JP4910355B2 - 画像記録方法及び画像記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インク液滴を吐出して画像記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置などの画像記録装置に係り、詳細には、画像データに応じた画像記録方法及び画像記録装置に関する。

記録用紙などの画像記録媒体（以下、記録用紙とする）に、デジタル画像データ（以下、画像データとする）に応じた画像を記録する画像記録装置には、電子写真プロセスを適用するものに加え、インク液滴を吐出するインクジェット記録装置（インクジェットプリンタ）などがある。

インクジェット記録装置では、例えば、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、（シアン）及びＫ（ブラック）のインク液を用いることにより、フルカラーの画像記録が可能となっており、また、多価金属等を含み、色材を凝集させる性質を有する処理液を反応液とし、反応液をインク液によるドットに重ねて着弾させることにより、インクの滲みを防ぐようにしたものがある。

また、インクジェット記録装置では、記録用紙の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に沿った全域に、複数のノズルを二次元状に緊密に配列した記録ヘッドを用い、記録ヘッドを主走査方向に移動することなく、記録ヘッドの液滴吐出ノズルからインク液滴を吐出して、記録紙に着弾させることにより画像を記録する提案がなされている。

ところで、インクジェット記録装置では、液滴吐出ノズルごとに、吐出特性にばらつきが生じていることがあり、この液滴吐出ノズルごとのばらつきは、記録用紙上へのインク液の着弾位置や吐出滴量を微妙に異ならせ、ドット位置やドット径のばらつきを生じさせる。

これにより、記録用紙の搬送方向と直交する方向に沿って多数のノズルが配置された記録ヘッドからインク液滴を吐出させて画像記録を行うとき、何れか１列分のノズルから吐出されたインク液滴の着弾位置が、記録用紙の搬送方向に沿ってズレると、記録用紙の搬送方向に隣接する一方の列のドットと重なりあって黒筋を生じさせ、他方の列との間に白筋を生じさせてしまうことがある。このような筋状の濃淡は、バンディング又はストリークスと呼ばれ、記録用紙に形成される画像の画質低下を生じさせてしまうことがある。

一方、インクジェット記録装置などの画像記録装置には、高階調の画像を、低階調でしか記録できないものがあり、このときには、擬似的に中間調を再現するためにハーフトーン処理（量子化処理）が行われ、量子化されたデータに基づいた画像記録（ドット形成）が行われる。

高階調の画像データを低階調の画像データに変換するハーフトーン処理には、誤差拡散や、ディザスクリーン、万線スクリーンを用いる方法があり、校正用としては、実際の刷版を用いた印刷結果の網点に近い万線スクリーンを用いたハーフトーンが好まれることから、万線スクリーンを用いたハーフトーン処理の提案がなされている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照。）。

特許文献１〜特許文献３に記載されるごとき万線スクリーンを用いたハーフトーン処理をインクジェット記録装置に適用する場合、万線スクリーンのライン基調である万線方向（ドットが出易い方向）をバンディングの方向と直交する方向とすることにより、バンディングを目立ちにくくすることが可能となる。

しかし、バンディングには、液滴吐出ノズルごとの吐出特性に起因するインク液滴の着弾位置のズレ以外に、装置の機械的揺らぎに起因する着弾位置のズレによるものがあり、このようなバンディングに対しては、ライン基調である万線方向をバンディング方向に対して４５度等の傾きを持たせることにより目立ちにくくすることができる。

一方、電子写真プロセスを適用した画像記録装置では、ＲＥＴ（Resolution Enhancement Technology）を適用することによりドット位置をずらすことができ、これにより、ジャギーの無い滑らかな線を形成することが可能となる。

しかしながら、記録用紙の幅方向に沿ってノズルを緊密に配置した記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置では、ドット位置をずらすことは難しいという問題がある。
特開２００４−８００６５号公報 特開２００４−１５６７４号公報 特開２００４−１６６１６３号公報

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、万線スクリーンを用いたハーフトーン処理を行うときに、ジャギーを抑えて高品質の画像を形成可能とする画像記録方法及び画像記録装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の画像記録方法は、多階調画像の画像データを、ライン基調が主走査方向に対して４５°に傾斜された閾値マトリックスを用いてハーフトーン処理を行うことで２値あるいは多値のデータに変換し、前記変換されたデータに基づいてスムージング処理の対象とすべき特定画素を検出し、前記特定画素を形成するドットの一部で前記ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとして設定すると共に、前記特定ドットに対して前記ライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定し、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットのドット径を、前記ドット列を形成する非特定ドットのドット径より縮小するように変更して、前記変換されたデータに基づいたドットを画像記録媒体に形成するときに、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更したドット径で形成することで、前記画像データに応じた前記多階調画像を前記画像記録媒体に記録する、ことを特徴とする。

この発明には、所謂万線スクリーンを用いたハーフトーン処理により、ライン基調を主走査方向（又は副走査方向）に対して、４５度に傾斜させ、基本的に略同じドット径のドットで画像を記録することにより、バンディング等による画像品質の低下を抑えた高品質の画像記録が可能となるようにしている。

また、本発明では、曲線を構成する画素や曲線部を有する領域の輪郭部分の画素、主走査方向（又は副走査方向）に対して４５°の角度を持った直線、すなわち、斜線を構成する画素や斜線部を有する領域の輪郭部分の画素等のジャギーが目立ち易い画素を、スムージング対象とする特定画素として検出し、この特定画素の輪郭部分を形成するドットのうち、ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとすると共に、特定ドットに対してライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定する。これらの、特定ドットに対して、ドット径を縮小することにより、ドット位置の階段状の変化が目立ってしまうのを抑える。

これにより、ジャギー目立つのを抑えた高品質の画像形成が可能となる。

このような本発明は、色材を含むインク液滴を画像記録媒体に吐出して画像を記録する、所謂インクジェット記録方式による画像記録に適用することができ、このときには、特定ドット及び追加した特定ドットに対して、吐出滴量を少なく設定することにより、ドット径を小さくすることができる。

また、本発明の画像記録方法は、多階調画像の画像データを、ライン基調が主走査方向に対して４５°に傾斜された閾値マトリックスを用いてハーフトーン処理を行うことで２値あるいは多値のデータに変換し、前記変換されたデータに基づいてスムージング処理の対象とすべき特定画素を検出し、前記特定画素を形成するドットの一部で前記ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとして設定すると共に、前記特定ドットに対して前記ライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定し、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを形成するインク液滴の滴速度を、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットが前記ドット列に対して主走査方向の上流側である場合、前記ドット列を形成する非特定ドットの滴速度よりも遅い滴速度とし、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットが前記ドット列に対して主走査方向の下流側である場合に、前記非特定ドットの滴速度よりも速い滴速度となるように変更し、前記インク液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを画像記録媒体に対して相対的に走査移動させながら前記変換されたデータに基づいたドットを前記画像記録媒体に形成するときに、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更した滴速度に基づいて形成することで、前記画像データに応じた前記多階調画像を前記画像記録媒体に記録する、ことを特徴とする。

この発明によれば、液滴吐出ヘッドから吐出するインク液滴を、画像記録媒体に着弾させることによりドットを形成する。このときに、特定ドット及び追加した特定ドットが隣接する非特定ドットに接近するように、インク液滴を吐出するときの滴速度を変更する。

すなわち、液滴吐出ヘッドを主走査方向へ相対移動させながら画像記録を行うときに、特定ドット及び追加した特定ドットの滴速度を変更することにより、特定ドット及び追加した特定ドットが着弾する位置を隣接する非特定ドットに接近させる。

これにより、ジャギーが目立つのを抑えた高品質の画像記録が可能となる。

このとき、特定ドット及び追加した特定ドットを画像記録媒体に形成したときに特定ドット及び追加した特定ドットの一部が、隣接する非特定ドットと重なるように前記滴速度を変更することが好ましい。

