JP4280391B2 - 画像記録装置、ドットパターン決定装置、ドットパターン決定方法およびコンピュータ可読記憶媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、階調値に対応したドットパターンを用いて画像を記録する画像記録装置、画像記録方法、画像記録装置の制御方法及びコンピュータ可読記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から多値画像を２値画像に変換して階調表現するための疑似中間処理の方法として、濃度パターン法と呼ばれるものがある。これは、２値しか表現できない画像記録装置において連続階調を表現するために、２値の画素を複数個集めてブロック化し、そのブロック化した画素群により階調表現を実現する方法である。具体的には、ドットを２×２、４×４などのドットマトリックス内のセル内に配置して、面積比で擬似階調を得て１画素を表現する方法である。ただし、この濃度パターン法の問題点としては、ブロックサイズを大きくすると解像度が低下し、また逆にブロックサイズを小さくすると得られる階調数が少なく、なめらかな階調再現が困難であるため階調性が低下するということがある。
【０００３】
この濃度パターン法の問題点を解決する一つの方法として、画素ブロックで表現する階調値と入力画素の階調値との誤差を保存し、未入力の画素値に加算して、擬似的に連続階調を表現する方法がある。これは、誤差拡散法と呼ばれる。この方法によれば、解像性と階調性を両立した画像記録を行うことができる。
【０００４】
しかしながら上記従来例では、各階調毎にドット配置が固定されたドットパターンが用いられていた。例えば、階調値“１“の場合、図１９に示すように２×２のドットマトリクスで、その右上隅にドットがあるドットパターンが繰り返されていた。この規則的なドットパターンの繰り返しにより、記録画像に一定の周期性を持った濃度ムラが発生してしまう。
【０００５】
また、この濃度ムラは、吐出口毎の特性がばらつくことに起因するものである。即ち、これは、形成される各吐出口の形状が微妙に異なること、インク吐出力の発生源の性能がノズルによりばらついてしまうこと、また、各ノズルの温度が異なることなどによりインク吐出量が各吐出口によって異なることが原因である。このように各ノズルの特性にはバラツキがある。
【０００６】
各階調毎に上述したようなドット配置が固定されたドットパターンを用いて記録を行うと、各ノズル毎の特性のバラツキの影響を受けやすく、画像には濃度ムラ、スジムラが発生し、その画像品位を著しく低下させる場合があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような濃度ムラ、スジムラの発生を抑制するために、同じ階調値に対して、ドット配置の異なる複数種類のドットパターンを用い、その複数の異なるドットパターンからなるドットパターンテーブルを階調数Ｎの個数分だけ持ち、階調値に応じてドットパターンテーブルからドットパターンを選択する方法が考えられる。
【０００８】
しかしながら、階調値毎に対応するＮ個のドットパターンテーブルを持つと、以下のような問題がある。すなわち、階調数Ｎが増加すれば必要なドットパターンテーブルの数が増え、それだけドットパターンテーブルのデータ量が増大してしまうということである。
【０００９】
また、ドットパターンテーブルの大きさを大きくすればするほど、複数の異なるドットパターンを用いることができるため濃度ムラ、スジムラの発生を抑制することができるが、その一方でドットパターンテーブルのデータ量が増大してしまう。例えば、ヘッドのノズル数と、ヘッドのノズルの配列方向におけるドットパターンテーブル内のセル数を同じにすると、ドットパターンテーブルのデータ量はかなり大きくなってしまう。このような場合、ノズル数が増加すればするほど、ますますそのテーブル容量も増加してしまう。
【００１０】
さらに、データ量が大きいということは、大容量のメモリが必要であるということである。メモリ容量が大きいと、それだけコストが高くなる。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、濃度ムラ、スジムラの発生を抑制しつつ、ドットパターンテーブルのデータ容量を削除することができる画像記録装置、画像記録方法、画像記録装置の制御方法及びコンピュータ可読記憶媒体を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、ドットパターンテーブルのデータ容量を削減することで低コストな画像記録装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、各階調値に対応したドットパターンを用いて画素の記録を行うための画像記録装置であって、ある階調値に対応した複数の異なるドットパターンが配列されたドットパターンテーブルを格納した格納部と、前記格納部に格納されたドットパターンテーブルの中から、画素の記録に使用されるドットパターンを選択する選択手段と、前記ある階調値とは異なる別の階調値に対応したドットパターンを生成する生成手段とを備え、前記画素の階調値が前記ある階調値の場合、前記選択手段により選択されるドットパターンを用いて前記画素の記録を行い、前記画素の階調値が前記別の階調値の場合、前記生成手段により生成されるドットパターンを用いて前記画素の記録を行うことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、各階調値に対応したドットパターンを用いて画素の記録を行うための画像記録装置であって、同じ階調値に対応した複数の異なるドットパターンが配列されたドットパターンテーブルを１階調おきに格納した格納部と、前記１階調おきのドットパターンテーブルの中から、画素の記録に使用されるドットパターンを選択する選択手段と、前記ドットパターンテーブルが存在しない所定の階調値に対応するドットパターンを、前記所定の階調値より１つ大きい階調値に対応したドットパターンテーブル内のドットパターンと前記所定の階調値より１つ小さい階調値に対応したドットパターンテーブル内のドットパターンとに基づき生成する生成手段とを備え、前記画素の階調値が前記所定の階調値の場合、前記生成手段により生成されるドットパターンを用いて前記画素の記録を行い、前記画素の階調値が前記所定の階調値とは異なる階調値の場合、前記選択手段により選択されるドットパターンを用いて前記画素の記録を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、画素の階調値に応じて、前記画素の記録に使用されるドットパターンを決定するためのドットパターン決定装置であって、ある階調値に対応した複数の異なるドットパターンが配列されたドットパターンテーブルを格納した格納部と、前記格納部に格納されたドットパターンテーブルの中からドットパターンを選択する選択手段と、前記ある階調値とは異なる別の階調値に対応したドットパターンを生成するための生成手段とを備え、前記ある階調値の画素の記録に使用されるドットパターンは、前記選択手段により選択されるドットパターンであり、前記別の階調値の画素の記録に使用されるドットパターンは、前記生成手段により生成されるドットパターンであることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、画素の階調値に応じて、前記画素の記録に使用されるドットパターンを決定するためのドットパターン決定方法であって、前記画素の階調値がある階調値の場合、前記ある階調値に対応した複数の異なるドットパターンが配列されたドットパターンテーブルの中からドットパターンを選択することで、前記画素の記録に使用されるドットパターンを決定し、前記画素の階調値が前記ある階調値とは異なる別の階調値の場合、前記別の階調値に対応したドットパターンを生成することで、前記画素の記録に使用されるドットパターンを決定することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、上記記載のドットパターン決定方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態例を詳細に説明する。
