JP5953244B2 - 画像形成装置、方法、プログラム及び画像形成物 - Google Patents

Description

この発明は、複数のドットサイズが混在する各ドットからなる画像を形成する画像形成装置、方法、プログラム及び画像形成物に関する。

近時、インクジェット技術の飛躍的進歩に伴い、インクジェット方式の画像形成装置による高速・高画質を両立したカラー大判印刷が可能になりつつある。この装置は、特にサイン・ディスプレイ用途において幅広い分野で用いられ、例えば、店頭ＰＯＰ（Point Of Purchase）や壁面ポスター、屋外広告・看板等の印刷にも適用可能である。

このインクジェット方式では、記録媒体上に複数種のインク（例えばＣＭＹＫインク）の液滴を吐出して多数のドットを形成することで、印刷物を得ることができる。例えば、サイズが異なるドットを用いて画像を形成する場合、演算処理量の低減及び高画質化を両立し得るハーフトーン技術が種々提案されている。

特許文献１では、閾値マトリクスを用いた２値化処理の結果、オン状態である画素に関して、その対応位置での閾値の大きさに応じてドットサイズを決定する方法が提案されている。より詳細には、大、中、小ドットの個数がそれぞれ指定された場合、閾値（順序値）が小さい順に、大きい方のドットサイズを順次割り付ける手法が記載されている。

特許第４３７５０５０号公報（請求項１、［０１５２］〜［０１５５］、図２６等）

従来から、この種の画像形成装置において、ドットの分散性・不規則性を高めることで視認性の向上を図ろうとするハーフトーン設計が行われてきた。この設計思想は、記録媒体の幅方向に沿って配列された複数のノズルを備える記録ヘッド（以下、ラインヘッド）を使用するシングルパス方式にも適用され得る。

ところで、本発明者の鋭意検討によれば、上記の設計思想とは対照的に、例えば低〜中濃度階調域にてドットを積極的に凝集させることで、シングルパス方式に特有の筋むらに対する頑健性が高くなることを見出した。この「特有の筋むら」は、何らかの変動要因により、各ノズルからの液滴の着弾位置が目標位置から記録媒体の幅方向にずれる結果、その搬送方向に延在する濃い又は淡い筋むらである。

そこで、一例として、特許文献１記載の手法にいわゆる凝集型の閾値マトリクスを適用する場合、ドットサイズ毎に各ドットが凝集されたドット画像２（図２０Ａ参照）あるいはドット画像４（図２０Ｂ参照）が得られる。しかし、ドットサイズ毎のドットクラスタの規模が大きくなるため、それらの形状は観察者によって知覚され易くなり、その結果、画像のノイズ・粒状感が悪化するという問題があった。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、複数のドットサイズを有する各ドットを凝集的に配置させた場合であっても、画像のノイズ・粒状感を抑制可能な画像形成装置、方法、プログラム及び画像形成物を提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、複数のドットサイズが混在する各ドットからなる画像を形成する画像形成装置であって、上記画像を表す連続調画像信号に対してハーフトーン処理を施すことで上記各ドットの状態を示すドット画像信号を生成するハーフトーン処理部を備え、上記連続調画像信号が平網画像を表す信号である場合、２つ以上の上記ドットサイズを有する上記各ドットの凝集的な配置により、上記ドット画像信号が表すドット画像の一部にドット凝集部位が少なくとも１つ形成され、各上記ドット凝集部位は、少なくとも１つの上記ドットサイズを有する上記各ドットの非凝集的な配置によって形成されていることを特徴とする。

このように、２つ以上のドットサイズを有する各ドットの凝集的な配置により、ドット画像の一部にドット凝集部位が少なくとも１つ形成され、各上記ドット凝集部位は、少なくとも１つの上記ドットサイズを有する上記各ドットの非凝集的な配置によって形成されるようにしたので、少なくとも１つのドットサイズにおけるドットクラスタの規模が小さくなり、それぞれの形状は観察者によって知覚されにくくなる。これにより、複数のドットサイズを有する各ドットを凝集的に配置させた場合であっても、画像のノイズ・粒状感を抑制できる。

また、上記凝集的な配置は、それぞれの最近接位置で隣接して上記各ドットが寄り集まっている配置であり、上記非凝集的な配置は、上記最近接位置の次に近い次近接位置で隣接して上記各ドットが寄り集まっている半凝集的な配置、及び／又は、上記次近接位置よりも遠い位置に上記各ドットがそれぞれ存在する分散的な配置であることが好ましい。

また、各上記ドット凝集部位は、上記ドットサイズが最も大きい上記各ドットの上記分散的な配置によって形成されていることが好ましい。

また、各上記ドット凝集部位は、上記ドットサイズが最も小さい上記各ドットの上記凝集的な配置によって形成されていることが好ましい。

また、各上記ドット凝集部位の中で、上記ドットサイズが小さいほど凝集性が高くなり、且つ、上記ドットサイズが大きいほど上記凝集性が低くなるように上記各ドットが配置されていることが好ましい。

また、上記凝集性は、上記ドット画像にて特定の上記ドットサイズを有する上記各ドットの有無に関して、２値で表現する２値画像に対するパワースペクトルに基づいて定義され、上記ドット画像の中で、上記ドットサイズが小さいほど上記パワースペクトルの最大値に相当する空間周波数が低くなり、且つ、上記ドットサイズが大きいほど上記空間周波数が高くなるように上記各ドットが配置されていることが好ましい。

また、上記凝集性は、上記ドット画像にて特定の上記ドットサイズを有する上記各ドットの有無に関して、２値で表現する２値画像に対するパワースペクトルに基づいて定義され、上記ドット画像の中で、上記ドットサイズが小さいほど上記パワースペクトルの重心に相当する空間周波数が低くなり、且つ、上記ドットサイズが大きいほど上記空間周波数が高くなるように上記各ドットが配置されていることが好ましい。

また、複数の上記ドットサイズを有する上記各ドットを記録媒体上に形成する記録ヘッドと、上記記録ヘッドに対して上記記録媒体を相対移動させた状態下、上記ハーフトーン処理部により生成された上記ドット画像信号に基づいて、上記各ドットを順次形成させるように上記記録ヘッドを制御するヘッド駆動回路とを更に備えることが好ましい。

本発明に係る画像形成方法は、複数のドットサイズが混在する各ドットからなる画像を形成するための装置を用いた方法であって、上記画像を表す連続調画像信号に対してハーフトーン処理を施すことで上記各ドットの状態を示すドット画像信号を生成する処理ステップを備え、上記連続調画像信号が平網画像を表す信号である場合、２つ以上の上記ドットサイズを有する上記各ドットの凝集的な配置により、上記ドット画像信号が表すドット画像の一部にドット凝集部位が少なくとも１つ形成され、各上記ドット凝集部位は、少なくとも１つの上記ドットサイズを有する各ドットの非凝集的な配置によって形成されていることを特徴とする。

