが出来る。具体的には、単位領域Ｂにおける重複ドットが、１パス目あるいは２パス目のどちらか一方と、３パス目あるいは４パス目のどちらか一方の組み合わせによって重複して記録される割合が高ければ良い。このようにすれば、どのタイミングで搬送ずれが発生しても、この搬送動作を２パス目と３パス目の間に持つ（中央パス間に持つ）最も濃度低下が懸念される単位領域において、濃度低下を緩和することが可能となる。

しかしながら、従来法で作成した一般的なマスクパターンを用いた場合には、そのような効果を得ることは出来ない。

図１０（ａ）および（ｂ）は、従来法で作成したマスクパターンにおける重複ドットが記録される記録走査（パス）の組み合わせの割合を示す図である。補完関係にある１パス目と３パス目では、５０％ずつの記録許容率を有しているのが一般である。一方、１パス目で記録が許容されたエリアに重複してドットを記録できるのは２パス目と４パス目であり、従来のマスクパターンにおいては、これらも互いに半分の割合で記録許容エリアが設けられている。結果、１パス目と２パス目で記録が許容されるエリアは全体の２５％（７０１）となり、同様に１パス目と４パス目で記録が許容されるエリアも全体の２５％（７０２）となる。このようにして考えると、各パスの組み合わせにおける記録許容エリアの割合は、図１０（ａ）に示したように全て２５％となる。

図１０（ｂ）は、同図（ａ）の割合より、各パスの間に行われる搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合を示した図である。例えば、１パス目と２パス目の間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合は、１パス目と２パス目で記録される重複ドットの割合と１パス目と４パス目で記録される重複ドットの割合の和であるから、２５％＋２５％＝５０％となる。また、２パス目と３パス目の間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合は、１パス目と４パス目で記録される重複ドットの割合と２パス目と３パス目で記録される重複ドットの割合の和であるから、やはり２５％＋２５％＝５０％となる。更に、３パス目と４パス目の間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合についても、１パス目と４パス目で記録される重複ドットの割合と３パス目と４パス目で記録される重複ドットの割合の和であるから、同様に２５％＋２５％＝５０％となる。以上から判るように、従来法に従って作成したマスクパターンにおいては、２パス目と３パス目の間、すなわち中央パス間の搬送動作を挟んでより多くの重複ドットが記録されるようにはなっていない。

これに対し、本実施形態では、２パス目と３パス目の間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合を、他のパス間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合よりも高く設定したマスクパターンを用意する。

図２３（ａ）および（ｂ）は、本実施形態で使用するマスクパターンの重複ドットが記録される記録走査の組み合わせの割合を、図１０（ａ）および（ｂ）に示した従来法のマスクパターンと比較して説明するための図である。本実施形態では、１パス目と２パス目で記録が許容されるエリアは全体の１２．５％（８０１）とし、図１０で示した従来法に比べて約半分に抑えている。その分、１パス目と４パス目で記録が許容されるエリアは全体の３７．５％（８０２）となり、従来法よりも増大させている。同様に、２パス目と３パス目で記録が許容されるエリアは全体の３５．５％と増大させ、３パス目と４パス目で記録が許容されるエリアは全体の１２．５％に低減している。

図２３（ｂ）は、同図（ａ）の割合より、各パスの間に行われる搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合を示した図である。図によれば、１パス目と２パス目の間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合は、１パス目と２パス目で記録される重複ドットの割合と１パス目と４パス目で記録される重複ドットの割合の和であるから、１２．５％＋３７．５％＝５０％となる。また、２パス目と３パス目の間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合は、１パス目と４パス目で記録される重複ドットの割合と２パス目と３パス目で記録される重複ドットの割合の和であるから、３７．５％＋３７．５％＝７５％となる。更に、３パス目と４パス目の間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合は、１パス目と４パス目で記録される重複ドットの割合と３パス目と４パス目で記録される重複ドットの割合の和であるから、同様に３７．５％＋１２．５％＝５０％となる。

図１１は、各パスの間を挟んで重複ドットが記録される割合を、図２３で示した本実施形態で使用するマスクパターンと、図１０で説明した従来のマスクパターンとで比較した図である。破線が従来のマスクパターンを示しており、図１０（ｂ）で示したように、いずれのパス間を挟んで記録される重複ドットの割合も均等に５０％になっている。一方、実線は本実施形態で使用するマスクパターンを示しており、図２３（ｂ）で示したように、２パス目と３パス目の間を挟んで記録される重複ドットの割合が７５％、他のパス間を挟んで記録される重複ドットの割合が５０％となっている。

