JP2012171142A - 画像処理装置及び画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ドットの形成位置のずれによる印刷画像の画質劣化を目立ちにくくする。
【解決手段】複数種類のサブパターンを非周期的に配置したマスクパターンを使用するため、１種類のサブパターンからなるマスクパターンを使用する場合と比較して、ドットの配置の不規則性が高まり、ドットの形成位置のずれによる印刷画像の画質劣化を目立ちにくくする（ロバスト性を高める）ことができる。一方、各サブパターンに対応する各部分においては、ドットが周期的に配置されるため、要素がランダムに配置されたマスクパターンを使用する場合と比較して、印刷画像の粒状性を抑えることができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、印刷データを生成するための画像処理の技術に関する。

印刷媒体上に形成されるドットの位置や大きさにばらつきがある場合でも、ドット間に隙間が生じにくい印刷データを生成する画像処理方法が提案されている（特許文献１参照）。この画像処理方法では、画素ごとのドットの形成又は非形成を示すドットデータ内の主走査方向に沿った各ラインデータＬに対してマルチライン処理を実行し、１本のラインデータＬを２本の分割ラインデータＬ１，Ｌ２に分割する。このマルチライン処理では、ラインデータＬにマスクＭ１＝（１，０）をかけることにより、分割ラインデータＬ１を生成し、ラインデータＬにマスクＭ２＝（０，１）をかけることにより、分割ラインデータＬ２を生成する。なお、これらのマスクＭ１，Ｍ２は、ラインデータＬのデータ長に応じて繰り返し使用される。

このようなマルチライン処理を実行することにより、分割ラインデータＬの奇数番目のドットが分割ラインデータＬ１に振り分けられ、分割ラインデータＬの偶数番目のドットが分割ラインデータＬ２に振り分けられる。また、分割ラインデータＬ１，Ｌ２の副走査方向における配列ピッチは、ラインデータＬを分割しない場合の副走査方向における配列ピッチＨの半分（Ｈ／２）に設定される。したがって、ラインデータＬにおいて主走査方向に一直線に配列されたドットが、分割ラインデータＬ１，Ｌ２においては、副走査方向の位置が１ドットずつ交互にずれた形となり、主走査方向に沿って周期的に（ジグザグに）配置される。この結果、マルチライン処理により生成されたドットデータ（印刷データ）は、マルチライン処理を実行する前のドットデータと比較して、ドット間に隙間が生じにくい配置のものとなる。なお、マルチライン処理により副走査方向におけるライン数が２倍になるが、副走査方向の配列ピッチが半分（Ｈ／２）に設定されるため、副走査方向における画像の長さは変わらない。

特開２００５−２８８８３８号公報 特開２００４−２０９７６５号公報

しかしながら、前述した画像処理方法によって生成されるドットデータは、ドットの配置が周期的になる。このため、例えば、印刷媒体の搬送誤差に起因してドットの形成位置のずれが発生すると、印刷画像の画質劣化が目立ってしまう（ロバスト性が低い）という問題があった。なお、ロバスト性を高めるために、ドットの配置をランダムにすることも考えられるが、このようにすると印刷画像の粒状性が高くなりすぎてしまう。

本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、ドットの形成位置のずれによる印刷画像の画質劣化を目立ちにくくすることを目的としている。

本発明は、前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］印刷のための画像処理装置であって、画素ごとのドットの形成又は非形成を示すドットデータを取得する取得部と、前記ドットデータに含まれる各画素のドットの形成位置を、主走査方向及び副走査方向のうちの一方である調整方向において互いに異なるｋ個（ｋは２以上の整数）の候補位置のうちのいずれかに決定することによって、前記ドットデータの画素数を前記調整方向においてｋ倍した調整済ドットデータを生成する調整部と、を備え、前記調整部は、前記ドットデータに含まれる各画素のドットの形成位置を、位置決定パターンに整合するように、前記ｋ個の候補位置のうちのいずれかに決定し、前記位置決定パターンは、複数個のサブパターンを含み、前記各サブパターンは、ｋ・Ｍ×ｋ・Ｎ個（Ｍ，Ｎは１以上の整数）の要素を含み、前記各サブパターン内の前記ｋ・Ｍ×ｋ・Ｎ個の要素には、ドットの形成を許容するドット許容要素と、ドットの形成を禁止するドット禁止要素と、が周期的に配置されており、前記位置決定パターンには、前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配置が異なる複数種類の前記サブパターンが含まれることを特徴とする画像処理装置。

この構成によれば、複数種類のサブパターンが含まれた位置決定パターンに整合するようにドットの形成位置を決定するため、１種類のサブパターンからなる位置決定パターンを使用する場合と比較して、ドットの配置が不規則となり、ドットの形成位置のずれによる印刷画像の画質劣化を目立ちにくくする（ロバスト性を高める）ことができる。一方、各サブパターンにおいては、ドット許容要素とドット禁止要素とが周期的に配置されているため、ドット許容要素とドット禁止要素とがランダムに配置された位置決定パターンを使用する場合と比較して、印刷画像の粒状性を抑えることができる。なお、「画素ごとのドットの形成又は非形成を示すドットデータ」には、ドットのサイズが複数種類のドットデータも含まれる。この場合、「ドットの形成」とは、複数種類のサイズのドットのうちいずれかの形成を意味する。また、Ｍ，Ｎの値は、サブパターンごとに異なる値としてもよい。

