JP4828241B2 - 印刷装置、ディザマトリクス生成方法およびディザマトリクス - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット方式の印刷装置、多階調の元画像のハーフトーン化の際に用いられるディザマトリクス、および、このディザマトリクスを生成するディザマトリクス生成方法に関する。

複数の吐出口を有するヘッドが設けられ、印刷用紙に対してヘッドを走査しつつ各吐出口からのインクの微小液滴の吐出のＯＮ／ＯＦＦを制御することにより印刷を行うインクジェット方式の印刷装置が従来より用いられている。このような印刷装置において、走査方向に垂直な方向に印刷用紙の幅に相当する範囲にて多数の吐出口が配列されたヘッドを設け、ヘッドの印刷用紙に対する一度の走査にて（ワンパスにて）高速に印刷を行うタイプの装置も知られている。

また、特許文献１では、ワンパスにて印刷を行うインクジェット方式の印刷装置において、印刷用紙上の幅方向の各位置の濃度を測定する濃度測定部を設け、ヘッドにより印刷された一様な濃度レベルのパターン中の各吐出口に対応する領域の濃度の測定値（以下、「吐出口における印刷濃度」という。）に基づいて微小液滴の吐出量を補正する（いわゆる、シェーディング補正を行う）ことにより、複数の吐出口からの微小液滴の吐出量のばらつきに起因する印刷画像中のムラの発生を確実に防止する技術が開示されている。特許文献１では、さらに、描画対象の多階調画像（以下、「元画像」という。）の各画素値を、この画素値に対応する吐出口における印刷濃度に基づいて補正することにより、印刷画像中の同様のムラの発生を防止する手法も開示されている。
特開２００４−１０６２４８号公報

ところで、インクジェット方式の印刷装置では、多階調の元画像を２値化する必要があり、この手法としてディザ法を用いた場合には、元画像の各画素値とディザマトリクスの対応する要素値とを電気的もしくはソフトウェア的回路（ハーフトーン化回路）にて比較して元画像をハーフトーン化することにより印刷が行われる。このような印刷装置において、特許文献１にて開示されているように、元画像の各画素値を、この画素値に対応する吐出口における印刷濃度に基づいて補正する場合には、元画像のハーフトーン化の前に、吐出口における印刷濃度から導かれる補正係数を元画像の各画素値に乗算する演算工程が必要となり、画像を高速に印刷することが困難となる。上記演算を電気的回路にて行うことも考えられるが、特別な回路（シェーディング補正回路）が必要となってしまい、印刷装置の製造コストが増大してしまう。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、複数の吐出口からの微小液滴の吐出量のばらつき等に起因するムラが抑制された画像を高速かつ容易に印刷することを目的としている。

請求項１に記載の発明は、多階調の元画像とディザマトリクスとを比較して前記元画像をハーフトーン化することにより印刷を行うインクジェット方式の印刷装置であって、それぞれがインクの微小液滴を印刷媒体に向けて吐出するとともに、所定の走査方向に垂直な幅方向に配列された複数の吐出口を有するヘッドと、前記走査方向へと前記印刷媒体を前記ヘッドに対して相対的に移動させる走査機構と、前記走査方向に対応する列方向および前記幅方向に対応する行方向に複数の要素値が配列された２次元配列であって、前記複数の吐出口と同数だけ設けられた前記行方向の複数の位置が前記複数の吐出口にそれぞれ対応付けられており、かつ、前記複数の吐出口からの吐出による前記幅方向の印刷濃度のばらつきに基づいて前記複数の要素値が修正されている修正ディザマトリクスを記憶するマトリクス記憶部と、前記印刷媒体の前記ヘッドに対する相対移動に同期して、前記複数の吐出口の前記印刷媒体に対する位置における前記元画像の画素値と前記修正ディザマトリクスの対応する要素値との比較結果に従って、前記複数の吐出口からのインクの吐出を制御する吐出制御部とを備え、修正前のディザマトリクスを用いて前記ヘッドにより印刷された印刷媒体上の所定のパターンにおける、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度の測定結果に基づいて、前記修正ディザマトリクスの前記複数の要素値が修正されている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の印刷装置であって、前記ヘッドにおいて、前記複数の吐出口が、前記幅方向に関して前記印刷媒体上の印刷領域の全体に亘って配列される。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の印刷装置であって、前記所定のパターンにおける、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度を測定するパターン濃度測定部と、前記修正前のディザマトリクスおよび前記パターン濃度測定部により得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める演算部とをさらに備える。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の印刷装置であって、前記所定のパターンが、複数の濃度レベルにそれぞれ対応する複数のパターン要素を含み、前記測定結果が、前記パターン濃度測定部による前記複数のパターン要素の測定により得られる。

請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載の印刷装置であって、前記ヘッドが、前記幅方向に関して一定の吐出ピッチにて吐出口が配列された複数の吐出モジュールを備え、前記複数の吐出モジュールに含まれる互いに隣接する２つの吐出モジュールの各組合せの間において、互いに隣接する吐出口の前記幅方向に関する中心間の距離が０以上、かつ、前記吐出ピッチ未満である。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の印刷装置であって、前記所定のパターンにおける、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度を測定するパターン濃度測定部と、前記修正前のディザマトリクスおよび前記パターン濃度測定部により得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める演算部とをさらに備える。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の印刷装置であって、前記所定のパターンが、濃度測定に利用される部位から前記走査方向に離れて前記互いに隣接する吐出口の位置に関連づけられた位置特定部を含む。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の印刷装置であって、前記パターン濃度測定部が、前記位置特定部を検出することにより、前記所定のパターンのうち前記互いに隣接する吐出口に対応する部位の濃度測定時に測定結果の平滑化の程度が低減される。

請求項９に記載の発明は、請求項５に記載の印刷装置であって、前記所定のパターンにおける、前記互いに隣接する吐出口に対応する領域の濃度を測定するパターン濃度測定部と、前記修正前のディザマトリクスおよび前記パターン濃度測定部により得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める演算部とをさらに備える。

請求項１０に記載の発明は、請求項１ないし９のいずれかに記載の印刷装置であって、前記複数の吐出口のそれぞれが、異なる量の微小液滴を吐出して複数サイズのドットの形成が可能であり、前記修正ディザマトリクスの各要素値が、ドットのサイズの決定に利用されるサブ要素値の集合である。

請求項１１に記載の発明は、それぞれがインクの微小液滴を印刷媒体に向けて吐出するとともに、所定の走査方向に垂直な幅方向に配列された複数の吐出口を有するヘッドと、前記走査方向へと前記印刷媒体を前記ヘッドに対して相対的に移動させる走査機構とを備えるインクジェット方式の印刷装置において、印刷時における多階調の元画像のハーフトーン化の際に前記元画像と比較されるディザマトリクスを生成するディザマトリクス生成方法であって、ａ）前記走査方向に対応する列方向および前記幅方向に対応する行方向に複数の要素値が配列された２次元配列であって、前記複数の吐出口と同数だけ設けられた前記行方向の複数の位置が前記複数の吐出口にそれぞれ対応付けられる基礎ディザマトリクスを準備する工程と、ｂ）前記基礎ディザマトリクスを用いて前記ヘッドにより印刷された印刷媒体上の所定のパターンにおける、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度の測定結果に基づいて前記複数の要素値を修正することにより修正ディザマトリクスを取得する工程とを備える。

請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載のディザマトリクス生成方法であって、前記ヘッドにおいて、前記複数の吐出口が、前記幅方向に関して前記印刷媒体上の印刷領域の全体に亘って配列される。

請求項１３に記載の発明は、請求項１１または１２に記載のディザマトリクス生成方法であって、前記ｂ）工程が、ｂ１）前記所定のパターンにおいて、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度を測定する工程と、ｂ２）前記基礎ディザマトリクスおよび前記ｂ１）工程にて得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める工程とを備える。

請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載のディザマトリクス生成方法であって、前記所定のパターンが、複数の濃度レベルにそれぞれ対応する複数のパターン要素を含み、前記測定結果が、前記ｂ１）工程における前記複数のパターン要素の測定により得られる。

請求項１５に記載の発明は、請求項１１または１２に記載のディザマトリクス生成方法であって、前記ヘッドが、前記幅方向に関して一定の吐出ピッチにて吐出口が配列された複数の吐出モジュールを備え、前記複数の吐出モジュールに含まれる互いに隣接する２つの吐出モジュールの各組合せの間において、互いに隣接する吐出口の前記幅方向に関する中心間の距離が０以上、かつ、前記吐出ピッチ未満である。

請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載のディザマトリクス生成方法であって、前記ｂ）工程が、ｂ１）前記所定のパターンにおいて、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度を測定する工程と、ｂ２）前記基礎ディザマトリクスおよび前記ｂ１）工程にて得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める工程とを備える。

請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載のディザマトリクス生成方法であって、前記所定のパターンが、濃度測定に利用される部位から前記走査方向に離れて前記互いに隣接する吐出口の位置に関連づけられた位置特定部を含む。

請求項１８に記載の発明は、請求項１７に記載のディザマトリクス生成方法であって、前記ｂ１）工程において、前記位置特定部が検出されることにより、前記所定のパターンのうち前記互いに隣接する吐出口に対応する部位の濃度測定時に測定結果の平滑化の程度が低減される。

請求項１９に記載の発明は、請求項１５に記載のディザマトリクス生成方法であって、前記ｂ）工程が、ｂ１）前記所定のパターンにおいて、前記互いに隣接する吐出口に対応する領域の濃度を測定する工程と、ｂ２）前記基礎ディザマトリクスおよび前記ｂ１）工程にて得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める工程とを備える。

請求項２０に記載の発明は、請求項１１ないし１９のいずれかに記載のディザマトリクス生成方法であって、前記複数の吐出口のそれぞれが、異なる量の微小液滴を吐出して複数サイズのドットの形成が可能であり、前記修正ディザマトリクスの各要素値が、ドットのサイズの決定に利用されるサブ要素値の集合である。

請求項２１に記載の発明は、請求項１１ないし２０のいずれかに記載のディザマトリクス生成方法にて生成されたものである。

請求項２２に記載の発明は、対象物上において、所定の走査方向に垂直な幅方向に配列される複数の描画要素領域にそれぞれドットを記録する複数のドット出力要素を有するヘッドと、前記対象物上の前記複数の描画要素領域を前記走査方向に前記対象物に対して相対的に移動させる走査機構とを備えるドット記録装置において、ドット記録時における多階調の元画像のハーフトーン化の際に前記元画像と比較され、前記走査方向に対応する列方向および前記幅方向に対応する行方向に複数の要素値が配列された２次元配列であるディザマトリクスであって、前記複数のドット出力要素と同数だけ設けられた前記行方向の複数の位置が前記複数のドット出力要素にそれぞれ対応付けられており、修正前のディザマトリクスを用いて前記ヘッドにより記録された対象物上の所定のパターンにおける、前記複数のドット出力要素のそれぞれに対応する領域の濃度の測定結果に基づいて前記複数の要素値が修正されていることにより、前記複数の要素値が前記列方向の方向性を有する。

請求項１ないし２１の発明では、印刷濃度のばらつきに基づいて各要素値が修正された修正ディザマトリクスを用いることにより、複数の吐出口からの微小液滴の吐出量のばらつき等に起因するムラが抑制された画像を高速かつ容易に印刷することができる。

また、請求項２および１２の発明では、画像をより高速に印刷することができ、請求項３、６、１３および１６の発明では、印刷装置において修正ディザマトリクスを容易に求めることができ、請求項４および１４の発明では、複数の濃度レベルにそれぞれ対応する複数のパターン要素の濃度の測定値に基づいて修正ディザマトリクスを求めることにより、印刷画像のムラの発生をさらに抑制することができる。

また、請求項５および１５の発明では、２つの吐出モジュールの間において、互いに隣接する吐出口の幅方向の中心間距離が吐出ピッチよりも大きくなって印刷画像中に走査方向に伸びる空白部分が発生することを確実に防止しつつ、互いに隣接する吐出口の中心間距離に起因する印刷画像中のムラを抑制することができる。

また、請求項７および１７の発明では、２つの吐出モジュールの間において、互いに隣接する吐出口にて描画される所定のパターン中の位置を正確に特定することができ、請求項８および１８の発明では、修正ディザマトリクスを精度よく求めることができる。

また、請求項９および１９の発明では、印刷装置において２つの吐出モジュールの間にて互いに隣接する吐出口の幅方向の中心間距離に起因する印刷画像中のムラを抑制することが可能な修正ディザマトリクスを容易に求めることができ、請求項１０および２０の発明では、複数サイズのドットを形成することが可能なヘッドを備える印刷装置において、ムラの発生を抑制することができる。

