インクジェット記録装置
【課題】インクの吐出量を制御する間引き処理を行うインクジェット記録装置において、間引きパターンと画像データとの関係によって生じる画像品位の低下を防止する。
【解決手段】所定ビット数の間引きパターンと、１ラインの記録データの同ビット数の記録データ部分とを比較器４０３で比較し、不一致であれば当該記録データ部分と間引きパターンとをＡＮＤ回路４０４で論理積処理することにより記録ビットの間引き処理を行う。比較結果が「一致」の場合、間引きパターンをシフトさせる。その後、当該記録データ部分とシフト後の間引きパターンとをＡＮＤ回路４０４で論理積処理することにより記録ビットの間引き処理を行う。間引き処理後の記録データを記録ヘッド３０７へ送り、この記録データに基づいて記録ヘッドを駆動する。
【解決手段】所定ビット数の間引きパターンと、１ラインの記録データの同ビット数の記録データ部分とを比較器４０３で比較し、不一致であれば当該記録データ部分と間引きパターンとをＡＮＤ回路４０４で論理積処理することにより記録ビットの間引き処理を行う。比較結果が「一致」の場合、間引きパターンをシフトさせる。その後、当該記録データ部分とシフト後の間引きパターンとをＡＮＤ回路４０４で論理積処理することにより記録ビットの間引き処理を行う。間引き処理後の記録データを記録ヘッド３０７へ送り、この記録データに基づいて記録ヘッドを駆動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は カラー記録や高速記録に好適なインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、高速、低騒音、カラー化の容易さ、低ランニングコストなどの利点を有しているため、各種用途の印刷手段として急速に普及してきている。特にラインヘッドを用いたインクジェット記録装置は、その高速性によって産業用印刷機としての利用が拡大している。産業用印刷としては、例えば、フォーム印刷や、段ボール等の印刷がある。
【０００３】
インクジェット記録装置では、高濃度すなわち高いデューティ（Duty）で記録を行う場合に、記録直後における高濃度部分のインクの定着速度は、使用しているインクとメディア（用紙等の記録媒体、以下、用紙または記録媒体という）の特性等に依存し、定着時間が変化する。特に、高速記録をおこなう場合においては、記録媒体の搬送速度にインクの定着が間に合わず、搬送ローラからの転写等により、画像部への不要インクの付着や、次ページへのインクの写りこみ等が起き、画質の低下を招いてしまう場合がある。
【０００４】
特に、ラインヘッドを用いて高速記録を行う場合においてはこのような現象が顕著となるため、インクの特性を変更したり、記録媒体を特殊なものに限定する等の対応を考慮する必要がある。
【０００５】
また、その他、定着器を用いて、記録媒体を搬送する間に、ヒータで記録媒体を加熱してインクを乾かす等の処置を行う場合もある。
【０００６】
特許文献１には、複数枚の用紙にマルチカラー記録を連続、かつ比較的高速に行おうとする際に、記録直後の排紙ローラの逆転写や用紙の汚れを防ぐために、用紙上に吹き付けられたインクを直接にまたは間接的に強制乾燥させるインクジェットプリンタが提案されている。この方法では、記録が疎の部分であるか密の部分であるかにかかわらず均等に強制乾燥するため、変色や用紙の変形が発生しやすくなり、また、プリンタ自体が大型化して、取り扱いの点で多少難がある。
【０００７】
また、特許文献２には、記録パターンを監視し、べたパターン、即ち塗りつぶし領域を検出した場合に、輪郭部以外の内側領域を間引き記録する技術も提案されている。この方法は、プリンタの消費電力とインクの乾燥のいずれの点でも好ましいが、塗りつぶし領域の大小にかかわらず間引きされることから記録結果が元の画像と比較して極端に変化し、間引きされた領域に規則性をもった画像が現れるおそれがある。また、べた領域以外には、間引きが適用されないため、べたではないが記録密度が比較的に高い領域では、場合によってはインクの乾燥が不十分となる場合が考えられる。
【０００８】
その他、インクの特性を変更したり、記録媒体を特殊なものに限定する等の対応も考えられるが、インクや記録媒体に対する利用者の要求は多岐にわたるため、インクや記録媒体を限定することは困難である。また、上述したような定着器を用いる場合には、装置が大型になり、大幅なコストアップとなってしまう。
【０００９】
一方、高速記録時におけるインクの定着速度を上げる方法として、記録したい画像に対してインクの吐出量（記録Ｄｕｔｙ）を制御して、紙面上の同じ面積に吐出されるインクの量を減少させることにより、定着性を向上させることが考えられる。この記録Ｄｕｔｙの制御としては、記録データと間引きパターンデータとを組み合わせて行う方法が考えられる。
【００１０】
間引きパターンを選定する際に重視すべき点としては、拡散性とランダム性とがある。ここで、拡散性とは、例えば、ラインヘッドを用いた記録において、ライン上のどの位置においても偏り無く間引きが行われることであり、この拡散性が確保されることで、記録画像全体の記録Ｄｕｔｙ値の均一性が保証される。
【００１１】
ランダム性とは、例えば、ラインヘッドを用いた記録において、記録媒体の搬送方向における各ライン間で相関無く間引きが行われることである。このランダム性が損なわれると、各ライン間において搬送方向の同じ位置で間引きが行われることになり、間引きかれた部分が線状の抜け部分（白線等で表される）として現れる。ランダム性が確保されることで、小さいフォントの文字や数ドットの細い直線の画質低下防止が保証される。
【００１２】
インクジェット記録装置における間引き処理において、上記のような間引きを行う一手法として、インクジェット記録装置において汎用性を有するソフトウェアを用いることが考えられる。しかしながら、データ転送速度を重視する高速ラインプリンタにおいては、ソフトウェアによる処理間引きを行うプログラムの実行に時間がかかり、高速記録を阻害する場合がある。
【００１３】
また、間引き処理はインクジェット記録装置側で行う他に、ホスト（ＰＣ）側で行う場合も考えられる。この場合、間引きした画像と間引きしていない画像をそれぞれ圧縮後のデータ量を比較すると、間引き画像を圧縮した場合には、間引きによって画像圧縮の割合が小さくなるため、間引き画像の方が画像データの容量は大きくなる。そのため、ホスト（ＰＣ）側からインクジェット記録装置側への転送画像データの容量が増えることになり、データ転送速度に影響を与える可能性があり、ラインヘッドを用いたプリンタの特色である高速記録が実現しにくくなるという問題がある。
【００１４】
さらに、間引き処理において間引きパターンが規則的である場合には、規則的な記録画像部分や細い直線部分で間引きパターンが目立ってしまう場合がある。また、２ドットや３ドット等の少数ビットで形成される細い直線は、細線を構成するビット数に近い記録Ｄｕｔｙ値によるＤＵＴＹ制御で間引きを行うと、記録画像の一部が消えてしまい、直線性が損なわれる可能性がある。
【００１５】