［適用例２］適用例１に記載の画像処理装置であって、前記位置決定パターンには、前記複数種類のサブパターンが非周期的に配置される、画像処理装置。
この構成によれば、複数種類のサブパターンが周期的に配置された位置決定パターンを使用する場合と比較して、ドットの配置が更に不規則となり、ドットの形成位置のずれによる印刷画像の画質劣化を一層目立ちにくくする（ロバスト性を一層高める）ことができる。

［適用例３］適用例１又は適用例２に記載の画像処理装置であって、前記各サブパターンは、ｋ・Ｍ本のラインパターンであって、前記ラインパターンは前記調整方向と直交する方向に配列されたｋ・Ｎ個の要素を含む、前記ｋ・Ｍ本のラインパターンを含み、前記ｋ・Ｍ本のラインパターンのうち、隣接する２本のラインパターンは、前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配列順序が同じであるが前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配列位置が所定のシフト量だけシフトした関係にある、画像処理装置。
この構成によれば、ドット許容要素とドット禁止要素が周期的に配列されたサブパターンを容易に実現することができる。

［適用例４］適用例３に記載の画像処理装置であって、前記各サブパターン内の前記各ラインパターンは、Ｎ個の前記ドット許容要素と、ｋ・Ｎ−Ｎ個の前記ドット禁止要素と、を有する、画像処理装置。 この構成によれば、サブパターン内のドット許容要素が、各ラインパターンにＮ個ずつ含まれる。したがって、調整済ドットデータにおけるドットの形成位置が、調整方向において片寄りにくくすることができる。

［適用例５］適用例３又は適用例４に記載の画像処理装置であって、前記各サブパターン内の前記各ラインパターンは、ｋ個のグループを含み、前記各グループは、Ｎ個の要素を含み、前記各グループには、Ｎ−１個以上の前記ドット禁止要素が含まれ、２個以上の前記ドット許容要素が含まれない、画像処理装置。 この構成によれば、調整済ドットデータにおけるドットの形成位置が、ラインパターン内で片寄りにくくすることができる。

［適用例６］適用例５に記載の画像処理装置であって、前記ｋ個のグループ内の前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配列は、前記グループごとに異なる、画像処理装置。 この構成によれば、サブパターン内の隣接する２本のラインパターンで、ドット許容要素が調整方向に連続しにくくすることができる。

［適用例７］適用例３から適用例６までのいずれか１つに記載の画像処理装置であって、前記シフト量は、前記Ｎの整数倍である、画像処理装置。 この構成によれば、サブパターン内の隣接する２本のラインパターンを、ドット許容要素及びドット禁止要素の配列位置がグループ単位でシフトした関係にすることができる。

［適用例８］適用例３から適用例７までのいずれか１つに記載の画像処理装置であって、前記各ラインパターンにおいて、前記ドット許容要素が連続していない、画像処理装置。 この構成によれば、調整済ドットデータにおけるドットの形成位置が、ラインパターン内で連続しないようにすることができる。

［適用例９］適用例３から適用例８までのいずれか１つに記載の画像処理装置であって、前記複数種類のサブパターンは、第１種の前記サブパターンと、前記配列順序が前記第１種のサブパターンと同じであるが、前記シフト量が前記第１種のサブパターンと異なる第２種の前記サブパターンと、を含む、画像処理装置。

［適用例１０］適用例３から適用例９までのいずれか１つに記載の画像処理装置であって、前記複数種類のサブパターンは、第１種の前記サブパターンと、前記配列順序が前記第１種のサブパターンと異なるが、前記シフト量が前記第１種のサブパターンと同じである第３種の前記サブパターンと、を含む、画像処理装置。
これらの構成によれば、複数種類のサブパターンを容易に実現することができる。

［適用例１１］適用例１から適用例１０までのいずれか１つに記載の画像処理装置であって、前記位置決定パターンにおいて、前記調整方向と直交する方向に前記ドット許容要素が連続していない、画像処理装置。 この構成によれば、調整済ドットデータにおけるドットの形成位置が、調整方向と直交する方向に連続しないようにすることができる。

［適用例１２］適用例１から適用例１１までのいずれか１つに記載の画像処理装置であって、前記取得部は、印刷に使用される複数色に対応する複数の前記ドットデータを取得し、前記位置決定パターンは、前記各ドットデータごとに異なる、画像処理装置。 この構成によれば、位置決定パターンが複数色のドットデータに共通である場合と比較して、色ごとのドットの配置が不規則となり、ドットの形成位置のずれによる印刷画像の画質劣化を目立ちにくくする（ロバスト性を高める）ことができる。

なお、本発明は、前述した画像処理装置、画像処理方法、画像処理装置としてコンピュータを機能させるための画像処理プログラム、その画像処理プログラムを記録した記録媒体、等の種々の形態で実現することができる。

