JP2014188687A - インクジェットプリンタ、インクジェット印刷および印刷方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ブルーノイズ特性を有する第1のディザマスクを、第1群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第1のハーフトーンを生成し、被印刷物上でのハーフトーンドットの形成位置のずれによるハーフトーンドットの隣接数の変動が上記第1のディザマスクを適用した場合よりも少ない特性を有する第2のディザマスクを、第2群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第2のハーフトーンを生成する、ハーフトーン処理部と、第1のハーフトーンおよび第2のハーフトーンに基づいて印刷ヘッドが有するノズルからインクを被印刷物へ吐出させて印刷を実現する吐出制御部と、を備えるインクジェットプリンタ。
【選択図】図3
Description
インクジェットプリンタ(ink jet printer)とは、非衝撃式印字装置であって、文字が用紙上にインクの粒子又は小滴の噴射によって形成されるもの、である(JIS X0012−1990)。
ハーフトーンドット(half−tone dot)とは、階調を構成する個々の要素のことである。ハーフトーンドットには、正方形、円形、楕円形など、さまざまな形状がありえる。
明度が低いインクは、明度が高いインクと比べて、インクの形成位置のずれに起因する濃度むらが目立ち易いと言える。つまり、上記コックリングムラ等が目立ち易いインクについて第2のディザマスクを用いたハーフトーン処理を実行し、上記コックリングムラ等がさほど目立たないインクについては第1のディザマスクを用いたハーフトーン処理を実行する。従って、上記形成位置のずれに起因する濃度むら(上記コックリングムラ等)が的確に抑制され且つ粒状性も良好な画質が得られる。
1.装置の概略
図1は、本実施形態にかかるハードウェア構成およびソフトウェア構成を概略的に示している。図1では、パーソナルコンピューター(PC)40と、プリンタ10とを示している。プリンタ10はインクジェットプリンタに該当する。PC40及びプリンタ10を含むシステムを、印刷装置、あるいはインクジェット印刷と捉えてもよい。プリンタ10は、印刷処理(液体吐出処理)を制御するための制御ユニット11を有する。制御ユニット11では、CPU12が、ROM14等のメモリーに記憶されたプログラムデータ14aをRAM13に展開してOSの下でプログラムデータ14aに従った演算を行なうことにより、自機を制御するためのファームウェアが実行される。ファームウェアは、印刷制御部17等の機能をCPU12に実行させるためのプログラムである。また、印刷制御部17は、ハーフトーン処理部17a、吐出制御部17b等の各機能を有する。これら各機能については後述する。
以下では特に、ユーザーがプリンタ10に印刷させるために任意に指定した画像を表現する画像データを、指定画像データと呼ぶ。
印刷制御部17は、上記ハーフトーンに基づいて、搬送機構16や、不図示のキャリッジモーターや、印刷ヘッド22を駆動制御するための駆動信号を生成する。
図2は、上述した構成下で行われる画像を印刷するための印刷制御処理をフローチャートにより示している。
ステップS100では、印刷制御部17は、操作パネル15を介してユーザーから画像の印刷指示を受け付け、印刷指示に応じて上述したようなPC40や記憶メディアや外部機器等の任意の情報源から、指定画像データを取得する。つまりユーザーは、操作パネル15を操作することにより、表示部に表示されたUI画面を介してプリンタ10に印刷させたい画像を任意に指定し、当該指定した画像の印刷をプリンタ10に指示する。むろん、ユーザーは、外部からプリンタ10を遠隔操作可能な携帯端末等を操作することにより画像の印刷指示を行うことも可能である。またユーザーは、印刷部数、用紙サイズ、印刷解像度等といった各種印刷条件も印刷指示と併せてプリンタ10に対して指示可能である。
ステップS200では、ハーフトーン処理部17aは、上記CMYKLk毎のビットマップ画像のうち、1つのインクにかかるビットマップ画像(例えば、Cインクのビットマップ画像)を選択する。
ペアドット制御の原理と、本実施形態におけるペアドット制御ディザマスクの生成方法について説明する。
3‐1.ペアドット制御の原理