また、ラインヘッドを用いたプリンタでは、記録媒体の搬送方向に対して横向きに（すなわち直交する方向に）設置されたヘッドにより１ラインごとに記録を行っている。そのため、搬送方向と直交する方向（横方向）の間引きパターンを分散させることは容易であるが、搬送方向（すなわち縦方向）に間引きパターンを分散させることは難しく、搬送方向に隣接したライン間で同じ間引きパターンが続いてしまう場合がある。その結果、フォントの小さい文字が欠けてしまうこともある。
【００１６】
この問題を解決するための方法として、記録データの１ページ毎に、ランダムデータ生成処理によってランダムな間引きデータを合成し、記録を行う方法も考えられる。しかしながら、１ページ分のランダムな間引きデータを生成するには長時間を要する他、生成した間引きデータを一時保持するために大容量のメモリが必要となる。
【００１７】
そこで、特許文献３には、記録データに基づいて、複数の記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、間引きパターンをシフト処理により所定ビットずらすことで、記録媒体の搬送方向に隣接したライン間で同じ間引きパターンが続くといった現象を解消し、搬送方向の間引きパターンの分散を行う。このシフト処理は、例えば、１ライン分の間引きパターンを所定ビット数だけずらすだけの処理であるため、高速処理が可能であり、また、必要とするメモリ容量も極めて少なくて済む。
【特許文献１】特開平１０−１３８５２５号公報
【特許文献２】特開平６−１４３６８９号公報
【特許文献３】特開２００７−０２１９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、特許文献３に記載の技術においても、間引きパターンと一致する記録データの場合、間引きパターン長単位で記録データが間引きかれてしまう。このため、良好な画像を得ることが出来ないといった問題があった。例えば、Ｄｕｔｙが５０％の間引きパターンと一致する画像データがあった場合は、間引きパターン長にわたってすべてのＯＮドットが間引きかれて、間引きパターンの長さで画像が抜け落ちてしまう。
【００１９】
間引きパターンと一致する記録画像は、白黒ドットが交互に現れるような画像データであり、例えば写真などの中間色を表す際によく出現する。そのため、このような写真画像などを描画する際に、画像の所々に間引きパターン長単位で画像抜けが発生してしまう。その結果、記録画質が劣化するという問題があった。
【００２０】
本発明はこのような背景においてなされたものであり、その目的は、インクの吐出量を制御する間引き処理を行うインクジェット記録装置において、間引きパターンと画像データとの関係によって生じる画像品位の低下を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明によるインクジェット記録装置は、記録データに基づいて、記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットの間引きパターンを生成する間引きパターン生成手段と、前記間引きパターンを所定ビットずらすシフト処理手段と、前記記録データの複数ビット分のデータ部分毎に前記間引きパターンと比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果が一致していない場合には、前記間引きパターンより記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行い、前記比較手段の比較結果が一致している場合には、前記シフト処理により所定ビットずらした間引きパターンにより前記記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行う間引き手段とを備え、前記記録データに基づいて記録ヘッドを駆動する。
【００２２】
この構成では、間引きパターンと比較される記録データとが「一致」して、当該記録データの記録ビットがすべて間引きかされてしまうような事態を検出して、そのような場合、「一致」が生じないように間引きデータのシフト処理が行われる。これにより、当該記録データの記録ビットがすべて欠落して記録画質が劣化することが防止される。
【００２３】
前記間引きパターンのシフトは、前記間引きパターンと前記記録データの比較結果が不一致となるまで繰り返すことがこのましい。
【００２４】
本発明による他のインクジェット記録装置は、記録データに基づいて、記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットの間引きパターンを生成する間引きパターン生成手段と、前記間引きパターンを所定ビットずらすシフト処理手段と、前記記録データの複数ビット分のデータ部分毎に前記間引きパターンと比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果が一致していない場合には、前記間引きパターンより記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行い、前記比較手段の比較結果が一致している場合には、当該データ部分について前記記録データの間引き処理を抑止する間引き手段とを備え、前記記録データに基づいて記録ヘッドを駆動することを特徴とする。
【００２５】
この構成では、間引きパターンと比較される記録データとが「一致」した場合には間引きパターンのシフト処理を行うのではなく、当該記録データに対する間引き処理自体を行わないようにするものである。
【００２６】
前記比較手段の比較結果の「一致」は、前記間引きパターンのビット数と同じビット数の記録データの全記録ビットが前記間引きパターンの間引きビットと一致すること、または、前記間引きパターンのビット数と同じビット数の記録データの全記録ビットのうち所定の割合のビットが間引きビットと一致することである。
【００２７】
画像データに基づいて記録される各ライン毎に画像データ内の連続記録ビット数を計数する計数手段を備えてもよく、この場合、前記間引き手段は、連続記録ビット数が予め定められた閾値以上である場合に、当該ラインについて前記間引きパターンに基づく間引き処理を行う。これにより、１ライン単位に間引き処理の要否が決定される。
【００２８】
前記間引きパターンは記録データの１ラインの全ビット数より少ない複数ビット数のデータからなり、前記間引きパターンは１ラインの記録データの各部に対して繰り返して適用することができる。
【００２９】
前記間引きパターンは、画像データに基づいて記録されるあるラインに適用された間引きパターンと次のラインに適用される間引きパターンとが一致しないように、１ライン毎に間引きパターンのシフトを行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、インクの吐出量を制御する間引き処理を行うインクジェット記録装置において、間引き処理により間引きパターン全体に亘って画像が抜け落ちるような自体を回避することができ、結果として、画像品位の低下を防止することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００３２】
