JP5414343B2 - 画像形成装置、画像形成方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、２値化されたデータを使用したカラー画像の形成に好適な画像形成装置、画像形成方法及びコンピュータプログラムに関する。

複数の記録素子を備えた記録ヘッドが設けられた記録装置の一例として、複数のインクの吐出口を備えた記録ヘッドが設けられたインクジェット記録装置が知られている。

インクジェット記録装置では、インクの吐出量のばらつき及びインクの吐出方向のばらつき（ヨレ）等によってインクにより形成されるドットの大きさ及び形成位置がばらつき、印刷された画像に濃度ムラが生じることがある。このような記録ヘッドのノズル特性のばらつきに起因した濃度ムラは、すじ状のムラ（スジムラ）となって印刷された画像中に現れるため、視覚上、目立ち易く、印刷された画像の品位が低下する。

このような濃度ムラを補正するための技術が提案されている。この技術では、複数の吐出口を備えたインクジェット記録ヘッドを用いて画像形成を行う際に、ハーフトーン処理（２値化処理等）を施した後の画像データ（ドットパターン）の１ラインを複数の異なる吐出口から吐出されるインクで形成することとしている。この技術は、例えば、記録ヘッドの幅未満の紙送りを行うことにより、１ラインの画像データを複数の走査（スキャン又はパス）で補完することにより実現できる。この技術は、一般にマルチパス印字又はマルチパス記録方式とよばれる。マルチパス記録方式には、マスクパターンを使って行う方法がある。

マスクパターンを使ってパス分割を行う方法は、一旦生成した印字データに対して、複数回の印字に分割するために、パスに応じたマスクパターンを予め用意し、このマスクパターンと生成した印字データの論理積を取ることで、実際の印字を行っている。このマスクパターンは、複数回の印字により、生成された全てのデータを打ち切ることができるように、予め決められている。マスクパターンは、印字可能なドットを１００%として、パス毎に印字可能なドットが決められ、各パス間では排他的であり、かつ、全てのパスの印字可能なドットの論理和をとると全領域に等しくなるように作られている。このマスクパターンによりマルチパスのパス分割を行うためである。このため、マスクパターン自体は上記ハーフトーン処理との干渉を避けるため極力ランダムになるように、設計されている。

一方で、印字する画像の濃度に関わらず同じパス数で印字すると、印字時間がかかる。この問題に関しては、１頁の記録の途中で記録パス数を切り替える方法が開示されている（特許文献１）。

更に、インクジェットプリンタにおいては、記録媒体がローラ対のニップ位置を通過する際に、記録媒体の搬送誤差が生じ、画質劣化を招く問題がある。以下、図１６を用いて、この問題についての概要を説明する。

図１６（ａ）は、記録媒体の中央部分に対して記録を行っている状態の、記録ヘッドと記録媒体、及び当該記録媒体を支えつつこれを搬送する搬送機構を模式的に示す図である。図１６（ａ）に示すように、搬送ローラ７３０に対向してピンチローラ７２０が配置され、排紙ローラ７５０に対向して拍車７４０が配置され、これらから２組のニップ部が形成されている。そして、これらのニップ部により、記録媒体７１０が張架、支持される。また、記録媒体７１０は、プラテン７６０によっても支持されている。そして、２つのローラ対（２組のニップ部）の回転に伴って、記録媒体７１０は、図１６（ａ）の矢印で示した方向に搬送される。

プラテン７６０の上方には、ヘッドカートリッジ７００が配置されている。ヘッドカートリッジ７００には、インクを吐出するための複数の記録素子（ノズル）が、図１６（ａ）の搬送方向に所定のピッチで配列している。ヘッドカートリッジ７００は、図面の奥行き方向に走査しながら各記録素子よりインクを吐出し、搬送ローラ７３０と排紙ローラ７５０の間に位置している記録媒体７１０の領域に対して、画像を形成する。このような、ヘッドカートリッジ７００による記録走査と、２つのローラ対（２組のニップ部）による記録媒体７１０の搬送動作とを交互に繰り返すことにより、記録媒体７１０に順次画像が形成されていく。

図１６（ｂ）は、図１６（ａ）の状態から更に記録が進み、記録媒体７１０の後端部近傍に対して記録を行っている状態を模式的に示す図である。図１６（ｂ）に示すように、記録媒体７１０の後端が搬送ローラ７３０及びピンチローラ７２０による挟持から抜けるとき、ピンチローラ７２０はそれまで挟持していた記録媒体７１０の厚さ分だけ搬送ローラ７３０側へ移動する。この移動に伴うピンチローラ７２０の付勢力によって記録媒体７１０が余分に搬送されてしまい、ローラ対の挟持から抜けるとき、記録媒体７１０は予め定められた所定量より多い量だけ搬送されてしまう。そして、これに伴い搬送ローラ７３０もその搬送量に見合った量の回転をする。これにより記録媒体７１０の搬送誤差が生じ、記録された画像の品位が低下する等の問題が生じる。

このような搬送誤差に対処すべく、例えば、搬送ローラの回転を抑えるためのブレーキを設け、記録媒体がニップ部から抜ける際に余分に記録媒体が搬送されることを抑制することが考えられる。しかし、このような構成では、搬送ローラを回転駆動するための負荷トルクが大きくなり、駆動モータのグレードを上げなければ十分な搬送速度が得られない等の弊害が生じる。

このような課題を解決するために、記録媒体の後端部がローラ対のニップ位置を通過する前後のローラの回転状態の変化に基づいて、後端部がローラ対が通過するニップ位置を求め、このニップ位置情報に基づいて画像補正を行う技術が開示されている（特許文献２）。

特許第３３７６０７５号公報 特開２００２−２５４７３６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法では、パス数の移行過程において記録媒体が副走査方向に全く移動しないため、マルチパスで印字しているにも拘らず、記録媒体の同一領域を同じノズルで印字している。このため、濃度ムラ及びスジムラの低減効果がなくなってしまう。このため、高い画質を得ることが困難である。

また、図１６に示す搬送機構においては、記録媒体７１０の後端部だけでなく、記録媒体７１０の先端部においても搬送量に誤差が生じる。特許文献２に記載の技術においては、記録媒体７１０の後端部における搬送量の補正は行われるが、記録媒体の先端部における搬送量の補正は行われない。即ち、上述のような搬送機構においては、記録媒体７１０の搬送において、その先端部が排紙ローラ７５０及び拍車７４０によっても挟持される状態に移行する際に、記録媒体７１０が意図した所定の搬送量より少なく搬送される場合がある。そして、これによって記録媒体７１０に対する記録ヘッドの相対的な位置が意図した位置からずれてしまうことがある。この結果、記録ヘッドから吐出され記録媒体７１０上に形成されるインクドットの位置（画像位置）がずれて、記録画像等の品位が損なわれることがある。

更に、特許文献２に記載の技術においては、搬送ローラの回転が一定でない場合にはニップ部の位置を正確に検知することが難しい場合があり、高品位な画像を安定して得ることが困難なことがある。

本発明は、記録媒体がローラ対のニップ位置を通過する際に生じる画質劣化を簡易な構成で抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、記録媒体上の同一の領域に対して複数回の走査を行わせることにより、入力された画像情報に基づいて画像を形成するための画像形成データを生成する画像形成装置であって、前記画像情報を複数回の走査に対応する画像に分割するための分割係数を制御しながら、前記画像情報を構成する画素の画素値を前記分割係数を用いて分割することにより、前記画像情報を分割する分割手段と、前記分割手段により分割された画像情報それぞれを量子化する量子化手段とを有し、前記記録媒体上において走査回数は少なくとも２つの領域において異なり、前記分割手段は、隣接する領域とは走査回数が異なる領域において、前記記録媒体の搬送量と走査回数の変化点とに基づいて、分割係数を設定することを特徴とする。

本発明によれば、分割係数が制御され、この分割係数に基づいて吐出部の各々を基準とした分割が行われるため、より高い画質の画像を形成することができる。

第１の実施形態に係るインクジェットプリンタの構成を示すブロック図である。 第１の実施形態におけるインクジェットヘッド、センサ及び印刷媒体の関係を示す図である。 画像処理部１５０及び印刷制御部１６０の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態における印刷データ生成部３７０＿ｘの構成を示すブロック図である。 低階調化部４５０＿ｘの構成を示すブロック図である。 第１の実施形態における走査及びデータ処理を示す図である。 パス数が切り替わる場合の端数ノズルを示す図である。 ４パスから３パスへとパス数が切り替わり、その後３パスから４パスへとパス数が切り替わる場合のパス数の制御を示す図である。 ４パスから２パスへとパス数が切り替わり、その後２パスから４パスへとパス数が切り替わる場合のパス数の制御を示す図である。 ３パスから２パスへとパス数が切り替わり、その後２パスから３パスへとパス数が切り替わる場合のパス数の制御を示す図である。 マルチパス印刷におけるインクジェットヘッドの印刷幅（副走査方向の長さ）を示す図である。 第１の実施形態における印刷パス数決定部４８０の構成を示すブロック図である。 印刷パス数を決定する方法を示すフローチャートである。 図８Ａに示す例におけるパス分割係数の遷移を示す図である。 記録媒体における排紙ローラ突入位置、搬送ローラ位置及びパス数切り替え位置との関係を示す図である。 図１２の先端部パス数切り替え位置の近傍における印刷パス数の切り替え制御を示す図である。 図１２の後端部パス数切り替え位置の近傍における印刷パス数の切り替え制御を示す図である。 第２の実施形態における印刷パス数決定部４８０の構成を示すブロック図である。 第３の実施形態における印刷データ生成部３７０＿ｘの構成を示すブロック図である。 従来のインクジェットプリンタの概要を示す図である。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。

（第１の実施形態）
先ず、第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係るインクジェットプリンタの構成を示すブロック図である。

図１に示すように、第１の実施形態に係るインクジェットプリンタ１０には、ＣＰＵ１００、ＲＯＭ１１０、ＲＡＭ１２０、ＵＳＢデバイスインタフェース１３０、及びＵＳＢホストインタフェース１４０が設けられている。また、画像処理部１５０、印刷制御部１６０、メカ制御部１７０、及びプリンタエンジン部１８０も設けられている。ＲＯＭ１１０にはＣＰＵ１００が実行するプログラム及びテーブルデータが格納されている。ＲＡＭ１２０は変数及びデータを格納する。ＵＳＢデバイスインタフェース１３０は、外部のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２０よりデータを受け取る。ＵＳＢホストインタフェース１４０は、外部のデジタルカメラ３０等よりデータを受け取る。画像処理部１５０は、デジタルカメラ３０等より入力された多値の画像の色変換及び２値化処理等を行う。印刷制御部１６０は、画像処理部１５０により２値化処理された印刷データ（画像形成データ）をプリントヘッドに送って印刷制御を行う。メカ制御部１７０は、印刷を行うための紙送り機構及びキャリッジ送り機構を制御する。プリンタエンジン部１８０には、印刷を行うためのヘッド、印刷状態を検出するセンサ、並びに記録媒体の搬送機構及びキャリッジの搬送機構が設けられている。なお、インクジェットプリンタ１０がラインヘッドプリンタであれば、キャリッジの搬送機構は不要である。