【００２６】
〈実施形態例１〉
図１は本発明に係る画像記録装置の構成を示したブロック図である。
【００２７】
図１において、１００は画像記録装置全体を示している。１０１はスキャナやデジタルカメラ等の画像入力機器からの多値画像データやハードディスク等の各種記憶媒体に保存されている多値画像データを入力する画像入力部である。１０２は画像入力部１０１より入力された多値画像データに対して後述する画像処理を施し、２値画像のデータに変換する画像処理部である。１０３は画像処理部１０２で変換された２値画像データを受け取り、実際の画像形成を行う画像記録部である。なお、図示してはいないが、この画像記録装置を構成する各部の動作及び他の部との連帯動作はＣＰＵによって制御される。画像記録装置にはＣＰＵの他、ＣＰＵが実行する制御プログラムを格納したＲＯＭ、制御プラグラムを実行するための作業領域として用いられるＲＡＭなどが搭載されている。
【００２８】
図２は本発明の画像記録装置を示す概略斜視図である。画像記録装置１００の給紙位置２１１に挿入された記録媒体２０６は、送りローラ２０９によって記録ヘッドユニット２０３の記録可能領域へ搬送される。記録可能領域における記録媒体の下部には、プラテン２０８が設けられる。キャリッジ２０１は、ガイド軸２０４とガイド軸２０５の２つのガイド軸によって定められた方向に移動可能な構成となっており、記録領域を往復走査する。キャリッジ２０１には、複数の色インクを吐出する記録ヘッドと、それぞれの記録ヘッドを供給するインクタンクを含む記録ヘッドユニット２０３が搭載されている。この例のインクジェッ記録装置に設けられる複数の色のインクは、ブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色である。
【００２９】
キャリッジが移動可能な領域の左端には、下部に回復系ユニット２１０があり、非記録時には記録ヘッドの吐出口部をキャップする等の操作を行う。この左端を記録ヘッドのホームポジションと呼ぶ。
【００３０】
２０７はスイッチ部と表示素子部であり、スイッチ部は記録装置の電源のオン／オフや各種記録モードの設定時等に使用され、スイッチ部は記録装置の状態を表示する役割をする。
【００３１】
図２０は、図２に示す画像記録装置の制御回路の構成を示すブロック図である。制御回路を示す同図において、１７００は記録信号を入力するインタフェース、１７０１はＭＰＵ、１７０２はＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラムを格納するＲＯＭ、１７０３は各種データ（上記記録信号やヘッドに供給される記録データ等）を保存しておくＤＲＡＭである。１７０４は記録ヘッドＩＪＨに対する記録データの供給制御を行うゲートアレイ（Ｇ．Ａ．）であり、インタフェース１７００、ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も行う。
【００３２】
１７１０は記録ヘッドＩＪＨを搬送するためのキャリッジモータ、１７０９は記録紙を搬送するための搬送モータである。１７０５は記録ヘッドを駆動するヘッドドライバ、１７０６，１７０７はそれぞれ搬送モータ１７０９、キャリッジモータ１７１０を駆動するためのモータドライバである。
【００３３】
上記制御構成の動作を説明すると、インタフェース１７００に記録信号が入るとゲートアレイ１７０４とＭＰＵ１７０１との間で記録信号がプリント用の記録データに変換される。そして、モータドライバ１７０６、１７０７が駆動されると共に、ヘッドドライバ１７０５に送られた記録データに従って記録ヘッドが駆動され、記録が行われる。
【００３４】
ここでは、ＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラムをＲＯＭ１７０２に格納するものとしたが、ＥＥＰＲＯＭ等の消去／書き込みが可能な記憶媒体を更に追加して、記録装置と接続されたホストコンピュータから制御プログラムを変更できるように構成することもできる。
【００３５】
なお、上述のように、インクタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとは一体的に形成されて交換可能なインクカートリッジＩＪＣを構成しても良いが、これらインクタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとを分離可能に構成して、インクがなくなったときにインクタンクＩＴだけを交換できるようにしても良い。
【００３６】
図２１は、インクタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとが分離可能なインクカートリッジＩＪＣの構成を示す外観斜視図である。インクカートリッジＩＪＣは、図２１に示すように、境界線Ｆの位置でインクタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとが分離可能である。インクカートリッジＩＪＣにはこれがキャリッジＨＣに搭載されたときには、キャリッジＨＣ側から供給される電気信号を受け取るための電極（不図示）が設けられており、この電気信号によって、前述のように記録ヘッドＩＪＨが駆動されてインクが吐出される。
【００３７】
なお、図２１において、５００はインク吐出口列である。また、インクタンクＩＴにはインクを保持するために繊維質状もしくは多孔質状のインク吸収体が設けられており、そのインク吸収体によってインクが保持される。
【００３８】
なお、以上の説明では、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、本実施形態ではその収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。
【００３９】
図３は、図１における画像処理部１０２の詳細な構成を示すブロック図である。３００は画像入力部１０１から入力される多値画像データ、例えば８bit（２５６階調）で表現される多値画像データが入力され、後述する、既に量子化された画素で発生した誤差データを現画素の画像データに加算することで、入力画像データの補正を行う入力データ補正部である。このとき１画素分の入力画像データ（８bit）が表現する０〜２５５の値に対して、−２５５〜２５５の値で表現される９bitの誤差データが加算されるため、結果として１画素の画像データは−２５５〜５１０の値で表現される１０bitの画像データとなる。しかし、入力データ補正部３００は、その１０bitの画像データを０〜２５５の範囲にリミットし、１画素の画像データを８bitのデータとして出力する。
【００４０】
３０１は入力データ補正部３００で補正された多値画像データをN値の画像データに量子化を行う量子化部である。このN値は、入力解像度と出力解像度の関係で決定される。即ち、入力される画像データの解像度（入力解像度）をＡ、出力される画像データの解像度（出力解像度）をＢとしたときに（ここでは簡単のために画像の縦横の解像度は同一とする）、入力画像データ１画素に対して、階調表現のために用いるドットは（Ｂ／Ａ）²個である。つまり、（Ｂ／Ａ）²ドットを１ブロックとして１画素が形成され、この１ブロックで表現可能な階調数は（Ｂ／Ａ）²＋１である。