図１は、本発明のインクジェット記録装置の主要部の概略構成を示している。このインクジェット記録装置は、互いに並行に配置された複数のライン型の記録ヘッド（ラインヘッド）１００（１０１〜１０４）を備えている。各ラインヘッド１００は、記録幅全域にわたって配列された複数の記録要素を備える。ラインヘッド１００に対して、その長手方向に直交する方向に用紙１０６（記録媒体）を搬送しながら、熱エネルギーを利用したインク吐出方式を用いて、各ラインヘッドの各記録要素を駆動することにより、対応するノズルからインクを吐出して記録を行う。
【００３３】
複数のヘッド１０１〜１０４によってカラー記録を行う場合には、これらをブラックヘッド（Ｋ）、シアンヘッド（Ｃ）、マゼンタヘッド（Ｍ）、イエローヘッド（Ｙ）とし、これら複数のラインヘッドを順番に搬送方向に並べて構成する。
【００３４】
ラインヘッド１００の各ヘッドの位置は固定であり、搬送ローラ１０５が用紙１０６を搬送することで、各ヘッド１０１〜１０４と用紙１０６との相互の位置関係を変更する。各ヘッド１０１〜１０４は、各位置においてそれぞれインクを吐出して記録を行う。ヘッドを固定して用紙を一定方向に搬送するラインヘッドを用いたインクジェット記録装置は、ヘッドを用紙搬送方向と直角の方向に往復させるシリアルプリンタと比べて高速記録が可能である。
【００３５】
なお、複数のヘッド１０１〜１０４のすべてを例えばブラックヘッド（Ｋ）のように同一色のヘッドとしてもよい。このように同一色のヘッドを搬送方向に並べることで、同一色（例えばモノクロ）について複数のラインを同時に記録して高速記録を行うことができる。
【００３６】
図２は、図１のインクジェット記録装置を用いた記録方法を説明するための図である。
【００３７】
画像２０２は、外部装置である情報処理装置（例えばＰＣ)２００のモニタ２０１上において、Ｒ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）の各色の画素で表される。この画像２０２をインクジェット記録装置で記録する場合には、画像２０２をソフトウェア（ドライバ）によって色処理し、Ｋ（ブラック），Ｃ（シアン）， Ｍ（マゼンタ）およびＹ（イエロー）の４色の画像データ２０２Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙに変換し、記録装置３００（図３）に送ることで記録を行う。
【００３８】
例えば、モニタ２０１上で緑色の部分は、Ｃ（シアン）ヘッドとＹ（イエロー）ヘッドを用いて、モニタ上で表示される色を再現するＤｕｔｙ値によって個々のヘッドからインクを吐出することで、用紙上で緑色を再現する。
【００３９】
図３は、記録データの転送経路を説明するための図である。情報処理装置は、記録データをドライバ３１１によって圧縮データとし、ＵＳＢ等のインタフェース３１２を介して記録装置３００に送る。
【００４０】
記録装置３００において、その圧縮データはＵＳＢコントローラ３０３を経由し、ＣＰＵ３０４により、ＳＤＲＡＭ等の受信メモリ３０５に格納される。その後、その圧縮データは、ＡＳＩＣ等で構成された制御回路３０２内部で解凍される。この解凍して得られた画像データは記録データとしてＳＤＲＡＭ等の記録メモリ３０６に書き込まれる。その後、制御回路３０２は、記録メモリ３０６から記録データを読み出し、記録ヘッド３０７に転送する。
【００４１】
記録ヘッド３０７は記録データを格納するレジスタを備える。記録ヘッド３０７は、１ライン分の記録データを受信してインク吐出の準備が完了する。その後、用紙の搬送状態によって好適なタイミングで吐出される。なお、記録装置３００のＣＰＵや各回路素子は制御基板３０１に搭載される。ラインヘッドを用いたプリンタは、１ライン分の記録データを単位として記録ヘッドへのデータ転送を行う。
【００４２】
次に、本発明のインクジェット記録装置の間引き処理について、図４，図５を用いて説明する。
【００４３】
本発明のインクジェット記録装置は、記録データを記録処理する際に、ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０によって、必要に応じて間引き処理を行い、さらに、間引き処理を行う際には、間引きによる画像劣化を措置を講ずる。
【００４４】
図４は、本実施の形態におけるインクジェット記録装置の間引き処理を説明するための図である。
【００４５】
記録装置が受信した記録データに対しては、まず、ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０が行われる。このＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０では、記録データのＤｕｔｙ値が高く記録が密であるか、あるいは、記録データのＤｕｔｙ値が低く記録が疎であるかを判定する間引き閾値処理Ｓ１１を行う。この間引き閾値処理Ｓ１１において、記録データのＤｕｔｙ値が高く記録が密である場合には、記録データの間引きが必要と判断し、ステップＳ１２〜Ｓ１４を経由して、間引き処理Ｓ１５へ移行する。記録データのＤｕｔｙ値が低く記録が疎である場合には、記録データの間引きは不要と判断し、元の記録データのまま記録処理Ｓ１６へ移行する。
【００４６】
ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０は、この間引き処理Ｓ１５の前処理として、間引きパターン生成処理Ｓ１２と、シフト処理Ｓ１３と、比較処理Ｓ１４を行う。
【００４７】
間引きパターン生成処理Ｓ１２では、間引き処理Ｓ１５に用いる間引きパターンが生成される。この間引きパターンは、記録する画像の特性や、記録が行われる用紙の種類等の記録媒体の特性などの各条件に基づいて定めることができる。
【００４８】
シフト処理Ｓ１３は、間引きパターン生成処理Ｓ１２で生成した間引きパターンについて、ヘッドにおいて記録要素（ノズル）が配列される方向に間引きパターンをずらす処理であり、この処理によって、間引きパターンのパターン特性に基づく記録画質の劣化を防ぐ。また、用紙の搬送方向で同一の間引きパターンがライン毎に繰り返されることを防ぐために、１ラインの記録処理Ｓ１６を行った後にシフト処理Ｓ１３を繰り返す。
【００４９】
比較処理Ｓ１４では、間引きパターンと記録データを比較する。両者の内容が一致していたならば再度シフト処理Ｓ１３に戻り、間引きパターンをシフトする。間引きパターンと記録データとが一致していた場合、該当箇所の画像すべてが抜け落ちてしまうので、画質低下を起こしてしまう。これを防ぐ為に間引きパターンを所定ビット（例えば１ビットまたは数ビット）シフトする。
【００５０】
図５は、図４に示したＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０をより詳細に説明するための図である。ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０は、図４で示したように、間引き閾値処理Ｓ１１と、間引きパターン生成処理Ｓ１２と、シフト処理Ｓ１３と、比較処理Ｓ１４を含んでいる。