次に、インクジェットプリンタ１０の動作の概要について説明する。ここでは、デジタルカメラ３０によって撮影された画像を直接インクジェットプリンタ１０に送り、印刷する動作について説明する。

先ず、画像データを印刷する記録媒体の種類の検出を行う。プリンタエンジン部１８０にセットされた記録媒体（図示せず）の種類を検出するための記録媒体センサ（図示せず）が、記録媒体の情報を読み取り、ＣＰＵ１００が記録媒体の種類を判別する。記録媒体の種類を検出するためのセンサの構成は特に限定されず、例えば、特定の波長の光を投射してその反射光を読み取るように構成されている。デジタルカメラ３０により撮影された画像データは、例えばＪＰＥＧ画像としてデジタルカメラ３０内のメモリ（図示せず）に格納されている。デジタルカメラ３０は接続ケーブルを介してＵＳＢホストインタフェース１４０に接続される。デジタルカメラ３０のメモリに格納された画像データは、ＵＳＢホストインタフェース１４０を介してＲＡＭ１２０に一旦格納される。デジタルカメラ３０より受け取った画像データがＪＰＥＧ画像であるために、ＣＰＵ１００が圧縮画像を解凍して画像データとし、また、ＲＡＭ１２０に格納する。この画像データをもとに、プリンタエンジン部１８０内のプリントヘッドで印刷するための印刷データが生成される。即ち、ＲＡＭ１２０に格納された画像データに対して、画像処理部１５０が、色変換、濃度分割（パス分割）及び２値化処理等を行い、印刷するための印刷データ（ドットデータ）に変換する。この変換の内容の詳細については後述する。パス分割されたデータ印刷データは、印刷制御部１６０に渡され、プリントヘッドの駆動順に合わせて、プリンタエンジン部１８０のプリントヘッドに送られる。そして、プリンタエンジン部１８０のモータ及びメカ部分を制御するメカ制御部１７０とこれにより制御されるプリンタエンジン部１８０に同期して、印刷制御部１６０が吐出パルスを生成して、インク滴を吐出し、記録媒体（図示せず）上に画像が形成される。

上記の説明では、画像処理部１５０により２値化処理が行われるとしているが、これは、入力画像を印刷するために低階調化するためのものであり、２値化に限定するのもではない。例えば、濃淡インクを用いた印刷、インク液滴の大小又は大中小液滴等が行われてもよく、また、データ量削減のためのＮ値化（Ｎは２以上の整数）処理が行われてもよい。

また、記録媒体の種類の判別を行わずに、インクジェットプリンタ１０又はデジタルカメラ３０上の操作の中で、ユーザが記録媒体の種類を選択してもよい。本実施形態では、後述のように、センサによって読み取った印刷濃度によって印刷データの生成が制御されるので、記録媒体の種類に関しては、検出によっても、選択によっても、どちらでも同様の効果がある。

次に、第１の実施形態におけるインクジェットヘッド、センサ及び印刷媒体の関係について説明する。図２（ａ）は、第１の実施形態におけるインクジェットヘッド、センサ及び印刷媒体の関係を示す図である。

キャリッジ２１０には、シアン用の複数のノズル（吐出部）を有したインクジェットヘッド２２０＿Ｃ、マゼンタ用の複数のノズルを有したインクジェットヘッド２２０＿Ｍ、イエロー用の複数のノズルを有したインクジェットヘッド２２０＿Ｙが搭載されている。キャリッジ２１０には、更に、ブラック用の複数のノズルを有したインクジェットヘッド２２０＿Ｂｋ、及び記録媒体（印刷媒体）２００への印刷状態を検出するセンサ２３０も搭載されている。センサ２３０は、プリンタエンジン部１８０内のセンサである。

キャリッジ２１０は、記録媒体２００上を主走査方向（細い矢印左から右へ）に走査を行い、この走査中に各インクジェットヘッド２２０＿ｘ（ｘは、Ｃ、Ｍ、Ｙ又はＢｋ）の吐出ノズルよりインク滴の吐出を行い、印刷を行う。主走査を終了し、一走査における印刷を終了すると、プリンタメカ（図示せず）により記録媒体２００を副走査方向（太い矢印下から上へ）に搬送し、次の主走査の位置に記録媒体２００をセットする。本実施形態では、同一の印刷領域を複数回の走査で印刷を行うマルチパス印刷を行うために、記録媒体２００の１回の搬送量は、インクジェットヘッド２２０＿ｘのノズル幅より小さい。例えば、４パス印刷を行う際には、インクジェットヘッド２２０＿ｘノズル幅の１／４分をキャリッジ２１０の一走査毎に搬送する。本実施形態では、センサ２３０が主走査方向に対してインクジェットヘッド２２０＿ｘの上流側に位置している。このように、上流側にセンサ２３０が配置されているため、マルチパス印刷を行っていく際の以前のパス（走査）までの印刷の状態、即ち、インクジェットヘッドの吐出特性及びプリンタメカによる記録媒体２００の搬送量のばらつきを検出することが可能である。吐出特性には、インク吐出量のばらつき及びインク吐出方向のばらつきが含まれる。詳細は後述するが、センサ２３０により検出した印刷状態により、画像処理部１５０が、インクジェットヘッド２２０＿ｘによる印刷データ生成を制御する。

なお、本実施形態では、センサはＲＧＢのカラーセンサであるが、ＣＭＹの補色センサ又はモノクロセンサ等であってもよい。

また、キャリッジ２１０に代えて、図２（ｂ）に示すように、記録媒体（印刷媒体）２００への印刷状態を検出するセンサ２３１がインクジェットヘッド２２０＿ｘの下流側に配置されたキャリッジ２４０を用いてもよい。センサ２３１も、プリンタエンジン部１８０内のセンサである。下流側にセンサ２３１が配置されている場合、インクジェットヘッド２２０＿ｘにより印刷した直後の状態を検出することができる。これにより、次の走査時の記録媒体２００の搬送量のばらつきは検出できないものの、インクジェットヘッドの吐出特性を検出することが可能である。センサ２３１により検出した印刷状態により、画像処理部１５０が、インクジェットヘッド２２０＿ｘによる印刷データ生成を制御することもできる。

また、キャリッジ２１０に代えて、図２（ｃ）に示すように、記録媒体（印刷媒体）２００への印刷状態を検出する２個のセンサ２３２及び２３３が配置されたキャリッジ２５０を用いてもよい。センサ２３２は、キャリッジ２５０を右方向に走査した時のインクジェットヘッド２２０＿ｘの上流側に配置され、センサ２３３は、キャリッジ２５０を左方向に走査した時のインクジェットヘッド２２０＿ｘの上流側に配置されている。センサ２３２及び２３３も、プリンタエンジン部１８０内のセンサである。このような構成によれば、キャリッジ２５０を双方向に走査させる双方向走査で印刷を行う際に、インクジェットヘッド２２０＿ｘの両側にセンサ２３２及び２３３が配置されていることとなる。従って、双方向印刷を行う際に、いずれの方向においてもインクジェットヘッド２２０＿ｘに対してセンサ２３２、２３３が上流側又は下流側の同じ側に位置する。このため、右方向印刷、左方向印刷のいずれの場合にもセンサ２３２とセンサ２３３とを切り換えることで、キャリッジ２１０を用いた場合、キャリッジ２４０を用いた場合と同様の制御、処理を行うことが可能である。

図３は、画像処理部１５０及び印刷制御部１６０の構成を示すブロック図である。画像処理部１５０は、画像形成を行うために、入力画像及びセンサによる検出信号に基づいて印刷データを生成する。

図３に示すように、画像処理部１５０には、色変換部３３０及び３５０、シアン用の印刷データ生成部３７０＿Ｃ、マゼンダ用の印刷データ生成部３７０＿Ｍ、並びにイエロー用の印刷データ生成部３７０＿Ｙが設けられている。

色変換部３３０は、印刷を行おうとする入力画像情報３２０のＲＧＢをＣＭＹ（シアンの信号３３５＿Ｃ、マゼンタの信号３３５＿Ｍ、イエローの信号３３５＿Ｙ）に変換する。色変換部３５０は、プリンタエンジン部１８０内の印刷状態を検出するセンサ３４０により検出されたＲＧＢ信号をＣＭＹ（シアンの信号３３５＿Ｃ、マゼンタの信号３３５＿Ｍ、イエローの信号３３５＿Ｙ）に変換する。

シアン用の印刷データ生成部３７０＿Ｃは、センサ３４０の検出信号を色変換したシアンの検出信号３５５＿Ｃを受け、入力された入力画像情報３２０の信号を色変換したシアンの信号３３５＿Ｃより印刷を行うために印刷データの生成を行う。

マゼンタ用の印刷データ生成部３７０＿Ｍは、センサ３４０の検出信号を色変換したマゼンタの検出信号３５５＿Ｍを受け、入力された入力画像情報３２０の信号を色変換したマゼンタの信号３３５＿Ｍより印刷を行うために印刷データの生成を行う。

イエロー用の印刷データ生成部３７０＿Ｙは、センサ３４０の検出信号を色変換したイエローの検出信号３５５＿Ｙを受け、入力された入力画像情報３２０の信号を色変換したイエローの信号３３５＿Ｙより印刷を行うために印刷データの生成を行う。

印刷制御部１６０には、シアン用の印刷制御部３８０＿Ｃ、マゼンダ用の印刷制御部３８０＿Ｍ、及びイエロー用の印刷制御部３８０＿Ｙが設けられている。

シアン用の印刷制御部３８０＿Ｃは、印刷データ生成部３７０＿Ｃにより生成された印刷データのプリントヘッドによる印刷の制御を行う。

マゼンタ用の印刷制御部３８０＿Ｍは、印刷データ生成部３７０＿Ｍにより生成された印刷データのプリントヘッドによる印刷の制御を行う。

イエロー用の印刷制御部３８０＿Ｙは、印刷データ生成部３７０＿Ｙにより生成された印刷データのプリントヘッドによる印刷の制御を行う。

このように構成された画像処理部１５０及び印刷制御部１６０では、印刷すべき入力画像情報３２０がＲＧＢ信号であり、色変換部３３０によりインクジェットプリンタ１０にて印刷を行うためのＣＭＹ信号に変換される。また、センサ３４０により検出されたＲＧＢ信号も色変換部３５０によりＣＭＹの信号に変換される。色変換部３５０は、センサ３４０のＲＧＢのカラーフィルタ特性、センサ３４０の検出領域に対して与える光源の特性、及び、印刷を行うインクの特性を加味してＣＭＹへの色変換を行う。入力画像情報３２０より色変換された各信号３３５＿Ｃ、３３５＿Ｍ及び３３５＿Ｙは、センサ３４０により検出された印刷状態の検出信号を色変換部３５０によりインク色であるＣＭＹに変換された信号と共に、印刷データ生成部３７０＿Ｃ、３７０＿Ｍ、３７０＿Ｙに入る。印刷データ生成部３７０＿ｘは、インクジェットヘッドにて印刷を行うために、２値化又はＮ値化（Ｎは２以上の整数）を行い、印刷データを生成する。この際に、センサ３４０により検出された印刷状態の検出信号を色変換部３５０によりインク色であるＣＭＹに変換された信号を用いて、印刷データの生成に対して制御を受ける。印刷データ生成部３７０＿ｘによりインクジェットヘッドにより印刷データが生成された後、各色の印刷制御部３８０＿Ｃ、３８０＿Ｍ、３８０＿Ｙによりインクジェットヘッド、及び、プリンタメカ機構に対して印刷制御を行い、記録媒体に対して画像を形成していく。

