JP5506596B2 - 記録装置及び記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、印字ヘッドの動作を制御して印字する記録装置及び記録方法に関する。特にインクジェット方式の記録装置および記録方法に関する。

インクジェットプリンタに代表される記録装置においては、高画質化は高印字速度化とともにその性能を左右する大きなポイントである。高画質を実現するためには、印字ヘッドから吐出する液滴を、決められた用紙上の位置に精度良く、均一に着弾させることが必要となる。特にカラープリンタの場合には、各色の着弾位置がずれることによって色相が変わってしまう、いわゆる色ズレの問題を防ぐ意味でも、着弾精度の向上は重要である。

しかし、双方向印刷を行う場合には、印字ヘッドの並び順によって、往路と復路で各色印字ヘッドから吐出、着弾するドットの重ね順が入れ替わってしまうことから、そもそも着弾精度を上げたとしても色相が変わってしまう、いわゆる双方向色バンディングが発生してしまうという問題があった。

例えば特開２００３−２２６００４号公報には、端部の周辺領域に対応するノズルの使用される確率を他のノズルに比べて低くする、非均一なプリントマスク関数を適用した色スワスに基づいて作画動作を行うことで、双方向色バンディングを目立ちにくくする技術が開示されている。

特開２００３−２２６００４号公報

双方向色バンディングの原因は前記のとおり、色の重ね順が往路と復路によって異なることと言えるが、その中でも、記録媒体である用紙上に最初に作画されるはじめのスキャン（第１スキャン）と最後のスキャン（最終スキャン）の寄与率は高い。前者は、用紙上に初めて吐出されたインクは短時間のうちに広がってしまい大きなドットを形成するし、後に吐出されたインクは、その広がったインクの上でやや小さなドットを形成することで説明できる。つまり、第１スキャンの中でも最初に吐出される色、キャリッジ進行方向の前方に位置する印字ヘッド色の影響が強くなる。後者については、最終スキャンの最後、すなわちキャリッジ進行方向の後方に位置する印字ヘッド色が印字面の一番上に存在するわけだから、この色の影響は強くなる。典型的な双方向色バンディングの一例を、図３（ｂ）に示す。図３（ａ）は適正な画像を示す図である。図３（ｂ）は双方向バンディングの一例を示す図である。双方向バンディングが生じた画像は縞模様が現れ、適正な画像に比べると品質が悪い。

また、双方向色バンディングは、印字領域の左右端の間でも生じることがある。色の重ね順が等しい領域内でも、主走査方向（キャリッジが走査する方向）の原点付近では、往路から復路で作画される時間差は大きい。つまり、往路のはじめに作画し、復路の最後で作画するまでに間があく。これに対し、原点とは反対の端では往路から復路で作画される時間差は小さい。この時間差は、直前のスキャンによる用紙上のドットの乾燥状態に差異をもたらすから、その上に吐出したインクの素性は当然変わってくる。いうなれば、時間差による色バンディングが発生してしまうのである。

大型のポスターや広告物を印刷したい場合、小さな印刷物を複数、横に並べて大きな印刷物とするタイリングと呼ばれる手法がある。前記左右端における色バンディングがあった場合、タイリングを行った場合に、印刷物のつなぎ目の色の差が目立ってしまい、画質を著しく低下してしまうことがある。

特開２００３−２２６００４号公報では、暗インク色（たとえばシアン、マゼンタ、ブラック）では色スワスに非均一なプリントマスク関数を適用し、明インク色（たとえばイエロー）では均一なプリントマスク関数を適用することで、双方向色バンディングを目立ちにくくしている。

しかし、非均一なプリントマスク関数を適用することによって、ある1スキャンに着目した場合、色スワスの非均一な端部付近においてノズル使用確率の差が大きくなってしまうことになる。これは、ある領域のドットを構成する作画のプロセスと、別の領域のドットを構成する作画のプロセスに差異を与えていることに他ならない。これは結局、前述左右端の時間差による色バンディングを生じさせる原因と同じである。またこれは、プリントマスク関数に、折れ線やＳ字形状のグラデーションカーブを用い、かつ０％から１００％、もしくは１００％から０％などといった、急峻な傾きを持たせた場合により顕著である。非均一なプリントマスク関数を構成するグラデーションカーブに応じた色バンディングが発生してしまうこととなってしまうのである。