このような本発明が適用される画像記録装置は、多階調画像の画像データを、ライン基調が主走査方向に対して４５°に傾斜された閾値マトリックスを用いてハーフトーン処理を行うことで２値あるいは多値のデータに変換する変換処理手段と、前記変換されたデータに基づいてスムージング処理の対象とすべき特定画素を検出する検出手段と、前記特定画素を形成するドットの一部で前記ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとして設定すると共に、前記特定ドットに対して前記ライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定する設定手段と、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットのドット径を、前記ドット列を形成する非特定ドットのドット径より縮小するように変更するドット径変更手段と、前記変換されたデータに基づいたドットを画像記録媒体に形成するときに、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更したドット径で形成することで、前記画像データに応じた前記多階調画像を前記画像記録媒体に記録する画像記録手段と、を含むものであれば良い。

このような画像記録装置としては、前記画像記録手段が、インク液滴を前記画像記録媒体へ吐出して前記ドットを前記記録媒体に形成するインクジェット記録方式を適用することができる。

また、画像記録装置は、前記ドット径変更手段が、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットに対する前記インク液滴の吐出滴量を前記非特定ドットの吐出滴量より少なく設定し、前記画像記録手段が設定された前記吐出滴量に基づいてインク液滴を吐出するものであっても良い。

また、本発明が適用される画像記録装置は、画像記録媒体へ向けてインク液滴を吐出することで当該画像記録媒体上にドットを形成する液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドと前記画像記録媒体を主走査方向に相対移動する走査移動手段と、多階調画像の画像データを、ライン基調が前記主走査方向に対して４５°に傾斜された閾値マトリックスを用いてハーフトーン処理を行うことで２値あるいは多値のデータに変換する変換処理手段と、前記変換されたデータに基づいてスムージング処理の対象とすべき特定画素を検出する検出手段と、前記特定画素を形成するドットの一部で前記ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとして設定すると共に、前記特定ドットに対して前記ライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定する設定手段と、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを形成するインク液滴の滴速度を、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットが前記ドット列に対して主走査方向の上流側である場合、前記ドット列を形成する非特定ドットの滴速度よりも遅い滴速度とし、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットが前記ドット列に対して主走査方向の下流側である場合に、前記非特定ドットの滴速度よりも速い滴速度となるように変更する滴速度変更手段と、前記走査移動手段により前記画像記録媒体に対して前記液滴吐出ヘッドを前記主走査方向に相対移動させながら前記変換されたデータに基づいたドットを前記画像記録媒体に形成するときに、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更した滴速度に基づいて前記インク液滴を吐出して形成することで、前記画像データに応じた前記多階調画像を前記画像記録媒体に記録する画像記録手段と、を含むものであっても良く、このときには、前記滴速度変更手段が、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記画像記録媒体に形成したときに前記特定ドット及び前記新たな特定ドットの一部が、隣接する前記非特定ドットと重なるように前記滴速度を変更することが好ましい。

また、本発明の画像記録装置は、前記液滴吐出ヘッドに設けられて所定の駆動波形の電圧が印加されることにより前記インク液滴を吐出させるアクチュエータと、前記アクチュエータに印加する電圧変化が異なることで前記インク液滴の前記滴速度を異ならせる複数の前記駆動波形を発生する駆動波形発生手段と、前記敵速度変更手段により変更された前記滴速度に基づき前記特定ドット及び前記新たな特定ドット並びに前記非特定ドットのそれぞれに対応する前記アクチュエータごとに印加する前記駆動波形を前記複数の駆動波形から選択する選択手段と、を含むことができる。

また、本発明の画像記録装置は、前記インク液中の前記色剤を凝縮する反応液を前記インク液滴のドットに重ねるように吐出する反応液吐出手段と、前記反応液吐出手段から吐出する前記特定ドット及び前記追加した特定ドットに対応する前記反応液の吐出滴量を前記非特定ドットに対する吐出滴量より少なく設定することで、前記反応液のドット径を縮小するドット径変更手段と、を含んでも良く、又は、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットのドット径を前記非特定ドットのドット径より縮小するように変更するドット径変更手段を含み、前記画像記録手段が、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更したドット径で形成するものであっても良い。

このような本発明が適用されて画像が記録された画像記録媒体は、ドット配列によって階調表現された画素による画像が記録された画像記録媒体であって、前記画素のライン基調が、幅方向又は長さ方向に対して所定角度で傾斜され、特定画素の一部のドットが、ドット径を拡大又は縮小された特定ドットとして記録されていることを特徴とし、前記ドットがインク液滴によって記録されているか、反応液によって前記インク液滴の色材が凝縮されるときに、前記特定ドットに対する前記反応液の量が抑えられて記録されている。

また、本発明によって画像が記録された画像記録媒体は、インク液滴によって形成されるドット配列によって階調表現された画素による画像が記録された画像記録媒体であって、前記画素のライン基調が、幅方向又は長さ方向に対して所定角度で傾斜され、特定画素の一部のドットが、隣接するドットに接近ないし重ねられて記録されている。

本発明によれば、ライン基調が主走査方向に対して４５°に傾斜された万線スクリーンを用いたハーフトーン処理を行うときに、ジャギーを抑えた高品質の画像記録が可能となるという優れた効果が得られる。

以下に、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
〔第１の実施の形態〕
図１には、第１の本実施の形態に、画像記録装置として適用したインクジェット記録装置１０の概略構成を示している。

インクジェット記録装置１０には、筐体１２内の下部に給紙トレイ１４が設けられている。この給紙トレイ１４には、画像記録媒体の一例とする記録用紙１６が積層されて収容されるようになっており、給紙トレイ１４に収容された記録用紙１６は、ピックアップロール１８によって最上層から１枚ずつ取り出される。

なお、以下では、画像記録媒体として記録用紙１６を例に説明するが、本発明はこれに限らず、画像記録装置で画像記録が可能な任意の画像記録媒体を適用することができる。

給紙トレイ１４から取り出された記録用紙１６は、複数の搬送ローラ対２０によって筐体１２内に形成された給紙用の搬送路２２に沿って搬送される。

筐体１２内には、給紙トレイ１４の上方に、駆動ロール２４と従動ロール２６に張架された無端の搬送ベルト２８が配置されている。この搬送ベルト２８は、駆動ロール２４の回転駆動によって周回移動されるようになっている。

また、この搬送ベルト２８の上方には、液滴吐出ヘッドとする記録ヘッドアレイ３０が配設されている。記録ヘッドアレイ３０は、駆動ロール２４と従動ロール２６の間の搬送ベルト２８の平坦部分に対向されており、記録ヘッドアレイ３０の対向領域が、記録ヘッドアレイ３０からインク液滴が吐出される吐出領域となっている。

搬送路２２を搬送された記録用紙１６は、搬送ベルト２８に保持されて、吐出領域へ向けて搬送される。記録ヘッドアレイ３０は、この記録用紙１６が吐出領域を通過するタイミングで、画像情報に応じてインク液滴を吐出し、吐出したインク液滴を記録用紙１６に付着させることにより、記録用紙１６に画像情報に応じた画像記録を行なう。

また、インクジェット記録装置１０では、記録用紙１６を、搬送ベルト２８で保持した状態で周回させることで、吐出領域内を複数回通過させ、所謂マルチパスによる画像記録が可能となっている。

なお、搬送ベルト２８を設けず、例えば円筒状あるいは円柱状に形成された搬送ロールの外周に、記録用紙１６を吸着するなどして保持して回転させることにより、記録用紙１６を吐出領域に対向させる構成としたものであっても良く、このときには、吐出領域を、搬送ローラの周面に沿って湾曲させるなどして、記録ヘッドアレイと記録用紙１６の間隔が、吐出領域内で略均一になるようにすれば良い。

本実施の形態に適用したインクジェット記録装置１０の記録ヘッドアレイ３０は、有効な画像記録領域（インク液滴の吐出領域）が記録用紙１６の搬送方向と直交する方向の長さである幅以上となる長尺とされており、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び、ブラック（Ｋ）の４色に対応した４つのインクジェット記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドとする）３２（３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ）が、搬送方向に沿って配列されている。

記録ヘッドアレイ３０は、記録用紙１６の幅よりも長尺となっており、各色の記録ヘッド３２は、記録用紙１６の幅方向に沿ってインク滴を吐出するノズルが緊密に配列されて、記録用紙１６の幅方向に沿った全域に向けてインク液滴が吐出可能となっている。