実施形態の印刷システムの概略構成を表すブロック図である。 パーソナルコンピュータで行われる画像処理の流れを示す図である。 １２００×１２００ｄｐｉのドットパターンから、１２００×６０００ｄｐｉのドットパターンを生成する手順を示す図である。 ５×５個の要素が配置されたサブパターンの一例を示す図である。 同一のサブパターンが格子状に配置されたマスクパターンを用いて生成したドットデータにおけるドットオン要素の配置の一例を示す図である。 ドット許容要素及びドット禁止要素の配置をランダムにしたマスクパターンを用いて生成したドットデータにおけるドットオン要素の配置の一例を示す図である。 実施形態で用いられるマスクパターンの一例を示す図である。 実施形態のマスクパターンを用いて生成したドットデータの一例を示す図である。 サイズの異なる複数種類のサブパターンが配置されたマスクパターンの一例を示す図である。

以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．全体構成］
図１は、実施形態の印刷システムの概略構成を表すブロック図である。この印刷システムは、パーソナルコンピュータ１とプリンタ２とがデータ通信可能に構成されたものである。

パーソナルコンピュータ１は、汎用の情報処理装置であり、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、操作部１４及び表示部１５を備えている。

制御部１１は、パーソナルコンピュータ１の各部を統括制御するものであり、ＣＰＵ１１１、ＲＯＭ１１２及びＲＡＭ１１３を備えている。記憶部１２は、記憶データの書換えが可能な不揮発性の記憶装置であり、本実施形態ではハードディスク装置が用いられている。そして、記憶部１２には、オペレーティングシステム（ＯＳ）１２１、グラフィックツール等のアプリケーションプログラム１２２、パーソナルコンピュータ１からプリンタ２を利用可能とするためのソフトウェア（プログラム）であるプリンタドライバ１２３などがインストールされている。通信部１３は、プリンタ２との間でデータ通信を行うためのインタフェースである。操作部１４は、ユーザからの外部操作による指令を入力するための入力装置であり、本実施形態ではキーボードやポインティングデバイス（マウスやタッチパッド等）が用いられている。表示部１５は、各種情報をユーザが視認可能な画像として表示するための出力装置であり、本実施形態では液晶ディスプレイが用いられている。

一方、プリンタ２は、インクジェット方式の印刷装置であり、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、操作部２４、表示部２５及び印刷実行部２６を備えている。

制御部２１は、プリンタ２の各部を統括制御するものであり、ＣＰＵ２１１、ＲＯＭ２１２及びＲＡＭ２１３を備えている。記憶部２２は、記憶データの書換えが可能な不揮発性の記憶装置であり、本実施形態ではフラッシュメモリが用いられている。通信部２３は、パーソナルコンピュータ１との間でデータ通信を行うためのインタフェースである。操作部２４は、ユーザからの外部操作による指令を入力するための入力装置であり、各種操作ボタンを備えている。表示部２５は、各種情報をユーザが視認可能な画像として表示するための出力装置であり、小型の液晶ディスプレイが用いられている。印刷実行部２６は、印刷媒体としての用紙の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）へ往復移動可能な印刷ヘッド２７を備え、印刷ヘッド２７の往復動作中に、画像を構成する各画素が二値（ドットのオン／オフ）で表現された印刷データに基づいてインク滴を吐出することで、用紙に画像を印刷する。

［２．処理の概要］
次に、本実施形態の印刷システムで実行される処理の概要について説明する。パーソナルコンピュータ１では、実行中のアプリケーションプログラム１２２において印刷開始操作が行われることによりプリンタドライバ１２３が起動する。プリンタドライバ１２３が起動すると、パーソナルコンピュータ１の制御部１１は、図２に示すように、印刷対象の画像を表す２５６階調（０〜２５５のいわゆる８ビットレンジ）のＲＧＢ値で表現された画像データを、２５６階調のＣＭＹＫ値で表現された画像データに変換する色変換処理を行う。そして、色変換処理後の画像データに対してハーフトーン処理（例えば誤差拡散処理）を行い、画素ごとのドットの形成又は非形成を示すＣＭＹＫ各色のドットデータ（本実施形態では、１２００×１２００ｄｐｉのドットデータ）を生成する。さらに、ハーフトーン処理で生成したドットデータに対して、主走査方向（横方向）に沿った各ラインデータを５本の分割ラインデータに分割することで副走査方向（縦方向）の画素数を５倍にした調整済ドットデータを生成するマルチライン処理を実行する。そして、マルチライン処理で生成した調整済ドットデータを、印刷データとしてプリンタ２へ供給する。その結果、プリンタ２は、パーソナルコンピュータ１から供給された印刷データ（調整済ドットデータ）の表す画像を印刷実行部２６で印刷する。

［３．マルチライン処理］
次に、パーソナルコンピュータ１の制御部１１が実行するマルチライン処理の詳細について説明する。マルチライン処理では、ハーフトーン処理で生成されてＲＡＭ１１３に一時記憶されたドットデータがＲＡＭ１１３から取得され、そのドットデータ内の主走査方向に沿った各ラインデータが、５ラスタ分の分割ラインデータに分割される。ここで、ドットデータに含まれる各画素のドットの形成位置は、後述するマスクパターンに整合するように、副走査方向において互いに異なる５個の候補位置のうちのいずれかに決定される。このようにして、副走査方向の解像度が１２００ｄｐｉのドットデータから、副走査方向の解像度が６０００ｄｐｉの調整済ドットデータが生成される。