【００４１】
例えば、入力解像度が３００ｄｐｉ、出力解像度が６００ｄｐｉであるときは、１画素８bitの入力画像データに対して、出力データのドットは（６００／３００）2の４ドットで１ブロックとなり、その１ブロックで表現可能な階調数は５となる。従って、量子化部 ３０１からは“０“，“６４“，“１２８“，“１９２“，“２５５“の５値に量子化された量子化値が出力される。
【００４２】
なお、本明細書においては階調のレベルを示す値に、階調値という表現を用いる。すなわち、階調数が５であれば、階調値“ｎ“は“０“、“１“、“２“、“３“、“４で表される。そして、夫々の量子化値は階調値に対応しており、例えば、量子化値“０“，“６４“，“１２８“，“１９２“，“２５５“の夫々は、階調値“０“、“１“、“２“、“３“、“４“に対応している。
【００４３】
また、後述するドットパターンテーブル展開部３０４には、量子化部 ３０１から量子化値が出力されるのであるが、その量子化値に対応した階調値（階調値の情報）が出力されるようにしてもよい。なお、以下において説明を分かりやすくするために、ドットパターンテーブル展開部３０４には、量子化部 ３０１から階調値（階調値情報）が出力されるものとして説明する。
【００４４】
３０２は量子化部３０１で量子化した量子化値に対して、入力データ補正部３００で補正された多値画像データとの誤差を演算する誤差演算部である。上記の例では、量子化部で１画素８bitの画像データは５値に量子化されるため、その量子化値は“０“，“６４“，“１２８“，“１９２“，“２５５“の値を表現する８bitの画像データで誤差演算部３０２に入力される。一方、入力データ補正部３００からは０〜２５５の値で表現される１画素８bitの画像データが入力されるため、その結果得られる誤差データの値は−２５５〜２５５となり、９bitで表現されるデータとなる。
【００４５】
３０３は誤差演算部３０２で発生した誤差を未処理の画素に対して、図４にあるような比率で周囲の画素に分配して格納する誤差メモリである。誤差メモリは、本発明の画像記録装置においては、例えば、ＤＲＡＭなどによって構成される。なお、図４は未処理の画素に対して分配される誤差の分配比率を示す図である。図４において、斜線の施された画素が注目画素（現画素位置）であり、白枠の画素が誤差が分配される画素、そして、示される数値が各画素への分配比率である。従って、誤差メモリ３０３は図４に示す分ような分配比率で誤差を分配する場合には、少なくとも２ライン分のメモリが必要となる。
【００４６】
３０４は量子化部３０１から出力された階調値に基づいて、階調値毎に対応した複数のドットパターンテーブル（夫々、Ｋ×Ｌドットのサイズ）の中から出力するドットパターンテーブルを選択し、後述するドットパターンテーブル格納部３０５から所望のドットパターンテーブルを取得するドットパターンの展開部である。また、同時に現画素位置に対応するドットパターンアドレス情報がドットパターンアドレス生成部３０６から入力され、そのアドレスに従って現画素位置に対応するドットパターンが展開され出力される。
【００４７】
３０５は各階調値の夫々に対応した複数のドットパターンテーブルが格納されているドットパターンテーブル格納部である。ドットパターンテーブル格納部３０５は、ドットパターン展開部３０４から入力されるドットパターンテーブル選択情報に基づいて、複数のドットパターンテーブルから所望のドットパターンテーブルを選択し、ドットパターン展開部２０４へ出力を行うものである。なお、１つのドットパターンテーブルは、階調値に対応した複数の異なるドットパターンから構成される。例えば、４×４のドットパターン（１６個のセル）が複数集まって構成されるドットパターンテーブルにおいて、階調値“５“のドットパターンテーブルは、図９のように１６個のセルの中に５つのドットが打たれる複数の異なるドットパターンから構成されるものである。なお、ドットパターンテーブル格納部はＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリに設けられるが、処理の高速化を考慮して、本発明の画像記録装置においてはＳＲＡＭなどの高速メモリ複写して用いてもよい。
【００４８】
３０６はＫ×Ｌドットサイズのドットパターンテーブルに対して、現画素のドットパターン（ｋ×ｌドット）がどの位置に相当するかを示すアドレス情報を生成し、そのアドレス情報をドットパターン展開部３０４に出力するドットパターンアドレス生成部である。
【００４９】
このアドレス情報は、入力画像が示す画素位置情報、ドットパターンテーブル全体のサイズ（ Ｋ×Ｌドット）、及び出力するドットパターンのサイズ（ ｋ×ｌドット）により決定される。入力画像の画素位置情報を２次元の座標（ｘ、ｙ）と表した場合、ｘをＫ／ｋで割ったときの剰余の値（＝Ｄｘとする ）と、ｙをＬ／ｌで割ったときの剰余の値（＝Ｄｙとする）が、それぞれドットパターンテーブル内の現画素位置に対応するアドレス情報となる。
【００５０】
図５はドットパターンテーブルとドットパターンとの関係を示す図である。図５（ａ）は一般的なサイズにおけるドットパターンテーブル（Ｋ×Ｌサイズ）とドットパターン（ｋ×ｌサイズ）との関係を示しており、第１の方向（Ｌ方向）にα個のドットパターンが格納され、第２の方向（Ｋ方向）にβ個のドットパターンが格納されている。つまり、ドットパターンテーブルのサイズとドットパターンのサイズとの関係は、Ｋ＝β×ｋ（βは自然数）、Ｌ＝α×ｌ（αは自然数）で示されることになる。なお、ｋ×ｌのドットパターンとは、ｋ×ｌ個のセルから構成されるものである。
【００５１】
また、図５（ｂ）はドットパターンテーブルが６４×６４ドットのサイズを有し、入力画像データ１画素に対応するドットパターンが２×２ドットであるとした場合のドットパターンテーブルとドットパターンとの関係を示している。従って、この図５（ｂ）に示した例では、ドットパターンテーブル全体としては、入力画像データの３２画素×３２画素分に相当するドットパターンを有していることになる。言い換えると、この例では、入力画像データに関し縦横両方向に３２画素毎に同じドットパターンを示すアドレスが与えられる。例えば、入力画像データの画素位置情報（ｘ，ｙ）が（１００，１００）であるとき、ｘ座標値、ｙ座標値それぞれを“３２”で割って得られる剰余の値“４”がドットパターンのアドレス情報となる。従って、現画素位置に対するドットパターンは図５（ｂ）に示すように、ドットパターンテーブルの中の斜線の位置のドットパターンとなる。
【００５２】
上述のように、本発明では現画素位置に対するドットパターンをドットパターンテーブルから選択する構成を用いているのであるが、その理由を図６、図７を用いて、以下に説明する。
【００５３】
図６は記録ヘッド６００のノズルとそのノズルからインクを吐出して実際に記録されるドット配置との関係を示す図である。図６では、説明を簡単にするために、ドットパターンのサイズを２×２ドットとしているが、これに限られるものではないということは言うまでもない。
【００５４】
さて、２×２ドットのドットパターンの中に１ドットのみドットを配置するドットパターン、すなわち、５値に量子化された階調値のうち階調値“１“のドットパターンに対して、図６に示すようにどの画素位置でも同じ位置にドットを配置するドットパターンを固定的に使用すると、記録ヘッド６００のある特定のノズルからのインク吐出頻度が高くなる。つまり、ノズルの使用頻度に偏りが生じるのである。インク吐出量やインクの吐出方向は各ノズルによってバラツキがあり、夫々のノズルには特性がある。上記のようにノズルの使用頻度に偏りが生じると、その使用頻度が高いノズルの特性が記録される画像に強く反映され、画像に濃度ムラ、スジムラが発生しやすい。従って、同じドット配置のドットパターンを固定的に用いることは好ましくない。