なお、記録ヘッド３２は、例えばノズルを４列などの複数列として、各列のノズルが記録用紙１６の搬送方向に沿って重ならないように二次元的に配列することにより、記録用紙１６の幅方向に対してノズルが緊密に配列されるようにしている。また、本発明が適用される液滴吐出ヘッドの構成は、これに限るものではなく、任意の構成を適用することができる。

記録ヘッド３２は、図示しない液滴イジェクタのアクチュエータが画像データに応じて駆動されることにより、液滴イジェクタのそれぞれのノズルからインク液滴が吐出され、このインク液滴が記録用紙１６に着弾することによりドット状に付着される。このとき、記録ヘッド３２（３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ）ごとに、画像データに応じてインク液滴を吐出する各アクチュエータの駆動タイミング等が制御される。

これにより、インクジェット記録装置１０では、フルカラーの画像記録が可能となっている。なお、記録ヘッド３２においてインク液滴を吐出する構成は、サーマル方式、圧電方式など公知の構成を適用することができる。

記録ヘッドアレイ３０は、搬送方向と直交する方向に沿って不動とされているが、必要に応じて移動可能な構成であっても良く、これにより、マルチパスによる画像記録で、より解像度の高い画像記録を行ったり、液滴吐出の不具合を記録結果に現れることがないようにすることができる。なお、記録ヘッドアレイ３０としては、これに限らず、記録用紙１６の幅方向を主走査方向として、主走査方向へ移動されるものであっても良い。

筐体１２内には、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのインク液が貯留されるインクタンク３４（３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ）が設けられ、記録ヘッド３２のそれぞれには、インクタンク３４に対応するリザーバタンク（図示省略）が設けられている。インクタンク３４内のインク液は、リザーバタンク内のインク液が、記録ヘッド３２のそれぞれから記録用紙１６へ向けて吐出されるのに応じて、図示しないインク供給パイプを介してリザーバタンク内に補充される。

また、記録ヘッドアレイ３０の近傍には、４つの記録ヘッド３２（３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ）のそれぞれに対応する４つのメンテナンスユニット３６（３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋ）が配置されている。このメンテナンスユニット３６を用いて記録ヘッド３２のメンテナンスを行うときには、メンテナンスユニット３６を搬送ベルト２８と記録ヘッドアレイ３０の間に形成される隙間へ移動し、メンテナンスユニット３６のそれぞれを、記録ヘッド３２のノズル面（搬送ベルト２８側の面）に対向させる。

この状態で、メンテナンスユニット３６がバキューム、ダミージェット、ワイピング、キャッピング等の所定のメンテナンス動作を行う。なお、メンテナンスユニット３６は、２つずつの２組に分けられて、記録ヘッドアレイ３０を挟んで記録用紙１６の搬送方向上流側と下流側に配置されている。

インクジェット記録装置１０には、記録ヘッドアレイ３０の搬送路２２側に、搬送ベルト２８に対向して帯電ロール３８が設けられている。帯電ロール３８は、従動ロール２６との間で搬送ベルト２８と共に記録用紙１６を挟みつつ従動して、記録用紙１６を搬送ベルト２８へ押圧する押圧位置と、搬送ベルト２８から離間した離間位置との間を移動される。

この帯電ロール３８は、図示しない電源から所定電圧の電力が供給されることにより、接地された従動ロール２６との間で電位差が生じ、この電位差によって記録用紙１６に電荷を与えることにより、記録用紙１６を搬送ベルト２８へ静電吸着させるようにしている。なお、インクジェット記録装置１０には、帯電ロール３８よりも記録用紙１６の搬送方向上流側に図示しないレジロールが設けられており、このレジロールによって搬送ベルト２８と帯電ロール３８の間に送り込む記録用紙１６の位置合わせが行われるようになっている。

記録ヘッドアレイ３０より、記録用紙１６の搬送方向下流側には、剥離プレート４０が設けられており、画像記録された記録用紙１６は、この剥離プレート４０によって搬送ベルト２８から剥離される。なお、剥離プレート４０の下方側には、駆動ロール２４との間で搬送ベルト２８を挟持するクリーニングロール（図示省略）が配置されており、記録用紙１６が剥離された搬送ベルト２８の表面が、クリーニングロールによってクリーニングされるようにしている。

筐体１２の上部には、排紙トレイ４２が設けられ、剥離プレート４０の用紙搬送方向下流側には、記録用紙１６を排紙トレイ４２へ向けて搬送する排紙搬送路４４が形成されている。

排紙搬送路４４は、複数の搬送ローラ対４６を備えており、剥離プレート４０によって搬送ベルト２８から剥離された記録用紙１６は、搬送ローラ対４６によって搬送されて、排紙トレイ４２上に排出されて集積される。

また、給紙トレイ１４と搬送ベルト２８の間には、複数の搬送ローラ対４８によって反転搬送路５０が形成されている。

一方の面に画像記録がなされて排紙搬送路４４へ送り込まれた記録用紙１６が、この反転搬送路５０へ送り込まれることにより、反転されて給紙用の搬送路２２へ送り込まれる。これにより、インクジェット記録装置１０では、記録用紙１６の両面への画像記録が可能となっている。

このように構成されているインクジェット記録装置１０では、画像データが入力されることにより、給紙トレイ１４に収容されて装填されている記録用紙１６が、搬送路２２に沿って従動ロール２６と帯電ロール３８の間へ向けて搬送される。この記録用紙１６が従動ロール２６と帯電ロール３８の間へ送り込まれることにより、搬送ベルト２８と共に従動ロール２６と帯電ロール３８によって挟持され、搬送ベルト２８へ押し付けられることにより搬送ベルト２８に保持される。

搬送ベルト２８に保持された記録用紙１６は、搬送ベルト２８の周回移動によって記録ヘッドアレイ３０の記録ヘッド３２に対向する吐出領域を通過するときに、記録ヘッド３２から画像データに応じてインク液滴が吐出されることにより、画像データに基づいた画像記録がなされる。

ここで、１パスのみで画像記録がなされるときには、剥離プレート４０によって搬送ベルト２８から記録用紙１６が剥離され、剥離された記録用紙１６を排紙搬送路４４に沿って搬送して、排紙トレイ４２へ排出する。

また、マルチパスで画像記録を行うときには、搬送ベルト２８を周回移動することにより、記録用紙１６を、複数回吐出領域を通過させて画像記録が行われ、画像記録が終了すると記録用紙１６を搬送ベルト２８から剥離し、排紙トレイ４２へ排出する。

一方、図２には、インクジェット記録装置１０の制御系の概略構成を示している。インクジェット記録装置１０の制御系は、制御部６０、色変換部６２、画像処理部６４、記録データ生成部６６、及び画像記録部６８が含まれて構成されている。なお、色変換部６２、画像処理部６４、記録データ生成部６６は、例えば、画像データをインクジェット記録装置１０へ出力するパーソナルコンピュータやワークステーションなどの画像処理装置に設けてられていても良い。

制御部６０は、色変換部６２、画像処理部６４、記録データ生成部６６及び画像記録部６８を統括的に制御することにより、画像データに応じた画像を記録用紙１６に形成する。

ここで、色変換部６２は、画像データが入力されることにより、入力された画像データに対して、例えば、記録用紙１６やインク液の特性に応じた色補正、濃度補正を行うと共に、入力された画像データが、ＲＧＢデータであると、ＣＭＹＫデータに変換する。このような色変換部６２での処理は、予め設定されている変換用及び補正用のテーブル（ＬＵＴ：Look up Table）を用いて行う一般的構成を適用することができる。

画像処理部６４は、所謂ハーフトーン処理を実行する。すなわち、２５６階調などの比較的高階調の画像データから、画像記録部６８で記録可能な階調数の画像データに変換する。この処理は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色ごとに行われる。