図３は、１２００×１２００ｄｐｉのドットパターンから、１２００×６０００ｄｐｉのドットパターンを生成する手順を示す。図３の上段、中段及び下段に示された３つのパターンのうち、上段に示されたパターンは、１２００×１２００ｄｐｉの３ラスタ分のドットパターンの一例である。ドットパターンでは、ドットオンを示す要素（「○」で示す要素であり、以下「ドットオン要素」という。）及びドットオフを示す要素（「×」で示す要素であり、以下「ドットオフ要素」という。）のいずれかによって、各画素が表現される。また、図３の中段に示されたパターンは、１２００×６０００ｄｐｉのマスクパターンであり、後述する本実施形態のマスクパターン（図７）の比較例として示すものである。また、図３の下段に示されたパターンは、図３上段のドットパターンに対して、図３中段のマスクパターンを用いたマスク処理を行うことによって生成される、１２００×６０００ｄｐｉのドットパターンである。

ここで、図３の中段に示されたマスクパターンについて説明する。このマスクパターンは、図４に示されたサブパターンを格子状に複数個並べて配置したものである。このサブパターンは、５×５個の要素が配置されたものである。これら５×５個の要素には、ドットの形成を許容する要素であるドット許容要素（「○」で示す要素））と、ドットの形成を禁止する要素であるドット禁止要素（「×」で示す要素）と、が周期的に配置されている。また、これら５×５個の要素は、主走査方向に配列された５個の要素からなる５本のラインパターンに区分される。そして、各ラインパターンは、１個のドット許容要素と４個のドット禁止要素とが含まれた５画素分の一次元のマスクパターン（１，０，０，０，０）を、２画素分ずつ右方向にシフトしたものである。なお、一次元のマスクパターンにおいて、「１」がドット許容要素であり、「０」がドット禁止要素である。

つまり、サブパターン内の５本のラインパターンは、ドット許容要素及びドット禁止要素の配列順序が同じであり、ｉ＋１番目（１≦ｉ≦４）のラインパターンは、ｉ番目のラインパターンを、右方向に２画素分だけシフトした関係にある。このため、サブパターンにおいて、ドット許容要素とドット禁止要素とが周期的に配置される。また、５回のシフトによりラインパターンの配列が一周し、５本のラインパターンのそれぞれでドット許容要素の主走査方向における位置が異なるため、ドット許容要素は、サブパターン内の各列に１個ずつ配置される。なお、ここでいう配列順序とは、ラインパターンにおける両端の画素がループ状に連続することを前提とした配列順序を意味する。例えば、ラインパターンに配列された５個の要素をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅとした場合、配列順序をＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ａ→Ｂ→…というように捉える。したがって、右方向に２画素分だけシフトした場合、５個の要素の配列はＤ，Ｅ，Ａ，Ｂ，Ｃとなる。

図３の中段に示されたマスクパターンは、図４に示されたサブパターンを格子状に複数個並べて配置したものであり、換言すれば、ドット許容要素及びドット禁止要素の配置が同一の（一種類の）サブパターンを複数個並べて配置したものである。したがって、マスクパターン全域で見ても、ドット許容要素とドット禁止要素とが周期的に配置される。

このようなマスクパターンを用いてマスク処理を行う場合、まず、図３の上段に示されたドットパターンを、副走査方向に５倍に拡大する。ここでの拡大は、最近傍補間での拡大と同義であり、１個の要素が、副走査方向に連続する５個の要素（元の要素と同一の要素）に変換される。つまり、１２００ｄｐｉの１ラスタが、６０００ｄｐｉの５ラスタ（ドットオン要素及びドットオフ要素の配列が同一の５ラスタ）に分割される。

次に、こうして生成した１２００×６０００ｄｐｉのドットパターンに対して、図３の中段に示されたマスクパターンを用いたマスク処理を行う。具体的には、ドットパターンにマスクパターンを重ね合わせた場合に、ドットパターンにおいてドットオン要素が配置され、かつ、マスクパターンにおいてドット許容要素が配置される位置の要素を、ドットオン要素に決定し、それ以外の位置の要素を、ドットオフ要素に決定する。マスクパターンを構成する各サブパターンにおいて、ドット許容要素は各列に１個ずつ配置されるため、ドットパターン内のドットオン要素の位置が、副走査方向において互いに異なる５個の候補位置のうちのいずれか１つに決定される。

例えば、図３に示されるように、マスク処理前のドットパターン内のドットオン要素Ｄ１は、副走査方向に連続する５個のドットオン要素に変換された後（図示せず）、マスクパターン内の５個の要素からなる要素列Ｄ２に基づきマスク処理される。この要素列Ｄ２は、上から４番目の要素のみがドット許容要素であるため、マスク処理後のドットパターン内の要素列Ｄ３は、上から４番目の要素のみがドットオン要素となる。

