JPWO2016185828A1 - 画像形成方法 - Google Patents

Abstract

本願発明の画像形成方法は、マゼンタインク及びマゼンタインクを除く２色以上の他のインクを使用するインクジェット記録装置により、段ボール用記録媒体上にハーフトーン画像を形成する画像形成方法であって、マゼンタインクの打滴位置を決定した後、マゼンタインクの打滴位置とは異なる位置になるように、２色以上の他のインクの打滴位置を決定することにより、インクジェット記録装置により段ボール用記録媒体上に多色印刷された画像にモトルを生じさせない効率的な方法である。

Description

本発明は、画像形成方法に係り、詳しくは、インクジェット記録装置を用いて、段ボール用記録媒体上に、ハーフトーン画像を形成する画像形成方法に関する。

インクジェット記録方式を用いて記録媒体に多色印刷を行った際、モトルと呼ばれる画像の劣化が生じることが知られている。この現象は、記録媒体に吸収可能な水分量を超える水分がインクジェット記録装置に用いられるインクに含まれていることから、インクジェット記録方式による印刷時、記録媒体に浸透できないインクが記録媒体の表面に溢れてしまい、その結果、記録媒体上でインクの移動が起こり、顔料の濃淡が生じることに起因する。

このようなモトルを抑えるために、各インクを打滴するときに、時間差を設ける技術（特許文献１）や、インクの打滴位置を色毎に変化させる技術（特許文献２）が提案されている。

特許文献１には、インクを噴出して媒体上にインクドットを形成する各インクのインクノズル列と、インクの噴出動作を制御する制御部を有するインクジェット記録装置によって、異なるインクドットが、媒体上に重ねて形成される際に、各インクが噴出されるタイミングが変更されることにより、画像の滲みや混色を抑制することが開示されている。

特許文献２には、ＣＭＹＫの各色版データを出力解像度の１／ｎ（ｎは２以上の整数）の解像度に変換した各色版データに対しディザ法を用いたハーフトーン処理を行い、さらに、各色版データのドットパターンを、色材使用量低減率に対応したドットパターンに置き換え、さらに、置き換えられたドットパターンを色版間で相互に異ならせ、且つ、各色のドットが重ならないように変更することにより、滲みを抑制することが開示されている。

特開２０１２−６１７８１号公報 特開２０１３−６６０８２号公報

近年、段ボール用記録媒体に対する多色印刷は、インクジェット印刷技術の高度化に伴い、従来のフレキソ版を利用した、いわゆる、アナログ印刷に変わり、インクジェット記録方式のデジタル印刷の導入が図られている。
段ボール用記録媒体にインクジェット記録方式による印刷を行った場合にも、上述したようなモトルが生じることが知られているが、特許文献１及び２に開示の技術では、段ボール用記録媒体上に形成された画像のモトルを十分に解消できず、また、画像を出力するまでに時間がかかるという問題があった。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、インクジェット記録装置を用いて、段ボール用記録媒体上に多色印刷された画像にモトルを生じさせない効率的な画像形成方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成方法は、マゼンタインク及びマゼンタインクを除く２色以上の他のインクを使用するインクジェット記録装置により、段ボール用記録媒体上にハーフトーン画像を形成する画像形成方法であって、
マゼンタインクの打滴位置を決定した後、マゼンタインクの打滴位置とは異なる位置になるように、２色以上の他のインクの打滴位置を決定するものである。

ここで、２色以上の他のインクの打滴位置は、段ボール用記録媒体上に所定ピッチで打滴されるマゼンタインクの液滴と２色以上の他のインクの液滴の印字位置が異なるように決定されることが好ましい。
また、２色以上の他のインクの打滴位置は、色材の異なるインクの打滴位置が異なる位置になるように決定されることもできる。
ここで、２色以上の他のインクの打滴位置は、段ボール用記録媒体上に所定ピッチで打滴される色材の異なるインクの液滴の印字位置が異なるように決定されることが好ましい。
また、２色以上の他のインクの打滴位置は、色材の異なるインクの打滴位置が同一の位置に決定されることもできる。

ここで、マゼンタインクの打滴位置と２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、ディザマトリクスを用いて、所定のピッチを有するマゼンタインクのハーフトーンパターンを決定した後、マゼンタインクのハーフトーンパターンが割り当てられていないディザマトリクスの所定領域を埋めるように、所定のピッチを有する２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することが好ましい。
マゼンタインクのハーフトーンパターンが割り当てられていないディザマトリクスの所定領域とは、マゼンタインクのハーフトーンパターンと２色以上の他のインクのハーフトーンパターンが重なる領域に含まれる領域であり、マゼンタインクのハーフトーンパターン上においてマゼンタインクのドットが非印字となる打滴位置を２色以上の他のインクのディザマトリクス上に投影した場合のディザマトリクス上の位置のことである。
２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、段ボール用記録媒体上に打滴される２色以上の他のインクの色材の異なるインクの液滴が重なるように、ディザマトリクスを用いて、２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することが好ましい。

２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、段ボール用記録媒体上に打滴される２色以上の他のインクの色材の異なるインクの印字位置が異なるように、ディザマトリクスを用いて、２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することが好ましい。
２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、ディザマトリクスを用いて、視覚濃度の高いインクから優先的に２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することが好ましい。

マゼンタインクの打滴位置及び２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、ディザマトリクスを用いて、マゼンタインクのハーフトーンパターンと２色以上のインクのハーフトーンパターンとが半ピッチずれるように、マゼンタインク及び２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することが好ましい。

