JP5603185B2 - 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、双方向印字を行う場合には、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。

例えば特許第３８９６３２９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。

特許第３８９６３２９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、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）は適正な画像の図である。

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字したい場合、小さな印字物を複数、横に並べて大きな印字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、印字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。

特許第３８９６３２９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、あくまでその程度を軽減しているだけであり、作画するイメージの色相や濃度によっては、双方向色バンディングは依然として目立ってしまうことがある。

また、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、前記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。このことは、かえって画質を悪化させてしまう可能性を示唆している。

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。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。

このほか、双方向色バンディングに対しては、図６に示すような印字モードによっても対策ができる。これは、図５で示す標準的な印字モードを４パスと呼ぶことと比較して、５パスモードなどと呼ばれることがある。この印字モードは、印字ヘッドの使用ノズル範囲を５分割し、用紙搬送量もその幅に合せ込む。往路では用紙送り方向側1ブロックを使わず、復路では反対側1ブロックを使わないとすれば、結果的に往路と復路では、用紙上の同じ領域を色スワスによって作画することになる。これは、インク色の重ね順が固定されることを意味するから、原理的に双方向色バンディングは発生しない。

しかし、５パスモードでは、印字ヘッドのノズルをスキャン毎にすべて使えないという欠点がある。たとえばヘッドを５分割した状態で毎スキャン４ブロック分だけ使用したとすれば、印字速度は４／５倍に低下してしまう。

また、５パスモードでは、往路と復路で同じ領域を作画するとこから、色スワスの上下端のエッジは、通常の２倍のインクが吐出された状態が存在することになる。これは、容易にインクのモットリングを招き、境界バンディング、ビーディングの発生を助長してしまうことになる。

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字時の色バンディングを従来の印字モードから生産性を落とすことなく目立たなくすることができる記録装置及び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、使用ノズル範囲の幅が等しい複数のブロックに分割され該ブロック毎にインクの吐出制御がされる印字ヘッドを複数のインク色毎に配置し、前記ブロックのノズルの使用される確率を各前記ブロック毎に予め決められた一定の値として前記印字ヘッドを走査させながら記録媒体にカラー画像を形成する記録装置において、前記印字ヘッドの吐出と前記記録媒体の搬送を制御する制御手段を有し、前記制御手段は、前記印字ヘッドを往復走査させて印字する場合における前記印字ヘッドの往路と復路の間では前記記録媒体を搬送させず、前記復路とそれに続く往路の間では前記記録媒体を前記幅分搬送させ、前記記録媒体の搬送間の往路と復路とで作画される領域を一致させ、すべての作画領域について前記インク色の重ね順を固定させ前記印字ヘッドは、前記ブロックを少なくとも３以上有し、１回の前記走査において前記印字ヘッドの両端部に位置する夫々の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率の和を前記印字ヘッドの中央部分に位置する各前記ブロックの前記ノズルの使用される確率と同じにする均一なプリントマスク関数を適用し、前記印字ヘッドの前記両端部に位置する各前記ブロックは相互に前記インクの吐出位置を補完して作画動作を行い、前記印字ヘッドの前記両端部に位置する前記ブロックの内の前記記録媒体の前記搬送の方向の下流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率は、上流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率に対して大きくすることを特徴とする。