図５は、図３の中段に示されたマスクパターンを用いて生成したドットパターンにおけるドットオン要素の配置の一例を示す。図５に示されるように、同一のサブパターンで構成されたマスクパターンを用いて生成したドットデータにおけるドットオン要素の配置は、周期的（均一）になる。このため、用紙の搬送ずれやインクの着弾ずれなどの要因によって印刷画像に生じ得るドットの形成位置のずれによる画質劣化が目立ちやすく、ロバスト性が低いという問題がある。なお、ロバスト性を高めるために、マスクパターンにおけるドット許容要素及びドット禁止要素の配置をランダムにすることも考えられるが、図６に示すように、印刷画像の粒状性が高くなりすぎてしまうという問題がある。なお、図５、図６及び後述する図８に示すドットパターンは１２００ｄｐｉ×６０００ｄｐｉのものであり、実際の印刷画像は、縦方向に５分の１に圧縮されたような状態となる。

そこで、本実施形態では、印刷画像の粒状性が高くなりすぎることを抑制しつつ、ロバスト性を高めることができるように、ドット許容要素及びドット禁止要素の配置が異なる複数種類のサブパターンでマスクパターンを構成する。

図７は、本実施形態で用いられるマスクパターンの一例を示す。図７に示されたマスクパターンは、ドット許容要素及びドット禁止要素の配置がそれぞれ異なる同一サイズ（２０×５個の要素分）のサブパターンを格子状に複数個並べて配置したものである。図７の例では、６種類のサブパターンが、左上段、左中段、左下段、右上段、右中段及び右下段に配置されている。各サブパターンは、主走査方向に配列された２０個の要素からなる５本のラインパターンに区分され、各ラインパターンには、４個のドット許容要素と１６個のドット禁止要素とが含まれる。なお、図７で例示されている各サブパターンの詳細は次のとおりである。

左上段のサブパターンを構成する各ラインパターンは、２０画素分の一次元のマスクパターン（１，０，０，０，０，１，０，０，０，０，１，０，０，０，０，１，０，０，０，０）を、８画素分ずつ左方向にシフトしたものである。

左中段のサブパターンを構成する各ラインパターンは、２０画素分の一次元のマスクパターン（１，０，０，０，０，０，０，１，０，１，０，０，０，０，０，０，０，０，１，０）を、８画素分ずつ左方向にシフトしたものである。

左下段のサブパターンを構成する各ラインパターンは、２０画素分の一次元のマスクパターン（１，０，０，０，０，０，１，０，０，０，０，１，０，１，０，０，０，０，０，０）を、８画素分ずつ左方向にシフトしたものである。

右上段のサブパターンを構成する各ラインパターンは、２０画素分の一次元のマスクパターン（１，０，０，０，０，１，０，０，０，０，０，１，０，０，１，０，０，０，０，０）を、８画素分ずつ左方向にシフトしたものである。

右中段のサブパターンを構成する各ラインパターンは、２０画素分の一次元のマスクパターン（１，０，０，０，０，０，０，１，０，０，０，０，０，１，０，０，０，０，１，０）を、１２画素分ずつ左方向にシフトしたものである。

右下段のサブパターンを構成する各ラインパターンは、２０画素分の一次元のマスクパターン（１，０，０，０，０，０，１，０，０，０，０，０，０，０，０，１，０，１，０，０）を、１２画素分ずつ左方向にシフトしたものである。

つまり、各サブパターンにおいて、５本のラインパターンは、ドット許容要素及びドット禁止要素の配列順序が同じであり、ｉ＋１番目（１≦ｉ≦４）のラインパターンは、ｉ番目のラインパターンを、左方向に８画素分又は１２画素分だけシフトした関係にある。このため、各サブパターンにおいて、ドット許容要素とドット禁止要素とが周期的に配置される。

また、いずれのサブパターンにおいても、各ラインパターンは、４個の連続した要素からなる５個のグループに区分した場合に、各グループに２個以上のドット許容要素が含まれない配列に設定されている。つまり、ラインパターンを構成する各グループは、ドット許容要素及びドット禁止要素の配列が異なる次の５種類のパターンのいずれかに分類される。
パターン１：（１，０，０，０）
パターン２：（０，１，０，０）
パターン３：（０，０，１，０）
パターン４：（０，０，０，１）
パターン５：（０，０，０，０）

いずれのサブパターンにおいても、各ラインパターンは、パターン１〜５を１つずつ組み合わせて構成されており、同一のパターンが重複して存在しない。また、各ラインパターンは、ドット許容要素が連続しないように（パターン４の右側にパターン１が配置されないように）構成されている。そして、グループを構成する要素数（４個）の整数倍（上記の例では８画素分又は１２画素分）ずつ、つまりグループ単位でシフトするため、５回のシフトによりラインパターンの配列が一周する。なお、シフト量は、４画素分又は１６画素分としてもよいが、８画素分又は１２画素分であれば、サブパターン内で同一のパターンのグループが斜めに配置されることが防止される。

