JP2011126175A - インクジェット記録装置、インクジェット記録方法、データ生成装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】装置の複雑化および大型化を招くことなく、画像表面の光沢を向上させつつ、高品位の画像を記録することができるインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供すること。
【解決手段】複数のインクの内の最も明度が高いインク（Ｌｇｙ）の走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、その最も明度が高いインク（Ｌｇｙ）の記録比率の最大値が他のインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）よりも大きくなるように、第１および第２記録ヘッドから複数のインクを吐出させる。
【選択図】図６

Description

本発明は、複数の異なるインク毎にノズル列を備えた記録ヘッドを用いて、記録媒体上の同一記録領域に対して、記録ヘッドの複数回の走査によって画像を記録するためのインクジェット記録装置、インクジェット記録方法、データ生成装置及びプログラムに関するものである。

インクジェット記録装置における記録方式としては、記録媒体上の同一記録領域に対する複数回の記録走査によって、画像を段階的に記録するマルチパス記録方式がある。この記録方式は、記録ヘッドを主走査方向に移動させながら、その記録ヘッドからインクを吐出する記録走査と、１回の記録走査による記録幅の１／Ｎだけ記録媒体を副走査方向に搬送する搬送動作と、を繰り返しながら画像を記録する。このようなマルチパス記録においては、先の記録走査と次の記録走査の間において記録媒体を搬送するため、その記録媒体の同一記録領域に対しては、所定の時間差をおいて記録ヘッドからインク滴が付与される。よって、普通紙などの顔料インクの吸収速度が遅い記録媒体においては、その上に付与されるインク滴を乾燥させながら記録を進めて行くことができるため、インクの定着性を良くすることができる。

しかしながら、光沢紙のように表面に特殊な加工が施された記録媒体に対してマルチパス記録を行うと、画像の記録部分における光沢性が損なわれてしまうおそれがある。

一般に、光沢紙のような記録媒体においては、インク溶剤の吸収や色材の定着を向上させるために微細な孔が表面に設けられており、染料インクは、その孔を介して染料が水分とともに吸収される。しかしながら顔料インクの場合には、その顔料分子が水に溶解しにくくて水分中に微粒子として分散しており、この微粒子が記録媒体表面の孔よりも大きいために、色材は記録媒体の内部までは浸透し難い。すなわち、顔料の微粒子は、記録媒体の表面に堆積した状態で定着してしまうことになり、記録媒体の表面における平滑性が損なわれて、その光沢が失われると考えられている。

さらにマルチパス記録において、色材が記録媒体の内部まで浸透し難い顔料インクを使用した場合には、各記録走査で付与されたインクが記録媒体上で順々に乾燥し、それらは重ねられながら定着する。例えば、記録媒体上の同一記録領域を４回走査して画像を完成させるマルチパス記録（４パス記録）の場合には、インクの層が４段階に重ねられることになる。これに対し、記録媒体上の同一記録領域を１回走査することによって画像を完成させるシングルパス記録（１パス記録）の場合には、インク層は１段階となる。そのため、マルチパス記録を採用した場合には、シングルパス記録の場合に比べて、記録媒体の表面における凹凸が激しくなり、その表面の光沢性が失われやすくなる。

インクジェット記録方式においては、同じ走査（同一パス）で記録媒体上に付与されるインク滴同士が記録媒体表面上で定着が終わる前に接触した場合には、レベリングが生じて記録媒体表面の凸凹が減り、その光沢が上がることが知られている。

特許文献１には、２インク滴同士の接触確率を変えてレベリングの程度を制御することにより、好適な光沢を実現する技術が開示されている。すなわち、特許文献１の技術によれば、顔料インクを用いたインクジェット記録装置において、記録媒体の光沢性に応じてパス数あるいはマスクパターンを選択することにより、パス数を変更して同一パス当たりの記録比率を上下させる。

一方、画像の記録部分の光沢度と粒状性を同時に実現するための手法として、有色インクで画像を記録した後に、無色のポリマーインクを付与してコーティングする技術（特許文献２）が知られている。また、顔料インクで画像を記録した後に、ラミネート処理を施す技術（特許文献３）も知られている。

特開２００５―２９７２１２号公報 特開２００１−０３９００６号公報 特許第４０６２０２７号公報

しかしながら、特許文献１に開示された方法では、インク滴同士がくっついて局在するビーディングが発生し、画像の粒状性が悪化するおそれがある。また、先に形成されたインクドットによって、その後に付与されるインク滴（後続のインク滴）の浸透が阻害された場合に、インクドットが形成されていない未着色の記録媒体のエリアに、後続のインクが集まって凝集するおそれがある。この場合には、色材濃度が高い後続のインクが凝集時に嵩高になって、記録媒体の表面の凹凸を荒くし、光の散乱を増やして表面の光沢度を低下させるおそれがある。さらに、色材濃度が高くて低明度なインクは目立ちやすいため、それが局在して凝集すると画像の粒状性がより悪化するおそれがある。その結果、画像の粒状性が悪化し、記録媒体の表面の凹凸が増えて光沢を向上させる効果が損なわれるおそれがある。特に、高濃度の画像を記録する場合には、色材濃度が高いインクを用いることになるため、記録媒体の表面の凹凸が増えやすくなり、光沢が低下しやすくなる。

また、特許文献２および３に開示された方法では、コーティング処理やラミネート処理を必要とするため、画像の記録システム全体が複雑化、大型化、および高コスト化を招くおそれがある。

