JP4154865B2 - 複数画素を階調再現の１単位とする印刷 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、インク滴を吐出することによって印刷を行う印刷技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの出力装置として、インクをヘッドから吐出するインクジェットプリンタが広く普及している。また、従来のインクジェット型プリンタは、各画素をオン・オフの２値で再現できるだけであったが、近年では１画素で３以上の多値の再現ができる多値プリンタも提案されている。多値の画素は、例えば、各画素位置に形成されるドットの大きさを調整することによって再現することができる。複数種類の大きさのドットを形成する際には、複数の異なる量のインクを選択的に吐出できるような複雑な波形を有する駆動信号を用いる。そして、この駆動信号を整形することによって、各画素位置でのインクの吐出量が調整される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、１種類の駆動信号を用いる場合には、１画素当たりのインク吐出量を高々３段階程度に変更できるだけである。このため、画素毎の局所的な階調再現性も、これによって制限されてしまう。換言すれば、各画素でのインク吐出量の調整による局所的な階調再現性は、その自由度がかなり低いという問題があった。一方、局所的な階調再現性の自由度を高めることができれば、より高画質な印刷や、より高速な印刷を達成できる可能性がある。そこで、従来から、局所的な階調再現性の自由度を高めることのできる技術が望まれていた。
【０００４】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、インクの吐出による局所的な階調再現性の自由度を高めることができる技術を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明では、主走査を行いつつ印刷媒体上に印刷を行う印刷装置であって、同一のインクを吐出するための複数のノズルと、前記複数のノズルからインク滴をそれぞれ吐出させるための複数の吐出駆動素子とを有する印刷ヘッドと、前記印刷媒体と印刷ヘッドの少なくとも一方を移動させることによって主走査を行う主走査駆動部と、前記印刷媒体と印刷ヘッドの少なくとも一方を移動させることによって副走査を行う副走査駆動部と、印刷信号に応じて各吐出駆動素子に駆動信号を供給するヘッド駆動部と、前記各部の制御を行う制御部と、を備える。
前記制御部は、前記同一のインクによる階調再現を、
（ｉ）印刷解像度で規定されるピッチを有する画素のうちで、主走査方向と副走査方向のうちの一方向に沿って連続するＮ画素（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単位として設定し、
（ｉｉ）前記Ｎ画素のうちの少なくとも１つの画素位置に吐出可能なインク量を、他の画素位置に吐出可能なインク量とは異なる値に設定し、
（ｉｉｉ）前記Ｎ画素の各画素位置におけるインク量を調整することによって、前記Ｎ画素毎にＭ階調（ＭはＮ＋２以上の整数）を再現する、
ことによって行う第１の印刷モードを有する。
また、前記ヘッド駆動部は、１回の主走査の間には、前記複数のノズルによって走査される各主走査ライン上の画素位置のうちの間欠的な画素位置にのみ、各主走査毎に予め設定された一定量のインク滴を吐出するように前記複数の吐出駆動素子を駆動するとともに、各主走査ライン上で複数回の主走査が行われる際に、前記Ｎ画素毎にＭ階調を再現するためのインク滴を前記印刷ヘッドから吐出させる。
【０００６】
この印刷装置では、一方向に沿って連続するＮ画素を階調再現の１単位として用いてＭ階調（Ｍ≧Ｎ＋２）を再現するので、Ｎ画素のそれぞれに吐出するインク量について大きな自由度がある。従って、従来とは異なる階調再現性を実現することが可能である。また、１回の主走査の際に間欠的な画素位置にのみインク滴を吐出する場合には、Ｎ画素を１単位として多値の階調再現を行う方が、各画素毎に多値の階調再現を行うよりも主走査の回数が少なくて済む。従って、印刷速度を向上させることが可能である。
【０００９】
前記ヘッド駆動部は、前記Ｎ画素のうちの少なくとも１つの画素位置においては、複数回の主走査においてインクを重ねて吐出させるようにしてもよい。また、前記インクが重ねて吐出される画素位置においては、各主走査で吐出されるインク量が互いに異なるようにしてもよい。
【００１０】
この構成によれば、Ｎ画素を１単位とする多値の階調再現の自由度をより高めることが可能である。
【００１１】
前記ヘッド駆動部は、複数種類の共通駆動信号のうちのいずれかを、各主走査毎に選択的に発生可能な共通駆動信号発生部と、前記共通駆動信号発生部から供給された前記共通駆動信号を前記印刷信号に応じて各画素毎に整形することによって、前記各吐出駆動素子に与えられる前記駆動信号を生成する駆動信号整形部と、を備えるようにしてもよい。このとき、前記ヘッド駆動部は、前記共通駆動信号の波形を変更することによって、前記複数のノズルから吐出されるインク量を変更する。
【００１２】
この構成によれば、インクの吐出量を容易に変更することが可能である。
【００１３】
なお、前記整数Ｎは２であり、前記整数Ｍは４以上であることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、２画素単位で多くの階調を再現することが可能である。
【００１５】
前記階調再現の１単位となる画素対は、隣接する主走査ライン上において逆向きに配列されることが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、一様な印刷画像においてもドットが偏って配置されることが無いという利点がある。
【００１７】
前記Ｎ画素で再現可能なＭ階調のうちの最も暗い階調では、前記印刷媒体上の印刷領域を前記同一のインクでベタ打ち可能なインク量が吐出されることが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、Ｎ画素を階調再現の１単位としていても、ベタ画像を再現することが可能である。
【００１９】
前記Ｎ画素で再現可能なＭ階調は、明度レベルがほぼ等間隔になるように設定されていることが好ましい。
【００２０】
この構成によれば、滑らかな階調再現を実現することが可能である。
【００２１】
前記制御部は、さらに、前記第１の印刷モードよりも高い印刷解像度で印刷を行う第２の印刷モードを有しており、前記第１の印刷モードにおいて前記Ｎ画素の位置に吐出可能な最も少ないインク量は、前記第２の印刷モードにおいて前記印刷媒体上の印刷領域を前記同一のインクでベタ打ち可能なインク量に相当することが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、ノズルから吐出されるインク量の種類が少なくて済むので、インク吐出のための制御が容易になるという利点がある。
