JP2012162071A - 記録装置及び記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷速度を落とすことなく高い生産性を維持しながら、色バンディングに代表される広範な画質不良を目立たなくすることができる記録装置を提供する。
【解決手段】１スキャンで作画される色スワスを間引くことなく、マルチドロップ印刷における複数の異なるドットサイズで構成し、色スワス端部の印字率を下げることで、完成した画に対する影響の大きい第１スキャンと最終スキャンの寄与率を下げる。これにより高い生産性を維持しながら、色の重ね順が往路と復路によって異なることに起因する双方向バンディングのほか、境界バンディングやビーディング、べたかすれ等の印字不良を抑制することができる。これにより、安定して高い印字画質を達成することを期待できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、印字ヘッドの動作を制御して印字する記録装置及び記録方法に関する。特にインクジェット方式の記録装置および記録方法に関する。

インクジェットプリンタに代表される記録装置においては、高画質化は高印字速度化とともにその性能を左右する大きなポイントである。高画質を実現するためには、印字ヘッドから吐出する液滴を、決められた用紙上の位置に精度良く、均一に着弾させることが必要となる。特にカラープリンタの場合には、各色の着弾位置がずれることによって色相が変わってしまう、いわゆる色ズレの問題を防ぐ意味でも、着弾精度の向上は重要である。

しかし、双方向印刷を行う場合には、印字ヘッドの並び順によって、往路と復路で各色印字ヘッドから吐出、着弾するドットの重ね順が入れ替わってしまうことから、そもそも着弾精度を上げたとしても色相が変わってしまう、いわゆる双方向色バンディングが発生してしまうという問題があった。

例えば特開２００３−２２６００４号公報には、端部の周辺領域に対応するノズルの使用される確率を他のノズルに比べて低くする、非均一なプリントマスク関数を適用した色スワスに基づいて作画動作を行うことで、双方向色バンディングを目立ちにくくする技術が開示されている。

特開２００３−２２６００４号公報

双方向色バンディングの原因は前記のとおり、色の重ね順が往路と復路によって異なることと言えるが、その中でも、記録媒体である用紙上に最初に作画されるはじめのスキャン（第１スキャン）と最後のスキャン（最終スキャン）の寄与率は高い。前者は、用紙上に初めて吐出されたインクは短時間のうちに広がってしまい大きなドットを形成するし、後に吐出されたインクは、その広がったインクの上でやや小さなドットを形成することで説明できる。つまり、第１スキャンの中でも最初に吐出される色、キャリッジ進行方向の前方に位置する印字ヘッド色の影響が強くなる。後者については、最終スキャンの最後、すなわちキャリッジ進行方向の後方に位置する印字ヘッド色が印字面の一番上に存在するわけだから、この色の影響は強くなる。典型的な双方向色バンディングの一例を、図３（ｂ）に示す。図３（ａ）は適正な画像を示す図である。図３（ｂ）は双方向バンディングの一例を示す図である。双方向バンディングが生じた画像は縞模様が現れ、適正な画像に比べると品質が悪い。

また、双方向色バンディングは、印字領域の左右端の間でも生じることがある。色の重ね順が等しい領域内でも、主走査方向（キャリッジがスキャンする方向）の原点付近では、往路から復路で作画される時間差は大きい。つまり、往路のはじめに作画し、復路の最後で作画するまでに間があく。これに対し、原点とは反対の端では往路から復路で作画される時間差は小さい。この時間差は、直前のスキャンによる用紙上のドットの乾燥状態に差異をもたらすから、その上に吐出したインクの素性は当然変わってくる。いうなれば、時間差による色バンディングが発生してしまうのである。

大型のポスターや広告物を印刷したい場合、小さな印刷物を複数、横に並べて大きな印刷物とするタイリングと呼ばれる手法がある。前記左右端における色バンディングがあった場合、タイリングを行った場合に、印刷物のつなぎ目の色の差が目立ってしまい、画質を著しく低下してしまうことがある。

特開２００３−２２６００４号公報では、暗インク色（たとえばシアン、マゼンタ、ブラック）では色スワスに非均一なプリントマスク関数を適用し、明インク色（たとえばイエロー）では均一なプリントマスク関数を適用することで、双方向色バンディングを目立ちにくくしている。

しかし、非均一なプリントマスク関数を適用することによって、ある１スキャンに着目した場合、色スワスの非均一な端部付近においてノズル使用確率の差が大きくなってしまうことになる。これは、ある領域のドットを構成する作画のプロセスと、別の領域のドットを構成する作画のプロセスに差異を与えていることに他ならない。これは結局、前述左右端の時間差による色バンディングを生じさせる原因と同じである。またこれは、プリントマスク関数に、折れ線やＳ字形状のグラデーションカーブを用い、かつノズルの使用確率がスワス内で０％から１００％、もしくは１００％から０％などといった変化のある場合、すなわち、急峻な傾きを持たせた場合により顕著である。非均一なプリントマスク関数を構成するグラデーションカーブに応じた色バンディングが発生してしまうこととなってしまうのである。