したがって、サブパターン内の５本のラインパターンのそれぞれで主走査方向におけるグループの位置が異なり、ドット許容要素が副走査方向で重複しないため、ドット許容要素は、サブパターン内の各列に１個ずつ配置される。ちなみに、このような規則に従えば、各列に複数個のドット許容要素が配置されるサイズ（例えば２０×１０個のサイズ）のサブパターンであっても、各列のドット許容要素の個数が同一になり、しかも、サブパターン内でドット許容要素が副走査方向に連続しない。

また、図７で例示されている各サブパターンは、左側端部の列においてドット許容要素が一番上に配置され、右側端部の列においてはドット許容要素が一番上に配置されていない。したがって、図７で例示されているサブパターンを主走査方向に並べて配置しても、マスクパターンにおいてドット許容要素が主走査方向に連続しない。

このような複数種類のサブパターンを非周期的に配置すると、各サブパターンにおいてはドット許容要素とドット禁止要素とが周期的に配置されているものの、マスクパターン全域で見ると、ドット許容要素とドット禁止要素とが非周期的に配置される。具体的には、一次元のマスクパターン（ドット許容要素及びドット禁止要素の配列順序）及びシフト量のうち少なくとも一方（又はいずれか一方のみ）をランダムに変更することで、複数種類のサブパターンをランダムな順序で配置する。さらに、本実施形態では、ＣＭＹＫ各色のドットデータの処理において、サブパターンの配置を設定する。つまり、ＣＭＹＫ各色でマスクパターンを共通にするのではなく、それぞれの色ごとに独立して、複数種類のサブパターンをランダムな順序で配置する。したがって、ＣＭＹＫ各色のドットデータごとに異なるマスクパターンが使用される。

図８は、このようなマスクパターンを用いて生成したドットパターンにおけるドットオン要素の配置の一例を示す。図８に示されるように、複数種類のサブパターンで構成されたマスクパターンを用いて生成したドットデータにおけるドットオン要素の配置は、部分的には周期的（均一）になるが、部分ごとに配置の周期性が異なるため、全体的には非周期的な配置となる。例えば、Ａ１に示す部分では、複数のドットが斜めに並んだ配置が見られるが、他の部分（例えばＡ２に示す部分）では、Ａ１に示す部分とは異なるパターンでドットが配置されている。

［４．効果］
以上説明したように、本実施形態によれば、複数種類のサブパターンを非周期的に配置したマスクパターンを使用するため、１種類のサブパターンからなるマスクパターンを使用する場合と比較して、ドットの配置の不規則性が高まり、ドットの形成位置のずれによる印刷画像の画質劣化を目立ちにくくする（ロバスト性を高める）ことができる。一方、各サブパターンに対応する各部分においては、ドットが周期的に配置されるため、ドット許容要素及びドット禁止要素がランダムに配置されたマスクパターンを使用する場合と比較して、印刷画像の粒状性を抑えることができる。つまり、本実施形態で使用するマスクパターンは、部分的には周期的な配置であるため、印刷画像における粒状感の発生が許容範囲内に抑えられ、全体的には非周期的な配置であるため、用紙の搬送ずれやインクの着弾ずれへのロバスト性を高めることができる。

また、ドット許容要素が、各サブパターン内の各ラインパターンに同数（４個ずつ）含まれ、各ラインパターンを区分した各グループに２個以上含まれないように配置されているため、調整済ドットデータにおけるドットの形成位置を片寄りにくくすることができる。また、各サブパターン内の各ラインパターンが、異なる配列の５種類のパターンを組み合わせて構成されており、隣接する２本のラインパターンが、各ラインパターンを構成するドット許容要素及びドット禁止要素の配置位置をグループ単位でシフトした関係にあるため、各サブパターン内でドット許容要素が副走査方向に連続しないようにすることができる。

また、サブパターンを主走査方向に並べて配置しても、マスクパターンにおいてドット許容要素が主走査方向に連続しないようにすることができるため、ドットの連続によるドット形状の変化を生じにくくすることができる。なお、副走査方向については、用紙の搬送量のばらつきによってドットが容易に重なり得るため、マスクパターンにおいてドット許容要素が副走査方向に連続しても、主走査方向と比較すると支障は少ない。

また、ＣＭＹＫ各色のドットデータごとに異なるマスクパターンを使用するため、ＣＭＹＫ各色のドットデータに共通のマスクパターンを使用する場合と比較して、各色のドットの配置がずれた状態となり、ドットの形成位置のずれによる印刷画像の色の変化を目立ちにくくする（ロバスト性を高める）ことができる。

また、１２００×６０００ｄｐｉで２０×５個の要素分のサイズのサブパターンを用いるため、印刷画像においてサブパターンが４００μｍ×２０μｍのサイズとなり、印刷画像におけるサブパターンに対応するブロックが、視覚上ブロックとして認識されないようにすることができる。

また、１２００×６０００ｄｐｉのドットパターンに対して、横長（主走査方向の長さ＞副走査方向の長さ）のサブパターンを用いたマスク処理を行うため、粒状感による画質の悪化を抑えることができる。すなわち、１２００×６０００ｄｐｉのドットパターンは、主走査方向の解像度（１２００ｄｐｉ）が副走査方向の解像度（６０００ｄｐｉ）よりも低いため、粒状感による画質の悪化が主走査方向において特に生じやすい。そこで、横長（２０×５個の要素分のサイズ）のサブパターンを用いることで、主走査方向のドットオン要素の配置を、副走査方向と比較してより周期的にすることができるため、主走査方向の粒状感を抑えることができる。