請求項２２の発明では、複数のドット出力要素の出力のばらつき等に起因するムラが抑制された画像を高速に記録することができる。

図１は本発明の一の実施の形態に係るインクジェット方式の印刷装置１の構成を示す図である。印刷装置１は、インクの微小液滴を印刷用紙９に向けて吐出する吐出部２、吐出部２の下方にて図１中のＹ方向へと印刷用紙９を移動させる紙送り機構３、吐出部２および紙送り機構３に接続される制御部４、並びに、各種演算処理を行うＣＰＵや各種情報を記憶するメモリ等を有するコンピュータ１１を備える。

紙送り機構３は、図示省略のモータに接続された２つのベルトローラ３１、および、２つのベルトローラ３１の間に掛けられたベルト３２を有する。印刷用紙９は所定の幅の連続紙であるロール紙とされ、（−Ｙ）側のベルトローラ３１の上方に設けられたローラ３３を介してベルト３２上へと導かれて保持され、ベルト３２と共に吐出部２の下方を通過して（＋Ｙ）側へと移動する。また、紙送り機構３のベルトローラ３１にはエンコーダ（図示省略）が設けられる。なお、紙送り機構３では、環状のベルト３２の内側において吐出部２に対向する位置に吸引部を設け、ベルト３２に微小な吸引孔を形成することにより、ベルト３２上において印刷用紙９が吸引吸着により保持されてもよい。

吐出部２には、複数のモジュールを有するヘッド２１が設けられ、後述するように各モジュールには、それぞれがインクの微小液滴を印刷用紙９に向けて吐出する複数の吐出口が形成される。ヘッド２１の（＋Ｙ）側には、ヘッド２１により印刷された印刷用紙９上のパターンの濃度を測定する濃度測定部２４が取り付けられ、濃度測定部２４は複数の受光素子（例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices））をＹ方向に配列して有する。また、吐出部２は、ヘッド２１の走査方向に垂直かつ印刷用紙９に沿う方向（図１中のＸ方向であり、印刷用紙９の幅に対応する方向であるため、以下、「幅方向」という。）にヘッド２１を移動させるヘッド移動機構２２を備える。ヘッド移動機構２２にはＸ方向に細長い環状に設けられたタイミングベルト２２２が設けられ、モータ２２１がタイミングベルト２２２を循環移動することにより、ヘッド２１が幅方向に滑らかに移動する。印刷装置１における非印刷時には、ヘッド移動機構２２はヘッド２１を所定の退避位置へと配置し、退避位置においてヘッド２１の複数の吐出口が蓋部材にて閉塞され、吐出口近傍のインクが乾燥して吐出口が詰まることが防止される。

図２はヘッド２１の構成を示す底面図であり、吐出部２の印刷用紙９に対する走査方向（すなわち、Ｙ方向）を縦向きに図示している。ヘッド２１は複数のモジュール２３１を配列して有し、複数のモジュール２３１はヘッド本体２１０に着脱可能に取り付けられる。詳細には、Ｘ方向に千鳥状に２列に並ぶ複数のモジュール２３１を１つのモジュール群２３として、４個のモジュール群２３が走査方向に配列される。各モジュール群２３では幅方向（Ｘ方向）に印刷用紙９の印刷領域（すなわち、実際に印刷が行われる領域）の幅とほぼ同じだけ複数のモジュール２３１が並んでいる。

各モジュール２３１は、幅方向に配列形成された複数の吐出口の集合である吐出口群６（図２では、１つの吐出口群６を二重線にて図示している。）を有する。（−Ｙ）側のモジュール群２３に含まれる各モジュール２３１の吐出口群６はＫ（ブラック）のインクを吐出し、Ｋのモジュール群２３の（＋Ｙ）側のモジュール群２３に含まれる各モジュール２３１の吐出口群６はＣ（シアン）のインクを吐出し、Ｃのモジュール群２３の（＋Ｙ）側のモジュール群２３に含まれる各モジュール２３１の吐出口群６はＭ（マゼンタ）のインクを吐出し、Ｍのモジュール群２３の（＋Ｙ）側のモジュール群２３（すなわち、最も（＋Ｙ）側のモジュール群２３）に含まれる各モジュール２３１の吐出口群６はＹ（イエロー）のインクを吐出する。また、各吐出口は、異なる量の微小液滴を吐出して複数サイズのドットの形成が可能とされ、本実施の形態では、最も小さなＳサイズのドット、Ｓサイズよりも大きなＭサイズのドット、および、Ｍサイズよりも大きなＬサイズのドットのいずれかが形成可能となっている。

図３は１つのモジュール２３１の吐出口群６を示す図である。以下の説明では、ＣＭＹＫの４色のうち一の色のインクを吐出するモジュール群２３のみに着目して説明を行うが、他の色のインクを吐出するモジュール群２３も同様の構成となる。

図３に示すように、吐出口群６は、Ｘ方向（幅方向）に並ぶ複数の吐出口６１１を吐出口列６１として、２つの吐出口列６１をＹ方向（走査方向）に並べて有する。各吐出口列６１では、印刷用紙９に平行な面（ＸＹ平面に平行な面）内において、幅方向に向かって複数の吐出口６１１が一定のピッチにて並ぶ。吐出口群６では、幅方向に関して一方の吐出口列６１の互いに隣接する２つの吐出口６１１の間の中央に他方の吐出口列６１のいずれか１つの吐出口６１１が位置するように、複数の吐出口６１１が千鳥状に配列される。したがって、１つのモジュール２３１では、幅方向に関して一定のピッチＰ１（例えば、７２０ｄｐｉ（dot per inch）に相当する３５マイクロメートル（μｍ）のピッチであり、以下、「吐出ピッチＰ１」ともいう。）にて複数の吐出口６１１が配列される。なお、ヘッド２１において各モジュール２３１をＺ軸に平行な軸を中心に僅かに回転させて配置することにより、幅方向に関する複数の吐出口６１１のピッチが微調整されてもよい。

また、モジュール群２３において、各モジュール２３１（ただし、最も（−Ｘ）側のモジュール２３１を除く。）の最も（−Ｘ）側の吐出口６１１と、このモジュール２３１の（−Ｘ）側に位置するモジュール２３１（Ｙ方向の位置が異なるモジュール２３１）の最も（＋Ｘ）側の吐出口６１１（以下、これらの吐出口のそれぞれを「隣接吐出口」とも呼ぶ。）との間の幅方向の中心間距離は、吐出ピッチＰ１未満とされる（後述の図１１参照）。具体的には、ヘッド２１を組み立てる際に、幅方向に関して互いに隣接する２つのモジュール２３１の間において、互いに隣接する２つの隣接吐出口６１１の間の幅方向の中心間距離が、吐出ピッチＰ１よりも小さい距離（例えば、３５μｍの吐出ピッチＰ１に対して２０μｍ）に設定され、一定の精度にて複数のモジュール２３１がヘッド本体２１０に取り付けられる。これにより、モジュール２３１の取付に誤差が生じたとしても、２つの隣接吐出口６１１の間の幅方向の中心間距離が０以上、かつ、吐出ピッチＰ１未満とされ、吐出ピッチＰ１よりも大きくなることが防止される。実際には、各モジュール群２３に含まれる複数の吐出口６１１のうち隣接吐出口６１１の割合は極僅かであり、巨視的にはモジュール群２３において、幅方向に関して印刷用紙９上の印刷領域の全体に亘って（すなわち、印刷用紙９の有効印刷領域以上の範囲にて）複数の吐出口６１１が一定のピッチＰ１にて配列されている。

本実施の形態では、印刷用紙９の幅は２０インチ（５０８ミリメートル（ｍｍ））とされ、ヘッド２１の各モジュール群２３は、それぞれが１インチの幅に亘って吐出口６１１が配列形成された２０個のモジュール２３１を含み、各モジュール２３１には７２０ｄｐｉに相当する吐出ピッチにて７２０個の吐出口６１１が配列されている。すなわち、ヘッド２１ではＣＭＹＫの各色について、幅方向に関して１４４００個（（２０×７２０）にて求められる。）の吐出口６１１が２０インチ幅の印刷用紙９に対向して設けられている。

図１のコンピュータ１１では、所定のプログラムを実行することにより、印刷時における多階調の元画像（描画対象の画像であり、本実施の形態では、濃度レベルが０ないし２５５の２５６段階であるものとする。）のハーフトーン化の際に元画像と比較されるディザマトリクスを生成する演算部１１１の機能が実現される。また、コンピュータ１１の記憶部１１２には元画像データ７０１が記憶されている。制御部４は、演算部１１１にて生成されるディザマトリクスを記憶するメモリであるマトリクス記憶部４２、元画像とディザマトリクスとを比較する比較回路４１（ハーフトーン化回路）、および、印刷用紙９のヘッド２１に対する移動に同期してヘッド２１の複数の吐出口６１１からのインクの吐出を制御する吐出制御部４３を備える。

次に、印刷装置１が印刷を行う動作について説明する。印刷装置１にて印刷が行われる際には、まず、実際の印刷に用いられるディザマトリクス（後述するように、基礎となるディザマトリクスを修正したものであり、両者を区別するため、以下、「修正ディザマトリクス」と呼ぶ。）が準備されてマトリクス記憶部４２に記憶される。なお、以下の説明ではＣＭＹＫの４つの色に対してそれぞれ準備される４つの修正ディザマトリクスのうち一の色用の修正ディザマトリクスのみについて着目しているが、他の色用の修正ディザマトリクスについても同様のデータ構造となり、同様に取り扱われる。

図４は修正ディザマトリクス８１および元画像７０を抽象的に示す図である。修正ディザマトリクス８１は、走査方向に対応する列方向（図４中にてｙ方向として示す。）、および、幅方向に対応する行方向（図４中にてｘ方向として示す。）に複数の要素値が配列された２次元配列であり、行方向の位置の数（すなわち、行方向に並ぶ要素数）はヘッド２１の各モジュール群２３における複数の吐出口６１１と同数とされ、行方向の複数の位置は複数の吐出口６１１にそれぞれ対応付けられる。また、修正ディザマトリクス８１の列方向の位置の数（すなわち、列方向に並ぶ要素数）は、本実施の形態では２５６個とされ、修正ディザマトリクス８１は行方向に長い２５６行１４４００列の要素値配列となっている。なお、修正ディザマトリクスを生成する処理については後述する。

続いて、図１の比較回路４１では、コンピュータ１１から入力される元画像７０が修正ディザマトリクス８１を用いてハーフトーン化される。以下、最初に、印刷装置１における元画像７０のハーフトーン化の基本的な処理について説明し、その後、印刷装置１にて実際に行われるハーフトーン化の処理の内容について述べる。

元画像７０では、幅方向に対応する方向（以下、修正ディザマトリクス８１と同様に行方向と呼ぶ。）に関して画素数が修正ディザマトリクス８１の行方向の位置の数と同数とされており（または、同数となるように元画像７０が変換されており）、元画像７０は走査方向に対応する方向（以下、修正ディザマトリクス８１と同様に列方向と呼ぶ。）に分割されて、ハーフトーン化の単位となる繰り返し領域７１（図４中において太線にて示す。）が設定される。このとき、繰り返し領域７１の列方向の長さは、修正ディザマトリクス８１の列方向の長さと同じであるため、１つの繰り返し領域７１に含まれる複数の画素が、修正ディザマトリクス８１の複数の要素にそれぞれ対応することとなる。

元画像のハーフトーン化の際には、元画像の繰り返し領域７１内の各画素の画素値（画素の濃度レベル）と修正ディザマトリクス８１の対応する要素値とが比較されることにより、２値の出力画像におけるその画素の位置（アドレス）の画素値が決定される。したがって、図５に示す元画像７０（の一部）において、画素値が修正ディザマトリクス８１の対応する要素値よりも大きい位置には、例えば、画素値「１」が付与され（すなわち、ドットが置かれ）、残りの画素には画素値「０」が付与され（すなわち、ドットは置かれず）、ハーフトーン化後の２値の出力画像９０が生成される。なお、図５中の出力画像９０では、ドットが置かれる画素を平行斜線を付して示している。

次に、印刷装置１にて実際に行われるハーフトーン化の処理内容について述べる。既述のように、ヘッド２１の複数の吐出口６１１のそれぞれでは、異なる量の微小液滴を吐出して複数サイズ（Ｓサイズ、ＭサイズおよびＬサイズ）のドットの形成が可能であり、実際には修正ディザマトリクス８１の各要素値は、ドットのサイズの決定に利用されるサブ要素値の集合となっている。具体的には、修正ディザマトリクス８１の各要素値は、Ｓサイズのドット形成の要否を決定するためのサブ要素値、Ｍサイズのドット形成の要否を決定するためのサブ要素値、および、Ｌサイズのドット形成の要否を決定するためのサブ要素値を有する。したがって、図６に示すように、修正ディザマトリクス８１は、Ｓサイズ用のサブ要素値の２次元配列であるサブ修正マトリクス８１Ｓ、Ｍサイズ用のサブ要素値の２次元配列であるサブ修正マトリクス８１Ｍ、および、Ｌサイズ用のサブ要素値の２次元配列であるサブ修正マトリクス８１Ｌの集合であると捉えることができる。各サブ修正マトリクス８１Ｓ，８１Ｍ，８１Ｌは修正ディザマトリクス８１と同じ配列数となり、サブ修正マトリクス８１Ｓ，８１Ｍ，８１Ｌにおいて互いに対応するサブ要素値はＳサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｓにて最も小さく、Ｌサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｌにて最も大きくなっている。なお、サブ修正マトリクス８１Ｓ，８１Ｍ，８１Ｌの特徴については、後述の修正ディザマトリクス生成処理の説明にて詳述する。