本発明に係るプログラムは、複数のドットサイズが混在する各ドットからなる画像を形成する画像形成装置に、上記画像を表す連続調画像信号に対してハーフトーン処理を施すことで上記各ドットの状態を示すドット画像信号を生成する処理ステップを実行させ、上記連続調画像信号が平網画像を表す信号である場合、２つ以上の上記ドットサイズを有する上記各ドットの凝集的な配置により、上記ドット画像信号が表すドット画像の一部にドット凝集部位が少なくとも１つ形成され、各上記ドット凝集部位は、少なくとも１つの上記ドットサイズを有する各ドットの非凝集的な配置によって形成されていることを特徴とする。

本発明に係る画像形成物は、上記したいずれかの画像形成装置を用いて、上記記録媒体上に上記画像が形成されたことを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置、方法、プログラム及び画像形成物によれば、２つ以上のドットサイズを有する各ドットの凝集的な配置により、ドット画像の一部にドット凝集部位が少なくとも１つ形成され、各上記ドット凝集部位は、少なくとも１つの上記ドットサイズを有する上記各ドットの非凝集的な配置によって形成されるようにしたので、少なくとも１つのドットサイズにおけるドットクラスタの規模が小さくなり、それぞれの形状は観察者によって知覚されにくくなる。これにより、複数のドットサイズを有する各ドットを凝集的に配置させた場合であっても、画像のノイズ・粒状感を抑制できる。

図１Ａ及び図１Ｂは、この実施形態に係る画像形成方法を用いてそれぞれ形成された、ドット画像の概略平面図である。 図１Ａに示すドット画像の部分拡大図である。 この実施形態に係る画像形成方法を実現するための主要な構成を示す概略ブロック図である。 図３に示すハーフトーン処理部の機能ブロック図である。 図５Ａは、閾値マトリクスの各閾値を示す模式図である。図５Ｂは、組織的ディザ法によるハーフトーン処理の第１説明図である。 組織的ディザ法によるハーフトーン処理の第２説明図である。 異なる種類の閾値マトリクスを用いて生成された、階調レベル毎のドットパターンを可視化した模式図である。 図８Ａは、図２のドット画像におけるドットの配置位置を示す模式図である。図８Ｂは、図２のドット画像における「小サイズ」のドットの配置位置を示す模式図である。図８Ｃは、図２のドット画像における「大サイズ」のドットの配置位置を示す模式図である。 別の一例のドット画像の概略平面図である。 図１０Ａは、比較例に係るドット画像の概略平面図である。図１０Ｂは、この実施形態に係るドット画像の概略平面図である。 図１１Ａは、図１Ａ及び図２０Ａの各ドット画像に共通するドットの配置位置を示すドットパターンである。図１１Ｂは、図１Ａのドット画像における「小サイズ」のドットの配置位置を示すドットパターンである。図１１Ｃは、図１Ａのドット画像における「大サイズ」のドットの配置位置を示すドットパターンである。 図１２Ａは、図２０Ａのドット画像における「小サイズ」のドットの配置位置を示すドットパターンである。図１２Ｂは、図２０Ａのドット画像における「大サイズ」のドットの配置位置を示すドットパターンである。 図１３Ａは、図１１Ａ〜図１１Ｃの各ドットパターンに対してフーリエ変換を施して得られる、パワースペクトルを表すグラフである。図１３Ｂは、図１１Ａ、図１２Ａ及び図１２Ｂの各ドットパターンに対してフーリエ変換を施して得られる、パワースペクトルを表すグラフである。 図１４Ａは、図１Ｂ及び図２０Ｂの各ドット画像に共通するドットの配置位置を示すドットパターンである。図１４Ｂは、図１Ｂのドット画像における「小サイズ」のドットの配置位置を示すドットパターンである。図１４Ｃは、図１Ｂのドット画像における「大サイズ」のドットの配置位置を示すドットパターンである。 図１５Ａは、図２０Ｂのドット画像における「小サイズ」のドットの配置位置を示すドットパターンである。図１５Ｂは、図２０Ｂのドット画像における「大サイズ」のドットの配置位置を示すドットパターンである。 図１６Ａは、図１４Ａ〜図１４Ｃの各ドットパターンに対してフーリエ変換を施して得られる、パワースペクトルを表すグラフである。図１６Ｂは、図１４Ａ、図１５Ａ及び図１５Ｂの各ドットパターンに対してフーリエ変換を施して得られる、パワースペクトルを表すグラフである。 図１７Ａは、各パワースペクトルのピーク周波数を表すグラフである。図１７Ｂは、各パワースペクトルの重心周波数を表すグラフである。 画像形成装置の構成を表す断面側面図である。 図１８に示す画像形成装置のシステム構成を表す電気的なブロック図である。 図２０Ａ及び図２０Ｂは、従来技術に係る画像形成方法を用いてそれぞれ形成された、ドット画像の概略平面図である。

以下、本発明に係る画像形成方法について、それを実施する画像形成装置、プログラム及び画像形成物との関係において好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。本明細書において、画像を形成することを「印刷」又は「印字」という場合がある。

［ドット画像１０、１２の形状的特徴］
図１Ａ及び図１Ｂは、この実施形態に係る画像形成方法を用いてそれぞれ形成された、ドット画像１０、１２の概略平面図である。ドット画像１０、１２はいずれも、２種類のサイズ（以下、ドットサイズともいう）を有する同色の各ドット１４（図２）で構成されている。なお、図示の便宜上、ドット１４の有無及びドットサイズの種類の違いを濃淡パターンで表記している。

図１Ａに示すドット画像１０は、隣接するＡＭ（Amplitude Modulation）網点が相互に連結された形状を有している。図１Ｂのドット画像１２は、隣接するＦＭ（Frequency Modulation）網点が相互に連結された形状を有している。なお、ドット画像１０、１２はいずれも、微視的に異なる濃度を有する一方、巨視的に略均一の濃度を有する平網画像（ハーフトーンべた画像）である。

図２は、図１Ａに示すドット画像１０の部分拡大図である。ドット画像１０は、概略正方形状であるドット凝集部位１６が市松状（チェック柄）に配されてなる。各ドット凝集部位１６は、凝集的に配置された各ドット１４で構成されている。

各ドット１４は、２種類のドットサイズ、具体的には「大サイズ」のドット１４Ｌ、又は「小サイズ」のドット１４Ｓのうちのいずれかに分類される。ドット凝集部位１６毎、ドットサイズ毎に注目すると、「小サイズ」のドット１４Ｓは凝集的に配置されていると共に、「大サイズ」のドット１４Ｌは非凝集的（換言すれば、後述する「半凝集的」）に配置されている。

ここで、本明細書中における「凝集的（な配置）」とは、それぞれの最近接位置で隣接して各ドット１４が寄り集まっている配置を意味する。第１及び第２の方向に沿って配列された矩形格子の例において、「凝集的」とは、上記した第１の方向及び／又は第２の方向に沿って、各ドット１４が連結した配置形態に相当する。

一方、本明細書における「非凝集的」とは「凝集的」でないことを意味し、「半凝集的」及び／又は「分散的」を含む概念である。ここで、「半凝集的（な配置）」とは、最近接位置の次に近い位置（すなわち次近接位置）で隣接して各ドット１４が寄り集まっている配置を意味する。二次元的に配列された矩形格子の例において、「半凝集的」とは、図２例に示すように、各ドット１４Ｌが市松状に連結した配置形態に相当する。また、「分散的（な配置）」とは、次近接位置よりも遠い位置に各ドット１４が存在する配置を意味する。