インクジェット記録装置は、マゼンタインクを吐出する複数のノズルを主走査方向且つ等間隔に所定ピッチで配列したマゼンタノズル列と、２色以上の他のインクを吐出する複数のノズルをインクの色材ごとに、主走査方向且つ等間隔に所定ピッチで配列した２以上の他のインクノズル列からなる記録ヘッドを備え、２以上の他のインクノズル列は、マゼンタノズル列に対し、主走査方向または副操作方向に半ピッチずれて配置されている記録ヘッドを有していていることが好ましい。

本発明によれば、インクジェット記録方式を用いて、段ボール用記録媒体上に多色印刷する際、モトルが生じない画像を容易に形成することができる。
また、本発明によれば、段ボール用記録媒体上に多色印刷される各色の画像パターンを容易に効率的に生成することができる。

第１の実施形態に係る画像形成方法の一例を示すブロック図である。 「所定ピッチ」という用語を説明するための図である。 「打滴位置が異なる」状態及び「打滴位置が同一である」状態を示す図である。 「印字位置が異なる」状態及び「印字位置が同じである」状態を示す図である。 ＪＣＳ（ダンボール業界規格）により定義される１８色をインクジェット印刷により再現する際に使用されるＣＭＹＫインクの各使用量及び総インク量を示すグラフである。 第１の実施形態に係る印字パターンを説明するための図である。 第１の実施形態に係る印字パターンの一例を示す図である。 第１の実施形態に係るハーフトーン処理方法を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係るハーフトーンパターンの決定順序を示す図である。 第１の実施形態に係る各色のハーフトーンパターンの決定方法を説明するための図である。 第１の実施形態に係る各色のハーフトーンパターンの決定方法を説明するための図である。 第１の実施形態に係る各色のハーフトーンパターンの決定方法を説明するための図である。 第２の実施形態に係る印字パターンの一例を示す図である。 第２の実施形態に係るハーフトーン処理方法を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る各インクのマスクパターンの決定順序を説明するための図である。 第２の実施形態に係る各色のハーフトーンパターンの決定方法を説明するための図である。 第２の実施形態に係る各色のハーフトーンパターンの決定方法を説明するための図である。 第２の実施形態に係る各インクのマスクパターンの決定順序の変形例を説明するための図である。 第３の実施形態に係るハーフトーン処理方法を示すフローチャートである。 第３の実施形態に係る各色のハーフトーンパターンの決定方法を説明するための図である。 第１〜３の実施形態に係るインクジェット記録システムの構成を示すブロック図である。 図２１に示すハーフトーン処理部の構成を示すブロック図である。 第４の実施形態に係る記録ヘッドの構成を示す図である。

以下に、本発明に係る画像形成方法を添付の図面に示す好適な実施形態を参照して詳細に説明する。
［実施の形態１］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成方法の一例を示す図である。
本発明の画像形成方法は、カラー画像をＲＧＢデータとして取得し、段ボール用記録媒体上に、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）及びＫ（ブラック）の色材（インク）を所定ピッチで打滴するインクジェット記録方式による印刷装置（インクジェット記録装置）でハーフトーン画像を記録するものである。

まず、ステップＳ１０において、インジェット記録装置により出力する画像データ（ＲＧＢデータ）を取得する。
次に、ステップＳ１２において、取得されたＲＧＢデータをＭＣＹＫの内の３色、例えば、ＭＣＹ、ＭＣＫ、またはＭＹＫ、もしくは、ＭＣＹＫの４色の各色の画像データに変換する。

次に、ステップＳ１６において、色変換処理後の画像データに対し、ハーフトーン処理を施し、各色のハーフトーンパターン（マスクパターン）を決定する。
ここで、決定される各色のハーフトーンパターンは、重ね合わせることで形成されるハーフトーン画像、すなわち、ハーフトーン処理された画像上で、Ｍインクの打滴位置と、Ｍインクを除くインク、すなわち、Ｋインク、Ｙインク及びＣインクの打滴位置とが異なるように、決定される。

ここで、本実施形態において用いられる「所定ピッチ」という用語について、図２（Ａ）及び（Ｂ）を参照して説明する。図２（Ａ）及び（Ｂ）は、副走査方向に記録媒体を移動させながら所定のインクが打滴された液滴（ドット）を示し、図中の正方格子（４×４）は、１画素を表す。
図２（Ａ）に示されるようにドットを形成する場合、「所定ピッチ」とは、隣接する液滴の中心間の距離をいい、副走査方向のピッチを「縦方向のピッチ」、主走査方向のピッチを「横方向のピッチ」という。
図２（Ｂ）に示されるように、図２（Ａ）の正方格子を４５度回転させたものに、液滴を形成する場合は、「所定ピッチ」とは、主走査方向または副走査方向に隣り合う液滴の中心間の距離をいい、副走査方向に隣り合う液滴間の距離を「縦方向のピッチ」、主走査方向に隣接するドット間の距離を「横方向のピッチ」という。

また、本実施形態に用いられる「打滴位置が異なる／同一である」という表現について、図３（Ａ）及び（Ｂ）を用いて説明する。図３（Ａ）は、「打滴位置が異なる」状態を示すものであり、図３（Ｂ）は、「打滴位置が同一である」状態を示すものである。
まず、前提として、「打滴位置」とは、ハーフトーン処理（網点処理）された画像上において、すなわち、２値化（または、３値化、４値化）した画像データ上において、インク滴を印字するよう指定した位置をいうものである。図３（Ａ）及び（Ｂ）は、ハーフトーン処理された画像上において、所定の画素ピッチ（図中で示す「ピッチ」）で決定される画素（ｘ０、ｙ１）、（ｘ１、ｙ１）、（ｘ０、ｙ０）及び（ｘ１、ｙ０）のいずれかにシアン及びマゼンタが打滴された状態を示す。