さらに、色スワス内において、プリントマスク関数の非均一な部分と、均一な部分による差異が色バンディングとして現れてしまうことがある。これは、プリントマスク関数の非均一な上下端領域は互いに補完しあって、従来の１スキャン分のドットを構成することから、均一なプリントマスク関数によってすべてのスキャンによって作画される領域よりもスキャン数が増えることになってしまう。つまり、画が完成するまでの時間に差が生じる。この差はまさに、ある領域のドットを構成する作画のプロセスと、別の領域のドットを構成する作画のプロセスに差異を与えていることであるから、色バンディングの原因に他ならない。

双方向色バンディングに対しては、双方向印字にかわって、片方向印字をおこなうことで、インク色の重ね順と時間差を、作画領域の全部に対し統一することができる。これによって色バンディングは低減するのだが、印字速度は双方向印字に対して１／２倍に低下してしまうため、現実的ではない。また、片方向印字ではキャリッジの走行路上の特異な振動による画質不良が毎スキャン累積されるため、縦縞や色むらなどの画質不良をまねいてしまう可能性もある。

また、キャリッジ上に、左右対称に色が配置されるべく１色につき２個以上の印字ヘッドを搭載することで、往路と復路に関わらず色の重ね順を統一することも出来るが、通常の２倍以上のヘッドを必要としてしまうため、キャリッジの大型化、重量化、それを駆動するアクチュエータの大型化など、コストアップにつながってしまう。

また、用紙搬送時の位置決め精度が悪かったり、用紙搬送量そのものが適正でない場合には、色スワスの上下端の位置に、色の濃くなる筋や薄くなる筋が現れることがある。これらは黒筋、白筋、などと呼ばれる境界バンディングである。この一例を図４（ａ）と図４（ｂ）に示す。図４（ａ）は境界バンディングの１例である。図４（ｂ）は境界バンディングの別の１例である。これらは、色スワスの上下端と他の部分の色の濃淡に差が生じ筋状になって現れている。これらを防止するためには、適宜用紙搬送量を調整する必要があるが、長期間安定的に搬送量を一定に保つことは難しい。

境界バンディングは特定の用紙に対し、インクの着弾後の乾燥が遅いことでも起こり得る。色スワスの内部では、インクの周囲には高い確率でインクが存在することから、それらのインクが壁となって、インクの移動が妨げられる。しかし色スワスの端部、すなわちエッジにおいては、片側には何も存在しない空間があることから、インクが移動しやすい。いわゆる、モットリングと呼ばれる現象が起こり、結果的にこのエッジ部のみ、他の領域とは色相の変化をもたらしてしまう。この現象をビーディングと呼ぶこともある。

さらに、特定の用紙に対しては、着弾後のドット径が小さくなってしまうことがある。この場合には、わずかな着弾のずれを伴うことで、容易に濃度ムラが発生してしまうことになる。一般的に、濃度の強弱は用紙送り方向に横筋として現れることが多い。これはべたかすれと呼ばれる現象である。この一例を図５に示す。図５はべたかすれの例を示す図である。着弾のずれが生じた部分に濃度ムラが生じ、白い筋として現れた例である。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、記録装置における双方向印刷時の色バンディングをはじめ、境界バンディングやビーディング、べたかすれなどを目立たなくすることができる記録装置、記録方法を提供することを目的とする。

本発明の記録装置は、印字ヘッドを走査させながら記録媒体にインクを吐出し、前記記録媒体に画像を形成する記録装置において、前記印字ヘッドに備わるノズルを複数の領域に等分に分割し、該分割された領域毎にノズルの使用する確率を、プリントマスク関数を適用して取得し、前記記録媒体に前記インクを吐出し、双方向印刷時における１スキャンで作画される色スワス端部の周辺領域に対応するノズルに対してノズルの使用される確率が他のノズルに比べて低くかつ非均一な前記プリントマスク関数を適用することで作画動作を行い、前記周辺領域以外の領域に対応するノズルに対してノズルの使用される確率が均一な前記プリントマスク関数を適用することで作画動作を行い、前記周辺領域の幅が前記記録媒体を搬送する際の搬送ピッチの正の整数倍の幅と略合致し、前記搬送ピッチは前記分割された領域の幅であり、前記プリントマスク関数が非均一である領域に対応するノズルの使用される確率分布を構成するグラデーションカーブの形状が急峻でなく、前記グラデーションカーブは、前記ノズルの使用される確率が均一な前記プリントマスク関数を適用した場合を１００％とした場合に、前記周辺領域の前記印字ヘッドの端部側のノズルの使用される確率が２０〜３５％の何れかの値であり、前記端部に対向する側が６５〜８０％の何れかの値であり、前記端部側と前記対抗する側の確率の和が１００％であり、前記確率が前記周辺領域の前記印字ヘッドの前記端部側から前記対抗する側に漸次大きくなるように構成され、前記印字ヘッドの一方側と他方側の前記周辺領域は、前記印字ヘッドの中央に対してグラデーションカーブが対称の前記プリントマスク関数が適用され、前記一方側と前記他方側の前記周辺領域内の対応する前記分割された領域に適用する前記プリントマスク関数同士を加えると前記ノズルの使用される確率が均一となる前記プリントマスク関数を適用することを特徴とする。