本発明の目的は、装置の複雑化および大型化を招くことなく、画像表面の光沢を向上させつつ、高品位の画像を記録することができるインクジェット記録装置、インクジェット記録方法、データ生成装置及びプログラムを提供することにある。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出可能な複数のノズルが副走査方向に沿って配列された複数のノズル列を複数色のインク毎に備えた記録ヘッドを、記録媒体上の同一記録領域に対して前記副走査方向と交差する主走査方向への複数回の走査中に前記複数色のインクを吐出することにより画像を記録するインクジェット記録装置において、前記複数色のインクにおいて、最も明度が高いインクの走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、前記最も明度が高いインクの記録比率の最大値が他のインクの前記最大値より大きくなるように、前記記録ヘッドから前記複数色のインクを吐出させる制御手段を備え、前記記録比率の加重平均はΣ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、ｆｘ（ｎ）は、それぞれのインクのｎ走査目の記録比率、Σは、ｎに関して１から総走査回数Ｎまでの和を取ることを意味することを特徴とする。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出可能な複数のノズルが副走査方向に沿って配列された複数のノズル列を複数色のインク毎に備えた記録ヘッドを、記録媒体上の同一記録領域に対して前記副走査方向と交差する主走査方向への複数回の走査中に前記複数色のインクを吐出することにより画像を記録するインクジェット記録装置において、前記複数色のインクの内の最も明度が高いインクの走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、前記最も明度が高いインクの前記記録比率の加重平均からの分散が他のインクの前記分散より小さくなるように、前記記録ヘッドから前記複数色のインクを吐出させる制御手段を備え、前記記録比率の加重平均はΣ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、前記加重平均からの分散はΣ（（ｎ−Ｇｘ）²×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、ｆｘ（ｎ）は、それぞれのインクのｎ走査目の記録比率、Σは、ｎに関して１から総走査回数Ｎまでの和を取ること、Ｇｘは、それぞれのインクの加重平均を意味することを特徴とする。

本発明によれば、複数回の走査によって記録される記録領域の最表面に、複数のインクの内の最も明度が高いインクによってドットを形成する。これにより、それらのインクを記録媒体上にて接触させて、その最表面の凹凸を少なくして画像表面の光沢を向上させることができる。しかも、最も明度が高いインクと他のインクに対して、それらの記録比率の加重平均、記録比率の最大値、および加重平均の分散の関係を設定する。これにより、記録媒体上におけるインクの必要以上の接触による画像の粒状性の悪化を抑えて、高品位の画像を記録することができる。

（ａ）は、本発明を適用可能なインクジェット記録装置の要部の概略斜視図、（ｂ）は、図１のインクジェット記録装置の制御系のブロック構成図である。 （ａ）は、本発明の第１の実施形態において用いる記録ヘッドの構成例の説明図、（ｂ）は、本発明の第４の実施形態において用いる記録ヘッドの構成例の説明図である。 本発明の第１の実施形態におけるマルチパス記録方式の説明図である。 本発明の第１の実施形態におけるマルチパス記録方式の説明図である。 本発明の第１の実施形態におけるマルチパス記録方式の説明図である。 （ａ）は、第１記録ヘッドによる記録比率の説明図、（ｂ）は、第２記録ヘッドによる記録比率の説明図である、 （ａ）から（ｄ）は、ドットの形成例の説明図である。 入力画像濃度に対するブラックインクと淡グレーインクの記録率の一例の説明図である。 本発明の第２の実施形態において用いる第１および第２記録ヘッドによる記録比率の説明図である。 本発明の第３の実施形態において用いる第２記録ヘッドによる記録比率の説明図である。 （ａ）から（ｃ）は、それぞれ、本発明の第４の実施形態において用いるインク色毎の記録比率の説明図である。 本発明の第１実施形態における画像データの変換処理の説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１の実施形態）
図１（ａ）は、本発明を適用可能な記録装置の構成を説明するための要部の概略斜視図である。本例の記録装置５０はシリアルスキャン方式の記録装置であり、ガイド軸５１，５２によって、キャリッジ５３が矢印Ｘの主走査方向に移動自在にガイドされている。キャリッジ５３は、キャリッジモータおよびその駆動力を伝達するベルト等の駆動力伝達機構により、主走査方向に往復動される。キャリッジ５３には、記録ヘッド１０（図１（ａ）においては不図示）と、その記録ヘッド１０にインクを供給するインクタンク５４が搭載される。記録ヘッド１０とインクタンク５４は、インクジェットカートリッジを構成するものであってもよい。記録媒体としての用紙Ｐは、給紙ローラ５５，５６および搬送ローラ５７，５８によって、主走査方向と交差（本例の場合は、直交）する矢印Ｙの副走査方向に搬送される。記録装置５０は、記録ヘッド１０を主走査方向に移動させつつ、用紙Ｐに向かってインクを吐出させる記録動作と、用紙Ｐを副走査方向に所定量だけ搬送する搬送動作と、を繰り返すことによって、用紙Ｐ上に順次画像を記録する。