【００５５】
濃度ムラ、スジムラの発生を抑制するために本実施形態例では、階調値“１“のドットパターンを用いる場合、図７に示すようにドット配置が異なった複数のドットパターンを用いることによって、ノズルの使用頻度が均等になるようにしている。
【００５６】
以上のように、本発明では図７に示すようなドット配置を実現するために、ドットパターンテーブルを用いているのである。
【００５７】
ここで本実施形態例において用いるドットパターンテーブルの特徴について説明する。本実施形態例のドットパターンテーブルは、ドットパターンテーブルの副走査方向のセル数と記録ヘッドのノズル数が同じであるということである。言い換えると、記録ヘッドのノズル数と同じセル数を副走査方向のサイズとしているドットパターンテーブルであるということである。なお、主走査方向のサイズについては、ノズル特性によるバラツキの影響を吸収できるだけのセル数を有していればよい。従って、図７においては、記録ヘッドのノズル数は“８“であるので、ドットパターンテーブルの副走査方向のサイズは“８“であり、また、主走査方向には、ノズルの特性によるバラツキの影響を抑えるために副走査方向と同じサイズとしている。
【００５８】
以上のように、記録ヘッドのノズル数と同じセル数を副走査方向のサイズとしているドットパターンテーブルを用いることにより、複数ノズルにおける夫々のノズルの特性（吐出量・よれ等）を考慮してドットパターンテーブルを決定することができるようになる。つまり、使用する全ノズルの特性を踏まえてドットパターンテーブルを定めることができるのである。そうすると、吐出量が極端に少ないノズルやよれが大きなノズル等、吐出不良のノズル使用頻度が少なくなるようなパターンテーブルを作成することができ、そのパターンテーブルに基づき記録を行うことで、効果的に濃度ムラ、スジムラの発生を抑制することができる。
【００５９】
また、上記の説明では記録ヘッドのノズルの特性を考慮してドットパターンテーブルを作成することとしているが、本実施形態はこれには限定されず、ドットパターンテーブル内のドット配置をブルーノイズの特性を有するパターン（ブルーノイズパターン）とすることも可能である。このブルーノイズパターンは人間の視覚特性上好ましい特性を有するので、ブルーノイズパターンを利用することでノイズ感の少ない高品位な画像を得ることができる。
【００６０】
ここでブルーノイズについて簡単に説明する。このブルーノイズのパターン（ブルーノイズマルク）の生成方法やその特徴については「Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈａｌｆｔｏｎｉｎｇ」Ｒｏｂｅｒｔ Ｕｌｉｃｈｎｅｅｙ（Ｔｈｅ Ｍｉｔ Ｐｒｅｓｓ Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ Ｌｏｎｄｏｎ、Ｅｎｇｌａｎｄ）を始めとして多くの文献で開示されており、低周波数成分のパワースペクトルを抑えて出力画像のノイズ感を低減する方法である。低周波数成分のパワースペクトルを抑える理由は、人間の目の感度が高周波数領域よりも低周波数領域の方が格段に敏感であり、低周波数領域に一定量以上のパワースペクトルが存在すると人間の視覚特性上、ノイズ感（ざらつき感）を生じてしまう。このように低周波数領域にパワースペクトルが存在すると、画像に“ざらつき感”が生じるので、低周波数領域のパワースペクトルを抑え画像のパワースペクトルを高周波数領域に集中させたブルーノイズマスクを用いるのである。以上のように低周波数領域のスペクトルを抑えたブルーノイズを用いて中間調処理を行うことで、上記“ざらつき感”を解消することができる。
【００６１】
上述したようなドットパターンテーブルから出力するドットパターンを選択する処理方法について図８を用いて説明する。図８は、ドットパターンテーブルから出力するドットパターンを選択する処理手順について示すフローチャートである。まず、ステップＳ１において入力画像データの画素位置情報（ｘ、ｙ）を入力し、ステップＳ２において、その画素位置情報（ｘ、ｙ）における階調値を求める。次に、ステップＳ３において、ステップＳ２で求めた階調値に対応したドットパターンテーブルを選択する。ステップＳ４において、入力した画素位置情報（ｘ、ｙ）に相当するドットパターンが、ステップＳ３で選択されたドットパターンテーブルの中のどの位置に相当するかを示すアドレス情報（Ｄｘ、Ｄｙ）を、画素位置情報、ドットパターンテーブルサイズ及びドットパターンサイズに基づいて計算する。ステップＳ５において、そのアドレス情報に相当するドットパターンを選択する。最後にステップＳ６において、ステップＳ５で選択されたドットパターンをメモリ上に展開する。そして、展開されたドットパターンは記録ヘッドへ出力され、そのドットパターンに基づいて記録ヘッドはインクを吐出して記録を行う。
【００６２】
上述のように本発明は、階調値に対応したドットパターンをドットパターンテーブルから選択している。しかし、本実施形態例におけるドットパターンテーブルの副走査方向のセル数（サイズ）は記録ヘッドのノズル数と同じであるため、ドットパターンテーブルの容量はかなり大きい。図７ではノズル数は８であるが、ノズル数が１２８、２５６、５１２と増えれば増えるほど、テーブルの容量は大きくなる。すなわち、ドットパターンテーブルを格納するためのメモリ（ＲＯＭ）として、容量が大きいメモリが必要となるのである。容量が大きいメモリは高価である。従って、本実施形態例では、メモリのコストを低下させるために、ドットパターンのテーブル容量を削減している。以下にテーブル容量の削減方法について説明する。
【００６３】
ドットパターンのテーブル容量を削減するために本実施形態例では、Ｎ値の階調値“ｎ“の内、ドットが全く打たれない階調値（階調値“０“）に対応するドットパターンはドットパターンテーブルとして持たず、階調値“０“のドットパターンは別回路で生成することを特徴としている。これは通常Ｎ値の量子化を行ったときには、そのうちの１階調は全くドットの存在しないパターンが存在することを利用している。（仮に、存在しないときにはドットを全く打たない、いわゆる白ベタが表現できないことになるため、通常の画像出力装置では必ずこのようなドットの存在しない階調が存在する）
【００６４】
量子化部３０１でＮ値に量子化したあとの階調値“ｎ“は、３０７のＡＬＬ０生成部に入力される。ここでは、例として、量子化部３０１で５値に量子化され、量子化値“０“，“６４“，“１２８“，“１９２“，“２５５“の夫々に対応する階調値“０“、“１“、“２“、“３“、“４“が出力される際、階調値“０“のときが画像記録部でドットを打たない、すなわち白ベタであることを示すものとする。この階調値“０“がＡＬＬ０生成部３０７に送られたときには出力すべきドットパターン、例えば２×２のドットパターンに対し、全てドットを打たない、すなわちＡＬＬ０のドットパターンを出力する。また、階調値“ｎ“はスイッチ３０８に入力され、階調値が“０“のときにはＡＬＬ０生成部から出力されるドットパターンを選択し、階調値が“０“以外のときにはドットパターンテーブル展開部から出力されるドットパターンを選択して画像記録部側へデータ転送を行う。
【００６５】