また本発明の記録方法は、印字ヘッドを走査させながら記録媒体にインクを吐出し、前記記録媒体に画像を形成する記録装置の記録方法において、前記印字ヘッドに備わるノズルを複数の領域に等分に分割し、該分割された領域毎にノズルの使用する確率を、プリントマスク関数を適用して取得し、前記記録媒体に前記インクを吐出し、双方向印刷時における１スキャンで作画される色スワス端部の周辺領域に対応するノズルに対して使用される確率が他のノズルの使用される確率に比べ低くかつ非均一な前記プリントマスク関数を取得し、該プリントマスク関数を適用することで作画動作を行う工程と、前記周辺領域以外の領域に対応するノズルに対してノズルの使用される確率が均一な前記プリントマスク関数を適用することで作画動作を行う工程と、前記周辺領域の幅と前記記録媒体を搬送する際の搬送ピッチの正の整数倍の幅とが略合致するように搬送する工程と、を有し、前記搬送ピッチは前記分割された領域の幅であり、前記プリントマスク関数が非均一である領域に対応するノズルの使用される確率分布を構成するグラデーションカーブの形状が急峻でなく、前記グラデーションカーブは、前記ノズルの使用される確率が均一な前記プリントマスク関数を適用した場合に１００％とした場合に、前記周辺領域の前記印字ヘッドの端部側のノズルの使用される確率が２０〜３５％の何れかの値であり、前記端部に対向する側が６５〜８０％の何れかの値であり、前記端部側と前記対抗する側の確率の和が１００％であり、前記確率が前記周辺領域の前記印字ヘッドの前記端部側から前記対抗する側に漸次大きくなるように構成され、前記印字ヘッドの一方側と他方側の前記周辺領域は、前記印字ヘッドの中央に対してグラデーションカーブが対称の前記プリントマスク関数が適用され、前記一方側と前記他方側の前記周辺領域内の対応する前記分割された領域に適用する前記プリントマスク関数同士を加えると前記ノズルの使用される確率が均一である前記プリントマスク関数が適用されることを特徴とする。

本発明によれば、色の重ね順が往路と復路によって異なることに起因する双方向バンディングのほか、境界バンディングやビーディング、べたかすれなどの印字不良を抑制することができる。

図１は、本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。 図２は、キャリッジ機構の概略図である。 図３（ａ）は、適正な画像を示す図である。図３（ｂ）は、双方向色バンディングの一例を示す図である。 図４（ａ）、図４（ｂ）は、境界バンディングの一例を示す図である。 図５は、べたかすれの一例を示す図である。 図６は、４パスと呼ばれる印刷モードの作画の原理を示す図である。 図７は、本発明の一実施の形態を適用した印刷モードの作画の原理を示す図である。 図８（ａ）、図８（ｂ）は、非均一なプリントマスク関数を適用した、境界バンディングやビーディングの抑制効果が大きい色スワスの一例を示す図である。 図９は、印字率が固定されたプリントマスク関数を適用した、色バンディングの抑制効果が大きい色スワスの一例を示す図である。 図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）は、非均一なプリントマスク関数を適用した、色バンディングの抑制効果が大きい色スワスの一例を示す図である。 図１１は、実施の形態の動作の一例をあらわすフローチャートである。 図１２は、本発明の別の形態を適用した印刷モードの作画の原理を示す図である。 図１３は、本発明のさらに別の形態を適用した印刷モードの作画の原理を示す図である。