印刷装置１にて実際に行われるハーフトーン化の際には、各サブ修正マトリクス８１Ｓ，８１Ｍ，８１Ｌに対して既述のハーフトーン化の基本処理が行われる。具体的には、まず、元画像７０の繰り返し領域７１の各画素の画素値とＳサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｓの対応するサブ要素値とが比較される。そして、元画像７０において、画素値がサブ修正マトリクス８１Ｓの対応するサブ要素値よりも大きい位置の画素には、例えば、画素値「１」が付与され、残りの画素には画素値「０」が付与されて仮の出力画像が生成される。続いて、元画像７０の繰り返し領域７１の各画素の画素値とＭサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｍの対応するサブ要素値とが比較され、画素値がサブ修正マトリクス８１Ｍの対応するサブ要素値よりも大きい位置の出力画像中の画素は、画素値が「２」に変更され、残りの画素の画素値はそのままとされて、仮の出力画像が更新される。そして、元画像７０の繰り返し領域７１の各画素の画素値とＬサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｌの対応するサブ要素値とが比較され、画素値がサブ修正マトリクス８１Ｌの対応するサブ要素値よりも大きい位置の出力画像中の画素は、画素値が「３」に変更され、残りの画素の画素値はそのままとされて、元画像７０の繰り返し領域７１の画素値と修正ディザマトリクス８１の対応する要素値との比較結果である４値の出力画像が取得される。後述するように、出力画像における画素値「１」、「２」、「３」は、対応する吐出口６１１により形成される印刷用紙９上のドットのサイズを示すものであるため、実質的には、当該出力画像もドットの有無（および、ドットの大きさ）により表現されるハーフトーン画像となっている。

なお、既述のように、本実施の形態では互いに対応するサブ要素値はＳサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｓにて最も小さく、Ｌサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｌにて最も大きくなっている。したがって、元画像７０とＳサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｓとの比較において、画素値がサブ修正マトリクス８１Ｓの対応するサブ要素値以下となる元画像７０の画素は、Ｍサイズ用のサブ修正マトリクス８１ＭおよびＬサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｌのそれぞれの対応するサブ要素値との比較においても必ず当該サブ要素値以下となり、画素値がサブ修正マトリクス８１Ｍの対応するサブ要素値以下となる元画像７０の画素は、Ｌサイズ用のサブ修正マトリクス８１Ｌの対応するサブ要素値との比較においても必ず当該サブ要素値以下となるため、このような元画像７０中の画素については、他のサブ修正マトリクス８１Ｍ，８１Ｌとの比較が省略されてもよい。

図１の印刷装置１では、上記ハーフトーン化処理に並行してヘッド移動機構２２を駆動することによりヘッド２１が退避位置からＸ方向の所定の印刷位置へと移動する。そして、元画像７０において最初に印刷される部分（例えば、最も（＋ｙ）側の繰り返し領域７１）の出力画像がＣＭＹＫの各色に対して生成されると、制御部４が紙送り機構３を駆動することにより印刷用紙９の走査方向への連続的な移動が開始され、上記ハーフトーン化処理（出力画像の生成処理）に並行して、印刷用紙９のヘッド２１に対する移動に同期しつつ各モジュール群２３に含まれる複数の吐出口６１１からのインクの吐出が吐出制御部４３により制御される。

ここで、出力画像は印刷用紙９上に印刷される画像であるため、出力画像の複数の画素は印刷用紙９上に配列して設定されていると捉えられる。また、既述のように修正ディザマトリクス８１の行方向の複数の位置は、ヘッド２１の複数の吐出口６１１に１対１に対応付けられているため、出力画像においても同様に、行方向の複数の位置が複数の吐出口６１１にそれぞれ対応付けられることとなる。

したがって、吐出制御部４３では印刷用紙９のヘッド２１に対する移動に同期して、各吐出口６１１の印刷用紙９上の吐出位置に対応する出力画像の画素値が「１」である場合には当該吐出位置にＳサイズのドットが形成され、出力画像の画素値が「２」である場合には当該吐出位置にＭサイズのドットが形成され、出力画像の画素値が「３」である場合には当該吐出位置にＬサイズのドットが形成され、出力画像の画素値が「０」である場合には当該吐出位置にはドットは形成されない。このようにして、印刷用紙９のヘッド２１に対する移動（すなわち、複数の吐出口６１１にそれぞれ対応する印刷用紙９上の複数の吐出位置の走査）に同期して、複数の吐出口６１１の印刷用紙９に対する吐出位置における元画像７０の画素値と修正ディザマトリクス８１の対応する要素値との比較結果に従って、複数の吐出口６１１からのインクの吐出が制御され、印刷用紙９上にハーフトーン化された元画像７０が、走査方向および幅方向のそれぞれにおよそ７２０ｄｐｉの解像度にて印刷される。

このとき、ヘッド２１では、幅方向に互いに隣接する２つのモジュール２３１の間において、２つの隣接吐出口６１１の間の幅方向の距離が吐出ピッチＰ１よりも大きくなることが防止されていることにより、隣接吐出口６１１の間の幅方向の距離が吐出ピッチＰ１よりも大きくなって印刷画像中に走査方向に伸びる空白部分（白い筋ムラ）が発生することが確実に防止される。

上記処理が連続して行われ、印刷用紙９上に元画像７０の全体が印刷されると、印刷用紙９の走査方向への移動が停止されるとともに、ヘッド移動機構２２がヘッド２１を退避位置へと移動し、印刷装置１における印刷処理が終了する。

次に、修正ディザマトリクス８１を生成する処理について、図７に沿って説明する。なお、修正ディザマトリクス８１の生成は、通常、以下に説明するように印刷装置１の製造時に行われるが、後述するように、印刷装置１の製造時以外に、例えば印刷装置１の使用現場への設置時の調整作業、あるいは、印刷装置１の使用における定期的なキャリブレーション等として、図７中の一部の処理（ステップＳ５〜Ｓ８）が行われてもよい。

修正ディザマトリクス８１を生成する際には、まず、複数の閾値が例えば２５６行２５６列にて配列された２次元配列であるディザマトリクス（実際の印刷時に用いられる修正ディザマトリクス８１とは異なるサイズであるため、以下、「閾値マトリクス」と呼んで区別する。）が準備される（ステップＳ１）。閾値マトリクスは、印刷装置１における印刷時に用いられる修正ディザマトリクス８１の部分的な基礎となる正方行列であり、本実施の形態では、閾値マトリクスの各要素の値（閾値）は０ないし２５５のいずれかとなり、閾値マトリクスにおいて同じ値の要素はほぼ均一に分布している。このような閾値マトリクスは、様々な手法にて生成されてよいが、本実施の形態の説明、および、後述する要素値の修正に係る他の例の説明後に、好ましい閾値マトリクスを生成する一例について説明する。

演算部１１１では、閾値マトリクスからＣＭＹＫの各色用の閾値マトリクスが生成される（ステップＳ２）。ここで、図８．Ａに示すように２行２列の閾値マトリクス８２１Ｃが準備されたものとすると（実際には、閾値マトリクスには多数の値が配列される。）、この閾値マトリクス８２１Ｃの全体をその中央を中心として時計回りに９０度だけ回転するようにして各要素の位置を変更することにより、図８．Ｂに示す閾値マトリクス８２１Ｍが求められる。同様に、図８．Ａの閾値マトリクス８２１Ｃの全体をその中央を中心として時計回りに１８０度だけ回転するようにして各要素の位置を変更することにより、図８．Ｃに示す閾値マトリクス８２１Ｙが求められ、図８．Ａの閾値マトリクス８２１Ｃの全体をその中央を中心として時計回りに２７０度だけ回転するようにして各要素の位置を変更することにより、図８．Ｄに示す閾値マトリクス８２１Ｋが求められる。そして、これらの閾値マトリクス８２１Ｃ，８２１Ｍ，８２１Ｙ，８２１ＫがそれぞれＣ用、Ｍ用、Ｙ用、Ｋ用のものとされる。実際には、閾値マトリクス８２１Ｃは２５６行２５６列とされるため、他の閾値マトリクス８２１Ｍ，８２１Ｙ，８２１Ｋも２５６行２５６列の２次元配列となる。なお、以下の説明では、閾値マトリクスに符号８２１を付して、ＣＭＹＫのうち一の色のみに着目するが、他の色の閾値マトリクスに対しても同様の処理が行われる。なお、上記では閾値マトリクスを９０度毎に回転させることで各色用のマトリクスを得ているが、反転したパターンや、行または列をずらした（シフトした）パターンを用いてもよい。

続いて、図９に示すように、２５６行２５６列の閾値マトリクス８２１が行方向（図９中のｘ方向）に繰り返し並べられる（タイリングされる）ことにより、２５６行１４４００列に拡張したマトリクス８２が生成される（ステップＳ３）。マトリクス８２においても同様に、各要素の値（閾値）は０ないし２５５のいずれかとなっている。なお、繰り返し並べられる閾値マトリクス８２１のうち行方向の一端部に配置される閾値マトリクス８２１は、一部の要素のみが部分的に用いられる。

２５６行１４４００列のマトリクス８２が生成されると、マトリクス８２の各要素の値を２で除した商をこの要素の新たな値とするマトリクスがＳサイズのドット形成用のマトリクスとして生成される。Ｓサイズのドット形成用のマトリクスでは、各要素の値は０ないし１２７のいずれかの値となる。続いて、Ｓサイズのドット形成用のマトリクスの各要素の値に元画像７０の２５６段階の濃度レベルの２５％の値６４が加算されることにより、Ｍサイズのドット形成用のマトリクスが生成され、Ｓサイズのドット形成用のマトリクスの各要素の値に元画像７０の２５６段階の濃度レベルの５０％の値１２８が加算されることにより、Ｌサイズのドット形成用のマトリクスが生成される。Ｍサイズのドット形成用のマトリクスでは、各要素の値は６４ないし１９１のいずれかとなり、Ｌサイズのドット形成用のマトリクスでは、各要素の値は１２８ないし２５５のいずれかとなる。このようにしてマトリクス８２を変換することにより、Ｓサイズのドット形成用のマトリクス、Ｍサイズのドット形成用のマトリクス、および、Ｌサイズのドット形成用のマトリクスが生成される（ステップＳ４）。

Ｓサイズのドット形成用のマトリクス、Ｍサイズのドット形成用のマトリクス、および、Ｌサイズのドット形成用のマトリクスのそれぞれでは、複数の値が２５６行１４４００列にて配列されており、上記ステップＳ４の処理により、これらのマトリクスの間で互いに同じ位置に配置された３つの値の集合を当該位置の要素値とするディザマトリクス（生成される修正ディザマトリクス８１の基礎となるマトリクスであるため、以下、「基礎ディザマトリクス」と呼ぶ。）が準備されたこととなる。すなわち、各サイズのドット形成用のマトリクスの各値は、基礎ディザマトリクスの対応する要素値に対するサブ要素値となる。以下の説明では、各サイズのドット形成用のマトリクスをサブ基礎マトリクスと呼ぶ。

基礎ディザマトリクスが準備されると、図１のヘッド２１を印刷位置へと移動し、基礎ディザマトリクスを用いて印刷用紙９上に所定のチェックパターンが印刷される（ステップＳ５）。図１０は印刷用紙９上に印刷されるチェックパターン５を示す図である。チェックパターン５は、修正ディザマトリクス８１の生成において用いられる補正係数を取得するためのものであり、各色に対して形成され、図１０に示すように、ＣＭＹＫの４個のチェックパターン５がＹ方向に並んでいる。各チェックパターン５は、幅方向に関して印刷用紙９上の印刷領域のほぼ全体に亘って伸びる線状の部位であって濃度測定に利用されるパターン要素５１、および、パターン要素５１の（＋Ｙ）側に離れて設けられるとともにＹ方向に僅かに伸びる複数の位置特定部５２を有する。パターン要素５１は、対応するモジュール群２３に含まれる全ての吐出口６１１を用いて一様な濃度にて形成され、各位置特定部５２は、幅方向に関して互いに隣接する２つのモジュール２３１の間にて互いに隣接する２つの隣接吐出口６１１ａ（後述する図１１を参照）により形成される。なお、図１０では、図示の都合上、位置特定部５２が実際に印刷用紙９上に形成される個数よりも少なくされている（後述の図１４において同様）。