一般的インクジェット方式の画像記録装置では、記録可能な階調数が２〜８階調程度であるが、本実施の形態に適用したインクジェット記録装置１０では、一例として、画像記録を行うときに、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれに対して、２階調、すなわち、吐出するインク液滴の量（吐出滴量）が１種類（通常量とする）の場合を基本としている。

また、インクジェット記録装置１０では、インク液を吐出するときに、吐出滴量が、通常量と、これより少ない少量の２段階に切り替えられる。なお、この吐出滴量の切り替えは、滴径変調などの公知の方法を適用することができる。

画像処理部６４では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれの画像データに対して２値化処理を行うようになっており、記録データ生成部６６は、画像処理部６４で２値化された画像データを、画像記録部６８で解読可能なデータ構造に変換し、変換したデータを記録順序で画像記録部６８へ出力する。なお、記録データ作成部６６では、記録ヘッド３２のノズル配列にマッピングさせた吐出タイミング及びデータ配列を考慮して画像記録部６８へ出力する記録用のデータを作成する。

画像記録部６８では、記録データ生成部６６で作成されたデータに基づいて、記録ヘッド３２の各ノズル（液滴吐出ノズル）からインク液滴を吐出する。このとき、データに応じて各ノズルからのインク液滴の吐出と、記録用紙１６の搬送を同期させることにより、画像データに応じた画像が記録用紙１６に記録されるようにしている。

ところで、画像処理部６４では、万線スクリーンを用いたスクリーン処理を行う。すなわち、階調数ｎ（ｎは自然数）の画像データについて、予め定めた閾値マトリックスの各閾値と対応させ、注目画素と注目画素に対応した閾値とを比較する。

ここで、ｎ階調の画像データの各画素値は、０〜（ｎ−１）の値を取り得る。２値化の場合は、注目画素の画素値が、閾値より大きいときには、その画素の画素値を、各画素が取り得る画素値の最大値である「ｎ−１」に量子化し、注目画素の画素値が閾値以下であるときには、各画素が取り得る画素値の最小値である「０」に量子化する。

万線スクリーンとしては、例えば、図３（Ａ）に示されるように、４×４の閾値が設定された閾値マトリックス７０を用いることができる。この閾値マトリックス７０は、ｎ＝１６の場合に適用される万線スクリーンの一例であり、ライン基調である万線方向Ｍが、水平方向（図３の紙面左右方向）に対して左斜め４５度の方向としたものである。なお、ここでは、一例としてライン基調の方向を左斜め４５度としているが、ライン基調の方向は、これに限らず右斜め４５度であっても良く、また、主走査方向又は副走査方向に対して、この角度に近似する所定範囲の角度であればよい。

このような閾値マトリックス７０を用いることにより、万線方向（矢印Ｍ方向）に沿った位置の閾値が小さくなるように設定される。また、この閾値マトリックス７０を用いた量子化を行うことにより、万線方向Ｍに沿った位置の画素が「ｎ−１」に量子化され易くなり、ドットが出易くなる。

例えば、画像データの全画素の画素値が、１６階調（ｎ＝１６）で中間の濃度である「８」の場合に、閾値マトリックス７０を用いて量子化を行うと、図３（Ｂ）に示すように、万線方向Ｍに沿ってドットＤが出現するドット配列となる。

一般に、コンピュータなどの画像処理装置上で処理される画像データは、０〜２５５の２５６階調となっており、このような画像データに対しては、例えば、画像データをまず１６階調に量子化する。このときには、２５６階調の画像データを１６で割って小数点以下を切り捨てるなどすることにより、１６階調に量子化する。

この後に、閾値マトリックス７０を用いて、２値化する。なお、２５６階調から１６階調への量子化は、これに限らず、任意の手法で量子化が可能とであり、また、閾値マトリックス７０の各閾値を１６倍したり、閾値マトリックスとして１６×１６の大きなマトリックスを用いるなどの各種の手法で対応することが可能である。

一方、単に万線スクリーンを用いたスクリーン処理を行った場合、図３（Ｂ）に示されるように、ドット位置が階段状になる所謂ジャギーが目立つことになる。

ここから、万線スクリーンを用いたハーフトーン処理（以下、万線スクリーン処理とする）によって２値化した画像データに対して、スムージング対象の画素（特定画素）を検出する。このスムージング対象の画素とは、そのままでは、記録用紙１６に形成したときにジャギーが目立ちやすくなる画素であり、曲線を構成する画素、曲線部を有する領域の輪郭部分の画素、主走査方向又は副走査方向に対して角度を持った直線すなわち斜線を形成する画素や斜線部を有する領域の輪郭部分の画素などであり、スムージング対象の画素は、例えば、パターンマッチングや特徴抽出処理等の公知の手法を用いて検出するものであってよい。

記録データ生成部６６では、抽出した特定画素を形成するドットから、吐出滴量を少なくする特定ドットを設定する。すなわち、通常のドットＤよりも少ない吐出滴量で形成する特定ドットＤｓを設定する。

図３（Ｂ）には、特定画素の一例とする画素７２（特定画素７２）のドット配列を示している。なお、図３（Ｂ）では、ドットＤ₁〜Ｄ₈によって形成される画素７２を示している。

ここで、例えば、図３（Ｂ）に示される万線スクリーン処理されて複数のドットＤによって形成される画素（特定画素）から特定ドットＤｓを抽出するときには、例えば、ドットＤ₅とドットＤ₈、ドットＤ₇とドットＤ₈などのように、輪郭部を形成するドットＤの中で、階段状に変化する位置のドットＤを抽出し、特定ドットＤｓに設定する。また、ドットＤ₆などのように突出したドットＤも、特定ドットＤｓに設定する。

この後に、設定した特定ドットＤｓを、小滴で形成するように設定する。

これにより、図３（Ｃ）に示されるように、ドットＤ₅、Ｄ₆、Ｄ₇、Ｄ₈から設定した特定ドットＤｓ₅、Ｄｓ₆、Ｄｓ₇、Ｄｓ₈として形成される。

また、図３（Ｂ）に示されるように、ドットＤ₂とドットＤ₃、Ｄ₆の間や、ドットＤ₁、Ｄ₆とドットＤ₄などのように、輪郭部を形成するドットＤの間で、一方に広い階段状の変化があるときには、変化の角部となる位置に、新たに特定ドットＤｓを設定する。なお、ここでは、ドットＤ₂とドットＤ₃、Ｄ₆の間に特定ドットＤｓ（Ｄｓ₉）を設定し、ドットＤ₁、Ｄ₆とドットＤ₄の間に、特定ドットＤｓ（Ｄｓ₁₀）を設定している。

これにより、図３（Ｃ）に示されるように、画素７２に基づいた画素７２Ａには、ドットＤ_２とドットＤ₃、Ｄ_６の間に特定ドットＤｓ_９が形成され、ドットＤ_１、Ｄ_６とドットＤ_４の間に、特定ドットＤｓ_１０が形成される。

画像記録部６８では、この特定ドットＤｓ（ここでは、特定ドットＤｓ₅、Ｄｓ₆、Ｄｓ₇、Ｄｓ₈、Ｄｓ₉、Ｄｓ₁₀）が設定されると、特定ドットＤｓが小滴で形成されるようにしている。

すなわち、インクジェット記録装置１０では、特定ドットＤｓを記録用紙１６に記録するときに、記録ヘッド３２のノズルから吐出するインク液滴の吐出滴量を通常よりも少なくし、特定ドットＤｓのドット径が、通常のドットＤよりも小さくなるようにしている。

これにより、記録用紙１６に万線スクリーンによるハーフトーン処理が施されて記録される特定画素である画素７２Ａは、輪郭のジャギーが目立ち難く、記録用紙１６には、この画素７２Ａによって滑らかな画像が形成される。

このように構成されているインクジェット記録装置１０では、画像データが入力されることにより、まず、色変換部６２で、入力された画像データに対する変換処理（ＲＧＢ−ＣＭＹＫ変換）、色補正処理等を施し、色変換及び色補正が終了した画像データが画像処理部６４へ入力される。

図４には、画像処理部６４及び記録データ生成部６６での画像データに対する処理の流れを示しており、画像データは、画像処理部６４に入力されることにより、所定の画像処理が施される（ステップ１００）。