なお、本実施形態のようなマスクパターンは、例えば、従来法で作成したマスクパターンの記録許容エリアと非記録許容エリアを入れ替える作業を、上記割合が実現されるまで繰り返し行うことによって、作成することが出来る。また、上記割合を実現することを条件に加えた上で、従来のマスクパターン作成方法に従って、作成することも出来る。

いずれの方法で作成するにせよ、図１１の実線で示したようなマスクパターンが使用されれば、２パス目と３パス目の間の搬送動作で搬送ずれが発生した単位領域において、濃度低下の緩和を期待することができる。すなわち、図８で示したドット配置パターンと上記説明したマスクパターンを用いて４パスのマルチパス記録を実行することにより、突発的な記録位置ずれが生じても、濃度変動を低く抑えた一様な画像を取得することが可能となる。

以上説明したような、特徴的なマスクパターンを用意することによって中央パス間を挟んで記録される重複ドットの数を多くする方法は、マルチパス記録の中でも特に４パス程度の少ないマルチパス記録において、その効果が現れる。その一方、マルチパス数が多い場合には、従来のマスクパターンであっても、中央パス間を挟んで重複ドットが記録される割合は高まる傾向がある。

図１６は、８パスのマルチパス記録を行う場合の奇数カラムデータと偶数カラムデータの取り扱いを、図７と比較して示した図である。８パス記録の場合、奇数カラムデータ６０３は、単位領域に対する１パス目と３パス目と５パス目と７パス目に対応する画像データに分配される。一方偶数カラムデータ６０４は、単位領域に対する２パス目と４パス目と６パス目と８パス目に対応する画像データに分配される。

図１７（ａ）および（ｂ）は、従来法で作成した８パス用のマスクパターンにおける重複ドットが記録される記録走査（パス）の組み合わせの割合を図１０と比較しながら説明するための図である。補完関係にある１パス目と３パス目と５パス目と７パス目では、２５％ずつの記録許容率を有している。一方、１パス目で記録が許容されたエリアに重複してドットを記録できるのは２パス目と４パス目と６パス目と８パス目であり、従来のマスクパターンにおいては、これらも等しく２５％ずつの割合で記録許容エリアが設けられている。結果、１パス目と２パス目で記録が許容されるエリアは全体の６．２５％（１７０１）となり、１パス目と４パス目で記録が許容されるエリアも全体の６．２５％（１７０２）となる。さらに、１パス目と６パス目で記録が許容されるエリアも、１パス目と８パス目で記録が許容されるエリアも、全て６．２５％（１７０３および１７０４）となる。

図１７（ｂ）は、同図（ａ）の割合より、各パスの間に行われる搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合を示した図である。例えば、１パス目と２パス目の間の搬送動作を挟んで重複ドットが記録される割合は、１パス目と２パス目、１パス目と４パス目、１パス目と６パス目および１パス目と８パス目で記録される重複ドットの割合の和であるから、６．２５％×４＝２５％となる。また、２パス目と３パス目の間を挟んで重複ドットが記録される割合は、１パス目と４パス目、１パス目と６パス目、１パス目と８パス目、２パス目と３パス目、２パス目と５パス目、２パス目と７パス目の割合の和であるから、６．２５％×６＝３７．５％となる。このように各パス間における重複ドットが記録される割合を算出すると、その結果は図１７（ｂ）のようになる。図によれば、８パスのマルチパス記録においては、従来法に従って作成したマスクパターンであっても、４パス目と５パス目の間（中央パス間）を挟む重複ドットの割合（５０％）が、他のパス間に比べて高くなっているのが判る。

図１８は、各パスの間を挟んで重複ドットが記録される割合を、マルチパス数の異なる従来の３種類のマスクパターンで比較した図である。ここでは、４パス、８パスおよび１６パスのそれぞれの場合を図１０で説明した方法により算出し、図１１と同様に示している。但し、横軸についてはマルチパス数が互いに異なっているので、それぞれの中央パス間が“０．５”となるように、幅を調整して表示してある。図に見るように、４パスの場合は、どのパス間においても重複ドットが記録される割合は一定であるが、８パス、１６パスとマルチパス数が多くなるにつれて、中央パス間を挟んで重複ドットが記録される割合は他のパス間に比べて大きくなる。従って、より大きなマルチパス数である場合には、図１１の実線で示したようなマスクパターンをあえて用意しなくても、従来法で作成したマスクパターンによって、その役割を十分に果たすことが出来る。むしろ、「中央パス間を挟んで重複ドットを記録する割合」を条件に加えてマスクパターンを作成すると、そのマスクパターンが有する他の目的への効果（例えば、高分散性への効果）を損なわせる恐れも生じる。よって、本実施形態においては、４パスのマルチパス記録を行う場合のみ、図８で示したドット配置パターン（第１のドット配置パターン）を用いてドット配置パターン設定処理を行い、図２１で示したマスクパターンを用いてマスクデータ変換処理を行う。以下、このような記録モードを第１の記録モードと称す。