階調数がＮであれば、本来Ｎ個分のドットパターンテーブルのテーブル容量が必要であるが、階調値“０“に対応するドットパターンテーブルは持たず、階調値“０“のドットパターンは別回路（ドットパターン生成回路）で生成するという構成を用いる本実施形態例によれば、必要なテーブル容量はＮ−１個分のテーブル容量であるので、その分のテーブル容量を削減することができる。例えば、ドットパターンのサイズが５１２×５１２であり、階調数が５のときに、そのまま全ての階調数分のテーブルを持った場合には、５１２×５１２×５÷８＝１６３８４０Ｂｙｔｅのデータ容量になるのに対し、本実施形態例のように白ベタ（階調値“０“）のドットパターンテーブルを持たなければ、５１２×５１２×４÷８＝１３１０７２Ｂｙｔｅのデータ容量に削減することが可能である。
【００６６】
本実施形態例に示した例では、階調数が５の場合を例に挙げたが、それ以外の階調数にも適用可能であることは言うまでもない。また、ドットを打たないＡＬＬ０の場合、すなわち白ベタのドットパターンテーブルを持たないことを例に挙げたが、通常の場合は黒ベタ（ＡＬＬ１）のドットパターンの出力を持つ画像記録装置が多いことから、ＡＬＬ０生成部の代わりにＡＬＬ１生成部を設け、階調値がＡＬＬ１を示す値が入力されたときには、ＡＬＬ１のドットパターンを出力するように構成することも可能である。ここで、ＡＬＬ１を示す階調値とはドットが常に打たれる階調値のことである。具体的には、上述のように階調数が５であり、階調値が“０“、“１“、“２“、“３“、“４で表される場合は、ＡＬＬ１を示す階調値とは階調値“４“のことである。
【００６７】
また、上述ではＡＬＬ０生成部とＡＬＬ１生成部とを別個に備えた場合を説明したが、ＡＬＬ０生成部とＡＬＬ１生成部の両方を備えた構成としてもよい。この場合、白ベタのドットパターンテーブルと黒ベタのドットパターンテーブルの両方のドットパターンテーブルを持たない構成となるので、上述と同様にドットパターンのサイズが５１２×５１２である場合、ドットパターンテーブルのデータ容量を５１２×５１２×３÷８＝９８３０４Ｂｙｔｅに削減することが可能である。
【００６８】
さらに、白ベタ（ＡＬＬ０）及び黒ベタ（ＡＬＬ１）以外のある所定の階調値において、その所定の階調値に対応するドットパターンが規則的なドット配置である場合は、そのドットパターンはドットパターンテーブルとして持たずに、別回路（ドットパターン生成回路）によりドットパターンを生成することも可能である。例えば、階調数が１７の場合、階調値“１３“に対応するドットパターンは常に図１０に示すようなドット配置のドットパターンであると決めておけば、ドットパターン生成回路により図１０に示すようなドット配置のドットパターンを生成することができる。なお、ドット配置が規則的なドットパターンは簡単に生成できるので、ドットパターン生成回路により生成することが可能であるが、ドット配置の異なる複数のドットパターンをドットパターン生成回路により生成することは回路構成が複雑になってしまうので好ましくない。また、仮に、白ベタ及び黒ベタ以外のある所定の階調値に対応するドットパターンを全てドットパターン生成回路により生成すると、同じ階調値を示すドットパターンは全てドット配置が同じドットパターンとなるので、濃度ムラ、スジムラが発生してしまう。従って、どの階調値のドットパターンをドットパターン生成回路により生成するかは、濃度ムラ、スジムラを考慮して適宜決定しなければならない。例えば、ノズルの特性のバラツキによる濃度ムラ、スジムラへの影響はデューティー（ｋ×ｌドットのマトリクス内でインクが吐出されるドット数の割合）が２５％〜５０％の近辺でもっとも顕著となることが経験的に分かっているため、濃度ムラスジムラの発生を抑制するために、このデューティーに対応する階調値（階調数が１７の場合、階調値４〜８）のドットパターンはドットパターンテーブルとして持つようにし、濃度ムラ、スジムラへの影響があまりない白ベタまたは黒ベタを示す階調値に近い階調値のドットパターンを回路により生成するようにしてもよい。つまり、画素内に付与されるドットの割合Ｄ（％）が２５≦Ｄ（％）≦５０である階調値に対応するドットパターンのみ、ドットパターンテーブルに格納しておくようにしてもよい。
【００６９】
以上説明したように本実施形態例によれば、ドットパターン生成回路により所定の階調値に対応したドットパターンを生成することで、ドットパターンテーブルのデータ容量を削除することが可能となる。このデータ容量の削減により、テーブルを格納するためのＲＯＭ容量も削減できるため、画像記録装置のコストを低下させることができる。
【００７０】
〈実施形態例２〉
本実施形態例は、階調数がＮである場合、階調数よりも少ないＸ個のドットパターンテーブルを持ち、そのＸ個のドットパターンテーブルから必要とする全ての階調値に対応するドットパターンを作成する方法である。詳しくは、Ｎ値の階調値に対して１階調おきにドットパターンテーブルを持ち、隣接する（前後の）階調値に対応する２つのドットパターンテーブルから、必要な階調値に対応するドットパターンを作成する方法である。なお、本実施形態例におけるドットパターンテーブルの副走査方向のセル数（サイズ）は記録ヘッドのノズル数と同じである。
【００７１】
本実施形態例を図１１を用いて説明する。図１１は、本実施形態例における画像処理部１０２の詳細な構成を示すブロック図である。１１００はドットパターン補間部、１１０１はドットパターン展開部１、１１０２はドットパターン展開部２、１１０３は判定部である。なお、実施形態例１を説明するために用いた図３と同じ構成の部分に関しては、同一番号を付記して特に説明しない。量子化部３０１からはＮ値に量子化された階調値“ｎ“が出力され、判定部１１０３に入力される。この判定部１１０３では、現在量子化された結果により、その階調値“ｎ“に相当するドットパターンテーブルが存在するか否かを判定する。
【００７２】
図１２は、図１１における判定部１１０３での処理方法を示すフローチャートである。以下に、上述の判定部１１０３の処理方法について図１２を用いて説明する。まず、ステップＳ１において、図１１における量子化部３０１から階調値“ｎ“を得る。ステップＳ２において、この階調値“ｎ“に対応するドットパターンテーブルが存在するか否かを判定する。ステップＳ２において、階調値“ｎ“に対応するドットパターンテーブルが存在すると判定された場合は、ステップＳ３に進み、階調値“ｎ“に対応するドットパターンテーブルを、図１１におけるドットパターンテーブル格納部３０５からロードし、ドットパターンテーブル展開部１，２にそれぞれ転送する。ステップＳ２において、階調値“ｎ“に対応するドットパターンテーブルが存在しないと判定された場合は、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、階調値“ｎ“に隣接し、かつドットパターンテーブルが存在する階調値“ｎ−１“と階調値“ｎ＋１“のドットパターンテーブルをドットパターンテーブル格納部３０５からロードし、ドットパターンテーブル展開部１，２にそれぞれ転送する。図１１の判定部１１０３では、図１２に示したこのような処理が行われる。
【００７３】