一方、インクジェット記録装置１０では、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインク液を用いて画像を形成するようにしており、ここから、ステップ１０２では、画像データを、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色成分のデータに分割（分版）する。

この後、ステップ１０４では、各色成分のデータに対して、万線スクリーンを用いたハーフトーン処理を実行する。このハーフトーン処理は、例えば、１画素を４×４ドットで形成するときに、図３（Ａ）に示される閾値マトリックス７０を用いて、各画素の階調に応じたドットＤを設定する。

万線スクリーンを用いたハーフトーン処理を終了すると、ステップ１０６では、各色成分のデータのそれぞれに対して、スムージング処理を行う画素の検出を行い、該当画素を検出すると、ステップ１０８で肯定判定してステップ１１０へ移行する。

このステップ１１０では、該当画素に対して特定ドットＤｓを設定し、ステップ１１２では、設定された特定ドットＤｓに対するインク液滴の吐出滴量が、通常よりも少ない量となるように設定する。

これを繰り返すことにより、各色について、記録用紙１６に印字する時のデータが生成される。

ステップ１１４では、Y、Ｍ、Ｃ、Ｋの全ての色のデータに対する処理が終了したか否かを確認し、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの全ての色に対する印字用のデータが生成されると、ステップ１１４で肯定判定してステップ１１６へ移行し、生成したデータを画像記録部６８へ出力して、記録用紙１６への画像記録処理を実行する。これにより、記録用紙１６に、画像データに応じた画像が形成される。

このようにして記録用紙１６に記録された画像は、幅方向（副走査方向）に対して、約４５度に傾斜された万線スクリーンを用いたハーフトーン処理が行われていることにより、主走査方向は勿論、副走査方向に沿ったバンディングによる濃度ムラが現れてしまうのを抑えることができる。

また、特定画像に対して、特定ドットＤｓが設定され、設定された特定ドットＤｓが小滴で形成されることにより、ジャギーが目立ってしまうのを抑えることができる。

これにより、記録用紙１６には、画像データに応じた画像が高品質で記録される。

なお、以上説明した第１の実施の形態では、特定ドットＤｓとして設定したドットＤのドット径を小さくしたが、これに限らず、例えば、吐出滴量が多くなるようにしてドット径を大きくするようにしても良い。
〔第２の実施の形態〕
次に本発明の第２の実施の形態を説明する。なお、第２の実施の形態の基本的構成は、前記した第１の実施の形態と同じであり、第２の実施の形態において第１の実施の形態と同一の部品には、同一の符号を付与してその説明を省略する。

図５には、第２の実施の形態に画像記録装置として適用したインクジェット記録装置１０Ａの概略構成を示している。

このインクジェット記録装置１０Ａには、記録ヘッドアレイ３０に換えて、記録ヘッドアレイ３０Ａが設けられている。この記録ヘッドアレイ３０Ａには、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の記録ヘッド３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋに加え、反応液を吐出する記録ヘッド３２Ｈが設けられている。

また、筐体１２内には、インクタンク３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋに加え、反応液タンク３４Ｈが設けられており、この反応液タンク３４Ｈから、記録ヘッド３２Ｈへ反応液が補給されるようになっている。

さらに、メンテナンスユニット３４として、記録ヘッド３２Ｈに対応するメンテナンスユニット３６Ｈが設けられている。

すなわち、第２の実施の形態に適用したインクジェット記録装置１０Ａでは、インク液滴とともに、反応液を記録用紙１６へ吐出するようになっている。

この反応液は、多価金属等を含む無色又は淡色の液体（インク液）であり、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のインク液中の色素を凝縮させる。この反応液を、記録用紙１６に付着したインク液滴に重ねて滴下（吐出）することにより、記録用紙１６に、ドットの滲みが少ない高品質の画像記録が可能となるようにしている。

なお、反応液を吐出する記録ヘッド３２Ｈは、記録ヘッド３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋと同等の構成を適用することができる。

一方、インクジェット記録装置１０Ａに用いる記録データ生成部６６では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのデータと共に、反応液の吐出用のデータを生成するようになっており、画像記録部６８では、このデータに基づいて記録用紙１６へ反応液を吐出するようになっている。

このとき、インクジェット記録装置１０Ａでは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色を２階調とし、反応液については、インク液滴の吐出滴量に応じた量の通常量と、この通常量より少ない少量を加えた３階調としている。なお、反応液の通常量は、通常量のインク液滴に重ねたときに、インク液の滲みを的確に抑える量としており、反応液の少量は、インク液の滲みを抑えることができるが、滲みを的確に抑える量に満たないために、インク液の滲みが生じる量となっている。また、反応液の吐出滴量の切り替えは、滴径変調を適用して行うことができる。

インクジェット記録装置１０Ａでは、画像データに対して、万線スクリーンを用いたハーフトーン処理を行って生成したデータに基づいて、反応液の吐出データを生成し、生成した吐出データに基づいて滴径変調を行いながら反応液を吐出することにより、ドットの滲みを抑えながら、ジャギー防止を図るようにしている。

ここで、第２の実施の形態の作用として反応液を吐出するためのデータ（吐出データ）の生成を含めた処理を説明する。

図６には、画像データに基づいたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のデータ及び反応液の吐出データを生成して画像記録を行うときの処理の流れを示している。このフローチャートでは、まず、画像処理から万線スクリーン処理を行う（ステップ１００〜ステップ１０４）。

この後、ステップ１２０では、各色に対する反応液の吐出データの初期化を行う。なお、反応液を３階調とするときには、吐出データを、１ドットに対して２ビットのデータ値が必要となり、ここでは、通常量、少量、無しを「２」、「１」、「０」として表すものとし、初期化されることにより各ドットに対するデータ値が「０」となる。

吐出データを初期化すると、ステップ１０６へ移行し、最初の色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの何れか）に対して、スムージング対象とする特定画素７２の検出を行い、特定画素７２を検出すると、ステップ１０８で肯定判定してステップ１２２に移行する。

このステップ１２２では、反応液の量を減らすべきドットを特定ドットＤｒに設定する。ここでは、段階状に変化しているドットＤを、反応液の量に対する特定ドットＤｒとして設定する。

例えば、図７（Ｂ）に示される画素７２を特定画素として検出したときには、図７（Ｃ）に示されるように、階段状となっているドットＤ₅、Ｄ₇、Ｄ₈を特定ドットＤｒとして設定する。また、大きく階段状に変化しているドットＤ₂とドットＤ₃、Ｄ₆の間及び、ドットＤ₄とドットＤ₁、Ｄ₆の間では、ドットＤ₆を特定ドットＤｒに設定すると共に、階段状の変化を埋めるようにドットＤ₉、ドットＤ₁₀を、特定ドットＤｒとして設定する。

このようにして、特定ドットＤｒが設定されると、ステップ１２４では、ドットＤに対する反応液の吐出滴量となるデータを設定する。

このデータの設定は、通常のドットＤに対しては、データ値を「２」に設定するが、特定ドットＤｒに設定されているドットＤに対しては、データ値を「１」に設定する。

すなわち、図７（Ｃ）に示される画素７２では、ドットＤ_１〜Ｄ_４に対応する反応液のデータ値を「２」に設定し、特定ドットＤｒに設定されているドットＤ _５ 〜Ｄ_１０に対応する反応液のデータ値を「１」に設定する。

これにより、特定ドットＤｒとして設定されたドットＤに対しては、反応液の吐出滴量を減らす吐出データが得られる。

このようにして、全ての色に対する吐出データが設定され、ステップ１１４で肯定判定されると、ステップ１２６へ移行する。このステップ１２６では、各色の吐出データから、ドットＤごとの論理和を取ることにより、実際に記録ヘッド３２Ｈから吐出する反応液の吐出データを生成する。

すなわち、同じ位置のドットＤに対して、各色の吐出データの何れか１つでもデータ値が「１」又は「２」であるときには、該当ドットに対応する反応液の吐出データのデータ値を、その値である「１」又は「２」に設定する。