【００２７】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、印刷方法および印刷装置、印刷制御方法および印刷制御装置、ドットの位置ズレ調整方法および装置、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の態様で実現することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．装置の全体構成：
Ｂ．第１実施例：
Ｃ．他の実施例：
Ｄ．ドットの位置ズレ調整
Ｅ．変形例
【００２９】
Ａ．装置の構成：
図１は、本発明の一実施例として印刷システムの構成を示すブロック図である。この印刷システムは、コンピュータ９０と、カラープリンタ２０と、を備えている。なお、プリンタ２０とコンピュータ９０とを含む印刷システムは、広義の「印刷装置」と呼ぶことができる。
【００３０】
コンピュータ９０では、所定のオペレーティングシステムの下で、アプリケーションプログラム９５が動作している。オペレーティングシステムには、ビデオドライバ９１やプリンタドライバ９６が組み込まれており、アプリケーションプログラム９５からは、これらのドライバを介して、プリンタ２０に転送するための印刷データＰＤが出力される。画像のレタッチなどを行うアプリケーションプログラム９５は、処理対象の画像に対して所望の処理を行い、また、ビデオドライバ９１を介してＣＲＴ２１に画像を表示している。
【００３１】
アプリケーションプログラム９５が印刷命令を発すると、コンピュータ９０のプリンタドライバ９６が、画像データをアプリケーションプログラム９５から受け取り、これをプリンタ２０に供給する印刷データＰＤに変換する。図１に示した例では、プリンタドライバ９６の内部には、解像度変換モジュール９７と、色変換モジュール９８と、ハーフトーンモジュール９９と、ラスタライザ１００と、色変換ルックアップテーブルＬＵＴと、が備えられている。
【００３２】
解像度変換モジュール９７は、アプリケーションプログラム９５で形成されたカラー画像データの解像度を、印刷解像度に変換する役割を果たす。こうして解像度変換された画像データは、まだＲＧＢの３つの色成分からなる画像情報である。色変換モジュール９８は、色変換ルックアップテーブルＬＵＴを参照しつつ、各画素ごとに、ＲＧＢ画像データを、プリンタ２０が利用可能な複数のインク色の多階調データに変換する。
【００３３】
色変換された多階調データは、例えば２５６階調の階調値を有している。ハーフトーンモジュール９９は、いわゆるハーフトーン処理を実行してハーフトーン画像データを生成する。このハーフトーン画像データは、ラスタライザ１００によりプリンタ２０に転送すべきデータ順に並べ替えられ、最終的な印刷データＰＤとして出力される。なお、印刷データＰＤは、各主走査時のドットの形成状態を示すラスタデータと、副走査送り量を示すデータと、を含んでいる。
【００３４】
なお、プリンタドライバ９６は、印刷データＰＤを生成する機能を実現するためのプログラムに相当する。プリンタドライバ９６の機能を実現するためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された形態で供給される。このような記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置等の、コンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。
【００３５】
なお、プリンタドライバ９６を備えたコンピュータ９０は、印刷データＰＤを生成し、これをプリンタ２０に供給して印刷を行わせる印刷制御装置としての機能を有している。
【００３６】
図２は、プリンタ２０の概略構成図である。プリンタ２０は、紙送りモータ２２によって印刷用紙Ｐを副走査方向に搬送する副走査送り機構と、キャリッジモータ２４によってキャリッジ３０をプラテン２６の軸方向（主走査方向）に往復動させる主走査送り機構と、キャリッジ３０に搭載された印刷ヘッドユニット６０を駆動してインクの吐出およびドット形成を制御するヘッド駆動機構と、これらの紙送りモータ２２，キャリッジモータ２４，印刷ヘッドユニット６０および操作パネル３２との信号のやり取りを司る制御回路４０とを備えている。制御回路４０は、コネクタ５６を介してコンピュータ９０に接続されている。
【００３７】
印刷用紙Ｐを搬送する副走査送り機構は、紙送りモータ２２の回転をプラテン２６と用紙搬送ローラ（図示せず）とに伝達するギヤトレインを備える（図示省略）。また、キャリッジ３０を往復動させる主走査送り機構は、プラテン２６の軸と並行に架設されキャリッジ３０を摺動可能に保持する摺動軸３４と、キャリッジモータ２４との間に無端の駆動ベルト３６を張設するプーリ３８と、キャリッジ３０の原点位置を検出する位置センサ３９とを備えている。
【００３８】
図３は、制御回路４０を中心としたプリンタ２０の構成を示すブロック図である。制御回路４０は、ＣＰＵ４１と、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）４３と、ＲＡＭ４４と、文字のドットマトリクスを記憶したキャラクタジェネレータ（ＣＧ）４５とを備えた算術論理演算回路として構成されている。この制御回路４０は、さらに、外部のモータ等とのインタフェースを専用に行なうＩ／Ｆ専用回路５０と、このＩ／Ｆ専用回路５０に接続され印刷ヘッドユニット６０を駆動してインクを吐出させるヘッド駆動回路５２と、紙送りモータ２２およびキャリッジモータ２４を駆動するモータ駆動回路５４と、を備えている。Ｉ／Ｆ専用回路５０は、パラレルインタフェース回路を内蔵しており、コネクタ５６を介してコンピュータ９０から供給される印刷データＰＤを受け取ることができる。プリンタ２０は、この印刷データＰＤに従って印刷を実行する。なお、ＲＡＭ４４は、ラスタデータを一時的に格納するためのバッファメモリとして機能する。
【００３９】
ＣＰＵ４１は、印刷動作の制御を行う狭義の「制御部」として機能する。また、制御回路４０内のＣＰＵ４１，ＰＲＯＭ４３、およびＲＡＭ４４と、コンピュータ９０とは、印刷動作の種々の制御を行っているので、これらの全体を広義の「制御部」に含めることも可能である。
【００４０】
印刷ヘッドユニット６０は、印刷ヘッド２８を有しており、また、インクカートリッジ７０（図２）を搭載可能である。なお、印刷ヘッドユニット６０は、１つの部品としてプリンタ２０に着脱される。すなわち、印刷ヘッド２８を交換しようとする際には、印刷ヘッドユニット６０を交換することになる。
【００４１】
図４は、印刷ヘッド２８の下面におけるノズル配列を示す説明図である。印刷ヘッド２８の下面には、ブラックインクＫを吐出するためのノズル群と、濃シアンインクＣを吐出するためのノズル群と、淡シアンインクＬＣを吐出するためのノズル群と、濃マゼンタインクＭを吐出するためのノズル群と、淡マゼンタインクＬＭを吐出するためのノズル群と、イエローインクＹを吐出するためのノズル群とが形成されている。各ノズルには、吐出駆動素子としてのピエゾ素子（図示せず）がそれぞれ設けられている。