「打滴位置が異なる」状態とは、ハーフトーン処理された画像上で、インクの打滴位置が異なる画素位置に形成されている状態、すなわち、図３（Ａ）に示すように、シアンが（ｘ０、ｙ１）と（ｘ１、ｙ０）に打滴され、マゼンタが（ｘ０、ｙ０）と（ｘ１、ｙ１）に打滴される状態をいう。
一方、「打滴位置が同一である」状態とは、ハーフトーン処理された画像上で、インクの打滴位置が同一の画素位置に形成されている状態、すなわち、図３（Ｂ）が示すように、シアン及びマゼンタが（ｘ０、ｙ０）と（ｘ１、ｙ１）には打滴されず、シアン及びマゼンタが（ｘ０、ｙ１）と（ｘ１、ｙ０）に打滴され、混色して青色を発色している状態をいう。
なお、図３（Ａ）及び（Ｂ）では、インク滴として、シアン及びマゼンタが用いられているが、異なる色材であれば、これらのインクに限定されない。

また、本実施形態に用いられる「印字位置が異なる／同じである」という表現について、図４（Ａ）及び（Ｂ）を用いて説明する。図４（Ａ）は、「印字位置が異なる」状態を示すものであり、図４（Ｂ）は、「印字位置が同じである」状態を示すものである。
まず、前提として、「印字位置」とは、記録媒体上においてインク液滴が存在する位置を指すものである。
「印字位置が異なる」という表現は、記録媒体上に形成される各液滴の重心が、所定の画素ピッチで決定される、異なる画素領域に存在している状態のことを指すものであり、図４（Ａ）に示すように、シアン液滴及びマゼンタ液滴の重心Ｇが、異なる画素領域（図中、縦方向のピッチ及び横方向のピッチで決定される画素領域）に存在している状態をいう。
一方、「印字位置が同じである」という表現は、記録媒体上に形成される各液滴の重心が、所定の画素ピッチで決定される、同じ画像領域に存在している状態のことを指すものであり、図４（Ｂ）に示すように、シアン液滴及びマゼンタ液滴の重心Ｇが、同じ画素領域（図中、縦方向のピッチと横方向のピッチで決定される画素領域）に存在している状態をいう。
なお、図４（Ａ）及び（Ｂ）では、インク滴としてシアン及びマゼンタを用いたが、異なる色材であれば、これらのインクに限定されない。

このような画像形成条件は、本発明者らが、インクジェット記録方式を用いた段ボール用記録媒体への画像形成について鋭意研究を行い、以下に示す内容を知見することにより見出されたものである。

先述したように、インクジェット記録装置を用いて、段ボール用記録媒体上に多色印刷を行った場合、モトルが生じた画像が生成されてしまう。しかし、一般的に、段ボール印刷は、日本段ボール工業会の業界規格（ＪＣＳ）として定められた段ボールに印刷された色の標準（ＪＣＳＭ ０００１:２０００）で規定される１８種類の色の中から選択される色を再現する印刷が行われている実情がある。そこで、本発明者らが、段ボール用記録媒体へのインクジェット方式印刷において、１８種類の色を再現するために使用されるＣインク、Ｍインク、Ｙインク及びＫインクの使用量、および、総インク量を調べたところ、図５に示されるような結果が得られた。図５の縦軸は、各インク使用量及び総インク量を示し、横軸は、ＪＣＳにより規定されている１８種類の色名とそのコード番号を示している。

本発明者らは、図５に示される結果から、図中の（Ａ）〜（Ｃ）に示される領域、すなわち、総インク量が多い領域に係る色を再現する場合にモトルが悪いことや、また、以下の（１）〜（４）に示すように、ＣＭＹＫインクの使用量に偏りが生じることを知見した。
すなわち、（１）ＣインクとＹインクを同時に印字する場合の総インク量は少なく、（２）図５中の領域（Ａ）に示されるように、ＭインクとＹインクを同時に印字する場合に総インク量が多い場合があり、（３）図５中の領域（Ｂ）に示されるように、ＭインクとＣインクを同時に印字する場合に総インク量が多い場合があり、（４）図５中の領域（Ｃ）に示されるように、Ｍインク、Ｙインク及びＫインクを同時に印字する場合に総インク量が多い場合があり、ＹインクとＫインクの印字率は、合計で１００％未満であり、且つ、ＹインクとＫインクのインク使用量と比べて、相対的に、Ｍインクのインク使用量が多いことを知見した。

また、本発明者らは、さらに鋭意研究を重ね、上記（２）の知見から、Ｍインクの液滴と２色以上の他のインクの液滴の印字位置が異なるようにハーフトーン画像を形成して、段ボール用記録媒体内にインクを吸収しやすくすれば、モトルの発生を抑制し、且つ、粒状性の劣化を極力抑えた画像を実現することができることを見出した。つまり、図６（Ａ）に示すように、ＭインクとＹインクの打滴位置が異なり、上記（３）の知見から、図６（Ｂ）に示すように、ＭインクとＣインクの打滴位置が異なり、上記（４）の知見から、図６（Ｃ）に示すように、Ｍインクと、Ｙ及びＫインクの打滴位置が異なり、且つ、ＹインクとＫインクの打滴位置が異なるようにハーフトーンを形成することが好ましいことを見出した。
このように見出されたハーフトーン処理方法の詳細については、後述する。