なお、パーソナルコンピュータ１が画像処理装置に相当し、プリンタドライバ１２３が画像処理プログラムに相当する。また、ハーフトーン処理によって生成したドットデータをＲＡＭ１１３から取得する処理が、取得部の処理に相当し、ドットデータから調整済ドットデータを生成するマルチライン処理が、調整部の処理に相当する。また、マスクパターンが位置決定パターンに相当する。また、副走査方向が調整方向に相当し、マルチライン処理での分割数（本実施形態では５）がｋに相当し、各サブパターンの副走査方向における要素数（本実施形態では５）がｋ・Ｍ（本実施形態ではＭ＝１）に相当し、各サブパターンの主走査方向における要素数（本実施形態では２０）がｋ・Ｎ（本実施形態ではＮ＝４）に相当する。また、各ラインパターンにおけるドット許容要素の数（本実施形態では４）がＮに相当し、各ラインパターンにおけるドット禁止要素の数（本実施形態では１６）がｋ・Ｎ−Ｎに相当する。また、各ラインパターンに含まれるグループの数（本実施形態では５）がｋに相当し、各グループに含まれる要素の数（本実施形態では４）がＮに相当し、各グループに含まれるドット禁止要素の最低数（本実施形態では３）がＮ−１に相当する。なお、ｋは２以上の整数であればよく、また、Ｍ，Ｎは１以上の整数であればよい。

［５．他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

（１）上記実施形態では、ドットデータの画素数を副走査方向において５倍した調整済ドットデータを生成する例を示したが、５倍はあくまでも一例であり、４倍以下（２〜４倍）又は６倍以上としてもよい。例えば４倍の場合、マルチライン処理前の副走査方向の解像度が１２００ｄｐｉであれば、４８００ｄｐｉへ変換される。

（２）上記実施形態では、ドットデータの画素数を副走査方向において整数倍（上記例では５倍）した調整済ドットデータを生成する例を示したが、これに代えて、主走査方向において整数倍してもよい。また、上記実施形態では、１つの調整方向（副走査方向）に調整する例を示したが、２つの調整方向（主走査方向及び副走査方向）に調整してもよい。つまり、主走査方向及び副走査方向のうちの少なくとも一方を調整方向として、ドットデータの画素数をその調整方向において整数倍した調整済ドットデータを生成するものであればよい。

（３）上記実施形態では、サブパターンを格子状に並べて配置したマスクパターンの例を示したが、これに代えて、例えば煉瓦状などのように、サブパターンの配置方向に傾きを持たせてもよい。また、上記実施形態では、同一サイズのサブパターンを用いた例を示したが、サブパターンのサイズはラインデータの分割数の倍数（上記実施形態のように分割数が５であれば５×５の倍数）であればよく、図９に示すように、マスクパターン内にサイズの異なる複数種類のサブパターンを配置してもよい。また、サブパターンのサイズをランダムに変更してもよい。また、主走査方向に複数のサブパターンを並べることに限定されるものではなく、主走査方向の長さがドットデータの横幅分のサブパターンを用いてもよい。なお、用紙１枚分の画像に対するマスクパターンの個数は特に限定されない。例えば、用紙１枚分の画像に対して１個のマスクパターンを用いてもよく、複数個のマスクパターンを用いてもよい。

（４）上記実施形態では、一次元のマスクパターン及びシフト量のうち少なくとも一方（又はいずれか一方のみ）をランダムに決定する例を示したが、これに代えて、予め決められた非周期的な順序に従い、複数種類のサブパターンを配置してもよい。

（５）上記実施形態では、２階調を表現可能なプリンタ２を例示したが、これに限定されるものではなく、３階調以上を表現可能なプリンタであってもよい。この場合、ハーフトーン処理では、複数種類のサイズのドットのうちのいずれかの形成又はドットの非形成を示すドットデータが生成される。

（６）上記実施形態では、マルチライン処理がパーソナルコンピュータ１側で実行される構成を例示したが、これに限定されるものではなく、プリンタ２側でマルチライン処理を実行してもよい。この場合、ハーフトーン処理も含めてプリンタ２側で実行してもよく、また、ハーフトーン処理までをパーソナルコンピュータ１側で実行し、マルチライン処理以降をプリンタ２側で実行してもよい。

１…パーソナルコンピュータ、２…プリンタ、１１，２１…制御部、１２，２２…記憶部、１３，２３…通信部、１４，２４…操作部、１５，２５…表示部、２６…印刷実行部、２７…印刷ヘッド、１１１，２１１…ＣＰＵ、１１２，２１２…ＲＯＭ、１１３，２１３…ＲＡＭ、１２１…ＯＳ、１２２…アプリケーションプログラム、１２３…プリンタドライバ

Claims (13)