印刷用紙９上のチェックパターン５は、濃度測定部２４の下方へと移動し、その後、ヘッド移動機構２２によりヘッド２１を（＋Ｘ）方向に移動することにより、幅方向に関して複数の吐出口６１１から（−Ｘ）側に僅かに離れて走査方向に並べられた濃度測定部２４の複数の受光素子により各チェックパターン５のパターン要素５１の濃度が幅方向の全体に亘って測定される（ステップＳ６）。このとき、各チェックパターン５における複数の位置特定部５２も濃度測定部２４により検出されることにより、パターン要素５１において隣接吐出口６１１ａに対応する領域の位置を精度よく特定することが可能となる。その結果、隣接吐出口６１１ａにより形成されるパターン要素５１中の領域の濃度が極めて精度よく取得されるとともに、他の吐出口６１１により形成される領域の濃度も一定の精度にて取得される。実際には、１つのパターン要素５１におけるＹ方向の複数の位置に濃度測定部２４の複数の受光素子がそれぞれ対応し、これらの受光素子のそれぞれによりパターン要素５１における各吐出口６１１に対応する領域の濃度が取得される。以下の説明では、一の色のチェックパターン５（および吐出口６１１）のみに注目するが、他の色のチェックパターン５についても同様の処理が行われる。

濃度測定部２４によりパターン要素５１の濃度が測定されると、図１の演算部１１１では、パターン要素５１の幅方向の各位置（すなわち、各吐出口６１１に対応する位置）において、対応する複数の受光素子により取得された濃度の測定値の平均値が濃度値として算出される。これにより、（各色の）モジュール群２３に含まれる複数の吐出口６１１に対してそれぞれ複数の濃度値が取得される。そして、各モジュール２３１に含まれる複数の吐出口６１１（ただし、隣接吐出口６１１ａおよび隣接吐出口６１１ａの近傍の吐出口６１１を除く。）において、幅方向に連続して並ぶ所定個数（例えば、１０個）の吐出口６１１毎に濃度値の平均値が求められ、これらの吐出口６１１に対する印刷濃度とされる。このように、濃度の測定値が平滑化されることにより、濃度測定時のノイズの影響が低減される。また、隣接吐出口６１１ａおよび隣接吐出口６１１ａの近傍の吐出口６１１（例えば、隣接吐出口６１１ａから幅方向に連続する５個の吐出口６１１）については、濃度値（対応する複数の受光素子により取得された濃度の測定値の平均値）がそのまま印刷濃度とされる。したがって、各チェックパターン５のパターン要素５１において隣接吐出口６１１ａに対応する部位近傍の濃度測定については、測定結果の平滑化の程度が他の吐出口６１１に対応する部位よりも低減されている。

図１１は、一のモジュール群２３に含まれる複数の吐出口６１１と印刷濃度との関係を示す図である。図１１の上段は、モジュール群２３の各モジュール２３１に含まれる吐出口６１１を示し、図１１の下段は、各吐出口６１１に対する印刷濃度を示している。既述のように、印刷装置１のヘッド２１では、幅方向（Ｘ方向）に関して互いに隣接する２つのモジュール２３１の間において、互いに隣接する２つの隣接吐出口（図１１中の上段にて符号６１１ａを付す吐出口）の間の幅方向の距離が、吐出ピッチＰ１（図３参照）よりも小さくなっているため（すなわち、２つの隣接吐出口６１１ａが幅方向に関して実質的にオーバーラップしている。）、これらの隣接吐出口６１１ａにより印刷用紙９上に形成されるドットが互いに重なる領域が大きくなり、図１１に示すように、パターン要素５１中の隣接吐出口６１１ａに対応する領域の濃度は他の領域に比べて局所的に高くなる。具体的には、Ｘ方向に並ぶ１４４００個の吐出口６１１のうち、（＋Ｘ）側から（−Ｘ）方向に向かって７２０番目の吐出口および７２１番目の吐出口がそれぞれ互いに対応する隣接吐出口６１１ａとなり、これ以降では、７２０の整数倍および７２１の整数倍の吐出口が隣接吐出口６１１ａとなる。

演算部１１１では、モジュール群２３に含まれる各吐出口６１１の印刷濃度をパターン要素５１の濃度レベルに対する所定の基準濃度値にて除した値の逆数を算出することにより、各吐出口６１１に対する補正係数が求められる（ステップＳ７）。なお、この補正係数はさらに所定倍、所定べき乗されて、より補正効果がかかるようにしてもよい。

図１２は、図１１の下段中に示す印刷濃度に基づいて求められる各吐出口６１１の補正係数を示す図である。上記演算では、印刷濃度が基準濃度値よりも大きい場合には補正係数は１よりも小さくなり、印刷濃度が基準濃度値以下である場合には補正係数は１以上となる。

各吐出口６１１に対する補正係数が求められると、基礎ディザマトリクスの各要素値が対応する補正係数にて除され、修正ディザマトリクス８１が生成される（ステップＳ８）。例えば、図１３に示す基礎ディザマトリクス８３において、最も（−ｘ）側にてｙ方向（列方向）に並ぶ複数の要素値（図１３中にて符号８３１を付す破線の矩形にて囲む複数の要素値であり、以下、列方向に１列に並ぶ複数の要素値を「要素値列」という。）に着目すると、要素値列８３１はモジュール群２３に含まれる複数の吐出口６１１のうち最も（−Ｘ）側の吐出口６１１に対応付けられており、この吐出口６１１に対する補正係数が仮に０．９８とされる場合（すなわち、濃度を２％低減する必要がある場合）には、要素値列８３１に含まれる各要素値が０．９８にて除される。実際には、各要素値はドットのサイズの決定に利用されるサブ要素値の集合であるため、この要素値を構成する各サブ要素値が０．９８にて除され、元のサブ要素値よりも大きな値となる。

ここで、ある吐出口６１１に対する補正係数が１よりも小さい場合は、チェックパターン５の印刷濃度が基準濃度値よりも大きくなっているため、元画像７０を印刷する際に、この吐出口６１１にて描画される領域の濃度を下げる必要があるが、修正ディザマトリクス８１ではこの吐出口６１１に対応する要素値列に含まれる各要素値が基礎ディザマトリクス８３の対応する要素値よりも大きくされるため、元画像７０の印刷時においてこの吐出口６１１に対応する印刷用紙９上の幅方向の位置にドットが形成される確率（または、大きなドットが形成される確率）が小さくなる。したがって、元画像７０の印刷時に印刷用紙９上に実際に印刷される画像（印刷画像）では、この吐出口６１１に対応する領域（走査方向に伸びる領域）の濃度が実質的に低減される。反対に、ある吐出口６１１に対する補正係数が１よりも大きい場合には、チェックパターン５の印刷濃度が基準濃度値よりも小さくなっているため、修正ディザマトリクス８１ではこの吐出口６１１に対応する要素値列に含まれる各要素値が基礎ディザマトリクス８３の対応する要素値よりも小さくされ、元画像７０の印刷時に印刷用紙９上の印刷画像においてこの吐出口６１１に対応する領域（走査方向に伸びる領域）の濃度が実質的に増大される。

このように、演算部１１１では、基礎ディザマトリクス８３の各要素値を対応する補正係数にて除することにより、複数の吐出口６１１からの吐出による幅方向の印刷濃度のばらつきに基づいて基礎ディザマトリクス８３の複数の要素値が修正され、シェーディング補正を実質的に作用させた修正ディザマトリクス８１が求められる。上記処理では、各要素値列の要素値の修正において、複数の要素値列の間で互いに異なる吐出口６１１に対して求められた補正係数が用いられることにより、修正ディザマトリクス８１の複数の要素値が列方向の方向性を有する（異方性を有する）こととなり、修正ディザマトリクス８１において各要素値列に含まれる要素値の平均値の複数の要素値列間におけるばらつきが、基礎ディザマトリクス８３において各要素値列に含まれる要素値の平均値の複数の要素値列間におけるばらつきよりも大きくなる。

生成された修正ディザマトリクス８１は、マトリクス記憶部４２へと出力されて記憶され、印刷時における元画像７０のハーフトーン化の際に用いられる。

以上に説明したように、図１の印刷装置１では、ヘッド２１の複数の吐出口６１１からの吐出による幅方向の印刷濃度のばらつきに基づいて基礎ディザマトリクス８３の複数の要素値が修正されて修正ディザマトリクス８１が生成される。そして、修正ディザマトリクス８１を用いて印刷が行われることにより、印刷時にシェーディング補正のための演算を行ったり、シェーディング補正のための特別な電気的回路を設けることなく、複数の吐出口からの微小液滴の吐出量のばらつき等に起因するムラが抑制された画像を高速かつ容易に印刷することが実現される。

印刷装置１では、幅方向に関して互いに隣接する２つのモジュール２３１の各組合せの間において、互いに隣接する２つの隣接吐出口６１１ａの間の幅方向の中心間距離が、モジュール２３１の取付誤差を考慮した上で、０以上、かつ、吐出ピッチＰ１未満とされ、修正ディザマトリクス８１では、このような隣接吐出口６１１ａを含む複数の吐出口６１１からの吐出による幅方向の印刷濃度のばらつきに基づいて各要素値が修正されている。これにより、モジュール２３１の取付誤差により２つの隣接吐出口６１１ａの中心間距離が吐出ピッチＰ１よりも大きくなって印刷画像中に走査方向に伸びる空白部分が発生することを確実に防止しつつ、２つの隣接吐出口６１１ａの中心間距離に起因する印刷画像中のムラを抑制することができる。

また、修正前のディザマトリクス（基礎ディザマトリクス８３）において隣接吐出口６１１ａに対応する要素値については補正の程度が大きくなるが（図１２参照）、印刷装置１では各チェックパターン５において位置特定部５２が形成されることにより、隣接吐出口６１１ａにより描画されるパターン要素５１中の位置を正確に特定し、２つの隣接吐出口６１１ａの中心間距離に起因する印刷画像中のムラを抑制することが可能な修正ディザマトリクス８１を精度よく求めることができる。

既述のように、印刷装置１では、図７の修正ディザマトリクス生成処理の一部が、印刷装置１の使用現場への設置時の調整、あるいは、印刷装置１の使用における定期的なキャリブレーション等として行われ、修正ディザマトリクス８１が更新されてもよい。この場合、既にマトリクス記憶部４２にて記憶されている修正ディザマトリクスが基礎ディザマトリクスとして取り扱われる（ステップＳ４）。そして、印刷用紙９上にチェックパターンが形成されて（ステップＳ５）、各パターン要素の濃度が取得され（ステップＳ６）、各吐出口６１１に対する補正係数が求められた後に（ステップＳ７）、基礎ディザマトリクスおよび濃度の測定結果に基づいて新たな修正ディザマトリクスが求められる（ステップＳ８）。これにより、ヘッド２１の複数の吐出口６１１の状態や、複数のモジュール２３１の相互的な位置関係が、装置の設置時に、あるいは、使用時間の経過に従って万一、変化した場合等であっても、複数の吐出口６１１からの吐出による幅方向の印刷濃度のばらつきに基づいて複数の要素値が適切に修正されている新たな修正ディザマトリクスを用いて、ムラが抑制された画像を安定して印刷することが可能となる。

また、この場合において、印刷装置１では、閾値マトリクス８２１から直接導かれる最初の基礎ディザマトリクス８３がコンピュータ１１の記憶部１１２に記憶され、修正ディザマトリクスを更新する際に、この基礎ディザマトリクス８３を用いてチェックパターンが印刷用紙９上に形成され、最初の基礎ディザマトリクス８３の各要素値に対する新たな補正係数が取得されることにより、新たな修正ディザマトリクスが取得されてもよい。すなわち、新たな修正ディザマトリクスの生成は、最初の基礎ディザマトリクス８３に対する補正係数の更新として行われてもよい。

印刷装置１では、演算部１１１が濃度測定部２４の測定結果に基づいて基礎ディザマトリクス８３の各要素値を修正することにより、印刷装置１において修正ディザマトリクス８１が容易に求められるが、印刷装置１の外部のコンピュータが所定のプログラムを実行することにより、演算部１１１と同様の機能を実現し、濃度測定部２４からのチェックパターンの測定結果の入力に基づいて基礎ディザマトリクスの各要素値を修正して、修正ディザマトリクスが生成されてもよい。この場合、生成された修正ディザマトリクスは、例えば、コンピュータネットワークを経由して、あるいは、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータ読み取り／書き込み可能な記録媒体に記録され、この記録媒体が印刷装置１のコンピュータ１１の読取装置（図示省略）にて読み取られることにより、修正ディザマトリクスが制御部４へと入力されてマトリクス記憶部４２に記憶されてもよい。

次に、基礎ディザマトリクス８３の各要素値を修正する他の好ましい処理例について説明する。本処理例においても、基礎ディザマトリクス８３が生成されると（図７：ステップＳ４）、基礎ディザマトリクス８３を用いて印刷用紙９上にチェックパターンが印刷される（ステップＳ５）。