そのとき、何れか一つの色のデータ値が「２」であるとき、他の色の何れかのデータ値が「１」であれば、該当ドットに対応する反応液の吐出データのデータ値を「１」に設定する。言い換えれば、任意のドットに対して、何れかの色で特定ドットＤｒと設定されたときには、該当ドットＤに対応する反応液の吐出滴量を減らすように反応液の吐出データを生成する。

反応液の吐出データを生成すると、この吐出データおよびＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のデータに基づいて、記録用紙１６への画像記録を行う（ステップ１１６）。

このようにして記録用紙１６に画像記録を行うことにより、図７（Ｂ）に示される画素７２は、図７（Ｄ）に示される画素７２Ｂとして記録される。この画素７２Ｂでは、特定ドットＤｒに設定されていないドットＤ（Ｄ_１〜Ｄ_４）は、反応液によって滲みが防止されているのに対して、特定ドットＤｒに設定されているドットＤ_５〜Ｄ_１０は、インク液の滲みが生じて、大径のドットＤａとなっている。

これにより、記録用紙１６に記録される画像は、万線スクリーン処理されていることにより、主走査方向及び副走査方向に沿ったバンディングが抑えられている。また、特定画像に対して、特定ドットＤｒを設定し、設定した特定ドットＤｒに対応する反応液の量を少なくして、滲みが生じやすくすることにより、ジャギーが目立ってしまうのを抑えることができる。
〔第３の実施の形態〕
次に本発明の第３の実施の形態を説明する。なお、第３の実施の形態において、前記した第１又は第２の実施の形態と同一の部品には、同一の符号を付与してその説明を省略する。

図８には、第３の実施の形態に画像記録装置として適用したインクジェット記録装置２００の概観の概略を示している。このインクジェット記録装置２００には、記録ヘッドアレイ２０２が搭載されたキャリッジ２０４、キャリッジ２０４を主走査方向である記録用紙１６の幅方向（矢印Ｗ方向）へ移動する主走査機構２０６及び、記録用紙１６を副走査方向（矢印Ｌ方向）へ搬送する副走査機構２０８を含んで構成されている。

この記録ヘッドアレイ２０２には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の記録ヘッド２１０（図９参照）が設けられている。記録ヘッド２１０には、記録用紙１６に対向する面に多数のノズルが緊密に配列されており、インクジェット記録装置２００では、記録用紙１６の副走査方向への搬送及び、キャリッジ２０４の主走査方向への移動に同期して、インク液滴を吐出することにより、記録用紙１６に画像記録を行なう。

なお、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の記録ヘッド２１０の基本的構成は同じであり、ここでは、色を特定せずに一つの記録ヘッド２１０に対する説明を行う。

記録ヘッド２１０には、それぞれにノズルが形成された液滴イジェクタが設けられている。図９に示されるように、液滴イジェクタのそれぞれには、アクチュエータとしてピエゾ素子などを用いた圧電素子２１２が設けられている。

記録ヘッド２１０では、圧電素子２１２に所定の駆動電圧が印加されることにより、圧力発生室の隔壁の一部を形成する振動板が振動され、圧力発生室が拡縮され、これにより、圧力発生室内に圧力波が発生し、この圧力波の作用によりインク液が、液滴としてノズル部から吐出される。なお、ここでは、圧電方式のアクチュエータを用いて説明するが、これに限らず、サーマル方式のアクチュエータ等を用いるものであっても良い。

一方、インクジェット記録装置２００に設けられる画像記録制御部２１４は、ＣＰＵ２１６、ＲＯＭ２１８、ＲＡＭ２２０及び各種のインターフェイス２２２を含んでおり、インターフェイス２２２を介して、各種のデバイスが接続されている。これにより、インクジェット記録装置２００では、前記したインクジェット記録装置１０の制御部６０、色変換部６２、画像処理部６４、記録データ生成部６６及び画像記録部６８（何れも図２参照）と同等の機能が得られるようになっている。

また、画像記録制御部２１４には、画像データ送信回路２２４と共に、複数の駆動信号発生回路２２６が設けられている。なお、ここでは、一例として３つの駆動信号発生回路２２６Ａ、２２６Ｂ、２２６Ｃを設けている。

記録ヘッド２１０のそれぞれには、画像データ受信回路２２８と共に、圧電素子２１０のそれぞれに対して、駆動信号選択回路２３０が設けられており、駆動信号選択回路２３０に、画像データ受信回路２２８で受信した圧電素子２１０（ノズル）ごとの吐出データと、駆動信号発生回路２２６のそれぞれから出力される駆動信号が入力されるようになっている。

画像記録制御部２１４は、入力された画像データに対して、色変換処理、色補正処理、画像処理を施すと、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色ごとに万線スクリーン処理（万線スクリーンを用いたハーフトーン処理）等を行って、各色のインク液滴の吐出用のデータを生成すると、この吐出用のデータを、画像データ送信回路２２４から記録ヘッド２１０の画像データ受信回路２２８へ出力する。

画像データ受信回路２２８は、受信した吐出用のデータを、圧電素子２１２ごとの駆動信号選択回路２３０へ出力する。これにより、駆動信号選択回路２３０では、入力されたデータに基づいて選択した駆動信号を、圧電素子２１２へ印加する。

圧電素子２１２は、印加された駆動信号に応じて駆動して、記録用紙１６へインク液滴を吐出する。これにより、記録用紙１６に、画像データに応じた画像が形成される。

図１０に示されるように、駆動信号発生回路２２６Ａ〜２２６Ｃは、異なる駆動信号として所定の電圧波形の信号を発生するようになっている。なお、ここでは、駆動信号発生回路２２６Ａ、２２６Ｂ、２２６Ｃの発生する駆動信号を駆動信号２３２Ａ、２３２Ｂ、２３２Ｃとしている。

駆動信号２３２Ａ〜２３２Ｃは、所定のバイアスで電圧から、一旦電圧を降下させる電圧降下プロセス２３４Ａ、降下された電圧（低電圧）に維持する低電圧維持プロセス２３４Ｂ、低電圧から電圧を上昇させる電圧上昇プロセス２３４Ｃ、上昇された電圧（高電圧）に維持する高電圧維持プロセス２３４Ｄ及び、高電圧のバイアス電圧に戻す電圧復元プロセス２３４Ｅにより構成されている。

圧電素子２１０は、駆動波形２３２Ａ〜２３２Ｃの何れかが印加されると、電圧降下プロセス２３４Ａ及び低電圧維持プロセス２３４Ｂにおいて、一旦、圧力発生室の容積を増加させるように振動板を振動（変形）させる。この後、電圧上昇プロセス２３４Ｃ及び高電圧維持プロセス２３４Ｄにおいて、圧力発生室の容積を減少させるように振動板を変形する。これにより、圧力発生室内に音響波が生じ、ノズルからインク液滴が吐出される。

ここで、駆動波形２３２Ａ〜２３２Ｃの間では、電圧上昇プロセス２３４Ｃでの傾き（電圧の上昇率）が異なるように発生される。圧電素子２１２は、この電圧上昇プロセス２３４Ｃの傾きが急になるほど吐出されるインク液滴の滴速度が早くなるように振動板を変形させる。

したがって、駆動信号発生回路２２６Ｂで発生する駆動信号２３２Ｂを基準とすると、駆動信号発生回路２２６Ａで発生された駆動信号２３２Ａが圧電素子２１２へ印加されることにより滴速度が早くなり、駆動信号発生回路２２６Ｃで発生された駆動信号２３２Ｃが圧電素子２１２へ印加されることにより滴速度が遅くなる。

また、図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）に示されるように、駆動信号２３２Ａ〜２３２Ｃは、各レベルでの電圧は同じとなっており、また、互いに同期して出力される。

インクジェット記録装置２００では、記録ヘッド２１０（記録ヘッドアレイ２０２）を主走査方向（図８の矢印Ｗ方向）へ相対移動しながらインク液滴を吐出するため、吐出するインク液滴の滴速度が異なることにより、記録用紙１６上へのインク液滴の着弾位置に、主走査方向に沿ったズレが生じる。