さらに、色スワス内において、プリントマスク関数の非均一な部分すなわちノズルの使用確率が変化している部分と、均一な部分すなわちノズルの使用確率が一定な部分による差異が色バンディングとして現れてしまうことがある。これは、プリントマスク関数の非均一な上下端領域は互いに補完しあって、従来の１スキャン分のドットを構成することから、均一なプリントマスク関数によってすべてのスキャンによって作画される領域よりもスキャン数が増えることになってしまう。つまり、画が完成するまでの時間に差が生じる。この差はまさに、ある領域のドットを構成する作画のプロセスと、別の領域のドットを構成する作画のプロセスに差異を与えていることであるから、色バンディングの原因に他ならない。

双方向色バンディングに対しては、双方向印字にかわって、片方向印字をおこなうことで、インク色の重ね順と時間差を、作画領域の全部に対し統一することができる。これによって色バンディングは低減するのだが、印字速度は双方向印字に対して１／２倍に低下してしまうため、現実的ではない。また、片方向印字ではキャリッジの走行路上の特異な振動による画質不良が毎スキャン累積されるため、縦縞や色むらなどの画質不良をまねいてしまう可能性もある。

また、キャリッジ上に、左右対称に色が配置されるべく１色につき２個以上の印字ヘッドを搭載することで、往路と復路に関わらず色の重ね順を統一することも出来るが、通常の２倍以上のヘッドを必要としてしまうため、キャリッジの大型化、重量化、それを駆動するアクチュエータの大型化など、コストアップにつながってしまう。

また、用紙搬送時の位置決め精度が悪い場合や、用紙搬送量そのものが適正でない場合には、色スワスの上下端の位置に、色の濃くなる筋や薄くなる筋が現れることがある。これらは黒筋、白筋、などと呼ばれる境界バンディングである。この一例を図４（ａ）と図４（ｂ）に示す。図４（ａ）は境界バンディングの一例である。図４（ｂ）は境界バンディングの別の一例である。これらは、色スワスの上下端と他の部分の色の濃淡に差が生じ筋状になって現れている。これらを防止するためには、適宜用紙搬送量を調整する必要があるが、長期間安定的に搬送量を一定に保つことは難しい。

境界バンディングは特定の用紙に対し、インクの着弾後の乾燥が遅いことでも起こり得る。色スワスの内部では、インクの周囲には高い確率でインクが存在することから、それらのインクが壁となって、インクの移動が妨げられる。しかし色スワスの端部、すなわちエッジにおいては、片側には何も存在しない空間があることから、インクが移動しやすい。いわゆる、モットリングと呼ばれる現象が起こり、結果的にこのエッジ部のみ、他の領域とは色相の変化をもたらしてしまう。この現象をビーディングと呼ぶこともある。

さらに、特定の用紙に対しては、着弾後のドット径が小さくなってしまうことがある。この場合には、わずかな着弾のずれを伴うことで、容易に濃度ムラが発生してしまうことになる。一般的に、濃度の強弱は用紙送り方向に横筋として現れることが多い。これはべたかすれと呼ばれる現象である。この一例を図５に示す。図５はべたかすれの例を示す図である。着弾のずれが生じた部分に濃度ムラが生じ、白い筋として現れた例である。

従来の高画質モードと呼ばれる印刷方法は、ごく狭い範囲で規則的に並べたプリントマスクを色スワスに一様に適用すること、すなわち均一なプリントプリントマスク関数で間引きを行い、単にパス数を増やすことによるマルチパス効果を目論んでいた。図６で示す、４スキャンである領域の作画が完成する４パスと呼ばれる標準的な印刷モードに対し、図７で示すように、２倍のスキャン数を要して作画を行うものが一般的である。この場合の色スワス６０に適用するプリントマスク関数の一例を図８に示す。色スワスの２分割された上下各ブロックは相補関係にあるものの、その内容は規則的かつ均一になっており、プリントマスクの細かい周期性によって、集中的、選択的な画質不良が払拭できなかった。例えば最初の４パスで上ブロックに相当する画すなわち画の半数のドットを作画し、後の４パスでしたブロックに相当する画すなわち画の残り半数のドットを作画し、上下各ブロックは相補関係にあるので、８パスによって画が完成する。