判定部１１０３にて上述のような処理が行われた後、１１０１および１１０２のドットパターンテーブル展開部では、転送されたドットパターンテーブル及びドットパターンアドレス生成部３０６から出力されるドットパターンアドレスにより、画像記録部に対して現画素位置に対応するドットパターンを展開する。もし仮に判定部１１０３において階調値“ｎ“に対応するドットパターンが存在すると判定された場合には、ドットパターンテーブル展開部１，２には同一のドットパターンテーブルが入力されるため、展開される現画素位置に対応するドットパターンも同一となる。また、判定部１１０３において階調値“ｎ“に対応するドットパターンが存在しないと判定された場合には、ドットパターン展開部１には階調値“ｎ−１“のドットパターンテーブルが入力され、ドットパターン展開部２には階調値“ｎ＋１“のドットパターンテーブルが入力されるため、それぞれ異なる階調値によるドットパターンが展開される。例えば、判定部１１０３において階調値“ｎ“に対応するドットパターンが存在しないと判定された場合に、ドットパターンテーブル展開部１，２に入力されるドットパターンテーブルと、その展開結果を示すイメージ図を図１３に示す。現画素の階調値が“３“であり、その階調値“３“に対応するドットパターンテーブルが存在しないときは、ドットパターンテーブル展開部１に階調値ｎ＝３に隣接するｎ＝２のドットパターンテーブルが入力され、ドットパターンテーブル展開部２にｎ＝４のドットパターンテーブルが入力され、それぞれ図１３中の斜線が付けられた現画素位置のドットパターンとして展開される。
【００７４】
階調値“ｎ“はドットパターンのドット数に対応しているため、ｎ＝２のときにはドットパターン内のドット数が２、ｎ＝４のときにはドットパターン内のドット数は４となる。
【００７５】
次に、ドットパターン補間部１１００について説明する。ドットパターン補間部１１００は、図１３に示すように階調値“ｎ“に対応するドットパターンテーブルが存在しないときは、隣接する（前後の）階調値“ｎ−１“、“ｎ＋１“の２つのドットパターンテーブルより展開した２つの異なるドットパターンから現画素の階調値“ｎ“に対応するドットパターンを生成する。
【００７６】
図１４は上記ドットパターン補間部１１００における補間処理方法を示すフローチャートである。ステップＳ１にて処理を必要とするパラメーターの初期化を行う。パラメータはドットパターン内アドレス及びドットパターン内ドットカウント数である。ドットパターン内アドレスは図１５に示すように、ドットパターンの中を参照する順番を示すものであり、図１５におけるアドレスの小さい順にドットパターンの参照を行う。ドットパターン内ドットカウント数は現在補間を行おうとしているドットパターン内のドット数を示すパラメータであり、階調値“ｎ“に対して、隣接する階調値“ｎ−１“をドットパターン内ドットカウント数の初期値とする。ステップＳ２では階調値“ｎ−１“のドットパターンの現ドット位置、すなわちドットパターン内アドレスが示すドット位置にドットが存在するか否かの判定を行う。ドットパターン内アドレスが図１５に示す「０」の位置にある場合、図１３（ａ）の階調値“ｎ−１“のドットパターンの例ではドットが存在するため、図１４におけるステップＳ３へと進む。ステップＳ３では現在の階調値“ｎ“に対応するドットパターンの現ドット位置のドットをＯＮにする。また、ステップＳ２で階調値“ｎ−１“のドットパターンの現ドット位置のドットがＯＦＦだった場合には、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、ドットパターン内のドットカウント数が階調値“ｎ“と比較して小さいか否かを判定する。ステップＳ４でドットパターン内のドットカウント数が階調値“ｎ“よりも小さいと判定された場合には、ステップＳ５へと進み、小さくないと判定された場合にはステップＳ７へと進む。ステップＳ５では現在の階調値“ｎ“に対するドットパターンの現ドット位置のドットをＯＮにする。さらにステップＳ６に進み、ドットパターン内のドットカウント数を１増やす。ステップＳ２にて、階調値“ｎ−１“のドットパターンの現ドット位置にドットがあるか否かで処理系が２つに分かれて、それぞれが処理された後ステップＳ７に進み、ドットパターン内アドレスが１増やされて、参照するドットパターン内の位置を更新する。ステップＳ８ではドットパターン内アドレスが最終アドレスを越えていないかどうかを判定し、越えてなければステップＳ２に戻り、越えていればステップＳ９に進んで一連の補間処理を終了する。ここで最終アドレスとは、図１０の例で言えば「３」を示す。具体的には、上記ドットパターン補間処理方法を用いて図１３（ｄ）及び図１３（ｅ）から、階調値“３“のドットパターンを作成すると、図１３（ｆ）に示すようなドット配置のドットパターンとなる。すなわち、階調値“３“のドットパターンを作成する場合は、階調値“２“のドットパターン内のドットが打たれている位置には必ずドットを配置し、３つめのドットはドットパターン内アドレスの中でドットが打たれていないアドレスのうち一番小さいアドレスにドットを配置するのである。
【００７７】
以上説明したように本実施形態例によれば、ドットパターンテーブルを全ての階調値分持たずに、中間のドットパターンを補間することで、必要とする全ての階調数分のドットパターンを作成することが可能となる。従って、ドットパターンテーブルの容量が大幅に削減可能となる。即ち、この第２の実施形態は、上記第１の実施形態と比べより一層メモリの削減が図れ、その結果、更なる低コスト化を実現できる。
【００７８】
〈実施形態例３〉
実施形態例１及び実施形態例２においては、濃度ムラ、スジムラの発生を抑制するためにドットパターンテーブルの副走査方向のセル数（サイズ）は記録ヘッドのノズル数と同じであったが、本発明はこれには限られず、ドットパターンテーブルのサイズは、濃度ムラ、スジムラの発生を抑制できる程度であればよい。従って、ドットパターンテーブルの副走査方向のセル数Ｌ（Ｌは自然数）とし、記録ヘッドのノズル数Ａ（Ａは自然数）とした場合、濃度ムラ、スジムラの発生を抑制する効果があれば、Ｌ＞Ａでもよい。
【００７９】
しかし、Ｌ＝α×Ａ（αは自然数）とした方が、濃度ムラ、スジムラの発生の抑制に関してより優れた効果を示すので好ましい。
【００８０】
なお、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用しても良い。
【００８１】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することにより、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００８２】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどを用いることができる。
【００８３】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態例の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００８４】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００８５】
上述の実施形態例における画像記録部１０３としてはインクジェット記録ヘッドが好ましく、本発明は種々のインクジェット記録方法に適用可能である。例えば、インク滴を連続噴射し粒子化するコンティニュアス型の場合には荷電制御型、発散制御型等、また、必要に応じてインク滴を吐出するオンデマンド型の場合には、ピエゾ振動素子の機械的振動によりオリフィスからインク滴を吐出する圧力制御方式、発熱抵抗素子を使用した熱制御方式等である。
【００８６】
そして、本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記録を行うインクジェット方式の記録ヘッドを用いた記録装置において優れた効果をもたらすものである。
【００８７】
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一体一で対応した液体（インク）内の気泡を形成出来るので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、更に優れた記録を行うことが出来る。