次に、図４を参照しながら、図３における印刷データ生成部３７０＿ｘの一色分を抽出して、動作について詳しく説明する。図４は、第１の実施形態における印刷データ生成部３７０＿ｘの構成を示すブロック図である。ここでは、４パス印刷を例とするが、４パス印刷以外のマルチパス印刷に関しても、同様である。

図４に示すように、印刷データ生成部３７０＿ｘには、ライン計数部４７０、印刷パス数決定部４８０及び紙送り量制御部４９０が設けられている。ライン計数部４７０は、現在のラインのプリントヘッド先頭からの位置を管理する。印刷パス数決定部４８０は、現在のラインの印刷パス数（走査の回数）を決定する。紙送り量制御部４９０は、及び印刷パス数決定部４８０によって決定された印刷パス数に応じて紙送り量を制御する。また、パス分割テーブル４１０には、マルチパスに分割するための係数が格納され、印刷パス数決定部４８０によって決定された印刷パス数に応じて分割係数を出力する。パス分割テーブル４１０からは、第１パスのパス分割係数４１５＿１（ｋ１）、第２パスのパス分割係数４１５＿２（ｋ２）、第３パスのパス分割係数４１５＿３（ｋ３）及び第４パスのパス分割係数４１５＿４（ｋ４）が読み出し可能である。

本実施形態において、４パス印刷を行う際の各パスでの印刷濃度を決めているのが、パス分割テーブル４１０であり、パス分割係数ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４が、各々第１パス、第２パス、第３パス、第４パスの分割比率を示している。各パス分割係数は夫々、
０＜＝ｋｉ＜＝１（ｉ：１、２、３、４）
ｋ１＋ｋ２＋ｋ３＋ｋ４＝１
を満たしている。これらのパス分割係数には、４パス印刷の場合、例えば、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４が夫々０．２５という値を設定しておく。また、第１パスの印刷比率を落して後に続くパスの印刷比率を増やした値（ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４が夫々０．１、０．２、０．３、０．４という値）等を設定しておいてもよい。このようなパス分割係数を設定しておくことで、任意の濃度比率でパス分割を行うことができる。なお、パス分割係数の総和は、基本的には、例えば“１”である。しかし、意図的に印刷の濃度を調節したりすることがあるため、必ずしも“１”である必要はなく、また、“１”に限定するものでもない。

印刷データ生成部３７０＿ｘには、乗算器４２０＿１、４２０＿２、４２０＿３、及び４２０＿４が設けられている。乗算器４２０＿１は、色変換部３３０により各インク色に変換された印刷画像信号（図３中の３３５＿ｘに相当する信号）４００に対して、第１パスのパス分割係数ｋ１（４１５＿１）を乗算して、第１パスの印刷濃度を計算する。乗算器４２０＿２は、印刷画像信号４００に対して、第２パスのパス分割係数ｋ２（４１５＿２）を乗算して、第２パスの印刷濃度を計算する。乗算器４２０＿３は、印刷画像信号４００に対して、第３パスのパス分割係数ｋ３（４１５＿３）を乗算して、第３パスの印刷濃度を計算する。乗算器４２０＿４は、印刷画像信号４００に対して、第４パスのパス分割係数ｋ４（４１５＿４）を乗算して、第４パスの印刷濃度を計算する。各パスのパス分割係数は、それぞれ各パスの印刷濃度比率に相当する。

印刷データ生成部３７０＿ｘには、色変換部３５０によりＣＭＹに変換されたセンサ３４０からの信号４３０（図３中の３５５＿ｘに相当する信号）に基づいて、印刷データ生成に対する制御データを生成する印刷データ制御部４４０が設けられている。

印刷データ生成部３７０＿ｘには、低階調化を行う低階調化部４５０＿１、４５０＿２、４５０＿３、及び４５０＿４が設けられている。低階調化部４５０＿１は、第１パスの印刷濃度を計算した乗算器４２０＿１の出力に対して、印刷データ制御部４４０による制御を受けて第１パスの印刷データを生成する。低階調化部４５０＿２は、第２パスの印刷濃度を計算した乗算器４２０＿２の出力に対して、印刷データ制御部４４０による制御を受けて第２パスの印刷データを生成する。低階調化部４５０＿３は、第３パスの印刷濃度を計算した乗算器４２０＿３の出力に対して、印刷データ制御部４４０による制御を受けて第３パスの印刷データを生成する。低階調化部４５０＿４は、第４パスの印刷濃度を計算した乗算器４２０＿４の出力に対して、印刷データ制御部４４０による制御を受けて第４パスの印刷データを生成する。

印刷データ生成部３７０＿ｘには、第１パス記録画像記憶部４６０＿１、第２パス記録画像記憶部４６０＿２、第３パス記録画像記憶部４６０＿３、及び第４パス記録画像記憶部４６０＿４が設けられている。第１パス記録画像記憶部４６０＿１は、第１パスの印刷データ生成を行った低階調化部４５０＿１の出力を第１パスの記録画像として一旦記憶する。第２パス記録画像記憶部４６０＿２は、第２パスの印刷データ生成を行った低階調化部４５０＿２の出力を第２パスの記録画像として一旦記憶する。第３パス記録画像記憶部４６０＿３は、第３パスの印刷データ生成を行った低階調化部４５０＿３の出力を第３パスの記録画像として一旦記憶する。第４パス記録画像記憶部４６０＿４は、第４パスの印刷データ生成を行った低階調化部４５０＿４の出力を第４パスの記録画像として一旦記憶する。

そして、このように構成された印刷データ生成部３７０＿ｘを備えた画像処理部１５０では、各インク色に変換された印刷画像信号４００は、パス毎の印刷濃度を計算する乗算器４２０＿ｘに入力され、パス分割テーブル４１０より読み出された係数（ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を乗算される。そして、各パスの印刷濃度が決定される。

次に、パス毎の印刷データの生成について説明する。

先ず、第１パスの領域に対する印刷データの生成について説明する。先ず、色変換部３３０にて印刷するインク色に分解されたインク色毎の印刷画像信号４００と、パス分割テーブル４１０からのパス分割係数ｋ１とが乗算器４２０＿１にて乗算され、第１パスの印刷濃度が決定される。第１パスの印刷濃度を第１パスの低階調化部４５０＿１にて低階調化して印刷データを生成する。生成された第１パスの印刷データは、第１パス記録画像として、第１パス記録画像記憶部４６０＿１に記憶される。

次に、第２パスの領域に対する印刷データの生成について説明する。先ず、インク色毎の印刷画像信号４００と、パス分割テーブル４１０からのパス分割係数ｋ２とが乗算器４２０＿２にて乗算され、第２パスの印刷濃度が決定される。また、第２パスの印刷データを生成する際には、センサ３４０にて検出された第１パスの印刷状態を示す信号が色変換部３５０にてＣＭＹに変換され、その信号４３０に基づいて印刷データ制御部４４０が制御データを生成する。制御データとしては、濃度レベルの補正のためのデータ、低階調化のためのデータ等が挙げられる。そして、この制御データ基に基づいて、第２パスの印刷濃度が、第２パスの低階調化部４５０＿２にて低階調化される。即ち、本実施形態では、センサ３４０によりマルチパス印刷における以前のキャリッジ走査による印刷（第１パスの印刷）の状態が検出され、この結果に基づいて低階調化部４５０＿２による印刷データの生成（ドット生成、ドット配置等）が制御される。そして、生成された第２パスの印刷データは、第２パス記録画像として、第２パス記録画像記憶部４６０＿２に記憶される。なお、従来の方法であれば、単純に第２パスの印刷データが生成されているだけである。

第３パス及び第４パスの領域に対する印刷データの生成は、第２パスの領域に対する印刷データの生成と同様である。

なお、図４の構成において３パス印刷が行われる場合は、パス分割係数ｋ１、ｋ２、ｋ３が、各々第１パス、第２パス、第３パスの分割比率を示す。各パス分割係数は夫々、
０＜＝ｋｉ＜＝１（ｉ：１，２，３）
ｋ１＋ｋ２＋ｋ３＝１
を満たす。

また、２パス印刷が行われる場合は、パス分割係数ｋ１、ｋ２が、各々第１パス、第２パスの分割比率を示す。各パス分割係数は夫々、
０＜＝ｋｉ＜＝１（ｉ：１，２）
ｋ１＋ｋ２＝１
を満たす。

また、各パスのパス分割係数（印刷比率）は、４パス印刷の場合と同様に、上記の式の条件内で任意に分割可能である。

また、３パス印刷が行われる場合、低階調化部４５０＿４及び第４パス記録画像記憶部４６０＿４は使用されない。同様に、２パス印刷が行われる場合は、低階調化部４５０＿３、低階調化部４５０＿４、第３パス記録画像記憶部４６０＿３及び第４パス記録画像記憶部４６０＿４は使用されない。

印刷パス数は、印刷パス数決定部４８０によって決定される。本実施形態では、印刷パス数決定部４８０は、印刷画像信号４００を参照し、例えば、ドットの生成密度が所定の密度よりも高い領域及び他の所定の密度よりも低い領域においては、濃度ムラが目立たないため、印刷パス数を減少させる。この結果、印刷が高速に行われる。ドットの生成密度が所定の密度よりも高い領域及び他の所定の密度よりも低い領域は、夫々、濃度の高い領域、濃度の低い領域に対応する。その一方で、印刷パス数決定部４８０は、濃度ムラが目立ちやすい中間調領域平坦部においては、印刷パス数を増加させて印刷の高画質化を図る。パス数を決定する方法の詳細については後述する。

次に、図５を参照しながら、図４の低階調化部４５０＿ｘの処理の一例として誤差拡散を用いた低階調化に関して説明する。図５は、低階調化部４５０＿ｘの構成を示すブロック図である。

図５に示すように、低階調化部４５０＿ｘには、加算器５１０、閾値生成部５２０、量子化器５３０、逆量子化器５５０、加算器５６０、拡散／収集部５７０及び誤差バッファ５８０が設けられている。加算器５１０は、低階調化するための入力画像信号（乗算器４２０＿ｘの出力に相当する信号）５００に量子化誤差を加算する。閾値生成部５２０は、制御信号５０５（印刷データ制御部４４０の出力に相当する信号）に基づいて、量子化を行うための閾値を生成する。量子化器５３０は、量子化誤差を加算され、誤差を含む入力画像信号５１５に対し閾値生成部５２０により生成された閾値により量子化を行う。逆量子化器５５０は、所定の評価値５４０を用いて、量子化器５３０により低階調化された出力信号５３５に対して逆量子化を行う。加算器５６０は、入力画像信号５１５に対して、量子化を行った結果の誤差を計算する。拡散／収集部５７０は、逆量子化器５５０の出力である量子化誤差信号５６５に対し、量子化誤差を拡散又は収集する。そして、拡散／収集部５７０から出力された誤差信号５７５が加算器５１０に入力される。

