JP2005169753A - インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ブラック高デューティマトリクス検出処理E1000によって、ブラックドットが比較的高デューティに形成される記録領域を検出し、カラー隣接マトリクス検出処理E1004によって、カラードットが形成される記録領域およびそれに隣接する記録領域を検出し、それらの検出情報D1001,D1009に基づいてカラードットを付与するためのデータを生成する。
【選択図】 図1
Description
これら2つの問題の解決策として、従来から以下のような対策がとられている。
[第1の実施形態]
図12から図13は、本発明を適用可能なインクジェット記録装置の構成例を説明するための図、図1から図8は、本発明の第1の実施形態を説明するための図である。
図12は、本発明を適用可能なカラーインクジェット記録装置の構成例を示す概略斜視図である。
この図において、202は4つのインクカートリッジである。これらは、4色のインク(ブラック(Bk)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y))がそれぞれ入れられたインクタンクと、それらのインクを吐出可能な記録ヘッド201と、から構成されている。記録ヘッド201の構成については後述する。103は紙送りローラであり、補助ローラ104と共に被記録媒体としての記録用紙107を抑えながら図中の矢印方向に回転して、記録用紙107の矢印B方向(副走査方向)への給紙を行う。これらのローラ103および104と同様に、ローラ105も記録用紙107を抑える役割を果たしている。106はキャリッジであり、4つのインクカートリッジ202を搭載して、それらのインクカートリッジ202と共に矢印Aの主走査方向に移動させる。キャリッジ106は、記録装置が記録を行っていないとき、あるいは記録ヘッドの回復動作を行うときは、図中点線の位置(ホームポジション)hに待機するように制御される。
図13は、記録ヘッド201の構成例を説明するための要部斜視図である。
本例の記録ヘッド201には、複数の吐出口300が所定のピッチで形成されており、共通液室301と各吐出口300との間は各液路302によって連結されている。各液路302の壁面に沿って、インク吐出用のエネルギーを発生するための記録素子303が配設されている。本例の記録素子は、熱エネルギーを発生するためのヒータ(電気熱変換体)である。記録素子303とその駆動回路は、シリコン上に半導体製造技術を利用して作られている。また、温度センサ(不図示)およびサブヒータ(不図示)も、同一シリコン上に半導体製造プロセスと同様のプロセスによって一括形成される。これらの電気配線が作られたシリコンプレート308は、放熱用のアルミベースプレート307に接着されている。また、シリコンプレート308上の回路接続部311とプリント板309は超極細ワイヤー310によって接続されており、記録装置本体からの信号は信号回路312を通して入力する。液路302および共通液室301は、射出成形されたプラスチックカバー306によって形成されている。共通液室301は、ジョイントパイプ304とインクフィルター305を介して、前述したインクタンク(図12参照)と連結しており、インクタンクからインクが共通液室301に供給される。インクタンクから共通液室301に供給されて一時的に貯えられたインクは、毛管現象により液路302に浸入し、吐出口300にてメニスカスを形成して、液路302内を満たされる。そして、電極(不図示)を介して記録素子303としてのヒータが通電されて、それが発熱することにより、その記録素子303上のインクが急激に加熱されて液路302内に気泡が発生する。この気泡の膨張により、吐出口300からインク滴313が吐出される。
図14は、記録装置における制御系の構成例を説明するためのブロック図である。
400は記録信号を入力するインターフェ−ス、401はMPU、402はMPU401が実行する制御プログラムを格納するプログラムROMである。MPU401は、後述するようなデータの処理を実行する。403は、各種データ(記録信号や記録ヘッド201に供給される記録データ等)を保存しておくダイナミック型のRAM(DRAM)であり、記録ドット数や、インクタンクや記録ヘッド201の交換回数等も記憶することができる。404は、記録ヘッド201に対する記録データの供給制御を行うゲートアレイであり、インターフェース400、MPU401、およびDRAM403間のデータの転送制御も行う。400は、不図示のホストコンピュータ(ホスト装置)に接続される。このホストコンピュータから、記録装置によって記録するための画像データを入力することができる。405は、記録ヘッド201を搬送するためのキャリアモータ(CRモータ)、406は、記録用紙107の搬送用駆動源としての搬送モータ(LFモータ)である。407および408は、それぞれ搬送モータ405およびキャリアモータ406を駆動するためのモータドライバである。409は、記録ヘッド201を駆動するためのヘッドドライバである。