本図では、各ドット凝集部位１６は、ドット画像１０の全領域のうちの一部の領域に形成されている。以下、ドット１４が存在しない残余の部位を「無印字部位１７」と称する。このように、ドットサイズの存在比率のみならず、無印字部位１７の面積比率を種々変化させることで、ドット画像１０上での巨視的な濃度階調を表現できる。なお、各ドット凝集部位１６（図１Ａ参照）は略同じサイズであって規則的に形成されてもよいし、各ドット凝集部位１８（図１Ｂ参照）は異なったサイズであって不規則的に形成されてもよい。

［画像処理部２０の構成及び動作］
図３は、この実施形態に係る画像形成方法を実現するための主要な構成を示す概略ブロック図である。

本発明の中核をなす画像処理部２０は、複数のドット１４（図２参照）からなるカラー画像又はモノクロ画像を用紙２２（記録媒体）上に形成するための制御信号を生成すると共に、当該制御信号をヘッドドライバ２４（ヘッド駆動回路）側に供給する。この制御信号は、少なくとも１つ（本図例では４つ）の記録ヘッド２６に液滴２８を吐出させる信号に相当する。

各記録ヘッド２６は、例えば、Ｘ方向に沿って配列された複数のノズルを有するラインヘッドである。各記録ヘッド２６は、複数のドットサイズを有する各ドット１４を用紙２２上に形成可能である。ドットサイズを制御する手法として、液滴２８の吐出量を制御する手法と、液滴２８の吐出速度を制御する手法が挙げられる。例えば、液滴２８の吐出速度を一定にしつつその吐出量を増加することで、ドットサイズの大径化が実現できる。以下、この実施形態では、各記録ヘッド２６は、２種類のドットサイズ、「大サイズ」のドット１４Ｌ及び「小サイズ」のドット１４Ｓをそれぞれ形成可能であると想定する。

画像処理部２０は、解像度変換部３０、分版処理部３２、及びハーフトーン処理部３４を基本的に備える。以下、画像処理部２０の動作の概略について説明する。ここで、画像処理部２０に入力される画像信号（以下、入力画像信号）は、複数のカラーチャンネルからなる連続調データである。例えば、８ビット（１画素当り２５６階調）ＲＧＢのＴＩＦＦ形式データであってもよい。

＜１．解像度変換部３０の動作説明＞
解像度変換部３０は、画像サイズを拡大又は縮小する画像拡縮処理を用いて、入力画像信号の解像度を、画像形成装置１００（図１８及び図１９）に応じた解像度に変換する。ここで得られる第１中間画像信号は、入力画像信号とデータ定義は同一であるが、データサイズが異なっている。この画像拡縮処理には、補間演算を含む公知のアルゴリズムを種々適用してもよい。

＜２．分版処理部３２の動作説明＞
分版処理部３２は、解像度変換部３０から取得した第１中間画像信号を、画像形成装置１００で取り扱うデバイス色信号に変換する。具体的には、分版処理部３２は、記憶された複数の分版テーブルのうち１つを読み出し参照することで、ＲＧＢ色信号からＣＭＹＫ色信号に変換する。濃色及び淡色を分版する濃淡テーブルが分版テーブルに含まれる場合、分版処理部３２は更に、特定のカラーチャンネル（例えば、シアン・マゼンタ）のデバイス色信号を、その同系色のカラーチャンネル毎の信号に分解（分版）する。

ここで得られる第２中間画像信号は、連続調のデバイス色信号（連続調画像信号；図４参照）に相当する。例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及び黒（Ｋ）の４つのカラーチャンネル毎のデバイス色信号にそれぞれ分版される。

＜３．ハーフトーン処理部３４の動作説明＞
ハーフトーン処理部３４は、分版処理部３２から取得した第２中間画像信号に対してハーフトーン処理を施すことでドット１４（図２）の状態を示す画像信号（以下、ドット画像信号）に変換する。このドット画像信号は、吐出動作の有無（オン・オフ）又は液滴２８の吐出量を時系列的に制御する色毎の多値データである。例えば、多値レベル「０」はオフ状態を表し、多値レベル「１」はオン状態（小サイズ）を表し、多値レベル「２」はオン状態（大サイズ）を表す。

その後、画像処理部２０は、所望の画像処理をすべて完了し制御信号を生成した後、ヘッドドライバ２４側に供給する。そして、各記録ヘッド２６は、ヘッドドライバ２４を介した吐出制御に従って液滴２８を吐出する。この吐出動作に合わせて用紙２２を矢印Ｙ方向に順次搬送することで、用紙２２上に所望の画像（すなわち、ドット画像１０等）が形成され、画像形成物Ｐを得る。

［ハーフトーン処理部３４の構成及び動作］
図４は、図３に示すハーフトーン処理部３４の機能ブロック図である。このハーフトーン処理部３４は、部分領域抽出部３６、組み合わせ選択部３８、データ格納部４０、ドットサイズ決定部４６、及び画像統合部５２から構成される。本図例では、データ格納部４０には、複数種類の閾値マトリクス４２、及び少なくとも１種類の区分情報４４がそれぞれ格納されている。また、ドットサイズ決定部４６は、２値化処理部４８及びコード変換部５０を備えている。

図５Ａは、閾値マトリクス４２の各閾値を示す模式図である。閾値マトリクス４２は、行方向、列方向にそれぞれ５個の計２５個の行列要素５４から構成される。各行列要素５４での閾値は、「１から２５まで」の範囲内にある整数のいずれかであり、互いに重複しない値を取っている。すなわち、連続調画像信号に対して、閾値マトリクス４２を用いた組織的ディザ法を施すことで、２６個の階調レベルを表現可能である。

図５Ｂは、組織的ディザ法によるハーフトーン処理の第１説明図である。矩形状の画像領域５６内には、複数の画素５８が二次元的に配置されている。この実施形態では、画像領域５６を有する連続調画像信号に対して、閾値マトリクス４２を順次作用することでハーフトーン処理を実行する。

＜１．部分領域抽出部３６の動作説明＞
部分領域抽出部３６は、連続調画像信号が表す画像領域５６（図５Ｂ）の一部である部分領域６０（同図）を順次抽出する。そして、部分領域抽出部３６は、部分領域６０を表す部分画像を、組み合わせ選択部３８及びドットサイズ決定部４６にそれぞれ供給する。

＜２．組み合わせ選択部３８の動作説明＞
組み合わせ選択部３８は、部分画像が表す階調レベルに応じて、データ格納部４０に格納されたデータ群の中から２つ以上の組み合わせを選択する。この階調レベルは、部分領域６０内に存在する１つの画素５８の画素値、及び／又は複数の画素５８の画素値の統計量から特定される。ここで、選択された組み合わせの中には、少なくとも２種類の閾値マトリクス４２が含まれる。