ところで、図２３で示した特徴を有するマスクパターンは、重複ドットが発生する程度の階調以上すなわち図８で示したレベル２以上の中間調で、有効である。レベル１以下のハイライト領域では、重複ドット自体が含まれていないので、記録位置ずれを利用して濃度低下を抑制することは難しい。しかしながら、ハイライト領域であっても、記録位置ずれによってドット間の分散性が崩れ、距離を置いていたドットが隣接するようになると、部分的に重なり合う領域が発生して、やはりある程度の濃度低下は招致される。この場合には、ハイライト領域であっても、ドットの分散性のみを重視するのではなく、異なる記録走査で記録される２つのドットが、隣接して記録されるような箇所を、所々に設けておくことが有効となる。このようにすれば、記録位置ずれが発生しても、距離を置いていたドットが部分的に重なり合う箇所も発生するが、部分的に重なり合っていたドットが分離する箇所も発生するので、被覆面積を所定の範囲内に保つことが出来るからである。

しかしながら、図８に示した４カラム×２エリアから成る４種類のドット配置パターンを順番に配置させる構成では、レベル１以下のハイライト領域において、ドットを隣接して記録させる箇所を広い範囲でコントロールすることは難しい。

よって、本実施形態においては、このような課題に対応するための第２のドット配置パターンを、図８で示した第１のドット配置パターンとは別に用意する。

図１４は、第２ドット配置パターンを用いた場合の、ドット配置パターン設定処理におけるデータの取り扱いを具体的に説明するための図である。但し、ドット配置パターンそのものについては、本実施形態の特徴的な第２のドット配置パターンではなく、図１４では記録位置ずれの影響を受け易いドット配置パターンの例をまず説明する。

６００ｄｐｉの１画素に対応する第２のドット配置パターン１００は、図のような８カラム×２ラスタで構成されている。ここではカラムおよびラスタで決まるぞれぞれのエリアに対し、数字とアルファベットの組み合わせで便宜上の名称をつけている。第２のドット配置パターン１００は、６００ｄｐｉの１７値の階調データを１２００ｄｐｉの２値の記録データに変換する。図１４では、レベル０〜レベル１６のうちのレベル４の画像データに対するドット配置パターンの一例１００が示されており、黒丸は該当するエリアにドットを記録（１）することを示し、空欄はドットを記録しないエリア（０）であることを示している。

第１のドット配置パターンは偶数ラスタデータと奇数ラスタデータの２つ（Ｎ１種類）に分類したが、第２のドット配置パターン１００の各エリアに対応する２値データは、Ａ〜Ｄの４つの種類（Ｎ２種類）に分類する。そして異なる記録走査によってこれらを記録媒体で重ねて記録する。Ａ〜Ｄのそれぞれの２値データを同じ記録走査で記録すれば４パスのマルチパス記録となるが、本実施形態においては、４つの群それぞれを更に２回（Ｍ２回）の記録走査に分け計８パス（Ｎ２×Ｍ２回）のマルチパス記録を行う。具体的に説明すると、４ｎ＋１で表されるカラムのデータ１Ａ、１Ｂ、１Ｃおよび１Ｄは記録データ１０１として分類され、互いに補完関係のある５０％のマスクパターンによって２回の記録走査に分けて記録される。４ｎ＋２で表されるカラムのデータ２Ａ、２Ｂ、２Ｃおよび２Ｄは記録データ１０２として分類され、互いに補完関係のある５０％のマスクパターンによって２回の記録走査に分けて記録される。４ｎ＋３で表されるカラムのデータ３Ａ、３Ｂ、３Ｃおよび３Ｄは、記録データ１０３として分類され、互いに補完関係のある５０％のマスクパターンによって２回の記録走査に分けて記録される。更に、４ｎ（＋４）で表されるカラムのデータ１Ａ、１Ｂ、１Ｃおよび１Ｄは、記録データ１０４として分類され、互いに補完関係のある５０％のマスクパターンによって２回の記録走査に分けて記録される。