以下、本発明の一実施形態による記録装置及び記録方法について、図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。この図において、記録装置１はインクジェット方式のプリンタである。記録装置１は、装置全体の動作を制御する制御部２０を有する。制御部２０は、制御部２０内の処理動作を統括して制御する制御手段のＣＰＵ２１、記録装置１の各種制御や印字動作を行うプログラム等が予め記憶された記憶手段のＲＯＭ２２、印字動作の実行中に各制御部が作業記憶領域として用いる記憶手段のＲＡＭ２３、電源切断直前の設定値やデータを保存しておく不揮発性メモリで構成する記憶手段のＥＥＰＲＯＭ２４、操作パネル４４において操作された状態を読み取るとともに、操作パネル４４が備える表示部に情報表示を行う操作パネル制御部２５、記録媒体に対して、印字ヘッド４１によって印字動作を制御する制御手段である印字制御部２６、キャリッジ機構４２の動作を制御する制御手段であるキャリッジ制御部２７、記録媒体である用紙を搬送するために、グリッドローラ等から構成する用紙搬送機構４３の動作を制御する制御手段である用紙搬送制御部２８、印字する画像を記憶する画像メモリ３０、画像メモリ３０に対して書き込み／読み出し制御をする画像メモリ書き込み／読み出し制御部３１、ホストコンピュータと画像データや制御コマンドの入出力をするインターフェースであるホストＩ／Ｆ部２９、を有する。

印字制御部２６とキャリッジ制御部２７は、リニアエンコーダ４５により読み取ったキャリッジの位置に基づいて、印字位置の連携を取りながら印字動作を制御する。

図２は、キャリッジ機構を構成する一例の概略図である。キャリッジ機構４２には印字ヘッド４１の位置を検出する手段が備わっている。記録装置１において印字ヘッド４１から液滴を吐出する際に、キャリッジ４２０に取り付けられたスケールセンサを内蔵するリニアエンコーダ４５とキャリッジ４２０の走行路に沿って固定されたリニアスケール４２１とを利用し、キャリッジ４２０の往復動作中の現在位置を検知し、制御部２０へ情報を入力する。制御部２０では、印字ヘッド４１の位置を認識し、インクの吐出タイミングを生成することで、用紙４２２上に着弾した液滴の位置精度を高めている。この例では用紙４２２の送り方向から見て左側、すなわち往路方向の先頭からＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の順に４色の印字ヘッド４１を搭載している。往路方向ではこの順序でインク色が用紙４２２上に構成され、復路方向では逆となる。

これらの構成を用いるインクジェットプリンタにおいては、印字ヘッド４１のノズルの偏向や欠落、駆動系の振動に起因する周期的なむらなどを抑制するために、複数スキャン、および双方向のキャリッジ走査を要して、一定の領域の作画を行うのが通常である。これは一般的にマルチパス方式と呼ばれている。ｎ回スキャンで、ある領域の画が完成するマルチパス方式においては、一定領域を構成する総ドットに対し、１スキャンにおいて吐出するドット数は１／ｎである。例えば４スキャンで画を完成させる４パスと呼ばれる印刷モードでは、１スキャン毎に一定の領域を構成する１／４ずつのドットを吐出していき、都度、用紙４２２を搬送することで画を完成させていく。この場合、用紙４２２の搬送ピッチは、ほぼ印字ヘッド４１の有するノズル総数で構成される色スワスの１／４の幅となる。この様子を、ある印字色だけに着目したものを図６に示す。用紙４２２の搬送ピッチは印字ヘッド４１の使用ノズル範囲の１／４であり、１スキャンで作画する色スワスにより、画の１／４の構成ドットを吐出していく。各領域、４スキャンを要して画が完成される様子が分かる。

本発明の一実施形態を適用した印刷モードの一例を図７で説明する。４パス印字時には、ヘッドの使用ノズル範囲の１／４を用紙搬送量としていたが、ここでは使用ノズル範囲の１／５をそれに充てる。また、プリントマスク関数の非均一な領域は、ヘッドの使用ノズル範囲の上下各１／５、とする。用紙搬送量とプリントマスク関数の非均一な領域を合致させることで、全作画領域において第１スキャンと最終スキャン（この場合では５スキャン目）が補完しあうことになる。これによって全スキャンにおいて均一なプリントマスク関数が適用される作画領域が存在せず、従来問題となっていた、プリントマスク関数の非均一な部分と、均一な部分による差異が色バンディングとして現れてしまう問題が起こらない。また、色バンディングに対して支配的である第１スキャンと最終スキャンの印字率が必ず低下することから、双方向色バンディングを抑制する効果がある。さらに、色スワスの端部の印字率も低下させるから、境界バンディングやビーディングに対する効果もある。図７の印刷モードで作画した場合、通常の４パスに比べると印字ヘッドのノズル使用効率が４／５倍に低下することになる。これは、印字速度が４／５倍に低下することを意味する。