さらに、図９で示すようなプリントマスク関数を適用する手法がある。上ブロックはノズルの使用確率を上端部では３０％、中央では７０％とするＳ字カーブとし、下ブロックではノズルの中央では７０％、下端部では３０％とするＳ字カーブを用いている。そして、より大きいサイズでかつＦＭスクリーンマスク等を用いて生成した不均一なプリントマスクを２分割された色スワスの上下各ブロックに相補関係となるように適用し、作画していく手法である。これによって、画質不良を緩和させることができる。これはプリントマスク関数に適用されるノズルの使用される確率分布を構成するグラデーションカーブを、Ｓ字形状などの非線形にすることで、より効果的となる。この手法は双方向色バンディングや境界バンディングなどの広範な画質異常に対して有効である一方で、より顕著な画質不良や、そもそもプリンタを構成する機構部品に固定的に存在する誤差や振動要因などで発生する画質異常は防げないことが多かった。また２倍のスキャン数を要することから、印字速度を犠牲にして画質の向上を図るという点で、生産性を重視するユーザーはその効果を享受できないという大きな欠点があった。

このほか印字品質のうち、濃度の低い色を表現しようとしたときにドットが粗に配置してしまうことによる、いわゆる粒状感を低減する手法として、マルチドロップ印刷と呼ばれる技術がある。これは、印刷ヘッドから大小異なる複数の大きさの液滴を吐出し、低濃度域ではなるべく小さい液滴を、そして高濃度域では大きい液滴を吐出することで、ダイナミックレンジの広い階調表現を可能とする技術でもある。図１０に示すのは、マルチドロップ印刷で吐出する３種類の液滴サイズの例である。液滴量は概ね整数倍の比で表されるが、印刷メディア上に着弾した後のいわゆるドットサイズは必ずしもこの比通りとはならない。しかし、その濃度は概ね液適量に比例することが知られている。作画する１画素あたり、これら３種類の液滴サイズに加え、不吐出の４階調を、２ビットのデータで表現することになる。図１１で、マルチドロップ印刷による粒状感の低減効果を説明する。図１１（ａ）は、ある解像度において決まる、７×７の着弾位置の格子の中に、サイズ３のドットを８個配置した例である。仮に、７×７の着弾位置の格子をサイズ１のドットで埋めた際の濃度を１とすれば、サイズ３のドットはサイズ１のドットの３倍の濃度を確保できるから、図１１（ａ）全体の濃度は２４／４９となる。一方、図１１（ｂ）は、同様の格子の中に、サイズ１のドットを２０個、サイズ２のドットを２個、それぞれのドットを用いて埋めた例である。この場合もやはり全体の濃度は２４／４９となる。しかし、図１１（ａ）がドットの数が少なく、印刷メディアの地の色に対してドットが目立つ、すなわち粗であるのに対し、図１１（ｂ）は格子全体にドットをむらなく配置することが可能であり、印刷メディアの地の色を目立たなくすることができる。このように、マルチドロップ印刷は粒状感の抑制に大きな効果を有するが、それ自体は色バンディングやビーディングなどの画質不良を決定的に抑制する効果はない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、記録装置における双方向印刷時の色バンディングをはじめ、境界バンディングやビーディング、べたかすれなど、広範な画質不良を目立たなくすることができる記録装置、記録方法を提供することを目的とする。

本発明の記録装置は、記録媒体上に異なるサイズのドットを作画可能な複数のノズルを有する印字ヘッドをスキャンさせながら画像データに基づいて前記記録媒体にインクを吐出し、前記記録媒体の所定の幅の領域に複数回前記スキャンをすることによって画像を作画する記録装置において、１回の前記スキャンにおける色スワスを構成する前記ドットの前記サイズ毎の印字率の分布を記憶する印字率記憶手段と、前記印字ヘッドから吐出する前記インクの量を制御して１回の前記スキャンにおける前記記録媒体に作画する前記色スワスを構成する前記ドットの前記サイズを変える制御手段と、を有し、前記色スワスを作画する前記ノズルのうち端部に近い前記ノズルほど前記サイズの小さい前記ドットを多く作画するように前記印字率記憶手段に前記サイズ毎の前記印字率の分布を記憶し、前記制御手段は、前記画像データと前記印字率記憶手段に記憶された前記サイズ毎の前記印字率の分布とに応じて前記印字ヘッドから吐出する前記インクの量を制御し、前記記憶媒体に１回の前記スキャンで作画する前記色スワスの端部に近いほど前記サイズの小さい前記ドットを多く作画し、前記記録媒体上に作画された前記色スワスの端部に近いほど前記インクの濃度を低くすることを特徴とする。

本発明の記録方法は、記録媒体上に異なるサイズのドットを作画可能な複数のノズルを有する印字ヘッドをスキャンさせながら画像データに基づいて前記記録媒体にインクを吐出し、前記記録媒体の所定の幅の領域に複数回前記スキャンをすることによって画像を作画する記録装置の記録方法において、前記記録装置は、１回の前記スキャンにおける色スワスを構成する前記ドットの前記サイズ毎の印字率の分布を記憶する印字率記憶手段と、前記印字ヘッドから吐出する前記インクの量を制御して１回の前記スキャンにおける前記記録媒体に作画する前記色スワスを構成する前記ドットの前記サイズを変える制御手段と、を有し、前記色スワスを作画する前記ノズルのうち端部に近い前記ノズルほど前記サイズの小さい前記ドットを多く作画するように前記印字率記憶手段に前記サイズ毎の前記印字率の分布を記憶する工程と、前記画像データと前記印字率記憶手段に記憶された前記サイズ毎の前記印字率の分布とに応じて前記印字ヘッドから吐出する前記インクの量を制御し、前記記憶媒体に１回の前記スキャンで作画する前記色スワスの端部に近いほど前記サイズの小さい前記ドットを多く作画する工程と、を有し、前記記録媒体上に作画された前記色スワスの端部に近いほど前記インクの濃度を低くすることを特徴とする。