図７は、異なる種類の閾値マトリクス４２を用いて生成された、階調レベル毎のドットパターンを可視化した模式図である。各ドットパターンの階調レベル（網％）は、左側から順に４％、８％、１６％、３２％、５０％である。

本図の上段は、ドット凝集型（典型的なＡＭ網）である閾値マトリクス４２を用いた処理結果に相当する。本図の下段は、局所的なドット分散型（グリーンノイズ型）である閾値マトリクス４２を用いた処理結果に相当する。なお、これらの閾値マトリクス４２は、網％が５０〜１００％の範囲において閾値の配置が一致するので、生成されるドットパターンも一致する。

＜３．ドットサイズ決定部４６の動作説明＞
ドットサイズ決定部４６は、抽出された部分領域６０内に存在する画素５８毎に、ドット１４の状態（有無及びドットサイズ）を決定する。

［１］先ず、２値化処理部４８は、部分領域抽出部３６から供給された部分画像に対して、閾値マトリクス４２を用いた２値化処理を施す。

図６は、組織的ディザ法によるハーフトーン処理の第２説明図である。一例として、ベイヤー型の閾値マトリクス４２（マスクパターン）を用いた２値化の概念を示す。連続調画像信号における各アドレスと、閾値マトリクス４２の各行列要素５４とを対応付ける。そして、着目する画素５８での画素値と、着目する行列要素５４での閾値との大小関係をそれぞれ比較し、画素値の方が小さい場合には「０（オフ状態）」を割り当て、それ以外の場合には「１（オン状態）」を割り当てる。このようにして、画像信号の階調数は、多値から２値に変換される。

［２］次いで、コード変換部５０は、オン状態である画素５８の位置に対応する閾値についての、複数の区分の属否を判別する。ここで、区分情報４４は、閾値マトリクス４２にて網羅される閾値の全範囲を複数の区分に分類するための情報である。例えば、区分情報４４として、境界値のセット「９」及び「２１」が与えられた場合、閾値の全範囲は、「１から９まで」の区分、「１０から２１まで」の区分、及び「２２から２５まで」の区分にそれぞれ分類される。

［３］次いで、コード変換部５０は、組み合わせ選択部３８により選択された組み合わせ毎に、上記した区分の属否を判別する。その後、コード変換部５０は、２つ以上の区分の属否の組み合わせに応じて、各画素５８におけるドットサイズを決定する。特に、複数種類の閾値マトリクス４２を種々組み合わせることで、２つ以上の異なるディザリング特性を折衷させたドット１４の分布特性を実現できる。

［４］ハーフトーン処理部３４は、上記した［１］〜［３］の各工程を順次繰り返し、画像領域５６からすべての部分領域６０を抽出することで、部分領域６０内に存在するすべての画素５８に対してドットサイズを決定する。

＜４．画像統合部５２の動作説明＞
画像統合部５２は、逐次得られた部分画像を統合することで、ドット画像信号を生成する。具体的には、図５Ｂに示す画像領域５６及び部分領域６０の間の位置関係を保つように、ドット１４の状態に対応付けられた多値データ（例えば、３値データ）をそれぞれ配置する。

［処理結果の一例］
このように、ハーフトーン処理部３４は、画像を表す連続調画像信号に対してハーフトーン処理を施すことで、ドット１４の状態を示すドット画像信号を生成する。以下、連続調画像信号が平網画像を表す信号である場合のドット画像信号の特徴について、図８Ａ〜図８Ｃを参照しながら説明する。

ドット画像信号が表す画像領域６２は、画像領域５６（図５Ｂ）と同一の画像サイズを有する。説明の便宜のため、図８Ａ〜図８Ｃでは、画像領域６２の一部を図示している。

図８Ａに示すように、ハッチングを付した箇所は、画素値が「０」でない画素６４の位置を表している。すなわち、凝集的に配置された各画素６４は、図２に示すドット凝集部位１６の存在を示す。

図８Ｂに示すように、ハッチングを付した箇所は、画素値が「１」である画素６４の位置を表している。すなわち、凝集的に配置された各画素６４は、図２に示す「小サイズ」のドット１４Ｓの存在を示す。

図８Ｃに示すように、ハッチングを付した箇所は、画素値が「２」である画素６４の位置を表している。すなわち、分散的に配置された各画素６４は、図２に示す「大サイズ」のドット１４Ｌの存在を示す。

その後、画像処理部２０は、所望の画像処理をすべて完了し制御信号を生成した後、ヘッドドライバ２４側に供給する。そして、各記録ヘッド２６は、ヘッドドライバ２４を介した吐出制御に従って液滴２８を吐出する。この吐出動作に合わせて用紙２２を矢印Ｙ方向に順次搬送することで、用紙２２上に所望の画像（図１Ａのドット画像１０）が形成される。

なお、ハーフトーン処理部３４での処理内容を適宜変更することで、図１Ｂのドット画像１２を含む種々の形態のドット画像を、用紙２２上に形成可能であることは言うまでもない。

［処理結果の別例］
続いて、この画像処理結果の別例について、図９〜図１０Ｂを参照しながら説明する。

図９は、別の一例のドット画像６６の概略平面図である。本図では、図１Ａ及び図１Ｂと同様に、ドット１４の有無及びドットサイズの種類の違いを濃淡パターンで表記している。より詳細には、濃色の部位は「大サイズ」、淡色の部位は「小サイズ」、残余の部位は「オフ状態（ドット無）」をそれぞれ表す。

図９に示すドット画像６６は、概略正方形状であるドット凝集部位６８が市松状（チェック柄）に配されてなる。ドット凝集部位６８毎に着目すると、「小サイズ」のドット１４Ｓ（図２）は半凝集的に配置されていると共に、「大サイズ」のドット１４Ｌ（図２）は半凝集的に配置されている。このように、ドット凝集部位６８の中で、複数のドットサイズを有する各ドット１４が非凝集的に配置されていてもよい。

次いで、３種類のドットサイズ、「大サイズ」、「中サイズ」及び「小サイズ」の各ドット１４を形成する場合を例に挙げて、図１０Ａ及び図１０Ｂを参照しながら説明する。

ドット画像６（図１０Ａ）及びドット画像７０（図１０Ｂ）はいずれも、正方形状の網点が規則的に配置されてなる。また、ドット画像６、７０の中で４段階の濃淡で表現した部位は、濃い順に、「大サイズ」、「中サイズ」、「小サイズ」及び「オフ状態」にそれぞれ対応する。

図１０Ａは、比較例に係るドット画像６の概略平面図である。このドット画像６は、特許第４３７５０５０号公報に記載された手法に、図５Ａに示す閾値マトリクス４２を適用することで得られた画像である。本図から理解されるように、ドット凝集部位８の中で、「大サイズ」、「中サイズ」及び「小サイズ」がいずれも凝集的に配置されている。この場合、ドットサイズ毎のドットクラスタの規模が大きくなるため、それらの形状は観察者によって知覚され易くなり、その結果、画像のノイズ・粒状感が悪化する。