図１（ｂ）は、本発明を適用可能な記録装置の制御系の概略ブロック構成図である。ＣＰＵ１００は、本記録装置の動作の制御処理やデータ処理等を実行する。ＲＯＭ１０１は、それらの処理手順等のプログラムが格納され、またＲＡＭ１０２は、それらの処理を実行するためのワークエリアなどとして用いられる。記録ヘッド１０は、複数の吐出口と、それぞれの吐出口に連通する複数のインク流路と、それぞれのインク流路に配備された複数の吐出エネルギー発生素子と、が備えられており、これらによってインクを吐出可能な複数のノズルが形成されている。吐出エネルギー発生素子としては、電気熱変換素子やピエゾ素子などを用いることができる。電気熱変換素子を用いた場合には、その電気熱変換素子の発熱によりインク流路内のインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して吐出口からインクを吐出することができる。記録ヘッド１０からのインクの吐出は、ＣＰＵ１００がヘッドドライバ１０Ａを解して電気熱変換素子を駆動することにより行われる。ＣＰＵ１００は、キャリッジ５３を主走査方向に駆動するためのキャリッジモータ１０３をモータドライバ１０３Ａを介して制御し、また用紙Ｐを副走査方向に搬送するためのＰ．Ｆモータ１０４をモータドライバ１０４Ａを介して制御する。

図２（ａ）に、本実施形態において使用する記録ヘッドの構成例を示す。本例の場合、複数の吐出口１０Ａが形成された５つの記録ヘッドがキャリッジ５３に着脱自在に搭載される。１０（Ｃ），１０（Ｍ），１０（Ｙ），１０（Ｋ）は、それぞれシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクを吐出するための記録ヘッドである。また、１０（Ｌｇｙ）は淡グレー（Ｌｇｙ）のインクを吐出するための記録ヘッドである。

それぞれの記録ヘッドには、矢印Ｘの主走査方向と交差する方向（本例の場合は、直交する方向）に沿って、２つのノズル列が形成されている。それぞれのノズル列には、複数の吐出口１０Ａが６００ｄｐｉ（ドット／インチ）のピッチで配列されて、多数のノズル（例えば、６２４ノズル）が形成されている。また、それぞれの記録ヘッドにおいて、２つのノズル列の内の一方のノズル列の吐出口１０Ａは、他方のノズル列の吐出口１０Ａと半ピッチの１２００ｄｐｉずつずれている。したがって、それぞれの記録ヘッドは、実質的に、多数のノズル（例えば、１２４８ノズル）が１２００ｄｐｉのピッチで一列に配列された記録ヘッドに相当するものとなっている。以下において、それぞれの記録ヘッドは、１２４８ノズルが１２００ｄｐｉのピッチで一列に配列されたものとして説明する。

本実施形態において、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインク画像は、それぞれ１６回の走査（１６パス）によって完成させ、また、淡グレー（Ｌｇｙ）のインク画像は、８回の走査（８パス）によって完成させる。つまり、計５色の画像を記録ヘッドの２４回の走査（２４パス）によって完成させるマルチパス記録方式を採用する。

本例の場合、それぞれの記録ヘッドにおける１２４８のノズルは、５２ずつ２４のノズル領域に分けられている。記録ヘッド１０（Ｃ），１０（Ｍ），１０（Ｙ），１０（Ｋ）においては、２４のノズル領域の内の１６のノズル領域のノズルが画像の記録に用いられる。記録ヘッド（Ｌｇｙ）においては、２４のノズル領域の内の８つのノズル領域のノズルが画像の記録に用いられる。

ここで、図１２を用いて、本実施形態の記録システムにおける画像データ変換処理の流れを説明する。本実施形態における記録システムは、ホスト装置２００と記録装置５０とで構成される。本実施形態において、ホスト装置２００は、記録すべき画像を示す画像データの生成やそのデータ生成のためのＵＩ（ユーザインターフェース）の設定等を行う。記録装置５０は、前述のＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｌｇｙのインクを用いて記録を行う。

記録実行時、アプリケーション３００１で作成された画像データは、ＯＳ３００２を介してプリンタドライバ３００３に渡される。プリンタドライバ３００３は、受け取った画像データに対し、前段処理Ｊ０００２、後段処理Ｊ０００３、γ補正Ｊ０００４、ハーフトーニングＪ０００５および印刷データ作成処理Ｊ０００６を実行する。以下に、各処理を簡単に説明する。

前段処理Ｊ０００２は色域(Ｇａｍｕｔ)のマッピングを行う。この処理は、ｓＲＧＢ規格の画像データＲ、Ｇ、Ｂによって再現される色域を、記録装置によって再現される色域内に写像するためのデータ変換を行う。具体的にはＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれが８ｂｉｔで表現された２５６階調のデータを、３次元のＬＵＴを用いることにより、異なる内容のＲ、Ｇ、Ｂの８ｂｉｔのデータに変換する。

後段処理Ｊ０００３は、上記色域のマッピングがなされたＲ、Ｇ、Ｂデータに基づき、このデータが表す色を再現するインクの組み合わせに対応したそれぞれ８ｂｉｔの色分解データＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｌｇｙを求める。ここでは前段処理と同様に、３次元ＬＵＴにて補間演算を併用して処理を行う。

γ補正Ｊ０００４は、後段処理Ｊ０００３によって求められた色分解データの各色のデータごとに、その濃度値(階調値)変換を行う。具体的には、記録装置の各色インクの階調特性に応じた１次元ＬＵＴを用い、上記色分解データが記録装置の階調特性に線形的に対応づけられるような変換を行う。

ハーフトーニングＪ０００５は、８ｂｉｔの色分解データＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｌｇｙのそれぞれについて、量子化処理を行い４ｂｉｔデータに変換する。本実施形態では、多値誤差拡散法を用いて、２５６階調の８ｂｉｔデータを変換し、９階調の４ｂｉｔデータを生成する。この４ｂｉｔデータは、記録装置で行われる処理であるドット配置パターン化処理Ｊ０００７のドット配置パターンを示すためのインデックスとなるレベル０〜８のいずれかの階調を示す階調値情報である。