【００４２】
図５は、ヘッド駆動回路５２（図３）の内部構成を示すブロック図である。ヘッド駆動回路５２は、共通駆動信号生成回路１１０と、駆動信号整形回路１２０とを備えている。
【００４３】
共通駆動信号生成回路１１０は、共通駆動信号ＣＯＭの波形を示す波形データを格納するためのＲＡＭ１１２を有しており、この波形データをＤ−Ａ変換することによって任意の波形を有する共通駆動信号ＣＯＭを生成する。駆動信号整形回路１２０は、シリアル印刷信号ＰＲＴの値に応じて共通駆動信号ＣＯＭの一部または全部をマスクして、各ノズル用の駆動信号ＤＲＶを生成する複数のアナログスイッチ（図示せず）を備えている。整形された駆動信号ＤＲＶは、各ノズルの駆動素子であるピエゾ素子１３０に供給される。なお、図３の例では、４８個のピエゾ素子１３０のそれぞれに対する印刷信号ＰＲＴ（１）〜ＰＲＴ（４８）に応じて、それぞれの駆動信号ＤＲＶ（１）〜ＤＲＶ（４８）が生成されている。
【００４４】
なお、「共通駆動信号」とは、複数のノズルに共通に使用される駆動信号を意味している。本実施例では、図４に示した６つのノズル群のすべてに対して同一の共通駆動信号ＣＯＭが供給される。但し、各ノズル群毎に異なる共通駆動信号ＣＯＭを供給するようにしてもよい。
【００４５】
共通駆動信号生成回路１１０は、互いに波形が異なる複数種類の共通駆動信号の中の１つを、各主走査毎にそれぞれ選択して生成することが可能である。以下に説明する各実施例におけるドットの形成は、このような共通駆動信号生成回路１１０の機能を利用して行われる。
【００４６】
Ｂ．第１実施例：
図６（Ａ）〜（Ｇ）は、第１実施例で利用される駆動信号波形とドット形成の様子とを示す説明図である。図６（Ａ），（Ｂ）には、小ドットＳＤを形成するための第１の共通駆動信号ＣＯＭ１の波形と、小ドットの形成の様子とが示されている。図６（Ｂ）の各矩形は１つの画素を表しており、ここでは主走査ライン上で連続する４つの画素位置Ｐ１〜Ｐ４が描かれている。この印刷モードでは、主走査方向の印刷解像度は３６０ｄｐｉである。第１の共通駆動信号ＣＯＭ１は、１画素おきに小ドット用のパルスＷ１が１回発生する信号である。図６（Ｂ）に示すように、小ドットＳＤを形成する場合には、このパルスＷ１がピエゾ素子１３０（図５）に印加される。一方、小ドットＳＤを形成しない場合には、駆動信号整形回路１２０（図５）によってパルスＷ１がマスクされる。なお、図６（Ｂ）の例では小ドットＳＤが奇数画素位置Ｐ１，Ｐ３に形成されている。小ドットＳＤのインク量は１０ｎｇである。
【００４７】
小ドット用のパルスＷ１が１画素おきにしか発生しない理由は、印刷速度の向上のために主走査速度（キャリッジ速度）を高い値に設定すると、すべての画素位置においてインクを吐出することが物理的に困難だからである。より詳細に説明すれば、以下の通りである。すなわち、インクの吐出周波数は、駆動信号の周波数のみでなく、ノズル部分の機械的な固有振動数にも依存する。従って、印刷速度の向上のために主走査速度を高い値に設定すると、主走査時における主走査ライン上の画素の周波数が、インク吐出周波数の上限値よりも高くなってしまう。この場合には、各画素でインクを吐出することが不可能なので、１画素おきにインクを吐出することになる。
【００４８】
なお、印刷画質の向上のためには、１つの主走査ライン上のすべての画素位置のドット形成を１回の主走査で完了するよりも、数回の主走査に分けて行う方が好ましいという事情もある。この理由は、ノズルの製造誤差によって、ドットの形成位置がずれている場合に、１主走査ライン上のすべての画素位置のドット形成を１つのノズルだけで行うよりも、複数のノズルで行う方がドットの位置ズレが緩和されるからである。
【００４９】
以上の説明から理解できるように、各主走査では主走査ライン上の１画素おきにインクを吐出するとともに、各主走査ライン上におけるドット形成を複数回の主走査で完了することによって、印刷速度と印刷画質の両方を向上させることが可能である。
【００５０】
図６（Ｃ），（Ｄ）には、中ドットＭＤを形成するための第２の共通駆動信号ＣＯＭ２の波形と、中ドットＭＤの形成の様子とが示されている。第２の共通駆動信号ＣＯＭ２も、１画素おきに中ドット用のパルスＷ２が１回発生する信号である。但し、中ドットＭＤは偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に形成される。中ドットＭＤのインク量は２０ｎｇである。
【００５１】
図６（Ｅ），（Ｆ）には、大ドットＬＤを形成するための第３の共通駆動信号ＣＯＭ３の波形と、大ドットＬＤの形成の様子とが示されている。第３の共通駆動信号ＣＯＭ３も、１画素おきに大ドット用のパルスＷ３が１回発生する信号である。大ドットＬＤは偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に形成される。大ドットＬＤのインク量は３０ｎｇである。
【００５２】
図６（Ｂ）に示す小ドットＳＤ用の小インク滴と、図６（Ｄ）に示す中ドットＭＤ用の中インク滴と、図６（Ｆ）に示す大ドットＬＤ用の大インク滴とは、同じ主走査ライン上に吐出される。この主走査ライン上において、小インク滴を吐出するための１回目の主走査を「パス１」と呼び、中インク滴を吐出するための２回目の主走査を「パス２」、大インク滴を吐出するための３回目の主走査を「パス３」と呼ぶ。なお、パス１とパス２の間、および、パス２とパス３の間には、少なくとも１回の副走査送りがそれぞれ行われる。従って、３回のパスにおいては、異なるノズルが同じ主走査ラインを走査する。但し、副走査送りを行わずに同じノズルを用いて各パスを実行することも可能である。
【００５３】
１つの主走査ライン上では、小ドットＳＤ用の小インク滴の吐出のための主走査は１回しか行われない。従って、小ドットＳＤは、２画素に１つの割合でしか形成されない。この２画素を、以下では「画素ペア」または「画素対」と呼ぶ。図６（Ａ）〜（Ｇ）の例では、画素位置Ｐ１，Ｐ２が画素ペアを構成し、また、画素位置Ｐ３，Ｐ４も画素ペアを構成する。小ドットＳＤは、各画素ペア内のいずれか一方の特定の画素位置にのみ形成される。同様に、中ドットＭＤや大ドットＬＤも、各画素ペアのいずれか一方の特定の画素位置にのみ形成される。
【００５４】
図６（Ｇ）は、奇数画素位置Ｐ１，Ｐ３に小ドットＳＤがそれぞれ形成され、偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に大ドットＬＤがそれぞれ形成された状態を示している。この状態では、第１の画素ペアＰ１，Ｐ２に合計４０ｎｇのインクが吐出されており、また、第２の画素ペアＰ３，Ｐ４にも合計４０ｎｇのインクが吐出されている。なお、小ドットＳＤはパス１で形成されたものであり、大ドットＬＤはパス３で形成されたものである。
【００５５】