図１０Ｂは、この実施形態に係るドット画像７０の概略平面図である。本図から理解されるように、ドット凝集部位７２の中で、「中サイズ」及び「小サイズ」がいずれも凝集的に配置される一方、「大サイズ」が分散的に配置されている。換言すれば、ドット凝集部位７２は、ドットサイズが最も大きい「大サイズ」の各ドット１４の分散的な配置によって形成されると共に、ドットサイズが最も小さい「小サイズ」の各ドット１４の凝集的な配置によって形成されている。

ラインヘッドである記録ヘッド２６（図３）を使用するシングルパス方式において、例えば、低〜中濃度階調域にて各ドット１４（図２）を積極的に凝集させることで、シングルパス方式に特有の筋むらに対する頑健性が高くなる。これに対して、図１０Ｂ例のように、ドットサイズが小さいほど凝集性が高くなり、且つ、ドットサイズが大きいほど凝集性が低くなるように各ドット１４が配置されていることで、大規模化が起こり易い方のドットクラスタをダウンサイジング可能であり、画像の粒状・ノイズ感を一層抑制できる。

［ドット画像１０、１２の数理的特徴］
続いて、ドット画像１０、１２（図１Ａ及び図１Ｂ参照）の数理的特徴について、図１１Ａ〜図１７Ｂを参照しながら説明する。ここで、ドット画像１０、１２等は、画像の形成に供されるドット画像信号であってもよいし、実際に形成された画像をスキャナ装置等で読み取って得た画像信号であってもよい。

＜ＡＭ型の網点画像の例＞
図１１Ａ〜図１２Ｂは、いわゆるＡＭ型の網点画像を形成する各ドット１４（図２参照）の配置位置を模式的に示している。

図１１Ａは、図１Ａ及び図２０Ａの各ドット画像１０、２に共通するドット１４（図２）の配置位置を示すドットパターン８０である。このドットパターン８０は、図８Ａに示す画像領域６２のうち、ハッチングを付した画素６４を黒色（オン）で表現する２値画像に相当する。

図１１Ｂは、図１Ａのドット画像１０における「小サイズ」のドット１４Ｓ（図２）の配置位置を示すドットパターン１０ａである。このドットパターン１０ａは、図８Ｂに示す画像領域６２のうち、ハッチングを付した画素６４を黒色（オン）で表現する２値画像に相当する。ドットパターン１０ａの形態から理解されるように、「小サイズ」の各ドット１４Ｓは凝集的に（又は、部分的に半凝集的に）配置されている。

図１１Ｃは、図１Ａのドット画像１０における「大サイズ」のドット１４Ｌ（図２）の配置位置を示すドットパターン１０ｂである。このドットパターン１０ｂは、図８Ｃに示す画像領域６２のうち、ハッチングを付した画素６４を黒色（オン）で表現する２値画像に相当する。ドットパターン１０ｂの形態から理解されるように、「大サイズ」の各ドット１４Ｌは半凝集的に配置されている。

図１２Ａは、図２０Ａのドット画像２における「小サイズ」のドット１４Ｓ（図２）の配置位置を示すドットパターン２ａである。ドットパターン２ａの形態から理解されるように、「小サイズ」の各ドット１４Ｓは凝集的に配置されている。

図１２Ｂは、図２０Ａのドット画像２における「大サイズ」のドット１４Ｌ（図２）の配置位置を示すドットパターン２ｂである。ドットパターン２ｂの形態から理解されるように、「大サイズ」の各ドット１４Ｌは凝集的に配置されている。

続いて、ドット画像１０、１２のパワースペクトル（以下、単にスペクトルともいう）の特徴について説明する。ここでは、ドット画像１０等にて特定のドットサイズを有する各ドット１４の有無に関して、２値で表現する２値画像に対するパワースペクトルに基づいて、ドット１４の凝集性を定義する。

図１３Ａは、図１１Ａ〜図１１Ｃの各ドットパターン８０、１０ａ、１０ｂに対してフーリエ変換を施して得られる、パワースペクトルを表すグラフである。グラフの横軸は正規化された空間周波数であり、グラフの縦軸は正規化されたスペクトル強度である。

横軸の各値は、ゼロ周波数が「０」に、ナイキスト周波数が「１」にそれぞれ対応するように線形的に正規化されている。縦軸の各値は、空間周波数にわたるパワースペクトルの積分値が１になるように線形的に正規化されている。この横軸及び縦軸の定義は、後述する図１３Ｂ、図１６Ａ及び図１６Ｂについても同様である。

太い実線のグラフ（「凝集部位」に相当する）は、ドットパターン８０（図１１Ａ）のスペクトル強度を示している。このグラフは、空間周波数が０．２１及び０．４８の周辺にて２つの大きなピークを有する。

破線のグラフ（「小サイズ」に相当する）は、ドットパターン１０ａ（図１１Ｂ）のスペクトル強度を示している。このグラフは、「凝集部位」と略同じ空間周波数（０．２１及び０．４８の周辺）にて、「凝集部位」よりも値が若干小さい２つのピークを有している。また、このグラフは、空間周波数が０．８０の周辺にて１つのピークを更に有する。

細い実線のグラフ（「大サイズ」に相当する）は、ドットパターン１０ｂ（図１１Ｃ）のスペクトル強度を示している。このグラフは、空間周波数が０．８０の周辺にて１つの大きなピークを有する。なお、このグラフは、空間周波数が０．２１及び０．４８の周辺にて２つのピークを有するが、「凝集部位」と比べてその値は遥かに小さい。

図１３Ｂは、図１１Ａ、図１２Ａ及び図１２Ｂの各ドットパターン８０、２ａ、２ｂに対してフーリエ変換を施して得られる、パワースペクトルを表すグラフである。本図から理解されるように、「凝集部位」、「小サイズ」及び「大サイズ」のいずれのグラフも、空間周波数が０．２１及び０．４８の周辺にて２つの大きなピークを有する。

＜ＦＭ型の網点画像の例＞
図１４Ａ〜図１５Ｂは、いわゆるＦＭ型の網点画像を形成する各ドット１４（図２参照）の配置位置を模式的に示している。

図１４Ａは、図１Ｂ及び図２０Ｂの各ドット画像１２、４に共通するドット１４（図２）の配置位置を示すドットパターン８２である。

図１４Ｂは、図１Ｂのドット画像１２における「小サイズ」のドット１４Ｓ（図２）の配置位置を示すドットパターン１２ａである。ドットパターン１２ａの形態から理解されるように、「小サイズ」の各ドット１４Ｓは凝集的に（又は、部分的に半凝集的に）配置されている。

図１４Ｃは、図１Ｂのドット画像１２における「大サイズ」のドット１４Ｌ（図２）の配置位置を示すドットパターン１２ｂである。ドットパターン１２ｂの形態から理解されるように、「大サイズ」の各ドット１４Ｌは半凝集的に配置されている。

図１５Ａは、図２０Ｂのドット画像４における「小サイズ」のドット１４Ｓ（図２）の配置位置を示すドットパターン４ａである。ドットパターン４ａの形態から理解されるように、「小サイズ」の各ドット１４Ｓは凝集的に配置されている。