印刷データ作成処理Ｊ０００６は、階調値情報の集合である印刷イメージ情報に、記録画像の品位や記録媒体の種類・カラーやモノクロといった印字情報などの印刷制御情報を付加し、印刷データを作成する。

ホスト装置２００によって印刷データが記録装置５０に送られると、記録装置は入力された印刷データに対して、ドット配置パターン化処理Ｊ０００７及びマスク処理Ｊ０００８を行う。

ドット配置パターン化処理Ｊ０００７では、ハーフトーニングＪ０００５からの出力値である４ｂｉｔデータの９階調の階調値情報を、ドット配置パターンに展開して２値化処理を行う。これにより、多値の１画素に相当する領域内にインク滴の記録の有無（吐出・非吐出）を示す２値データを得ることができる。ここでは、多値（４ｂｉｔ）の１画素（以降、画素領域と呼ぶ）のデータを変換し、２値（１ｂｉｔ）の２×４画素のデータを生成する。

次に、マスク処理Ｊ０００８は、ドット配置パターン化処理Ｊ０００７により決定された各色のドット配置に対し、互いに補完の関係にある複数のマスクパターンとの間で論理積がとられる。これにより、後述するマルチパス記録が行われる。そして、このマスク処理により、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｌｇｙの各色において、マルチパス記録を構成する各記録走査において、インク滴を打ち込むためのデータを生成する。

そして、この２値の記録データをヘッド駆動回路Ｊ０００９へ転送する。駆動回路Ｊ０００９に入力された各色の１ｂｉｔデータは、記録ヘッド１０の駆動パルスに変換され、マルチパス記録における複数回の記録走査で、適切なタイミングでインクが吐出される。これにより、記録データに応じたインク吐出が行われ、記録媒体に画像の記録が行われる。

図３から図６は、本実施形態におけるマルチパス記録方式の説明図である。説明の便宜上、１６のノズル領域のノズルを用いる記録ヘッド１０（Ｃ），１０（Ｍ），１０（Ｙ），１０（Ｋ）を第１記録ヘッド１０（１）とし、８つのノズル領域のノズルを用いる記録ヘッド１０（Ｌｇｙ）を第２記録ヘッド１０（２）とする。第１記録ヘッド１０（１）において用いられるノズル領域は、矢印Ｙの搬送方向の上流側に位置する１６のノズル領域であり、以下、それらのノズル領域を搬送方向上流側から下流側に向かってノズル領域Ａ１，Ａ２，Ａ３，・・・Ａ１６とする。また、第２記録ヘッド１０（２）において用いられるノズル領域は、矢印Ｙの搬送方向の下流側に位置する８つのノズル領域であり、以下、それらのノズル領域を搬送方向上流側から下流側に向かってノズル領域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，・・・Ｂ８とする。

図３は、第１パスから第９パスまでの説明図であり、記録媒体Ｐは、記録ヘッドが１回走査（１パス）する毎に、５２ノズルの幅に相当する距離だけ矢印Ｙの副走査方向に搬送される。記録媒体Ｐは、第１０パス以降においても同様に搬送される。また、このような記録媒体Ｐの１回の搬送量に相当する記録媒体Ｐ上の記録領域は、記録媒体の搬送方向の下流側から上流側に向かうにしたがって記録領域１，２，３・・・という。第１パスにおいて、ノズル領域Ａ１から記録録媒体Ｐ上の記録領域１にシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクが吐出され、第２パスにおいては、ノズル領域Ａ１，Ａ２からそれらのインクが記録領域１，２に吐出される。そして、第８パスにおいて、ノズル領域Ａ１からＡ８からそれらのインクが記録領域１から８に吐出される。

図４は、第９パスから第１７パスまでの説明図である。第９パスにおいては、ノズル領域Ａ１からＡ９からシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクが記録領域１から８に吐出される。そして第１６パスにおいて、ノズル領域Ａ１からＡ１６からそれらのインクが記録領域１から１６に吐出されることにより、記録領域１に、それらのインクの画像が完成する。このように、１６回のパスによってシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクの画像が完成する。

図５は、第１７パスから第２５パスまでの説明図である。第１７パスにおいては、ノズル領域Ｂ１から記録録媒体Ｐ上の記録領域１に淡グレー（Ｌｇｙ）のインクが吐出され、第１８パスにおいては、ノズル領域Ｂ１，Ｂ２から記録領域１，２にそのインクが吐出される。そして、第２４パスにおいて、ノズル領域Ｂ１からＢ８からそのインクが吐出されることにより、記録領域１において淡グレー（Ｌｇｙ）のインクの画像が完成する。このように、８回のパスによって淡グレー（Ｌｇｙ）のインクの画像が完成する。

したがって、２４パス目において領域１における５色のカラー画像が完成する。以降、記録ヘッド１０（１）から１０（４）が同様の動作を繰り返すことにより、第２５，２６，２７パス・・・において、領域２，３，４・・・における５色のカラー画像が順次完成する。つまり、記録媒体上の同一記録領域に対して、２４回のパスによって５色のインクのカラー画像が完成する。

図６（ａ）は、第１記録ヘッド１０（１）（記録ヘッド１０（Ｙ），（Ｍ），（Ｃ），（Ｋ））による１パス当たりの記録比率を示す。図６（ｂ）は、第２記録ヘッド１０（２）（記録ヘッド（Ｌｇｙ））による１パス当たりの記録比率（インクの打ち込み比率）を示す。このような記録比率は、画素に対応する記録データをそれぞれのパス毎に振り分けるマスクマスクパターンによって設定される。マスクパターンは、記録データの出力／非出力を定めるマスク要素によって構成されており、インクの吐出／不吐出に対応する記録データがマスクパターンによってそれぞれのパスに振り分けられる。「記録比率」は、記録データの出力を定めるマスク要素の割合を表すものでもある。