このように構成された低階調化部４５０＿ｘでは、上述のように、閾値生成部５２０への制御信号５０５として、センサ３４０によって検出された印刷状態を示す検出信号に基づいて印刷データ制御部４４０により生成された制御データが入力される。このため、センサ３４０にて検出された印刷状態に応じて、誤差拡散処理における閾値が変動することになり、誤差拡散処理におけるデータ生成を制御することが可能となる。即ち、マルチパス印刷における現在の走査における印刷の前の走査までに印刷された状態に基づいて閾値が変化し、既に印刷されているドット位置に対して新たに生成するドットの位置を離れた位置に生成するように、つまりドット配置が分散するように制御が行われる。具体的には、センサ３４０により検出された以前の走査までの印刷状態により、既にドットが生成された位置、ドットが集中し濃度が上がった位置に対しては、印刷データ制御部４４０が量子化を行うための閾値を高く設定し、ドットの生成を抑えるように制御する。一方、ドットが生成されていない領域、印刷濃度が低い領域に対しては、印刷データ制御部４４０は、量子化を行うための閾値を低く設定し、ドットの生成を促進するように制御する。このような閾値の制御により、マルチパス印刷におけるパス間のドットの分散性を高めることができる。この方法によれば、誤差拡散法による低階調化において、閾値を変化させているため、パス分割係数ｋ１〜ｋ４によりパス分割され、パス毎の印刷濃度が決定された画像信号に対し、ドット生成率を変化させずに、ドット生成位置を制御することができる。

なお、低階調化部４５０＿ｘの第１パスの印刷データ生成に関しては、第１パス以前の印刷データが存在しないため、制御信号５０５が入力されない。このため、第１パスについては、閾値生成部５２０は、閾値を固定しておくか、テクスチャ又はドット生成遅延を補正するために変動させた値を用い、量子化器５３０は通常の量子化を行う。

また、低階調化部４５０＿ｘによる低階調化処理は誤差拡散処理限定されず、例えばディザマトリックスを用いた処理を行って印刷データ生成を制御することも可能である。但し、ディザ法においては、フィードバックループが存在しないので、上記の閾値操作による濃度変動をキャンセルさせるため、閾値変動量と正負の符号が反対の変動量を付近の画素に重畳する必要がある。

次に、図３、図４、図５を参照しながら説明してきたデータ処理の流れについて、図６を参照しながら、記録媒体上の領域、キャリッジの走査と共に説明する。

図６（ａ）に示すように、キャリッジ２１０は、記録媒体２００上を主走査方向（図６（ａ）中の左から右方向）に走査され、インクジェットヘッド２２０＿ｘの集合体としてのインクジェットヘッド２２０により本走査による記録媒体２００への画像が形成される。センサ２３０は、例えば、インクジェットヘッド２２０のノズル幅と同等か、又は第１パス印刷のノズル領域を除いた幅と同等の幅を有するラインセンサである。また、センサ２３０は、図２（ａ）に示す例と同様に、キャリッジ２１０の主走査方向に対してインクジェットヘッド２２０に先行する上流の位置に配置されており、キャリッジ２１０の主走査に従い、以前の走査により印刷された記録媒体２００上の印刷状態を検出する。センサ２３０により検出された印刷状態は、センサ２３０がラインセンサであるためにセンサ２３０上のライン方向に読み出される。センサ２３０から読み出された検出信号は、本走査により印刷を行う領域（印刷領域）２０５に対して縦方向（図６（ａ）中の上下方向）に読み出される。また、これに合わせて、ＲＡＭ１２０に一旦記憶された印刷すべき入力画像が、印刷領域２０５に対して縦方向（図６（ａ）中の上下方向）に読み出される。そして、画像処理部１５０が、ＲＡＭ１２０から読み出された印刷すべき入力画像信号に対し、印刷データの生成を行うための着目画素及び拡散マトリックス２６０の縦方向の移動に付随して、センサ２３０により検出された印刷状態に応じて、印刷データを生成する。印刷データの生成が行われると、一旦印刷データがＲＡＭ１２０に記憶される。なお、センサ２３０からインクジェットヘッド２２０までの間の距離に応じて、この印刷データを記憶するＲＡＭ１２０の容量を設定しておくことが好ましい。センサ２３０がインクジェットヘッド２２０の直前に配置されていればＲＡＭ１２０に要する容量は少なくてすむ。但し、センサ２３０、インクジェットヘッド２２０及びキャリッジ２１０の構造により、センサ２３０及びインクジェットヘッド２２０の配置可能な場所にはある程度の制限がある。このため、ＲＡＭ１２０の容量は、これらの位置関係に依存して設定することが好ましい。

また、印刷データは、印刷領域２０５の上下方向に沿って生成されていく。このため、本走査による印刷領域２０５のうち、図６（ｂ）に示す第１パスの領域２０５＿１、第２パスの領域２０５＿２、第３パスの領域２０５＿３及び第４パスの領域２０５＿４を上下方向に縦断しながら印刷データの生成が行われる。

特許文献１に記載の技術に対し、印刷パス数を１頁の記録の途中で変更することも考えられる。しかし、このような制御を行うと、印刷パス数の変更の際に印刷に使用されない端数ノズルが発生してしまう。ここで、端数ノズルについて、図７（ａ）〜図７（ｃ）を参照しながら説明する。

図７（ａ）は、４パスから３パスへとパス数が切り替わり、その後３パスから４パスへとパス数が切り替わる場合の端数ノズルを示す図である。ここでは、連続して遷移するインクジェットヘッド及び記録媒体の状態ａ〜状態ｍまでの１３状態に基づいて説明する。記録媒体の領域１ａは４パス印刷の対象であり、領域２ａは３パス印刷の対象であり、領域３ａは４パス印刷の対象であるとする。

先ず、状態ａでは、領域１ａに収まる副走査方向の位置で、主走査方向（図７（ａ）中の左から右方向、又は右から左方向）へのインクジェットヘッドの走査が行われ、これに付随して印刷が行われる。

印刷が終ると、インクジェットヘッドのヘッド幅（副走査方向の幅）の１／４だけ記録媒体が図７（ａ）中の下から上方向に搬送されて、状態ｂに遷移する。この動作は、即ち、記録媒体を基準にすると、インクジェットヘッドが図７（ａ）中の上から下方向に移動することと等価である。このため、図７（ａ）においては、インクジェットヘッドの移動方向を図７（ａ）中の上から下方向としている。

状態ｂで主走査方向への走査及びこれに付随した印刷が行われると、再びヘッド幅の１／４だけ記録媒体が副走査方向に搬送されて、状態ｃに遷移する。

その後、印刷及び記録媒体の搬送が繰り返され、状態ｍまで印刷が行われる。

なお、記録媒体の搬送量は印刷パス数に依存させ、状態ａから状態ｄまでの印刷の後ではヘッド幅の１／４だけ搬送を行い、状態ｅから状態ｈまでの印刷の後ではヘッド幅の１／３だけ搬送を行い、状態ｉの印刷の後ではヘッド幅の１／４だけ搬送を行う。また、状態ｊの印刷の後ではヘッド幅の１／１２だけ搬送を行い、状態ｋから状態ｌまでの印刷の後では再びヘッド幅の１／４だけ搬送を行う。

このような制御が行われる場合、状態ｂ、状態ｃ及び状態ｄが４パス印刷から３パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。そして、このパス数の移行期間では、記録パス数の変更に伴って、記録媒体の搬送量が変更されるため、印刷に使用されない端数ノズルが発生する。図７（ａ）〜図７（ｃ）では、斜線を施した領域が端数ノズルに対応する領域となっている。

また、状態ｈ、状態ｉ及び状態ｊが３パス印刷から４パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。そして、これらの状態でも端数ノズルが発生する。

図７（ｂ）は、４パスから２パスへとパス数が切り替わり、その後２パスから４パスへとパス数が切り替わる場合の端数ノズルを示す図である。ここでは、連続して遷移するインクジェットヘッド及び記録媒体の状態ａ〜状態ｌまでの１２状態に基づいて説明する。記録媒体の領域１ｂは４パス印刷の対象であり、領域２ｂは２パス印刷の対象であり、領域３ｂは４パス印刷の対象であるとする。

この例でも、記録媒体の搬送量は印刷パス数に依存させ、状態ａから状態ｄまでの印刷の後ではヘッド幅の１／４だけ搬送を行い、状態ｅから状態ｇまでの印刷の後ではヘッド幅の１／２だけ搬送を行い、状態ｈの印刷の後ではヘッド幅の１／４だけ搬送を行う。また、状態ｉの印刷の後ではヘッド幅の１／６だけ搬送を行い、状態ｊの印刷の後ではヘッド幅の１／１２だけ搬送を行い、状態ｋの印刷の後では再びヘッド幅の１／４だけ搬送を行う。

このような印刷が行われる場合、状態ｂ、状態ｃ及び状態ｄが４パス印刷から２パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。そして、これらの状態でも端数ノズルが発生する。

また、状態ｈ、状態ｉ及び状態ｊが２パス印刷から４パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。そして、これらの状態でも端数ノズルが発生する。

図７（ｃ）は、３パスから２パスへとパス数が切り替わり、その後２パスから３パスへとパス数が切り替わる場合の端数ノズルを示す図である。ここでは、連続して遷移するインクジェットヘッド及び記録媒体の状態ａ〜状態ｉまでの９状態に基づいて説明する。記録媒体の領域１ｃは３パス印刷の対象であり、領域２ｃは２パス印刷の対象であり、領域３ｃは３パス印刷の対象である。

この例でも、記録媒体の搬送量は印刷パス数に依存させ、状態ａから状態ｃまでの印刷の後ではヘッド幅の１／３だけ搬送を行い、状態ｄから状態ｅまでの印刷の後ではヘッド幅の１／２だけ搬送を行い、状態ｆの印刷の後ではヘッド幅の１／３だけ搬送を行う。また、状態ｇの印刷の後ではヘッド幅の１／６だけ搬送を行い、状態ｈの印刷の後では再びヘッド幅の１／３だけ搬送を行う。

このような印刷が行われる場合、状態ｂ及び状態ｃが３パス印刷から２パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。そして、これらの状態でも端数ノズルが発生する。

また、状態ｆ及び状態ｇが２パス印刷から３パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。そして、これらの状態でも端数ノズルが発生する。

このように、パス数の移行期間においても記録媒体が搬送されると、記録媒体の同一領域に対して複数の異なるノズルによって印刷が行われる。このため、マルチパス印刷本来の効果が得られる。しかし、上述のように、端数ノズルが発生してしまう。

次に、端数ノズルの発生を防止する方法について、図８Ａ〜図８Ｄを参照しながら説明する。図８Ａ〜図８Ｃは、夫々図７（ａ）〜図７（ｃ）に示すパス数が割り当てられた記録媒体に印刷を行う場合の制御を示す図である。また、図８Ｄは、マルチパス印刷におけるインクジェットヘッドの印刷幅（副走査方向の長さ）を示す図である。

図８Ｄに示すように、４パス印刷における１パス分の印刷幅はインクジェットヘッドの１／４の幅と等しく、この幅をＬ４とする。３パス印刷における１パス分の印刷幅はインクジェットヘッドの１／３の幅と等しく、この幅をＬ３とする。２パス印刷における１パス分の印刷幅はインクジェットヘッドの１／２の幅と等しく、この幅をＬ２とする。１パス印刷における１パス分の印刷幅はインクジェットヘッドの幅と等しく、この幅をＬ１とする。