ドットを極力分散させて配置するドット分散型のディザマスクの典型であるブルーノイズディザマスクを用いた場合、ドットの形成位置のずれが生じると、位置ずれが無い状態と比較して、ドット同士が隣接したり重なったりしてインクによる被印刷物への被覆率が低下する。これにより、画像の明度は高くなり、色味に変化が生じる。これに対して、ペアドット制御ディザマスクは、隣接関係にある2つの画素(ペア画素)にドットを形成させる確率が、ブルーノイズディザマスクよりも高く設定されている。この結果、ドットの形成位置のずれが生じた場合でも、位置ずれが無い状態と比較して上記被覆率の変動が(ブルーノイズディザマスクを用いた場合よりも)小さく、画像の明度や色味の変化を生じさせにくいという特性を有する。
図5は、本実施形態で用いたペアドット制御ディザマスクの生成方法の一例を示すフローチャートである。当該フローチャートは、所定のハードウェアにおいてペアドット制御ディザマスクを生成するためのプログラムが機能することにより実現される。この例では、ブルーノイズディザマスクを用意し、このブルーノイズディザマスクから、ペア画素に共にドットが形成される確率をk2に近づけたディザマスク(ペアドット制御ディザマスク)を生成する。以下では、作成中のディザマスクを、作業用マスクと呼ぶものとする。
k=0.00392156(=1/255)
であり、ペアドットの発生確率は、
k2=0.0000154
となる。したがって、ランダムにドットが形成されると仮定した場合に64×64の画素においてペア画素が存在すると予測される値(以下、予測値という)Hは、
H=k2×4096=0.063≒0
である。この計算を、予め、階調値1〜127/255の範囲で繰り返し、ペアドットの理論上の予測値H[1:127]を求め、これに係数0.8をかけたものを、各階調値Sにおけるペアドットの目標値m[1:127]として求めておく。なお、本例では、目標値m(S)に±20%の幅を持たせ、これを目標範囲M(S)と呼ぶものとする。
(A)しきい値を入れ替えたことにより、右および下隣接ペアドット数RPD[p:q],UPD[p:q]が、k2に近づいていれば、改善したと判断する。
(B)しきい値を入れ替えたことにより、右および下隣接ペアドット数UPD[p:q],[p:q]のいずれか一方がk2に近づき他方が変化していないとき、改善と判断する。
(C)階調範囲[p:q]の一部で改善、一部で悪化している場合は、この階調範囲の各階調値において生じるペアドットの数とその階調値での予測値との差の総和が小さくなっていれば改善と判断する。
4096C2 通り
存在することになる。階調値1ないし127/255の範囲に限っても、
2048C2 通り
存在することになる。したがって、しきい値の入れ替えの組み合わせは相当数に上り、すべての場合を尽くすには相当の時間を要するものの、順次行なえば、ペアドット特性を改善する入れ替えが見出される(ステップS350、「YES」)。
このように本実施形態によれば、プリンタ10は、高い画質(粒状性の向上)の実現に特に有効なブルーノイズディザマスク(第1のディザマスク)と、ブルーノイズディザマスクに準じて高い画質を実現可能でありかつ、ドットの形成位置にずれが生じてもドットの隣接数の変動(被覆率の変動)を抑制して濃度むら(上記コックリングムラ等)を抑制するペアドット制御ディザマスク(第2のディザマスク)とを有する。そして、プリンタ10は、ドットの形成位置のずれに起因する濃度むらが比較的目立ち易いインク(第2群に属するインク)にかかるビットマップ画像からハーフトーンを生成する際にはペアドット制御ディザマスクを用いて、当該濃度むらが比較的目立ちにくいインク(第1群に属するインク)にかかるビットマップ画像からハーフトーンを生成する際にはブルーノイズディザマスクを用いて、それぞれにディザリングを実行するとした。従って、指定画像データに基づく画像を被印刷物上に再現する際に使用される全てのインク種類について、一律にブルーノイズディザマスクを用いた場合や、一律にペアドット制御ディザマスクを用いた場合と比較して、上記形成位置のずれに起因する濃度むらの抑制と粒状性の向上とが両立され、ユーザーに対してより良好な画質を提供することができる。
本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば以下のような変形例も可能である。上述の実施形態や各変形例を適宜組み合わせた内容も、本発明の開示範囲である。
図7は、変形例1にかかるハーフトーン処理をフローチャートにより示している。図7に示したハーフトーン処理は、インクの種類に応じて切り替えるディザマスクが2種類ではなく3種類用意されている点で、図3に示したハーフトーン処理と異なる。
ステップS400は、ステップS200と同様である。ステップS410では、ハーフトーン処理部17aは、現在選択しているビットマップ画像に対応するインクが、第1群に属するインクであるか、第2群に属するインクであるか、第3群に属するインクであるかを判定する。