最後に、ステップＳ１８において、ハーフトーン処理により決定された各色のハーフトーンパターンの画像信号に基づいて、インクジェット記録装置により、記録媒体上にハーフトーン画像を形成して、本実施形態に係る画像形成方法は終了する。

次に、上述したステップＳ１６のハーフトーン処理について図７〜１２を参照して詳細に説明する。
ここでは、ＭＫＹインクを用いたインクジェット印字におけるハーフトーン処理について説明する。
図７は、本実施形態において、インクジェット記録装置により記録媒体上に印刷される印字パターンの一例である。図中、網掛で示されるドットはマゼンタ（Ｍ）、斜線で示されるドットはイエロー（Ｙ）、砂掛で示されるドットはブラック（Ｋ）を示す。ここで、マゼンタドットと、他の色のドット（ブラックドット及びイエロードット）は、印字位置が異なるように形成される。つまり、マゼンタドットと、他の色のドット（ブラックドット及びイエロードット）とは、ハーフトーン画像上で、打滴位置が異なっている。また、ブラックドットとイエロードットは、印字位置は同じになるように形成されている。

図８は、本実施形態に係るハーフトーン処理方法のフローチャートを示し、図９は、各色のハーフトーンパターンの決定順序を説明するための図である。図１０〜１２は、各色のハーフトーンパターンの決定方法を説明するための図である。

まず、ステップＳ１２の色変換処理の終了後、ステップＳ２０において、まず、図１０（Ａ）に示すような、画像データ（ＭＹＫ画像データ）に適した１つのディザマトリクスＳが決定される。このディザマトリクスＳは、４行×４列の閾値パターンを有し、閾値として１〜１６の整数がそれぞれ１つずつランダムに配置されたものとなっており、このディザマトリクスＳの閾値が書き込まれている部分（閾値部分）が、インクジェットノズルから吐出されるインクの打滴位置に相当する。また、インクジェットノズルから吐出され、記録媒体上に打滴されて形成される液滴（ドット）は、この１つの閾値部分を満たす大きさに相当することとする。
なお、ここで示されるマトリクス（画素パターン）は、４×４の１６階調の画素パターンで表されているが、これは一例を示したものであり、これは、ハーフトーン画像の階調に応じて定まるものであるため、８×８（６４階調）や、１６×１６（２５６階調）等のマトリクスを用いることもできる。

次に、ステップＳ２２において、図９（Ａ）に示すようなマゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンを決定する。
図１０（Ａ）に示すように、ディザマトリクスＳの閾値と、マゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）を比較し、マゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンを決定する。このマゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンは、ディザマトリクスＳの１０以下の閾値部分が印字されたものとなっている。

次に、ステップＳ２４において、図９（Ｂ）及び（Ｃ）に示すような、マゼンタ以外の色、すなわち、ブラック及びイエローのハーフトーンパターンを決定する。
このステップにおいて、マゼンタ以外の色のハーフトーンパターンの決定順序は、特に限定されないが、まず、図１０（Ｂ）〜（Ｄ）を参照して、マゼンタ以外の色として、ブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを決定する方法について説明する。

まず、図１０（Ｂ）に示すように、ブラック（Ｋ）の画像データの信号値（４）にマゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）を加算した信号値（１４）をＸの信号値として生成し、図１０（Ｃ）に示すように、このＸの信号値（１４）とディザマトリクスＳの閾値とを比較して、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターン、すなわち、マゼンタ（Ｍ）とブラック（Ｋ）を重ねたハーフトーンパターンを決定する。このＸの信号値に対応するハーフトーンパターンは、ディザマトリクスＳの１４以下の閾値部分が印字されたものとなっている。次に、図１０（Ｄ）に示すように、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターンとマゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンとを比較し、ブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを決定する。このブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンは、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターンにおいて、マゼンタ（Ｍ）が印字される箇所のＸの信号値が消去されたものなっている。

次に、図１１（Ａ）〜（Ｃ）を参照して、イエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンを決定する方法について説明する。イエロー（Ｙ）のハーフトーンの決定は、上記ブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを決定する方法と同様の方法が用いられる。
すなわち、図１１（Ａ）に示すように、イエロー（Ｙ）の画像データの信号値（６）にマゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）を加算した信号値（１６）をＸの信号値として生成し、図１１（Ｂ）に示すように、このＹの信号値（１６）とディザマトリクスＳの閾値とを比較して、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターン、すなわち、マゼンタ（Ｍ）とイエロー（Ｙ）を重ねたハーフトーンパターンを決定する。このＸの信号値に対応するハーフトーンパターンは、ディザマトリクスＳの１６以下の閾値部分が印字されたものとなっている。次に、図１１（Ｃ）に示すように、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターンとマゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンとを比較し、イエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンを決定する。このイエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンは、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターンにおいて、マゼンタ（Ｍ）が印字される箇所のＸの信号値が消去されたものなっている。

このようにして、図９（Ａ）〜（Ｃ）に示されるようなマゼンタ、ブラック及びイエローのハーフトーンパターンを決定する画像データが形成される。すなわち、マゼンタドットの打滴位置と、他の色のドット（ブラックドット及びイエロードット）の打滴位置が異なるハーフトーン画像が形成される。
ここで形成されるハーフトーン画像に基づいて、記録媒体上にインクを打滴した場合、図７に示されるような印字パターンが形成される。すなわち、マゼンタドットと、他の色のドット（ブラックドット及びイエロードット）の印字位置は異なり、ブラックドットとイエロードットの印字位置は同じ画像が形成される。