図1は、後述するブラック高デューティマトリクスの検出処理E1000、カラー隣接マトリクスの検出処理E1004、カラードット付与データの生成処理E1,E2、および記録用データの生成処理E3の流れを説明するためのブロック図である。
(A)カラードット付与対象マトリクスの検出処理
この検出処理は、後述するカラードット(カラーインクのドット)の付与対象となる領域を検出するための処理である。この検出処理には、以下のように、スミアを防止するためにカラードットの付与領域を検出するブラック高デューティマトリクスの検出処理E1000(図1参照)と、境界ブリーディングを防止するためにカラードットの付与領域を検出するカラー隣接マトリクスの検出処理E1004(図1参照)とがある。
図2は、スミアを防止するためにカラードットを付与する領域として、ブラック高デューティマトリクスを検出するブラック高デューティマトリクス検出処理E1000を説明するためのフローチャートである。
図4は、境界ブリーディング防止用のカラー隣接マトリクス検出処理E1004(図1参照)を説明するためのフローチャートである。
この生成処理は、前述したカラードット付与対象マトリクスの検出処理(E1000,E1004)によって検出された領域に付与するためのカラードットの付与データを生成する処理である。この生成処理には、以下のように、スミアを防止するために付与するカラードットの付与データを生成するスミア防止用のカラードット付与データ生成処理E1(図1参照)と、境界ブリーディングを防止するために付与するカラードットの付与データを生成する境界ブリーディング防止用のカラードットデータ生成処理E2(図1参照)とがある。
図6(a)〜(d)は、スミア防止用のカラードット付与データの生成処理E1の説明図である。
本生成処理においては、図6(a)のように、ブラック高デューティマトリクス情報D1001(図3(c)参照)が”1”にセットされた64×32のマトリクス内のBkデータD1000に基づいて、シアンインクドットの付与データ(C付与データ1)D1002、マゼンタインクドットの付与データ(M付与データ1)D1003、およびイエローインクドットの付与データ(Y付与データ1)D1004を生成する。C付与データ1(D1002)、M付与データ1(D1003)、およびY付与データ1(D1004)をまとめてカラードット付与データという。
図7(a)〜(d)は、境界ブリーディング防止用のカラードット付与データの生成処理E2の説明図である。
この生成処理E3(図1参照)は、オリジナルC,M,Yデータ(D1005〜D1007)に、スミア防止用のカラードットの付与データ1(D1002〜D1004)と境界ブリーディング防止用のカラードットの付与データ2(D1010〜D1012)を反映させて、記録用C,M,Yデータ(D1013〜D1015)を生成するための処理である。
図8において、ステップS301は前述したブラック高デューティマトリクス検出処理(E1000)に相当し、ステップS302は、シアン,マゼンタ,イエローの付与データ1を生成するための前述したスミア防止用のカラードット付与データ生成処理に相当し、ステップS303は前述したカラー隣接マトリクス検出処理(E1004)に相当し、ステップS304は、シアン,マゼンタ,イエローの付与データ2を生成するための前述した境界ブリーディング防止用のカラードット付与データ生成処理に相当する。記録用C,M,Yデータ生成処理E3においては、このような処理(ステップS301〜S304)の終了後に、図1中のOR処理E1008,E1009,E1010によって、記録用のC,M,YデータD1013,D1014,D1015を生成する(ステップS305)。
記録用C,M,Y,BkデータD1013〜D1016に基づいて、対応する記録ヘッド201からC,M,Y,Bkインクを吐出することにより、記録用紙107にカラー画像を記録する。
ブラックドットのみで記録された画像に比較して、カラードットを付与したブラック画像は、ブラックドットを間引いても比較的濃度の低下は少ない。一方、スミアや境界ブリーディングは、浸透性の低いブラックドットを間引くことで著しく良化する場合がある。
本例においては、図9(a)中のAND処理E4によって、カラー隣接マトリクス情報D1009或いはブラック高デューティマトリクス情報D1001が”1”であるマトリクス内のBkデータD1001と、図9(b)のようなBk間引きマスク(ブラック間引きマスク)との論理積をとって、記録用BkデータD1016を生成する。本例のBk間引きマスクは8(画素)×8(画素)のサイズであり、64×32のBkデータD1001に対して横方向と縦方向に繰り返し使用する。本例では、Bk間引きマスクのサイズを8×8とし、80%デューティのパターンとしたがインクシステムや記録装置の構成に合わせて最適にすることができる。また、このような間引き処理は、ブラック高デューティマトリクス情報D1001およびカラー隣接マトリクス情報D1009の一方または両方が”1”のときに実施する。
本実施形態においては、異なるインクを吐出可能なヘッドチップを主走査方向に並べて構成した記録ヘッドを用いて記録する場合に、ブラック高デューティマトリクス情報D1001に基づいて記録方向を規定することにより、スミア防止効果を向上させる。