そして、図８Ａ〜図８Ｃに示す制御では、図７（ａ）〜図７（ｃ）に示す制御における端数ノズルに対し、パス数を増加させた印刷を行わせる。図８Ａ〜図８Ｃでは、このようなノズルに対応する領域をパス数増加領域として、斜線を施して示している。また、これに伴って、その後の状態では、パス数を増加させた印刷が行われた領域に対し、パス分割係数を変更して、即ちパス数を変更して印刷を行う。図８Ａ〜図８Ｃでは、この領域を、ドット模様を付して示している。

そして、図８Ａに示す例では、図７（ａ）に示す例と同様に、４パス印刷から３パス印刷に切り替える際に、４パス印刷が終了する状態までは、４パス分の送り量で記録媒体を搬送し、４パス印刷が終了した後に３パス印刷の送り量に変更する。このような搬送制御を行うと、３パス印刷の領域２ａにおいて、４パス相当の送り量で３パス印刷を行うために、送り量の不整合が発生し、図７（ａ）に示す例では端数ノズルが発生する。そこで、本実施形態では、例えば、本来の３パス印刷ができる領域２ａ−１及び２ａ−２の内、４パス相当の送り量の領域である領域２ａ−１では４パス印刷とし、領域２ａ−２では３パス印刷を行うように搬送制御する。

そして、図８Ａに示す例では、状態ｂ〜状態ｇが４パス印刷から３パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。図８Ａの右端には、パス数の切り替え位置からの距離を示している。

領域２ａ−１は、パス数の切り替え位置からの距離が０からＬ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域２ａ−２は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ４からＬ３の領域で、３パス印刷が行われる。領域２ａ−３は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ３から２×Ｌ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域２ａ−４は、パス数の切り替え位置からの距離が２×Ｌ４から２×Ｌ３の領域で、３パス印刷が行われる。領域２ａ−５は、パス数の切り替え位置からの距離が２×Ｌ３から３×Ｌ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域２ａ−６は、パス数の切り替え位置からの距離が３×Ｌ４以降の領域で、３パス印刷が行われる。

また、状態ｈ以降が３パス印刷から４パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。

領域２ａ−７は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ４−Ｌ３から０の領域、即ち、３パス印刷から４パス印刷へのパス数の切り替え位置よりも手前の領域で、４パス印刷が行われる。領域３ａ−１は、パス数の切り替え位置からの距離が０からＬ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域３ａ−２は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ４からＬ３の領域で、５パス印刷が行われる。領域３ａ−３は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ３から２×Ｌ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域３ａ−４は、パス数の切り替え位置からの距離が２×Ｌ４から２×Ｌ３の領域で、５パス印刷が行われる。領域３ａ−５は、パス数の切り替え位置からの距離が２×Ｌ３から３×Ｌ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域３ａ−６は、パス数の切り替え位置からの距離が３×Ｌ４から（Ｌ４−Ｌ３）＋Ｌ１の領域で、５パス印刷が行われる。領域３ａ−７は、パス数の切り替え位置からの距離が（Ｌ４−Ｌ３）＋Ｌ１以降の領域で、４パス印刷が行われる。

なお、領域２ａ−７は、先ず、状態ｇで３パス印刷の１パス目として印刷される。そして、状態ｇでの印刷が完了した後にパス数が３パスから４パスへ切り替わる。即ち、図７（ａ）に示す制御では、状態ｈで２パス目を印刷し、状態ｉで３パス目を印刷し、状態ｊでは印刷を行わないが、図８Ａに示す例では、状態ｊで４パス目を印刷する。このため、状態ｈ及び状態ｉのパス分割係数を変更する。つまり、パス分割係数の再配分を行う。これは、パス分割係数を変更しない場合には、状態ｉで領域２ａ−７を印刷した時点でパス分割係数の和が１となり、この後に状態ｊで印刷すると、過剰な印刷を行うことになるからである。パス分割係数の再分配の具体例については、後述する。

図８Ｂに示す例では、状態ｂ〜状態ｆが４パス印刷から２パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。図８Ｂの右端にも、パス数の切り替え位置からの距離を示している。

領域２ｂ−１は、パス数の切り替え位置からの距離が０からＬ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域２ｂ−２は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ４からＬ２の領域で、３パス印刷が行われる。領域２ｂ−３は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ２以降の領域で、２パス印刷が行われる。

また、状態ｈ以降が２パス印刷から４パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。

領域２ｂ−４は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ４−Ｌ２からＬ４−Ｌ３の領域、即ち、２パス印刷から４パス印刷へのパス数の切り替え位置よりも手前の領域で、３パス印刷が行われる。領域２ｂ−５は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ４−Ｌ３から０の領域、即ち、２パス印刷から４パス印刷へのパス数の切り替え位置よりも手前の領域で、４パス印刷が行われる。領域３ｂ−１は、パス数の切り替え位置からの距離が０からＬ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域３ｂ−２は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ４から（Ｌ４−Ｌ２）＋Ｌ１の領域で、５パス印刷が行われる。領域３ｂ−３は、パス数の切り替え位置からの距離が（Ｌ４−Ｌ２）＋Ｌ１以降の領域で、４パス印刷が行われる。

なお、領域２ｂ−４及び領域２ｂ−５では、図８Ａにおける領域２ａ−７と同様に、印刷途中のパスからパス分割係数が再分配される。

図８Ｃに示す例では、状態ｂ〜状態ｅが３パス印刷から２パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。図８Ｃの右端にも、パス数の切り替え位置からの距離を示している。

領域２ｃ−１は、パス数の切り替え位置からの距離が０からＬ３の領域で、３パス印刷が行われる。領域２ｃ−２は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ３からＬ２の領域で、２パス印刷が行われる。領域２ｃ−３は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ２から２×Ｌ３の領域で、３パス印刷が行われる。領域２ｃ−４は、パス数の切り替え位置からの距離が２×Ｌ３以降の領域で、２パス印刷が行われる。

また、状態ｆ以降が２パス印刷から３パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。

領域２ｃ−５は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ３−Ｌ２から０の領域、即ち、２パスから４パスへのパス数の切り替え位置よりも手前の領域で、３パス印刷が行われる。領域３ｃ−１は、パス数の切り替え位置からの距離が０からＬ３の領域で、３パス印刷が行われる。領域３ｃ−２は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ３からＬ２の領域で、４パス印刷が行われる。領域３ｃ−３は、パス数の切り替え位置からの距離がＬ２か２×Ｌ３の領域で、３パス印刷が行われる。領域３ｃ−４は、パス数の切り替え位置からの距離が２×Ｌ３から（Ｌ３−Ｌ２）＋Ｌ１の領域で、４パス印刷が行われる。領域３ｃ−５は、パス数の切り替え位置からの距離が（Ｌ３−Ｌ２）＋Ｌ１の領域で、３パス印刷が行われる。

なお、領域２ｃ−５では、図８Ａにおける領域２ａ−７と同様に、印刷途中のパスからパス分割係数が再分配される。

次に、第１の実施形態において各ラインにおける印刷パス数を決定する方法、印刷パス数の増加の有無を判定する方法について説明する。図９は、第１の実施形態における印刷パス数決定部４８０の構成を示すブロック図である。また、図１０は、印刷パス数を決定する方法を示すフローチャートである。

印刷パス数決定部４８０には、濃度検知部４８０１、印刷パス数決定部４８０の全体を制御する印刷パス数決定制御部４８０２、変更前パス数保持部４８０３、及び現パス数保持部４８０４が設けられている。更に、変更前紙送り量保持部４８０５、現紙送り量保持部４８０６、パス数切り替え位置保持部４８０７、減算器４８０８、パス数変化点演算部４８０９、及びノズル位置比較部４８１０が設けられている。

濃度検知部４８０１は、印刷画像信号４００が示す濃度を検知し、濃度情報を印刷パス数決定制御部４８０２へ出力する。濃度の検知方法は特に限定されない。例えば、入力された画素から同一ラインの過去Ｎ画素分の濃度の平均をとることによって、濃度情報を求めてもよい（Ｎは任意の整数）。また、Ｍ−１ライン分のラインメモリを設けておき、入力された画素から主走査方向Ｎ画素、副走査方向Ｍ画素の領域の濃度の平均をとることによって、濃度情報を求めてもよい（Ｎ、Ｍは任意の整数）。

印刷パス数決定制御部４８０２は、濃度検知部４８０１が出力する濃度情報からパス数を決定し、印刷パス数情報４８１３を出力する。本実施形態におけるパス数の決定は、例えば次のようにして行う。つまり、濃度情報の値が０．２０未満の場合又は０．８０以上の場合は２パス印刷を行い、濃度情報の値が０．２０以上０．３５未満の場合又は０．６５以上０．８０未満の場合は３パス印刷を行い、０．３５以上０．６５未満の場合は４パス印刷を行うという基準である。この印刷パス数決定制御部４８０２からは印刷パス数情報４８１３が出力され、印刷パス数情報４８１３は、パス分割テーブル４１０、紙送り量制御部４９０及びライン計数部４７０に入力される。前述のとおり、パス分割テーブル４１０は印刷パス数情報４８１３、即ち印刷パス数に応じて分割係数を出力する。紙送り量制御部４９０は、印刷パス数情報４８１３に応じて紙送り量を決定し、記録媒体の搬送部（図４には図示せず）の紙送り制御を行う。ライン計数部４７０は、紙送りが発生した際に、印刷パス数情報４８１３に応じて、次の印刷の記録媒体上のライン数を計算する。紙送りは、インクジェットヘッドの最後端ノズルの印刷が完了した時点で行われるので、紙送り前のインクジェットヘッドの先頭ノズルの位置に紙送り量を加算すれば、紙送り後のインクジェットヘッドの先頭ノズルの位置が計算できる。紙送り量は印刷パス数によって決定される。

印刷パス数決定制御部４８０２は、１ページの印刷が開始されると（ステップＳ１０）、パス数の切り替えが発生するか判断する（ステップＳ１１）。パス数の切り替えが発生する場合、変更前パス数保持部４８０３に印刷パス数変更前のパス数を格納し、現パス数保持部４８０４に印刷パス数変更後のパス数を格納する（ステップＳ１４）。更に、変更前紙送り量保持部４８０５に印刷パス数変更前の紙送り量を格納し、現紙送り量保持部４８０６に印刷パス数変更後の紙送り量を格納する（ステップＳ１４）。更に、パス数切り替え位置保持部４８０７にライン計数部４７０の出力値、即ち、パス数切り替えが発生したラインの記録媒体先頭からの位置を格納する（ステップＳ１４）。

次いで、印刷パス数決定制御部４８０２は、パス数が増加するか否かの判定を、次の３つの情報に基づいて行う（ステップＳ１５）。
（１）印刷パス数変更前のパス数（即ち、変更前パス数保持部４８０３の出力）
（２）印刷パス数変更後のパス数（即ち、現パス数保持部４８０４の出力）
（３）現ラインと、パス数切り替えが発生したノズル位置との距離