分類された１０１〜１０４の記録データは、互いに重複する状態で図に示す配置でドットが記録される。すなわち、記録媒体における２×２エリアの左上の位置は、１Ａと２Ａと３Ａと４Ａのデータが重ねて記録され、本例の場合、左上の位置には４Ａによるドットが１つ記録される。また、右上の位置は１Ｂによるドットが、左下の位置は２Ｃによるドットが、さらに右下の位置は３Ｄによるドットが、それぞれ１つずつ記録され、記録媒体における記録状態は１０５のようになる。

ここでは、ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７への入力データがレベル４である場合を例に説明しているが、より大きなレベルの場合には、２×２のエリアの少なくともいずれかは２つ以上のドットが重複して記録される状態となる。そして、最高レベルの場合には、全てのエリアに４つずつのドットが重複されて記録される状態となる。

ここで、８回のパスの間に行われる搬送動作にずれが発生せず、全てのパスにおいてドットが目的の位置に記録された場合、４つのドットの相対的な位置関係は１０５のようになる。しかし、例えばある１回の搬送動作でずれが発生して、ドット１Ｂおよび２Ｃに対しドット３Ｄおよび４Ａがずれて配置すると、これら４つのドットの相対的な位置関係は１０６のようになる。

１０５と１０６を比較すると、１０６では４Ａと２Ｃのドットが部分的に重複している分、記録媒体に対する被覆面積が低下し、白紙部分が目立つ。すなわち、１０６のようなドットの配置状態は、１０５のドットの配置状態に比べて濃度が低く検出される。

一方、図１５は、記録位置ずれの影響を受け易いドット配置パターンの別例を図１４と比較しながら説明するための図である。ここでも、同じレベル４に対するドット配置パターンを示しているが、本例のドット配置パターン２００では、ドットが実際に配置されるエリアが、図１４で説明した比較例と異なっている。本例の場合、４つの記録データ２０１、２０２、２０３および２０４が重複する状態で記録されると、記録媒体におけるドットの配列状態は２０５のようになる。すなわち、２×２エリアの左上の位置は１Ａと４Ａによる２つのドットが重ねて記録され、右下の位置には２Ｄと３Ｄによる２つのドットが重ねて記録され、左下と右上の位置には１つのドットも記録されない。

このようなドット配置の状態で、図１４で説明した比較例と同様の記録位置ずれが発生した場合、４つのドットの相対的な位置関係は２０６のようになる。すなわち、重複して記録されている１Ａのドットと４Ａのドットが互いに分離し、同じく重複して記録されている２Ｄのドットと３Ｄのドットが互いに分離する。結果、記録媒体に対する被覆面積は記録位置ずれが発生していない２０５の状態に比べて上昇し、濃度が高く検出される。

すなわち、図１４のように全てのドットが互いに重複せずに記録されている状態では、記録位置ずれが発生すると濃度は低下し、図１５のように全てのドットが互いに重複して記録されている状態では、記録位置ずれが発生すると濃度は上昇する傾向がある。本発明者らは、このような状況を鑑み、以下の知見に至った。すなわち、記録位置ずれが発生しても濃度の低下も上昇も起こらないようにするためには、同じ位置で重複させたり隣接させて部分的に重複させたりするドットの数を、予め適量に調整したドット配置パターンを用意しておくことが有効であると判断した。

特にハイライト領域においては、上述したように、異なる記録走査で記録される２つのドットが、隣接して記録されるような箇所を、予め広い範囲で所々に設けておくことが要される。そのために、本実施形態では、８カラム×２ラスタよりも更に広い範囲のドット配置パターンを第２のドット配置パターンとして用意する。

図２４は、第２のドット配置パターンにおけるレベル１を示した図である。太線で囲った領域が６００ｄｐｉの１画素領域に相当し、その中の個々の四角は、図１４および図１５で示した８カラム×２ラスタの領域を示している。このように、本実施形態の第２のドット配置パターンは、８カラム×２ラスタの１６のエリアを更に縦横に４つずつ並列した、１６画素（６００ｄｐｉ）分の領域を有している。