まず、1スキャン(記録走査)分のBkデータD1000に対して、前述したブラック高デューティマトリクス検出処理E1000を行う(ステップS401)。続いて、1スキャン分のブラック高デューティマトリクス情報D1001内に、ビット=1が存在するか否かを判定する(ステップS402)。図10(b)のようにビット=1の情報がある場合には、記録方向を復路方向に設定して、その1スキャン分の記録データを図10(b)のように往路記録する(ステップS403)。一方、図10(a)のようにビット=1の情報がない場合には、予め決められた記録方向で記録する(ステップS404)。ここで、予め決められた記録方向での記録とは、往路記録と復路記録を交互に繰り返す双方向記録方式、または往路記録のみを繰り返す片方向記録方式における往路記録であっても復路記録であってもよい。
第3の実施形態においては、スミア防止用のブラック高デューティマトリクス情報D1001に基づいて記録方向を規定したが、同様にして、カラードット隣接マトリクス情報D1009に基づいて記録方向を規定することにより、境界ブリーディングの防止効果を向上させることもできる。
107 記録用紙(被記録媒体)
201 記録ヘッド
500 記録制御部
D1000 オリジナルBkデータ
D1001 ブラック高デューティマトリクス情報
D1009 カラー隣接マトリクス情報
D1005 オリジナルCデータ
D1006 オリジナルMデータ
D1007 オリジナルYデータ
D1013 記録用Cデータ
D1014 記録用Mデータ
D1015 記録用Yデータ
D1016 記録用Bkデータ
E1000 ブラック高デューティ検出処理
E1004 カラー隣接マトリクス検出処理
E1 スミア防止用のカラードット付与データ生成処理
E2 境界ブリーディング防止用のカラードット付与データ生成処理
E3 記録用C,M,Yデータ生成処理
Claims (19)
- ブラックインクと少なくとも1つのカラーインクを吐出可能な記録ヘッドを用い、前記ブラックインクを吐出させるためのブラックデータと前記カラーインクを吐出させるためのカラーデータに基づいて、被記録媒体上に前記ブラックインクによるブラックドットと前記カラーインクによるカラードットを形成して画像を記録するインクジェット記録装置において、
前記ブラックデータに基づいて、前記ブラックドットが比較的高デューティに形成される第1記録領域を検出する第1検出手段と、
前記カラーデータに基づいて、前記カラードットが形成される記録領域およびそれに隣接する記録領域を第2記録領域として検出する第2検出手段と、
前記第1記録領域に対応する前記ブラックデータに基づいて、前記第1記録領域内に前記カラードットを付与するための第1付与データを生成する第1付与データ生成手段と、
前記第2記録領域に対応する前記ブラックデータに基づいて、前記第2記録領域内に前記カラードットを付与するための第2付与データを生成する第2付与データ生成手段と、
前記カラーデータに、前記第1付与データおよび前記第2付与データを反映させて記録用カラーデータを生成する記録用カラーデータ生成手段と、
前記ブラックデータおよび前記記録用カラーデータに基づいて前記記録ヘッドを制御することにより記録を行う制御手段と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記第1検出手段は、前記ブラックデータに基づいて、L画素×M画素(L,Mは1以上の自然数)の単位記録領域内に形成される前記ブラックドットの数をカウントし、そのカウント数が所定数以上の前記単位記録領域を前記第1記録領域とすることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第2検出手段は、前記カラーデータに基づいて、L画素×M画素(L,Mは1以上の自然数)の単位記録領域内に形成される前記カラードットの数をカウントし、そのカウント数が所定数以上の前記単位記録領域およびそれに隣接する前記単位記録領域を前記第2記録領域として検出することを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第1付与データ生成手段は、前記第1記録領域に対応する前記ブラックデータと、カラードット付与用の第1マスクとの論理積をとることによって前記第1付与データを生成し、
前記第2付与データ生成手段は、前記第2記録領域に対応する前記ブラックデータと、カラードット付与用の第2マスクとの論理積をとることによって前記第2付与データを生成する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 前記カラーインクは異なる色の複数のインクであり、
前記第1マスクおよび前記第2マスクは、前記複数のカラーインクのインク色毎に対応して備える