本発明によれば、印刷速度を落とすことなく高い生産性を維持しながら、色の重ね順が往路と復路によって異なることに起因する双方向バンディングのほか、境界バンディングやビーディング、べたかすれ等の印字不良を抑制することができる。

図１は、本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。 図２は、キャリッジ機構の概略図である。 図３（ａ）は、適正な画像を示す図である。図３（ｂ）は、双方向色バンディングの一例を示す図である。 図４（ａ）、図４（ｂ）は、境界バンディングの一例を示す図である。 図５は、べたかすれの一例を示す図である。 図６は、４パスと呼ばれる印刷モードの作画の原理を示す図である。 図７は、図６で示す印刷モードをベースとして、色スワスを２分割し各領域を相補関係にすることで、マルチパス効果を有する印刷モードの作画の原理を示す図である。 図８は、図７で示す印刷モードに対して適用する、規則的で均一なプリントマスク関数の一例を示す図である。 図９は、図７で示す印刷モードに対して適用する、印刷不良を抑制する効果のある、不均一なプリントマスク関数の一例を示す図である。 図１０は、マルチドロップ印刷における３つのドットサイズの一例を示す図である。 図１１は、マルチドロップ印刷における粒状感の低下の一例を示す図である。 図１２は、図６で示す印刷モードをベースとして、色スワスを構成するドットのサイズを連続的に変化するように配置した一例を示す図である。 図１３は、実施の形態の動作の一例をあらわすフローチャートである。 図１４は、図７で示す印刷モードをベースとして、色スワスを構成するドットのサイズを連続的に変化するように配置した一例を示す図である。 図１５は、図６で示す印刷モードをベースとして、色スワスを構成するドットのサイズを極力小さくなるように配置した一例を示す図である。

以下、本発明の一実施形態による記録装置及び記録方法について、図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。この図において、記録装置１はインクジェット方式のプリンタである。記録装置１は、装置全体の動作を制御する制御部２０を有する。制御部２０は、制御部２０内の処理動作を統括して制御する制御手段のＣＰＵ２１、記録装置１の各種制御や印字動作を行うプログラム等が予め記憶された記憶手段のＲＯＭ２２、印字動作の実行中に各制御部が作業記憶領域として用いる記憶手段のＲＡＭ２３、電源切断直前の設定値やデータを保存しておく不揮発性メモリで構成する記憶手段のＥＥＰＲＯＭ２４、操作パネル４４において操作された状態を読み取るとともに、操作パネル４４が備える表示部に情報表示を行う操作パネル制御部２５、記録媒体に対して、印字ヘッド４１によって印字動作を制御する制御手段である印字制御部２６、キャリッジ機構４２の動作を制御する制御手段であるキャリッジ制御部２７、記録媒体である用紙を搬送するために、グリッドローラ等から構成する用紙搬送機構４３の動作を制御する制御手段である用紙搬送制御部２８、印字する画像を記憶する画像メモリ３０、画像メモリ３０に対して書き込み／読み出し制御をする画像メモリ書き込み／読み出し制御部３１、ホストコンピュータと画像データや制御コマンドの入出力をするインターフェースであるホストＩ／Ｆ部２９、を有する。

印字制御部２６とキャリッジ制御部２７は、リニアエンコーダ４５により読み取ったキャリッジの位置に基づいて、印字位置の連携を取りながら印字動作を制御する。

図２は、キャリッジ機構を構成する一例の概略図である。キャリッジ機構４２には印字ヘッド４１の位置を検出する手段が備わっている。記録装置１において印字ヘッド４１から液滴を吐出する際に、キャリッジ４２０に取り付けられたスケールセンサを内蔵するリニアエンコーダ４５とキャリッジ４２０の走行路に沿って固定されたリニアスケール４２１とを利用し、キャリッジ４２０の往復動作中の現在位置を検知し、制御部２０へ情報を入力する。制御部２０では、印字ヘッド４１の位置を認識し、インクの吐出タイミングを生成することで、用紙４２２上に着弾した液滴の位置精度を高めている。この例では用紙４２２の送り方向から見て左側、すなわち往路方向の先頭からＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の順に４色の印字ヘッド４１を搭載している。往路方向ではこの順序でインク色が用紙４２２上に構成され、復路方向では逆となる。