図１４は印刷用紙９上に印刷されるチェックパターン５ａを示す図である。図１４に示すように、印刷用紙９上には４個のチェックパターン５ａがＹ方向に並んでおり、各チェックパターン５ａはＣＭＹＫのいずれかに対応する。チェックパターン５ａには、印刷用紙９上の印刷領域のほぼ全体に亘って伸びる線状であり、複数の濃度レベル（例えば、３０％、５０％および８０％の濃度レベル）にそれぞれ対応する複数の（図１４では、３個の）パターン要素５１、および、複数の位置特定部５２が含まれている。図１４では、各チェックパターン５ａのパターン要素５１において平行斜線の間隔を変更することにより、濃度レベルの違いを表しており、各パターン要素５１の走査方向の幅は例えば１０ｍｍとされる。

印刷用紙９上のチェックパターン５ａは濃度測定部２４の下方へと移動し、ヘッド移動機構２２がヘッド２１を幅方向に移動することにより、チェックパターン５ａの各パターン要素５１の濃度が濃度測定部２４により幅方向の全体に亘って測定される（ステップＳ６）。このとき、各チェックパターン５ａにおける複数の位置特定部５２も濃度測定部２４により検出され、各パターン要素５１において複数の吐出口６１１（特に、隣接吐出口６１１ａ）にそれぞれ対応する複数の領域の各受光素子による濃度の測定値が精度よく取得される。

チェックパターン５ａの各パターン要素５１において、幅方向の各位置（すなわち、各吐出口６１１に対応する位置）に対して、この位置に対応する複数の受光素子により取得された濃度の測定値の平均値（濃度値）が算出されることにより、モジュール群２３に含まれる各吐出口６１１に対して、複数の濃度レベルのそれぞれにおける濃度値が取得される。続いて、幅方向に連続して並ぶ所定個数（例えば、１０個）の吐出口６１１（ただし、隣接吐出口６１１ａおよび隣接吐出口６１１ａの近傍の吐出口６１１を除く。）毎に濃度値の平均値が求められ、各濃度レベルの印刷濃度とされる。また、隣接吐出口６１１ａおよび隣接吐出口６１１ａの近傍の吐出口６１１については、各濃度レベルの濃度値がそのまま印刷濃度とされる。そして、吐出口６１１の各濃度レベルの印刷濃度を当該濃度レベルの基準濃度値にて除した値の逆数を算出することにより、各吐出口６１１に対する当該濃度レベルにおける補正係数が求められる（ステップＳ７）。

図１５は、一の吐出口６１１における補正係数と濃度レベルとの関係を示す図である。本実施の形態では、各吐出口６１１に対して３種類の濃度レベルにおける補正係数が取得されるのみであるが、他の濃度レベルにおける補正係数は、スプライン補間等の補間処理を行うことにより求められる。図１５に示すように、この吐出口６１１では、全ての濃度レベルにおいて補正係数が１未満となっているが、濃度レベルが比較的低い範囲（濃度レベルが１２８未満の範囲）に比べて、濃度レベルが比較的高い範囲（濃度レベルが１２８以上の範囲）では、補正係数がさらに小さくなっている。なお、実際には、各吐出口６１１における濃度レベルと補正係数との関係は、ルックアップテーブルとして記憶される。

各吐出口６１１に対して濃度レベル毎の補正係数が求められると、基礎ディザマトリクス８３の各要素値が、対応する吐出口６１１に関して求められたルックアップテーブルにおいて、この要素値の値を濃度レベルとして特定される補正係数にて除され、修正ディザマトリクス８１が生成される（ステップＳ８）。

以上のように、本処理例では、濃度測定部２４による複数のパターン要素５１の測定により複数の濃度レベルにそれぞれ対応する複数のパターン要素の濃度の測定値が取得され、演算部１１１により修正前のディザマトリクスである基礎ディザマトリクス８３、および、濃度測定部２４の測定結果に基づいて修正ディザマトリクス８１が求められる。これにより、複数の吐出口６１１からの微小液滴の吐出量のばらつき等に起因する印刷画像中のムラの発生をさらに抑制しつつ、画像を高速に印刷することが可能となる。ここで、本処理例では、基礎ディザマトリクス８３の各要素値列に含まれる要素値の修正に用いられる補正係数の値が、要素値の大きさに従って要素毎に異なるが、通常、各吐出口６１１の複数の濃度レベル間における補正係数のばらつきは、複数の吐出口６１１間における補正係数のばらつきよりも小さいため、修正ディザマトリクス８１の複数の要素値は列方向の方向性を有することとなる。

次に、図７のステップＳ１にて行われる一の好ましい閾値マトリクスを生成する手法について説明する。図１６は閾値マトリクスを生成する処理の概要を説明するための図であり、閾値マトリクス８２１と各濃度レベルにおけるドットの配置を示す２値のドットプロファイルとの関係を示す図である。閾値マトリクス８２１を生成する際には、元画像の濃度範囲に含まれる複数の濃度レベルのそれぞれに対応するとともに、生成される閾値マトリクスと同じ大きさのドットプロファイルが取得され、これらのドットプロファイルから１つの閾値マトリクスが生成される。例えば、元画像の濃度レベルが０ないし３である場合には、図１６に示すように、これらの濃度レベルにそれぞれ対応する４個のドットプロファイル８５１〜８５４が取得される。

ここで、閾値マトリクス８２１と同じ大きさの一定の濃度レベルの画像を閾値マトリクス８２１を用いてハーフトーン化すると、その濃度レベルのドットプロファイルとなるため、閾値マトリクス８２１においてドットプロファイル中のドットの位置と同じ位置は、その濃度レベルよりも低い値とされる。また、ドットプロファイルは濃度レベルが高いほどドット（図１６中において平行斜線を付して示す画素）の数が増加し、濃度レベルが異なる２つのドットプロファイルの間では、濃度レベルが低いドットプロファイルにおいて存在するドットは、濃度レベルが高いドットプロファイルにおいても必ず存在するという特徴を有する。したがって、閾値マトリクスに対応する２次元領域において、一の濃度レベルのドットプロファイルと次の濃度レベルのドットプロファイルとの間でドットが追加される位置と同じ位置に一の濃度レベルの値を付与し、一の濃度レベルを次の濃度レベルへと更新しつつ上記処理を繰り返すことにより閾値マトリクス８２１が生成される。以下、元画像の複数の濃度レベルにそれぞれ対応する複数のドットプロファイルを取得して、閾値マトリクスを生成する処理について詳述する。

図１７．Ａはコンピュータ１１が閾値マトリクスを生成する処理の流れを示す図であり、図１７．Ｂは、図１７．Ａ中の各工程に関係する濃度範囲（または、濃度レベル）を説明するための図である。図１７．Ａおよび図１７．Ｂに示すように、コンピュータ１１では、初期ドットプロファイル生成処理により濃度レベル１のドットプロファイルが取得され（ステップＳ１１）、第１ドットプロファイル生成処理により濃度レベル２からｇ１までの低濃度範囲の各濃度レベルのドットプロファイルが取得され（ステップＳ１２）、第２ドットプロファイル生成処理により濃度レベルｇ１より大きい中濃度範囲および高濃度範囲（ただし、最も高い濃度レベルを除く。）の各濃度レベルのドットプロファイルが取得される（ステップＳ１３）。

本実施の形態では、低濃度レベルから高濃度レベルに向かって順にドットプロファイルが生成されるため、一の濃度レベルのドットプロファイルにドットを追加して、より高い次の濃度レベルのドットプロファイルが取得される。また、濃度レベルｇのドットプロファイルに含まれるドット数を累積分布関数ｎ（ｇ）にて表すものとする。累積分布関数ｎ（ｇ）は（広義の）単調増加関数とされ、通常、（ｎ（ｇ＋１）＞ｎ（ｇ））、かつ、（ｎ（０）＝０）、および、（ｎ（２５５）＝Ｌｘ×Ｌｙ）（ドットプロファイルの行方向および列方向の大きさは、それぞれＬｘ，Ｌｙとなるものとする。）とされる。なお、累積分布関数の一例としては、濃度レベルとドット数とが線形に増加する線形関数が考えられるが、他の単調増加関数を用いることも可能である。以下、図１７．Ａ中のステップＳ１１〜Ｓ１３の各処理の詳細について説明する。

図１８は初期ドットプロファイル生成処理の流れを示す図であり、図１７．ＡのステップＳ１１にて行われる処理を示している。初期ドットプロファイル生成処理ではボロノイ領域分割が利用される。ここで、ボロノイ領域分割とは距離が定義された空間を、空間に散らばった複数の母点をそれぞれ核とする複数の細胞領域に分割することをいい、各細胞領域に含まれる点において、全ての母点のうち当該細胞領域の核である母点が最寄りのものとなる。

まず、閾値マトリクスに対応する離散的な２次元領域（すなわち、行方向および列方向の大きさがそれぞれＬｘ，Ｌｙとされる２次元領域であり、以下、「マトリクス領域」という。）において、初期の濃度レベル１に合わせたドットの個数分だけ位置（すなわち、行方向および列方向にて規定される整数値座標）がランダムに選択され、選択された複数の位置のそれぞれに母点が配置されて異なるラベルが付与される（ステップＳ２１）。ここで、濃度レベル１に合わせたドットの個数は、累積分布関数ｎ（１）として求められる。

続いて、マトリクス領域中の各位置（座標（ｘ，ｙ）にて特定される位置）に対して最寄りの母点が特定され、特定された母点のラベルをこの位置に対応する値とする行列Ｖ（ｘ，ｙ）が求められることにより、ラベルが等しい（すなわち、最寄りの母点が同じとなる）位置の集合が細胞領域として取得される（すなわち、離散ボロノイ領域分割が行われる）（ステップＳ２２）。ここで、マトリクス領域に生成される閾値マトリクスは、既述のように修正ディザマトリクスの生成において行方向に繰り返され、かつ、修正ディザマトリクスは、図４に示す繰り返し領域７１に対応することから、ｎ（１）個だけ配置された複数の母点も上下左右に繰り返し存在するものとして扱われる。したがって、ボロノイ領域分割が行われる際には、マトリクス領域の繰り返しを想定した場合の複数の母点のうち、距離算出基準となる各位置に最も近いものが特定される。

図１９は、ボロノイ領域分割が行われたマトリクス領域を示す図である。図１９に示すように、複数の母点８６１の位置に基づいてボロノイ領域分割が行われ、複数の細胞領域８６２（図１９中にて太線にて囲む領域）がマトリクス領域中にて取得される。複数の細胞領域８６２が取得されると、各細胞領域８６２において重心８６３が求められ、母点８６１から重心８６３までのベクトルが求められる（ステップＳ２３）。なお、この段階では、母点８６１の位置と細胞領域８６２の重心８６３の位置とは通常一致せず、母点８６１は細胞領域８６２内のある方向に偏っており、ステップＳ２３では細胞領域８６２内における母点８６１の偏りが実質的に求められる。そして、母点８６１から重心８６３までのベクトルがＣ倍（定数倍）され、Ｃ倍後の移動ベクトルに従って母点８６１を移動して細胞領域８６２内における母点８６１の偏りが改善される（ステップＳ２４）。

細胞領域内における母点の偏りを計算し、偏りを改善する上記ステップＳ２２〜Ｓ２４の処理は繰り返し行われ（ステップＳ２５）、母点がほぼ移動しなくなると（すなわち、母点の位置が収束して、母点から細胞領域の重心までのベクトルの大きさがほぼ０となると）、各母点の位置の値が「１」とされてドットが付与される（ステップＳ２６）。これにより、ｎ（１）個のドットがマトリクス領域におよそ均一に分布された濃度レベル１のドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；１）が取得される。なお、ステップＳ２４において用いられる定数Ｃは、母点の位置の収束を加速させるためのパラメータであり、操作者により予め設定される。経験的には、定数Ｃを２とした場合に定数Ｃが１の場合よりも母点の位置の収束が速くなり、母点の分布も好ましいものとなる。

このように、コンピュータ１１では、低濃度範囲の最初の濃度レベルに合わせた個数だけドットがマトリクス領域に配置され、ドットの分布の均一性がボロノイ領域分割を利用して高められることにより、低濃度範囲の最初の濃度レベルのドットプロファイルがドットの分布の均一性を確保しつつ適切かつ容易に生成される。

次に、コンピュータ１１では、低濃度範囲に含まれる複数の濃度レベルｇ（ただし、２≦ｇ≦ｇ１）のそれぞれに対してドットプロファイルが取得される。図２０は、第１ドットプロファイル生成処理の流れを示す図であり、図１７．ＡのステップＳ１２にて行われる処理を示している。

