JP5342357B2 - 画像データ作成装置および画像データ作成方法 - Google Patents

Description

本発明は、互いにサイズの異なる多種類のドットでの画素形成が可能な記録装置において画像形成される多値の画像データを作成する技術に関する。ただし、本明細書において「画素」とは、記録装置における記録（描画）の１単位を意味する。

多階調で濃淡を表す画像（多階調画像）を印刷媒体上に出力する際には、多階調画像に網掛け処理を施して（スクリーニング）、網点で濃淡を表す画像データ（網点画像データ）を作成する必要がある。

網点による階調表現の方式は各種提案されている。例えば、格子状に配列された網点のサイズを変えることによって階調表現を行う網点方式が知られている（ＡＭ網点方式）。また例えば、網点のサイズではなく密度（個数）を変えることによって階調表現を行う網点方式も知られている（ＦＭ網点方式）。これらの網点方式にはそれぞれ利点と欠点があり、印刷目的や画像の種類等に応じて適した方式が適宜選択される。また、場合によっては両方の方式が併用される。例えば特許文献１には、階調領域に応じて上記の各網点方式を使い分けながら網点を作成する技術が提案されている。

多階調画像から２値で表現された網点画像データが得られると、記録装置は、得られた網点画像データに基づいて画素形成のＯＮ／ＯＦＦを制御することによって紙等の印刷媒体上に画像を形成する。例えば、インクの微小液滴を吐出するヘッドから印刷媒体に向けてインクを吐出することによって画像形成を行うインクジェットプリンタの場合、網点画像データにおいて「１」とされた位置には画素を形成し、「０」とされた位置には画素を形成しない。これによって、網点画像データが印刷媒体上に画像形成されることになる。

ところで、近年においては、インクジェットプリンタの中でも、印刷媒体に向けて吐出するインクの吐出量を多段階に変化させてサイズの異なるドットでの画素形成（描画）を可能とするヘッド（多値ヘッド）を搭載したものが出てきている。インクの吐出量を変化させる具体的な態様としては、ヘッドの駆動波形や電圧を変調することでインクの液滴サイズを可変にする方式、固定サイズのインク液滴の同時吐出数を可変にする方式等が知られている。

多値ヘッドを搭載したインクジェットプリンタのように、互いにサイズの異なる多種類のドットでの画素形成可能な記録装置においては、多値で表された網点画像（多値網点画像）を印刷媒体上に画像形成することができる。例えば、小ドット、中ドット、大ドット、の３種類のサイズのドットでの画素形成が可能なヘッドを搭載したインクジェットプリンタの場合、多階調（ここでは、０〜３までの階調レベル）にて表現された網点画像データ（多値網点画像データ）を印刷媒体上に画像形成することができる。すなわち、この場合、インクジェットプリンタは、多値網点画像データにおいて例えば「３」とされた位置には大ドットで画素形成し、例えば「２」とされた位置には中ドットで画素形成し、例えば「１」とされた位置には小ドットで画素形成する。そして、「０」とされた位置には画素形成しない。これによって、多値網点画像データが印刷媒体上に画像形成されることになる。

特開平８−３０５００５号公報

上述した通り、互いにサイズの異なる多種類のドットでの画素形成が可能な記録装置を用いれば、多値で表された網点画像データを印刷媒体上に画像形成することが可能となる。多値の網点画像データは、２値の網点画像データでは不可能であった多様な階調表現を実現できる可能性を秘めている。

この発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、多様な階調表現を実現できる多値の網点画像データを作成する技術を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、互いにサイズの異なるｎ種類（ｎは２以上の自然数）のドットでの画素形成が可能な記録装置において画像形成される多値の画像データを作成する画像データ作成装置であって、それぞれが前記ｎ種類のドットのいずれかと対応づけられた互いに異なるｎ個の閾値マトリクスデータを記憶する記憶手段と、元画像データと前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれとを比較して前記多値の画像データを取得する多値画像データ取得手段と、を備え、前記ｎ個の閾値マトリクスデータのうちの少なくとも１つの閾値マトリクスデータが、ＡＭ網点を形成するためのＡＭ用閾値マトリクスデータであり、前記ｎ個の閾値マトリクスデータのうちの少なくとも１つの閾値マトリクスデータが、ＦＭ網点を形成するためのＦＭ用閾値マトリクスデータであり、前記ＡＭ用閾値マトリクスデータが前記ｎ種類のドットのうち、第１サイズのドットと対応付けられ、前記ＦＭ用閾値マトリクスデータが前記ｎ種類のドットのうち、第１サイズよりも大きな第２サイズのドットと対応付けられている。

請求項２の発明は、請求項１に記載の画像データ作成装置であって、前記多値画像データ取得手段が、元画像データと前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれとを比較して、ｎ個の２値画像マトリクスデータを取得する比較手段と、前記ｎ個の２値画像マトリクスデータ内の互いに対応するｎ個の各値のうちのいずれを選択するかを判定し、各画素形成位置において前記ｎ種類のドットのいずれによって画素を形成するか否かを示す多値画像マトリクスデータを作成して、前記多値の画像データとして取得する判定手段と、を備える。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載の画像データ作成装置であって、前記元画像データを所定の階調領域毎に分割したｎ個の階調領域と、前記ｎ個の閾値マトリクスデータとがそれぞれ対応付けられるとともに、前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれが、当該閾値マトリクスデータと対応付けられた階調領域内の複数の階調値を含む。

請求項４の発明は、請求項３に記載の画像データ作成装置であって、第１サイズのドットと対応付けられたＡＭ用閾値マトリクスデータと対応づけられた階調領域が、前記第１サイズよりも大きな第２サイズのドットと対応付けられたＦＭ用閾値マトリクスデータと対応づけられた階調領域よりも低濃度側にある。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の画像データ作成装置であって、前記記録装置が、インクの微小液滴を被記録媒体に向けて吐出するヘッドであって、その吐出量を多段階に変化させることによって、前記ｎ種類のドットで画素形成できるヘッドを備えるインクジェットプリンタである。

請求項６の発明は、互いにサイズの異なるｎ種類（ｎは２以上の自然数）のドットでの画素形成が可能な記録装置において画像形成される多値の画像データを作成する画像データ作成方法であって、それぞれが前記ｎ種類のドットのいずれかと対応づけられた互いに異なるｎ個の閾値マトリクスデータを取得する閾値マトリクスデータ取得工程と、元画像データと前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれとを比較して前記多値の画像データを取得する多値画像データ取得工程と、を備え、前記ｎ個の閾値マトリクスデータのうちの少なくとも１つの閾値マトリクスデータが、ＡＭ網点を形成するためのＡＭ用閾値マトリクスデータであり、前記ｎ個の閾値マトリクスデータのうちの少なくとも１つの閾値マトリクスデータが、ＦＭ網点を形成するためのＦＭ用閾値マトリクスデータであり、前記ＡＭ用閾値マトリクスデータが前記ｎ種類のドットのうち、第１サイズのドットと対応付けられ、前記ＦＭ用閾値マトリクスデータが前記ｎ種類のドットのうち、第１サイズよりも大きな第２サイズのドットと対応付けられている。
請求項７の発明は、請求項６に記載の画像データ作成方法であって、前記多値画像データ取得工程が、元画像データと前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれとを比較して、ｎ個の２値画像マトリクスデータを取得する比較工程と、前記ｎ個の２値画像マトリクスデータ内の互いに対応するｎ個の各値のうちのいずれを選択するかを判定し、各画素形成位置において前記ｎ種類のドットのいずれによって画素を形成するか否かを示す多値画像マトリクスデータを作成して、前記多値の画像データとして取得する判定工程と、を備える。
請求項８の発明は、請求項６または７に記載の画像データ作成方法であって、前記元画像データを所定の階調領域毎に分割したｎ個の階調領域と、前記ｎ個の閾値マトリクスデータとがそれぞれ対応付けられるとともに、前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれが、当該閾値マトリクスデータと対応付けられた階調領域内の複数の階調値を含む。
請求項９の発明は、請求項８に記載の画像データ作成方法であって、第１サイズのドットと対応付けられたＡＭ用閾値マトリクスデータと対応づけられた階調領域が、前記第１サイズよりも大きな第２サイズのドットと対応付けられたＦＭ用閾値マトリクスデータと対応づけられた階調領域よりも低濃度側にある。
請求項１０の発明は、請求項６から９のいずれかに記載の画像データ作成方法であって、前記記録装置が、インクの微小液滴を被記録媒体に向けて吐出するヘッドであって、その吐出量を多段階に変化させることによって、前記ｎ種類のドットで画素形成できるヘッドを備えるインクジェットプリンタである。