【００５１】
はじめに、間引き閾値処理Ｓ１１について説明する。ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０において、間引き閾値処理Ｓ１１は、記録データに基づいてその記録データの１ライン毎に間引き処理を行うか否かを判定する処理であり、ライン上に配列した記録データにおいて、記録ビットの連続性に基づいて判定を行う。間引き閾値処理Ｓ１１による判定は、入力された記録データについて、１ライン毎の記録データにおいて記録を行う連続記録ビット数をカウント（計数）し、この連続記録ビット数を予め設定しておいた間引き閾値と比較することで行う。連続記録ビット数が間引き閾値以上である場合には記録ビットが密であるとして、間引き処理を行うと判定する。間引き閾値処理Ｓ１１はこの判定に基づいて、間引き処理Ｓ１５に記録データを送り、間引きパターンを適用させて間引き記録を行う。
【００５２】
これに対して、連続記録ビット数が間引き閾値より小さい場合には記録ビットが疎であるとして、間引き処理を行わないと判定する。間引き閾値処理Ｓ１１はこの判定に基づいて、記録データを直接記録処理Ｓ１６に送って記録を行う。
【００５３】
間引き閾値処理Ｓ１１に用いる間引き閾値は間引き閾値設定レジスタ１１ａに格納しておくことができる。間引き閾値処理Ｓ１１は間引き閾値設定レジスタ１１ａから必要な間引き閾値を読み出して比較処理を行う。比較に用いる間引き閾値は、任意に設定することができる。例えば、記録内容が文字データであるか、あるいは画像データであるか、記録を行う用紙の吸湿性等の特性等に応じて、間引き閾値設定レジスタ１１ａから好適な間引き閾値を選択して設定する。
【００５４】
次に、間引きパターン生成処理Ｓ１２について説明する。ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０において、間引きパターン生成処理Ｓ１２は、記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットのパターンを生成する。ラインプリンタでは、１ライン分について生成する。このとき、間引きパターン生成処理Ｓ１２は、単位間引きパターンをライン方向に複数配列することにより１ライン分の間引きパターンを生成する。単位間引きパターンは、複数のビットから成る繰り返しの最小単位であり、そのビット数は１ライン分よりも少なく設定される。例えば、２０ビット程度とすることができる。
【００５５】
単位間引きパターンの各ビットは、このパターンが適用される記録データの各ビットを記録するか否かを定めるものであり、記録すると定めたビットに対応する記録データは記録を許容し、記録しないと定めたビットに対応する記録データは記録を抑止する。
【００５６】
間引きパターン生成処理Ｓ１２は、この単位間引きパターンをライン方向に複数配列する。この配列によって、単位間引きパターンがライン方向に複数回繰り返された１ライン間引きパターンが生成される。
【００５７】
間引きパターン生成処理Ｓ１２に用いる単位間引きパターンは単位間引きパターン設定レジスタ１２ａに格納しておくことができる。
【００５８】
間引きパターン処理Ｓ１２は単位間引きパターン設定レジスタ１２ａから単位間引きパターンを読み出し、この単位間引きパターンをライン方向に並べることで１ライン分の間引きパターンを生成する。単位間引きパターン設定レジスタ１２ａは、記録データのＤｕｔｙ値に基づいて、複数の単位間引きパターンの中から所定の単位間引きパターンを読み出す。記録データのＤｕｔｙ値は、用紙やインク等による乾燥性、色の再現性等に応じて定めることができ、用紙やインクに応じて予め定めることができるほか、利用者が任意に設定してもよい。
【００５９】
初期シフト処理Ｓ１３Ａは、複数ある記録ヘッドにおいて、各記録ヘッド毎に複数ビット分の間引きパターンをライン方向に所定ビットシフトさせる演算部を備える。このシフトは、単位間引きパターンの先頭ビットのライン上における開始位置をずらすための処理である。これによって、複数の記録ヘッド間において、各単位間引きパターンの先頭位置がずれることになり搬送方向で同じパターンが並ぶといったことによる記録画質の劣化を避けることができる。
【００６０】
なお、単位間引きパターンの、複数のヘッド間での相対的なシフト量は、単位間引きパターンの長さの整数倍とならないように設定する。これは、単位間引きパターンの繰り返しで生成する性質から明らかなように、単位間引きパターンの長さの整数倍だけずらした場合には、相変わらず搬送方向で同パターンの繰り返しが生じるためである。シフトする方向は、ライン方向の右方向または左方向とすることができる。
【００６１】
ここで、初期シフト量は、初期シフトレジスタ１３ａに格納しておくことができる。初期シフト量は、複数の記録ヘッドに対して一つの共通の値を初期シフトレジスタ１３ａに格納する他に、各記録ヘッド毎に異なる値を格納してもよい。初期シフト量として一つの共通の値を初期シフトレジスタ１３ａに格納しておく場合には、各記録ヘッドのシフト量は、この読み出した初期シフト量に所定の係数を乗じて用いる。例えば、第１番目の記録ヘッドについては読み出した初期シフト量を用いてシフトし、第２番目の記録ヘッドについては読み出した初期シフト量を２倍した値を用いてシフトし、第３番目の記録ヘッドについては読み出した初期シフト量を３倍した値を用いてシフトする。
【００６２】
なお、初期シフト処理は、間引きパターン生成処理Ｓ１２（図４）で行うこともでき、複数ある記録ヘッドにおいて、各記録ヘッド毎に単位間引きパターンのライン上における配置位置をライン方向に所定ビットシフトさせ、その位置からライン方向に複数配列することで同様に初期シフト処理を行うことができる。
【００６３】
ラインシフト処理Ｓ１３Ｂは、同一ヘッドの次ラインの記録において、１ライン分の間引きパターンをライン方向に所定ビットシフトさせる演算部を備える、このシフトは、同一ヘッドにおける１ライン分の間引きパターンをライン毎に異ならせるための処理である。これによって、同一のヘッドにおいて搬送方向で同じパターンが並ぶといったことによる記録画質の劣化を避けることができる。
【００６４】
ここで、ラインシフトのシフト量は、シフト量設定レジスタ１３ｂに格納しておくことができる。このシフト量は、複数の記録ヘッドに対して一つの共通の値をシフト量設定レジスタ１３ｂに格納する他に、各記録ヘッド毎に異なる値を格納してもよい。
【００６５】
間引きパターン生成処理Ｓ１２で生成された後、シフト処理Ｓ１３で初期シフトおよび／またはラインシフトが行われた間引きパターンは記録データと比較される（Ｓ１４）。間引きパターンと記録データとが一致している場合は、間引きパターン単位で当該パターン長の画像抜けが出来てしまう為、再度、ラインシフト処理１３Ｂを行い、適切な間引きパターンの生成を行う。その後、間引き処理Ｓ１５に送られ、記録データと組み合わせることで間引き記録データを生成する。生成された記録データは、記録処理Ｓ１６で用紙上に記録される。