本発明の記録方法は、使用ノズル範囲の幅が等しい複数のブロックに分割され該ブロック毎にインクの吐出制御がされる印字ヘッドを複数のインク色毎に配置し、前記ブロックのノズルの使用される確率を各前記ブロック毎に予め決められた一定の値として前記印字ヘッドを走査させながら記録媒体にカラー画像を形成する記録装置の記録方法において、前記印字ヘッドを往復走査させて印字する場合における前記印字ヘッドの往路と復路の間では前記記録媒体を搬送させず、前記復路とそれに続く往路の間では前記記録媒体を前記ブロック幅分搬送させる工程と、前記記録媒体の搬送間の往路と復路とで作画される領域を一致させ、すべての作画領域について前記インク色の重ね順を固定して作画する工程と、を有し、前記印字ヘッドは、前記ブロックを少なくとも３以上有し、１回の前記走査において前記印字ヘッドの両端部に位置する夫々の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率の和を前記印字ヘッドの中央部分に位置する各前記ブロックの前記ノズルの使用される確率と同じにする均一なプリントマスク関数を適用し、前記印字ヘッドの前記両端部に位置する各前記ブロックは相互に前記インクの吐出位置を補完して作画動作を行い、前記印字ヘッドの前記両端部に位置する前記ブロックの内の前記記録媒体の前記搬送の方向の下流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率は、上流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率に対して大きいことを特徴とする。

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などの印字不良を従来の印字モードから生産性を落とすことなく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、適正な画像の一例を示す図である。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は、境界バンディングの一例を示す図である。 図５は、４パスと呼ばれる標準印字モードの作画の原理を示す図である。 図６は、５パスと呼ばれる双方向色バンディングを抑制できる印字モードの作画の原理を示す図である。 図７は、４パスと同じ印字速度で双方向色バンディングを抑制できる印字モードの作画の原理を示す図である。 図８は、双方向色バンディングを抑制しながら、境界バンディングやビーディングの発生も抑制できる印字モードの作画の原理を示す図である。 図９は、より効果的に双方向色バンディングを抑制しながら、境界バンディングやビーディングの発生も抑制できる印字モードの作画の原理を示す図である。 図１０は、スキャン回数が早い側における印字率を下げて、より効果的に双方向色バンディングを抑制しながら、境界バンディングやビーディングの発生も抑制できる印字モードの作画の原理を示す図である。 図１１は一実施の形態の動作を説明するフローチャートである。

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は同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制御手段である制御部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色の印字ヘッドを搭載している。往路方向ではこの順序でインク色が記録媒体である用紙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パスと呼ばれる標準印字モードでは、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５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。

また、双方向色バンディングを抑制する効果のある５パスモードと呼ばれる印字モードの動作を図６で説明する。この印字モードは、印字ヘッドの使用ノズル範囲を５分割し、用紙搬送量はその１ブロック分である。復路では用紙送り方向側の1ブロック分のノズルを使わず、往路では反対側1ブロック分のノズルを使わない。これにより往路と復路では、用紙上の同じ領域を色スワスによって作画することになる。はじめて用紙上に作画されるスキャンは必ず往路となり、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順でインク色が重なることになる。復路はすでに往路によって作画された上に、Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｋの順でインク色が重なる。残り２スキャンはこれの繰り返しであるから、結果的に、あらゆる作画領域において、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｋ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｋの順でインク色が重なって画が完成することになる。ゆえに、原理的にインク色の重ね順が異なることに起因する双方向色バンディングは発生しない。

しかし、５パスモードでは、印字ヘッドのノズルをスキャン毎にすべて使えないという欠点がある。たとえばヘッドを５分割した状態で毎スキャン４ブロック分だけ使用したとすれば、印字速度は４／５に低下してしまう。

また、５パスモードでは、往路と復路で同じ領域を作画するとこから、色スワスの上下端のエッジは、通常の２倍のインクが吐出された状態が存在することになる。これは、容易にインクのモットリングを招き、境界バンディング、ビーディングの発生を助長してしまうことになる。

次に、本発明の一実施の形態による印字モードを図７で説明する。色スワスは往路、復路ともに５パスモードのように印字ヘッドの使用ノズル範囲を制限していない。往路と復路の間は用紙搬送をせず、復路と往路の間の用紙搬送量は使用ノズル範囲の１／２である。これによって、あらゆる作画領域において、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順でインク色が重なって画が完成することになる。ゆえに、原理的にインク色の重ね順が異なることに起因する双方向色バンディングは発生しない。また、印字ヘッドの使用ノズル範囲を制限していないことから、４パスと呼ばれる標準印字モードに対して印字速度は低下しない。