請求項１〜１０に記載の発明においては、それぞれがｎ種類のドットのいずれかと対応づけられた互いに異なるｎ個の閾値マトリクスデータと、元画像データとを比較して多値の画像データを取得するので、多様な階調表現を実現することが可能となる。

特に、請求項４、９に記載の発明においては、比較的低濃度の階調領域においては、小さいサイズのドットで画素形成されるＡＭ網点のサイズ変調による階調表現を行い、比較的高濃度の階調領域においては、大きいサイズのドットで画素形成されるＦＭ網点の密度変調による階調表現を行う。この構成によると、ＡＭ網点形式、ＦＭ網点形式それぞれの欠点を互いに補わせつつ、両方式の利点を生かした階調表現が実現できる。また、記録装置において互いにサイズの異なる多種類のドットでの画素形成が可能であるという利点を生かして滑らかな階調表願を実現することが可能となる。

記録システムの構成を示す図である。 記録装置の正面概要図である。 記録装置の斜視図である。 網点画像データ作成装置の構成を示すブロック図である。 記録システムの構成およびそこで実行される処理の流れを説明するための図である。 ハーフトーン処理部の構成およびデータの流れを模式的に示すブロック図である。 色補正後元画像データとＳＰＤとを比較して２値画像マトリクスデータを取得する処理について説明するための図である。 ハーフトーン処理部が実行する処理の流れを示す図である。 ＳＰＤが生成する網点の面積率と入力値との関係を示す図である。 ＳＰＤの構成例を示す図である。 入力値が１５の場合の２値画像マトリクスデータおよび多値網点画像データを示す図である。 入力値が６４の場合の２値画像マトリクスデータおよび多値網点画像データを示す図である。 入力値が１１２の場合の２値画像マトリクスデータおよび多値網点画像データを示す図である。 入力値が１２７の場合の２値画像マトリクスデータおよび多値網点画像データを示す図である。 入力値が１３７の場合の２値画像マトリクスデータおよび多値網点画像データを示す図である。 入力値が１９１の場合の２値画像マトリクスデータおよび多値網点画像データを示す図である。 入力値が２０１の場合の２値画像マトリクスデータおよび多値網点画像データを示す図である。 入力値が２５５の場合の２値画像マトリクスデータおよび多値網点画像データを示す図である。 入力値が、多値網点画像データにおいてどのドットのどのような網点面積率によって表現されるかを示す図である。 ＳＰＤが生成する網点の面積率と入力値との関係を示す図である。 入力値が、多値網点画像データにおいてどのドットのどのような網点面積率によって表現されるかを示す図である。 各階調領域が、記録材料上においてどのように階調表現されるかを模式的に示す図である。 本発明の効果を説明するための図である。 入力値が、多値網点画像データにおいてどのドットのどのような網点面積率によって表現されるかを示す図である。

〈１．記録システム〉
この発明の実施の形態に係る記録システム３００について、図１を参照しながら説明する。図１は、記録システム３００の構成を示すブロック図である。記録システム３００はハーフトーン処理を行う網点画像データ作成装置１００と、ハーフトーン画像を記録材料に記録する記録装置２００とを備える。

記録システム３００においては、まず、網点画像データ作成装置１００が、多階調のカラー画像データ（この実施の形態においては、各色が、例えば０〜２５５までの階調レベルにて表現されたカラーの画像データであり、以下、「元画像データｄ」という）から多値の網点画像データ（以下「多値網点画像データｋ」という）を作成する（ハーフトーン化）。そして、記録装置２００が、作成された多値網点画像データｋに基づいて記録材料に網点画像（ハーフトーン画像）を記録する。

〈１−１．記録装置の構成〉
記録装置２００について、図２および図３を参照しながら説明する。図２は、記録装置２００の正面概要図であり、図３は、記録装置２００の斜視図である。記録装置２００は、記録材料Ｓに画像を記録するインクジェット記録装置であり、記録装置２００全体の動作を制御する本体制御部２０２と、本体制御部２０２と電気的に接続され、本体制御部２０２からの信号を受けて記録材料Ｓに網点画像を記録する処理を実行する記録部２０１とを備える。

〈１−１−１．記録部〉
記録部２０１は、記録ヘッドユニット２１を備える。また、記録部２０１は、記録ヘッドユニット２１を移送させる記録ヘッド移動機構２２と、記録材料Ｓを搬送する記録材料搬送機構２３とを備える。記録部２０１は、記録材料搬送機構２３により長尺の記録材料Ｓを副走査方向（矢印Ａまたは矢印Ｂで示される方向）に移動させるとともに、記録ヘッドユニットを記録ヘッド移動機構２２により副走査方向と直交する主走査方向（矢印Ｃで示される方向）に移動させることにより、記録材料Ｓに画像を記録する。

記録ヘッドユニット２１は、主走査方向（図３矢印Ｃ方向）に列設された複数の記録ヘッド２１１を備える。各記録ヘッド２１１は、記録装置２００において用いられる複数色のインクのそれぞれに対応し、対応する色のインクを吐出するインクジェットノズルである。この実施の形態に係る記録装置２００は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色インクを利用して多色印刷を行うものであるとし、記録ヘッドユニット２１は、４個の記録ヘッド２１１（すなわち、イエローインク用の記録ヘッド２１１、シアンインク用の記録ヘッド２１１、ブラックインク用の記録ヘッド２１１、および、マゼンタインク用の記録ヘッド２１１）を備える。なお、各記録ヘッド２１１は、それぞれ、対応する色のインクのインクタンク４４と接続されている。

なお、記録ヘッド２１１は、後述するように、記録材料Ｓ上に、互いにサイズの異なるｎ種類のドットで画素形成（描画）することができる所謂「多値ヘッド」として構成されている。

記録ヘッド移動機構２２は、記録ヘッドユニット２１を搬送する機構であり、例えば、モータによりタイミングベルトを往復移動させることにより、主走査方向に沿って記録ヘッドユニット２１を滑らかに移動させる。

記録材料搬送機構２３は、記録材料Ｓを記録ヘッド２１１に対して移動させる機構であり、多孔性の無端ベルト５１が巻きかけられた一対のローラ５３、５４を備える。無端ベルト５１は上走行部と下走行部とが形成され、上走行部の記録材料Ｓに接する面は図示しない吸引機構により記録材料Ｓを吸着保持することができる。また一対のローラ５３、５４の少なくとも一方には正逆方向に回転可能なモータが連結されており、無端ベルト５１の上走行部を矢印Ａ方向（第１方向）および矢印Ｂ方向（第２方向）のいずれにも移動させることができる。記録材料Ｓは、モータ６５の駆動により回転する第１ローラ６１から巻き出され、テンション調整機構６３を介して、多孔性の無端ベルト５１の上走行部に吸着保持されながら移動する。そして、この記録材料Ｓは、テンション調整機構６４を介して、モータ６６の駆動により回転する第２ローラ６２に巻き取られる。この場合には、記録材料Ｓは矢印Ａ方向（第１方向）に移動する。一方、第１ローラ６１および第２ローラ６２が逆方向に回転した場合には、記録材料Ｓは、第２ローラ６２から巻き出され、テンション調整機構６４を介して、多孔性の無端ベルト５１に吸着保持されながら移動する。そして、この記録材料Ｓは、テンション調整機構６３を介して、第１ローラ６１に巻き取られる。この場合には、記録材料Ｓは矢印Ｂ方向（第２方向）に移動する。

なお、この記録装置２００は、軟質長尺の記録材料Ｓのかわりに、硬質板状の記録材料に記録を行うことも可能である。この場合には、補助テーブル５２が、硬質板状の記録材料を無端ベルト５１に吸着保持する際に利用される。補助テーブル５２は、その上面高さが無端ベルト５１の上走行部と同一平面に位置するように調整されている。また、前述のように一対のローラ５３、５４の少なくとも一方には正逆方向に回転可能なモータが連結されているので、このモータの駆動力を利用して、無端ベルト５１に吸着保持された硬質板状の記録材料Ｓを副走査方向に移動させることができる。

〈１−１−２．本体制御部〉
本体制御部２０２は、各種演算処理を行うＣＰＵや各種情報を記憶するメモリ等を有し、記録装置２００全体の動作を制御する。本体制御部２０２は、記録ヘッド２１１のインクジェットヘッドからのインクの吐出を制御する吐出制御部２４を複数個（記録ヘッド２１１と同数個）備える。また、記録ヘッド移動機構２２および記録材料搬送機構２３を制御する移動制御部２５を備える（図５参照）。