これらの構成を用いるインクジェットプリンタにおいては、印字ヘッド４１のノズルの偏向や欠落、駆動系の振動に起因する周期的なむらなどを抑制するために、複数スキャン、およびキャリッジの双方向スキャンを要して、一定の領域の作画を行うのが通常である。これは一般的にマルチパス方式と呼ばれている。ｎ回スキャンで、ある領域の画が完成するマルチパス方式においては、一定領域を構成する総ドットに対し、１スキャンにおいて吐出するドット数は１／ｎである。例えば４スキャンで画を完成させる４パスと呼ばれる印刷モードでは、１スキャン毎に一定の領域を構成する１／４ずつのドットを吐出していき、都度、用紙４２２を搬送することで画を完成させていく。この場合、用紙４２２の搬送ピッチは、ほぼ印字ヘッド４１の有するノズル総数で構成される色スワスの１／４の幅となる。この様子を、ある印字色だけに着目したものを図６に示す。用紙４２２の搬送ピッチは印字ヘッド４１の使用ノズル範囲の１／４であり、１スキャンで作画する色スワスにより、画の１／４の構成ドットを吐出していく。各領域、４スキャンを要して画が完成される様子が分かる。

図７は、さらに２倍のスキャン数、すなわち２倍の作画時間を要してより大きなマルチパス方式による効果を狙った印刷モードの例である。これにつき、図８や図９で示されるプリントマスク関数を適用することで、印刷不良の抑制を図っている。

本発明の一実施形態を適用した印刷モードの一例を、図６を用いて説明する。図６で示されるすでに述べた４パス印字をベースとするが、全ドットがマルチドロップにおけるサイズ２で作画された場合の濃度を想定する。このとき、色スワス５０を４分割した領域５１と領域５４はマルチドロップにおけるサイズ１のドット、領域５２と領域５３はマルチドロップにおけるサイズ３のドットで作画するものとする。これによれば、色スワス５０の上下端では印字率が低くなるが、色スワス５０の中央付近ではそれを補完すべく印字率が高くなることになり、作画完成後の濃度は、全ドットをマルチドロップにおけるサイズ２のドットで作画した場合と同じに保つことができる。一方で、双方向色バンディングに対して影響の大きい第１スキャンと最終スキャンの寄与率を下げることができることから、双方向色バンディングの低下を期待できる。これだと、図７で示される印刷モードのように、あえて２倍のスキャン数を要して作画を行う、すなわち冗長性を有することがなくなるため、従来の高い生産性を維持しながら、画質不良の低減を期待できる。

また、図１２で示すように、色スワス５０を構成するドットのサイズを連続的に変化するように配置することも考えられる。図１２では、色スワス５０の上下端付近では印字率が低くなるようにマルチドロップにおけるサイズ１のドットを配置し、中央付近はそれを補完すべく印字率の高いマルチドロップにおけるサイズ３のドットを配置している。それらの中間に位置する領域では本来使用するマルチドロップにおけるサイズ２のドットを配置する。これによれば、連続的にドットサイズの分布が変化し、ある領域に着目すれば異なるサイズのドットが混在しているから、ドットサイズの切り替わりにおける境界バンディングを目立たなくすることができるうえ、そもそも色スワス５０をスキャン毎に作画していく際に発生していた境界バンディングやビーディングなどの印刷不良も低減できる。図１２では各ドットサイズの分布をリニアな直線で決めているが、これをＳ字曲線のような非線形なグラデーションカーブにより決定しても良い。ただし、これらのグラデーションカーブの形状の選択や、始点と終点の位置の最適値は、使用する印刷メディアや印刷するイメージによっても効果が変わるため、印刷モードや使用用途によって変えることが好ましい。

フローチャートを用いて動作を説明する。図１３は実施の形態の動作の一例をあらわすフローチャートである。異なるドットサイズによる作画を色スワス５０に適用する処理の動作を説明する。作画は、ＲＯＭ２２に記憶されているプログラムに基づいてＣＰＵ２１によって制御される。また、色スワス５０への異なるサイズのドットの配置方法は予めＲＯＭ２２に記憶され、適用するときにそこから読み出す。一例として、図１２で示されるような各サイズのドットの分布が適用される。各領域に適用され作画された結果、すべてのドットがマルチドロップにおけるサイズ２のドットによって作画された結果と同じ濃度となる。

まず処理がスタートすると、マルチドロップによるドットサイズの可変を行う場合は、ステップＳ２へ、行わない場合はステップＳ３へ進む（ステップＳ１）。ステップＳ１では、色スワス５０に対してどのようなプリントマスク関数を適用するか判断し分岐する。これは一種の選択手段である。ここでは、ＲＡＭ２３には、予め使用するか否を判断するフラグが記憶され、これによって判断される。フラグは、ユーザーの設定あるいは印刷モードの設定に基づいて可変される。入力手段である操作パネル４４から印刷モードを入力し、その入力に基づいて分岐処理することもできる。予めプログラムによって決められた条件によって分岐しても良い。