なお、上述の実施形態では、図１０（Ｂ）及び図１１（Ａ）に示すように、ブラック（Ｋ）の画像データの信号値（４）にマゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）に加算した値、及び、イエロー（Ｙ）の画像データの信号値（６）にマゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）に加算して算出されたＸの信号値が、ディザマトリクスＳの最大閾値（１６）以下の信号値である場合を示したが、このディザマトリクスＳの最大閾値（１６）を超える場合も想定される。このような場合には、以下に示すような方法で、ブラック（Ｋ）及びイエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンが決定される。

図１２（Ａ）に示すように、ブラック（Ｋ）の画像データの信号値（１０）にマゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）を加算し生成された信号値（２０）を、ディザマトリクスＳの最大閾値である信号値（１６）をＸの信号値とし、その剰余（４）をＡの信号値とする。
次に、図１２（Ｂ）に示すように、ディザマトリクスＳの閾値と、Ｘの信号値（１６）を比較し、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターンを決定する。このＸの信号値に対応するハーフトーンパターンは、ディザマトリクスＳの１６以下の閾値部分が印字されたものとなっている。

次に、図１２（Ｃ）に示すように、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターンと、図７（Ａ）で決定されたマゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンとを比較し、Ｘの信号値に対応するハーフトーンパターンにおいて、マゼンタ（Ｍ）が印字される箇所におけるＹの信号値が消去されたハーフトーンパターンＺを決定する。

次に、図１２（Ｄ）に示すように、ディザマトリクスＳの閾値と、Ａの信号値（４）を比較し、ハーフトーンパターンＢを決定する。このハーフトーンパターンＢは、ディザマトリクスＳの４以下の閾値部分が印字されるものとなっている。
次に、図１２（Ｅ）に示すように、ハーフトーンパターンＺと、ハーフトーンパターンＢを比較し、ブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを決定する。このブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンは、ハーフトーンパターンＺと、ハーフトーンパターンＢを重ねたものとなっている。

このブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンは、マゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンと重なる閾値部分が存在するが、この重なる閾値部分は、インクが混色している。すなわち、ブラック（Ｋ）インクとマゼンタ（Ｍ）インクは、記録媒体上では、両液滴が重なる部分が生じる、すなわち、印字位置が同じになる場合がある。しかし、上記図１２（Ａ）〜（Ｅ）に示すハーフトーン作成方法によれば、マゼンタ（Ｍ）とブラック（Ｋ）とが重なる閾値部分が最少となる、すなわち、マゼンタ（Ｍ）インクの液滴とブラック（Ｋ）インクの液滴との重なりが最少となるブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを作成することができる。

なお、イエロー（Ｙ）の画像データの信号値（６）にマゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）に加算した値がディザマトリクスＳの最大閾値１６を超える場合も、これと同様の方法により、イエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンを決定することができる。

本実施形態においては、インクジェット印字にＭＫＹインクを用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、インクジェット印字に用いるインクの色や種類は、マゼンタを使用しさえすれば、その他の色は特に限定されず、公知の色や種類や数のインクを用いることができる。例えば、マゼンタと、シアン、イエローまたはブラックとの２色のインクを使用したり、マゼンタと、シアン及びイエロー、またはシアン及びブラックとの３色のインクを使用したり、マゼンタ、ブラック、イエロー及びシアンの４色のインクを使用したりすることもできる。

また、本実施形態においては、各インクの打滴位置を異なるものとしたが、ブラック（Ｋ）インクとイエロー（Ｙ）インクの打滴位置を、同一の位置とし、段ボール用記録媒体上に所定ピッチで印字された色材の異なるインク各インクの液滴を重なるようにすることもできる。すなわち、マゼンタ（Ｍ）インクの打滴位置と、ブラック（Ｋ）インク及びイエロー（Ｙ）インクの打滴位置は異なるが、ブラック（Ｋ）インクとイエロー（Ｙ）インクの打滴位置を、同一の位置にして、ブラック（Ｋ）インクとイエロー（Ｙ）インクの印字位置を同じにすることもできる。
記録媒体は、段ボール用記録媒体であれば、特に限定されないが、例えば、Ｋライナ、Ｃライナと呼ばれるダンボールを用いることが好ましい。

［第２の実施形態］
第１の実施形態においては、図７に示すように、マゼンタを除く複数のインクの液滴、すなわち、ブラック（Ｋ）ドットとイエロー（Ｙ）ドットが重なる印字パターンとなるように、各色のハーフトーンパターンを決定したが、色材の異なるインクの液滴、すなわち、ブラック（Ｋ）ドットとイエロー（Ｙ）ドットの重なりが最少の印字パターンとなるように、好ましくは、図１３に示すように、色材の異なるインクの液滴、すなわち、ブラック（Ｋ）ドットとイエロー（Ｙ）ドットが全く重ならない印字パターンとなるように、各色のハーフトーンパターンを決定することもできる。

図１４は、本実施形態に係るハーフトーン処理方法のフローチャートを示し、図１５は、各色のハーフトーンパターンの決定順序を説明するための図である。

まず、第１の実施形態と同様に、ステップＳ１２の色変換処理の終了後、ステップＳ３０において、まず、図１０（Ａ）に示すような、画像データ（ＭＫＹ画像データ）に適した１つのディザマトリクスＳが決定される。