複数の吐出制御部２４のそれぞれは、記録ヘッドユニット２１が備える複数の記録ヘッド２１１のいずれかと１対１で対応付けられており、対応する記録ヘッド２１１からのインクの吐出を制御する（図５参照）。吐出制御部２４は、記録ヘッド２１１から記録材料Ｓに向けて吐出されるインクの吐出量をｎ段階（ただし、ｎは２以上の自然数）に変化させることができる。すなわち、記録ヘッド２１１に、互いにサイズの異なるｎ種類のドットで画素形成（描画）させることができる。インクの吐出量を多段階に制御する態様はどのようなものであってもよく、各種の公知技術を用いることができる。例えば、記録ヘッド２１１の駆動波形や電圧を変調することにより、記録ヘッド２１１から吐出される液滴の大きさを制御してドットのサイズを切り替えるものであってもよい。また、記録ヘッド２１１からの液滴の吐出回数を制御することにより、ドットのサイズを切り替えるものであってもよい。

このインクジェット記録装置により画像を記録するときには、移動制御部２５が記録ヘッド移動機構２２を制御して、記録ヘッドユニットを主走査方向に移動させるとともに、各吐出制御部２４が対応する記録ヘッド２１１を制御して、記録ヘッド２１１から画像信号に応じてインクを吐出させて所定サイズのドットを記録材料Ｓ上に記録させる。記録ヘッドユニットが副走査方向（図３矢印ＡまたはＢ方向）のストロークの端部まで移動したら、移動制御部２５は、記録材料搬送機構２３に記録材料Ｓを移動させる。具体的には、記録材料Ｓを第１ローラ６１から巻き出すとともに、多孔性の無端ベルト５１に吸着保持されながら移動させた後、第２ローラ６２に巻き取ることによって、この記録材料Ｓを矢印Ａ方向（第１方向）に、記録ヘッドユニットの１走査に相当する距離だけ移動させる。また、これと並行して、移動制御部２５は、記録ヘッドユニットを画像の記録時とは逆方向に移動させ、主走査方向の逆側のストローク端部まで復帰させる。このような動作を繰り返すことにより、記録材料Ｓには、各記録ヘッド２１１による画像の記録が実行される。

なお、上記の説明においては、吐出制御部２４は、記録ヘッドユニット２１がその一端から他端まで一方向に移動するときにのみ各記録ヘッド２１１に画像の記録を行わせ、記録ヘッドユニット２１が逆方向に移動するときには画像の記録は行わせていないが、記録ヘッドユニット２１が往復移動するときに画像の記録を行わせてもよい。また、インク量を増加させたり解像度を向上させる目的で、記録材料Ｓの矢印方向ＡまたはＢへの移動距離を１走査に相当する距離の整数分の１としてもよい。

〈１−２．網点画像データ作成装置〉
網点画像データ作成装置１００について図４を参照しながら説明する。図４は網点画像データ作成装置１００の構成を示すブロック図である。

網点画像データ作成装置１００は、各種演算処理を行うＣＰＵ１１、基本プログラムを記憶するＲＯＭ１２および各種情報を記憶するＲＡＭ１３をバスラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構成となっている。バスラインにはさらに、元画像データｄを記憶する画像メモリ１４、情報記憶を行う固定ディスク１５、各種情報の表示を行うディスプレイ１６、操作者からの入力を受け付けるキーボード１７ａおよびマウス１７ｂ、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体９１からの情報の読み取り、および、記録媒体９１への情報の書き込みを行う読取／書込装置１８、並びに、本体制御部２４と通信を行う通信部１９が、適宜、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介する等して接続される。また、バスラインには、ハーフトーン処理に用いられる閾値マトリクスデータ（以下「ＳＰＤ（Screen Pattern Data）」という）を複数個格納したＳＰＤメモリ２０が接続される。

読取／書込装置１８を介して記録媒体９１から読み出されたプログラム９００が固定ディスク１５に記憶され、さらにプログラム９００がＲＡＭ１３にコピーされるとともにＣＰＵ１１がＲＡＭ１３内のプログラム９００に従って演算処理を実行することにより（すなわち、ＣＰＵ１１がプログラム９００を実行することにより）、各種の機能が網点画像データ作成装置１００にて実現される。具体的には、網点画像データ作成装置１００には、図５に示すように、元画像データｄに対する色補正を行う色補正部３１と、色補正後の元画像データｄをハーフトーン化して各色の多値網点画像データｋを生成するハーフトーン処理部３２とが実現される。ハーフトーン処理部３２については後に詳細に説明する。

〈２．処理の流れ〉
記録システム３００において実行される処理の流れについて、図５を参照しながら説明する。図５は、記録システム３００の構成およびここで実行される処理の流れを説明するための図である。

まず、網点画像データ作成装置１００において、画像メモリ４１に記憶された元画像データｄが読み出され、色補正部３１が元画像データｄに対して所定の色補正を行う。

色補正後の元画像データｄは、色成分毎にハーフトーン処理部３２に入力され、ここでハーフトーン処理される。例えば、色補正後の元画像データｄのＹ成分データｄ（Ｙ）が、ハーフトーン処理部３２でハーフトーン処理されることによって、Ｙ成分の多値網点画像データｋ（Ｙ）が生成される。同様に、色補正後の元画像データｄのＭ成分データｄ（Ｍ）、Ｃ成分のデータｄ（Ｃ）、Ｋ成分のデータｄ（Ｋ）のそれぞれが、ハーフトーン処理部３２でハーフトーン処理されることによって、Ｍ成分の多値網点画像データｋ（Ｍ）、Ｃ成分の多値網点画像データｋ（Ｃ）、Ｋ成分の多値網点画像データｋ（Ｋ）がそれぞれ生成される。

各色成分の多値網点画像データｋ（Ｙ），ｋ（Ｍ），ｋ（Ｃ），ｋ（Ｋ）は記録装置２００に送られる。記録装置２００は、得られた多値網点画像データｋ（Ｙ），ｋ（Ｍ），ｋ（Ｃ），ｋ（Ｋ）を記録材料Ｓ上に記録する。すなわち、上述したとおり、移動制御部２５が記録ヘッドユニット２１および記録材料搬送機構２３を所定のタイミングで移動させ、これと同期して、吐出制御部２４のそれぞれが、対応する記録ヘッド２１１に係る色成分の網点画像データに基づいて、記録ヘッド２１１からのインクの吐出を制御する。

ただし、多値網点画像データｋ（Ｙ），ｋ（Ｍ），ｋ（Ｃ），ｋ（Ｋ）は、複数の画素マトリクスにより構成されており、各画素のアドレスは記録材料Ｓ上の位置に対応している。また、以下に説明するように、各画素は０〜ｎまでの階調レベルで表現されている。

吐出制御部２４は、多値網点画像データの対応するアドレスの画素値に基づいて、記録ヘッド２１１の記録材料Ｓに対する相対移動に同期して記録ヘッド２１１からのインクの吐出を制御する。例えば、記録ヘッド２１１が、小ドット、中ドット、大ドットの３種類のドットで画素形成可能な場合（すなわち、ｎ＝３の場合）、多値網点画像データｋは、０〜３までの階調レベルで表現されている。吐出制御部２４は、多値網点画像データｋ中、階調値が「１」のアドレスに対応する記録材料Ｓ上の位置には、記録ヘッド２１１に小ドットを画素形成させる。また、階調値が「２」のアドレスに対応する位置には、記録ヘッド２１１に中ドットを画素形成させる。また、階調値が「３」のアドレスに対応する位置には、記録ヘッド２１１に大ドットを画素形成させる。一方、階調値が「０」のアドレスに対応する位置には、画素形成させない。すなわち、記録ヘッド２１１からインクを吐出させない。

〈３．ハーフトーン処理〉
ハーフトーン処理部３２について説明する。なお、以下においては、色補正後元画像データｄのＹ成分ｄ（Ｙ）をハーフトーン処理して、Ｙ成分の多値網点画像データｋ（Ｙ）を取得する場合の処理を説明するが、ハーフトーン処理部３２においては、他の色成分の色補正後元画像データｄ（Ｍ），Ｄ（Ｃ），Ｄ（Ｋ）のそれぞれについてもこれと同様の処理が行われることによって、各色成分の多値網点画像データｋ（Ｍ），ｋ（Ｃ），ｋ（Ｋ）が取得される。

〈３−１．機能構成〉
ハーフトーン処理部３２の構成について図６を参照しながら説明する。図６は、ハーフトーン処理部の構成およびデータの流れを模式的に示すブロック図である。

上述した通り、網点画像データ作成装置１００には、複数個のＳＰＤが記憶されている。ＳＰＤは、周知の通り、多階調の画像データと比較されることによって２値画像マトリクスデータを与えるデータである。この実施の形態に係る網点画像データ作成装置１００には、記録装置２００が形成可能なｎ種類のドットのいずれかと対応付けられた互いに異なるｎ個のＳＰＤが記憶されている。各ＳＰＤは、多階調の画像データと比較されることによって、対応するサイズのドットで画素を形成するか否かを示す２値画像マトリクスデータを与える。ハーフトーン処理部３２は、色補正後元画像データｄ（Ｙ）とこれらｎ個のＳＰＤのそれぞれとを比較して、多値網点画像データｋ（Ｙ）を取得する機能部であり、比較処理部３２１と、判定処理部３２２とを備える。