次にステップＳ２について説明する。ここでは、色スワス５０を４つの領域に分割し、分割された領域ごとにドットサイズを個別に設定した場合の例を用いて説明する。色スワスを４領域に分けたのは一例としての説明であり、これに限定されるわけではない。異なるドットサイズによる作画をする場合は、色スワス５０を４分割して領域分けし、夫々の領域に対して使用するマルチドロップ印刷におけるドットサイズを適用する。概して、色スワス５０の端部付近、領域５１や領域５４はマルチドロップにおける小さいサイズのドットサイズが選択され、色スワス５０の中央付近、領域５２や領域５３はマルチドロップ印刷における大きいサイズのドットサイズが選択される。領域ごとに適用するドットサイズはあらかじめＲＡＭ２３に記憶していたものを読み出すことで使用する。これらは、４スキャン後に完成した画の濃度が、すべてのドットをマルチドロップ印刷におけるサイズ２で作画した場合と同じとなるようにしてある。また、特に領域ごとの分割を意識せず、色スワス５０の全域にわたってマルチドロップ印刷におけるドットサイズを可変とする場合には、各ドットに対して適用するマルチドロップ印刷におけるドットサイズをあらかじめＲＡＭ２３に記憶しておく必要がある。

次にステップＳ３について説明する。この場合には、作画されるすべてのドットはマルチドロップ印刷におけるサイズ２で構成され、特別な処理を施す必要はない。
色スワス５０を構成する各ドットに対して上記のごとくマルチドロップ印刷におけるドットサイズが設定された後に、この色スワス５０と画像メモリ３０に記憶された画像データに基づいて印字動作が実行される。

同様に、図７で示す印刷モードにおいても本技術を応用することが考えられる。色スワス６０は８分割され、構成するドットは上下４領域がそれぞれ補完し合う関係にあるが、これにマルチドロップ印刷におけるドットサイズの概念を導入するのである。例えば、全ドットがマルチドロップ印刷におけるサイズ２で作画される場合の濃度を前提とすれば、領域６１と領域６８をマルチドロップ印刷におけるサイズ１のドット、領域６２、領域６３、領域６６および領域６７をマルチドロップ印刷におけるサイズ２のドット、領域６４と領域６５をマルチドロップ印刷におけるサイズ３のドット、でそれぞれ作画すれば、色スワス６０全体で作画される濃度は前提から逸脱しない。そして、色スワス６０の上下各ブロックを相補関係とした画質不良の低減効果に加え、マルチドロップ印刷による複数の異なるドットサイズを利用した双方向色バンディング低減効果も期待できる。

さらにこの場合にも、図１４で示すように、色スワス６０を構成するドットのサイズを連続的に変化するように配置することも考えられる。図１４では、色スワス６０の上下端付近では印字率が低くなるようにマルチドロップ印刷におけるサイズ１のドットを配置し、中央付近はそれを補完すべく印字率の高いマルチドロップ印刷におけるサイズ３のドットを配置している。それらの中間に位置する領域では本来使用するマルチドロップ印刷におけるサイズ２のドットを配置する。これによれば、連続的にドットサイズの分布が変化し、ある領域に着目すれば異なるサイズのドットが混在しているから、ドットサイズの切り替わりにおける境界バンディングを目立たなくすることができるうえ、そもそも色スワス６０をスキャン毎に作画していく際に発生していた境界バンディングやビーディングなどの印刷不良も低減できる。図１４では各ドットサイズの分布をリニアな直線で決めているが、これをＳ字曲線のような非線形なグラデーションカーブにより決定しても良い。

この場合には、色スワスの分割数が大きければ大きいほど、すなわち作画に要するパス数が大きければ大きいほど、印字速度は遅くなるものの、それに応じた高画質を得ることができる。すなわち、基本的な４パスの印刷モード（標準印刷モードと呼ぶ）をベースとし、色スワスの分割数をテーブル化しておき、その中の任意の値を操作パネル４４からユーザーに選択させることで、ユーザーの用途に応じた印字速度と印字画質の組み合わせを実現できる。操作パネル４４からの入力に基づいて印刷モードを選択できる。例えば、このテーブルを「画質改善モード」と呼び、１から３までの重み付けをしておく。それほど画質を重視しない印刷物を出力したいときは、分割数を２とし、可能な限り印字速度を高めた「画質改善モード１」を選択するほうが生産性は高いが、画質を重視した印刷物を出力したいときは分割数を４とした「画質改善モード３」を選択し、生産性を落としてでも高画質を得る、といった使い方が考えられる。これらのバランスをとりたいときは、分割数を３とした「画質改善モード２」を選択すればよい。いずれのモードにおいても、マルチドロップにおけるドットサイズの可変を併用したことで、色スワスを分割し各領域を相補関係にしただけの場合よりも強力な画質改善効果を得ることができる。