パス数が増加するか否かの判定は、次のようにして行われる。先ず、減算器４８０８が、ライン計数部４７０からの情報から、パス数切り替え位置保持部４８０７の出力を減算する。即ち、減算器４８０８の出力は、現ライン（現在走査しているライン）と、パス数切り替えが発生したノズル位置との距離を表している。次いで、パス数変化点演算部４８０９が、パス数の移行過程における、次のパス数の変化点（パス数切り替え位置からの距離）を計算し、ノズル位置比較部４８１０に出力する。ノズル位置比較部４８１０の動作は後述する。そして、変化点の計算は、変更前パス数保持部４８０３及び現パス数保持部４８０４の出力に基づいて、変更前紙送り量保持部４８０５及び現紙送り量保持部４８０６の出力を用いて行われる。例えば、図８Ａに示す例では、変更前パス数保持部４８０３及び現パス数保持部４８０４の出力によって、４パス印刷から３パス印刷へと切り替える。また、この時、変更前紙送り量保持部４８０５にはＬ４が格納され、現紙送り量保持部４８０６にはＬ３が格納されている。この紙送り量を用いて、パス数変化点演算部４８０９が変化点を計算する。

具体的には、
（１）０≦現ライン≦Ｌ４の場合、Ｌ４を出力し、
（２）Ｌ４＜現ライン≦Ｌ３の場合、Ｌ３を出力し、
（３）Ｌ３＜現ライン≦２×Ｌ４の場合、２×Ｌ４を出力し、
（４）２×Ｌ４＜現ライン≦２×Ｌ３の場合、２×Ｌ３を出力し、
（５）２×Ｌ３＜現ライン≦３×Ｌ４の場合、３×Ｌ４を出力する。

これらの５つの領域のうち、（１）、（３）及び（５）に相当する領域が、パス数が増加する領域となる。なお、これらの５つの領域の切り替え方法については後述する。

そして、パス数変化点演算部４８０９が、パス数増加情報４８１２によって増加した印刷パス数を印刷パス数決定制御部４８０２に対して伝える。このようにしてパス数が増加するか否かの判定が行われる。

そして、現ラインがパス数増加領域である場合、印刷パス数決定制御部４８０２は、印刷パス数情報４８１３としてパス数増加情報４８１２に基づくパス数を出力する（ステップＳ１６）。一方、現ラインがパス数増加領域でない場合、印刷パス数決定制御部４８０２は、前述のとおり、濃度情報に基づいて印刷パス数を決定する（ステップＳ１７）。これにより、図８Ａに示す例では、（１）、（３）及び（５）に相当する領域では４パス印刷が行われ、（２）及び（４）に相当する領域では３パス印刷が行われる。

ノズル位置比較部４８１０は、パス数変化点演算部４８０９が出力する次のパス数変化点と、減算器４８０８の出力（現ラインと、パス数切り替えが発生したノズル位置の距離）とを比較する。そして、比較の結果、両者が等しい場合（即ち、現ノズルが次のパス数の変化点である場合）、ノズル位置比較部４８１０は、パス数変化点演算部４８０９に対して変化点一致情報４８１１をアサートする。これを受けてパス数変化点演算部４８０９は、更に次のパス数変化点を計算する。図８Ａに示す例では、パス数の切り替えが発生すると、パス数変化点演算部４８０９は、先ず（１）のＬ４を出力するが、変化点一致情報４８１１がアサートされるたびに、（２）のＬ３、（３）の２×Ｌ４、（４）の２×Ｌ３、（５）の３×Ｌ４と出力値を変える。

ステップＳ１６又はＳ１７の後、印刷パス数決定制御部４８０２は、パス数の切り替えが完了したか判断する（ステップＳ１８）。そして、完了している場合、即ち、パス数の移行期間が終了すると、印刷パス数決定制御部４８０２は、変更前パス数保持部４８０３に対して現在のパス数を格納し、かつ、変更前紙送り量保持部４８０５対して現在の紙送り量を格納する（ステップＳ１９）。

また、変更前パス数保持部４８０３の出力と現パス数保持部４８０４の出力とが等しくなり、かつ、変更前紙送り量保持部４８０５と現紙送り量保持部４８０６とが等しくなる場合、パス数増加情報４８１２の値は常に０となる。即ち、現ラインが常にパス数増加領域でないと判定される。この場合には、ステップＳ１１でパス数切り替えが発生していないと判定され、通常の印刷が行われる。つまり、ページの後端であるか判定され（ステップＳ１２）、そうでなければ現在のパス数が出力される（ステップＳ１３）。

次に、印刷途中のパスからパス分割係数を再分配する方法について説明する。図８Ａに示す例では、領域２ａ−７が印刷途中のパスからパス分割係数を再分配する領域であり、図８Ｂに示す例では、領域２ａ−４及び領域２ａ−５が印刷途中のパスからパス分割係数を再分配する領域である。また、図８Ｃに示す例では、領域２ａ−６が印刷途中のパスからパス分割係数を再分配する領域である。

本実施形態では、パス分割係数の再分配のために、印刷パス数情報４８１３以外に２つの信号が印刷パス数決定部４８０からパス分割テーブル４１０へ出力される。一方は、変更前パス数保持部４８０３が出力する変更前印刷パス数情報４８１４であり、他方はパス数変化点演算部４８０９が出力する分割係数再分配情報４８１５である。なお、変更前印刷パス数情報４８１４は、変更前パス数保持部４８０３からパス数変化点演算部４８０９へ出力されている信号と同じ信号である。分割係数再分配情報４８１５は、パス数変化点演算部４８０９において次のパス数変化点の値が０の場合にアサートされる。パス数の移行過程において、次のパス数変化点の値が０であるということは、前述のとおり、パス数切り替え位置よりも手前の領域であることを意味する。換言すると、先行するパスの印刷が完了した後にパス数切り替えが発生したことを意味する。

例えば図８Ａに示す例では、領域２ａ−７において次のパス数変化点の値が０となる。これを受けて、パス数変化点演算部４８０９から分割係数再分配情報４８１５がアサートされる。また、領域２ａ−７はパス数増加領域であるため、前述のとおり、印刷パス数決定制御部４８０２は印刷パス数情報４８１３としてパス数増加情報４８１２に基づくパス数を出力する。本実施形態においては、印刷パス数に関わらず、２パス目においてパス分割係数の再分配を行う。即ち、図８Ａに示す例では、領域２ａ−７の２パス目の印刷は状態ｈで行われる。

分割係数再分配情報４８１５がアサートされると、印刷パス数情報４８１３及び変更前印刷パス数情報４８１４を用いて、パス分割テーブル４１０におけるパス分割係数の再分配が行われる。既に印刷が完了した１パス目のパス数と、２パス目以降の増加したパス数は、各々変更前印刷パス数情報４８１４及び印刷パス数情報４８１３から把握することができる。例えば図８Ａに示す例の領域２ａ−７の場合、１パス目は３パスであり、２パス目以降は既に印刷が完了した１パス目も含めて４パスである。よって、残りの印刷パス数は、「４−１＝３」となる。そして、残りのパス分割係数の合計が求められる。３パス印刷であれば、例えばインクジェットヘッドを３つの領域に等分し、各々のヘッドの領域に対して１／３ずつパス分割係数が分配される。上述のように、領域２ａ−７の１パス目を印刷する際のパス分割係数は１／３である。よって、残りのパス分割係数の合計は、「１−１／３＝２／３」となる。これを残りの３パスで均等に分配する場合、１パスあたりのパス分割係数は、「２／３×１／３＝２／９」となる。このようにして、印刷途中のパスからパス分割係数が再分配される。図８Ｂに示す例における領域２ａ−４及び領域２ａ−５、並びに図８Ｃに示す例における領域２ａ−６の場合も、同様にパス分割係数の再分配が行われる。

図１１は、図８Ａに示す例におけるパス分割係数の遷移を示す図である。図１１中のインクジェットヘッドを示す四角形の中の数字が、ヘッドの中のブロック（ノズル群）のパス分割係数を表している。上述のように、印刷パス数決定部４８０は、ライン毎に印刷パス数を決定し、パス分割テーブル４１０に対して現ラインのパス数を出力する。また、現ラインがパス数増加領域である場合、印刷パス数決定部４８０はパス数増加情報４８１２に基づくパス数を出力する。更に、パス分割係数の再分配のために、印刷パス数決定部４８０は変更前印刷パス数情報４８１４及び分割係数再分配情報４８１５も出力する。

図１１に示す例においては、４パス印刷の場合は記録媒体上の同一ラインに対するパス分割係数をパス毎に０．２５ずつ均等に分配する。また、３パス印刷の場合は、記録媒体上の同一ラインに対するパス分割係数をパス毎に１／３（０．３３）ずつ均等に分配する。また、前述のとおり、現ラインがパス数増加領域の場合は、パス数増加情報４８１２に基づくパス分割係数の値となる。

つまり、本実施形態では、印刷パス数決定部４８０が出力する印刷パス数情報４８１３、変更前印刷パス数情報４８１４及び分割係数再分配情報４８１５に基づいて、パス数の移行期間に相当する状態ｂ〜状態ｇ及び状態ｈ以降では、パス分割係数が適宜変更される。つまり、領域の数も各領域の幅も固定でない、インクジェットヘッドの任意の領域に対して複雑なパス分割係数の分配が可能となる。

具体的には、例えば状態ｂでは、領域２ａ−１がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が４となるため、領域２ａ−１に対するパス分割係数は０．２５となる。なお、前述のとおり、パス数増加領域であるか否かの判定は、パス数変化点演算部４８０９が行う。一方、残りの領域は４パス印刷の対象であるため、パス分割係数は０．２５となる。

状態ｃでは、領域２ａ−１及び領域２ａ−３がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が４となるため、領域２ａ−１及び領域２ａ−３に対するパス分割係数は０．２５となる。また、領域２ａ−２はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が３となるため、領域２ａ−２に対するパス分割係数は０．３３となる。一方、残りの領域は４パス印刷の対象であるため、パス分割係数は０．２５となる。

状態ｄでは、領域２ａ−１、領域２ａ−３及び領域２ａ−５がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が４となるため、領域２ａ−１、領域２ａ−３及び領域２ａ−５に対するパス分割係数は０．２５となる。また、領域２ａ−２及び領域２ａ−４はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が３となるため、領域２ａ−２及び領域２ａ−４に対するパス分割係数は０．３３となる。一方、残りの領域は４パス印刷の対象であるため、パス分割係数は０．２５となる。

状態ｅでは、領域２ａ−６にあるノズルはパス数の移行が完了し、通常の３パス印刷の対象であるため、領域２ａ−６に対するパス分割係数は０．３３となる。一方、残りの領域のうち、領域２ａ−１、領域２ａ−３及び領域２ａ−５はパス数増加領域と判定され、印刷パス数が４となるため、領域２ａ−１、領域２ａ−３及び領域２ａ−５に対するパス分割係数は０．２５となる。また、領域２ａ−２及び領域２ａ−４はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が３となるため、領域２ａ−２及び領域２ａ−４に対するパス分割係数は０．３３となる。