広い領域にわたって図６（Ｇ）のように各画素ペアに合計４０ｎｇのインクが吐出されると、ベタ画像が再現される。図７は、小ドットＳＤと大ドットＬＤとで再現されるベタ画像を示す説明図である。奇数番目の主走査ラインＬ１，Ｌ３，Ｌ５では、奇数画素位置Ｐ１，Ｐ３に小ドットＳＤが形成されているとともに、偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に大ドットＬＤが形成されている。一方、偶数番目の主走査ラインＬ２，Ｌ４では、奇数画素位置Ｐ１，Ｐ３に大ドットＬＤが形成されているとともに、偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に小ドットＳＤが形成されている。換言すれば、主走査方向ＭＳにも副走査方向ＳＳにも、小ドットＳＤと大ドットＬＤが交互に形成されており、この結果、白地の部分が無いベタ画像が再現されている。なお、図７では、図示の便宜上、小ドットＳＤと大ドットＬＤとの間に隙間が残っているように見えるが、実際にはインクが拡がるので、これらの間に隙間は存在しない。
【００５６】
図７のようなドットの配列は、隣接する主走査ライン上において、画素ペアが逆向きに配列されていることによって実現されている。このような配列を利用すると、ベタ画像を再現し易いという利点がある。また、一般に、一様な印刷画像を再現したときに、ドットが偏り無くほぼ一様に配置されるので、画質が向上するという利点がある。
【００５７】
小ドットＳＤ用のインク滴は、印刷解像度が７２０ｄｐｉの印刷モードにおいてベタ画像を再現することが可能なインク量を有している。このように、７２０ｄｐｉの印刷モード（高画質印刷モード）においてベタ画像を再現可能がインク量を、図６（Ａ）〜（Ｇ）に示した３６０ｄｐｉの印刷モード（高速印刷モード）においても利用すれば、ヘッド駆動回路５２（図５）の構成を簡略化することができる。特に、共通駆動信号生成回路１１０内のＲＡＭ１１２のデータ量を削減することが可能である。
【００５８】
図８は、第１実施例における画素ペア毎のインク吐出量を示す説明図である。図８の上側の表は、パス１〜３で吐出されるインク滴の量と、各インク滴が吐出される画素位置とを示している。また、下側の表は、３ビットのハーフトーンデータの値と、このハーフトーンデータに応じて吐出されるインク量の合計値との関係を示している。この例では、１つの画素ペアにおいて、５つの階調が再現されていることが理解できる。
【００５９】
なお、「ハーフトーンデータ」とは、ハーフトーンモジュール９９（図１）におけるハーフトーン処理によって得られたデータであり、各インク色成分に関してドットの形成状態を表すデータである。すなわち、このハーフトーンデータは、画素ペアを１単位とする局所的な階調を表すデータである。画素ペアを１単位とするハーフトーンデータを、以下では「画素ペア用ハーフトーンデータ」と呼ぶ。また、１画素を１単位とするハーフトーンデータを、「１画素用ハーフトーンデータ」と呼ぶ。
【００６０】
なお、本明細書において、「局所的な階調」とは、１画素から数画素程度の局所的な小さい領域で再現される階調を意味している。これに対して、数十画素から数百画素を含む広い領域で再現される階調を「広域的な階調」または「画像階調」と呼ぶ。
【００６１】
図９（Ａ）〜（Ｃ）は、画素ペア用ハーフトーンデータと、１画素用ハーフトーンデータと、ドット形成との関係を示す説明図である。この例では、図９（Ｃ）に示すように、各画素ペアにおけるドット形成状態は、左から順番に、ドット無し、小ドットＳＤのみ、中ドットＭＤのみ、大ドットＬＤのみ、小ドットＳＤおよび大ドットＬＤ、となっている。図９（Ａ）に示す画素ペア用ハーフトーンデータも、このドット形成状態に対応している。画素ペア用ハーフトーンデータは、図９（Ｂ）に示す３種類の１画素用ハーフトーンデータに変換される。１画素用ハーフトーンデータは、１画素毎にオン／オフ状態を示す１ビットのデータである。この１画素用ハーフトーンデータは、各パス毎にシリアル印刷信号ＰＲＴ（図５）として駆動信号整形回路１２０に供給される。
【００６２】
なお、画素ペア用ハーフトーンデータから１画素用ハーフトーンデータへの変換は、プリンタ２０の制御回路４０内においてＣＰＵ４１によって行われる。但し、このハーフトーンデータ相互の変換を、専用のハードウェア回路で行ってもよく、あるいは、プリンタドライバ９６（図１）内で行ってもよい。但し、ハーフトーンデータ相互の変換をプリンタ２０の内部で行うようにすれば、コンピュータ９０からプリンタ２０へのデータ転送量が少なくて済むという利点がある。
【００６３】
図１０は、誤差拡散を利用したハーフトーン処理の手順を示すフローチャートである。この手順は、図７の奇数番目の主走査ラインＬ１，Ｌ３，Ｌ５上におけるハーフトーン処理を行うために、ハーフトーンモジュール９９（図１）によって実行されるものである。
【００６４】
ステップＳ１では、奇数画素位置における画素値Ｄoddを取得する。この画素値Ｄodd は、特定のインクの階調レベルを表す値であり、例えば８ビットで０〜２５５の範囲の値を有している。ステップＳ２では、この画素値Ｄodd を小ドット用の第１のしきい値Ｔh1と比較する。画素値Ｄodd が第１のしきい値Ｔh1以上の場合には、ステップＳ３において、その奇数画素位置における小ドットＳＤの形成状態をオンに設定する。また、ステップＳ４では、小ドットＳＤのオン状態に相当する階調レベルＤ（S-on）を画素値Ｄodd から差し引くことによって、誤差ΔＤを求める。一方、画素値Ｄodd が第１のしきい値Ｔh1未満の場合には、画素値Ｄodd がそのまま誤差ΔＤとなる。そして、ステップＳ５では、この誤差ΔＤを周囲の画素に拡散する。
【００６５】
ステップＳ６では、次の偶数画素位置における画素値Ｄevenを取得する。ステップＳ７では、この画素値Ｄevenを中ドット用の第２のしきい値Ｔh2および大ドット用の第３のしきい値Ｔh3と比較する。画素値Ｄevenが第２のしきい値Ｔh2未満の場合には、画素値Ｄevenがそのまま誤差ΔＤになる。一方、画素値Ｄevenが第２のしきい値Ｔh2以上で第３のしきい値Ｔh3未満の場合には、その偶数画素位置における中ドットＭＤの形成状態をオンに設定し（ステップＳ８）、また、中ドットＭＤのオン状態に相当する階調レベルＤ（M-on）を画素値Ｄevenから差し引くことによって、誤差ΔＤを求める（ステップＳ９）。一方、画素値Ｄevenが第３のしきい値Ｔh3以上の場合には、その偶数画素位置における大ドットＬＤの形成状態をオンに設定し（ステップＳ１０）、また、大ドットＬＤのオン状態に相当する階調レベルＤ（L-on）を画素値Ｄevenから差し引くことによって、誤差ΔＤを求める（ステップＳ１１）。そして、ステップＳ１２において、この誤差ΔＤを周囲の画素に拡散する。
【００６６】
こうして、画素ペアを構成する奇数画素位置と偶数画素位置におけるドットの形成状態が決定されると、ステップＳ１３において、画素ペアのハーフトーンデータが、図９に示した対応関係に従って設定される。