第１記録ヘッド１０（１）に関しては、対応するインク（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインク）の記録データが第１パスから第１６パスに振り分けられて、それらのパス毎の記録比率は図６（ａ）の関係にある。記録ヘッド（２）に関しては、対応するインク（Ｌｇｙインク）の記録データが第１７パスから第２４パスに振り分けられて、それらのパス毎の記録比率は図６（ｂ）の関係にある。第１記録ヘッド１０（１）用のマスクパターンは、第１パスから第１６パスに対応する１６のマスクパターン部を含み、それら１６のマスクパターン部は相互に補完の関係にあり、それらの記録比率の合計は１００％となる。また、第２記録ヘッド１０（２）用のマスクパターンは、第１７パスから第２４パスに対応する８つのマスクパターン部を含、それら８つのマスクパターン部は相互に補完の関係にあり、それらの記録比率の合計は１００％となる。

本例において用いるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｌｇｙインクのセット（インクセット）の内、Ｌｇｙインクは最も明度の高いインクである。そのＬｇｙインクの記録比率の加重平均は、それらのインクセットによる画像の完成に必要な２４回のパス中（走査中）において、第２４パスに最も近い側つまり最も後側にある。加重平均は、下式（１）で表すことができる。
加重平均＝Σ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ） ・・・（１）

ここで、ｆｘ（ｎ）は、Ｘインク（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、またはＬｇｙインク）のｎパス目（ｎ走査目）の記録比率を意味し、Σは、ｎに関して１から総パス数Ｎ（総走査回数Ｎ）までの和を取ることを意味する。本例のように、Ｘインクに対応するＮ個のマスクパターン部が相互に補完の関係にあって、Ｎパスで１００％の記録比率（打ち込み率）となる場合、Σｆｘ（ｎ）＝１００（％）となる。

図６（ａ）のようなＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋインクの記録比率の加重平均は、上式（１）から８．５となり、図６（ｂ）のようなＬｇｙインクの記録比率の加重平均は、上式（１）から２０．５となり、Ｌｇｙインクの加重平均が最も大きくなる。

具体的に、図６（ｂ）において、それぞれのパス毎（走査毎）のＬｇｙインクの記録比率は、次のような関係にある。

（ｎ＝１）パス目（ｆｘ（ｎ）＝１７）と（ｎ＝８＝Ｎ）パス目（ｆｘ（ｎ）＝２４）の記録比率は１１（％）、（ｎ＝２）パス目（ｆｘ（ｎ）＝１８）と（ｎ＝７）パス目（ｆｘ（ｎ）＝２３）の記録比率は１２（％）である。また、（ｎ＝３）パス目（ｆｘ（ｎ）＝１９）と（ｎ＝６）パス目（ｆｘ（ｎ）＝２２）の記録比率が１３（％）、（ｎ＝４）パス目（ｆｘ（ｎ）＝２０）と（ｎ＝５）パス目（ｆｘ（ｎ）＝２１）の記録比率が１４（％）である。

したがって、このようなＬｇｙインクの場合、Σ（ｎ×ｆｘ（ｎ））とΣｆｘ（ｎ）は以下のように求められる。
Σ（ｎ×ｆｘ（ｎ））＝１７×１１（％）＋１８×１２（％）＋１９×１３（％）＋２０×１４（％）＋２１×１４（％）＋２２×１３（％）＋２３×１２（％）＋２４×（１１％）＝２０５０（％）
Σｆｘ（ｎ）＝１１（％）＋１２（％）＋１３（％）＋１４（％）＋１４（％）＋１３（％）＋１２（％）＋（１１％）＝１００（％）

したがって、このようなＬｇｙインクの記録比率の加重平均は、上式（１）から２０．５（＝２０５０／１００）となる。

このように、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋのインクに関しては、５色のインクによる記録が完了する２４パス中において、相対的に前半側のパス（図６（ａ）中左側寄りのパス）によって記録を行う。一方、Ｌｇｙインクに関しては、その２４パス中において、相対的に後半側のパス（図６（ｂ）中右側寄りのパス）によって記録を行う。さらに、Ｌｇｙインクに関しては、その記録比率の最大値が他のインクよりも大きくなっている。また、Ｌｇｙインクに関しては、その記録比率の加重平均からの分散が他のインクよりも小さくなっている。記録比率の加重平均からの分散は、下式（２）で表すことができる。
Σ（（ｎ−Ｇｘ）²×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ） ・・・（２）

ここで、ｆｘ（ｎ）はＸインク（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、またはＬｇｙインク）のｎパス目の記録比率、ＧｘはＸインクの加重平均、Σはｎに関して１から総パス数Ｎまでの和をとることを意味する。本例のように、Ｘインクに対応するＮ個のマスクパターン部が相互に補完の関係にあって、Ｎパスで１００％の記録比率（打ち込み率）となる場合、Σｆｘ（ｎ）＝１００（％）となる。

本例の場合、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインクの記録比率の分散は、上式（２）から１３．９３となり、Ｌｇｙインクの記録比率の分散は、上式（２）から４．８５となる。このように、Ｌｇｙインクの記録比率の最大値を他のインクよりも大きくする理由は、記録画像の粒状性と光沢度を両立させるためであり、以下、その理由について説明する。