状態ｆでは、領域２ａ−６にあるノズルはパス数の移行が完了し、通常の３パス印刷の対象であるため、領域２ａ−６に対するパス分割係数は０．３３となる。一方、残りの領域のうち、領域２ａ−３及び領域２ａ−５はパス数増加領域と判定され、印刷パス数が４となるため、領域２ａ−３及び領域２ａ−５に対するパス分割係数は０．２５となる。領域２ａ−４はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が３となるため、領域２ａ−４に対するパス分配係数は０．３３となる。

状態ｇでは、領域２ａ−６にあるノズルはパス数の移行が完了し、通常の３パス印刷の対象であるため、領域２ａ−６に対するパス分割係数は０．３３となる。一方、残りの領域２ａ−５はパス数増加領域と判定され、印刷パス数が４となるため、領域２ａ−５に対するパス分割係数は０．２５となる。

状態ｈでは、領域３ａ−２がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が５となるため、領域３ａ−２に対するパス分割係数は０．２０となる。また、領域３ａ−１はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が４となるため、領域３ａ−１に対するパス分割係数は０．２５となる。また、領域２ａ−７については、前述のとおりパス分割係数の再分配が行われ、領域２ａ−７に対するパス分割係数は０．２２となる。一方、残りの領域は３パス印刷の対象であるため、パス分割係数は０．３３となる。

状態ｉでは、領域３ａ−２及び領域３ａ−４がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が５となるため、領域３ａ−２及び領域３ａ−４に対するパス分割係数は０．２０となる。領域３ａ−１及び領域３ａ−３はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が４となるため、領域３ａ−１及び領域３ａ−３に対するパス分割係数は０．２５となる。領域２ａ−７については、パス分割係数の再分配が行われ、領域２ａ−７に対するパス分割係数は０．２２となる。一方、残りの領域は３パス印刷の対象であるため、パス分割係数は０．３３となる。

状態ｊでは、領域３ａ−２、領域３ａ−４及び領域３ａ−６がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が５となるため、領域３ａ−２、領域３ａ−４及び領域３ａ−６に対するパス分割係数は０．２０となる。領域３ａ−１、領域３ａ−３及び領域３ａ−５はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が４となるため、領域３ａ−１、領域３ａ−３及び領域３ａ−５に対するパス分割係数は０．２５となる。領域２ａ−７については、パス分割係数の再分配が行われ、領域２ａ−７に対するパス分割係数は０．２２となる。

状態ｋでは、領域３ａ−７にあるノズルはパス数の移行が完了し、通常の４パス印刷の対象であるため、領域３ａ−７に対するパス分割係数は０．２５となる。一方、残りの領域のうち、領域３ａ−２、領域３ａ−４及び領域３ａ−６がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が５となるため、領域３ａ−２、領域３ａ−４及び領域３ａ−６に対するパス分割係数は０．２０となる。領域３ａ−１、領域３ａ−３及び領域３ａ−５はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が４となるため、領域３ａ−１、領域３ａ−３及び領域３ａ−５に対するパス分割係数は０．２５となる。

状態ｌでは、領域３ａ−７にあるノズルはパス数の移行が完了し、通常の４パス印刷の対象であるため、領域３ａ−７に対するパス分割係数は０．２５となる。一方、残りの領域のうち、領域３ａ−２、領域３ａ−４及び領域３ａ−６がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が５となるため、領域３ａ−２、領域３ａ−４及び領域３ａ−６に対するパス分割係数は０．２０となる。領域３ａ−３及び領域３ａ−５はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が４となるため、領域３ａ−３及び領域３ａ−５に対するパス分割係数は０．２５となる。

状態ｍでは、領域３ａ−７にあるノズルはパス数の移行が完了し、通常の４パス印刷の対象であるため、領域３ａ−７に対するパス分割係数は０．２５となる。一方、残りの領域のうち、領域３ａ−４及び領域３ａ−６がパス数増加領域と判定され、印刷パス数が５となるため、領域３ａ−４及び領域３ａ−６に対するパス分割係数は０．２０となる。領域３ａ−５はパス数増加領域でないと判定され、印刷パス数が４となるため、領域３ａ−５に対するパス分割係数は０．２５となる。

状態ｍの後も、記録媒体（紙）がＬ４ずつ搬送され、インクジェットヘッドの全てのノズルが領域３ａ−７になるまで、同様の方法でパス分割係数が分配される。

なお、図８Ｂに示す例、及び図８Ｃに示す例のいずれにおいても、同様のパス分割係数の設定が行われる。また、他のパス数の切り替えが行われる場合にも、同様のパス分割係数の設定が行われる。

このような第１の実施形態によれば、パス数が切り替えられる移行期間において、パス分割係数を調整して、すべてのノズルを使用して印刷が行われる。このため、ノズルの使用が分散され、濃度ムラを低減させることできる。また、パス数切り替え時の印刷パス数の切り替えラインが分散されるため、境界が目立ちにくくなり、パス数も局所的に増加させることが可能となる。このため、濃度ムラがより目立ちにくい画像を形成することができる。更に、未使用ノズルがなくなるため、ノズルの使用率が平均化され、ヘッドの寿命を延ばすこともできる。

なお、第１の実施形態においては、注目画素近傍の濃度平均からパス数を決定しているが、これに限らず、例えば、注目画素近傍の濃度分布からパス数を決定するようにしてもよい。この場合、濃度分布はパス数を決定できればよいので、例えば、次のようにカウント値（頻度）に基づいて決定することができる。即ち、（ａ）０．２０未満の場合又は０．８０以上の場合のカウント値、（ｂ）０．２０以上０．３５未満の場合又は０．６５以上０．８０未満の場合カウント値、（ｃ）０．３５以上０．６５未満の場合のカウント値を求め、最も頻度の高いものから決定してもよい。また、次のように優先順位に基づいて決定してもよい。即ち、（ｄ）０．３５以上０．６５未満の場合のカウント値が閾値以上の場合は４パスとする。（ｅ）０．３５以上０．６５未満の場合のカウント値が閾値未満で、かつ、０．２０以上０．３５未満の場合又は０．６５以上０．８０未満の場合のカウント値が閾値以上の場合は３パスとする。（ｆ）０．３５以上０．６５未満の場合のカウント値が閾値未満で、かつ、０．２０以上０．３５未満の場合又は０．６５以上０．８０未満の場合のカウント値が閾値未満の場合は２パスとする。このように、優先順位を付けて決定してもよい。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態における印刷制御を、記録媒体の搬送方向における先端部及び後端部での記録に適用した例である。図１２は、記録媒体における排紙ローラ突入位置、搬送ローラ位置及びパス数切り替え位置との関係を示す図である。

図１２に示すように、本実施形態では、記録媒体の先端から所定の範囲までは、５パス印刷を行う。そして、記録媒体の先端が排紙ローラ（図１６の排紙ローラ７５０に相当）に突入する手前の、先端部パス数切り替え位置において４パス印刷に切り替える。このとき、先端部のパス数切り替え完了位置までの間、第１の実施形態に倣って、後述するように細かなパス数切り替えを行う。そして、このパス数の移行期間において、記録媒体を排紙ローラに突入させる。このような制御を行うことにより、１回の搬送量を４パス印刷の場合よりも少なくして、記録媒体が排紙ローラに突入する際に生じる搬送誤差を小さくすることが可能となる。更に、搬送精度が低下する部分で、印刷パス数を増加させるだけでなく、パス数切り替えの移行期間において、端数ノズルも印刷に使用することにより、印刷パス数の切り替えラインを分散し、境界を目立ちにくくすることが可能となる。これにより、更に濃度ムラが目立ちにくい画像形成が可能となる。

記録媒体の後端においても同様で、記録媒体の後端が搬送ローラ（図１６の搬送ローラ７３０に相当）から抜ける手前の、後端部パス数切り替え位置において４パス印刷から５パス印刷に切り替える。このとき、後端部のパス数切り替え完了位置までの間、第１の実施形態に倣って、後述するように細かなパス数切り替えを行う。そして、このパス数移行期間において、記録媒体を搬送ローラから抜けるようにする。そして、後端部パス数切り替え完了位置から記録媒体後端まで、５パス印刷を行う。

図１３Ａ及び図１３Ｂは、図１２のパス数切り替え位置の近傍における印刷パス数の切り替え制御を示す図である。つまり、図１３Ａ及び図１３Ｂは、第１の実施形態における図８Ａ〜図８Ｃに相当する。図１３Ａ及び図１３Ｂにおいて、Ｌ５は５パス印刷の紙送り量で、インクジェットヘッドのヘッド幅の１／５と等しい。

図１３Ａは、図１２の先端部パス数切り替え位置の近傍における印刷パス数の切り替え制御を示している。ここでは、連続して遷移するインクジェットヘッド及び記録媒体の状態ａ〜状態ｍまでの１３状態に基づいて説明する。記録媒体の領域１ａは記録媒体の先端から先端部パス数切り替え位置までの領域であって、５パス印刷の対象であり、領域２ａはパス数の移行が行われる領域であり、領域３ａは４パス印刷の対象である。領域２ａにおいて、第１の実施形態と同様に、全てのノズルを用いつつ、印刷パス数を細かく切り替えながら印刷を行う。状態ｂ〜状態ｉが５パス印刷から４パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。図１３Ａの右端には、パス数の切り替え位置からの距離を示している。

領域２ａ−１は、パス数切り替え位置からの距離が０からＬ５の領域で、５パス印刷が行われる。領域２ａ−２は、パス数切り替え位置からの距離がＬ５からＬ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域２ａ−３は、パス数切り替え位置からの距離がＬ４から２×Ｌ５の領域で、５パス印刷が行われる。領域２ａ−４は、パス数切り替え位置からの距離が２×Ｌ５から２×Ｌ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域２ａ−５は、パス数切り替え位置からの距離が２×Ｌ４から３×Ｌ５の領域で、５パス印刷が行われる。領域２ａ−４は、パス数切り替え位置からの距離が３×Ｌ５から３×Ｌ４の領域で、４パス印刷が行われる。領域２ａ−７は、パス数切り替え位置からの距離が３×Ｌ４から４×Ｌ５の領域で、５パス印刷が行われる。領域３ａは、パス数切り替え位置からの距離が４×Ｌ５以降の領域で、４パス印刷が行われる。

図１３Ｂは、図１２の後端部パス数切り替え位置の近傍における印刷パス数の切り替え制御を示している。ここでは、連続して遷移するインクジェットヘッド及び記録媒体の状態ａ〜状態ｊまでの１０状態に基づいて説明する。領域１ｂは４パス印刷の対象であり、領域２ｂはパス数の移行が行われる領域であり、領域３ｂは記録媒体の後端部パス数切り替え位置から後端までの領域であって、５パス印刷の対象である。領域２ｂにおいて、第１の実施形態と同様に、全てのノズルを用いつつ、印刷パス数を細かく切り替えながら印刷を行う。状態ｂ〜状態ｉが４パス印刷から５パス印刷へと切り替わる移行期間に相当する。図１３Ｂの右端にも、パス数の切り替え位置からの距離を示している。