【００６７】
なお、図７の偶数番目の主走査ラインＬ２，Ｌ４上におけるハーフトーン処理では、最初に偶数画素位置の画素値Ｄevenが処理された後に奇数画素位置の画素値Ｄodd が処理される。そして、これらの２つの画素で構成される画素ペアについてハーフトーンデータが設定される。
【００６８】
ハーフトーン処理としては誤差拡散以外の他の処理方法も利用可能である。また、図１０の例では、１画素毎にハーフトーン処理を行った後に画素ペア毎のハーフトーンデータを求めていたが、この代わりに、画素ペア毎にハーフトーン処理を行うようにしてもよい。但し、図１０の例のように、１画素毎にハーフトーン処理を行った後に画素ペア毎のハーフトーンデータを求めるようにすれば、画像の階調をより忠実に再現できると期待される。
【００６９】
上述した第１実施例の主な特徴は以下の通りである。
（特徴１）局所的な階調再現の１単位は、画素ペアである。
（特徴２）画素ペアを構成する２つの画素位置の一方にはインク滴が重ねて吐出される。
（特徴３）１回の主走査では、主走査ライン上の間欠的な画素位置にのみインク滴が吐出される。
（特徴４）１回の主走査では、主走査毎に設定された一定量のインク滴のみが吐出可能である。
（特徴５）インク滴は、画素ペアを構成する２つの画素位置のそれぞれのほぼ中央に吐出される。
【００７０】
上記特徴１は、画素ペアを構成する２つの画素位置に吐出可能なインク量が互いに異なっていることを意味する。これに対して、従来の印刷装置では、１画素が局所的な階調再現の１単位として用いられており、各画素に吐出可能なインク量は同じである。この特徴１によれば、従来よりも再現できる階調数を多くすることができ、かつ、従来よりも小さいドットが使用可能になる。従って、画像の粒状性を改善することが可能である。特徴２は、画素ペアにおいて再現できる階調数を増加させる働きを有している。特徴３は、上述したように主走査速度を高めたことに起因する制約である。特徴４は、インク吐出の制御（特に共通駆動信号の発生）を容易にするという働きがある。特徴５は、例えば双方向印刷時の往路と復路におけるドットの主走査方向位置を一致させ易くする働きがあり、この結果、画質を向上させることが可能である。
【００７１】
第１実施例は、このような種々の特徴により、各主走査ライン上で３回の主走査を行うことによって、紙白状態（ドット無し）からベタ状態までの５つの階調を再現することが可能となっている。なお、上記の特徴がすべて成立する必要は無く、特徴２〜５のうちの１つ以上の特徴を有していない実施例を構築することも可能である。
【００７２】
図１１（Ａ）〜（Ｅ）は、比較例におけるドット形成の様子を示す説明図である。この比較例では、各画素が同じ階調再現性を有している点で、第１実施例と異なる。なお、図１１では、図示の便宜上、駆動信号波形は省略されている。
【００７３】
インク滴の吐出は、第１実施例と同様に１画素おきに行われる。具体的には、パス１では極小ドットＶＳＤ（５ｎｇ）が奇数画素位置に形成され、パス２では極小ドットＶＳＤが偶数画素位置に形成される。パス３では小ドットＳＤ（１０ｎｇ）が奇数画素位置に形成され、パス４では小ドットＳＤが偶数画素位置に形成される。図１１（Ｅ）に示すように、１画素に吐出可能なインク量は、０ｎｇ，５ｎｇ，１０ｎｇ，１５ｎｇの４段階である。すなわち、この比較例では、４つの階調が局所的に再現可能である。なお、仮にベタ画像を再現するために１画素当たり２０ｎｇのインク吐出量がそれぞれ必要である場合には、さらに２回の主走査が必要となる。
【００７４】
このように、比較例では、画素毎に４階調を再現するために、１つの主走査ライン上で４回以上のパスを必要とする。これに対して、図６に示した第１実施例では、１つの主走査ライン上で３回のパスを行えば、５階調を再現することが可能である。この理由は、主に、第１実施例では画素ペアを階調再現の１単位としているからである。すなわち、第１実施例では、画素ペアを階調再現の１単位として用いることによって、比較例に比べて少ないパス数で、同等以上の階調再現性を実現することが可能である。一般に印刷速度はパス数に反比例するので、第１実施例では、比較例に比べて印刷速度が向上している。また、第１実施例は比較例と同等以上の階調再現性を有している。
【００７５】
さらに、第１実施例では、いくつかの点に関して比較例よりも選択の自由度が高い。具体的に、各パスにおいて吐出されるインク量や、各パスでのインク吐出の対象となる画素位置（例えば偶数／奇数画素位置のいずれか）、１主走査ライン上でのドット形成を完了するのに必要なパス数などに関して、比較例よりも第１実施例の方が選択の自由度が高い。換言すれば、第１実施例は、インクの吐出による局所的な階調再現における自由度が高いという利点がある。
【００７６】
Ｃ．他の実施例：
図１２（Ａ）〜（Ｇ）は、第２実施例で利用される駆動信号波形とドット形成の様子とを示す説明図であり、図６（Ａ）〜（Ｇ）に対応するものである。第２実施例では、パス１において、奇数画素位置に小ドットＳＤ（１０ｎｇ）が形成される（図１２（Ａ），（Ｂ））。パス２では、偶数画素位置に小ドットＳＤが形成される（図１２（Ｃ），（Ｄ））。また、パス３では、偶数画素位置に中ドットＭＤ（２０ｎｇ）が形成される（図１２（Ｅ），（Ｆ））。
【００７７】
図１２（Ｇ）は、４つの画素位置Ｐ１〜Ｐ４に小ドットＳＤ用のインク滴がそれぞれ吐出され、偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に中ドットＭＤ用のインク滴がそれぞれ吐出された状態を示している。第１の画素ペアＰ１，Ｐ２と第２の画素ペアＰ３，Ｐ４には、４０ｎｇのインクがそれぞれ吐出されている。
【００７８】
図６（Ａ）〜（Ｇ）と図１２（Ａ）〜（Ｇ）とを比較すれば理解できるように、第１実施例では３つのパスで吐出されるインク量は互いに異なるが、第２実施例ではパス１とパス２で吐出されるインク量は同一である。第２実施例のように、１主走査ライン上で行われる複数回の主走査のうちのいくつかの主走査において同一のインク量が吐出される場合にも、第１実施例と同じパス数で同じ階調数を再現することが可能である。このことからも、画素ペアを用いた局所的な階調再現性における自由度が高いことが理解できる。
【００７９】
図１３は、第２実施例における画素ペア毎のインク吐出量を示す説明図である。第２実施例においても、第１実施例と同様に、１つの画素ペアにおいて５つの階調が再現可能である。
【００８０】
図１４は、第３実施例における画素ペア毎のインク吐出量を示す説明図である。
第３実施例では、パス１において奇数画素位置に小ドットＳＤ（６ｎｇ）が形成され、また、パス２においては偶数画素位置に中ドットＭＤ（１２ｎｇ）が、パス３においては奇数画素位置に大ドットＬＤ（２２ｎｇ）が形成される。図１４の下部の表から理解できるように、第３実施例では、画素ペア当たり０ｎｇ，６ｎｇ，１２ｎｇ，２２ｎｇ，および４０ｎｇのインク量を吐出することが可能である。この第３実施例においても、第１実施例と同様に、１つの画素ペアにおいて５つの階調が再現可能である。また、ベタ画像の再現に必要なインク量（画素ペア当たり４０ｎｇ）を吐出可能である。なお、第３実施例に使用される共通駆動信号の波形は図示を省略する。