図１５Ｂは、図２０Ｂのドット画像４における「大サイズ」のドット１４Ｌ（図２）の配置位置を示すドットパターン４ｂである。ドットパターン４ｂの形態から理解されるように、「大サイズ」の各ドット１４Ｌは凝集的に配置されている。

図１６Ａは、図１４Ａ〜図１４Ｃの各ドットパターン８２、１２ａ、１２ｂに対してフーリエ変換を施して得られる、パワースペクトルを表すグラフである。

太い実線のグラフ（「凝集部位」に相当する）は、ドットパターン８２（図１４Ａ）のスペクトル強度を示している。このグラフは、空間周波数が０．１７の周辺にて１つの大きなピークを有する。

破線のグラフ（「小サイズ」に相当する）は、ドットパターン１２ａ（図１４Ｂ）のスペクトル強度を示している。このグラフは、「凝集部位」と略同じ空間周波数にて、「凝集部位」よりも値が若干小さい１群のピークを有している。また、このグラフは、空間周波数が０．８６の周辺にて幅広のスペクトル成分を更に有する。

細い実線のグラフ（「大サイズ」に相当する）は、ドットパターン１２ｂ（図１４Ｃ）のスペクトル強度を示している。このグラフは、空間周波数が０．８６の周辺にて１群の大きなピークを有する。なお、このグラフは、空間周波数が０．１７の周辺にて１群のピークを有するが、「凝集部位」と比べてその値は遥かに小さい。

図１６Ｂは、図１４Ａ、図１５Ａ及び図１５Ｂの各ドットパターン８２、４ａ、４ｂに対してフーリエ変換を施して得られる、パワースペクトルを表すグラフである。本図から理解されるように、「凝集部位」、「小サイズ」及び「大サイズ」のいずれのグラフも、空間周波数が０．１７の周辺にて１つの大きなピークを有する。

＜パワースペクトルの特徴＞
図１７Ａは、各パワースペクトルのピーク周波数を表すグラフである。この「ピーク周波数」とは、パワースペクトルの最大値に相当する空間周波数を意味する。

本図及び後述する図１７Ｂにおける「実施例（ＡＭ）」及び「実施例（ＦＭ）」は、図１Ａのドット画像１０、図１Ｂのドット画像１２に関する特性をそれぞれ示す。また、本図及び図１７Ｂにおける「比較例（ＡＭ）」及び「比較例（ＦＭ）」は、図２０Ａのドット画像２、図２０Ｂのドット画像４に関する特性をそれぞれ示す。

「実施例（ＡＭ）」のピーク周波数では、概ね「凝集部位」＜「小サイズ」＜「大サイズ」の関係を有している。「実施例（ＦＭ）」のピーク周波数では、概ね「凝集部位」＝「小サイズ」＜「大サイズ」の関係を有している。「比較例（ＡＭ）」のピーク周波数では、概ね「凝集部位」＝「大サイズ」＜「小サイズ」の関係を有している。「比較例（ＦＭ）」のピーク周波数では、概ね「凝集部位」＝「小サイズ」＝「大サイズ」の関係を有している。

このように、ドット画像１０、１２の中で、ドットサイズが小さいほどパワースペクトルの最大値に相当する空間周波数（ピーク周波数）が低くなり、且つ、ドットサイズが大きいほど当該空間周波数が高くなるように各ドット１４が配置されている、という特徴を有する。

図１７Ｂは、各パワースペクトルの重心周波数を表すグラフである。この「重心周波数」とは、パワースペクトルの重心（１次モーメントの平均値）に相当する空間周波数を意味する。

「実施例（ＡＭ）」及び「実施例（ＦＭ）」の重心周波数では、概ね「凝集部位」＜「小サイズ」＜「大サイズ」の関係を有している。一方、「比較例（ＡＭ）」及び「比較例（ＦＭ）」の重心周波数では、概ね「凝集部位」＝「大サイズ」＜「小サイズ」の関係を有している。

このように、ドット画像１０、１２の中で、ドットサイズが小さいほどパワースペクトルの重心に相当する空間周波数（重心周波数）が低くなり、且つ、ドットサイズが大きいほど当該空間周波数が高くなるように各ドット１４が配置されている、という特徴を有する。

＜近傍位置のドット属性の特徴＞
続いて、ドット画像１０、１２の近傍位置のドット属性の特徴について説明する。ここでは、ドット画像１０等にて、ドット１４の近傍位置にそのドットサイズと同じか又はこれよりも大きい別のドット１４が存在しない割合に基づいて、ドット１４の凝集性を定量化する。上記の近傍位置は４箇所の最近接位置であるとして計算した結果、次の表１に示す結果が得られた。

［この画像形成方法による効果］
この画像形成方法によれば、画像を表す連続調画像信号に対してハーフトーン処理を施すことでドット１４の状態を示すドット画像信号を生成するハーフトーン処理部３４を備え、連続調画像信号が平網画像を表す信号である場合、２つ以上のドットサイズを有する各ドット１４（ドット１４Ｌ、１４Ｓ）の凝集的な配置により、ドット画像信号が表すドット画像１０、１２、６６、７０の一部にドット凝集部位１６、１８、６８、７２が少なくとも１つ形成される。そして、ドット凝集部位１６、１８、６８、７２は、少なくとも１つのドットサイズを有する各ドット１４（ドット１４Ｌ）の非凝集的な配置によって形成されている。

このように、２つ以上のドットサイズを有する各ドット１４Ｌ、１４Ｓの凝集的な配置により、ドット画像１０等の一部にドット凝集部位１６等が少なくとも１つ形成され、各ドット凝集部位１６等は、少なくとも１つのドットサイズを有する各ドット１４Ｌの非凝集的な配置によって形成されるようにしたので、少なくとも１つのドットサイズにおけるドットクラスタの規模が小さくなり、それぞれの形状は観察者によって知覚されにくくなる。これにより、複数のドットサイズを有する各ドット１４を凝集的に配置させた場合であっても、画像のノイズ・粒状感を抑制できる。

［変形例］
（１）上記した実施形態では、ドットサイズは２種類又は３種類であるが、これに限定されることなく４種類以上であってもよい。

（２）上記した実施形態では、ＣＭＹＫ等の色版について特に触れていないが、この差異を考慮してもよい。例えば、閾値マトリクス４２及び区分情報４４の種類及び組み合わせを、色版によらず同一に選択してもよいし、色版毎に異ならせて選択してもよい。

（３）上記した実施形態では、ハーフトーン処理部３４は、組織的ディザ法を用いてドット画像信号を生成しているが、これに限定されることはない。例えば、組織的ディザ法の他、誤差拡散法、濃度パターン法、ランダムドット法等を含む公知のハーフトーン技術を適用することができる。

［画像形成装置１００の構成］
続いて、上記した実施形態に係る画像形成方法を実現可能な画像形成装置１００について説明する。図１８は、画像形成装置１００の構成を表す断面側面図である。