図２５は、図２４で示したドット配置パターンに従って記録データを重複した場合の、記録データの配置状態を示す図である。図２４で示した８カラム×２ラスタの１６のエリアは、図１４および図１５で説明した構成によって４つの記録データに分類され、互いに異なる記録走査によって記録媒体で重複して記録される。その結果、８エリア×８エリアの領域では、図２５に示すように、記録と定められたエリアが横あるいは斜め方向に隣接しながら分散し、記録媒体においては、図２６に示すように、隣接して位置するドット同士が互いに部分的に重複して記録されている。本実施形態における第２のドット配置パターンは、このように異なる記録走査で記録される２つのドットが、隣接して記録されるような箇所が、所々に設けられるように作成されている。

以上では、ハイライト領域に注目したレベル１について説明したが、これ以上のレベルであっても、同様の効果を実現することが出来る。すなわち、異なる記録走査で隣接する位置に記録されるドットを所定数に納めておくような、ある程度広い領域を有するドット配置パターンを用意すれば、記録位置ずれが発生しても濃度変動を抑えることが可能となる。そして、重複ドットが発生する程度の中間調のレベルについては、上述した４パス記録のように、重複ドットがなるべく中央パス間を挟んで記録されるようなドット配置パターンを用意することも出来る。すなわち、第２のドット配置パターンのようなある程度広い領域のドット配置を制御するドット配置パターンを用意し、４つ以上のデータ群による４パス以上のマルチパスで記録する形態であれば、全ての階調レベルにおいて濃度変動を抑制することが可能となる。

さらに、この場合には、マルチパス数がドット配置パターンによって予め高く設定されているので、図１８で説明したように、従来一般的に使用されてきたマスクパターンを使用しても、記録位置ずれに伴う濃度変動を低く抑えることが出来る。具体的には、ドット配置パターンによって既に４パスに分割されているデータを更に８パスに分配するためのマスクパターンであるので、図１０や図１１の破線で示したような記録許容率が５０％の従来法によるマスクパターンであってもよい。このようなマスクパターンであっても、マルチパス数が大きければ、中央パス間を挟んで重複ドットが記録される割合は、図１８で説明したように、他のパス間を挟んで重複ドットが記録される割合よりも高くなるからである。

よって、本実施形態においては、８パス以上のマルチパス記録を行う場合に、上述した第２のドット配置パターンを用いてドット配置パターン設定処理を行い、従来法によって作成された分散性の高いマスクパターンを用いてマスクデータ変換処理を行う。以下、このような記録モードを第２の記録モードと称す。

図１９は、本実施形態のホスト装置Ｆ１０１および記録装置Ｆ１０２が、記録モードによって上記２つの記録方法を切り替える工程を説明するためのフローチャートである。記録装置Ｆ１０２に記録動作を実行させる際、ユーザは記録媒体や画像の種類、また所望の画像品位などを、プリンタドライバを介して設定し、記録開始コマンドをホスト装置に入力する。ホスト装置は、記録コマンドを受信するとその内容を解析し、記録モードを設定する（ステップＳ１）。

ステップＳ２において、ホスト装置は設定された記録モードのマルチパス数を調べ、４パスのマルチパスであればステップＳ３へ、８パス以上のマルチパスであればステップＳ４へ進む。

ステップＳ３では、第１の記録モードに従って記録動作が実行される。具体的には、図６を参照するに、ｎ値化処理手段Ｆ１１２は多値の濃度データを６値に変換し、ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７は第１のドット配置パターンを使用し、マスクデータ変換手段Ｆ１１９は、図２３で示した第１のマスクパターンを使用する。そして、得られた記録データに従って、４パスのマルチパス記録が実行される。

一方、ステップＳ４では、第２の記録モードに従って記録動作が実行される。具体的には、ｎ値化処理手段Ｆ１１２は多値の濃度データを１６値に変換し、ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７は第２のドット配置パターンを使用し、マスクデータ変換手段Ｆ１１９は、従来の一般的な第２のマスクパターンを使用する。そして、得られた記録データに従って、８パスのマルチパス記録が実行される。以上で本処理が終了する。

以上説明したように、本実施形態においては、記録位置ずれが発生しても記録媒体に対する被覆面積を所定範囲内に維持させるように、特徴的なドット配置パターンとマスクパターンを用意している。そして、これらドット配置パターンとマスクパターンを、マルチパス数に応じて異ならせることにより、記録位置ずれの影響を受け難い画像を、記録モードによらず安定して出力することが可能となっている。