【００８１】
図１５は、第３実施例における画素ペア当たりのインク吐出量と画像の明度レベルＬとの関係を示すグラフである。第３実施例で局所的に再現可能な階調は、０ｎｇ，６ｎｇ，１２ｎｇ，２２ｎｇ，および４０ｎｇの５つのインク量に相当する５つの階調である。吐出量が０ｎｇのときの明度ＰＷは、印刷媒体そのものの明度であり、これは「紙白」と呼ばれている。この図から理解できるように、第３実施例では、画素ペアによって再現可能な５つの階調の明度レベルＬが、互いにほぼ等間隔になるように設定されている。このように階調を等間隔に設定すれば、滑らかな階調再現が可能であり、画質が向上するという利点がある。なお、本明細書において、「明度がほぼ等間隔」とは、明度の間隔ΔＬが、その平均値±２０％の範囲内にあることを言う。但し、明度の間隔ΔＬがその平均値±１０％の範囲にあるときに、「明度がほぼ等間隔」と言うこととしてもよい。
【００８２】
なお、第２および第３実施例も、上記第１実施例において説明した特徴１ないし特徴５を有している。従って、第２、第３実施例も、第１実施例と同様に、比較例によりも少ないパス数で、比較例と同等以上の階調を再現することが可能であるという利点がある。また、インクの吐出による局所的な階調再現性の自由度が高いという利点もある。
【００８３】
Ｄ．ドットの位置ズレ調整
上述した種々の実施例において、各ドットはそれぞれ画素の中心に正しく形成されるものとしていたが、実際には、サイズが異なるドット同士の主走査方向の位置が、相対的に多少ずれる場合がある。図１６（Ａ）は、大ドットＬＤと小ドットＳＤとの相対位置が正常な状態からずれた状態を示している。図１６（Ａ）では、大ドットＬＤの位置を基準として画素を区切る格子が描かれており、小ドットＳＤの位置は画素の中心からやや右側に寄っていることが理解できる。但し、この場合にも、図１６（Ｂ），（Ｃ）に示すように、それぞれの駆動信号の波形は正規のタイミングで発生している。図１６（Ａ）のようにドットの位置がずれる理由は、ノズルの製造誤差などに起因して、インク滴の吐出速度や吐出方向が多少ずれるからである。
【００８４】
大ドットＬＤと小ドットＳＤの相対位置がこのようにずれた場合には、例えば図１６（Ｄ）に示すように、小ドット用の駆動信号の発生タイミングを適切な補正値ΔＴで補正すれば良い。図６（Ａ）〜（Ｇ）で説明したように、異なるサイズのドットは異なるパスで形成される。従って、例えば小ドットＳＤを形成するパスにおいて、駆動信号の発生タイミングを図１６（Ｄ）のように調整すれば、相対的な位置ズレを低減することができる。
【００８５】
図１７は、大ドットＬＤと小ドットＳＤの相対位置ズレを調整するためのテストパターンの一例を示している。このテストパターンは、５本の直線状のサブパターンを含んでいる。各サブパターンは、大ドットＬＤと小ドットＳＤとが、副走査方向ＳＳに沿ってほぼ一列に交互に配置された状態で記録されたものである。また、大ドットＬＤと小ドットＳＤは、いずれも往路で形成されている。５本のサブパターンでは、小ドットＳＤのためのインク吐出のタイミングが一定量δずつ異なっており、これに応じて大ドットＬＤと小ドットＳＤの相対位置が少しずつシフトしている。各サブパターンの下には、相対位置調整番号Ｖrel の値１〜５が印刷されている。各相対位置調整番号Ｖrel の値１〜５は、小ドットＳＤの位置ズレの相対補正値ΔＴ（１）〜ΔＴ（５）と予め対応づけられている。なお、実際には相対位置調整番号Ｖrel は一辺が数十ドットの大きな文字で印刷されるが、図１７では図示の便宜上、小さな数字で描かれている。
【００８６】
相対位置ズレの調整時には、このようなテストパターンをプリンタ２０で印刷し、最も適切な調整状態を示す相対位置調整番号Ｖrel をユーザが選択して、プリンタ２０に設定する。図１８は、テストパターンで選択された相対位置調整番号Ｖrel と、印刷時の位置ズレ補正との関係を示す説明図である。この例では、図１８（Ａ）に示すように、相対位置調整番号Ｖrel の値が４のときに大ドットＬＤと小ドットＳＤとの相対位置が整合している。但し、テストパターンでは、大ドットＬＤと小ドットＳＤが副走査方向に沿って配列されるのに対して、実際の印刷時には図１８（Ｂ）に示すように、大ドットＬＤと小ドットＳＤは隣接した画素位置に形成される（図６（Ｇ）も参照）。従って、実際の印刷時には、図１８（Ｂ）に示したように、１画素分の基準ズレ量Ｔ０と、相対補正値ΔＴ（４）とを加算した補正値Ｔで、小ドットＳＤのタイミングが調整される。こうすることによって、大ドットＬＤと小ドットＳＤの主走査方向の位置を整合させることが可能である。
【００８７】
なお、上述した例では、小ドットＳＤの位置を補正していたが、この代わりに、大ドットＬＤの位置を補正するようにしてもよい。また、中ドットＭＤに関しても、同様の手順により、大ドットＬＤや小ドットＳＤとの相対位置を整合させることが好ましい。
【００８８】
プリンタ２０が双方向印刷を行う場合には、双方向印刷に起因する位置ズレの調整が行われる。図１９は、双方向印刷時のドットの位置ズレ調整の手順を示すフローチャートである。ステップＳ２１では、往路と復路に関して、相対位置ズレ調整用のテストパターンがそれぞれ印刷され、ステップＳ２２では適切な相対位置調整番号がプリンタ２０に入力される。相対位置ズレ調整用のテストパターンは、前述した図１７に示したものと同じものである。但し、双方向印刷時には、往路と復路の両方で印刷が行われるので、往路と復路のそれぞれに関してテストパターンが印刷され、相対位置調整番号Ｖrel （すなわち相対補正値）も往路と復路のそれぞれに関して決定される。なお、往路と復路の両方でテストパターンを印刷して相対補正値を設定する代わりに、往路に関する相対補正値を、復路に利用することも可能である。但し、往路と復路とでは、相対補正値の正負の符号が逆となる。
【００８９】
ステップＳ２３では、双方向印刷時の基準位置ズレ調整用のテストパターンが印刷される。図２０は、基準位置ズレ調整用のテストパターンの一例を示す説明図である。このテストパターンは、大ドットＬＤのみで形成された５本の直線状のサブパターンを含んでいる。各サブパターンは、往路で記録される上部直線部ＵＬと、復路で記録される下部直線部ＬＬとで構成されている。５本のサブパターンでは、下部直線部ＬＬを構成する大ドットＬＤのためのインク吐出のタイミングが一定量ずつ異なっており、これに応じて、上部直線部ＵＬと下部直線部ＬＬとの相対位置が少しずつシフトしている。各直線状パターンの下には、基準位置調整番号Ｖref の値１〜５が印刷されている。各基準位置調整番号Ｖrel の値１〜５は、基準補正値と予め対応づけられている。
【００９０】