Ｌｇｙインクは、他のインクよりも相対的に後半側のパスで記録を行うため、記録媒体上に形成されるインク層の最表層に、Ｌｇｙインクが最も多く存在することになる。そして、このようなＬｇｙインクに関しては、その記録比率の最大値を他のインクよりも大きくする。あるいは、このようなＬｇｙインクに関しては、その記録比率の加重平均からの分散を他のインクよりも小さくする。その結果、同一パス内において吐出されたインク滴同士が記録媒体上において接触するレベリングが促進されて、光沢度が向上する。このように、最表層に最も多く存在するＬｇｙインクに積極的にレベリングを生じさせる理由は、物質の光沢度に関しては、最表層が支配的に作用するからである。これは、ニスやメッキや金属泊などによって物質の表面を覆うことに似ており、インクジェット記録方式においても最表層を形成するインク層が光沢度に対して支配的となる。例えば、４パス記録方式において、図７（ａ）から（ｄ）のように、記録媒体上にインクドットＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４が第１パスから第４パスの順序で形成される場合、最終パスにおいて形成されるインクドットＤ４が最表層に位置することになる。また、同一パスにおいて異なるインクによってドットを形成する場合には、図７（ａ）から（ｄ）のように、それらの異なるインクによるドットＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の形成位置に重ならないように、それらのドットの形成位置をずらすことが望ましい。

ところで前述したように、同一パスで吐出されたインク滴同士は、記録媒体の表面上での定着が終わる前に接触することにより、レベリングが生じて記録媒体の表面の凸凹を減少させて光沢を上げることが知られている（特許文献１）。しかし、記録媒体上でインク滴同士が接触するような記録を行うと、ドットが大きくなって、特に明度の低い色が目立って粒状性が悪化する。また、先に形成されたドットによって、その後に吐出される後続のインク滴の浸透が阻害され、先にドットが形成されていない未着色の記録媒体上の記録領域に、後続のインクが集まって凝集するおそれがある。そのため、色材濃度が高いインクは、その凝集時に嵩高になって記録媒体の表面の凹凸を荒くし、光の散乱を増やして、その光沢を悪化させるおそれがある。さらに、色材濃度が高くて低明度なインクは目立ちやすいため、それが局在して凝集すると粒状性も悪化させるおそれがある。そのため、特許文献１に開示された方法では、画像の粒状性が悪化し、記録媒体の表面の凹凸が増えて光沢を向上させることが難しかった。

そこで本実施形態において、上述したように、色材濃度の低い淡インクによって最表層を形成するように、複数色のインクの中で最も明度の高いインクの記録比率の加重平均を最も大きくし、後側にする。このような記録方法により、画像の粒状性の悪化を目立ちにくくし、かつ、インクの凝集によるインク層表面の荒れを抑えることができる。さらに、同一パスにおいて吐出されるインク滴同士が記録媒体上で接触して、それらが凹凸を少なくなるレベリングを積極的に起こすように、最も明度の高いインクの記録比率の最大値を他のインクよりも大きくする。あるいは、最も明度の高いインクの記録比率の加重平均からの分散を他のインクよりも小さくする。

本実施形態において、Ｌｇｙインク以外のインクに関しては、全インクによる記録が完了する全２４パスの内、１６パスによって画像を完了させる。その理由は、ビーディングに由来する画像の粒状性の悪化を引き起こさないように考慮して、記録比率を分配した結果である。しかし、このようなパス数に限定されるものではない。

本発明は、濃インクと淡インクが使用される場合において高い効果を発揮することができ、特に、高階調部（階調が高い記録領域）においては、積極的に一定量以上の淡インクを使用することが望ましい。図８は、本例のインクセットを使用してグレースケール画像を記録する場合の入力画像濃度に対するＫインクとＬｇｙインクの記録率の一例を示す。一般的に、記録媒体に対する単位記録領域当たりのインクの総打ち込み量は、記録画像の光沢性、およびインクや記録ヘッドの消耗等を考慮して、必要以上に増やさないよう設計される。そのため、階調が高くなる程、なるべく濃インクの記録率を高め、それに伴って淡インクの記録率は少なくするように、インクを吐出する場合が多い。図８の例においては、Ｌｇｙインクは高階調部においても一定の比率で使用される。これにより、上述した理由から、画像の好適な粒状性と光沢度を得ることができる。

（第２の実施形態）
記録画像の色に応じて、記録方法を切り換えることも可能である。前述した実施形態において、画像の高階調部のような淡インクと濃インクを使用する領域では、図６（ａ），（ｂ）のような記録比率により記録する。一方、低階調部のようなほぼ淡インクのみを使用する領域では、図９のような第１および第２記録ヘッド１０（１）、１０（２）の記録比率により記録する。これにより、高階調部では好適な光沢度と粒状性を得ることができ、一方、低階調部では、Ｌｇｙインクのドット配置を高階調記録時に比べてパス間およびパス内において分散させて、ビーディング由来の画像の粒状性の悪化を抑制することができる。また、ビーディング現象により光沢度が高くなり過ぎることを抑止し、好適な光沢度を得ることができる。これらの結果、低階調部から高階調部に至るまで好適な光沢度と粒状性を得ることができる。

（第３の実施形態）
第１および第２の実施形態では、Ｌｇｙインク（淡インク）による記録パスと、その他のインク（濃インク）による記録パスと、が重複しない構成、すなわち濃インクによる記録が完了してから淡インクによる記録を行う構成になっている。しかし、これに限定するものではなく、淡インクと濃インクによる記録パスが重複していてもよい。