〈比較処理部〉
比較処理部３２１は、ｎ個のＳＰＤのそれぞれを読み出し、色補正後元画像データｄ（Ｙ）とｎ個のＳＰＤのそれぞれとを比較して、ｎ個の２値画像マトリクスデータを取得する。

この処理について具体的に説明する。以下においては、記録ヘッド２１１が、小ドット、中ドット、大ドットの３種類のドットで画素形成可能である場合（すなわち、ｎ＝３の場合）を例にとって説明を進める。この場合、網点画像データ作成装置１００には３個のＳＰＤが格納されている。以下において、３個のＳＰＤのうち、小ドットと対応付けられたＳＰＤを「ＳＰＤ（１）」と、中ドットと対応付けられたＳＰＤを「ＳＰＤ（２）」と、大ドットと対応付けられたＳＰＤを「ＳＰＤ（３）」と、示す。

比較処理部３２１は、ＳＰＤ（１）と色補正後元画像データｄ（Ｙ）とを比較して、小サイズのドットで画素を形成するか否かを示すマトリクスデータ（以下「２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１）」という）を取得する。同様に、ＳＰＤ（２）と色補正後元画像データｄ（Ｙ）とを比較して、中サイズのドットで画素を形成するか否かを示すマトリクスデータ（以下「２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ２）」という）を取得し、ＳＰＤ（３）と色補正後元画像データｄ（Ｙ）とを比較して、大サイズのドットで画素を形成するか否かを示すマトリクスデータ（以下「２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ３）」という）を取得する。

各ＳＰＤ（例えば、ＳＰＤ（１））と色補正後元画像データｄ（Ｙ）とを比較する処理について具体的に説明する。図７に示されるように、色補正後元画像データｄ（Ｙ）およびＳＰＤ（１）のそれぞれにおいては、主走査方向に対応する行方向（図７中ｘ方向として示す）、および、副走査方向に対応する列方向（図７中ｙ方向として示す）に複数の画素または複数の要素が配列されている。

比較処理部３２１は、図７に示すように色補正後元画像データｄ（Ｙ）を同一の大きさの多数の領域に分割して、網点化の単位となる繰り返し領域ｄｉを設定する。一方、ＳＰＤ（１）は、１つの繰り返し領域ｄｉに相当する記憶領域を有し、この記憶領域の各アドレス（座標）に閾値が設定されている。そして、概念的には色補正後元画像データｄ（Ｙ）の各繰り返し領域ｄｉとＳＰＤ（１）とを重ね合わせ、繰り返し領域ｄｉの各画素の画素値とＳＰＤ（１）の対応する閾値とが比較されることにより、２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１）上の画素値が決定される。すなわち、記録材料Ｓ上のその位置に小ドットで画素を形成するか否かが決定される。

実際には、比較処理部３２１は、アドレス発生器（図示省略）を備え、このアドレス発生器からのアドレス信号に基づいて色補正後元画像データｄ（Ｙ）の１つの画素の階調値が読み出される。一方、アドレス発生器では色補正後元画像データｄ（Ｙ）中の当該画素に相当する繰り返し領域ｄｉ中の位置を示すアドレス信号も生成され、ＳＰＤ（１）における１つの閾値が特定されて当該閾値が読み出される。そして、比較処理部３２１は、画像メモリ４１から読み出された色補正後元画像データｄ（Ｙ）の画素値とＳＰＤ（１）から読み出された閾値とを比較して、２値画像マトリクスデータにおけるそのアドレスの値を決定する。すなわち、色補正後元画像データｄ（Ｙ）において、階調値がＳＰＤ（１）の対応する閾値よりも大きい位置には、画素を形成する旨の肯定値「１」を付与し、残りの画素には画素を形成しない旨の否定値「０」を付与する。これによって、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の繰り返し領域ｄｉがＳＰＤ（１）によって網点化される。また、この処理が繰り返し領域ｄｉの全てについて行われることによって、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全体をＳＰＤ（１）によって網点化した２値画像マトリクスデータ（以下「２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１）」という）が生成される。

比較処理部３２１は、上記と同様の処理によって、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全体をＳＰＤ（２）によって網点化して２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ２）を生成する。また、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全体をＳＰＤ（３）によって網点化して２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ３）」を生成する。

〈判定処理部〉
判定処理部３２２は、比較処理部３２１が生成したｎ個の２値画像マトリクスデータに基づいて、Ｙ成分の多値網点画像データｋ（Ｙ）を生成する。ｎ個の２値画像マトリクスデータが取得されると、各アドレス（画素形成位置）についてｎ個の値が得られたことになる。判定処理部３２２は、得られたｎ個の値のうちのいずれかを選択し、選択した値を多値網点画像データｋにおける当該アドレスの画素値として出力する。全アドレスについてこの選択処理を行うことによって、各アドレスにおいてｎ種類のドットのいずれによって画素を形成するか否かを示す多値画像マトリクスデータが作成される。判定処理部３２２は、これを多値網点画像データｋとして取得する。

上記の選択処理について具体的に説明する。以下においては、記録ヘッド２１１が、小ドット、中ドット、大ドットの３種類のドットで画素形成可能である場合（すなわち、ｎ＝３の場合）を例にとって説明を進める。この場合、比較処理部３２１において、小サイズのドットで画素を形成するか否かを示す２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１）と、中サイズのドットで画素を形成するか否かを示す２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ２）と、大サイズのドットで画素を形成するか否かを示す２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ３）とが取得されている。

上述したとおり、３個の２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１），ｍ（Ｙ２），ｍ（Ｙ３）から、各アドレスについて３個の値が得られる。すなわち、当該アドレスに小ドットで画素を形成するか否かを示す比較結果が２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１）から得られる。また、当該アドレスに中ドットで画素を形成するか否かを示す比較結果が２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ２）から得られる。また、当該アドレスに大ドットで画素を形成するか否かを示す比較結果が２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ３）から得られる。比較処理部３２１は、これら３個の比較結果のうち、サイズの大きなドットに係る２値画像マトリクスデータから得られる比較結果を優先的に選択する。

すなわち、判定処理部３２２は、あるアドレス（以下「対象アドレス」という）について得られた３個の比較結果のうち、まず、最も大きなサイズのドットである大ドットに係る２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ３）から得られた比較結果を参照する。この値が「１」（すなわち、当該アドレスに大ドットで画素を形成する旨の肯定値）である場合、判定処理部３２２は、対象アドレスに「３」（大ドットで画素を形成する旨の肯定値）を出力する。

一方、２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ３）から得られた比較結果が「０」（すなわち、当該アドレスに大ドットで画素を形成しない旨の否定値）である場合、判定処理部３２２は、続いて、次に大きなサイズのドットである中ドットに係る２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ２）から得られた比較結果を参照する。この値が「１」（すなわち、当該アドレスに中ドットで画素を形成する旨の肯定値）である場合、判定処理部３２２は、対象アドレスに「２」（中ドットで画素を形成する旨の肯定値）を出力する。

一方、２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ２）から得られた比較結果が「０」（すなわち、当該アドレスに中ドットで画素を形成しない旨の否定値）である場合、判定処理部３２２は、続いて、次に大きなサイズのドットである小ドットに係る２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１）から得られた比較結果を参照する。この値が「１」（すなわち、当該アドレスに小ドットで画素を形成する旨の肯定値）である場合、判定処理部３２２は、対象アドレスに「１」（小ドットで画素を形成する旨の肯定値）を出力する。

２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１）は、最も小さなサイズのドットに係る２値網点画像データである。したがって、ここから得られた比較結果が「０」（すなわち、当該アドレスに小ドットで画素を形成しない旨の否定値）である場合、全てのサイズのドットに係る２値画像マトリクスデータにおいて当該アドレスに画素を形成しない旨の否定値が与えられていることになる。この場合、判定処理部３２２は、対象アドレスに「０」（画素を形成しない旨の否定値）を出力する。

〈３−２．処理の流れ〉
ハーフトーン処理部３２が実行する処理の流れについて、図８を参照しながら説明する。図８は、ハーフトーン処理部３２が実行する処理の流れを示す図である。

色補正後元画像データｄ（Ｙ）がハーフトーン処理部３２に入力されると、まず、比較処理部３２１が、ＳＰＤメモリ２０からｎ個のＳＰＤを読み出し、色補正後元画像データｄ（Ｙ）とｎ個のＳＰＤのそれぞれとを比較して、ｎ個の２値画像マトリクスデータを取得する（ステップＳ１）。