まず、マトリクス領域に濃度レベル（ｇ−１）のドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ−１）がコピーされ、ドットプロファイルＱ（ｘ，ｙ）が生成される（ステップＳ３１）。ここで、ドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ−１）は求められるドットプロファイルの濃度レベルｇ（以下、「対象濃度レベルｇ」という。）の前の濃度レベルのものであり、第１ドットプロファイル生成処理における最初の処理では、通常、上述の処理により生成された濃度レベル１のドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；１）とされる。そして、対象濃度レベルｇのドットプロファイルにおけるドット数ｎ（ｇ）と濃度レベル（ｇ−１）のドットプロファイルにおけるドット数ｎ（ｇ−１）との差ｄｎ（ｄｎ＝ｎ（ｇ）−ｎ（ｇ−１））を求めることにより追加されるドットの個数が取得される（ステップＳ３２）。また、所定のパラメータＫが０に初期化される（ステップＳ３３）。

続いて、ドットプロファイルＱ（ｘ，ｙ）において、マトリクス領域の繰り返しを考慮しつつ各位置と最寄りのドットとの間の距離が算出され、算出された距離をこの位置に対応する値とする最短距離行列Ｗ（ｘ，ｙ）が求められ（ステップＳ３４，Ｓ３５）、距離が最大となる位置の座標（ｘ_ａ，ｙ_ａ）が求められる（ステップＳ３６）。なお、最寄りのドットとの距離が等しい複数の位置が存在する場合には、１つの位置がランダムに選択される。そして、ドットプロファイルＱ（ｘ，ｙ）中の座標（ｘ_ａ，ｙ_ａ）の位置の値が「１」とされてドットが追加される（ステップＳ３７）。このとき、距離が最大となる位置は、上述のボロノイ領域分割により生成される細胞領域の境界を示すいずれかの多角形の頂点の位置と同じであり、この位置では隣接する全てのドットとの間の距離が等しくなる。したがって、このような位置に新たなドットを追加することにより、ドットの分布の均一性がおよそ保たれる。その後、パラメータＫに１が加算される（ステップＳ３８）。

上記ステップＳ３４〜Ｓ３８はＫの値を更新しつつ繰り返され、マトリクス領域において全てのドットから最も離れた位置にドットが順次追加される。更新後のＫの値が対象濃度レベルｇと濃度レベル（ｇ−１）とのドット数の差ｄｎとなると（すなわち、ｄｎ個のドットが追加されると）（ステップＳ３４）、ドットプロファイルＱ（ｘ，ｙ）はドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ）とされ（ステップＳ３９）、ｎ（ｇ）個のドットを含む対象濃度レベルｇのドットプロファイルが生成される。

コンピュータ１１では、生成されたドットプロファイルの濃度レベルｇがｇ１となるまで、濃度レベルｇのドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ）をマトリクス領域への次のコピー対象として濃度レベルを更新しつつ、上記ステップＳ３１〜Ｓ３９が繰り返される（ステップＳ４０，Ｓ４１）。これにより、低濃度範囲（２≦ｇ≦ｇ１）に含まれる複数の濃度レベルのそれぞれのドットプロファイルが生成される。実際には、低濃度範囲の各濃度レベルｇに対するステップＳ３５〜Ｓ３８の繰り返し処理において、ステップＳ３７にて追加されるドットの位置の組合せが閾値マトリクスにおいて値（ｇ−１）が付与される位置とされる。

以上のように、コンピュータ１１では、低濃度範囲の最初の濃度レベル以降の各濃度レベルにおけるドットの配置を示す２値のドットプロファイルが、マトリクス領域において既存のドットから最も離れた位置にドットを順次追加することにより生成され、中濃度範囲および高濃度範囲の各濃度レベルのドットプロファイルが、上記図２０の処理とは異なる後述の手法を利用して生成される。これにより、低濃度範囲において複雑な演算を行うことなく均一性の高いドットプロファイルが生成され、適切な閾値マトリクスを容易かつ短時間に生成することが実現される。なお、図２０の処理では、ドット数が（Ｌｘ×Ｌｙ）の半数に近づくとドット同士が接続して既存のドットから最も離れた位置を求める技術的意義が失われるため、第１ドットプロファイル生成処理はドット数ｎ（ｇ）が（Ｌｘ×Ｌｙ）の半数より少なく、ドット同士が接続しない程度の濃度レベルｇの範囲内にて利用されることが好ましい。

次に、中濃度範囲（ｇ１＜ｇ≦ｇ２）および高濃度範囲（ｇ２＜ｇ≦２５４）に含まれる複数の濃度レベルｇのそれぞれに対して、コンピュータ１１が、ドットの配置状態を数値化する所定のエネルギー関数を用いてドットプロファイルを生成する手法について述べる。

まず、本手法にて利用されるエネルギー関数について説明する。本実施の形態では、２値画像を統計物理学の分野で用いられる２次元のスピンモデルと対応させるものとし、スピンとは１または０の値をとる物理変数である。エネルギー値Ｅは、マトリクス領域において閾値マトリクスと同じ大きさの２値画像を表現するスピン行列をＳ（ｘ，ｙ）、スピン行列に含まれる２つのスピンの位置の座標をそれぞれ（ｘ_ｍ，ｙ_ｍ），（ｘ_ｎ，ｙ_ｎ）、２つのスピンの相対位置により決定される相互作用エネルギーを示す関数をＪとして数１により示される。

数１では、スピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）に含まれる２つのスピンの各組合せについて相互作用エネルギーを求め、２つのスピンの値の積と相互作用エネルギーとを乗じた値の総和がエネルギー値とされる。ここで、２つのスピン間の相互作用エネルギーは、ａ）スピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）の繰り返しを考慮して求められるとともに相互作用エネルギーの大きさは２つのスピン間の相対位置にのみ依存し、ｂ）相互作用エネルギーの大きさは両スピンに対して対称性を有し、ｃ）同一のスピン同士の組合せには相互作用エネルギーは生じない、という条件を満たす。条件ａ）は、数１において（（ｘ_ｎ−ｘ_ｍ） ｍｏｄ Ｌｘ）、および、（（ｙ_ｎ−ｙ_ｍ） ｍｏｄ Ｌｙ）をパラメータとして２つのスピン間の相互作用エネルギーＪが求められることを意味する（ただし、（Ａ ｍｏｄ Ｂ）はＡをＢで除したときの剰余を示し、Ｂより小さい０以上の整数となる。）。また、条件ｂ）は、（−ａ ｍｏｄ Ｌｘ）、および、（−ｂ ｍｏｄ Ｌｙ）により求められる相互作用エネルギーＪと、（ａ ｍｏｄ Ｌｘ）、および、（ｂ ｍｏｄ Ｌｙ）により求められる相互作用エネルギーＪとが等しくなることを意味し、条件ｃ）は２つのパラメータの値が共に０である場合の相互作用エネルギーＪが０となることを意味する。コンピュータ１１では、数１により求められるエネルギー値Ｅを最小化するようにしてスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）が求められ、ドットプロファイルが生成される（いわゆる、最適化アルゴリズムが利用される。）。

本実施の形態では、相互作用エネルギーＪはマトリクス領域の繰り返しを考慮した２つのスピンが近接している場合に、大きな値をとるものとされる。具体的には、相互作用エネルギーＪ（ｒ）はマトリクス領域の繰り返しを考慮した２つのスピン間の最短距離をｒとして数２により求められる。ただし、数２において、ｗ_１、ｗ_２、σ_１、σ_２は０以上の実数の定数であり、σ_１＞σ_２かつｗ_１＞ｗ_２とされ、距離ｒが０の場合を除く。

数２は、分散パラメータが互いに異なる２つの２次元正規分布をそれぞれ示す２つの関数を組み合わせたものであり、数２により求められる相互作用エネルギーＪは、２つのスピン間の距離ｒが０となる近傍において大きな値をとり、σ_１、σ_２に比べて距離ｒが十分に大きい場合には相互作用エネルギーＪは０と近似できる。また、数２をフーリエ変換した場合、右辺の第１項は低周波成分において値が大きくなるため、エネルギー値Ｅにおいて低周波成分に対するペナルティとして機能し、右辺の第２項は高周波成分にて値が大きくなるため、高周波成分に対するペナルティとして機能するといえ、ｗ_１、ｗ_２はそれぞれ第１項および第２項の重み付けを与える。以下、スピンモデルおよび相互作用エネルギーを利用した処理について詳述する。

図２１および図２２は、第２ドットプロファイル生成処理の流れを示す図であり、図１７．ＡのステップＳ１３にて行われる処理を示している。第２ドットプロファイル生成処理についても、中濃度および高濃度範囲内において低濃度レベルから高濃度レベルに向かって順にドットプロファイルが生成される。

コンピュータ１１では、まず、一の濃度レベル（ｇ−１）のドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ−１）がスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）にコピーされる（ステップＳ５１）。ここで、ドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ−１）は求められるドットプロファイルの濃度レベルｇ（対象濃度レベルｇ）の前の濃度レベルのものであり、第２ドットプロファイル生成処理における最初の処理では、通常、図２０の処理により最後に取得された濃度レベルｇ１のドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ１）とされる。

続いて、スピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）において、値が０であるスピンの座標の集合Ｈ（すなわち、ドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ−１）においてドットが追加可能である位置の集合であり、（Ｈ＝｛（ｘ_ｊ，ｙ_ｊ）；Ｓ（ｘ_ｊ，ｙ_ｊ）＝０｝）で表される。）が求められる（ステップＳ５２）。また、対象濃度レベルｇのドットプロファイルにおけるドット数ｎ（ｇ）と濃度レベル（ｇ−１）のドットプロファイルにおけるドット数ｎ（ｇ−１）との差ｄｎ（ｄｎ＝ｎ（ｇ）−ｎ（ｇ−１））が求められ、対象濃度レベルｇに合わせてドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ−１）に追加されるドットの個数が取得される（ステップＳ５３）。

その後、座標集合Ｈからｄｎ個の座標がランダムに選択され、選択された座標の集合がＵ、残りの座標の集合がＤとされる（ステップＳ５４）。そして、スピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）において、座標集合Ｕに含まれる全ての座標（ｘ，ｙ）のスピンの値が１とされる（ステップＳ５５）。なお、座標集合Ｕおよび座標集合Ｄ（すなわち、座標集合Ｈ）に含まれる座標は、以下の処理において操作対象となるスピン（以下、「対象スピン」という。）の位置を示すものであり、座標集合Ｕは対象スピンのうち値が１とされたものの座標の集合を示し、座標集合Ｄは対象スピンのうち値が０のままであるものの座標の集合を示す。

続いて、対象濃度レベルｇに対応する所定のパラメータ（すなわち、ｗ_１、ｗ_２、σ_１、σ_２）が数２に示す相互作用エネルギーＪを求める式に設定される（ステップＳ５６）。このとき、数２に設定されるパラメータは、例えば、対象濃度レベルｇが中濃度範囲に含まれる場合（ｇ１＜ｇ≦ｇ２）と、高濃度範囲に含まれる場合（ｇ２＜ｇ≦２５４）とで異なる値とされ、これらのパラメータは操作者により予め入力される。なお、対象濃度レベルｇに対応するパラメータが既に設定されている場合には、ステップＳ５６の処理はスキップされる。

ここで、本処理例ではエネルギー値Ｅが小さいスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）を求めるために焼きなまし法が利用される。焼きなまし法はエネルギーの定義された統計物理的なモデルをシミュレーションし、その平衡状態を高温から低温へと徐々にシフトさせることにより、エネルギーをより小さくする状態を見つけだす手法である。具体的には、まず、焼きなまし法にて利用される温度パラメータＴ（ただし、Ｔ＞０）が初期値Ｔ０にセットされる（ステップＳ５７）。

続いて、座標集合Ｄから１つの座標（ｘ_１，ｙ_１）（（ｘ_１，ｙ_１）∈Ｄ））がランダムに選択され、座標集合Ｕからも１つの座標（ｘ_２，ｙ_２）（（ｘ_２，ｙ_２）∈Ｕ）がランダムに選択され、スピン行列Ｓにおいて座標（ｘ_１，ｙ_１）の対象スピンの値０と座標（ｘ_２，ｙ_２）の対象スピンの値１とが交換される（ステップＳ５８）。そして、値を交換する前後におけるスピン行列Ｓのエネルギー値Ｅの変化量ｄＥが求められる（ステップＳ５９）。

ここで、数１において、ある１つの座標（ｘ_ｂ，ｙ_ｂ）のスピンの値のみを反転する場合におけるエネルギー値Ｅの変化量ｄＥ_１は、当該スピンの値の変化量（（＋１）または（−１）となる。）をｄＳとして数３により求められる。