本実施形態においては、第１記録ヘッド１０（１）によるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋインクの記録比率を図６（ａ）のように設定し、第２記録ヘッド１０（２）によるＬｇｙインクの記録比率を図１０のように設定する。Ｌｇｙインクの記録比率の加重平均は、他のインクよりも後側（図１０中の右側）とする。Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインクの記録比率の加重平均は、上式（１）から８．５となり、一方、Ｌｇｙインクの記録比率の加重平均は、上式（１）から２０．１５となる。

また、本実施形態におけるＬｇｙインクの記録比率の加重平均からの分散は、他のインクよりも大きくなっているものの、Ｌｇｙインクの記録比率の最大値が他のインクよりも大きくなっているため、本発明の効果を得ることができる。Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインクの記録比率の分散は、上式（２）から１３．９３となり、一方、Ｌｇｙインクの記録比率の分散は、上式（２）から２１．３４となる。また、インクセットの中で最も明度の高いインクであるＬｇｙインクに関しては５から２４パス目で記録を行い、他のインク（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインク）に関しては１から１６パス目で記録を行っている。したがって、Ｌｇｙインクによる記録と、他のインク（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインク）による記録は、５から１６パス目において重複している。

（第４の実施形態）
図２（ｂ）に、本実施形態において使用する記録ヘッドの構成例を示す。本例の場合は、同一色相で明度が異なるインクセットを用いる。すなわち、Ｋ（ブラック）、Ｇｙ（グレー）、Ｌｇｙ（ライトグレー；淡グレー）のインクセットと、Ｃ（シアン）、Ｌｃ（ライトシアン；淡シアン）のインクセットと、Ｍ（マゼンタ）、Ｌｍ（ライトマゼンタ；淡マゼンタ）のインクセットと、を用いる。さらに、これらのインクセット以外に、Ｙ（イエロー）のインクを用いる。１０（Ｋ），１０（Ｇｙ），１０（Ｌｇｙ），１０（Ｃ），１０（Ｌｃ），１０（Ｍ），１０（Ｌｍ），１０（Ｙ）は、ブラック、ブレー、ライトグレー、シアン、ライトシアン、マゼンタ、ライトマゼンタ、イエローのインクを吐出するための記録ヘッドである。

本実施形態では、このような記録ヘッドを用い、記録媒体上の同一の記録領域に対して、複数回の記録走査（パス）により画像を完成させる。本例の場合は、１６パスのマルチパス記録方式を採る。

本例における各インクの記録比率を図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す。図１１（ａ）は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインクの記録比率、図１１（ｂ）はｇｙインクの記録比率、図１１（ｃ）は、Ｌｃ、Ｌｍ、Ｌｇｙインクの記録比率である。これらの図からも明らかなように、インクセットの中で最も明度の高いインクであるＬｃ、Ｌｍ、Ｌｇｙインクの記録比率の加重平均は、最も後側（図１１（ｃ）中の右側）にある。

上式（１）から、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインクの記録比率の加重平均は４．５となり、Ｇｙインクの記録比率の加重平均は１０．５となり、Ｌｇｙインクの記録比率の加重平均は１４．５となる。また、Ｌｃ、Ｌｍ、Ｌｇｙインクの記録比率の最大値は、他のインクよりも大きくなっている。また、Ｌｃ、Ｌｍ、Ｌｇｙインクの記録比率の加重平均からの分散は、それ以外のインクよりも小さくなっている。すなわち、上式（２）からＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋインク記録比率の分散は５．２５となり、Ｇｙインクの記録比率の分散は５．２５となり、Ｌｃ、Ｌｍ、Ｌｇｙインクの記録比率の分散は１．２５となる。

本例において、インクセットの中で最も明度が高いＬｃ、Ｌｍ、Ｌｇｙの３つのインクは、下記（１）、（２）を特徴とする。しかし、これらの特徴は、必ずしも３つのインクの全てになくてもよい。すなわち、明度が高いインクが複数ある場合には、少なくとも１つのインクにこれらの特徴が備わっていればよく、本例の場合は、Ｌｇｙインクのみに備わっていてもよい。
（１）記録比率の加重平均が最も後側にある。
（２）記録比率の最大値が他のインクよりも高い、或いは、記録比率の加重平均からの分散が他のインクよりも小さい。

（他の実施形態）
本発明は、インクを吐出可能な複数のノズルが配列されたノズル列を複数の異なるインク毎に複数備えた記録ヘッドを用い、記録媒体上の同一記録領域に対して、記録ヘッドの複数回の走査によって画像を記録する記録方式に対して、広く適用することができる。つまり、本発明は２パス以上の種々のマルチパス記録方式に対して、適用することができる。

また、記録ヘッドから吐出する複数色のインクは、色材が顔料である顔料インクおよび／または色材が染料である染料インクを含むことができる。

また、前述した実施形態では、前段処理、後段処理、γ処理、量子化部および記録データ作成処理をホスト装置２００で実行した。そして、ドット配置パターン化処理およびマスク処理を記録装置５０で実行する例について説明したが、本実施形態はこの形態に限られるものではない。例えば、ホスト装置２００で実行している処理Ｊ０００２〜Ｊ０００５の一部を記録装置５０にて実行する形態であってもよいし、すべての処理をホスト装置２００にて実行する形態であってもよい。あるいは、処理Ｊ０００２〜Ｊ０００８を記録装置５０にて実行するような記録システムであってもよい。

また、前述の実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。これは、本実施形態においては、図１２に示すフローチャートの内容を含むプログラムである。

Claims (10)