図７で示された印字モードの１つの色スワスを作画する動作をフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。図１１は一実施の形態の動作を説明するフローチャートである。記録媒体の搬送ピッチの２倍に相当する作画領域に対して画像が完成するまでの動作について説明したものである。ＲＯＭ２２に記憶されたプログラムに従ってＣＰＵ２１が各種演算、制御をおこない記録装置１が作画動作する。

まず、印字モードに応じて記録ヘッド４１に対するマスクを選択して適用する（ステップＳ１）。印字モードに応じて異なるマスクを使用して印字するためである。マスクは記録ヘッドのノズル使用または不使用を選択する。このマスクと画像メモリ３０に記憶された画像データとに基づき、インクがノズルから吐出される。また、マスクは記録ヘッドのノズルの使用される確率分布で構成するプリントマスク関数に基づいて生成されている。例えば不均一なプリントマスク関数は、スワスの端部に近づくに従って印字率が低くなるようなノズルの使用される確率分布が構成され、離れるに従って印字率が高くなるようにノズルの使用される確率分布が構成されているものが代表的である。また、他のプリントマスク関数の例では、ノズルの使用される確率分布がランダムに構成されているものもある。このようなプリントマスク関数を適用したマスクを適用して印字することで、プリントマスク関数に基づくドット分布の出力画像を得ることができる。このようなマスクを使う場合は、例えば印字ヘッドを複数のブロックに分割し、上下各１ブロックに対して作画される画像が夫々補完するようにマスクを構成することで、上下各１ブロックによってドットに欠損ができないように作画できる。

次に、１スキャン目か否かを判断し、１スキャン目ならステップＳ３へ進み、異なればステップＳ４に進む（ステップＳ２）。

ステップＳ３では、印字ヘッドの第１領域５０によって往路印字をする（ステップＳ３）。往路の印字が終了すると処理が終了し、次のスキャンを待つ。

ステップＳ４では、３スキャン目か否かを判断し、３スキャン目ならステップＳ５に進み、異なればステップＳ６に進む（ステップＳ４）。

ステップＳ５では、印字ヘッドの第１領域５０と第２領域５１によって往路印字をする（ステップＳ５）。往路の印字が終了すると処理が終了し、次のスキャンを待つ。

ステップＳ６では、５スキャン目か否かを判断し、５スキャン目ならステップＳ７に進み、異なればステップＳ８に進む（ステップＳ６）。

ステップＳ７では、印字ヘッドの第２領域５１によって往路印字をする（ステップＳ７）。往路の印字が終了すると処理が終了し、次のスキャンを待つ。

ステップＳ８では、２スキャン目か否かを判断し、２スキャン目ならステップＳ９に進み、異なればステップＳ１０に進む（ステップＳ８）。

ステップＳ９では、印字ヘッドの第１領域５０によって復路印字をする（ステップＳ９）。復路印字が終了するとステップＳ１３に進む。

ステップＳ１０では、４スキャン目か否かを判断し、４スキャン目ならステップＳ１１に進み、異なればステップＳ１２に進む（ステップＳ１０）。

ステップＳ１１では、印字ヘッドの第１領域５０と第２領域５１によって復路印字をする（ステップＳ１１）。復路印字が終了するとステップＳ１３に進む。

ステップＳ１２では、６スキャン目であるので、印字ヘッドの第２領域５１によって復路印字をする（ステップＳ１２）。

ステップＳ１３は、復路印字が終了後の処理で、用紙搬送を行う（ステップＳ１３）。用紙搬送は、印字ヘッドの第１領域５０の幅と等しいか略等しい幅の搬送ピッチである。ここで、第１領域５０の幅と第２領域５０の幅は等しく設定されている。用紙搬送が終了すると、処理が終了し、次のスキャンを待つ。