ｎ個の２値画像マトリクスデータが取得されると、続いて、判定処理部３２２が、取得されたｎ個の２値画像マトリクスデータに基づいて、Ｙ成分の多値網点画像データｋ（Ｙ）を生成する（ステップＳ２）。

なお、ハーフトーン処理部３２においては、上述した一連の処理が他の色成分の色補正後元画像データｄ（Ｍ），Ｄ（Ｃ），Ｄ（Ｋ）のそれぞれについても処理が行われ、各色成分の多値網点画像データｋ（Ｍ），ｋ（Ｃ），ｋ（Ｋ）が生成される。

〈４．ＳＰＤ〉
網点画像データ作成装置１００が保持するｎ個のＳＰＤについて、より具体的に説明する。上述した通り、ｎ個のＳＰＤのそれぞれは、記録ヘッド２１１で形成可能なｎ種類のドットのいずれかと対応づけられている。

ここで、ｎ個のＳＰＤのうち、少なくとも１つのＳＰＤは、ＡＭ網点を形成するＳＰＤ（ＡＭ網点用ＳＰＤ）であり、少なくとも１つのＳＰＤは、ＦＭ網点を形成するＳＰＤ（ＦＭ網点用ＳＰＤ）である。特に、ｎ種類のドットのうち、最も小さいサイズのドットと対応付けられたＳＰＤをＡＭ網点用ＳＰＤとすることが望ましい。また、最も小さいサイズのドットと対応付けられたＳＰＤ以外のＳＰＤの少なくとも１つをＦＭ網点用ＳＰＤとすることが好ましい。

また、ｎ個のＳＰＤのそれぞれは、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全階調領域に規定されるｎ個の部分領域のいずれかと対応付けられており、その閾値として対応する部分領域内の複数個の階調値を含んでいる。なお、ｎ個の部分領域は互いに重複する領域（オーバーラップ領域）を形成してもよい。

このような特徴を有するｎ個のＳＰＤ、および、これらを用いて生成される多値網点画像データｋについて、具体例を提示しながら説明する。

〈４−１．具体例１〉
具体例１について、図９〜図１９を参照しながら説明する。図９は、ＳＰＤ（１）、ＳＰＤ（２）、ＳＰＤ（３）のそれぞれが生成する網点の面積率と入力値Ｉとの関係を示す図である。図１０は、ＳＰＤ（１）、ＳＰＤ（２）、ＳＰＤ（３）それぞれの構成例を示す図である。図１１〜図１８は、入力値がＩ＝１５、Ｉ＝６４、Ｉ＝１１２、Ｉ＝１２７（第１階調値）、Ｉ＝１３７、Ｉ＝１９１（第２階調値）、Ｉ＝２０１、Ｉ＝２５５（最大階調値）の各場合の２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１），ｍ（Ｙ２），ｍ（Ｙ３）、および、多値網点画像データｋ（Ｙ）を示す図である。図１９は、入力値Ｉが、多値網点画像データｋ（Ｙ）においてどのドットのどのような網点面積率によって表現されるかを示す図である。なお、ここでは、記録ヘッド２１１が、小ドット、中ドット、大ドットの３種類のドットで画素形成可能である（すなわち、ｎ＝３）とする。

〈４−１−１．ＳＰＤの構成〉
〈小ドットと対応付けられたＳＰＤ〉
小ドットと対応付けられたＳＰＤ（１）について、図９（ａ）および図１０（ａ）を参照しながら具体的に説明する。図９（ａ）は、ＳＰＤ（１）が生成する網点の面積率と入力される階調値（入力値）Ｉとの関係を示す図である。図１０（ａ）は、ＳＰＤ（１）の構成例を示す図である。

ＳＰＤ（１）は、ＡＭ網点用ＳＰＤである。また、ＳＰＤ（１）は、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全階調領域（０〜２５５）のうち、階調値が０から「第１階調値Ｉａ」までの部分領域（以下「第１階調領域Ｊａ」という）と対応付けられている。なお、第１階調値Ｉａの具体的な値は任意に決定できる。図の例では、第１階調領域Ｊａが全階調領域の５０％である場合（すなわち、「Ｉａ＝１２７」である場合）が示されている。したがって、図１０（ａ）に示されるＳＰＤ（１）においては、その閾値として「０〜１２７」の範囲内の複数個の階調値が含まれている。

ＳＰＤ（１）は、入力値Ｉに対する網点面積率が、図９（ａ）に示されるような態様で変化するＡＭ網点を生成する。ここで生成されるＡＭ網点は、入力値が０から増加するにしたがって徐々にそのサイズが大きくなっていき、第１階調値Ｉａにおいて網点面積率が１００％となる。すなわち、入力値が第１階調値Ｉａ以上である場合、ＳＰＤ（１）は全アドレスについて画素を形成する旨の肯定値「１」を出力する（図１４（ａ）〜図１８（ａ）参照）。

〈中ドットと対応付けられたＳＰＤ〉
中ドットと対応付けられたＳＰＤ（２）について、図９（ｂ）および図１０（ｂ）を参照しながら具体的に説明する。図９（ｂ）は、ＳＰＤ（２）が生成する網点の面積率と入力される階調値（入力値）Ｉとの関係を示す図である。図１０（ｂ）は、ＳＰＤ（２）の構成例を示す図である。

ＳＰＤ（２）は、ＦＭ網点用ＳＰＤである。また、ＳＰＤ（２）は、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全階調領域のうち、階調値が「第１階調値Ｉａ」から「第２階調値Ｉｂ」までの部分領域（以下「第２階調領域Ｊｂ」という）と対応付けられている。なお、第２階調値Ｉｂの具体的な値は任意に決定できる。図の例では、第２階調領域Ｊｂが全階調領域の２５％である場合（すなわち、「Ｉｂ＝１９１」である場合）が示されている。したがって、図１０（ｂ）に示されるＳＰＤ（２）においては、その閾値として「１２７〜１９１」の範囲内の複数個の階調値が含まれている。

ＳＰＤ（２）は、入力値Ｉに対する網点面積率が、図９（ｂ）に示されるような態様で変化するＦＭ網点を生成する。ここで生成されるＦＭ網点は、入力値が第１階調値Ｉａから増加するにしたがって徐々にその密度（個数）が増加していき、第２階調値Ｉｂにおいて網点面積率が１００％となる。すなわち、入力値が第１階調値Ｉａ以下である場合、ＳＰＤ（２）は全アドレスについて画素を形成しない旨の否定値「０」を出力する（図１１（ｂ）〜図１４（ｂ）参照）。また、入力値が第２階調値Ｉｂ以上である場合、ＳＰＤ（２）は全アドレスについて画素を形成する旨の肯定値「１」を出力する（図１６（ｂ）〜図１８（ｂ）参照）。

〈大ドットと対応付けられたＳＰＤ〉
大ドットと対応付けられたＳＰＤ（３）について、図９（ｃ）および図１０（ｃ）を参照しながら具体的に説明する。図９（ｃ）は、ＳＰＤ（３）が生成する網点の面積率と入力される階調値（入力値）Ｉとの関係を示す図である。図１０（ｃ）は、ＳＰＤ（３）の構成例を示す図である。

ＳＰＤ（３）は、ＦＭ網点用ＳＰＤである。また、ＳＰＤ（３）は、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全階調領域のうち、階調値が「第２階調値Ｉｂ」から最大階調値までの部分領域（以下「第３階調領域Ｊｃ」という）と対応付けられている。なお、図の例では、第３階調領域Ｊｃが全階調領域の２５％である場合（すなわち、「Ｉｂ＝１９１」である場合）が示されている。したがって、図１０（ｃ）に示されるＳＰＤ（３）においては、その閾値として「１９１〜２５５」の範囲内の複数個の階調値が含まれている。

ＳＰＤ（３）は、入力値Ｉに対する網点面積率が、図９（ｃ）に示されるような態様で変化するＦＭ網点を生成する。ここで生成されるＦＭ網点は、入力値が第２階調値Ｉｂから増加するにしたがって徐々にその密度（個数）が増加していき、最大階調値において網点面積率が１００％となる。すなわち、入力値が第２階調値Ｉｂ以下である場合、ＳＰＤ（３）は全アドレスについて画素を形成しない旨の否定値「０」を出力する（図１１（ｂ）〜１４（ｂ）、図１５（ｃ）、図１６（ｃ）参照）。

〈４−１−２．階調表現〉
次に、上述した３個のＳＰＤ（１），ＳＰＤ（２），ＳＰＤ（３）を用いてそれぞれ生成された３個の２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１），ｍ（Ｙ２），ｍ（Ｙ３）に基づいて生成される多値網点画像データｋ（Ｙ）における階調表現について、図１９を参照しながら説明する。