また、これまでは４パスと呼ばれる標準印刷モードについて、本発明の適用を説明したが、もちろん、その他の印刷モードに対してもこの適用は可能である。生産性を重視してスキャン数を減らしたドラフト印刷モードでは画質の悪化は従来から問題視されていたが、これにも前記「画質改善モード」を適用することで、標準印刷モードよりも印字速度が早く、従来のドラフト印刷モードよりも画質を向上させることができる。画質を重視してスキャン数を増やした高画質印刷モードではさらに「画質改善モード」を適用することで、より高画質が期待できる。すなわち、従来から持っている印刷モードに対し、付加的に「画質改善モード」の機能を追加することで、マトリックス的に印刷モードの選択を操作パネル４４からユーザーに行わせることができ、用途に応じたきめ細かい運用が可能となる。

さらに、図１２で示した色スワスを構成するドットのサイズを連続的に変化する手法において、使用する印刷メディアや印刷するイメージに、そしてその用途に応じて、グラデーションカーブの形状や、始点と終点の位置を変化させるプリントマスク関数を用いることも考えられる。図１２では、色スワス５０の構成につき、ドットサイズ１〜３のいずれも、印字率０と１００％を結んだ直線的なグラデーションカーブを適用していた。この結果、ドットサイズ１〜３が担う、画全体の印字率の割合は、ドットサイズ１が１２．５％、ドットサイズ２が５０％、ドットサイズ３が３７．５％であり、トータルでドットサイズ２を１００％印字した濃度と合致することになる。これは、ドットサイズ２を中心に、ドットサイズ１と３も適度に振り分けることで、スワス幅の上下端からそれぞれの使用頻度をバランスよく配置した画質改善効果の高い構成と言える。

これとは別に、図１５に示す各サイズのドット分布による色スワスのドット構成も考えられる。サイズ１のドットは色スワス上下端においては印字率１００％であり、色スワス中央の印字率１０％を結ぶ直線で示される分布をもつ。サイズ２のドットは色スワス上下端においては印字率０％であり、色スワス中央の印字率６０％を結ぶ直線で示される分布をもつ。サイズ３のドットは色スワス上下端においては印字率０％であり、色スワス中央の印字率３０％を結ぶ直線で示される分布をもつ。この結果、ドットサイズ１〜３が担う、画全体の印字率の割合は、ドットサイズ１が４７．５％、ドットサイズ２が３０％、ドットサイズ３が２２．５％であり、トータルでドットサイズ２を１００％印字した濃度と合致することになる。この場合は図１２で示した構成に比べて、ドットサイズ１の担う割合が多いことが分かる。すなわち、小さいサイズのドットを多用して画を構成しているということにある。このドット構成は、大きいサイズのドットを吐出した際にも関わらず、ドットサイズが小さくなるインクやメディアを使用した場合の画質改善に効果的である。大きいドットがこのような振舞いをするということは、着弾したドットがメディア上に濡れ広がらず、ある高さをもって立体的に構成されることを意味する。これはメディアに対するインクの接触面積が小さくなることにほかならないから、必然的に粒状感は悪化する。さらにマルチパスによってドットを重ねたときにはこの状態でドットが積層し、ある一定量を超えたインクが積層した場合にモットリングと呼ばれるインクの泳ぎが生じる。これは画全体の粒状感を悪化させる原因である。これに対して極力小さいサイズのドットを多用することで、メディアの広い面積をドットで覆うことができ、その結果高さ方向にインクが積層しにくい。よって、モットリングが生じにくく、粒状感の悪化も免れることが出来る。これとは逆に、大きいサイズのドットを多用することで、あえて粒状感を悪化させ、メディア上でのドット配置を疎にすることで、双方向色バンディングなどの画質不良を低減することも考えられる。

このように、プリントマスク関数に適用するこれらのグラデーションカーブの形状の選択や、始点と終点の位置の最適値は、使用する印刷メディアや印刷するイメージによっても効果が変わるため、印刷モードや使用用途によって変えることが好ましい。

以上説明したように、双方向印刷時における１スキャンで作画される色スワスをマルチドロップ印刷における複数の異なるドットサイズで構成し、色スワス端部の印字率を下げることで、高い生産性を維持しながら、色の重ね順が往路と復路によって異なることに起因する双方向バンディングのほか、境界バンディングやビーディング、べたかすれ等の印字不良を抑制することができる。これにより、安定して高い印字画質を達成することを期待できる。

１・・・記録装置、２０・・・制御部、２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＯＭ、２３・・・ＲＡＭ、２４・・・ＥＥＰＲＯＭ、２５・・・操作パネル制御部、２６・・・印字制御部、２７・・・キャリッジ制御部、２８・・・用紙搬送制御部、２９・・・ホストＩ／Ｆ部、３０・・・画像メモリ、３１・・・画像メモリ書き込み／読み出し制御部、４１・・・印字ヘッド、４２・・・キャリッジ機構、４３・・・用紙搬送機構、４４・・・操作パネル、４５・・・リニアエンコーダ