双方向印刷時の基準位置調整番号Ｖref は、サイズの異なる複数のドットの中の１つの基準ドット（図２０の例では大ドットＬＤ）に関して決定される。基準ドットＬＤに関しては、この基準位置調整番号Ｖref に応じた基準補正値で、双方向印刷時の主走査方向の位置ズレが補正される。他のドット（中ドットＭＤおよび小ドットＳＤ）に関しては、この基準補正値と、ステップＳ２１，Ｓ２２で決定された相対補正値が加算されて、双方向印刷時の補正値が決定される。
【００９１】
こうして相対補正値と基準補正値とが決定された後に、ステップＳ２５においてユーザが印刷実行を指示すると、ステップＳ２６において、位置ズレ補正を行いつつ印刷が実行される。具体的には、往路では、相対補正値のみを用いてサイズの異なる複数種類のドット同士の主走査方向の位置ズレが補正され、復路では、相対補正値と基準補正値とを用いて位置ズレが補正される。但し、これとは逆に、往路では相対補正値と基準補正値とを用いて位置ズレ補正を行い、復路では基準補正値のみを用いて位置ズレ調整を行うようにしてもよい。
【００９２】
なお、図１９の手順による相対補正値と基準補正値の設定は、プリンタ２０の組み立て時点において実行されるようにしてもよく、また、プリンタ２０のユーザによって実行されるようにしてもよい。あるいは、相対補正値と基準補正値のうちの一方の設定をプリンタ２０の組み立て時に実行し、他方の設定をユーザが実行するようにしてもよい。
【００９３】
図２１は、双方向印刷時のズレ調整に関連する主要な構成を示すブロック図である。プリンタ２０内のＰＲＯＭ４３には、基準位置調整番号Ｖref と、相対位置調整番号Ｖrel と、基準補正値テーブル２０４と、相対補正値テーブル２０６とが格納されている。調整番号Ｖref ，Ｖrel は、図１９のステップＳ２２，Ｓ２４で入力されたものである。基準補正値テーブル２０４は、基準位置調整番号Ｖref と基準補正値との関係を格納したテーブルである。相対補正値テーブル２０６は、相対位置調整番号Ｖrel と相対補正値との関係を示すテーブルである。
【００９４】
プリンタ２０内のＲＡＭ４４には、ドットの主走査方向の位置ズレを補正するための位置ズレ補正実行部（調整値決定部）２１０としての機能を有するコンピュータプログラムが格納されている。位置ズレ補正実行部２１０は、往路では、相対補正値に応じたタイミング調整値Ｔをヘッド駆動回路５２に供給し、また、復路では、相対補正値と基準補正値との両方に応じたタイミング調整値Ｔをヘッド駆動回路５２に供給する。なお、駆動信号生成のタイミングは、位置センサ３９で検出されたキャリッジの原点位置を基準に決定される。また、各パスにおけるタイミング調整値Ｔは、そのパスで記録されるドットの種類に応じて決定される。ヘッド駆動回路５２は、このタイミング調整値Ｔに応じて、各パスにおける駆動信号の発生タイミングを補正する。
【００９５】
このように、図１９に示した手順では、主走査印刷時における基準ドットＬＤ同士の主走査方向の位置ズレを基準補正値で補正し、また、基準ドットＬＤと他のドットＳＤ，ＭＤとの位置ズレを相対補正値で補正したので、双方向印刷時における互いの位置を整合させることが可能である。また、図１８（Ａ），（Ｂ）で説明したように、大ドットＬＤと小ドットＳＤとは、実際の印刷時には主走査方向に沿った異なる位置に記録されるが、相対補正値を決定する際には同じ主走査位置を取るように副走査方向に沿ってほぼ一列に記録される。このようにすれば、適切な相対補正値を容易に決定することができるという利点がある。
【００９６】
なお、上述した例では、大ドットＬＤを基準ドットとして用いていたが、中ドットＭＤや小ドットＳＤを基準ドットとして用いることも可能である。
【００９７】
Ｅ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００９８】
Ｅ１．変形例１：
上記各実施例では、３回の主走査によって１主走査ライン上におけるインク滴の吐出を完了するものとしていたが、１主走査ライン上で行われる主走査の回数は３回に限らず、４回以上としてもよい。
【００９９】
Ｅ２．変形例２：
上記各実施例では画素ペアを、主走査方向に沿って連続する画素で構成していたが、副走査方向に沿って連続する画素で画素ペアを構成してもよい。また、上記各実施例では、画素ペアを局所的な階調再現の１単位としていたが、連続する３つ以上の画素を局所的な階調再現の１単位とすることも可能である。一般には、主走査方向と副走査方向のうちの一方向に沿って連続するＮ画素（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単位として設定すればよい。このとき、Ｎ画素のうちの少なくとも１つの画素位置に吐出可能なインク量が、他の画素位置に吐出可能なインク量とは異なる値に設定される。
【０１００】
また、上記各実施例では、局所的に再現可能な階調数を５としていたが、この階調数は４に設定してもよく、あるいは６以上に設定してもよい。一般に、Ｎ画素の各画素位置におけるインク量を調整することによって、Ｎ画素でＭ階調（ＭはＮ＋２以上の整数）を再現するようにすればよい。
【０１０１】
Ｅ３．変形例３：
この発明はドラムスキャンプリンタにも適用可能である。尚、ドラムスキャンプリンタでは、ドラム回転方向が主走査方向、キャリッジ走行方向が副走査方向となる。また、この発明は、インクジェットプリンタのみでなく、一般に、複数のノズルを有する印刷ヘッドを用いて印刷媒体の表面に印刷を行う印刷装置に適用することができる。このような印刷装置としては、例えばファクシミリ装置や、コピー装置などがある。
【０１０２】
Ｅ４．変形例４：
上記実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、制御回路４０（図２）の機能の一部をホストコンピュータ９０が実行するようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例として印刷システムの構成を示すブロック図。
【図２】プリンタの構成を示す説明図。
【図３】プリンタ２０における制御回路４０の構成を示すブロック図。
【図４】印刷ヘッド２８の下面におけるノズル配列を示す説明図。
【図５】ヘッド駆動回路５２（図２）の内部構成を示すブロック図。
【図６】第１実施例で利用される駆動信号波形とドット形成の様子とを示す説明図。
【図７】小ドットＳＤと大ドットＬＤとで再現されるベタ画像を示す説明図。
【図８】第１実施例におる画素ペア毎のインク吐出量を示す説明図。
【図９】画素ペア用ハーフトーンと、１画素用ハーフトーンデータと、ドット形成との関係を示す説明図。
【図１０】ハーフトーン処理の手順を示すフローチャート。
【図１１】比較例におけるドット形成の様子を示す説明図。
【図１２】第２実施例で利用される駆動信号波形とドット形成の様子とを示す説明図。
【図１３】第２実施例におる画素ペア毎のインク吐出量を示す説明図。
【図１４】第３実施例におる画素ペア毎のインク吐出量を示す説明図。
【図１５】第３実施例における画素ペア当たりのインク吐出量と画像の明度レベルＬとの関係を示すグラフ。
【図１６】大ドットと小ドットの相対位置がずれた状態を示す説明図。