図１９に示されるように、第１階調領域Ｊａは、小ドットの集合により構成されるＡＭ網点のサイズ変調により表現される（図１１（ｃ）〜図１３（ｃ）参照）。

第１階調値Ｉａに相当する階調は、小ドットのべた塗りにより表現される（図１４（ｃ）参照）。

第２階調領域Ｊｂになると、中ドットが出現する。上述したとおり、ハーフトーン処理においては、サイズの大きなドットに係る２値画像マトリクスデータから得られる比較結果を優先的に考慮しながら多値網点画像データｋ（Ｙ）の階調値が決定される。すなわち、大ドットに係る２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ３）が否定値「０」を付与しているアドレスであって、小ドットに係る２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１）と、中ドットに係る２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ２）とがいずれも肯定値「１」を付与しているアドレスには、多値網点画像データｋ（Ｙ）において中ドットで画素を形成する旨の肯定値「２」が出力される（図１５（ｄ）参照）。つまり、第２階調領域Ｊｂにおいては、小ドットの一部が徐々に中ドットに置き換えられていくことにより階調表現がなされる。ただし、中ドットの出現位置および出現個数は、ＦＭ網点の密度変調により表現される。なお、第２階調領域Ｊｂにおいては、小ドットの一部が中ドットに少しずつ置き換えられていくので、高濃度になるにしたがって、全ドット中に占める小ドットの割合が減少し、対して中ドットの割合が増加していくことになる。この階調表現の様子は、あたかも、小ドットのべた塗り画面上に、中ドットで表現されたＦＭ網点が重ねられるように見える（すなわち、小ドットと中ドットが重なった位置には中ドットしか見えない）。

第２階調値Ｉｂに相当する階調は、中ドットのべた塗りにより表現される（図１６（ｄ）参照）。

第３階調領域Ｊｃになると、大ドットが出現する。大ドットに係る２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ３）が肯定値「１」を付与しているアドレスには、他の２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１），ｍ（Ｙ２）の比較結果に関係なく、多値網点画像データｋ（Ｙ）において大ドットで画素を形成する旨の肯定値「３」が出力される（図１７（ｄ）参照）。つまり、第３階調領域Ｊｃにおいては、中ドットの一部が徐々に大ドットに置き換えられていくことにより階調表現がなされる。ただし、大ドットの出現位置および出現個数は、ＦＭ網点の密度変調により表現される。なお、第３階調領域Ｊｃにおいては、中ドットの一部が大ドットに少しずつ置き換えられていくので、高濃度になるにしたがって、全ドット中に占める中ドットの割合が減少し、対して大ドットの割合が増加していくことになる。この階調表現の様子は、あたかも、中ドットのべた塗り画面上に、大ドットで表現されたＦＭ網点が重ねられるように見える（すなわち、中ドットと大ドットが重なった位置には大ドットしか見えない）。

最大入力値に相当する階調は、大ドットのべた塗りにより表現される（図１８（ｄ）参照）。

〈４−２．具体例２〉
具体例２について、図２０〜図２２を参照しながら説明する。図２０は、ＳＰＤ（１０）、ＳＰＤ（２０）のそれぞれが生成する網点の面積率と入力値Ｉとの関係を示す図である。図２１は、２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ１０）、２値画像マトリクスデータｍ（Ｙ２０）および多値網点画像データｋ（Ｙ）を示す図である。図２２は、各階調領域が、記録材料上においてどのように階調表現されるかを模式的に示す図である。なお、ここでは、記録ヘッド２１１が、小ドット、大ドットの２種類のドットで画素形成可能である（すなわち、ｎ＝２）とする。

〈４−２−１．ＳＰＤの構成〉
〈小ドットと対応付けられたＳＰＤ〉
小ドットと対応付けられたＳＰＤ（以下「ＳＰＤ（１０）」という）について、図２０（ａ）を参照しながら具体的に説明する。図２０（ａ）は、ＳＰＤ（１０）が生成する網点の面積率と入力される階調値（入力値）Ｉとの関係を示す図である。

ＳＰＤ（１０）は、ＡＭ網点用ＳＰＤである。また、ＳＰＤ（１０）は、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全階調領域（０〜２５５）のうち、階調値が０から「中間階調値Ｉｄ」までの部分領域（以下「低濃度階調領域Ｊｄ」という）と対応付けられている。すなわち、ＳＰＤ（１０）においては、その閾値として「０〜中間階調値Ｉｄ」の範囲内の複数個の階調値が含まれている。なお、中間階調値Ｉｄの具体的な値は任意に決定できる。

ＳＰＤ（１０）は、入力値Ｉに対する網点面積率が、図２０（ａ）に示されるような態様で変化するＡＭ網点を生成する。ここで生成されるＡＭ網点は、入力値が０から増加するにしたがって徐々にそのサイズが大きくなっていき、中間階調値Ｉｄにおいて網点面積率が１００％となる。すなわち、入力値が中間階調値Ｉｄ以上である場合、ＳＰＤ（１０）は全アドレスについて画素を形成する旨の肯定値「１」を出力する。

〈大ドットと対応付けられたＳＰＤ〉
中ドットと対応付けられたＳＰＤ（以下「ＳＰＤ（２０）」という）について、図２０（ｂ）を参照しながら具体的に説明する。図２０（ｂ）は、ＳＰＤ（２０）が生成する網点の面積率と入力される階調値（入力値）Ｉとの関係を示す図である。

ＳＰＤ（２０）は、ＦＭ網点用ＳＰＤである。また、ＳＰＤ（２０）は、色補正後元画像データｄ（Ｙ）の全階調領域のうち、階調値が「中間階調値Ｉｄ」から最大階調値までの部分領域（以下「高濃度階調領域Ｊｅ」という）と対応付けられている。すなわち、ＳＰＤ（２０）においては、その閾値として「中間階調値Ｉｄ〜２５５」の範囲内の複数個の階調値が含まれている。

ＳＰＤ（２０）は、入力値Ｉに対する網点面積率が、図２０（ｂ）に示されるような態様で変化するＦＭ網点を生成する。ここで生成されるＦＭ網点は、入力値が中間階調値Ｉｄから増加するにしたがって徐々にその密度（個数）が増加していき、最大階調値において網点面積率が１００％となる。すなわち、入力値が中間階調値Ｉｄ以下である場合、ＳＰＤ（２０）は全アドレスについて画素を形成しない旨の否定値「０」を出力する。

〈４−２−２．階調表現〉
次に、上述した２個のＳＰＤ（１０），ＳＰＤ（２０）を用いてそれぞれ生成された２個の２値画像マトリクスデータに基づいて生成される多値網点画像データｋ（Ｙ）における階調表現について、図２１および図２２を参照しながら説明する。

図２１、図２２に示されるように、低濃度階調領域Ｊｄは、小ドットの集合により構成されるＡＭ網点のサイズ変調により表現される。

中間階調値Ｉｄに相当する階調は、小ドットのべた塗りにより表現される。

高濃度階調領域Ｊｅになると、大ドットが出現する。上述したとおり、ハーフトーン処理においては、サイズの大きなドットに係る２値画像マトリクスデータから得られる比較結果を優先的に考慮しながら多値網点画像データｋ（Ｙ）の階調値が決定される。すなわち、小ドットに係る２値画像マトリクスデータと、大ドットに係る２値画像マトリクスデータとがいずれも肯定値「１」を付与しているアドレスには、多値網点画像データｋ（Ｙ）において大ドットで画素を形成する旨の肯定値「２」が出力される。つまり、高濃度階調領域Ｊｅにおいては、小ドットの一部が徐々に大ドットに置き換えられていくことにより階調表現がなされる。ただし、大ドットの出現位置および出現個数は、ＦＭ網点の密度変調により表現される。なお、高濃度階調領域Ｊｅにおいては、小ドットの一部が大ドットに少しずつ置き換えられていくので、高濃度になるにしたがって、全ドット中に占める小ドットの割合が減少し、対して大ドットの割合が増加していくことになる。この階調表現の様子は、あたかも、小ドットのべた塗り画面上に、大ドットで表現されたＦＭ網点が重ねられるように見える（すなわち、小ドットと大ドットが重なった位置には大ドットしか見えない）。

最大入力値に相当する階調は、大ドットのべた塗りにより表現される。

〈５．効果〉
上記の実施の形態においては、それぞれがｎ種類のドットのいずれかと対応づけられた互いに異なるｎ個のＳＰＤと、元画像データｄとを比較して多値網点画像データｋを取得するので、多様な階調表現を実現することが可能となる。