【００６６】
間引き閾値処理Ｓ１１を繰り返すことで全記録データについて間引きの必要性を判断し、また、ラインシフト処理Ｓ１３Ｂ、間引き処理Ｓ１５、および記録処理Ｓ１６を繰り返すことで、全記録データについてヘッドの搬送方向の規則的な抜けを防ぎ、さらに間引きデータと記録データを比較することで、間引きパターン単位での画像抜けがないようにＤｕｔｙ処理が可能となる。
【００６７】
上記したＤＵＴＹ制御は、記録装置３００中の制御回路３０２で行う構成とすることができる。制御回路３０２は、例えば、メモリ制御回路、データ転送処理回路、ヒートタイミング制御回路等の各記録ヘッドに対するプリント動作の制御をつかさどる様々な回路（不図示）で構成することができ、その回路の一部はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特殊用途用ＩＣ）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array：大規模ＰＬＤ）等の半導体素子によって構成することができる。
【００６８】
図６は本発明における制御回路３０２に含まれるＡＳＩＣ等の内部回路の一部の一例を示している。この回路例では、ラインシフト機能、初期シフト機能、間引きパターン／画像データ比較機能、間引き閾値機能の各機能をつかさどるＤＵＴＹ制御回路２０の一例を示している。
【００６９】
ラインヘッドを用いたインクジェット記録装置は、ヘッド１ライン単位でヘッドに記録データを転送する。本発明は、その特徴を利用して間引きパターンの生成を行う。
【００７０】
ＤＵＴＹ制御回路２０は、ＤＵＴＹ制御レジスタ部２０ａとＤＵＴＹ制御演算部２０Ａを備える。
【００７１】
ＤＵＴＹ制御レジスタ部２０ａは、図５中の間引き閾値設定レジスタ１１ａ，単位間引きパターン設定レジスタ１２ａ，初期シフトレジスタ１３ａ，シフト量設定レジスタ１３ｂ等の各レジスタ部に対応し、それぞれのレジスタには、間引き閾値、単位間引きパターン、各ヘッド毎に初期シフト値、ラインシフト値が設定されている。
【００７２】
このＤＵＴＹ制御レジスタ部２０ａには、外部のブロックとの接続信号としてＣＰＵからクロック信号（ＣＬＫ）、リセット信号（Ｎ＿ＲＥＳＥＴ）、チップセレクト信号（Ｎ＿ＣＳ）、ライトイネーブル信号（Ｎ＿ＷＥ３〜Ｎ＿ＷＥ０）、その他にメモリからのアドレスバス、データバス等の論理回路の動作上必要な基本的信号（Ａ＿ＩＮ，Ｄ＿ＩＮ）が入力される。これらのレジスタの設定は、初期設定値または利用者が必要時に設定する値を指定することによって、ＣＰＵがファームウェアを実行することで行う。また、ＤＵＴＹ制御演算部２０Ａとの通信信号として、ＤＵＴＹ制御処理に使われる信号（ＤＵＴＹ＿ＣＬＫ＿ＲＥＧ〜Ｄ＿ＤＵＴＹ＿Ｃ［］）がある。
【００７３】
ＤＵＴＹ制御演算部２０Ａは、図５中の間引き閾値処理Ｓ１１，間引きパターン生成処理Ｓ１２，初期シフト処理Ｓ１３Ａ，ラインシフト処理Ｓ１３Ｂおよび間引きパターン・画像データ比較処理Ｓ１４に対応する演算を行う。
【００７４】
このＤＵＴＹ制御演算部２０Ａには、他の制御回路より記録に必要なタイミング信号（＊＿ＨＳＹＮＣ，ＰＨＳＹＮＣ，＊＿ＥＮＢ＿ＲＥＧ，＊＿ＤＬＴ＿Ｎ＿Ｉ）、記録データを転送するデータクロック信号（＊Ｄ＿ＣＬＫ＿Ｉ）、記録データ入力信号（＊＿ＩＤＡＴＡ１＿Ｉ， ＊＿ＩＤＡＴＡ２＿Ｉ） と、ＤＵＴＹ制御レジスタ部からの信号（ＤＵＴＹ＿ＣＬＫ＿ＲＥＧ〜Ｄ＿ＤＵＴＹ＿Ｃ［］）が接続される。
【００７５】
ＤＵＴＹ制御演算部２０Ａは間引き処理された記録データ出力信号（＊＿ＩＤＡＴＡ１０＿Ｏ， ＊＿ＩＤＡＴＡ２＿Ｏ）を出力し、ＤＵＴＹ制御レジスタ部２０ａはＤｕｔｙ値データ（Ｄ＿ＤＵＴＹ＿Ｃ［］）を記録データ転送回路（不図示）に送る。
【００７６】
以下、間引きパターンの生成について、図７〜図１０を用いて説明する。
【００７７】
間引きパターンの生成では、初めに複数ビット（例えば、２０ビット）から成る単位間引きパターンの設定を行う。図７にＤｕｔｙ値の異なる単位間引きパターンの例を示す。図の「間引きパターン」においては白丸が間引きドットを示し、黒丸が非間引きドットを示している。この単位間引きパターンは、各色ヘッド等の複数のヘッドごとに設定するか、または、各ヘッドに共通する一パターンを設定する。各ヘッドに共通する一パターンを設定する構成では、ＡＳＩＣ等の内部回路の使用量を小さくすることができ、メモリの使用量が少ない仕様で効率的なＤＵＴＹ制御処理が可能となる。
【００７８】
図７に示す例では、Ｄｕｔｙ値（％表示の設定値）に対するレジスタ設定値とパターン例を示している。なお、レジスタ設定値は、２進符号と１６進符号の両方で示している。
【００７９】
例えば、記録Ｄｕｔｙ値を５０％から１００％の範囲において５％刻みで制御する場合、ＡＳＩＣ等の回路内部の各色ヘッドに複数ビットの単位間引きパターンを設定する。ここでは５０％から１００％まで５％刻みで制御するため、２０ビットの単位間引きパターンを設定する。この２０ビットの数値例は、５０％から１００％までを５％刻みで表現するために最低限必要な数値であり、２０ビットのレジスタがあれば上記条件を満たすことができる。
【００８０】
例えば、Ｄｕｔｙ値１００％を、間引きを行わない場合に対応させたとき、Ｄｕｔｙ値５０％は２０ビット中の１０ビット分について間引きを行い、残りの１０ビット分については間引きを行わないように設定する。図７に示すＤｕｔｙ値５０％の場合では、間引きするビットと間引きを行わないビットを交互に設定するパターンとしている。なお、ここで、Ｄｕｔｙ値は２０ビットの内で幾つのビットについて間引きを行うかを設定する指標であり、２０ビットの何れの位置のビットを間引きビットとするかは、単位間引きパターン内での間引きの分散を考慮して任意に設定することができる。
【００８１】
５０％から１００％の範囲において５％刻みで制御する場合、ＡＳＩＣ等の内部回路に２０ｂｉｔの間引きパターンを設定するレジスタを持つ。このレジスタには図７に示すようなそれぞれの記録Ｄｕｔｙ値にあった間引きパターンが設定される。この２０ｂｉｔの間引きパターンは、所望のＤｕｔｙ値が設定された際、ファームウェアによって、間引き閾値パターン設定レジスタに設定される。５０％から１００％までを１０％刻みでＤｕｔｙ値を制御する場合は、１０ｂｉｔの単位間引きパターンおよびレジスタで足りる。間引きパターンを格納するレジスタの領域が大きいほどＡＳＩＣ等の内部回路の回路規模は大きくなる。間引きパターンは、１ライン分の間引きパターンをレジスタに格納するのではなく、１ライン分の間引きパターンを構成するための単位間引きパターンをレジスタに格納する構成であるため、必要とするレジスタ領域は小さくて済み、回路規模を軽減し、コストを削減することができる。
【００８２】