画像形成装置１００には、用紙２２（本図例では、枚葉紙）の搬送方向上流側に、用紙２２を給紙搬送する給紙搬送部１１４が設けられている。この給紙搬送部１１４の下流側には、用紙２２の搬送方向に沿って、用紙２２の記録面（以下、画像形成面という。）に処理液を塗布する処理液塗布部１１６と、前記画像形成面にインクの液滴２８（図３）を付着することで画像を形成する画像形成部１１８と、用紙２２上に形成された処理液層のインクを乾燥させるインク乾燥部１２０と、処理液層の画像を用紙２２に定着させる画像定着部１２２と、画像が定着した用紙２２を排出する排出部１２４とが設けられている。

給紙搬送部１１４は、用紙２２を積載可能に設けられた積載部１２６と、該積載部１２６に積載された用紙２２を一枚ずつ給紙する給紙部１２８と、該給紙部１２８により給紙された用紙２２を処理液塗布部１１６に搬送する搬送部１３０とを備える。

処理液塗布部１１６は、回転可能に設けられた処理液塗布ドラム１３２と、用紙２２の画像形成面に処理液を塗布する処理液塗布装置１３４と、前記処理液を乾燥する処理液乾燥装置１３６とを備える。これにより、用紙２２の画像形成面上に薄膜の処理液層が塗布される。

処理液塗布部１１６と画像形成部１１８との間には、回転可能に設けられた第１中間搬送ドラム１３８が配置されている。第１中間搬送ドラム１３８の表面に用紙２２を保持した状態で該第１中間搬送ドラム１３８を回転させることにより、処理液塗布部１１６側から供給された用紙２２は、画像形成部１１８側へ搬送される。

画像形成部１１８は、回転可能に設けられた画像形成ドラム１４０（搬送部）と、該画像形成ドラム１４０により搬送される用紙２２に液滴２８を吐出するヘッドユニット１４２とを備えている。ヘッドユニット１４２は、少なくとも基本色であるＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の記録ヘッド２６を備えている。各記録ヘッド２６は、画像形成ドラム１４０の周方向に沿って配列されたラインヘッドである。これにより、用紙２２の画像形成面上に塗布された処理液層上に、各色の画像を順次形成させる。なお、この処理液には、インクの溶媒中に分散した色材（顔料）及びラテックス粒子を凝集させる効果を持たせているので、用紙２２上での色材流れ等を防止可能である。

画像形成部１１８とインク乾燥部１２０との間には、回転可能に設けられた第２中間搬送ドラム１４６が配置されている。第２中間搬送ドラム１４６の表面に用紙２２を保持した状態で該第２中間搬送ドラム１４６を回転させることにより、画像形成部１１８側から供給された用紙２２は、インク乾燥部１２０側へ搬送される。

インク乾燥部１２０は、回転可能に設けられたインク乾燥ドラム１４８と、用紙２２の処理液層を乾燥する複数の熱風ノズル１５０と、複数の赤外線ヒータ（ヒータ１５２）とを備える。これにより、用紙２２の処理液層に滞留するインクの溶媒を乾燥させる。

インク乾燥部１２０と画像定着部１２２との間には、回転可能に設けられた第３中間搬送ドラム１５４が配置されている。第３中間搬送ドラム１５４の表面に用紙２２を保持した状態で該第３中間搬送ドラム１５４を回転させることにより、インク乾燥部１２０側から供給された用紙２２は、画像定着部１２２側へ搬送される。

画像定着部１２２には、回転可能に設けられた画像定着ドラム１５６と、画像定着ドラム１５６の表面に近接して配置された加熱ローラ１５８と、該画像定着ドラム１５６の表面に圧接した状態で配置された定着ローラ１６０とを備える。これにより、処理液層で凝集するラテックス粒子が加熱・加圧されて溶融し、用紙２２上に画像として固定・定着される。

上記した各工程を経て、画像形成面の画像が定着した用紙２２は、画像定着ドラム１５６の回転により、画像定着部１２２の下流側に設けられた排出部１２４側へ搬送される。

［画像形成装置１００の制御系の説明］
図１９は、図１８に示す画像形成装置１００のシステム構成を表す電気的なブロック図である。画像形成装置１００は、ヘッドドライバ２４（図３参照）、ヘッドユニット１４２、ヒータ１５２（いずれも図１８参照）の他、通信インターフェース１６２と、システムコントローラ１６４と、画像メモリ１６６と、ＲＯＭ１６８と、モータドライバ１７０と、モータ１７２と、ヒータドライバ１７４と、プリント制御部１７６（図３の画像処理部２０を含む）と、画像バッファメモリ１８０と、ＲＯＭ１８２とを備える。

通信インターフェース１６２は、ユーザが画像形成装置１００に対して画像形成の指示等を行うため等に用いられるホスト装置１９０とのインターフェース部である。通信インターフェース１６２にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワーク等のシリアルインターフェース、又はセントロニクス等のパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するための図示しないバッファメモリを搭載してもよい。

ホスト装置１９０から送出された画像信号は、通信インターフェース１６２を介して画像形成装置１００に取り込まれ、一旦画像メモリ１６６に記憶される。画像メモリ１６６は、通信インターフェース１６２を介して入力された画像信号を記憶する記憶手段であり、システムコントローラ１６４を通じて情報の読み書きが行われる。画像メモリ１６６は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスク等の磁気媒体を用いてもよい。

システムコントローラ１６４は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従って画像形成装置１００の全体を制御する制御装置として機能すると共に、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システムコントローラ１６４は、通信インターフェース１６２、画像メモリ１６６、モータドライバ１７０、ヒータドライバ１７４等の各部を制御する。また、システムコントローラ１６４は、ホスト装置１９０との間の通信制御、画像メモリ１６６及びＲＯＭ１６８の読み書き制御等を行う。更に、システムコントローラ１６４は、用紙搬送系のモータ１７２、ヒータ１５２を制御する制御信号を生成する。なお、プリント制御部１７６に対しては、制御信号の他に、画像メモリ１６６に記憶された画像信号を送信する。

ＲＯＭ１６８には、システムコントローラ１６４のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データ等が格納されている。画像メモリ１６６は、画像信号の一時記憶領域として利用されると共に、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。

モータドライバ１７０は、システムコントローラ１６４からの指示に従って用紙搬送系のモータ１７２を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ１７４は、システムコントローラ１６４からの指示に従ってヒータ１５２を駆動するドライバである。

一方、プリント制御部１７６は、ＣＰＵ及びその周辺回路等から構成され、システムコントローラ１６４の制御に従い、画像メモリ１６６内の画像信号から吐出制御用の信号を生成するための各種加工、補正等の処理を行う。画像処理部２０は、入力画像信号に対して、ハーフトーン処理を含む画像処理を施すことで、ドット１４の形成位置（インクの吐出タイミング）を示すドット画像信号を色版毎に生成する。

プリント制御部１７６は、画像処理部２０で生成されたドット画像信号に基づいてインクの吐出データ（ヘッドユニット１４２のノズルに対応するアクチュエータの制御信号）を生成するインク吐出データ生成機能と、ヘッドユニット１４２の各ノズルに対応したアクチュエータを駆動するための駆動信号波形を生成する駆動波形生成機能とを有している。

プリント制御部１７６にて生成された信号（駆動波形）は、ヘッドドライバ２４に供給され、ヘッドユニット１４２のインク吐出動作が制御される。つまり、ヘッドドライバ２４は、ヘッドユニット１４２に対して用紙２２を相対移動させた状態下、各ドット１４を順次形成させるようにヘッドユニット１４２を制御する。