【００８８】
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成としても本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録を確実に効率よく行うことができるようになるからである。
【００８９】
加えて、上例のようなシリアルタイプのものでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
【００９０】
また、本発明の記録装置の構成として、記録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できるので、好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段クリーニング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げることができる。
【００９１】
また、搭載される記録ヘッドの種類ないし個数についても、記録色や濃度を異にする複数のインクに対応して２個以上の個数設けられるものであってもよい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるかいずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極めて有効である。
【００９２】
さらに加えて、以上説明した本発明実施例においては、インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もしくは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付加時にインクが液状をなすものを用いてもよい。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せしめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化するインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は適用可能である。このような場合のインクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。本発明においては、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。
【００９３】
さらに加えて、本発明インクジェット記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。
【００９４】
図１６は本発明の画像記録装置をワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ装置、複写装置としての機能を有する情報処理装置に適用した場合の概略構成を示すブロック図である。
【００９５】
図中、１８０１は装置全体の制御を行なう制御部で、マイクロプロセッサ等のＣＰＵや各種Ｉ／Ｏポートを備え、各部に制御信号やデータ信号等を出力したり、各部よりの制御信号やデータ信号を入力して制御を行なっている。１８０２はディスプレイ部で、この表示画面には各種メニューや文書情報およびイメージリーダ１８０７で読み取ったイメージデータ等が表示される。１８０３はディスプレイ部１８０２上に設けられた透明な感圧式のタッチパネルで、指等によりその表面を押圧することにより、ディスプレイ部１８０２上での項目入力や座標位置入力等を行なうことができる。
【００９６】
１８０４はＦＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）音源部で、音楽エディタ等で作成された音楽情報をメモリ部１８１０や外部記憶装置１８１２にデジタルデータとして記憶しておき、それらメモリ等から読み出してＦＭ変調を行なうものである。ＦＭ音源部１８０４からの電気信号はスピーカ部１８０５により可聴音に変換される。プリンタ部１８０６はワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ装置、複写装置の出力端末として、本発明の画像記録装置が適用されたものである。
【００９７】
１８０７は原稿データを光電的に読取って入力するイメージリーダ部で、原稿の搬送経路途中に設けられており、ファクシミリ原稿や複写原稿の他各種原稿の読取りを行なう。１８０８はイメージリーダ部１８０７で読取った原稿データのファクシミリ送信や、送られてきたファクシミリ信号を受信して復号するファクシミリ（ＦＡＸ）の送受信部であり、外部とのインターフェース機能を有する。
【００９８】
１８０９は通常の電話機能や留守番電話機能等の各種電話機能を有する電話部である。
【００９９】
１８１０はシステムプログラムやマネージャプログラムおよびその他のアプリケーションプログラム等や文字フォントおよび辞書等を記憶するＲＯＭや、外部記憶装置１８１２からロードされたアプリケーションプログラムや文書情報さらにはビデオＲＡＭ等を含むメモリ部である。
【０１００】
１８１１は文書情報や各種コマンド等を入力するキーボード部である。
【０１０１】
フロッピィディスクやハードディスク等を記憶媒体とする外部記憶装置で、この外部記憶装置１８１２には文書情報や音楽或は音声情報、ユーザのアプリケーションプログラム等が格納される。
【０１０２】
図１７は図１６に示す情報処理装置の模式的外観図である。
【０１０３】
図中、１９０１は液晶等を利用したフラットパネルディスプレイで、各種メニューや図形情報および文書情報等を表示する。このディスプレイ１９０１上にはタッチパネル１８０３の表面を指等で押圧することにより座標入力や項目指定入力を行なうことができる。１９０２は装置が電話器として機能するときに使用されるハンドセットである。キーボード１９０３は本体と脱着可能にコードを介して接続されており、各種文書情報や各種データ入力を行なうことができる。また、このキーボード１９０３には各種機能キー１９０４等が設けられている。１９０５は外部記憶装置２１２へのフロッピーディスクの挿入口である。
【０１０４】
１９０６はイメージリーダ部１８０７で読取られる原稿を戴置する用紙戴置部で、読取られた原稿は装置後部より排出される。またファクシミリ受信等においては、インクジェットプリンタ１９０７より記録される。
【０１０５】
なお、上記でディスプレイ部１８０２はＣＲＴでもよいが、強誘電性液晶を利用した液晶ディスプレイ等のフラットパネルが望ましい。小型、薄型化に加え軽量化が図れるからである。
【０１０６】
上記情報処理装置をパーソナルコンピュータやワードプロセッサとして機能する場合、キーボード部１８１１から入力された各種情報が制御部１８０１により所定のプログラムに従って処理され、プリンタ部１８０６に画像として出力される。
【０１０７】
ファクシミリ装置の受信機として機能する場合、通信回線を介してＦＡＸ送受信部１８０８から入力したファクシミリ情報が制御部１８０１により所定のプログラムに従って受信処理され、プリンタ部１８０６に受信画像として出力される。
【０１０８】
また、複写装置として機能する場合、イメージリーダ部１８０７によって原稿を読取り、読取られた原稿データが制御部１８０１を介してプリンタ部１８０６に複写画像として出力される。なお、ファクシミリ装置の受信機として機能する場合、イメージリーダ部１８０７によって読取られた原稿データは、制御部１８０１により所定のプログラムに従って送信処理された後、ＦＡＸ送受信部１８０８を介して通信回線に送信される。