なお、間引きを行うビットが偏在すると、１ライン上で隣接した複数の画素で間引きが行われることになる。このような間引き処理は、記録画質を低下させる要因となる。そこで、単位間引きパターンは、間引き処理による記録画質の低下を最小限に抑えるため、隣接した画素で間引きが行われないように、間引きビットが分散されるパターンを設定することが望ましい。
【００８３】
また、単位間引きパターンを繰り返すことでヘッド１ライン分の間引きパターンが形成されるため、単位間引きパターンの先端側のビットと後端側のビットを間引きビットとして設定すると、１ライン上で繰り返した際に隣接する単位間引きパターンの境界部で間引きビットが連続することになる。そこで、単位間引きパターンの最初の１または複数ビットに間引きビット（あるいは非間引きビット）を設定し、最後の１または複数ビットに非間引きビット（あるいは間引きビット）を設定することによって、単位間引きパターンを繰り返して間引きパターンを形成したときに、１ライン上で間引きビットが隣接することを防止することができる。
【００８４】
なお、１ライン上で間引きビットを隣接させないためであれば、単位間引きパターンの最初の１または複数ビットおよび最後の１または複数ビットに非間引きビットを設定する構成によってもできるが、この場合には、所定のＤｕｔｙ値を実現するために、単位間引きパターンの中間部分に非間引きビットが集まることになり、記録画質が低下する要因となる。
【００８５】
また、図８は、同一のＤｕｔｙ値を実現する異なる単位間引きパターンの例を示している。同一のＤｕｔｙ値を実現する異なる単位間引きパターンを複数用意しておき、これらの単位間引きパターンを適宜選択することにより、同一の間引きパターンを用いることによる規則性によって、画質が低下することを防ぐことができる。なお、この異なる単位間引きパターンの選択は、１ラインを構成する場合に適用する他、１ライン内では同じ単位間引きパターンを用いてライン間において適用してもよい。
【００８６】
図９は、２０ビットの単位間引きパターンを繰り返すことによって、１ライン分の間引きパターンを形成する例を模式的に示している。ヘッドは、入力した記録データに対して、間引きパターンをマスクとして適用することで、ヘッドを駆動する記録データを形成する。例えば、記録データの記録ビット位置が間引きパターンの間引きビット位置と一致した場合に、そのビット位置の記録データ（記録ビット）を無効とし、間引きパターンの間引きを行わないビット位置と一致する記録データのみを有効として、間引き処理後の記録データを形成する。
【００８７】
図１０はＤＵＴＹ制御回路２０が行う間引き処理を説明するための、１ラインの記録データ転送処理のフローチャートである。なお、このフローチャートおよび後続のフローチャートの処理は、いずれも、ＣＰＵ３０４がＲＯＭ等の記憶媒体（図示せず）内に格納された各種プログラムを読み出して実行することにより実現することができる。
【００８８】
図１０のフローチャートにおいて、記録データの転送が行われた後、間引き閾値処理Ｓ１１（図５）として、間引き閾値設定レジスタ１１ａから間引き閾値を読み出す（Ｓ１）。また、間引き閾値処理Ｓ１１では、入力した記録データにおいて、１ライン分の記録データの内の連続記録ビット数を計数する（Ｓ２）。
【００８９】
ついで、ステップＳ２で計数した連続記録ビット数と、ステップＳ１で取得した間引き閾値とを比較する。この比較によって、間引き処理を行うか否かの判定を行う（Ｓ３）。
【００９０】
間引き処理を行う場合には、間引きパターンを定め（Ｓ４）、間引きパターンと記録データを比較し（Ｓ４−１）、一致していた場合には間引きパターンを所定ビット（例えば１ないし数ビット）だけシフトし（Ｓ４−２）、再度、間引きパターンと記録データと比較する。ここで、間引きパターンと記録データの「一致」とは、間引きパターンのすべての間引きビットが記録データのすべての記録ビットに一致することをいう。不一致となったら、間引きパターンと記録データとを合成して間引き処理を行い（Ｓ５）、合成した記録データをヘッドに転送する（Ｓ６）。ステップＳ３において、間引き処理を行わないと判定した場合には、間引き処理を行うことなく記録データをヘッドに転送する（Ｓ６）。
【００９１】
以下、間引き閾値機能について説明する。
【００９２】
図１１は、間引き閾値処理の一例を説明するための図である。図１１において、間引き閾値処理部１１Ａは、記録データ内の連続した記録ビットをカウントする計数部１１Ａａと、間引きを行うか行わないかの閾値を設定するレジスタ１１ａと、設定されたレジスタ値とカウント値を比較、演算する比較部１１ＡｂをＤＵＴＹ制御回路２０に備える。
【００９３】
記録メモリからＤＵＴＹ制御回路２０を介してヘッドへ記録データが転送される際に、ヘッド１ライン分の記録データ毎に、連続記録ビット数を計数部１１Ａａで計数する。記録データの連続記録ビット数を計数する計数部１１Ａａは、例えば“１１１１１００００１１０”という記録データを数えるとき、“１”を５回数えた後、次に現れる“０”で計数部１１Ａａをリセットする。その後、“０”が続くと計数部１１Ａａは計数を停止したままとする。その後、“１”を２回数えて“０”でリセットする。ここで、“１”は記録を行う記録データ（記録ビット）、“０”は記録を行わない記録データ（非記録ビット）である。
【００９４】
計数部１１Ａａは、上記のようにして連続した記録ビットのビット数を計数する。比較部１１Ａｂは、計数部１１Ａａで計数した計数値と、間引き閾値設定レジスタ１１ａから読み出した間引き閾値とを比較し、計数値が間引き閾値以上であれば、間引き処理を指令する。これによって、ヘッド１ライン分を単位として、間引き処理を行うか否かの判定を行うことができる。
【００９５】
図１２は、間引き閾値処理を説明するための別の図である。図１２（ａ）において、濃い地模様の部分は記録を行う部分を表し、薄い地模様の部分は記録を行わない部分を表している。搬送方向の最下方に示すラインは、間引きを行う閾値を“７以上”に設定した場合を示しており、実質的に間引きを行わない例となっている。このラインに対して、搬送方向の上方に向かって順に間引きを行う閾値を“６”，“５”，“４”，“３”に設定して間引き処理を行った例を示している。記録を行う部分に対して間引き処理を適用すると、間引きパターンに応じて記録データが間引きかれる。記録部分中で白抜きとなった箇所は、間引きによって記録が成されなかったビット部分を示している。
【００９６】
つまり、図１２（ａ）において、白抜き部分を記録ビット無しの部分とし、間引き閾値を例えば“４”と設定すると、横方向の連続記録ビット数が３ドット以下の記録データについては間引き処理を行なわず、４ドット以上の記録データについて間引き処理を行う。
【００９７】
図１２（ｂ）は、間引き閾値を“１”に設定した場合であり、各ビット（データクロックにおいて、“１”と“０”とをそれぞれ１つ組み合わせてなる単位）を単位とし、切ろうデータが“１”で、かつ、間引きパターンが“０”のとき、その記録データの“１”を間引いて出力画像データを“０”とする。この状態は、図１２（ｂ）中で「間引き箇所」として表している。
【００９８】