特に、上記の具体例１，２のように、比較的低濃度の階調領域においては、小さいサイズのドットで画素形成されるＡＭ網点のサイズ変調による階調表現を行い、比較的高濃度の階調領域においては、大きいサイズのドットで画素形成されるＦＭ網点の密度変調による階調表現を行う構成とすると、ＡＭ網点形式、ＦＭ網点形式それぞれの欠点を互いに補わせつつ、両方式の利点を生かした階調表現が実現できる（第１の効果）。また、記録装置において互いにサイズの異なる多種類のドットでの画素形成が可能であるという利点を生かして滑らかな（自然な）階調表願を実現することが可能となる（第２の効果）。

第１の効果について説明する。例えば、ＡＭ網点を用いた階調表現、特に、網線数が２０線等の粗い網点形状では、サイン業界でよく用いられる遠距離観察において画像にメリハリ感を持たせることができる。また、ヘッド具合に起因するバンディングムラが目立ちにくいという利点もある。特に、生産性を重視したインタレースのパス数が低い場合などは、ＡＭ網点形式が有効となってくる。上記の実施の形態においては、低濃度の階調領域については、ＡＭ網点形式で階調表現するので、これらの利点が得られる。

通常、網線数が粗くなるとドットゲインが減少し、使用インク量が多くなる傾向がある。遠距離観察でのメリハリ感効果を高めるために網線数を粗くするＡＭ網点は、ＦＭ網点に比べ使用インク量が多くなる欠点がある。また、粗線のＡＭ網点では網点形状が１００％近くにならないと、インク本来のベタ濃度を表現できず、ロゴ表現には不向きである。具体的にはインク量が増大するとともに網形状によるロゴのがたつきが生じる。上記の実施の形態においては、比較的高濃度側の階調領域（具体例１の第２階調領域Ｊｂ、第３階調領域Ｊｃ、具体例１の高濃度階調領域Ｊｅ）については、ＦＭ網点形式で階調表現するので、高濃度の階調を少ないインク量で表現することが可能となる。

また、例えば、上記の具体例２において、高濃度階調領域Ｊｅ（小ドットの網点面積率が１００％で表現される階調値よりも高濃度側の階調領域）を、大ドットを用いたＡＭ網点のサイズ変調によって階調表現した場合、大ドットにより形成されるＡＭ網点がうっすらと網目状に目についてしまい、人間の目にはまだらなベタ表現と感じられてしまう。上記の具体例１，２のように、高濃度側の階調領域は比較的大きなドットを用いたＦＭ網点の密度変調で階調表現される構成とすれば、このような事態が回避できる。

第２の効果について、図２３を参照しながら説明する。図２３（ａ）は、小・中・大の各サイズのドットで構成したＡＭ網点によって階調表現した場合の濃度変化の様子を示す図である。また、図２３（ｂ）は、小・中・大の各サイズのドットで構成したＦＭ網点によって階調表現した場合の濃度変化の様子を示す図である。また、図２３（ｃ）は、低濃度の階調領域（入力値が０％〜７０％の階調領域）は、小サイズのドットを用いたＡＭ網点のサイズ変調によって階調表現し、高濃度の階調領域（入力値が７０％以上の階調領域）は、中・大サイズの各ドットを用いたＦＭ網点の密度変調によって階調表現した場合の濃度変化の様子を示す図である。

図２３（ａ）に示されるように、ＡＭ網点は、網点を構成するドットのサイズを変えても濃度の差がでにくいという特徴がある。ここから、ＡＭ網点では異なるサイズのドット間で階調表現の差が出にくいことがわかる。この事情は特に低〜中間濃度領域において顕著に見られる。このように、ＡＭ網点形式ではドットサイズが可変であることを階調表現の向上に効果的に結びつけることが難しい。

一方、ＦＭ網点形式では、ドットサイズが可変であることを階調表現の向上に効果的に結びつけることができる。すなわち、図２３（ｂ）に示されるように、ＦＭ網点は、網点を構成するドットのサイズを変えれば濃度の差が大きくでるという特徴がある。

上記の実施の形態においては、比較的低濃度側の階調領域（具体例１の第１階調領域Ｊａ、具体例１の低濃度階調領域Ｊｄ）においては、最も小さいサイズのドットを用いてＡＭ網点のサイズ変調による階調表現を行い、比較的高濃度側の階調領域（具体例１の第２階調領域Ｊｂ、第３階調領域Ｊｃ、具体例１の高濃度階調領域Ｊｅ）においては、それ以外のサイズのドットを用いてＦＭ網点の密度変調による階調表現を行う。これによって、図２３（ｃ）に示されるように、自然な階調表願が実現される。特に、低〜中間濃度領域において自然な階調表願が実現されていることがわかる。

〈６．変形例〉
〈６−１．第１の変形例〉
上記の具体例１，２では、ｎ個のＳＰＤのそれぞれは、互いに重複しない部分領域と対応付けられていたが、上述したとおり、ｎ個のＳＰＤのそれぞれが対応付けられる部分領域は互いに重複する領域を形成してもよい。

例えば、上記の具体例１に係るＳＰＤ（２），ＳＰＤ（３）の各アドレスに含まれる閾値の範囲の下限を所定値（例えば２０）だけ減じることによって得られるＳＰＤ’（２），ＳＰＤ’（３）を、それぞれ中ドットのＳＰＤ、大ドットのＳＰＤとして用いる。ＳＰＤ（１）については、具体例１と同じのものを用いる。

この場合、図２４に示されるように、小ドットのＳＰＤ（１）が対応付けられる第１階調領域Ｊａと、中ドットのＳＰＤ（２）’が対応付けられる第２階調領域Ｊｂ’との間には重複領域Ｊａｂが形成される。また、中ドットのＳＰＤ（２）’が対応付けられる第２階調領域Ｊｂ’と、大ドットのＳＰＤ（３）’が対応付けられる第３階調領域Ｊｃ’との間にも重複領域Ｊｂｃが形成される。

この場合、小ドットによるＡＭ網点が最大サイズとなる前の段階から、中ドットによるＦＭ網点の密度変調による階調表現が開始されることになる（重複領域Ｊａｂ）。すなわち、重複領域Ｊａｂでは、小ドットのＡＭ網点形式による階調表現と、中ドットでのＦＭ網点形式による階調表現との両方によって階調表現がなされることになる。

また、中ドットにより形成されるＦＭ網点が最大密度となる前の段階から、大ドットを用いたＦＭ網点の密度変調による階調表現が開始されることになる（重複領域Ｊｂｃ）。すなわち、重複領域Ｊｂｃでは、中ドットのＦＭ網点形式による階調表現と、大ドットでのＦＭ網点形式による階調表現との両方によって階調表現がなされることになる。

このように重複領域を設ける構成によると、ドットの切り替わりにおけるトーンジャンプを緩和することができる。

〈６−２．その他の変形例〉
上記の実施の形態においては、ｎ個のＳＰＤには、ＡＭ網点用ＳＰＤとＦＭ網点用ＳＰＤとがそれぞれ１以上含まれるものとしたが、ＡＭ網点用ＳＰＤもしくはＦＭ網点用ＳＰＤに代えて、もしくはこれらに加えて、別の網点形式のＳＰＤが含まれてもよい。つまり、ｎ個のＳＰＤに、互いに異なる網点形式のＳＰＤが含まれていればよい。例えば、ＦＭ網点用ＳＰＤに代えて誤差拡散法によるＳＰＤが含まれてもよい。また、ハイブリッドＦＭ網点形式によるＳＰＤが含まれてもよい。また、互いに異なる網点形状（スクエアドット、チェーンドット、エリプティカルドット、ラウンドドット、キャラクタードット（動物などのキャラクター形状を模した網点形状）等）のＡＭ網点形式によるＳＰＤが含まれてもよい。また、３種類以上の網点形式のＳＰＤが含まれてもよい。

また、上記の実施の形態では、小ドットと対応付けられたＳＰＤがＡＭ用ＳＰＤであり、中ドット、大ドットと対応付けられたＳＰＤがＦＭ用ＳＰＤであったが、各ドットに対応付けられるＳＰＤの網点形式はこれに限らない。例えば、上記の具体例１において、中ドットと対応付けられたＳＰＤが、ＡＭ用ＳＰＤであってもよい。ただし、上述したとおり、ＡＭ網点形式は低濃度の表現に適しているので、主として低濃度の表現に用いられるドット（通常は最も小さなドット）と対応付けられるＳＰＤは、ＡＭ用ＳＰＤであることが好ましい。また、ＦＭ網点形式は高濃度の表現に適しているので、主として高濃度の表現に用いられるドット（通常は最も大きなドット）と対応付けられたＳＰＤは、ＦＭ用ＳＰＤであることが好ましい。