（第２の実施形態）
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に図３〜図６で示した記録装置およびホスト装置から構成される記録システムを用いる。但し、本実施形態で使用する記録ヘッドには、同色でありながら５ｐｌのインクを吐出するノズル列と、２ｐｌのインクを吐出するノズル列の２列を、主走査方向に並列して備えた形態とする。そして、本実施形態では、ｎ値化処理手段によって多値データが４ビット９値のデータに変換され、レベル０〜レベル８の各レベルに対するドット配置パターンが、５ｐｌ用と２ｐｌ用にそれぞれ用意されているものとする。

図２１は、本実施形態のドット配置パターン設定手段Ｆ１１９が参照するドット配置パターンの一例を説明するための模式図である。ここでは簡単のため、レベル０〜レベル４に対応するドット配置パターンが示されている。図の左側は、コード解析手段Ｆ１１６より入力される０〜４のレベル値を示し、その右側は各レベルに対応して用意されているドット配置パターンを５ｐｌ用２ｐｌ用ともに２種類ずつ示している。個々のドット配置パターンはデータ上２カラム×２ラスタで構成されており、黒は記録媒体の該当するエリアにドットを記録（１）することを示し、白はドットを記録しない（０）ことを示している。レベル値が上昇するにつれ、ドットを記録するエリア（黒）が増えて行くのがわかる。

個々の吐出量および個々のレベルについて用意された２つのドット配置パターンは、主走査方向に代わる代わる使用され、同一のレベル値が連続する場合でも１つのパターンに偏らないように配慮されている。

図２０は、本実施形態のドット配置パターン設定手段Ｆ１１７におけるデータの取り扱いを、図式的に説明したものである。ここでは、ドット配置パターン設定手段Ｆ１１７にレベル２の４ビットデータ２００１が入力され、５ｐｌ用の２値データ２００２と２ｐｌ用の２値データ２００３に変換された様子を示している。５ｐｌ用のドット配置パターンと、２ｐｌ用のドット配置パターンは、記録媒体において重ねて記録される。

５ｐｌ用の２値データ２００２は、マスクデータ変換手段Ｆ１１９によって、２つの記録走査に対応する画像データに分配される。一方２ｐｌ用の２値データも、２つの記録走査に対応する画像データに分配される。本実施形態のように５ｐｌのノズル列と２ｐｌのノズル列が主走査方向に並列して配備されている構成では、単位領域に対する５ｐｌのインクを吐出する記録と２ｐｌのインクを吐出する記録を同じ記録走査で実行することが出来る。すなわち、本例の場合、２パスのマルチパス記録によって、５ｐｌ用の２値データ２００２および２ｐｌ用の２値データの記録が完了する。

このような構成を採用すると、ドット配置パターンを様々に工夫することによって、同じレベルであっても、５ｐｌのドットと２ｐｌのドットを重複させたり、単独で記録したりすることが可能となる。さらに、マスクパターンの記録許容エリアの分布を工夫することによって、５ｐｌのドットと２ｐｌのドットが１パス目と２パス目に分かれて記録が許容されるエリアの数を制御することも可能である。例えば、１パス目の５ｐｌ用のマスクパターンと２パス目の２ｐｌ用のマスクパターンが完全に補完の関係にあれば、全ての重複ドットが１パス目と２パス目に分かれて、すなわち中央パス間を挟んで記録される状態を生み出すことが出来る。すなわち、本実施形態の構成によれば、記録位置ずれが発生しても濃度変動を招致させないようにすることが可能となる。

本実施形態では、このように、図２１に示したドット配置パターンを用い、５ｐｌと２ｐｌによる重複ドットの記録タイミング（パス）が制御されたマスクパターンを用いて２パスのマルチパス記録を行う記録モードを第１の記録モードと称す。一方、図２１示したドット配置パターンを用いながらも、重複ドットの記録タイミング（パス）は特に制御されていない従来のマスクパターンを用いるマルチパス記録を行う記録モードを第２の記録モードと称す。

図２２は、本実施形態のホスト装置Ｆ１０１および記録装置Ｆ１０２が、記録モードによって上記２つの記録方法を切り替える工程を説明するためのフローチャートである。記録装置Ｆ１０２に記録動作を実行させる際、ユーザは記録媒体や画像の種類、また所望の画像品位などを、プリンタドライバを介して設定し、記録開始コマンドをホスト装置に入力し、ホスト装置がこれを受信する（ステップＳ２１）。