したがって、ステップＳ５９では数３を用いて、座標（ｘ_１，ｙ_１）の対象スピンの値のみを反転させた場合のエネルギー値Ｅの変化量と、座標（ｘ_１，ｙ_１）の対象スピンの値を反転した後に、座標（ｘ_２，ｙ_２）の対象スピンの値を反転させた場合のエネルギー値Ｅの変化量とを求め、これらの値の和がエネルギー値の変化量ｄＥとされる。このように、値が交換される前のスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）のエネルギー値と、値が交換された後のスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）のエネルギー値との差が、値を１とする対象スピンの位置の変更に基づいて求められる。これにより、位置の変更前後において数１を計算してエネルギー値の差を求めるよりも、演算量を大幅に減少させることができる。また、上述のように、数２においてσ_１、σ_２に比べて距離ｒが十分に大きい場合には相互作用エネルギーＪが０と近似できるため、マトリクス領域の繰り返しを考慮しつつ値を反転するスピンの近傍のスピンに対してのみ数３の演算を行えばよく、エネルギー値Ｅの変化量ｄＥを容易に求めることができる。

続いて、擬似一様乱数ｐ（ただし、０≦ｐ＜１）が取得され（ステップＳ６０）、擬似一様乱数ｐがｍｉｎ｛１，ｅｘｐ（−ｄＥ／Ｔ）｝（ただし、ｍｉｎ｛Ａ，Ｂ｝はＡおよびＢのうち小さい方を示す。）よりも小さい場合に、ステップＳ５８における交換が許可され（ステップＳ６１）、座標（ｘ_１，ｙ_１）が座標集合Ｄから座標集合Ｕへと移動し、座標（ｘ_２，ｙ_２）が座標集合Ｕから座標集合Ｄへと移動する（ステップＳ６２）。一方、擬似一様乱数ｐがｍｉｎ｛１，ｅｘｐ（−ｄＥ／Ｔ）｝以上である場合には（ステップＳ６１）、ステップＳ５８における対象スピンの値の交換が元に戻される（ステップＳ６３）。このように、エネルギー値の変化量ｄＥが０より大きい場合には交換が確率的に許可され、変化量ｄＥが０以下である場合には交換が必ず許可される。

そして、温度パラメータＴを小さくするか確認した上で、小さくする場合には（ステップＳ６４）、温度パラメータＴがβ倍（ただし、０＜β＜１）されて小さくされ（ステップＳ６５）、変更後の温度パラメータＴを用いてステップＳ５８〜Ｓ６５の処理が繰り返される（ステップＳ６６）。このとき、ステップＳ６１において、エネルギー値が増加する場合にも確率的に交換を許可することにより、エネルギー値が局所最適解にとどまることが抑制される。なお、ステップＳ６５の処理は所定の繰り返し回数毎に行われる。

ここで、温度パラメータＴは、どの程度エネルギー値が増加する交換を許可するかを決定するためのものである。仮に、温度パラメータＴがおよそ０である場合には、エネルギー値の変化量ｄＥが０より大きくなる交換は全て拒絶され、エネルギー値が増加しない交換のみが許可される。一方、Ｔが無限大である場合には、変化量ｄＥが０より大きくなる交換も全て許可され、スピン行列Ｓをランダムに状態変化させることと同じになる。したがって、ステップＳ６５においてＴをβ倍して小さくしていくことにより、繰り返し回数が少ない間は広く探索を行ってスピン行列Ｓがおよそ適切な解の近傍に到達し、繰り返し回数が多くなるにしたがって探索の範囲を狭めて、エネルギー値が極小となる解（スピン行列Ｓ）を求めることが可能となる。なお、温度パラメータＴは、不適切な局所最適解に陥った場合等、必要に応じて大きくされてもよく、一定の値としてステップＳ６４，Ｓ６５の処理を省略することも可能である。

コンピュータ１１では、例えば、エネルギー値の変化量ｄＥがしきい値以下となることが所定回数だけ連続して繰り返され、エネルギー値の著しい変化がほとんどなくなると、ステップＳ５８〜Ｓ６５の処理の繰り返しが終了され（ステップＳ６６）、エネルギー値が極小となるスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）が取得される。このとき、スピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）について、数１に示す演算によるエネルギー値Ｅは実際には求められないが、ステップＳ５９において、値を交換する前後のスピン行列Ｓにおけるエネルギー値Ｅの変化量ｄＥを求めつつ、変化量ｄＥの変化がモニターされるため、実質的には、上記処理は、値を交換する前後のスピン行列Ｓのエネルギー値Ｅを求めて、エネルギー値Ｅが極小となるスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）を特定することと等価の処理となる。なお、ステップＳ６５における処理が所定回数だけ行われることにより、ステップＳ５８〜Ｓ６５の処理の繰り返しが終了されてもよく（ステップＳ６６）、この場合でも、エネルギー値がおよそ極小となるスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）が取得される。

ステップＳ５８〜Ｓ６５の処理の繰り返しが終了すると、スピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）が対象濃度レベルｇのドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ）として取得される（ステップＳ６７）。このとき、ドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ）において、濃度レベル（ｇ−１）のドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ−１）から追加されたドットの位置の組合せが閾値マトリクスにおいて値（ｇ−１）が付与される位置とされる。

コンピュータ１１では、取得されたドットプロファイルＰ（ｘ，ｙ；ｇ）をスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）への次のコピー対象として濃度レベルを更新しつつ、ステップＳ５１〜Ｓ６７が繰り返される（ステップＳ６８，Ｓ６９）。そして、取得されたドットプロファイルの濃度レベルｇが濃度レベル２５４となると第２ドットプロファイル生成処理が終了する（ステップＳ６８）。これにより、中濃度範囲および高濃度範囲の各濃度レベルに対してドットプロファイルが求められつつ閾値マトリクス８２１が生成される。

以上のように、コンピュータ１１では、一の濃度レベルのドットプロファイルに対応するスピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）から、次の濃度レベルに合わせた個数だけ対象スピンの値が１に変更される。そして、スピン行列Ｓ（ｘ，ｙ）に含まれる２つのスピンの各組合せについて、２つのスピン間の距離が０となる近傍で値が大きくなる相互作用エネルギーと２つのスピンの値の積とを乗じた値を実質的に求め、これらの値の総和であるエネルギー値が小さくなるように、値が１に変更された対象スピンと値が０の他の対象スピンとの値をさらに交換して、中濃度範囲および高濃度範囲の各濃度レベルのドットプロファイルが取得される（スピンモデルのエネルギー最小化法）。これにより、中濃度範囲および高濃度範囲において相互作用エネルギーを利用してドットが均一に分布したドットプロファイルを取得し、適切な閾値マトリクスを生成することができる。既述のように、閾値マトリクスは基礎ディザマトリクスの生成に用いられる。

ところで、上記手法にて生成される閾値マトリクスや、他の一般的な閾値マトリクスから一の濃度レベルにおけるドットプロファイルを導くと、通常、ドットプロファイル中にてドットはランダムに配置されているが（すなわち、ドットプロファイルが等方性を有している）、仮に、図７の処理にて生成された修正ディザマトリクス８１から一の濃度レベルにおけるドットプロファイルを導くと、修正ディザマトリクス８１の複数の要素値が各要素値列に対応する吐出口６１１に対する補正係数を用いて修正されているため、ドットプロファイル中にてドットが列方向に並ぶ可能性が高くなる（すなわち、ドットプロファイルが列方向の方向性を有している）。また、モジュール２３１のピッチに合わせて（隣接吐出口６１１ａの位置に対応して）ドットプロファイル自体には強い周期性パターンが生じる。このように、印刷装置１にて印刷時に用いられる修正ディザマトリクス８１では、一般的な閾値マトリクス（ディザマトリクス）とは異なる特徴を有することとなる。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

上記実施の形態では、実際にチェックパターン５，５ａを印刷することにより、各吐出口６１１に対する補正係数が取得されるが、各吐出口６１１（隣接吐出口６１１ａを除く。）の補正係数は、例えば、複数の吐出口６１１からのインクの吐出量を直接測定する等して、図２３に示すように吐出口６１１毎に準備することも可能である。ただし、この場合であっても、幅方向に互いに隣接する２つのモジュール２３１の間における２つの隣接吐出口６１１ａの幅方向の中心間距離の印刷濃度に対する影響を抑制するには、チェックパターンにおいて隣接吐出口６１１ａに対応する領域の濃度が測定されて、修正前のディザマトリクスの対応する要素値が修正されることが好ましい。

以上のように、幅方向に関して互いに隣接する２つのモジュール２３１の間において、互いに隣接する２つの隣接吐出口６１１ａの中心間距離に起因する印刷画像中のムラを抑制することが可能な修正ディザマトリクス８１を容易に求めるという観点では、修正前のディザマトリクスを用いて印刷された印刷用紙９上のチェックパターンにおける、２つの隣接吐出口６１１ａに対応する領域の濃度が少なくとも測定され、演算部１１１にて修正前のディザマトリクスおよび濃度測定部２４により得られた測定結果に基づいて修正ディザマトリクス８１が求められることが重要となる。

上記実施の形態では、基礎ディザマトリクス８３の各要素値が、チェックパターン５，５ａにおける対応する濃度の測定値（の平均値）と基準濃度値との比に基づいて修正されるが、基礎ディザマトリクス８３の要素値の修正は、他の手法により行われてもよく、例えば、濃度の測定値と基準濃度値との差に基づく値が各要素値に加算（または各要素値から減算）されてもよい。

また、印刷装置１では、行方向の位置の数が各モジュール群２３に含まれる複数の吐出口６１１よりも多い修正ディザマトリクス８１が準備されてもよいが、この場合、修正ディザマトリクス８１において使用されない要素値が含まれていることとなるため、このような修正ディザマトリクス８１においても行方向の位置の数は各モジュール群２３に含まれる複数の吐出口６１１と実質的に同数であるといえる。

印刷装置の要求精度によっては、ヘッドを組み立てる際に、幅方向に関して互いに隣接する２つのモジュール２３１の間において、互いに隣接する２つの隣接吐出口の間の幅方向の中心間距離を０に設定して、一定の精度にて複数のモジュール２３１がヘッド本体２１０に取り付けられてもよい。この場合、印刷装置１では、これらの２つの隣接吐出口が１つの吐出口６１１として取り扱われ、元画像７０の印刷時にはこれらの隣接吐出口に対して出力画像中の行方向の同じ位置の画素値に基づく吐出制御が行われる。したがって、修正ディザマトリクスの生成時には、これらの隣接吐出口の双方が一の要素値列に対応するものとされ、当該要素値列に含まれる修正後の各要素値の値が２倍されることにより、これらの隣接吐出口に対応する印刷画像中の領域の濃度の低減が図られる。なお、このような場合でも、２つの隣接吐出口が１つの吐出口６１１とみなすと、修正ディザマトリクスの行方向の位置の数は各モジュール群２３に含まれる複数の吐出口６１１と同数となる。

また、チェックパターン５に含まれる位置特定部５２は、必ずしも隣接吐出口６１１ａにより形成される必要はなく、隣接吐出口６１１ａにより描画されるパターン要素中の領域の位置が正確に特定可能であるならば、他の吐出口６１１により形成されてもよい。換言すれば、チェックパターンが、隣接吐出口６１１ａの位置に関連付けられた位置特定部を含むことにより、隣接吐出口６１１ａにより描画されるチェックパターン中の位置が正確に特定可能となる。

上記実施の形態では、ヘッド２１において複数の吐出口６１１が幅方向に関して印刷用紙９上の印刷領域の全体に亘って配列されていることにより、印刷用紙９がヘッド２１の下方を１回通過するのみで（すなわち、ワンパスにて）印刷用紙９に画像をより高速に印刷することが実現されるが、幅方向に関して複数の吐出口６１１が配列される幅が印刷用紙９の印刷領域よりも狭い場合には、図２４に示すように、ヘッド２１を印刷用紙９に対して幅方向（図２４中のＸ方向）に相対的に移動させる機構が設けられてもよい。

さらに、図２４に示すヘッド２１の幅方向の間欠的な移動量が、ヘッド２１の走査方向（図２４中のＹ方向）への１度の走査により描画可能な印刷用紙９上の領域９１（図２４中にて破線の矩形にて示す領域）の幅方向の長さ（図２４中にて符号α１を付す長さ）の１／２や１／４とされて、ヘッド２１の次の走査方向への走査により直前に描画された領域中の幅方向に並ぶドット間が補間されてもよい。

印刷装置１では、ヘッド２１を印刷用紙９に対して走査方向に移動させる機構が設けられてもよく、印刷用紙９はヘッド２１に対して走査方向に相対的に移動すればよい。また、図２５に示すように、複数の吐出口６１１を有するモジュールが傾斜して配列されたヘッドを有する印刷装置において、修正ディザマトリクスを用いて印刷を行う本手法が用いられてもよい。さらに、印刷装置１による印刷対象は、印刷用紙９に限定されず、例えば、フィルムやディスク等の他の印刷媒体であってもよい。