このように、記録媒体には１スキャン目で印字ヘッドの第１領域５０によって往路印字され、２スキャン目で印字ヘッドの第１領域５０で復路印字がされる。すなわち印字ヘッドの半分の幅で双方向印字がされる。このとき、第１領域５０によって往路で完成する画の１／４の印字率に相当する印字を行い、復路で完成する画の１／４の印字率に相当する印字がされる。その後第１領域５０の幅と等しいか略等しい幅の搬送がされる。そして、第２領域５１によって往路で完成する画の１／４の印字率に相当する印字を行い、復路で完成する画の１／４の印字率に相当する印字がされる。第１領域５０と第２領域５１が夫々往復し印字することで画が完成する。

搬送ピッチの２倍の幅に相当する部分の印字に着目して説明したが、通常はこの動作を連続させて印字する。上述の１スキャン目では、印字ヘッドの第1領域５０を使った往路印字に加え、印字ヘッドの第２領域５１を使用して前スキャンまでに作画した領域に往路印字を行う。上述の２スキャン目では、印字ヘッドの第1領域５０を使った復路印字に加え、印字ヘッドの第２領域５１を使用して前スキャンまでに作画した領域に復路印字を行う。上述の５スキャン目では、印字ヘッドの第２領域５１を使った往路印字に加え、印字ヘッドの第１領域５０を使用して作画領域に最初の往路印字を行う。これで完成する画の１／４の印字率に相当する印字がされる。上述の６スキャン目では、印字ヘッドの第２領域５１を使った復路印字に加え、印字ヘッドの第１領域５０を使用して前スキャンまでに作画した領域に復路印字を行う。この印字で完成する画の１／４の印字率に相当する印字がされる。このように、連続させることで、画像を記録媒体に形成して、所望の画像を得ることができる。

同様に、本発明の一実施の形態による印字モードを図８の印字モードについて説明する。色スワスは往路、復路ともに５パスモードのように印字ヘッドの使用ノズル範囲を制限していないが、使用ノズル範囲を３分割した上下各１ブロックは、中央１ブロックに対し、ノズルの使用される確率が１／２である。往路と復路の間は用紙搬送をせず、復路と往路の間の用紙搬送量は使用ノズル範囲の１／３である。これによって、あらゆる作画領域において、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順でインク色が重なって画が完成することになる。ゆえに、原理的にインク色の重ね順が異なることに起因する双方向色バンディングは発生しない。また、上下１ブロックずつの印字率が低いことから、色スワスのエッジ部でのモットリングが抑制され、境界バンディングやビーディングが発生しにくい。さらに、色バンディングに対して支配的な第１スキャンと最終スキャンの印字率も低いことから、左右端における色バンディングも発生しにくいというメリットがある。ただし、この印字モードは、４パスと呼ばれる標準的な印字モードに対して印字速度が２／３倍に低下するが、図７で示した印字モードよりも画質の改善効果は大きい。

図８の印字モードにおいて、色スワスの上下各１ブロックの印字率を、中央部の１／２に固定しないことも考えられる。例えば、上のブロックを１／４とし、下のブロックを３／４とした場合には、より第１スキャンの影響を抑えることができるし、上のブロックを３／４とし、下のブロックを１／４とした場合には、より最終スキャンの影響を抑えることができる。第１スキャンの影響の大きいメディアと最終スキャンの影響の大きいメディアについて、これを使い分けることで、より効果的に色バンディングを抑制することができる。さらに、往路、復路で各ブロックの印字率の重み付けを変えることも考えられる。またこの印字モードのときは、上下1ブロックのマスクは相互に補完する配置をとっている。すなわち上のブロックで吐出しない位置に下のブロックで吐出し、上のブロックで吐出する位置に下のブロックでは吐出する。このようなプリントマスク関数を印字ヘッドに適用することで、プリントマスク関数から得られたマスクによって吐出が制御される。