プリンタ10は、シリアル型インクジェットプリンタに限定されない。ドットの形成位置のずれや、当該ずれに起因する濃度むらの発生は、熱転写方式の印刷装置や熱昇華型、あるいはラインプリンタ等、他の方式のプリンタでも生じ得るからである。したがって、プリンタ10は、これら他の方式のプリンタであってもよい。なお、ラインプリンタ(line printer)とは、1行分の文字を単位として印字する印字装置、である(JIS X0012−1990)。
これまでは図2の処理をプリンタ10が実行する場合を例に説明を行なったが、当該処理の少なくとも一部がPC40側で行なわれるとしてもよい。例えば、プリンタドライバー41が、プログラムに従ってステップS100〜S130の処理を実行し、これら処理の結果得たハーフトーンをプリンタ10に出力し、プリンタ10にハーフトーンに応じた印刷を実行させるとしてもよい。
Claims (6)
- ブルーノイズ特性を有する第1のディザマスクを、第1群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第1のハーフトーンを生成し、被印刷物上でのハーフトーンドットの形成位置のずれによるハーフトーンドットの隣接数の変動が上記第1のディザマスクを適用した場合よりも少ない特性を有する第2のディザマスクを、第2群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第2のハーフトーンを生成する、ハーフトーン処理部と、
上記第1のハーフトーンおよび第2のハーフトーンに基づいて印刷ヘッドが有するノズルからインクを被印刷物へ吐出させて印刷を実現する吐出制御部と、
を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 上記第2群に属するインクは、上記第1群に属するインクよりも明度が低いインクであることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットプリンタ。
- 上記ハーフトーン処理部は、被印刷物上でのハーフトーンドットの形成位置のずれによるハーフトーンドットの隣接数の変動が上記第2のディザマスクを適用した場合よりも少ない特性を有する第3のディザマスクを、第3群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第3のハーフトーンを生成し、
上記吐出制御部は、上記第1のハーフトーン、第2のハーフトーンおよび第3のハーフトーンに基づいて上記印刷を実現することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインクジェットプリンタ。 - 上記第3群に属するインクは、上記第2群に属するインクよりも明度が低いインクであることを特徴とする請求項3に記載のインクジェットプリンタ。
- ブルーノイズ特性を有する第1のディザマスクを、第1群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第1のハーフトーンを生成し、被印刷物上でのハーフトーンドットの形成位置のずれによるハーフトーンドットの隣接数の変動が上記第1のディザマスクを適用した場合よりも少ない特性を有する第2のディザマスクを、第2群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第2のハーフトーンを生成する、ハーフトーン処理部と、
上記第1のハーフトーンおよび第2のハーフトーンに基づいて印刷ヘッドが有するノズルからインクを被印刷物へ吐出させて印刷を実現する吐出制御部と、
を備えることを特徴とするインクジェット印刷。 - ブルーノイズ特性を有する第1のディザマスクを、第1群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第1のハーフトーンを生成し、被印刷物上でのハーフトーンドットの形成位置のずれによるハーフトーンドットの隣接数の変動が上記第1のディザマスクを適用した場合よりも少ない特性を有する第2のディザマスクを、第2群に属するインクの記録量を規定したビットマップ画像へ適用することにより、第2のハーフトーンを生成する、ハーフトーン処理工程と、
上記第1のハーフトーンおよび第2のハーフトーンに基づいて印刷ヘッドが有するノズルからインクを被印刷物へ吐出させて印刷を実現する吐出制御工程と、
を備えることを特徴とする印刷方法。
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