Claims (9)

1. 記録媒体上に異なるサイズのドットを作画可能な複数のノズルを有する印字ヘッドをスキャンさせながら画像データに基づいて前記記録媒体にインクを吐出し、前記記録媒体の所定の幅の領域に複数回前記スキャンをすることによって画像を作画する記録装置において、
   １回の前記スキャンにおける色スワスを構成する前記ドットの前記サイズ毎の印字率の分布を記憶する印字率記憶手段と、
   前記印字ヘッドから吐出する前記インクの量を制御して１回の前記スキャンにおける前記記録媒体に作画する前記色スワスを構成する前記ドットの前記サイズを変える制御手段と、
   を有し、
   前記色スワスを作画する前記ノズルのうち端部に近い前記ノズルほど前記サイズの小さい前記ドットを多く作画するように前記印字率記憶手段に前記サイズ毎の前記印字率の分布を記憶し、
   前記制御手段は、前記画像データと前記印字率記憶手段に記憶された前記サイズ毎の前記印字率の分布とに応じて前記印字ヘッドから吐出する前記インクの量を制御し、前記記憶媒体に１回の前記スキャンで作画する前記色スワスの端部に近いほど前記サイズの小さい前記ドットを多く作画し、前記記録媒体上に作画された前記色スワスの端部に近いほど前記インクの濃度を低くすることを特徴とする記録装置。
2. 前記所定の幅は前記記録媒体を搬送する際の搬送ピッチの幅であり、前記搬送ピッチの幅に前記色スワスを複数の領域に分割し、前記スキャンを前記分割数回することによって前記所定の幅の領域に前記画像を作画することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記色スワスを作画する前記印字ヘッドを少なくとも２つのブロックに分割し、前記分割された前記ブロックは互いに補完して前記画像を作画し、前記分割された前記ブロックは少なくとも２つの前記領域に対応して分割されていることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
4. 前記色スワスの上下端を含む前記領域での前記ドットの前記サイズを他の前記領域より小さくすることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の記録装置。
5. 前記印字率記憶手段には前記サイズ毎の前記印字率の分布が複数種類記憶され、該記憶された前記複数種類の前記サイズ毎の前記印字率の分布から一つを選択する入力手段を有し、
   前記入力手段の入力によって選択された前記サイズ毎の前記印字率の分布に基づいて前記制御手段が制御することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の記録装置。
6. 記録媒体上に異なるサイズのドットを作画可能な複数のノズルを有する印字ヘッドをスキャンさせながら画像データに基づいて前記記録媒体にインクを吐出し、前記記録媒体の所定の幅の領域に複数回前記スキャンをすることによって画像を作画する記録装置の記録方法において、
   前記記録装置は、１回の前記スキャンにおける色スワスを構成する前記ドットの前記サイズ毎の印字率の分布を記憶する印字率記憶手段と、前記印字ヘッドから吐出する前記インクの量を制御して１回の前記スキャンにおける前記記録媒体に作画する前記色スワスを構成する前記ドットの前記サイズを変える制御手段と、を有し、
   前記色スワスを作画する前記ノズルのうち端部に近い前記ノズルほど前記サイズの小さい前記ドットを多く作画するように前記印字率記憶手段に前記サイズ毎の前記印字率の分
   布を記憶する工程と、
   前記画像データと前記印字率記憶手段に記憶された前記サイズ毎の前記印字率の分布とに応じて前記印字ヘッドから吐出する前記インクの量を制御し、前記記憶媒体に１回の前記スキャンで作画する前記色スワスの端部に近いほど前記サイズの小さい前記ドットを多く作画する工程と、を有し、前記記録媒体上に作画された前記色スワスの端部に近いほど前記インクの濃度を低くすることを特徴とする記録方法。
7. 前記ドットの前記サイズは少なくとも基準となる前記インクの量の基準サイズと該基準となる前記インクの量の１／２の量の半サイズと該基準となる前記インクの量の２倍の量の倍サイズとの３種類のサイズを有し、前記色スワスを全て基準サイズの前記ドットで作画した場合の前記インクの濃度と前記サイズを変えて作画した場合の前記インクの濃度が同じであることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載の記録装置。
8. 前記印字ヘッドは前記領域の幅毎に分割され、該分割された前記印字ヘッドの各部分に対応する前記ノズルは、前記サイズが少なくとも２種類の前記ドットを用いて前記色スワスを作画することを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
9. 前記印字ヘッドは前記領域の幅毎に分割され、該分割された前記印字ヘッドの各部分に対応する前記ノズルは、前記サイズが少なくとも３種類の前記ドットを用いて前記色スワスを作画することを特徴とする請求項７に記載の記録装置。