領域１ｂ−２は、パス数切り替え位置からの距離がＬ５−Ｌ４から０の領域、即ち、４パスから５パスへのパス数切り替え位置よりも手前の領域で、５パス印刷が行われる。領域２ｂ−１は、パス数切り替え位置からの距離が０からＬ５の領域で、５パス印刷が行われる。領域２ｂ−２は、パス数切り替え位置からの距離がＬ５からＬ４の領域で、６パス印刷が行われる。領域２ｂ−３は、パス数切り替え位置からの距離がＬ４から２×Ｌ５の領域で、５パス印刷が行われる。領域２ｂ−４は、パス数切り替え位置からの距離が２×Ｌ５から２×Ｌ４の領域で、６パス印刷が行われる。領域２ｂ−５は、パス数切り替え位置からの距離が２×Ｌ４から３×Ｌ５の領域で、５パス印刷が行われる。領域２ｂ−６は、パス数切り替え位置からの距離が３×Ｌ５から３×Ｌ４の領域で、６パス印刷が行われる。領域２ｂ−７は、パス数切り替え位置からの距離が３×Ｌ４から４×Ｌ５の領域で、５パス印刷が行われる。領域２ｂ−８は、パス数切り替え位置からの距離が３×Ｌ５から（Ｌ５−Ｌ４）＋Ｌ１の領域で、６パス印刷が行われる。領域２ｂ−９は、パス数切り替え位置からの距離が（Ｌ５−Ｌ４）＋Ｌ１からＬ１の領域で、５パス印刷が行われる。領域３ｂは、パス数切り替え位置からの距離がＬ１以降の領域で、記録媒体の後端まで５パス印刷が行われる。

なお、領域１ｂ−２は、先ず、状態ａで４パス印刷の１パス目として印刷される。そして、状態ａでの印刷が完了した後にパス数が４パスから５パスへ切り替わる。即ち、図７（ａ）に準じた制御では、状態ｂで２パス目を印刷し、状態ｃで３パス目を印刷し、状態ｄで４パス目を印刷し、状態ｅでは印刷を行わないが、図１３Ｂに示す例では、状態ｅで５パス目を印刷する。このため、状態ｂ〜状態ｅのパス分割係数を再分配する。パス分割係数の再分配は、第１の実施形態と同様に行うことができる。

また、図１３Ａ、図１３Ｂに示す例では、記録媒体の先端部及び後端部において５パス印刷を行っているが、５パス以上のパス数で印刷してもよい。

次に、第２の実施形態において各ラインにおける印刷パス数を決定する方法について説明する。図１４は、第２の実施形態における印刷パス数決定部４８０の構成を示すブロック図である。

本実施形態では、第１の実施形態における印刷パス数決定部４８０に、更に先後端検知部４８１６が含まれている。先後端検知部４８１６は、ライン計数部４７０からの情報を参照し、記録媒体の先端部及び後端部を検知する。本実施形態においては、先端部パス数切り替え位置の記録媒体の先端からのライン数、及び後端部パス数切り替え位置の記録媒体の後端からのライン数が、製品機種毎に設定レジスタ（図示せず）に設定されている。そして、先後端検知部４８１６は、設定レジスタの値とライン計数部４７０からの情報の値とを比較して、記録媒体の先端部及び後端部を検知する。

先後端検知部４８１６による検知が行われると、印刷パス数決定制御部４８０２は、濃度検知部４８０１が出力する濃度情報に関わらず、図１３Ａ又は図１３Ｂに示すパス数切り替え制御を行う。即ち、図１０のフローチャートにおけるステップＳ１５のパス数増加の判定条件に、濃度検知部４８０１が出力する濃度情報と共に先後端検知部４８１６の判定結果が加わり、かつ、先後端検知部４８１６の判定結果が優先される。

他の構成及び動作は、第１の実施形態と同様である。

このように、本実施形態においては、図１２に示す印刷デューティの制御（端部の印刷デューティを内部の印刷デューティよりも低くする制御））を行いながら、併せて図１３Ａ及び図１３Ｂに示すパス切り替え制御を行う。図１２に示す印刷デューティ制御を行うことにより、記録媒体の先後端部における画質劣化を防止し、高画質な画像形成を行うことが可能となる。更に、図１３Ａ及び図１３Ｂに示す制御を行うことにより、記録媒体の先後端部で印刷パス数が増加すると共に、パス数切り替えの移行期間において全てのノズルが印刷に使用されるため、印刷パス数の切り替えラインを分散し、境界を目立ちにくくすることが可能となる。これにより、更に濃度ムラが目立たない画像形成が可能となる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、印刷データ生成部３７０＿ｘの構成が第１の実施形態と相違している。図１５は、第３の実施形態における印刷データ生成部３７０＿ｘの構成を示すブロック図である。本実施形態では、印刷データ生成部３７０＿ｘでの処理がシーケンシャルに行われる。他の構成は第１の実施形態と同様である。

図１５に示すように、印刷データ生成部３７０＿ｘには、第１の実施形態と同様に、ライン計数部４７０、印刷パス数決定部４８０及び紙送り量制御部４９０が設けられている。また、パス分割テーブル４１０には、マルチパスに分割するための係数が格納され、印刷パス数決定部４８０によって決定された印刷パス数に応じて分割係数を出力する。パス分割テーブル６１０からは、パス分割テーブル４１０と同様に、第１パスのパス分割係数ｋ１（ｉ＝１、２、３、４）が読み出し可能である。

印刷データ生成部３７０＿ｘには、乗算器４２０が設けられている。乗算器４２０は、色変換部３３０により各インク色に変換された印刷画像信号（図３中の３３５＿ｘに相当する信号）４００に対して、各パスのパス分割係数ｋｉ（４１５）を乗算して、各パスの印刷濃度を計算する。各パスのパス分割係数は、それぞれ各パスの印刷濃度比率に相当する。

印刷データ生成部３７０＿ｘには、色変換部３５０によりＣＭＹに変換されたセンサ３４０からの信号４３０（図３中の３５５＿ｘに相当する信号）に基づいて、印刷データ生成に対する制御データを生成する印刷データ制御部４４０が設けられている。

印刷データ生成部３７０＿ｘには、低階調化部４５０が設けられている。低階調化部４５０は、パス分割された各パスの印刷濃度を計算した乗算器４２０の出力に対して、印刷データ制御部４４０による制御を受けて各パスの印刷データを生成する。

印刷データ生成部３７０＿ｘには、第ｉパス記録画像記憶部４６０が設けられている。第ｉパス記録画像記憶部４６０は、各パスの印刷データ生成を行った低階調化部４５０の出力を第ｉパスの記録画像として一旦記憶する。

なお、第３の実施形態においても、図６に示すように、ＣＭＹ変換された印刷画像信号４００、及び、センサにより検出されて、読み出され、ＣＭＹ変換された信号４３０は図６の印刷領域２０５を縦方向にスキャンされる。

そして、このように構成された印刷データ生成部３７０＿ｘを備えた画像処理部１５０では、先ず、各パスの領域にあわせてパス分割テーブル６１０より読み出されたパス分割係数ｋｉ及び印刷画像信号４００が乗算器４２０によって乗算され、パス領域に応じた印刷濃度が計算される。そして、センサからの信号４３０に基づいて印刷データ制御部４４０により濃度レベルの補正及び制御データの生成等が行われ、この制御データを用いた制御により、低階調化部４５０により各パスに応じた印刷データが生成される。生成された印刷データは、第ｉパス記録画像記憶部４６０に一旦記憶され、印刷制御部１６０により記録媒体に印刷が行われ、画像が形成される。なお、第１パスに関し、第１パス以前の印刷データが存在しないため、制御信号が入力されない。このため、第１パスについては、低階調化部４５０は、入力された印刷濃度をそのまま低階調化する。

他の構成及び全てのノズルを用いた分散化制御等の動作は、第１の実施形態と同様である。

このような第３の実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

なお、図１５の構成において３パス印刷が行われる場合は、パス分割係数ｋ１、ｋ２、ｋ３が、各々第１パス、第２パス、第３パスの分割比率を示す。また、２パス印刷が行われる場合は、パス分割係数ｋ１、ｋ２が、各々第１パス、第２パスの分割比率を示す。

また、印刷パス数決定部４８０の構成として、第２の実施形態のものを採用すれば、第２の実施形態の効果も得ることができる。

このように、これらの実施形態によれば、パス数が変化する移行期間においても全てのノズルを印刷に使用することが可能となる。切り替え前後のパス数は、これらの実施形態に挙げられたものに限定されず、２パス以上であれば本発明の効果を得ることができる。

なお、上述した実施形態の処理は、各機能を具現化したソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或いは装置に提供しても実現することができる。そして、そのシステム又は装置のコンピュータ（若しくはＣＰＵ、ＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによって、前述した実施形態の機能を実現することができる。この場合、記憶媒体から読み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なり、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。このような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、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク等を用いることができる。また、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることもできる。

Claims (10)

1. 記録媒体上の同一の領域に対して複数回の走査を行わせることにより、入力された画像情報に基づいて画像を形成するための画像形成データを生成する画像形成装置であって、
   前記画像情報を複数回の走査に対応する画像に分割するための分割係数を制御しながら、前記画像情報を構成する画素の画素値を前記分割係数を用いて分割することにより、前記画像情報を分割する分割手段と、
   前記分割手段により分割された画像情報それぞれを量子化する量子化手段とを有し、
   前記記録媒体上において走査回数は少なくとも２つの領域において異なり、
   前記分割手段は、隣接する領域とは走査回数が異なる領域において、前記記録媒体の搬送量と走査回数の変化点とに基づいて、分割係数を設定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記分割手段は、前記画像情報における主走査方向のラインごとに前記分割係数を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成データは、複数の吐出部を備えたプリントヘッドが記録媒体上に画像を形成するためのデータであって、
   前記分割手段は、前記記録媒体上を前記プリントヘッドが走査する際に、前記複数の吐出部のうち使用されない吐出部が出ないように前記分割係数を制御することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. さらに、前記記録媒体上の領域ごとに前記走査回数を予め設定する設定手段を有し、
   前記搬送量は、前記設定手段により設定された走査回数によって決まることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記走査回数の切り替えが発生した場合、前記分割手段は、前記設定手段により設定された走査回数とは異なる走査回数に対応する分割係数を設定することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記分割手段は、前記画像情報における注目画素近傍の濃度又はその分布に応じて、前記走査の回数を変更することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記分割手段は、現在走査している領域の前記プリントヘッドの先頭からの位置、変更前の走査の回数及び変更後の走査の回数に基づいて、前記分割係数を制御することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
8. 前記設定手段は、前記記録媒体の先端部又は後端部の少なくとも一方において異なる走査回数を設定することを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 記録媒体上の同一の領域に対して複数回の走査を行わせることにより、入力された画像情報に基づいて画像を形成するための画像形成データを生成する画像形成方法であって、
   前記画像情報を複数回の走査に対応する画像に分割するための分割係数を制御しながら、前記画像情報を構成する画素の画素値を前記分割係数を用いて分割することにより、前記画像情報を分割する分割ステップと、
   前記分割ステップにおいて分割された画像情報それぞれを量子化する量子化ステップとを有し、
   前記記録媒体上において走査回数は少なくとも２つの領域において異なり、
   前記分割ステップにおいては、隣接する領域とは走査回数が異なる領域において、前記記録媒体の搬送量と走査回数の変化点とに基づいて、分割係数を設定することを特徴とする画像形成方法。
10. コンピュータに読み込ませて実行させることによって、前記コンピュータを請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置の各手段として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。

Images