また、続くステップＳ３２においても、第１の実施形態と同様の方法で、図１５（Ａ）に示すようなマゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンを決定する。すなわち、図１０（Ａ）に示すように、ディザマトリクスＳの閾値と、マゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）を比較し、マゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンを決定する。
このように、マゼンタ（Ｍ）のハーフトーンが決定された後は、視覚濃度が高い色順にハーフトーンパターンが決定される。

ステップＳ３４において、マゼンタ以外の色のうち、視覚濃度が高い色、本実施形態においては、図１５（Ｂ）に示すような、ブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを決定する。このステップＳ３４においても、第１の実施形態と同様の方法で、ブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを決定する。すなわち、図１０（Ｂ）〜（Ｄ）及び図１２（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、ブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを決定する。

次に、ステップＳ３６において、マゼンタ以外の色のうち、視覚濃度が低い色、すなわち、図１５（Ｃ）に示すような、イエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンを決定する。すなわち、このイエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンは、先に決定されたマゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ）のハーフトーンと重ならないように決定される。
このイエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンの決定方法の一例を、図１６（Ａ）〜（Ｃ）及び図１７（Ａ）〜（Ｂ）を参照して説明する。

図１６（Ａ）に示すように、マゼンタ（Ｍ）の画像データの信号値（１０）に、ブラック（Ｋ）の画像データの信号値（４）及びイエロー（Ｙ）の画像データの信号値（６）を加算し生成された信号値（２０）は、ディザマトリクスＳの最大閾値である信号値（１６）をＷの信号値とし、その剰余（４）は、Ａの信号値として定義する。

図１６（Ｂ）に示すように、ディザマトリクスＳの閾値と、Ｗの信号値（１６）を比較し、Ｗの信号値に対応するハーフトーンパターンを決定する。このＷの信号値に対応するハーフトーンパターンは、ディザマトリクスＳの１６以下の閾値部分が印字されたものとなっている。
図１６（Ｃ）に示すように、Ｗの信号値に対応するハーフトーンパターンと、マゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンとを比較し、Ｗの信号値に対応するハーフトーンパターンにおいて、Ｍインクが印字される箇所におけるＷの信号値が消去されたハーフトーンパターンＺを決定する。

図１７（Ａ）に示すように、ディザマトリクスＳの閾値と、Ａの信号値（４）を比較し、ハーフトーンパターンＢを決定する。このハーフトーンパターンＢは、ディザマトリクスＳの４以下の閾値部分が印字されるものとなっている。
図１７（Ｂ）に示すように、ハーフトーンパターンＺと、ハーフトーンパターンＢを比較し、イエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンを決定する。このハーフトーンパターンは、ハーフトーンパターンＺと、ハーフトーンパターンＢを重ねたものとなっている。

なお、このイエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンは、マゼンタ（Ｍ）やブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンと重なる閾値部分が存在する。すなわち、イエロー（Ｙ）インクと、マゼンタ（Ｍ）インク及びブラック（Ｋ）インクとは、記録媒体上では、両液滴が重なる部分が生じる、すなわち、印字位置が同じになる場合がある。しかし、上記図１７（Ａ）及び（Ｂ）に示すハーフトーン作成方法により、イエロー（Ｙ）と、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ）と重なる閾値部分が最少となる、すなわち、イエロー（Ｙ）インクと、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ）インクの液滴との重なりが最少となるイエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンを作成することができる。

このようにして、図１５（Ａ）〜（Ｃ）に示されるようなマゼンタ、ブラック及びイエローのハーフトーンパターンを決定する。

本実施形態においては、マゼンタ以外の色として、ブラック及びイエローの２色を用いたが、これに限定されず、他の２色の組み合わせを用いても良いし、３色以上のインクを用いても良い。この場合、ハーフトーンパターンの決定は、視覚濃度が高い色順に決定される。

また、本実施形態においては、マゼンタ（Ｍ）のハーフトーン決定後、視覚濃度が高い色順にハーフトーンパターンが決定されたが、これに限定されず、図１８に示すように、図１８（Ａ）に示すマゼンタ（Ｍ）のハーフトーンを決定した後、先に、図１８（Ｂ）に示すイエロー（Ｙ）のハーフトーンパターンを決定してから、図１８（Ｃ）に示すブラック（Ｋ）のハーフトーンパターンを決定しても良い。

［第３の実施形態］
第１の実施形態及び第２の実施形態においては、各色のハーフトーンパターンを決定するために、各色の画像データに対し共通のディザマトリクスを使用したが、これに限定されず、マゼンタ（Ｍ）と、マゼンタを除く２色以上のその他の色（Ｘ色）の画像データに対し、それぞれ異なるディザマトリクスを使用することもできる。

この第３の実施形態に係るハーフトーン処理方法の一例を図１９及び図２０を参照して詳細に説明する。図１９は、本実施形態に係るハーフトーン処理方法のフローチャートを示し、図２０は、各色のハーフトーンパターンの決定方法を説明するための図である。

まず、ステップＳ４０において、組織的ディザ法等を利用して、図２０（Ａ）に示すように、まず、マゼンタ（Ｍ）の階調数分の値を有するディザマトリクスを決定し、ステップＳ４２において、この決定されたマゼンタ（Ｍ）のディザマトリクスを４５度回転させたマスクパターンを正方格子に配置させて、マゼンタ（Ｍ）のハーフトーンパターンを決定する。なお、このパターンにおいては、信号を持たない位置ではマゼンタインクを打滴しないように扱うこととする。