プリント制御部１７６には画像バッファメモリ１８０が備えられており、プリント制御部１７６における画像信号の処理時に画像信号やパラメータ等のデータが画像バッファメモリ１８０に一時的に格納される。

プリント制御部１７６には、プリント制御部１７６のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データ等が格納されているＲＯＭ１８２が接続されている。ＲＯＭ１８２は、書き換え不能な記憶手段であってもよいが、各種のデータを必要に応じて更新する場合は、ＥＥＰＲＯＭのような書き換え可能な記憶手段を用いることが好ましい。

なお、図１９例では、画像処理部２０はプリント制御部１７６に含まれている。例えば、画像処理部２０は、プリント制御部１７６或いはシステムコントローラ１６４とは別個の装置（例えば、コンピュータ）として構成されてもよい。

なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

例えば、記録ヘッド２６による液滴２８の吐出機構として種々の方式を採ってもよい。一例として、ピエゾ素子（圧電素子）等で構成されるアクチュエータの変形によってインクの液滴を吐出する方式を適用してもよい。また、ヒータ等の発熱体を介してインクを加熱することで気泡を発生させ、その圧力で液滴を吐出するサーマルジェット方式を適用してもよい。また、記録ヘッド２６は、ラインヘッドに限定されることなく、用紙２２の幅方向（図３のＸ方向）に往復走査しながら画像を形成させるマルチパス方式であってもよい。

また、上述の実施形態ではインクジェット方式の画像形成装置を例示したが、これに限定されず、記録媒体上にドット１４を形成する方式（例えば、電子写真方式）であれば、本発明を適用できる。

また、上述の実施形態では、ワイドフォーマット印刷装置を例示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されない。ワイドフォーマット以外の画像形成装置への適用も可能である。また、本発明は、グラフィックアート（印刷）用途に限らず、電子回路基板の配線描画装置、各種デバイスの製造装置、吐出用の機能性液体として樹脂液を用いるレジスト印刷装置、微細構造物形成装置等、画像パターンを形成し得る画像形成装置に種々適用できる。

１０、１２、６６、７０…ドット画像 １４、１４Ｌ、１４Ｓ…ドット
１６、１８、６８、７２…ドット凝集部位 １７…無印字部位
２０…画像処理部 ２２…用紙
２４…ヘッドドライバ ２６…記録ヘッド
２８…液滴 ３４…ハーフトーン処理部
４２…閾値マトリクス ４６…ドットサイズ決定部
５４…行列要素 ５６、６２…画像領域
５８、６４…画素 ６０…部分領域
１００…画像形成装置 Ｐ…画像形成物

Claims (11)

1. 複数のドットサイズが混在する各ドットからなる画像を形成する画像形成装置であって、
   前記画像を表す連続調画像信号に対してハーフトーン処理を施すことで前記各ドットの状態を示すドット画像信号を生成するハーフトーン処理部を備え、
   前記連続調画像信号が平網画像を表す信号である場合、
   ２つ以上の前記ドットサイズを有する前記各ドットの凝集的な配置により、前記ドット画像信号が表すドット画像の一部にドット凝集部位が少なくとも１つ形成され、
   各前記ドット凝集部位は、少なくとも１つの前記ドットサイズを有する前記各ドットの非凝集的な配置によって形成されている
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記凝集的な配置は、それぞれの最近接位置で隣接して前記各ドットが寄り集まっている配置であり、
   前記非凝集的な配置は、前記最近接位置の次に近い次近接位置で隣接して前記各ドットが寄り集まっている半凝集的な配置、及び／又は、前記次近接位置よりも遠い位置に前記各ドットがそれぞれ存在する分散的な配置である
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２記載の画像形成装置において、
   各前記ドット凝集部位は、前記ドットサイズが最も大きい前記各ドットの前記分散的な配置によって形成されていることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項２又は３に記載の画像形成装置において、
   各前記ドット凝集部位は、前記ドットサイズが最も小さい前記各ドットの前記凝集的な配置によって形成されていることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   各前記ドット凝集部位の中で、前記ドットサイズが小さいほど凝集性が高くなり、且つ、前記ドットサイズが大きいほど前記凝集性が低くなるように前記各ドットが配置されていることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５記載の画像形成装置において、
   前記凝集性は、前記ドット画像にて特定の前記ドットサイズを有する前記各ドットの有無に関して、２値で表現する２値画像に対するパワースペクトルに基づいて定義され、
   前記ドット画像の中で、前記ドットサイズが小さいほど前記パワースペクトルの最大値に相当する空間周波数が低くなり、且つ、前記ドットサイズが大きいほど前記空間周波数が高くなるように前記各ドットが配置されている
   ことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項５記載の画像形成装置において、
   前記凝集性は、前記ドット画像にて特定の前記ドットサイズを有する前記各ドットの有無に関して、２値で表現する２値画像に対するパワースペクトルに基づいて定義され、
   前記ドット画像の中で、前記ドットサイズが小さいほど前記パワースペクトルの重心に相当する空間周波数が低くなり、且つ、前記ドットサイズが大きいほど前記空間周波数が高くなるように前記各ドットが配置されている
   ことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   複数の前記ドットサイズを有する前記各ドットを記録媒体上に形成する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドに対して前記記録媒体を相対移動させた状態下、前記ハーフトーン処理部により生成された前記ドット画像信号に基づいて、前記各ドットを順次形成させるように前記記録ヘッドを制御するヘッド駆動回路と
   を更に備えることを特徴とする画像形成装置。
9. 複数のドットサイズが混在する各ドットからなる画像を形成するための装置を用いた方法であって、
   前記画像を表す連続調画像信号に対してハーフトーン処理を施すことで前記各ドットの状態を示すドット画像信号を生成する処理ステップを備え、
   前記連続調画像信号が平網画像を表す信号である場合、
   ２つ以上の前記ドットサイズを有する前記各ドットの凝集的な配置により、前記ドット画像信号が表すドット画像の一部にドット凝集部位が少なくとも１つ形成され、
   各前記ドット凝集部位は、少なくとも１つの前記ドットサイズを有する各ドットの非凝集的な配置によって形成されている
   ことを特徴とする画像形成方法。
10. 複数のドットサイズが混在する各ドットからなる画像を形成する画像形成装置に、
    前記画像を表す連続調画像信号に対してハーフトーン処理を施すことで前記各ドットの状態を示すドット画像信号を生成する処理ステップを実行させ、
    前記連続調画像信号が平網画像を表す信号である場合、
    ２つ以上の前記ドットサイズを有する前記各ドットの凝集的な配置により、前記ドット画像信号が表すドット画像の一部にドット凝集部位が少なくとも１つ形成され、
    各前記ドット凝集部位は、少なくとも１つの前記ドットサイズを有する各ドットの非凝集的な配置によって形成されている
    ことを特徴とするプログラム。
11. 請求項８記載の画像形成装置を用いて、前記記録媒体上に前記画像が形成されたことを特徴とする画像形成物。

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