フローチャートを用いて動作を説明する。図１１は実施の形態の動作の一例をあらわすフローチャートである。プリントマスク関数を印字ヘッド５０に適用する処理の動作を説明する。作画は、ＲＯＭ２２に記憶されているプログラムに基づいてＣＰＵ２１によって制御される。また、グラデーションカーブに基づくプリントマスク関数は予めＲＯＭ２２に記憶され、適用するときにそこから読み出す。また、印字ヘッド５０は第１領域５１、第２領域５２、第３領域５３、第４領域５４、第５領域５５に領域の幅が等分になるように分けられている。各領域にはＲＯＭ２２に記憶されているプリントマスク関数が適用される。第１領域５１に不均一なプリントマスク関数が適用され、第５領域５５に第1領域５１に適用されたプリントマスク関数に対して補完すると印字率が１００％になる不均一なプリントマスク関数が適用される。作画される画像は、第1領域５１で印字された画像と第５領域で印字された画像が補完された画像となる。

まず処理がスタートすると、非均一なプリントマスク関数を使用する場合は、ステップＳ２へ、使用しない場合はステップＳ３へ進む（ステップＳ１）。ステップＳ１では、印字ヘッド５０に対してどのようなプリントマスク関数を適用するか判断し分岐する。これは一種の選択手段である。ここでは、ＲＡＭ２３には、予め使用するか否を判断するフラグが記憶され、これによって判断される。フラグは、ユーザーの設定あるいは印刷モードの設定に基づいて可変される。入力手段である操作パネル４４から印刷モードを入力し、その入力に基づいて分岐処理することもできる。予めプログラムによって決められた条件によって分岐しても良い。

次にステップＳ２について説明する。ここでは、ノズルが５分割された場合の例を用いて説明する。ノズル列を５領域に分けたのは一例としの説明であり、これに限定されるわけではない。非均一なプリントマスク関数を使用する場合は、ノズル列を５分割して領域分けし、夫々の領域に対して使用するプリントマスク関数を適用する。第１領域５１と第５領域５５に非均一なプリントマスク関数を適用し、他の領域に均一なプリントマスク関数を適用する。プリントマスク関数に基づいてノズルが使用されるか不使用となるかが決められる。各ノズルに対応して、使用と不使用を判断するためのデータが記憶される。例えば使用なら“１”のデータ、不使用なら“０”のデータを、各ノズルに対応したＲＡＭ２３に記憶し、これをマスクとして使用する。プリントマスク関数はデータが記憶されたテーブルまたは計算式として記憶されている。各ノズルに対して、このプリントマスク関数に基づいて演算することで、マスクが作成される。また別の例としては、予めプリントマスク関数を適用したマスクを記憶し、それを選択して使用しても良い。

次にステップＳ３について説明する。均一なプリントマスク関数を使用する場合は、領域分けされたノズルの夫々の領域に対して均一なプリントマスク関数を適用する。均一なプリントマスク関数に基づいてノズルが使用されるか不使用となるかが決められる。各ノズルに対応して使用と不使用を判断するデータが記憶される。例えば使用なら“１”のデータ、不使用なら“０”のデータを、各ノズルに対応したＲＡＭ２３に記憶し、これをマスクとして使用する。プリントマスク関数はデータが記憶されたテーブルまたは計算式として記憶されている。各ノズルに対して、このプリントマスク関数に基づいて演算することで、マスクが作成される。また別の例としては、予めプリントマスク関数を適用したマスクを記憶し、それを選択して使用しても良い。

印字ヘッド５０に対してマスクが設定された後に、このマスクと画像メモリ３０に記憶された画像データに基づいて印字される。

同様に、用紙搬送量を印字ヘッドの使用ノズル範囲の１／６とし、プリントマスク関数の非均一な領域は、ヘッドの使用ノズル範囲の上下各２／６とする印刷モードも考えられる。この場合は、より各種バンディングに対する抑制効果は大きい。ただし、印字速度は２／３倍に低下する。さらに図１２に示すように、用紙搬送量を印字ヘッドの使用ノズル範囲の１／８とし、プリントマスク関数の非均一な領域は、ヘッドの使用ノズル範囲の上下各４／８、すなわちすべての領域を上下で補完し合う印刷モードも考えられる。この場合は、上下各４ブロックずつが補完し合う関係になり、これは作画領域を構成する全ドットが補完関係にあることを意味するから、各種バンディングに対する抑制効果はもっとも大きい。ただし、印字速度は１／２倍に低下する。結局、非均一な領域を搬送量と合致させたまま広げていき、印字速度を落とすほど、画質改善の効果は大きくなっていくと言える。