これにより、図１１（Ｅ）に示されるように、駆動波形２３４Ｂが用いられるときに、１ドット分の印字領域内の中央部にドットＤｃが記録される。これに対して、駆動波形２３４Ａを用いたときには、印字領域の中央部よりも主走査方向（矢印Ｗ方向）の上流側に偏った位置にドットＤｄが記録され、駆動波形２３４Ｃを用いたときには、印字領域の中央部よりも主走査方向の下流側に偏った位置にドットＤｅが記録される。

インクジェット記録装置２００では、画像データに対して、万線スクリーンを用いたハーフトーン処理を行って生成したデータに基づいて、滴速度を含めたインク液滴の吐出用のデータを生成し、生成したデータに基づいて圧電素子２１２の駆動を行うことによりドット位置を調整して、ジャギーを抑えるようにしている。

ここで、第３の実施の形態の作用として滴速度を含めたデータ生成処理を説明する。

図１２には、画像データに基づいたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のデータ及び反応液の吐出データを生成して画像記録を行うときの処理の流れを示している。このフローチャートでは、まず、画像処理から万線スクリーン処理を行う（ステップ１００〜ステップ１０４）。このときにおいても、図１３（Ａ）に示される閾値マトリックス７０を適用することができる。

この後、滴速度の設定、すなわち、駆動波形２３４Ａ〜２３４Ｃの選択を含めたデータ生成を行う。駆動波形２３４は、３段階に設定されており、これにより、１ドットに対して２ビットのデータ値が必要となり、ここでは、駆動波形２３４Ａ、駆動波形２３４Ｂ、駆動波形２３４Ｃ、無しを「３」、「２」、「１」、「０」として表すものとする。

これにより、図１１（Ｄ）及び図１１（Ｃ）に示されるように、データ値が「３」であるときにはドットＤｄが形成され、データ値が「２」、「１」であるときには、それぞれドットＤｃ、ドットＤｅが形成される。

一方、図１２のフローチャートでは、万線スクリーン処理を終了すると、ステップ１０６へ移行し、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれに対して順に、スムージング対象とする特定画素７２の検出を行い、特定画素７２を検出すると、ステップ１０８で肯定判定してステップ１３０に移行する。

このステップ１３０では、滴速度を変更すべき特定ドットＤｖを設定する。すなわち、スムージング処理を行うときの滴速度に対する特定ドットＤｖの設定を行う。

この特定ドットＤｖとしては、段階状に変化している位置のドットＤ又は、階段状の変化を抑える位置のドットＤを設定する。

例えば、図１３（Ｂ）に示される画素７２を特定画素として検出したときには、図７（Ｃ）に示されるように、階段状となっているドットＤ₅、Ｄ₇、Ｄ₈を滴速度に対する特定ドットＤｖとして設定する。また、大きく階段状に変化しているドットＤ₂とドットＤ₃、Ｄ₆の間及び、ドットＤ₄とドットＤ₁、Ｄ₆の間では、ドットＤ₆を滴速度に対する特定ドットＤｖに設定すると共に、階段状の変化を埋めるようにドットＤ₉、ドットＤ₁₀を、特定ドットＤｖとして設定する。

このようにして、特定ドットＤｖが設定されると、ステップ１３２では、ドットＤに対する滴速度を含めたデータを設定する。

このデータの設定は、通常のドットＤに対しては、データ値を、滴速度が基準速度に対応する「２」に設定する。

一方、特定ドットＤｖに対しては、記録用紙１６へ吐出したインク液滴のドット位置が主走査方向に隣接するドットＤに接近するように設定する。すなわち、図１３（Ｃ）に示すドットＤ₅、Ｄ₇、Ｄ₈では、主走査方向の下流側にドットＤが隣接し、滴速度を遅くすることによりこのドットＤに接近する位置に着弾するので、データ値を「１」に設定する。

また、ドットＤ₆、Ｄ₉、Ｄ₁₀では、主走査方向の上流側にドットＤが隣接し、滴速度を速くすることによりこのドットＤに接近する位置に着弾するので、データ値を「３」に設定する。

全ての色について、特定画素を検出し、検出した特定画素内のドットＤの滴速度を含めた吐出用のデータを生成すると、ステップ１１４で肯定判定されて、このＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のデータに基づいて、記録用紙１６への画像記録を行う（ステップ１１６）。

このようにして記録用紙１６に画像記録を行うことにより、図１３（Ｂ）に示される画素７２は、図１３（Ｄ）に示される画素７２Ｃとして記録用紙１６に記録される。この画素７２Ｃでは、特定ドットＤｖに設定されたドットＤ_５〜Ｄ_１０に対応するドットＤｖ_５〜Ｄｖ_１０が、隣接するドットＤに一部が重なるように記録されているので、段差が抑えられる。

これにより、記録用紙１６に記録される画像は、万線スクリーン処理されていることにより、主走査方向及び副走査方向に沿ったバンディングが抑えられている。また、特定画像に対して、特定ドットＤｖを設定し、設定した特定ドットＤｖのそれぞれに対して記録位置が、ジャギーを抑えるように調整されているので、ジャギーが目立ってしまうのが抑えられる。

なお、以上説明した本実施の形態は、本発明の構成を限定するものではない。例えば、第１及び第２の実施の形態は、記録用紙１６の幅方向（主走査方向）に沿った全域にノズルが対向する記録ヘッド３２を用いたが、これに換えて、第３の実施の形態のように主走査方向へ移動される記録ヘッド２１０を用いるようにしてもよい。

また、第１の実施の形態では、特定ドット（特定ドットＤｓ）に対してドット径を小さくし、第２の実施の形態では、特定ドット（特定ドットＤｒ）に対する反応液の量を少なくし、されらに、第３の実施の形態では特定ドット（特定ドットＤｖ）に対して滴速度を変更するようにしたが、本発明はこれらを組み合わせるようにしたものであっても良い。

例えば、特定ドットに対して、滴速度を変更すると共に、反応液の量を少なくするようにしても良く、また、ドット径を小さくすると共に、滴速度を変更するようにしても良い。

さらに、本実施の形態では、万線スクリーンを用いたハーフトーン処理を行うときに、４×４サイズの閾値マトリックス７０を適用したが、閾値マトリックスのサイズは、これに限るものではなく、４×４サイズ以上、例えば、１６×１６サイズなどの任意のサイズの閾値マトリックスを用いることができる。

また、本実施の形態では、万線方向Ｍを、水平方向及び垂直方向に対して約４５°に傾斜させて説明したが、万線方向Ｍはこれに限るものではなく、水平方向及び垂直方向のそれぞれに対して傾斜されたものであれば、任意の方向（任意の傾斜角度）を適用することができる。

また、本実施の形態では、ドット径を小さくして画像記録を行うときに、インク液を吐出して記録用紙１６に画像を記録するインクジェット記録装置１０を例に説明したが、このときには、これに限らず、電子写真プロセスを適用し、トナーによるドットを記録用紙１６に形成して画像を記録する画像記録装置などの任意の構成の画像記録装置に適用することができる。

第１の実施の形態に画像記録装置として適用したインクジェット記録装置の概略構成図である。 インクジェット記録装置の制御系の概略を示す機能ブロック図である。 （Ａ）は万線スクリーン処理に用いる閾値マトリックスの一例を示す概略図、（Ｂ）は万線スクリーン処理された画像の一例を示す概略図、（Ｃ）は第１の実施の形態で（Ｂ）の画像を記録用紙に記録したときの概略図である。 第１の実施の形態に係る画像記録処理の概略を示す流れ図である。 第２の実施の形態に係るインクジェット記録装置の概略構成図である。 第２の実施の形態に係る画像記録処理の概略を示す流れ図である。 （Ａ）は万線スクリーン処理に用いる閾値マトリックスの一例を示す概略図、（Ｂ）は万線スクリーン処理された画像の一例を示す概略図、（Ｃ）は（Ｂ）の画像上での特定ドットの設定を示す概略図、（Ｄ）は第２の実施の形態で（Ｂ）の画像を記録用紙に記録したときの概略図である。 第３の実施の形態に係るインクジェット記録装置の概略概観図である。 第３の実施の形態に係る制御部の一例を示す概略構成図である。 滴速度の設定に用いる駆動波形の概略を示す線図である。 （Ａ）から（Ｃ）は滴速度に応じた駆動波形を示すタイミングチャート、（Ｄ）は滴速度を含めたデータを示す概略図、（Ｅ）は（Ｄ）のデータに基づいて記録されるドットを示す概略図である。 第３の実施の形態に係る画像記録処理の概略を示す流れ図である。 （Ａ）は万線スクリーン処理に用いる閾値マトリックスの一例を示す概略図、（Ｂ）は万線スクリーン処理された画像の一例を示す概略図、（Ｃ）は（Ｂ）の画像上での特定ドットの設定を示す概略図、（Ｄ）は第３の実施の形態で（Ｂ）の画像を記録用紙に記録したときの概略図である。