1. 印刷のための画像処理装置であって、
   画素ごとのドットの形成又は非形成を示すドットデータを取得する取得部と、
   前記ドットデータに含まれる各画素のドットの形成位置を、主走査方向及び副走査方向のうちの一方である調整方向において互いに異なるｋ個（ｋは２以上の整数）の候補位置のうちのいずれかに決定することによって、前記ドットデータの画素数を前記調整方向においてｋ倍した調整済ドットデータを生成する調整部と、
   を備え、
   前記調整部は、前記ドットデータに含まれる各画素のドットの形成位置を、位置決定パターンに整合するように、前記ｋ個の候補位置のうちのいずれかに決定し、
   前記位置決定パターンは、複数個のサブパターンを含み、
   前記各サブパターンは、ｋ・Ｍ×ｋ・Ｎ個（Ｍ，Ｎは１以上の整数）の要素を含み、
   前記各サブパターン内の前記ｋ・Ｍ×ｋ・Ｎ個の要素には、ドットの形成を許容するドット許容要素と、ドットの形成を禁止するドット禁止要素と、が周期的に配置されており、
   前記位置決定パターンには、前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配置が異なる複数種類の前記サブパターンが含まれる
   ことを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１に記載の画像処理装置であって、
   前記位置決定パターンには、前記複数種類のサブパターンが非周期的に配置される、画像処理装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の画像処理装置であって、
   前記各サブパターンは、ｋ・Ｍ本のラインパターンであって、前記ラインパターンは前記調整方向と直交する方向に配列されたｋ・Ｎ個の要素を含む、前記ｋ・Ｍ本のラインパターンを含み、
   前記ｋ・Ｍ本のラインパターンのうち、隣接する２本のラインパターンは、前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配列順序が同じであるが前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配列位置が所定のシフト量だけシフトした関係にある、画像処理装置。
4. 請求項３に記載の画像処理装置であって、
   前記各サブパターン内の前記各ラインパターンは、Ｎ個の前記ドット許容要素と、ｋ・Ｎ−Ｎ個の前記ドット禁止要素と、を有する、画像処理装置。
5. 請求項３又は請求項４に記載の画像処理装置であって、
   前記各サブパターン内の前記各ラインパターンは、ｋ個のグループを含み、
   前記各グループは、Ｎ個の要素を含み、
   前記各グループには、Ｎ−１個以上の前記ドット禁止要素が含まれ、２個以上の前記ドット許容要素が含まれない、画像処理装置。
6. 請求項５に記載の画像処理装置であって、
   前記ｋ個のグループ内の前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配列は、前記グループごとに異なる、画像処理装置。
7. 請求項３から請求項６までのいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
   前記シフト量は、前記Ｎの整数倍である、画像処理装置。
8. 請求項３から請求項７までのいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
   前記各ラインパターンにおいて、前記ドット許容要素が連続していない、画像処理装置。
9. 請求項３から請求項８までのいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
   前記複数種類のサブパターンは、
   第１種の前記サブパターンと、
   前記配列順序が前記第１種のサブパターンと同じであるが、前記シフト量が前記第１種のサブパターンと異なる第２種の前記サブパターンと、を含む、画像処理装置。
10. 請求項３から請求項９までのいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
    前記複数種類のサブパターンは、
    第１種の前記サブパターンと、
    前記配列順序が前記第１種のサブパターンと異なるが、前記シフト量が前記第１種のサブパターンと同じである第３種の前記サブパターンと、を含む、画像処理装置。
11. 請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
    前記位置決定パターンにおいて、前記調整方向と直交する方向に前記ドット許容要素が連続していない、画像処理装置。
12. 請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
    前記取得部は、印刷に使用される複数色に対応する複数の前記ドットデータを取得し、
    前記位置決定パターンは、前記各ドットデータごとに異なる、画像処理装置。
13. 印刷のための画像処理装置としてコンピュータを機能させるための画像処理プログラムであって、
    画素ごとのドットの形成又は非形成を示すドットデータを取得する取得部、及び、
    前記ドットデータに含まれる各画素のドットの形成位置を、主走査方向及び副走査方向のうちの一方である調整方向において互いに異なるｋ個（ｋは２以上の整数）の候補位置のうちのいずれかに決定することによって、前記ドットデータの画素数を前記調整方向においてｋ倍した調整済ドットデータを生成する調整部
    としてコンピュータを機能させ、
    前記調整部は、前記ドットデータに含まれる各画素のドットの形成位置を、位置決定パターンに整合するように、前記ｋ個の候補位置のうちのいずれかに決定し、
    前記位置決定パターンは、複数個のサブパターンを含み、
    前記各サブパターンは、ｋ・Ｍ×ｋ・Ｎ個（Ｍ，Ｎは１以上の整数）の要素を含み、
    前記各サブパターン内の前記ｋ・Ｍ×ｋ・Ｎ個の要素には、ドットの形成を許容するドット許容要素と、ドットの形成を禁止するドット禁止要素と、が周期的に配置されており、
    前記位置決定パターンには、前記ドット許容要素及び前記ドット禁止要素の配置が異なる複数種類の前記サブパターンが含まれる
    ことを特徴とする画像処理プログラム。