次に、図９の印字モードについて説明する。使用ノズル範囲を４分割した各１ブロックはそれぞれ、４パスと呼ばれる標準印字モードの１ブロックに対し、１／２の印字率すなわち完成する画の１／８の印字率である。往路と復路の間は用紙搬送をせず、復路と往路の間の用紙搬送量は使用ノズル範囲の１／４である。これによって、あらゆる作画領域において、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｋ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順でインク色が重なって画が完成することになる。ゆえに、原理的にインク色の重ね順が異なることに起因する双方向色バンディングは発生しない。１スキャンの印字率を落としていることから、その他の要因によるバンディングも低減できる。ただし、この印字モードは、４パスと呼ばれる標準的な印字モードに対して印字速度が１／２倍に低下するが、図７、図８で示した印字モードよりも画質の改善効果は大きい。

図９の印字モードにおいて、色スワスの各１ブロックの印字率を、任意に変えることも考えられる。第１スキャンの影響の大きいメディアと最終スキャンの影響の大きいメディアについて、印字率の重み付けを使い分けることで、より効果的に色バンディングを抑制することができる。スキャン毎に完成する画への影響が異なるので、スキャン毎に色バンディングを抑制する対策をすることでより大きな効果を得ることができる。例えば、図１０に例を示す。1スキャン目やその直後の２、３スキャン目などは、メディア表面にはじめてインクが吐出される確率が高い。インクがメディア上に吐出されたときと、インク上に吐出されたときは、その後の振る舞いが変わってしまう。このため、メディア表面にはじめてインクが吐出される確率の高い、スキャン回数が早い側で作画される際に使用される色スワスの印字率を下げておくことが、効果的に色バンディングを抑制する策となる。この例では、同じ領域を８回のスキャンによって作画を完成させる。1スキャン目から４スキャン目の各スキャンでは完成する画の１／１６の印字率に相当する印字を行う。５スキャン目から８スキャン目の各スキャンでは完成する画の３／１６の印字率に相当する印字を行う。ここでは前半のスキャンと後半のスキャンに分けて印字率を変えた例を示した。作画の条件によって、スキャン回数の影響するスキャンの図１０では色スワスの上下で印字率を変えているが、これをブロック毎に細かく可変としても良い。さらに、往路、復路で各ブロックの印字率の重み付けを変えることも考えられる。予め使用するメディアに対して用いる各ブロックの印字率をＥＥＰＲＯＭ２４に記憶させ、そのメディアを用いる場合に、読み出して各ブロックに印字率を設定する。具体的には、記録媒体をセットした後、操作パネル４４からセットされた記録媒体を選択し、それに対応する各ブロックの印字率をＥＥＰＲＯＭ２４から取得し、各ブロックに対して使用するマスクが設定される。印字率はメディアによっては一定の印字率であるものもあるが、使用するノズルの確率分布を構成するプリントマスク関数が非均一のものもある。

前記の通り、往路と復路の間に用紙を搬送せず、復路と往路の間に多くの用紙搬送量を持たせる印字方法に、適宜、色スワスのプリントマスク関数に非均一な領域を設けることを併用することで、印字速度は低下するものの、画質の向上が期待できる。すなわち、基本的な４パスの印字モード（標準印字モードと呼ぶ）をベースとし、これまでに説明した印字速度に応じて色バンディング抑制の効果が選られる複数の印字モードを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。例えば、図７から図９で説明下印字モードを「色バンディング改善モード」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字物を出力したいときは、１スキャンあたりの印字率が高く、可能な限り印字速度を高めた「色バンディング改善モード1」を選択するほうが生産性は良いが、画質を重視した印字物を出力したいときは１スキャンあたりの印字率が低い、「色バンディング改善モード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「色バンディング改善モード２」を選択すればよい。例えば、印字モードに応じたフラグをＲＡＭ２３に記憶させ、そのフラグに応じてマスクと搬送ピッチを選択し、印字を行う。フラグは、操作パネル４４の入力によって可変することもでき、また予め決められた条件に従って可変することもできる。