また、上記の実施の形態においては、網点画像データ作成装置１００に記憶されるｎ個のＳＰＤのそれぞれは、対応する階調領域の範囲の閾値を含むものとしたが、各ＳＰＤの閾値配分は同じにしておき、入力値Ｉを先に各階調領域毎に分離してから各ＳＰＤに入力する構成としてもよい。また、各ＳＰＤの閾値配分は同じにしておき、色補正後元画像データと比較を行う際に、ＬＵＴ等を用いて各ＳＰＤを変換（閾値配分）する構成としてもよい。

また、上記の実施の形態においては、ヘッド２１から吐出されるインクは、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローのインクのうちのいずれか一色であるとしたが、ライトシアン等の他の色成分のインクも吐出可能としてもよい。

また、上記の実施の形態においては、網点画像データ作成装置１００と記録装置２００とにより記録システム３００が構成されるものとしたが、網点画像データ作成装置１００と記録装置２００は一体に構成されてもよい。すなわち、記録装置２００に網点画像データ作成装置１００の機能を組み込む構成としてもよい。
〈７．付記〉
課題を解決するための別の手段は次の通りである。
第１の態様は、被記録媒体上に互いにサイズの異なる複数種類のドットで画像を形成する記録装置において、第１サイズの複数のドットを第１網点形式によって被記録媒体上に記録する第１記録手段と、前記第１サイズとは異なるサイズの複数のドットを前記第１網点形式とは異なる第２網点形式によって被記録媒体上に記録する第２記録手段と、を備える。
第２の態様は、第１の態様に係る記録装置であって、前記第１網点形式がＡＭ網点形式であり、前記第２網点形式がＦＭ網点形式である。
第３の態様は、第１または第２の態様に係る記録装置であって、形成すべき画像の階調領域に応じて、前記第１記録手段および／または前記第２記録手段によって被記録媒体に対する画像形成を実行する。
第４の態様は、第３の態様に係る記録装置であって、形成すべき画像の階調領域が所定の濃度領域のときに、前記第１記録手段によって被記録媒体に対する画像形成を実行し、形成すべき画像の階調領域が前記所定の濃度領域よりも高濃度側の濃度領域のときに、前記第２記録手段によって被記録媒体に対する画像形成を実行する。
第５の態様は、第１から第４のいずれかの態様に係る記録装置であって、前記記録装置がインクジェットプリンタであって、前記インクジェットプリンタが、インクジェットノズルと、前記インクジェットノズルに対して被記録媒体を移動させる移動手段と、を備え、前記インクジェットノズルから吐出される液滴の大きさを制御して前記ドットのサイズを切り替える。
第６の態様は、第１から第４のいずれかの態様に係る記録装置であって、前記記録装置がインクジェットプリンタであって、前記インクジェットプリンタが、インクジェットノズルと、前記インクジェットノズルに対して被記録媒体を移動させる移動手段と、を備え、前記インクジェットノズルからの液滴の吐出回数を制御して前記ドットのサイズを切り替える。
上記の第１〜第６の態様に係る記録装置においては、互いに異なるサイズのドットを、互いに異なる網点形式によって被記録媒体上に記録することができるので、多様な階調表現を実現することが可能となる。

３２ ハーフトーン処理部
１００ 網点画像データ作成装置
２００ 記録装置
３００ 記録システム
３２１ 比較処理部
３２２ 判定処理部

Claims (10)

1. 互いにサイズの異なるｎ種類（ｎは２以上の自然数）のドットでの画素形成が可能な記録装置において画像形成される多値の画像データを作成する画像データ作成装置であって、
   それぞれが前記ｎ種類のドットのいずれかと対応づけられた互いに異なるｎ個の閾値マトリクスデータを記憶する記憶手段と、
   元画像データと前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれとを比較して前記多値の画像データを取得する多値画像データ取得手段と、
   を備え、
   前記ｎ個の閾値マトリクスデータのうちの少なくとも１つの閾値マトリクスデータが、ＡＭ網点を形成するためのＡＭ用閾値マトリクスデータであり、
   前記ｎ個の閾値マトリクスデータのうちの少なくとも１つの閾値マトリクスデータが、ＦＭ網点を形成するためのＦＭ用閾値マトリクスデータであり、
   前記ＡＭ用閾値マトリクスデータが前記ｎ種類のドットのうち、第１サイズのドットと対応付けられ、
   前記ＦＭ用閾値マトリクスデータが前記ｎ種類のドットのうち、第１サイズよりも大きな第２サイズのドットと対応付けられていることを特徴とする画像データ作成装置。
2. 請求項１に記載の画像データ作成装置であって、
   前記多値画像データ取得手段が、
   元画像データと前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれとを比較して、ｎ個の２値画像マトリクスデータを取得する比較手段と、
   前記ｎ個の２値画像マトリクスデータ内の互いに対応するｎ個の各値のうちのいずれを選択するかを判定し、各画素形成位置において前記ｎ種類のドットのいずれによって画素を形成するか否かを示す多値画像マトリクスデータを作成して、前記多値の画像データとして取得する判定手段と、
   を備えることを特徴とする画像データ作成装置。
3. 請求項１または２に記載の画像データ作成装置であって、
   前記元画像データを所定の階調領域毎に分割したｎ個の階調領域と、前記ｎ個の閾値マトリクスデータとがそれぞれ対応付けられるとともに、前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれが、当該閾値マトリクスデータと対応付けられた階調領域内の複数の階調値を含むことを特徴とする画像データ作成装置。
4. 請求項３に記載の画像データ作成装置であって、
   第１サイズのドットと対応付けられたＡＭ用閾値マトリクスデータと対応づけられた階調領域が、前記第１サイズよりも大きな第２サイズのドットと対応付けられたＦＭ用閾値マトリクスデータと対応づけられた階調領域よりも低濃度側にあることを特徴とする画像データ作成装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の画像データ作成装置であって、
   前記記録装置が、
   インクの微小液滴を被記録媒体に向けて吐出するヘッドであって、その吐出量を多段階に変化させることによって、前記ｎ種類のドットで画素形成できるヘッドを備えるインクジェットプリンタであることを特徴とする画像データ作成装置。
6. 互いにサイズの異なるｎ種類（ｎは２以上の自然数）のドットでの画素形成が可能な記録装置において画像形成される多値の画像データを作成する画像データ作成方法であって、
   それぞれが前記ｎ種類のドットのいずれかと対応づけられた互いに異なるｎ個の閾値マトリクスデータを取得する閾値マトリクスデータ取得工程と、
   元画像データと前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれとを比較して前記多値の画像データを取得する多値画像データ取得工程と、
   を備え、
   前記ｎ個の閾値マトリクスデータのうちの少なくとも１つの閾値マトリクスデータが、ＡＭ網点を形成するためのＡＭ用閾値マトリクスデータであり、
   前記ｎ個の閾値マトリクスデータのうちの少なくとも１つの閾値マトリクスデータが、ＦＭ網点を形成するためのＦＭ用閾値マトリクスデータであり、
   前記ＡＭ用閾値マトリクスデータが前記ｎ種類のドットのうち、第１サイズのドットと対応付けられ、
   前記ＦＭ用閾値マトリクスデータが前記ｎ種類のドットのうち、第１サイズよりも大きな第２サイズのドットと対応付けられていることを特徴とする画像データ作成方法。
7. 請求項６に記載の画像データ作成方法であって、
   前記多値画像データ取得工程が、
   元画像データと前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれとを比較して、ｎ個の２値画像マトリクスデータを取得する比較工程と、
   前記ｎ個の２値画像マトリクスデータ内の互いに対応するｎ個の各値のうちのいずれを選択するかを判定し、各画素形成位置において前記ｎ種類のドットのいずれによって画素を形成するか否かを示す多値画像マトリクスデータを作成して、前記多値の画像データとして取得する判定工程と、
   を備えることを特徴とする画像データ作成方法。
8. 請求項６または７に記載の画像データ作成方法であって、
   前記元画像データを所定の階調領域毎に分割したｎ個の階調領域と、前記ｎ個の閾値マトリクスデータとがそれぞれ対応付けられるとともに、前記ｎ個の閾値マトリクスデータのそれぞれが、当該閾値マトリクスデータと対応付けられた階調領域内の複数の階調値を含むことを特徴とする画像データ作成方法。
9. 請求項８に記載の画像データ作成方法であって、
   第１サイズのドットと対応付けられたＡＭ用閾値マトリクスデータと対応づけられた階調領域が、前記第１サイズよりも大きな第２サイズのドットと対応付けられたＦＭ用閾値マトリクスデータと対応づけられた階調領域よりも低濃度側にあることを特徴とする画像データ作成方法。
10. 請求項６から９のいずれかに記載の画像データ作成方法であって、
    前記記録装置が、
    インクの微小液滴を被記録媒体に向けて吐出するヘッドであって、その吐出量を多段階に変化させることによって、前記ｎ種類のドットで画素形成できるヘッドを備えるインクジェットプリンタであることを特徴とする画像データ作成方法。