次に、ステップＳ４４において、組織的ディザ法等を利用して、図２０（Ｂ）に示すように、マゼンタインクを除く他の色（Ｘ色）の階調数分の値を有するディザマトリクスを決定し、ステップＳ４６において、この決定されたディザマトリクスを４５度回転させた後、さらに、このマスクパターンを正方格子に配置させ、さらに、図２０（Ａ）で決定したマゼンタインクのマスクパターンと重ならないように（半ピッチずれるように）、縦方向及び横方向にそれぞれ１画素分ずつシフトさせたものを、マゼンタを除く他の色（Ｘ色）のハーフトーンパターンとする。なお、このパターンにおいても、信号を持たない位置ではＸ色インクを打滴しないように扱うこととする。

このように、マゼンタ（Ｍ）と、マゼンタを除く色（Ｘ色）とで異なるディザマトリクスを使用することにより、各ハーフトーンパターンが配置される位置の自由度が増すため、像構造画質（粒状性及び鮮鋭度）を良化することができる。

図２１は、上記実施形態に係る画像形成方法を実施するインクジェット記録システムのブロック図である。インクジェット記録システム１０は、画像形成装置１２とインクジェット記録装置１４とを有する。
インクジェット記録システム１０は、画像形成装置１２の画像データ入力部１６により、カラー画像がＲＧＢデータとして取得され、インクジェット記録装置１４の画像出力部２４で入力カラー画像を複数のインクを使用して記録媒体上に記録するものである。

色変換処理部１８は、画像データ入力部から入力されたＲＧＢデータを各色の画像データ（ＣＫＹデータ）に変換して出力する。このＣＫＹデータは、色毎に分離されたマゼンタ（Ｍ）の画像データ、ブラック（Ｋ）の画像データ及びイエロー（Ｙ）の画像データで構成される。

ハーフトーン処理部２０は、図２２に示すように、ディザマトリクスのパターンを保持するディザマトリクス保持部２６と、入力された画像データ（マゼンタ（Ｍ）の画像データ、ブラック（Ｋ）の画像データ及びイエロー（Ｙ）の画像データ）を、ディザマトリクスを用いたディザマトリクス処理により、各色のハーフトーンパターン（マスクパターン）をハーフトーン画像として決定するマスクパターン決定部２８とを備える。
ハーフトーン処理部２０は、マスクパターン決定部２８において、マゼンタ（Ｍ）の画像データ、ブラック（Ｋ）の画像データ及びイエロー（Ｙ）の画像データが備える信号値と、ディザマトリクス保持部２６に格納されている主走査方向および副走査方向に予め定められた閾値配列を有するディザマトリクスの閾値との比較処理を行いディザ変換することで、各色のハーフトーンパターンを決定する。マスクパターン決定部２８で決定されたこれらの各色のハーフトーンパターンは、出力画像データとしてインクジェット記録装置１４の駆動信号生成部２２へ出力される。

インクジェット記録装置１４は、駆動信号生成部２２と、駆動信号生成部２２に接続された画像出力部（記録ヘッド）２４とを備える。
駆動信号生成部２２は、ハーフトーン処理部２０から各色のハーフトーンパターンがハーフトーン画像データとして入力され、そのハーフトーンパターンの画像信号値に応じた吐出量でインクが吐出されるように、画像出力部２４を駆動する駆動信号値を生成する。

画像出力部２４は、例えば、圧電素子の伸縮動作を利用してインクを吐出する、インクジェット方式の記録ヘッドであり、記録媒体上にインクを吐出して記録画像を記録する。記録ヘッドは、複数のインク吐出ノズルを副走査方向（紙送り方向）に配列したインクジェットヘッドを配列したものを複数個主走査方向に配列したものであれば、特に限定されない。また、インク吐出ノズルから出力されるインクの色や種類は、マゼンタを使用しさえすれば、その他の色は特に限定されず、公知の色や種類のインクを用いることができる。

なお、本発明において用いられるインクジェット記録装置１４は、特に制限的ではなく、従来公知のインクジェット記録装置を用いることができる。例えば、インクジェット記録装置１４としては、特に図示しないが、インクジェット方式の記録ヘッドとして、記録媒体の記録幅（印字幅）に対応する各色のインク吐出ノズルが１列または複数列配列された長尺のラインヘッドを用いるものや、記録媒体の記録幅より短い各色のインク吐出ノズルが１列または複数列配列されたキャリッジタイプの短尺のインクジェットヘッドを用いるものであっても良い。

記録媒体は、段ボール用記録媒体であれば、特に限定されるものではなく、例えば、Ｋライナ、Ｃライナと呼ばれるダンボールを用いることができる。
インクジェット記録装置の解像度は、特に限定されないが、３００ｄｐｉ以上の解像度があれば好ましい。

また、上記実施形態にかかる画像形成方法の各ステップをＰＣ（パーソナルコンピュータ）に実行させるプログラムおよびそのプログラムを記憶した記憶媒体も本発明に含まれる。

［第４の実施形態］
上記実施形態においては、ディザマトリクスを用いて、マゼンタインクと、マゼンタインクを除く２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することにより、ダンボール用記録媒体上に打滴されるマゼンタインクと、２色以上の他のインクの打滴位置を決定してハーフトーン画像を形成する方法を説明したが、図２３に示すような記録ヘッドを用いて、ダンボール用記録媒体上に打滴されるマゼンタインクと、２色以上の他のインクの打滴位置が異なるハーフトーン画像を形成することもできる。