符号の説明

１０、１０Ａ、２００ インクジェット記録装置（画像記録装）
１６ 記録用紙（画像記録媒体）
３０、２０２ 記録ヘッドアレイ
３２、２１０ 記録ヘッド
６０ 制御部
６２ 色変換部
６４ 画像処理部
６６ 記録データ生成部
６８ 画像記録部
７０ 閾値マトリックス
７２ 画素
７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ 画素
２１２ 圧電素子（アクチュエータ）
２１４ 画像記録制御部
２２６（２２６Ａ〜２２６Ｃ） 駆動信号発生回路
２３０ 駆動信号選択回路
２３２Ａ〜２３２Ｃ 駆動信号
Ｄ ドット
Ｄｓ、Ｄｒ、Ｄｖ 特定ドット

Claims (10)

1. 多階調画像の画像データを、ライン基調が主走査方向に対して４５°に傾斜された閾値マトリックスを用いてハーフトーン処理を行うことで２値あるいは多値のデータに変換し、
   前記変換されたデータに基づいてスムージング処理の対象とすべき特定画素を検出し、
   前記特定画素を形成するドットの一部で前記ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとして設定すると共に、
   前記特定ドットに対して前記ライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定し、
   前記特定ドット及び前記追加した特定ドットのドット径を、前記ドット列を形成する非特定ドットのドット径より縮小するように変更して、
   前記変換されたデータに基づいたドットを画像記録媒体に形成するときに、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更したドット径で形成することで、前記画像データに応じた前記多階調画像を前記画像記録媒体に記録する、
   ことを特徴とする画像記録方法。
2. 多階調画像の画像データを、ライン基調が主走査方向に対して４５°に傾斜された閾値マトリックスを用いてハーフトーン処理を行うことで２値あるいは多値のデータに変換し、
   前記変換されたデータに基づいてスムージング処理の対象とすべき特定画素を検出し、
   前記特定画素を形成するドットの一部で前記ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとして設定すると共に、
   前記特定ドットに対して前記ライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定し、
   前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを形成するインク液滴の滴速度を、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットが前記ドット列に対して主走査方向の上流側である場合、前記ドット列を形成する非特定ドットの滴速度よりも遅い滴速度とし、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットが前記ドット列に対して主走査方向の下流側である場合に、前記非特定ドットの滴速度よりも速い滴速度となるように変更し、
   前記インク液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを画像記録媒体に対して相対的に走査移動させながら前記変換されたデータに基づいたドットを前記画像記録媒体に形成するときに、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更した滴速度に基づいて形成することで、前記画像データに応じた前記多階調画像を前記画像記録媒体に記録する、
   ことを特徴とする画像記録方法。
3. 多階調画像の画像データを、ライン基調が主走査方向に対して４５°に傾斜された閾値マトリックスを用いてハーフトーン処理を行うことで２値あるいは多値のデータに変換する変換処理手段と、
   前記変換されたデータに基づいてスムージング処理の対象とすべき特定画素を検出する検出手段と、
   前記特定画素を形成するドットの一部で前記ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとして設定すると共に、前記特定ドットに対して前記ライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定する設定手段と、
   前記特定ドット及び前記追加した特定ドットのドット径を、前記ドット列を形成する非特定ドットのドット径より縮小するように変更するドット径変更手段と、
   前記変換されたデータに基づいたドットを画像記録媒体に形成するときに、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更したドット径で形成することで、前記画像データに応じた前記多階調画像を前記画像記録媒体に記録する画像記録手段と、
   を含む画像記録装置。
4. 前記画像記録手段が、インク液滴を前記画像記録媒体へ吐出して前記ドットを前記記録媒体に形成する請求項３に記載の画像記録装置。
5. 前記ドット径変更手段が、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットに対する前記インク液滴の吐出滴量を前記非特定ドットの吐出滴量より少なく設定し、前記画像記録手段が設定された前記吐出滴量に基づいてインク液滴を吐出する請求項４に記載の画像記録装置。
6. 画像記録媒体へ向けてインク液滴を吐出することで当該画像記録媒体上にドットを形成する液滴吐出ヘッドと、
   前記液滴吐出ヘッドと前記画像記録媒体を主走査方向に相対移動する走査移動手段と、
   多階調画像の画像データを、ライン基調が前記主走査方向に対して４５°に傾斜された閾値マトリックスを用いてハーフトーン処理を行うことで２値あるいは多値のデータに変換する変換処理手段と、
   前記変換されたデータに基づいてスムージング処理の対象とすべき特定画素を検出する検出手段と、
   前記特定画素を形成するドットの一部で前記ライン基調に並ぶドット列から主走査方向に突出したドットを特定ドットとして設定すると共に、前記特定ドットに対して前記ライン基調に沿って隣接する空ドット位置に新たな特定ドットを追加するように設定する設定手段と、
   前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを形成するインク液滴の滴速度を、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットが前記ドット列に対して主走査方向の上流側である場合、前記ドット列を形成する非特定ドットの滴速度よりも遅い滴速度とし、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットが前記ドット列に対して主走査方向の下流側である場合に、前記非特定ドットの滴速度よりも速い滴速度となるように変更する滴速度変更手段と、
   前記走査移動手段により前記画像記録媒体に対して前記液滴吐出ヘッドを前記主走査方向に相対移動させながら前記変換されたデータに基づいたドットを前記画像記録媒体に形成するときに、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更した滴速度に基づいて前記インク液滴を吐出して形成することで、前記画像データに応じた前記多階調画像を前記画像記録媒体に記録する画像記録手段と、
   を含む画像記録装置。
7. 前記滴速度変更手段が、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記画像記録媒体に形成したときに前記特定ドット及び前記追加した特定ドットの一部が、隣接する前記非特定ドットと重なるように前記滴速度を変更する、請求項６に記載の画像記録装置。
8. 前記液滴吐出ヘッドに設けられて所定の駆動波形の電圧が印加されることにより前記インク液滴を吐出させるアクチュエータと、
   前記アクチュエータに印加する電圧変化が異なることで前記インク液滴の前記滴速度を異ならせる複数の前記駆動波形を発生する駆動波形発生手段と、
   前記滴速度変更手段により変更された前記滴速度に基づき、前記特定ドット、前記追加した特定ドット及び前記非特定ドットのそれぞれに対応する前記アクチュエータごとに印加する前記駆動波形を前記複数の駆動波形から選択する選択手段と、
   を含む請求項６又は請求項７に記載の画像記録装置。
9. 前記インク液中の前記色剤を凝縮する反応液を前記インク液滴のドットに重ねるように吐出する反応液吐出手段と、
   前記反応液吐出手段から吐出する前記特定ドット及び前記追加した特定ドットに対応する前記反応液の吐出滴量を前記非特定ドットに対する吐出滴量より少なく設定することで、前記反応液のドット径を縮小するドット径変更手段と、
   を含む請求項６から請求項８の何れか１項に記載の画像記録装置。
10. 前記特定ドット及び前記追加した特定ドットのドット径を前記非特定ドットのドット径より縮小するように変更するドット径変更手段を含み、
    前記画像記録手段が、前記特定ドット及び前記追加した特定ドットを前記変更したドット径で形成する、請求項６から請求項８の何れか１項に記載の画像記録装置。

Images