次に、非均一なプリントマスク関数について説明する。プリントマスク関数に適用されるノズルの使用される確率分布を構成するグラデーションカーブの例を説明する。作画の非均一な領域のグラデーションカーブの傾きを急峻にすることは、この領域内での色バンディングをもたらすから、傾きは可能な限り緩やかであることが望ましい。しかし一方で、色スワスの端部の印字率が高いことは、境界バンディングやビーディングの原因ともなることから、これらのバランスをとった適正なグラデーションカーブを設定しなければならない。図８（ａ）は従来から用いていた直線のグラデーションカーブ６０、６１を示す図である。図８（ｂ）は従来から用いていたＳ字形状によるグラデーションカーブ６２，６３を示す図である。これら従来のグラデーションカーブは、始点と終点の印字率を０％から１００％で結んでいる。これらは印字率が０％から１００％に変化するカーブであり傾きが急峻であるといえる。これらは、前記の通り、境界バンディングやビーディングに対しては有効であるが、非均一な領域内の色バンディングが起きやすい。図９は印字率の分布を５０％に固定した例を示す図である。グラデーションカーブ６４、６５が緩やかである最たる例であり、上下の補完しあう領域の印字率が５０％固定である。これは色バンディングの発生は最大限抑えられるものの、エッジの印字率は５０％にしか低減されていないことから境界バンディングが起きやすい。図１０（ａ）は緩やかグラデーションカーブ６６、６７の第１例を示す図である。図１０（ｂ）は緩やかなグラデーションカーブ６８、６９の第２例を示す図である。図１０（ｃ）は緩やかなグラデーションカーブを示す第３例を示す図である。直線やＳ字形状によるグラデーションカーブを使用したとしても、始点と終点の印字率を３０％から７０％で結ぶことで傾きが緩やかになるから、色バンディングの発生を抑えることができる。エッジの印字率も３０％であり、境界バンディングの発生も抑えられている。印字率の低い側を２０％〜３５％、それに対応して高い側を６５％〜８０％の範囲で可変可能にするのが好ましい。例えば、始点を印字率の低い側を３０％、それに対応して終点の高い側を７０％として徐々に印字率を変化させたグラデーションカーブを使用する。境界バンディングと色バンディングを効果的に抑えられる。印字率の低い側が２０％以下、それに対応して高い側が８０％以上の場合は、グラデーションカーブが急峻であり、バンディングが生じやすくなる。また、円弧を組み合わせた形状では、広範な非均一な領域のグラデーションカーブの傾きを緩やかにすることができ、やはり色バンディングの発生を抑えることができる。また、始点と終点の印字率は０％から１００％で結んでいるので、境界バンディングの発生も抑えられる。さらに印字率が０％または１００％の近傍の値となる領域の幅を狭くすることで、実質的に緩やかなグラデーションカーブ７０、７１を実現している。この場合、印字率が２０％以下または８０％以上の部分の幅を用紙送り幅の５％以下に抑えることが望ましい。しかし急峻になればなるほど効果は落ちる。

ただし、これらのグラデーションカーブの形状の選択や、始点と終点の印字率の設定は、非均一な領域の幅によっても最適値が異なるし、印刷するイメージによっても効果が変わるため、印刷モードや使用用途によって変えることが好ましい。

前述の通り、プリントマスク関数の非均一な領域の幅を広げることで、印字速度は遅くなるものの、それに応じた高画質を得ることができる。すなわち、基本的な４パスの印刷モード（標準印刷モードと呼ぶ）をベースとし、プリントマスク関数の非均一な領域の幅の値をテーブル化しておき、その中の任意の値を操作パネル４４からユーザーに選択させることで、ユーザーの用途に応じた印字速度と印字画質の組み合わせを実現できる。操作パネル４４からの入力に基づいて印刷モードを選択できる。例えば、このテーブルを「画質改善モード」と呼び、１から３までの重み付けをしておく。それほど画質を重視しない印刷物を出力したいときは、プリントマスク関数の非均一な領域の幅を小さくし、可能な限り印字速度を高めた「画質改善モード1」を選択するほうが生産性は高いが、画質を重視した印刷物を出力したいときはプリントマスク関数の非均一な領域の幅を大きくした「画質改善モード３」を選択し、生産性を落としてでも高画質を得る、といった使い方が考えられる。これらのバランスをとりたいときは「画質改善モード２」を選択すればよい。