修正ディザマトリクスを用いて印刷を行う本手法は、印刷用紙９上において走査方向に垂直な幅方向に配列される複数の吐出位置にそれぞれドットを記録する多数の（印刷動作の一定の高速性を確保するには、好ましくは、１８０以上の）吐出口を有するヘッドと、印刷用紙９上の複数の吐出位置を走査方向に印刷用紙９に対して相対的に移動させる走査機構とを備えるインクジェット方式の印刷装置に特に適している。しかしながら、複数の発光素子（例えば、半導体レーザや発光ダイオード（ＬＥＤ））が配列されたヘッドや、光源およびＧＬＶ等の光変調素子が設けられたヘッドを有し、ヘッドからの複数の光ビームがそれぞれ照射される対象物上の複数の光照射領域を所定の走査方向に走査して対象物上にドットの集合による画像を記録する画像記録装置においても、シェーディング補正が反映された同様の修正ディザマトリクスが生成され、対象物上における複数の光ビームの強度のばらつき等に起因するムラが抑制された画像が高速に記録されてもよい。

以上のように、上記実施の形態における修正ディザマトリクスを生成する手法は、対象物上において、所定の走査方向に垂直な幅方向に配列される複数の描画要素領域にそれぞれドットを記録する複数のドット出力要素を有するヘッドと、対象物上の複数の描画要素領域を走査方向に対象物に対して相対的に移動させる走査機構とを備える様々なドット記録装置に対して用いることが可能である。ドット記録装置では、走査方向に対応する列方向および幅方向に対応する行方向に複数の要素値が配列された２次元配列であり、複数のドット出力要素と同数（実質的に同数）だけ設けられた行方向の複数の位置が複数のドット出力要素にそれぞれ対応付けられている基礎ディザマトリクスにおいて、複数のドット出力要素の出力のばらつきに基づいて複数の要素値が修正される。これにより、複数の要素値が列方向に関して方向性を有する修正ディザマトリクスが生成される。そして、ドット記録時における多階調の元画像のハーフトーン化の際に、この修正ディザマトリクスが元画像と比較され、比較結果に従ってヘッドの複数のドット出力要素が制御されることにより、複数のドット出力要素の出力のばらつき等に起因するムラが抑制された画像を高速に記録することが実現される。

印刷装置の構成を示す図である。 ヘッドの構成を示す底面図である。 モジュールの吐出口群を示す図である。 修正ディザマトリクスおよび元画像を示す図である。 元画像のハーフトーン化を説明するための図である。 修正ディザマトリクスとサブ修正マトリクスとの関係を説明するための図である。 修正ディザマトリクスを生成する処理の流れを示す図である。 Ｃ用の閾値マトリクスを示す図である。 Ｍ用の閾値マトリクスを示す図である。 Ｙ用の閾値マトリクスを示す図である。 Ｋ用の閾値マトリクスを示す図である。 閾値マトリクスの拡張を説明するための図である。 印刷用紙上に印刷されるチェックパターンを示す図である。 複数の吐出口と印刷濃度との関係を示す図である。 複数の吐出口の補正係数を示す図である。 基礎ディザマトリクスを示す図である。 印刷用紙上に印刷されるチェックパターンの他の例を示す図である。 濃度レベルと補正係数との関係を示す図である。 閾値マトリクスを生成する処理の概要を説明するための図である。 閾値マトリクスを生成する処理の流れを示す図である。 閾値マトリクス生成処理の各工程に関係する濃度範囲を説明するための図である。 初期ドットプロファイル生成処理の流れを示す図である。 ボロノイ領域分割が行われたマトリクス領域を示す図である。 第１ドットプロファイル生成処理の流れを示す図である。 第２ドットプロファイル生成処理の流れを示す図である。 第２ドットプロファイル生成処理の流れを示す図である。 複数の吐出口の補正係数を示す図である。 印刷動作の他の例を説明するための図である。 ヘッドの他の例を示す図である。

符号の説明

１ 印刷装置
３ 紙送り機構
５，５ａ チェックパターン
９ 印刷用紙
２１ ヘッド
２４ 濃度測定部
４２ マトリクス記憶部
４３ 吐出制御部
５１ パターン要素
５２ 位置特定部
７０ 元画像
８１ 修正ディザマトリクス
８３ 基礎ディザマトリクス
１１１ 演算部
２３１ モジュール
６１１ 吐出口
６１１ａ 隣接吐出口
Ｐ１ 吐出ピッチ
Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８ ステップ

Claims (22)

1. 多階調の元画像とディザマトリクスとを比較して前記元画像をハーフトーン化することにより印刷を行うインクジェット方式の印刷装置であって、
   それぞれがインクの微小液滴を印刷媒体に向けて吐出するとともに、所定の走査方向に垂直な幅方向に配列された複数の吐出口を有するヘッドと、
   前記走査方向へと前記印刷媒体を前記ヘッドに対して相対的に移動させる走査機構と、
   前記走査方向に対応する列方向および前記幅方向に対応する行方向に複数の要素値が配列された２次元配列であって、前記複数の吐出口と同数だけ設けられた前記行方向の複数の位置が前記複数の吐出口にそれぞれ対応付けられており、かつ、前記複数の吐出口からの吐出による前記幅方向の印刷濃度のばらつきに基づいて前記複数の要素値が修正されている修正ディザマトリクスを記憶するマトリクス記憶部と、
   前記印刷媒体の前記ヘッドに対する相対移動に同期して、前記複数の吐出口の前記印刷媒体に対する位置における前記元画像の画素値と前記修正ディザマトリクスの対応する要素値との比較結果に従って、前記複数の吐出口からのインクの吐出を制御する吐出制御部と、
   を備え、
   修正前のディザマトリクスを用いて前記ヘッドにより印刷された印刷媒体上の所定のパターンにおける、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度の測定結果に基づいて、前記修正ディザマトリクスの前記複数の要素値が修正されていることを特徴とする印刷装置。
2. 請求項１に記載の印刷装置であって、
   前記ヘッドにおいて、前記複数の吐出口が、前記幅方向に関して前記印刷媒体上の印刷領域の全体に亘って配列されることを特徴とする印刷装置。
3. 請求項１または２に記載の印刷装置であって、
   前記所定のパターンにおける、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度を測定するパターン濃度測定部と、
   前記修正前のディザマトリクスおよび前記パターン濃度測定部により得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める演算部と、
   をさらに備えることを特徴とする印刷装置。
4. 請求項３に記載の印刷装置であって、
   前記所定のパターンが、複数の濃度レベルにそれぞれ対応する複数のパターン要素を含み、
   前記測定結果が、前記パターン濃度測定部による前記複数のパターン要素の測定により得られることを特徴とする印刷装置。
5. 請求項１または２に記載の印刷装置であって、
   前記ヘッドが、前記幅方向に関して一定の吐出ピッチにて吐出口が配列された複数の吐出モジュールを備え、
   前記複数の吐出モジュールに含まれる互いに隣接する２つの吐出モジュールの各組合せの間において、互いに隣接する吐出口の前記幅方向に関する中心間の距離が０以上、かつ、前記吐出ピッチ未満であることを特徴とする印刷装置。
6. 請求項５に記載の印刷装置であって、
   前記所定のパターンにおける、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度を測定するパターン濃度測定部と、
   前記修正前のディザマトリクスおよび前記パターン濃度測定部により得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める演算部と、
   をさらに備えることを特徴とする印刷装置。
7. 請求項６に記載の印刷装置であって、
   前記所定のパターンが、濃度測定に利用される部位から前記走査方向に離れて前記互いに隣接する吐出口の位置に関連づけられた位置特定部を含むことを特徴とする印刷装置。
8. 請求項７に記載の印刷装置であって、
   前記パターン濃度測定部が、前記位置特定部を検出することにより、前記所定のパターンのうち前記互いに隣接する吐出口に対応する部位の濃度測定時に測定結果の平滑化の程度が低減されることを特徴とする印刷装置。
9. 請求項５に記載の印刷装置であって、
   前記所定のパターンにおける、前記互いに隣接する吐出口に対応する領域の濃度を測定するパターン濃度測定部と、
   前記修正前のディザマトリクスおよび前記パターン濃度測定部により得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める演算部と、
   をさらに備えることを特徴とする印刷装置。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載の印刷装置であって、
    前記複数の吐出口のそれぞれが、異なる量の微小液滴を吐出して複数サイズのドットの形成が可能であり、
    前記修正ディザマトリクスの各要素値が、ドットのサイズの決定に利用されるサブ要素値の集合であることを特徴とする印刷装置。
11. それぞれがインクの微小液滴を印刷媒体に向けて吐出するとともに、所定の走査方向に垂直な幅方向に配列された複数の吐出口を有するヘッドと、前記走査方向へと前記印刷媒体を前記ヘッドに対して相対的に移動させる走査機構と、を備えるインクジェット方式の印刷装置において、印刷時における多階調の元画像のハーフトーン化の際に前記元画像と比較されるディザマトリクスを生成するディザマトリクス生成方法であって、
    ａ）前記走査方向に対応する列方向および前記幅方向に対応する行方向に複数の要素値が配列された２次元配列であって、前記複数の吐出口と同数だけ設けられた前記行方向の複数の位置が前記複数の吐出口にそれぞれ対応付けられる基礎ディザマトリクスを準備する工程と、
    ｂ）前記基礎ディザマトリクスを用いて前記ヘッドにより印刷された印刷媒体上の所定のパターンにおける、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度の測定結果に基づいて前記複数の要素値を修正することにより修正ディザマトリクスを取得する工程と、
    を備えることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
12. 請求項１１に記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記ヘッドにおいて、前記複数の吐出口が、前記幅方向に関して前記印刷媒体上の印刷領域の全体に亘って配列されることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
13. 請求項１１または１２に記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記ｂ）工程が、
    ｂ１）前記所定のパターンにおいて、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度を測定する工程と、
    ｂ２）前記基礎ディザマトリクスおよび前記ｂ１）工程にて得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める工程と、
    を備えることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
14. 請求項１３に記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記所定のパターンが、複数の濃度レベルにそれぞれ対応する複数のパターン要素を含み、
    前記測定結果が、前記ｂ１）工程における前記複数のパターン要素の測定により得られることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
15. 請求項１１または１２に記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記ヘッドが、前記幅方向に関して一定の吐出ピッチにて吐出口が配列された複数の吐出モジュールを備え、
    前記複数の吐出モジュールに含まれる互いに隣接する２つの吐出モジュールの各組合せの間において、互いに隣接する吐出口の前記幅方向に関する中心間の距離が０以上、かつ、前記吐出ピッチ未満であることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
16. 請求項１５に記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記ｂ）工程が、
    ｂ１）前記所定のパターンにおいて、前記複数の吐出口のそれぞれに対応する領域の濃度を測定する工程と、
    ｂ２）前記基礎ディザマトリクスおよび前記ｂ１）工程にて得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める工程と、
    を備えることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
17. 請求項１６に記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記所定のパターンが、濃度測定に利用される部位から前記走査方向に離れて前記互いに隣接する吐出口の位置に関連づけられた位置特定部を含むことを特徴とするディザマトリクス生成方法。
18. 請求項１７に記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記ｂ１）工程において、前記位置特定部が検出されることにより、前記所定のパターンのうち前記互いに隣接する吐出口に対応する部位の濃度測定時に測定結果の平滑化の程度が低減されることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
19. 請求項１５に記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記ｂ）工程が、
    ｂ１）前記所定のパターンにおいて、前記互いに隣接する吐出口に対応する領域の濃度を測定する工程と、
    ｂ２）前記基礎ディザマトリクスおよび前記ｂ１）工程にて得られた測定結果に基づいて前記修正ディザマトリクスを求める工程と、
    を備えることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
20. 請求項１１ないし１９のいずれかに記載のディザマトリクス生成方法であって、
    前記複数の吐出口のそれぞれが、異なる量の微小液滴を吐出して複数サイズのドットの形成が可能であり、
    前記修正ディザマトリクスの各要素値が、ドットのサイズの決定に利用されるサブ要素値の集合であることを特徴とするディザマトリクス生成方法。
21. 請求項１１ないし２０のいずれかに記載のディザマトリクス生成方法にて生成されたことを特徴とするディザマトリクス。
22. 対象物上において、所定の走査方向に垂直な幅方向に配列される複数の描画要素領域にそれぞれドットを記録する複数のドット出力要素を有するヘッドと、前記対象物上の前記複数の描画要素領域を前記走査方向に前記対象物に対して相対的に移動させる走査機構と、を備えるドット記録装置において、ドット記録時における多階調の元画像のハーフトーン化の際に前記元画像と比較され、前記走査方向に対応する列方向および前記幅方向に対応する行方向に複数の要素値が配列された２次元配列であるディザマトリクスであって、
    前記複数のドット出力要素と同数だけ設けられた前記行方向の複数の位置が前記複数のドット出力要素にそれぞれ対応付けられており、修正前のディザマトリクスを用いて前記ヘッドにより記録された対象物上の所定のパターンにおける、前記複数のドット出力要素のそれぞれに対応する領域の濃度の測定結果に基づいて前記複数の要素値が修正されていることにより、前記複数の要素値が前記列方向の方向性を有することを特徴とするディザマトリクス。

Images