1. インクを吐出可能な複数のノズルが副走査方向に沿って配列された複数のノズル列を複数色のインク毎に備えた記録ヘッドを、記録媒体上の同一記録領域に対して前記副走査方向と交差する主走査方向への複数回の走査中に前記複数色のインクを吐出することにより画像を記録するインクジェット記録装置において、
   前記複数色のインクにおいて、最も明度が高いインクの走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、前記最も明度が高いインクの記録比率の最大値が他のインクの前記最大値より大きくなるように、前記記録ヘッドから前記複数色のインクを吐出させる制御手段を備え、
   前記記録比率の加重平均はΣ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、
   ｆｘ（ｎ）は、それぞれのインクのｎ走査目の記録比率、Σは、ｎに関して１から総走査回数Ｎまでの和を取ることを意味する
   ことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. インクを吐出可能な複数のノズルが副走査方向に沿って配列された複数のノズル列を複数色のインク毎に備えた記録ヘッドを、記録媒体上の同一記録領域に対して前記副走査方向と交差する主走査方向への複数回の走査中に前記複数色のインクを吐出することにより画像を記録するインクジェット記録装置において、
   前記複数色のインクの内の最も明度が高いインクの走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、前記最も明度が高いインクの前記記録比率の加重平均からの分散が他のインクの前記分散より小さくなるように、前記記録ヘッドから前記複数色のインクを吐出させる制御手段を備え、
   前記記録比率の加重平均はΣ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、
   前記加重平均からの分散はΣ（（ｎ−Ｇｘ）²×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、
   ｆｘ（ｎ）は、それぞれのインクのｎ走査目の記録比率、Σは、ｎに関して１から総走査回数Ｎまでの和を取ること、Ｇｘは、それぞれのインクの加重平均を意味する
   ことを特徴とするインクジェット記録装置。
3. 前記複数色のインクは、前記最も明度が高いインクと同一色相で明度が異なる複数のインクを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記制御手段は、前記複数色のインクの内、前記最も明度が高いインクを最も階調が高い記録領域において用いることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記制御手段は、前記記録領域にインクドットを形成するための記録データを、マスクパターンを用いて前記記録ヘッドの複数回の走査に分けることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. 前記複数色のインクは、色材が顔料であるインクを含むことを特徴とする請求項1から４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
7. インクを吐出可能な複数のノズルが副走査方向に沿って配列された複数のノズル列を複数色のインク毎に備えた記録ヘッドを、記録媒体上の同一記録領域に対して前記副走査方向と交差する主走査方向への複数回の走査中に前記複数色のインクを吐出することにより画像を記録するインクジェット記録方法において、
   前記複数色のインクの内の最も明度が高いインクの走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、前記最も明度が高いインクの記録比率の最大値が他のインクの前記最大値より大きくなるように、前記記録ヘッドから前記複数色のインクを吐出させ、
   前記記録比率の加重平均はΣ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、
   ｆｘ（ｎ）は、それぞれのインクのｎ走査目の記録比率、Σは、ｎに関して１から総走査回数Ｎまでの和を取ることを意味する
   ことを特徴とするインクジェット記録方法。
8. インクを吐出可能な複数のノズルが副走査方向に沿って配列された複数のノズル列を複数色のインク毎に備えた記録ヘッドを、記録媒体上の同一記録領域に対して前記副走査方向と交差する主走査方向への複数回の走査中に前記複数色のインクを吐出することにより画像を記録するインクジェット記録方法において、
   前記複数色のインクの内の最も明度が高いインクの走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、前記最も明度が高いインクの前記記録比率の加重平均からの分散が他のインクの前記分散より小さくなるように、前記記録ヘッドから前記複数色のインクを吐出させ、
   前記記録比率の加重平均はΣ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、
   前記加重平均からの分散はΣ（（ｎ−Ｇｘ）²×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、
   ｆｘ（ｎ）は、それぞれのインクのｎ走査目の記録比率、Σは、ｎに関して１から総走査回数Ｎまでの和を取ること、Ｇｘは、それぞれのインクの加重平均を意味する
   ことを特徴とするインクジェット記録方法。
9. 記録ヘッドが記録媒体上の同一記録領域に対する複数回の走査中に複数色のインク滴を打ち込むためのデータを生成するデータ生成装置であって、
   前記複数色のインクのうち、最も明度が高いインクの走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、前記最も明度が高いインクの記録比率の最大値が他のインクの前記最大値より大きくなるように、前記複数色のインク滴を打ち込むためのデータを生成する生成手段を備え、
   前記記録比率の加重平均はΣ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、
   ｆｘ（ｎ）は、それぞれのインクのｎ走査目の記録比率、Σは、ｎに関して１から総走査回数Ｎまでの和を取ることを意味することを特徴とするデータ生成装置。
10. 記録ヘッドが記録媒体上の同一記録領域に対する複数回の走査中に複数色のインク滴を打ち込むためのデータを生成するデータ生成装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
    前記データ生成装置は、前記複数色のインクのうち、最も明度が高いインクの走査毎の記録比率の加重平均が最も大きくなり、かつ、前記最も明度が高いインクの記録比率の最大値が他のインクの前記最大値より大きくなるように、前記複数色のインク滴を打ち込むためのデータを生成し、
    前記記録比率の加重平均はΣ（ｎ×ｆｘ（ｎ））／Σｆｘ（ｎ）によって求められ、
    ｆｘ（ｎ）は、それぞれのインクのｎ走査目の記録比率、Σは、ｎに関して１から総走査回数Ｎまでの和を取ることを意味することを特徴とするプログラム。

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