また、記録データが“１”で、かつ、間引きパターンが“１”のときは、その記録データの“１”を間引くことなく出力画像データを“１”とする。なお、記録データが“０”であるときは、間引きパターンに係わらず出力画像データを“０”とする。
【００９９】
図１２（ｃ）は、間引き閾値を“３”に設定した場合であり、図１２（ｂ）と同様に、各ビットを単位とし、記録データが連続して３ビット以上“１”である領域において、間引きパターンが“０”のとき、間引きパターンが“０”に対応する記録データの“１”を間引いて出力画像データを“０”とする。この状態は、図１２（ｃ）中で「間引き箇所」として表している。
【０１００】
また、前記の領域において、間引きパターンが“１”のときは、その記録データの“１”を間引くことなく出力画像データを“１”とする。なお、記録データが“０”であるときは、間引きパターンに係わらず出力画像データを“０”とする。
【０１０１】
図１２（ｃ）中のＡで示す部分は、記録データの連続記録ビット数が“２”であるため、この領域での間引きは行わない。
【０１０２】
この間引き閾値によって、搬送方向のバーコードのような細い直線に対して間引き処理を行うことによる画質の低下を軽減することができる。
【０１０３】
次にシフト機能の内で、ラインシフト機能について説明を行う。
【０１０４】
各ヘッドに対して、ライン毎に常に同じビット位置で間引きを行う間引きパターンを用いて記録データが生成されると、搬送方向に白スジができてしまい、ＤＵＴＹ制御された画像に画質の低下が生じてしまう。そこで、ヘッドが次のラインを記録する際に、ラインシフト処理回路によって間引きされた記録データを所定ビットだけシフトさせることにより、同じビット位置で間引きされないようにする。
【０１０５】
図１３は設定した記録Ｄｕｔｙ値が６０％のとき、ラインシフト量をそれぞれ１ビット、２ビット、３ビットと設定してシフトさせたときの間引きパターンを配列した様子を示している。ここで、間引きパターンは、図７に示したＤｕｔｙ設定値６０％のパターンを用いている。例えば、図１３（ａ）において、同じ記録Ｄｕｔｙ値であってもラインシフト設定値を１ビットとしてラインシフトさせた場合には、搬送方向において同一の間引きパターンが隣接することを回避することが可能となる。
【０１０６】
図１３（ｂ）はラインシフト設定値を２ビットとしてラインシフトさせた場合である。この場合には、搬送方向の白スジの発生を防ぐことができるが、斜め方向の規則性が発生し、記録データによっては斜め方向に白スジが発生するおそれがある。
【０１０７】
図１３（ｃ）はラインシフト設定値を３ビットとしてラインシフトさせた場合である。この場合には、図１３（ｂ）で発生した斜め方向の規則性を緩和させることができる。ラインシフト処理回路は、画像の特性に応じてラインシフト設定値を設定することにより、画質の低下を防止することができる。
【０１０８】
なお、間引きパターンの規則性を排除する目的のラインシフトと、上述した記録データと間引きパターンの一致による画像抜けを防止するための間引きパターンの一時的なシフトとは別の目的および作用に係るものであることに留意されたい。
【０１０９】
次に初期シフト機能について説明を行う。
【０１１０】
前記したラインシフトは同じヘッドが次のラインを記録するときに間引きパターンをずらす処理であるのに対し、初期シフトは複数のヘッドについて、各ヘッドの間引きパターンの開始位置を右方向あるいは左方向にずらす処理である。なお、複数のヘッドは異なる色ヘッドとすることも、あるいは同一色のヘッドとすることもできる。
【０１１１】
この初期シフトの設定値は記録開始の時点で一度設定すると、記録終了まで保たれる。
【０１１２】
各ヘッドに対して初期シフトレジスタ値をＤＵＴＹ制御回路に設定しておく。初期シフトは、各ヘッドにおいて、単位間引きパターンにより生成されたヘッド１ライン分の間引きパターンを記録開始時に設定値分だけ右方向あるいは左方向にシフトして間引きパターンの生成を行う。
【０１１３】
各ヘッドに初めから異なるパターンを設定することも有効であるが、この場合には単位間引きパターンがヘッドの本数分だけ必要となる。そこで、複数の記録ヘッドに対する間引きパターンを同一の間引きパターンで共通化し、その同一の間引きパターンを所定ビット分シフトさせることで間引きパターンを生成すれば、レジスタ設定に要する容量や回路規模を減少するのに有効である。
【０１１４】
次のラインの間引きパターンの生成において、１ラインの間引きパターンの開始位置をずらすラインシフト量を設定するレジスタをＡＳＩＣ等の回路内部に持つ構成としてもよい。間引きパターンが、次のラインに移るとき、単位間引きパターンが繰り返されて生成されたヘッド１ライン分の間引きされた記録データに対して、ラインシフトの設定値分だけパターンの開始位置を右方向あるいは左方向にずらす。この処理は記録が終了するまで実行される。
【０１１５】
以下、単位間引きパターンからシフト処理を経た間引きパターンの生成について説明する。
【０１１６】
図１４に示すように、単位間引きパターン１２ａから選択した単位間引きパターンをライン方向に配列することによって、１ライン分間引きパターン処理１２Ａを行う。初期シフト量設定レジスタ１２ｂに設定されている初期シフト量に基づいて、生成された１ライン分の間引きパターンをシフトさせる。ここでは、ラインの右方向にシフトさせる例を示している、これらシフト量は、シフト後の間引きパターンが単位間引きパターンの整数倍とならないように設定する。
【０１１７】
次に、初期シフトした各ヘッドの１ライン分の間引きパターンをラインシフト量設定レジスタ１２ｃに設定されたラインシフト量だけシフトさせる。図１４では、各色ヘッドの内のＫのヘッドについて、ライン間でシフトさせた間引きパターンを示している。
【０１１８】
また、別の例を図１５に示す。単位間引きパターン１２ａから選択した単位間引きパターンを、初期シフト量設定レジスタ１２ｂに設定されている初期シフト量に基づいてシフトさせて開始位置をずらし、この開始位置から、単位間引きパターンをライン方向に配列することによって、１ライン分の間引きパターンを生成する。 図１５では、この間引きパターン生成処理と初期シフト処理を合わせて間引きパターン処理１２ＡＢとしている。
【０１１９】
次に、各ヘッドの１ライン分の間引きパターンをラインシフト量設定レジスタ１２ｃに設定されたラインシフト量だけシフトさせる。図１５では、各色ヘッドの内のＫのヘッドについて、ライン間でシフトさせた間引きパターンを示している。
【０１２０】