【図１７】大ドットと小ドットの相対位置ズレ調整用テストパターンを示す説明図。
【図１８】相対位置調整番号と印刷時の位置ズレ補正の関係を示す説明図。
【図１９】印刷時のドットの位置ズレ調整手順を示すフローチャート。
【図２０】基準位置ズレ調整用テストパターンを示す説明図。
【図２１】双方向印刷時の位置ズレ調整に関連する主要な構成を示すブロック図。
【符号の説明】
２０…カラープリンタ
２１…ＣＲＴ
２２…紙送りモータ
２４…キャリッジモータ
２６…プラテン
２８…印刷ヘッド
３０…キャリッジ
３２…操作パネル
３４…摺動軸
３６…駆動ベルト
３８…プーリ
３９…位置センサ
４０…制御回路
４１…ＣＰＵ
４３…ＰＲＯＭ
４４…ＲＡＭ
５０…Ｉ／Ｆ専用回路
５２…ヘッド駆動回路
５４…モータ駆動回路
５６…コネクタ
６０…印刷ヘッドユニット
７０…インクカートリッジ
９０…コンピュータ
９１…ビデオドライバ
９５…アプリケーションプログラム
９６…プリンタドライバ
９７…解像度変換モジュール
９８…色変換モジュール
９９…ハーフトーンモジュール
１００…ラスタライザ
１１０…共通駆動信号生成回路
１１２…ＲＡＭ
１２０…駆動信号整形回路
１３０…ピエゾ素子
２０４…基準補正値テーブル
２０６…相対補正値テーブル
２１０…位置ズレ補正実行部

Claims (10)

1. 主走査を行いつつ印刷媒体上に印刷を行う印刷装置であって、
   同一のインクを吐出するための複数のノズルと、前記複数のノズルからインク滴をそれぞれ吐出させるための複数の吐出駆動素子とを有する印刷ヘッドと、
   前記印刷媒体と印刷ヘッドの少なくとも一方を移動させることによって主走査を行う主走査駆動部と、
   前記印刷媒体と印刷ヘッドの少なくとも一方を移動させることによって副走査を行う副走査駆動部と、
   印刷信号に応じて各吐出駆動素子に駆動信号を供給するヘッド駆動部と、
   前記各部の制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記同一のインクによる階調再現を、
   （ｉ）印刷解像度で規定されるピッチを有する画素のうちで、主走査方向と副走査方向のうちの一方向に沿って連続するＮ画素（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単位として設定し、
   （ｉｉ）前記Ｎ画素のうちの少なくとも１つの画素位置に吐出可能なインク量を、他の画素位置に吐出可能なインク量とは異なる値に設定し、
   （ｉｉｉ）前記Ｎ画素の各画素位置におけるインク量を調整することによって、前記Ｎ画素毎にＭ階調（ＭはＮ＋２以上の整数）を再現する、
   ことによって行う第１の印刷モードを有し、
   前記ヘッド駆動部は、
   １回の主走査の間には、前記複数のノズルによって走査される各主走査ライン上の画素位置のうちの間欠的な画素位置にのみ、各主走査毎に予め設定された一定量のインク滴を吐出するように前記複数の吐出駆動素子を駆動するとともに、
   各主走査ライン上で複数回の主走査が行われる際に、前記Ｎ画素毎にＭ階調を再現するためのインク滴を前記印刷ヘッドから吐出させる、印刷装置。
2. 請求項１記載の印刷装置であって、
   前記ヘッド駆動部は、前記Ｎ画素のうちの少なくとも１つの画素位置においては、複数回の主走査においてインクを重ねて吐出させる、印刷装置。
3. 請求項２記載の印刷装置であって、
   前記インクが重ねて吐出される画素位置においては、各主走査で吐出されるインク量が互いに異なる、印刷装置。
4. 請求項３記載の印刷装置であって、
   前記ヘッド駆動部は、
   複数種類の共通駆動信号のうちのいずれかを、各主走査毎に選択的に発生可能な共通駆動信号発生部と、
   前記共通駆動信号発生部から供給された前記共通駆動信号を前記印刷信号に応じて各印刷画素毎に整形することによって、前記各吐出駆動素子に与えられる前記駆動信号を生成する駆動信号整形部と、
   を備え、
   前記ヘッド駆動部は、前記共通駆動信号の波形を変更することによって、前記複数のノズルから吐出されるインク量を変更する、印刷装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の印刷装置であって、
   前記整数Ｎは２であり、前記整数Ｍは４以上である、印刷装置。
6. 請求項５記載の印刷装置であって、
   前記階調再現の１単位となる印刷画素対は、隣接する主走査ライン上において逆向きに配列される、印刷装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の印刷装置であって、
   前記Ｎ画素で再現可能なＭ階調のうちの最も暗い階調では、前記印刷媒体上の印刷領域を前記同一のインクでベタ打ち可能なインク量が吐出される、印刷装置。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の印刷装置であって、
   前記Ｎ画素で再現可能なＭ階調は、明度レベルがほぼ等間隔になるように設定されている、印刷装置。
9. 請求項１ないし８のいずれかに記載の印刷装置であって、
   前記制御部は、さらに、前記第１の印刷モードよりも高い印刷解像度で印刷を行う第２の印刷モードを有しており、
   前記第１の印刷モードにおいて前記Ｎ画素の位置に吐出可能な最も少ないインク量は、前記第２の印刷モードにおいて前記印刷媒体上の印刷領域を前記同一のインクでベタ打ち可能なインク量に相当する、印刷装置。
10. 同一のインクを吐出するための複数のノズルと、前記複数のノズルからインク滴をそれぞれ吐出させるための複数の吐出駆動素子とを有する印刷ヘッドを用いて、主走査を行いつつ印刷媒体上に印刷を行う印刷方法であって、
    前記同一のインクによる階調再現を、
    （ｉ）印刷解像度で規定されるピッチを有する画素のうちで、主走査方向と副走査方向のうちの一方向に沿って連続するＮ画素（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単位として設定し、
    （ｉｉ）前記Ｎ画素のうちの少なくとも１つの画素位置に吐出可能なインク量を、他の画素位置に吐出可能なインク量とは異なる値に設定し、
    （ｉｉｉ）前記Ｎ画素の各画素位置におけるインク量を調整することによって、前記Ｎ画素毎にＭ階調（ＭはＮ＋２以上の整数）を再現し、
    （ｉｖ）１回の主走査の間には、前記複数のノズルによって走査される各主走査ライン上の画素位置のうちの間欠的な画素位置にのみ、各主走査毎に予め設定された一定量のインク滴を吐出するように前記複数の吐出駆動素子を駆動するとともに、
    （Ｖ）各主走査ライン上で複数回の主走査が行われる際に、前記Ｎ画素毎にＭ階調を再現するためのインク滴を前記印刷ヘッドから吐出させる、
    ことによって行う、印刷方法。

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