【０１０９】
なお、上述した情報処理装置は図１８に示すようにインクジェットプリンタを本体に内蔵した一体型としてもよく、この場合は、よりポータブル性を高めることが可能となる。同図において、図１７と同一機能を有する部分には、対応する符号を付す。
【０１１０】
以上説明した多機能型情報処理装置に本発明の画像記録装置を適用することによって、高品位の記録画像を高速かつ低騒音で得ることができるため、上記情報処理装置の機能をさらに向上させることが可能となる。
【０１１１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、濃度ムラ、スジムラの発生を抑制しつつ、ドットパターンテーブルのデータ容量を削除することができる。
【０１１２】
また、本発明は、ドットパターンテーブルを格納するためのメモリ容量を削減することで、装置全体のコストを低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像記録装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の画像処理装置を示す概略斜視図である。
【図３】図１における画像処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】未処理の画素に対して分配される誤差の分配比率を示す図である。
【図５】ドットパターンテーブルとドットパターンとの関係を示す図である。
【図６】記録ヘッド６００のノズルとそのノズルからインクを吐出して実際に記録されるドット配置との関係を示す図である。
【図７】ドット配置が異なった複数のドットパターンから構成されるドットパターンテーブルを示した図である。
【図８】ドットパターンテーブルから出力するドットパターンを選択する処理手順について示すフローチャートである。
【図９】階調値“５“に対応するドットパターンテーブルを示す図である。
【図１０】階調値“１３“に対応するドットパターンを示す図である。
【図１１】本実施形態例における画像処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１における判定部１１０３での処理方法を示すフローチャートである。
【図１３】判定部１１０３において階調値“３“に対応するドットパターンが存在しないと判定された場合に、ドットパターンテーブル展開部１，２に入力されるドットパターンテーブルと、その展開結果を示すイメージ図である。
【図１４】ドットパターン補間部１１００における補間処理方法を示すフローチャートである。
【図１５】ドットパターン内アドレスを示す図である。
【図１６】本発明の画像記録装置をワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ装置、複写装置としての機能を有する情報処理装置に適用した場合の概略構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示す情報処理装置の模式的外観図である。
【図１８】本発明の画像記録装置を情報処理装置に適用した場合の一例を示す模式的外観図である。
【図１９】階調値“１”のドットパターンを示す図である。
【図２０】図２に示す画像記録装置の制御構成を示す図である。
【図２１】インクカートリッジを示す斜視図である。
【符号の説明】
１００ 画像記録装置
１０１ 画像入力部
１０２ 画像処理部
１０３ 画像記録部
３００ 入力データ補正部
３０１ 量子化部
３０２ 誤差演算部
３０３ 誤差メモリ
３０４ ドットパターンテーブル展開部
３０５ ドットパターンテーブル格納部
３０６ ドットパターンアドレス生成部
３０７ ＡＬＬ０生成部
３０８ スイッチ
１１００ ドットパターン補開部
１１０１ ドットパターンテーブル展開部１
１１０２ ドットパターンテーブル展開部２
１１０３ 判定部

Claims (6)

1. 各階調値に対応したドットパターンを用いて画素の記録を行うための画像記録装置であって、
   ある階調値に対応した複数の異なるドットパターンが配列されたドットパターンテーブルを格納した格納部と、
   前記格納部に格納されたドットパターンテーブルの中から、画素の記録に使用されるドットパターンを選択する選択手段と、
   前記ある階調値とは異なる別の階調値に対応したドットパターンを生成する生成手段とを備え、
   前記画素の階調値が前記ある階調値の場合、前記選択手段により選択されるドットパターンを用いて前記画素の記録を行い、前記画素の階調値が前記別の階調値の場合、前記生成手段により生成されるドットパターンを用いて前記画素の記録を行うことを特徴とする画像記録装置。
2. 前記選択手段は、前記画素の階調値と位置情報に基づいてドットパターンを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 各階調値に対応したドットパターンを用いて画素の記録を行うための画像記録装置であって、
   同じ階調値に対応した複数の異なるドットパターンが配列されたドットパターンテーブルを１階調おきに格納した格納部と、
   前記１階調おきのドットパターンテーブルの中から、画素の記録に使用されるドットパターンを選択する選択手段と、
   前記ドットパターンテーブルが存在しない所定の階調値に対応するドットパターンを、前記所定の階調値より１つ大きい階調値に対応したドットパターンテーブル内のドットパターンと前記所定の階調値より１つ小さい階調値に対応したドットパターンテーブル内のドットパターンとに基づき生成する生成手段とを備え、
   前記画素の階調値が前記所定の階調値の場合、前記生成手段により生成されるドットパターンを用いて前記画素の記録を行い、前記画素の階調値が前記所定の階調値とは異なる階調値の場合、前記選択手段により選択されるドットパターンを用いて前記画素の記録を行うことを特徴とする画像記録装置。
4. 画素の階調値に応じて、前記画素の記録に使用されるドットパターンを決定するためのドットパターン決定装置であって、
   ある階調値に対応した複数の異なるドットパターンが配列されたドットパターンテーブルを格納した格納部と、
   前記格納部に格納されたドットパターンテーブルの中からドットパターンを選択する選択手段と、
   前記ある階調値とは異なる別の階調値に対応したドットパターンを生成するための生成手段とを備え、
   前記ある階調値の画素の記録に使用されるドットパターンは、前記選択手段により選択されるドットパターンであり、
   前記別の階調値の画素の記録に使用されるドットパターンは、前記生成手段により生成されるドットパターンであることを特徴とするドットパターン決定装置。
5. 画素の階調値に応じて、前記画素の記録に使用されるドットパターンを決定するためのドットパターン決定方法であって、
   前記画素の階調値がある階調値の場合、前記ある階調値に対応した複数の異なるドットパターンが配列されたドットパターンテーブルの中からドットパターンを選択することで、前記画素の記録に使用されるドットパターンを決定し、
   前記画素の階調値が前記ある階調値とは異なる別の階調値の場合、前記別の階調値に対応したドットパターンを生成することで、前記画素の記録に使用されるドットパターンを決定することを特徴とするドットパターン決定方法。
6. 請求項５に記載のドットパターン決定方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。

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