以上説明したように、双方向印字における往路と復路の作画領域を一致させ、すべての作画領域についてインク色の重ね順を固定させ、往路と復路の間は用紙を搬送せず、復路と往路の間の搬送量を通常よりも大きくすることで、印字速度を低下させることなく双方向色バンディングを抑制することができる。また、色スワスのプリントマスク関数に非均一な領域を設けることを併用することで同時に境界バンディングやビーディング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。

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 (5)

1. 使用ノズル範囲の幅が等しい複数のブロックに分割され該ブロック毎にインクの吐出制御がされる印字ヘッドを複数のインク色毎に配置し、前記ブロックのノズルの使用される確率を各前記ブロック毎に予め決められた一定の値として前記印字ヘッドを走査させながら記録媒体にカラー画像を形成する記録装置において、
   前記印字ヘッドの吐出と前記記録媒体の搬送を制御する制御手段を有し、
   前記制御手段は、前記印字ヘッドを往復走査させて印字する場合における前記印字ヘッドの往路と復路の間では前記記録媒体を搬送させず、前記復路とそれに続く往路の間では前記記録媒体を前記幅分搬送させ、前記記録媒体の搬送間の往路と復路とで作画される領域を一致させ、すべての作画領域について前記インク色の重ね順を固定させ、
   前記印字ヘッドは、前記ブロックを少なくとも３以上有し、１回の前記走査において前記印字ヘッドの両端部に位置する夫々の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率の和を前記印字ヘッドの中央部分に位置する各前記ブロックの前記ノズルの使用される確率と同じにする均一なプリントマスク関数を適用し、
   前記印字ヘッドの前記両端部に位置する各前記ブロックは相互に前記インクの吐出位置を補完して作画動作を行い、
   前記印字ヘッドの前記両端部に位置する前記ブロックの内の前記記録媒体の前記搬送の方向の下流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率は、上流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率に対して大きくすることを特徴とする記録装置。
2. 前記上流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率は前記中央部分に位置する前記ブロックの前記ノズルの使用される確率の１／４であり、前記下流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率は前記中央部分に位置する前記ブロックの前記ノズルの使用される確率の３／４であることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記ブロックの分割数に等しい回数の往復走査によって作画を行う場合に、前記ブロックは、夫々が予め決められたプリントマスク関数を適用して作画することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の記録装置。
4. 前記記録媒体の種類に応じて前記プリントマスク関数が予め決められていることを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
5. 使用ノズル範囲の幅が等しい複数のブロックに分割され該ブロック毎にインクの吐出制御がされる印字ヘッドを複数のインク色毎に配置し、前記ブロックのノズルの使用される確率を各前記ブロック毎に予め決められた一定の値として前記印字ヘッドを走査させながら記録媒体にカラー画像を形成する記録装置の記録方法において、
   前記印字ヘッドを往復走査させて印字する場合における前記印字ヘッドの往路と復路の間では前記記録媒体を搬送させず、前記復路とそれに続く往路の間では前記記録媒体を前記ブロック幅分搬送させる工程と、前記記録媒体の搬送間の往路と復路とで作画される領域を一致させ、すべての作画領域について前記インク色の重ね順を固定して作画する工程と、を有し、
   前記印字ヘッドは、前記ブロックを少なくとも３以上有し、１回の前記走査において前記印字ヘッドの両端部に位置する夫々の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率の和を前記印字ヘッドの中央部分に位置する各前記ブロックの前記ノズルの使用される確率と同じにする均一なプリントマスク関数を適用し、前記印字ヘッドの前記両端部に位置する各前記ブロックは相互に前記インクの吐出位置を補完して作画動作を行い、前記印字ヘッドの前記両端部に位置する前記ブロックの内の前記記録媒体の前記搬送の方向の下流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率は、上流側の前記ブロックの前記ノズルの使用される確率に対して大きいことを特徴とする記録方法。