また、これまでは標準印刷モードについて、本発明の適用を説明したが、もちろん、その他の印刷モードに対してもこの適用は可能である。生産性を重視してスキャン数を減らしたドラフト印刷モードでは画質の悪化は従来から問題視されていたが、これにも前記「画質改善モード」を適用することで、標準印刷モードよりも印字速度が早く、従来のドラフト印刷モードよりも画質を向上させることができる。画質を重視してスキャン数を増やした高画質印刷モードではさらに「画質改善モード」を適用することで、より高画質が期待できる。すなわち、従来から持っている印刷モードに対し、付加的に「画質改善モード」の機能を追加することで、マトリックス的に印刷モードの選択を操作パネル４４からユーザーに行わせることができ、用途に応じたきめ細かい運用が可能となる。

また、図１２で示したような、印字ヘッドを上ブロックと下ブロックの２分割し、その上下ブロックによる完全補完による印刷モードにおいては、各種印字不良の抑制効果はきわめて大きいので好ましい。しかしこの形態では、色スワスに適用するプリントマスク関数そのものにつき、上下で相補関係を持たせている。すなわち、上側４ブロックをあるプリントマスク関数にて生成した色スワスに対し、下側４ブロックはそれらと相補関係を持たせたに過ぎない。これにより、1スキャンで作画される色スワスは厳密に言えば、上下ブロックのつなぎ目では異なるプリントマスク関数によるマスクの不整合が生じてしまうことがある。この結果、色スワスの中央部に、ごくわずかではあるがバンディングが発生してしまうことがある。これは、ＦＭスクリーンマスクなどを用いて色スワスを生成した場合などに顕著である。

この問題を解決し、さらに好ましい形態として図１３で示す印刷モードが考えられる。まず、色スワスの使用ノズル幅全体を網羅するプリントマスク関数を考える。ここではこれを「マスクＡ」と呼ぶ。マスクＡの適用された色スワスは、上下ブロックによる補完関係はないから、つなぎ目は存在しない。すなわち、マスクＡを適用した作画結果には、わずかなバンディングが発生することはない。次に、マスクＡを補完する完全に相補関係にあるプリントマスク関数を用意する。そして、そのプリントマスク関数の上下１／２の領域をそれぞれ入れ替え、これを「マスクＡ'」と呼ぶ。結果的にマスクＡの上ブロックとマスクＡ'の下ブロック、マスクＡの下ブロックとマスクＡ'の上ブロックが相補関係にあることになる。マスクＡ'は上下ブロックを入れ替えてしまったことからつなぎ目は存在する。ここで、図１３に示すように、１〜４スキャンはマスクＡを適用した色スワスを作画し、５から８スキャンはマスクＡ'を適用した色スワスを作画する。９スキャン目以降はこの繰り返しである。これによって、つなぎ目におけるマスクの不整合の生じる可能性のあるマスクＡ'が適用される確率は全体の１／２に低減することから、わずかなバンディングの発生も抑えることができるのである。

以上説明したように、色スワス端部の周辺領域に対応するノズルの使用される確率を他のノズルに比べて低くする非均一なプリントマスク関数を適用することで作画動作を行い、この非均一な領域の幅を用紙搬送量とほぼ合致させることで、色の重ね順が往路と復路によって異なることに起因する双方向バンディングのほか、境界バンディングやビーディング、べたかすれなどの印字不良を抑制することができる。これにより、安定して高い印字画質を達成することを期待できる。

本発明はインクジェットプリンタなどの記録装置に利用できる。

１・・・記録装置、２０・・・制御部、２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＯＭ、２３・・・ＲＡＭ、２４・・・ＥＥＰＲＯＭ、２５・・・操作パネル制御部、２６・・・印字制御部、２７・・・キャリッジ制御部、２８・・・用紙搬送制御部、２９・・・ホストＩ／Ｆ部、３０・・・画像メモリ、３１・・・画像メモリ書き込み／読み出し制御部、４１・・・印字ヘッド、４２・・・キャリッジ機構、４３・・・用紙搬送機構、４４・・・操作パネル、４５・・・リニアエンコーダ

Claims (4)