ステップＳ２２において、ホスト装置はステップＳ２１で設定された情報を調べ、記録媒体が光沢専用紙などの高品位メディアであり且つ高速記録が設定された場合はステップＳ２３へ進む。一方、記録媒体の種類が高品位メディアであり且つ高画質記録が設定された場合、および記録媒体の種類が普通紙などの低品位メディアである場合にはステップＳ２４へ進む。

ステップＳ２３では、第１の記録モードに従って記録動作が実行される。すなわち、図２１示したドット配置パターンを用い、５ｐｌと２ｐｌによる重複ドットの記録タイミング（パス）が制御されたマスクパターンを用いて２パスのマルチパス記録を行う。

一方、ステップＳ４では、第２の記録モードに従って記録動作が実行される。すなわち、図２１示したドット配置パターンを用い、重複ドットの記録タイミング（パス）は特に制御されていない従来のマスクパターンを用いる一般のマルチパス記録を行う。以上で本処理が終了する。

以上説明したように本実施形態によれば、５ｐｌのインクを吐出するノズル列と、２ｐｌのインクを吐出するノズル列の２列を備えた構成において、記録位置ずれが発生しても記録媒体に対する被覆面積を所定範囲内に維持させることが可能となる。また、記録位置ずれの影響を受け難い画像を、記録モードによらず安定して出力することが可能となる。

なお、特許文献４には、本発明と同様、与えられた階調を表現するために、１つのエリア（スーパーピクセル）に複数のドットを配置する構成が開示されている。特許文献４によれば、ドットのサイズ、濃度、重複面積のそれぞれについて複数段階を用意し、これらを段階的に切り替えながら、より高精度な濃度表現を実現しようとしている。しかしながら、特許文献４は、マルチパス記録についての言及はなく、マルチパス記録時の主走査方向あるいは副走査方向への記録位置ずれには着目していない。よって、特許文献４の技術を取り入れてマルチパス記録を行った場合、記録位置ずれが発生した際に、スーパーピクセル内のあるいはスーパーピクセル間のドット配置は大きく崩れ、濃度変動が招致されることが懸念される。

以上説明したように本発明によれば、マルチパス記録を実行する際に複数の記録走査間で記録位置ずれが発生しても、単位領域の濃度変動を確実且つ適量に抑え、濃度むらのない画像を出力することが可能となる。また、このような高品位な画像をマルチパス数の異なる様々な記録モードのいずれにおいても出力可能とすることが可能となる。

１００ 第２のドット配置パターン
１０１〜１０４ 記録データ
１０５ ドット記録状態
１０６ ドット記録状態
２００ 第２のドット配置パターン
２０１〜２０４ 記録データ
２０５ ドット記録状態
２０６ ドット記録状態
６０１ ４ビットデータ
６０２ ドット配置パターン
６０３ 奇数カラムデータ
６０４ 偶数カラムデータ
Ｆ１０１ ホスト装置
Ｆ１０２ 記録装置
Ｆ１１２ ｎ値化処理手段
Ｆ１１７ ドット配置パターン設定手段
Ｆ１１９ マスクデータ変換手段

Claims (8)