ことを特徴とする請求項4に記載のインクジェット記録装置。 - 前記記録用カラーデータ生成手段は、前記カラーデータと前記第1付与データと前記第2付与データとの論理積をとることによって前記記録用カラーデータを生成することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記カラーインクは、イエロー、マゼンタ、シアンのインクを含むことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記第2検出手段は、前記イエローインクを吐出させるためのイエローデータ、前記マゼンタインクを吐出させるためのマゼンタデータ、および前記シアンインクを吐出させるためのシアンデータに基づいて、前記イエローインク、前記マゼンタインク、および前記シアンインクによってドットが形成される記録領域およびそれに隣接する記録領域を第2記録領域として検出することを特徴とする請求項7に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ブラックインクは浸透性が比較的低いインクであり、前記カラーインクは浸透性が比較的高いインクであることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記カラーインクの少なくとも1つは、前記ブラックインクと反応して凝集する反応系インクであることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記反応系インクはシアンインクであることを特徴とする請求項10に記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御手段は、前記第1記録領域に対応する前記ブラックデータを間引いたデータに基づいて、前記第1記録領域に前記ブラックドットを形成することを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御手段は、前記第2記録領域に対応する前記ブラックデータを間引いたデータに基づいて、前記第2記録領域に前記ブラックドットを形成することを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御手段は、前記ブラックデータとブラックデータ間引きマスクとの論理積をとることによって前記ブラックデータを間引くことを特徴とする請求項12または13に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドを主走査方向に沿って移動させる移動手段と、
前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを前記主走査方向と交差する副走査方向に搬送する搬送手段と、
を備え、
前記記録ヘッドは、前記ブラックインクの吐出部と前記カラーインクの吐出部が前記主走査方向にずれて位置し、
前記制御手段は、前記主走査方向における前記記録ヘッドの移動中に、前記吐出部から前記ブラックインクと前記カラーインクを吐出させる
ことを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 前記制御手段は、前記第1検出手段の検出情報に基づいて、前記ブラックインクと前記カラーインクを吐出させるときの前記記録ヘッドの移動方向を規定することを特徴とする請求項15に記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御手段は、前記第2検出手段の検出情報に基づいて、前記ブラックインクと前記カラーインクを吐出させるときの前記記録ヘッドの移動方向を規定することを特徴とする請求項15に記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御手段は、同じ記録領域に対して前記カラードットを形成してから前記ブラックドットを形成するように、前記ブラックインクと前記カラーインクを吐出させるときの前記記録ヘッドの移動方向を規定することを特徴とする請求項16または17に記載のインクジェット記録装置。
- ブラックインクと少なくとも1つのカラーインクを吐出可能な記録ヘッドを用い、前記ブラックインクを吐出させるためのブラックデータと前記カラーインクを吐出させるためのカラーデータに基づいて、被記録媒体上に前記ブラックインクによるブラックドットと前記カラーインクによるカラードットを形成して画像を記録するインクジェット記録方法において、
前記ブラックデータに基づいて、前記ブラックドットが比較的高デューティに形成される第1記録領域を検出し、
前記カラーデータに基づいて、前記カラードットが形成される記録領域およびそれに隣接する記録領域を第2記録領域として検出し、
前記第1記録領域に対応する前記ブラックデータに基づいて、前記第1記録領域内に前記カラードットを付与するための第1付与データを生成し、
前記第2記録領域に対応する前記ブラックデータに基づいて、前記第2記録領域内に前記カラードットを付与するための第2付与データを生成し、
前記カラーデータに、前記第1付与データおよび前記第2付与データを反映させて記録用カラーデータを生成し、
前記ブラックデータおよび前記記録用カラーデータに基づいて前記記録ヘッドを制御することにより記録を行う
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
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