1. 印字ヘッドを走査させながら記録媒体にインクを吐出し、前記記録媒体に画像を形成する記録装置において、
   前記印字ヘッドに備わるノズルを複数の領域に等分に分割し、該分割された領域毎にノズルの使用する確率を、プリントマスク関数を適用して取得し、前記記録媒体に前記インクを吐出し、
   双方向印刷時における１スキャンで作画される色スワス端部の周辺領域に対応するノズルに対してノズルの使用される確率が他のノズルに比べて低くかつ非均一な前記プリントマスク関数を適用することで作画動作を行い、
   前記周辺領域以外の領域に対応するノズルに対してノズルの使用される確率が均一な前記プリントマスク関数を適用することで作画動作を行い、
   前記周辺領域の幅が前記記録媒体を搬送する際の搬送ピッチの正の整数倍の幅と略合致し、
   前記搬送ピッチは前記分割された領域の幅であり、
   前記プリントマスク関数が非均一である領域に対応するノズルの使用される確率分布を構成するグラデーションカーブの形状が急峻でなく、
   前記グラデーションカーブは、前記ノズルの使用される確率が均一な前記プリントマスク関数を適用した場合を１００％とした場合に、前記周辺領域の前記印字ヘッドの端部側のノズルの使用される確率が２０〜３５％の何れかの値であり、前記端部に対向する側が６５〜８０％の何れかの値であり、前記端部側と前記対抗する側の確率の和が１００％であり、前記確率が前記周辺領域の前記印字ヘッドの前記端部側から前記対抗する側に漸次大きくなるように構成され、
   前記印字ヘッドの一方側と他方側の前記周辺領域は、前記印字ヘッドの中央に対してグラデーションカーブが対称の前記プリントマスク関数が適用され、前記一方側と前記他方側の前記周辺領域内の対応する前記分割された領域に適用する前記プリントマスク関数同士を加えると前記ノズルの使用される確率が均一となる前記プリントマスク関数を適用することを特徴とする記録装置。
2. 画質の異なる複数の印刷モードを有し、前記周辺領域の幅と前記プリントマスク関数が非均一である領域に対応するノズルの使用される確率分布を構成するグラデーションカーブとのセットが前記印刷モード毎に対応付けされて記憶手段に記憶され、選択される前記印刷モードに応じた前記周辺領域の幅と前記グラデーションカーブが取得され、取得した該周辺領域の幅に対応する部分のノズルに該グラデーションカーブに基づく前記プリントマスク関数が適用されることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記周辺領域の幅と前記プリントマスク関数が非均一である領域に対応するノズルの使用される確率分布を構成するグラデーションカーブとを夫々複数有し、前記周辺領域の幅と前記グラデーションカーブとが記憶手段内に用意されているテーブルに夫々記憶され、入力手段の入力に基づいて前記テーブルから前記周辺領域の幅と前記グラデーションカーブを取得し、取得した前記周辺領域の幅に対応する部分のノズルに該グラデーションカーブに基づく前記プリントマスク関数が適用されることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
4. 印字ヘッドを走査させながら記録媒体にインクを吐出し、前記記録媒体に画像を形成する記録装置の記録方法において、
   前記印字ヘッドに備わるノズルを複数の領域に等分に分割し、該分割された領域毎にノズルの使用する確率を、プリントマスク関数を適用して取得し、前記記録媒体に前記インクを吐出し、
   双方向印刷時における１スキャンで作画される色スワス端部の周辺領域に対応するノズルに対して使用される確率が他のノズルの使用される確率に比べ低くかつ非均一な前記プリントマスク関数を取得し、該プリントマスク関数を適用することで作画動作を行う工程と、
   前記周辺領域以外の領域に対応するノズルに対してノズルの使用される確率が均一な前記プリントマスク関数を適用することで作画動作を行う工程と、
   前記周辺領域の幅と前記記録媒体を搬送する際の搬送ピッチの正の整数倍の幅とが略合致するように搬送する工程と、
   を有し、
   前記搬送ピッチは前記分割された領域の幅であり、
   前記プリントマスク関数が非均一である領域に対応するノズルの使用される確率分布を構成するグラデーションカーブの形状が急峻でなく、前記グラデーションカーブは、前記ノズルの使用される確率が均一な前記プリントマスク関数を適用した場合に１００％とした場合に、前記周辺領域の前記印字ヘッドの端部側のノズルの使用される確率が２０〜３５％の何れかの値であり、前記端部に対向する側が６５〜８０％の何れかの値であり、前記端部側と前記対抗する側の確率の和が１００％であり、前記確率が前記周辺領域の前記印字ヘッドの前記端部側から前記対抗する側に漸次大きくなるように構成され、
   前記印字ヘッドの一方側と他方側の前記周辺領域は、前記印字ヘッドの中央に対してグラデーションカーブが対称の前記プリントマスク関数が適用され、前記一方側と前記他方側の前記周辺領域内の対応する前記分割された領域に適用する前記プリントマスク関数同士を加えると前記ノズルの使用される確率が均一である前記プリントマスク関数が適用されることを特徴とする記録方法。