1. 記録媒体に同色のドットを記録するノズルが第１の方向に配列するノズル列を具えた記録ヘッドを、前記記録媒体の単位領域に対し前記第１の方向とは交差する第２の方向に複数回走査させることにより、前記単位領域に画像を記録する記録装置であって、
   第１の記録モードと第２の記録モードを含む複数の記録モードの中から１つの記録モードを設定する設定手段と、
   多階調の画像データを、所定数のエリアのそれぞれにドットの記録あるいは非記録が定められた異なる走査で記録するための複数種類のドット配置パターンに変換する変換手段と、
   前記複数種類のドット配置パターンのそれぞれを、個々のエリアに対するドットの記録許容あるいは非記録許容を定めるマスクパターンを用いて、さらに複数回の走査に対応する記録データに分配する分配手段と、
   前記記録データに従って、前記複数種類のドット配置パターンが記録媒体で重複されるように、前記記録ヘッドによる複数回の走査によって、単位領域に記録を行う記録手段と、を備え、
   前記第１の記録モードが設定された場合、前記変換手段は前記多階調の画像データをＮ１種類のドット配置パターンに変換し、前記分配手段は前記Ｎ１種類のドット配置パターンのそれぞれを、第１のマスクパターンを用いてＭ１回の走査に対応する記録データに分配し、前記記録手段は前記記録データに従って前記記録ヘッドによるＮ１×Ｍ１回の走査によって前記単位領域に記録を行い、
   前記第２の記録モードが設定された場合、前記変換手段は前記多階調の画像データを、異なる走査で記録するためのＮ２種類（Ｎ２≧Ｎ１）のドット配置パターンに変換し、前記分配手段は前記Ｎ２種類のドット配置パターンのそれぞれを、第２のマスクパターンを用いてＭ２（Ｍ２≧Ｍ１）回の走査に対応する記録データに分配し、前記記録手段は前記記録データに従って前記記録ヘッドによるＮ２×Ｍ２回（Ｎ２×Ｍ２≧Ｎ１×Ｍ１）の走査によって前記単位領域に記録を行うことを特徴とする記録装置。
2. 前記記録ヘッドは、同色で異なる大きさのドットを記録する複数の前記ノズル列を具え、
   前記変換手段は、前記多階調の画像データを、前記複数のノズル列それぞれに対応して、異なる走査で記録するための前記複数種類のドット配置パターンに変換し、
   前記分配手段は、前記複数のノズル列それぞれに対応して、前記複数種類のドット配置パターンのそれぞれを、さらに複数回の走査に対応する記録データに分配し、
   前記記録手段は、前記複数のノズル列それぞれに対応する前記記録データに従って、前記複数のノズル列それぞれに対応する複数種類のドット配置パターンが記録媒体で重複されるように、前記複数のノズル列による複数回の走査によって、前記単位領域に記録を行うことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記第１のマスクパターンは、中央パス間を挟んで重複ドットが記録される割合が他のパス間を挟んで重複ドットが記録される割合よりも高く設定されたマスクパターンであることを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
4. 前記Ｎ２種類のドット配置パターンは、該Ｎ２種類のドット配置パターンが異なる走査で重複して記録された状態において、所定数のドットが隣接するエリアに記録されるようなドット配置パターンであることを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
5. 前記複数回の記録走査のそれぞれの間に、前記第１の方向に前記記録媒体が前記単位領域の幅に対応した量だけ搬送されることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
6. 前記設定手段は、記録媒体の種類に応じて、第１の記録モードと第２の記録モードを含む複数の記録モードの中から１つの記録モードを設定することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
7. 前記設定手段は、出力する画像の品位に応じて、第１の記録モードと第２の記録モードを含む複数の記録モードの中から１つの記録モードを設定することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
8. 記録媒体に同色のドットを記録するノズルが第１の方向に配列するノズル列を具えた記録ヘッドを、前記記録媒体の単位領域に対し前記第１の方向とは交差する第２の方向に複数回走査させることにより、前記単位領域に画像を記録する記録方法であって、
   第１の記録モードと第２の記録モードを含む複数の記録モードの中から１つの記録モードを設定する設定工程と、
   多階調の画像データを、所定数のエリアのそれぞれにドットの記録あるいは非記録が定められた異なる走査で記録するための複数種類のドット配置パターンに変換する変換工程と、
   前記複数種類のドット配置パターンのそれぞれを、個々のエリアに対するドットの記録許容あるいは非記録許容を定めるマスクパターンを用いて、さらに複数回の走査に対応する記録データに分配する分配工程と、
   前記記録データに従って、前記複数種類のドット配置パターンが記録媒体で重複されるように、前記記録ヘッドによる複数回の走査によって、単位領域に記録を行う記録工程と、を有し、
   前記第１の記録モードが設定された場合、前記変換工程では前記多階調の画像データはＮ１種類のドット配置パターンに変換され、前記分配では前記Ｎ１種類のドット配置パターンのそれぞれが、第１のマスクパターンを用いてＭ１回の走査に対応する記録データに分配され、前記記録工程では前記記録データに従って前記記録ヘッドによるＮ１×Ｍ１回の走査によって前記単位領域に記録が行われ、
   前記第２の記録モードが設定された場合、前記変換工程では前記多階調の画像データは、異なる走査で記録するためのＮ２種類（Ｎ２＞Ｎ１）のドット配置パターンに変換され、前記分配工程では前記Ｎ２種類のドット配置パターンのそれぞれが、第２のマスクパターンを用いてＭ２（Ｍ２≧Ｍ１）回の走査に対応する記録データに分配され、前記記録工程では前記記録データに従って前記記録ヘッドによるＮ２×Ｍ２回の走査によって前記単位領域に記録が行われることを特徴とする記録方法。

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