図２０に示す記録ヘッド３０は、マゼンタインクを吐出する複数のノズル３２Ｍを主走査方向且つ等間隔で配列したマゼンタノズル列３４Ｍと、シアンインクを吐出する複数のノズル３２Ｃを主走査方向且つ等間隔で配列したシアンノズル列３４Ｃと、イエローインクを吐出する複数のノズル３２Ｙを主走査方向且つ等間隔に所定ピッチで配列したイエローノズル列３４Ｙとからなる。
なお、ここで用いる「所定ピッチ」とは、隣接するノズルのノズル穴の中心間の距離を示し、また、隣接するノズルのノズル穴の中心間の距離が、図２（Ａ）及び（Ｂ）を参照して説明した「縦方向のピッチ」及び「横方向のピッチ」であってもよい。
シアンインクノズル列３４Ｃとイエローノズル列３４Ｙは、マゼンタノズル列３４Ｍに対し、副走査方向に半ピッチＬずらして配置されている。

なお、上記実施形態においては、シアンインクノズル列３４Ｃとイエローノズル列３４Ｙ列は、マゼンタノズル列３４Ｍに対し、副走査方向に半ピッチずらして配置されているが、これに限定されず、主走査方向に半ピッチずらして配置されてもよい。

以上、本発明の画像形成方法についての種々の実施形態及び実施例を挙げて詳細に説明したが、本発明は、これらの実施形態及び実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良又は変更をしてもよいのはもちろんである。

１０ インクジェット記録システム
１２ 画像形成装置
１４ インクジェット記録装置
１６ 画像データ入力部
１８ 色変換処理部
２０ ハーフトーン処理部
２２ 駆動信号生成部
２４ 画像出力部
２６ ディザマトリクス保持部
２８ マスクパターン決定部
３０ 記録ヘッド
３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ 吐出ノズル
３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｙ ノズル列

インクジェット記録装置は、マゼンタインクを吐出する複数のノズルを主走査方向且つ等間隔に所定ピッチで配列したマゼンタノズル列と、２色以上の他のインクを吐出する複数のノズルをインクの色材ごとに、主走査方向且つ等間隔に所定ピッチで配列した２以上の他のインクノズル列からなる記録ヘッドを備え、２以上の他のインクノズル列は、マゼンタノズル列に対し、主走査方向または副走査方向に半ピッチずれて配置されている記録ヘッドを有していていることが好ましい。

Claims (11)

1. マゼンタインク及び前記マゼンタインクを除く２色以上の他のインクを使用するインクジェット記録装置により、段ボール用記録媒体上にハーフトーン画像を形成する画像形成方法であって、
   前記マゼンタインクの打滴位置を決定した後、前記マゼンタインクの打滴位置とは異なる位置になるように、前記２色以上の他のインクの打滴位置を決定することを特徴とする画像形成方法。
2. 前記２色以上の他のインクの打滴位置は、前記段ボール用記録媒体上に所定ピッチで打滴される前記マゼンタインクの液滴と前記２色以上の他のインクの液滴の印字位置が異なるように決定されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
3. 前記２色以上の他のインクの打滴位置は、色材の異なるインクの打滴位置が異なる位置になるように決定されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
4. 前記２色以上の他のインクの打滴位置は、前記段ボール用記録媒体上に所定ピッチで打滴される色材の異なるインクの液滴の印字位置が異なるように決定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成方法。
5. 前記２色以上の他のインクの打滴位置は、色材の異なるインクの打滴位置が同一の位置に決定されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
6. 前記マゼンタインクの打滴位置と前記２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、ディザマトリクスを用いて、前記所定のピッチを有する前記マゼンタインクのハーフトーンパターンを決定した後、前記マゼンタインクのハーフトーンパターンが割り当てられていない前記ディザマトリクスの所定領域を埋めるように、前記所定のピッチを有する前記２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成方法。
7. 前記２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、前記段ボール用記録媒体上に打滴される前記２色以上の他のインクの色材の異なるインクの液滴が重なるように、前記ディザマトリクスを用いて、前記２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することを特徴とする請求項６に記載の画像形成方法。
8. 前記２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、前記段ボール用記録媒体上に打滴される前記２色以上の他のインクの色材の異なるインクの液滴の印字位置が異なるように、前記ディザマトリクスを用いて、前記２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することを特徴とする請求項６に記載の画像形成方法。
9. 前記２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、前記ディザマトリクスを用いて、視覚濃度の高いインクから優先的に前記２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定することを特徴とする請求項８に記載の画像形成方法。
10. 前記マゼンタインクの打滴位置及び前記２色以上の他のインクの打滴位置を決定するために、ディザマトリクスを用いて、前記マゼンタインクのハーフトーンパターンと前記２色以上のインクのハーフトーンパターンとが半ピッチずれるように、前記マゼンタインク及び前記２色以上の他のインクのハーフトーンパターンを決定する請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成方法。
11. 前記インクジェット記録装置は、マゼンタインクを吐出する複数のノズルを主走査方向且つ等間隔に所定ピッチで配列したマゼンタノズル列と、前記２色以上の他のインクを吐出する複数のノズルをインクの色材ごとに、主走査方向且つ等間隔に前記所定ピッチで配列した２以上の他のインクノズル列からなる記録ヘッドを備え、
    前記２以上の他のインクノズル列は、前記マゼンタノズル列に対し、主走査方向または副操作方向に前記半ピッチずれて配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成方法。