図１６は、本実施の形態におけるＤＵＴＹ制御回路２０内のＤＵＴＹ制御演算部２０Ａ（図６）のラインシフト機能および比較機能の説明図である。この構成では、１ラインの画像データを所定ビット数（ここでは２０ビット）毎に、同ビット数の間引きパターンデータと比較し、両データの一致を判定する。そのために、画像データレジスタ４０１の画像データと間引きパターンレジスタ４０２のデータとを比較器４０３によりビット単位に比較し、記録データの全記録ビットが間引きパターンの間引きビットと一致したとき、比較器４０３がシフト要求信号を発生する。これに応じて、間引きパターンレジスタ４０２のデータが所定ビット（例えば１ビット）シフトする。このシフト時、レジスタの一旦からはみ出すビットはレジスタの他端に移動する。したがって、このシフト動作はローテイト動作とも言える。このシフト後の間引きパターンレジスタ４０２のデータと画像データレジスタ４０１のデータとは再度比較器４０３で比較され、不一致となるまで間引きパターンのシフト処理が行われる。不一致となったとき、画像データレジスタ４０１と間引きパターンレジスタ４０２の間引きパターンとの間で、クロック信号ｉｃｌｋに同期してＡＮＤ回路４０４によりビット毎に論理積がとられ、その結果得られる記録データｉｄａｔａが記録ヘッド３０７に入力される。
【０１２１】
間引きパターンと記録データの一致に基づく間引きパターンのシフトは一時的なものとし、シフトを行った間引きパターンの同一ライン上の後続の間引きパターンについては、直前の間引きパターンのシフトの有無に関係なく上記のとおりの間引きパターンに戻す。この代わりに、同一ライン上で以後の間引きパターンについて同じシフトシフト状態を維持するようにしてもよい。その場合、シフト後の間引きパターンが記録データと一致したときには、その都度、シフト処理が行われる。シフト処理が行われた次のラインについては、シフト処理の影響を受けることなく、上記のとおりの間引きパターンの生成を行う。
【０１２２】
なお、この例では画像データレジスタ４０１の画像データと間引きパターンレジスタ４０２のデータの全ビットが一致したときにシフトを行うようにしたが、一定割合以上のビット（例えば、２０ビットのうち１９ビットまたは１８ビット等）が一致することを、シフトの条件としてもよい。
【０１２３】
画像データと間引きパターンの一致時のシフト量は１ビットに限るものではない。また、そのシフト量は場合によって変動してもよい。例えば、上述したように、間引きパターンの境界部で間引きビットが連続しないようにする目的では、シフトにより間引きパターンの端部のビットが所定のビットとなった場合にはそれ以外のビットとなるまでシフトを行うようにすることも可能である。
【０１２４】
図１７は、記録データと間引きパターンとの合成を説明するための図である。記録データ内の連続記録ビット数が間引き閾値以上であり、間引き処理を要すると判定した場合には、図１７に示すように、記録データ１００１と間引きパターン１００２を合成（間引き処理の実行）し、ヘッドへ記録するデータ１００３を転送する。
【０１２５】
図１８は、図１０の記録データ転送処理の変形例を示すフローチャートである。図１０の処理では、間引きパターンと記録データとが一致したとき間引きパターンをシフトする動作を行った。図１８では図１０に示したステップと同様のステップには同じ参照符号を付して、重複した説明を省略する。図１８の処理では、図１０の処理と異なり、ステップＳ４−１において間引きパターンと記録データの比較結果が「不一致」となったとき、間引きパターンのシフトを行うことなく、また、間引き処理（Ｓ５）を行うことなく、記録データをそのままヘッドへ転送する。
【０１２６】
図１９は、本実施の形態におけるＤＵＴＹ制御回路２０内のＤＵＴＹ制御演算部２０Ａ（図６）のラインシフト機能および比較機能の他の構成例の説明図である。これは、図１８に示した変形例を実現するための構成例である。図１６に示した要素と同様の要素には同じ参照符号を付して重複した説明を省略する。図１９の構成においては、間引きパターンデータレジスタ４０２とＡＮＤ回路４０４との間にバッファ４０５を介在させている。バッファ４０５は、比較器４０３での比較結果が「不一致」の場合は間引きパターンレジスタ４０２の出力をそのままＡＮＤ回路４０４に通過させる。これに対して、比較器４０３の比較結果が「一致」の場合には、間引きパターンデータレジスタ４０２のデータのシフト処理を行うのではなく、バッファ４０５の通過を遮断し、その出力を“１”に固定する。これにより、画像データレジスタ４０１の出力がＡＮＤ回路４０４からそのまま出力される。このような間引き処理自体の抑止は、間引き対象となった１ラインの画像データの当該記録データ部分のみの一時的な措置であり、同ラインの後続の画像データに対しては間引き処理が再開される。
【０１２７】
本発明のようなＤＵＴＹ制御を用いて記録データの間引き処理を行うことにより、記録Ｄｕｔｙの高いオブジェクトを高速記録で記録する場合であっても、好適な記録データの間引き制御が可能となり、画像の的確な場所において余分なインクの吐出を控え、紙写りや転写のない高画質な画像を記録することが可能となる。
【０１２８】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。例えば、上記の例では、ＡＳＩＣ等の内部回路でＤＵＴＹ制御を行う場合について説明したが、ＤＵＴＹ制御回路の一部をＣＰＵ内部処理に置き換える構成や外部回路で対応する構成としてもよい。複数の記録ヘッドを用いる記録装置について説明したが、記録ヘッドは単一であってもよい。記録ヘッドとしてラインヘッドを用いる記録装置について説明したが、本発明は、用紙の幅方向にヘッドを移動させる型の記録装置に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明のインクジェット記録装置の主要部の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるインクジェット記録装置を用いた記録方法を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるインクジェット記録装置における記録データの転送経路を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるインクジェット記録装置の間引き処理を説明するための図である。
【図５】図４に示したＤＵＴＹ制御処理をより詳細に説明するための図である。
【図６】本発明における制御回路に含まれるＡＳＩＣ等の内部回路の一部の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態におけるＤｕｔｙ値の異なる単位間引きパターンの例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における同一のＤｕｔｙ値を実現する異なる単位間引きパターンの例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態において、２０ビットの単位間引きパターンを繰り返すことによって、１ライン分の間引きパターンを形成する例を模式的に示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態における間引き処理を説明するための、１ラインの記録データ転送処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態における間引き閾値処理の一例を説明するための図である。
【図１２】間引き閾値処理を説明するための別の図である。
【図１３】本発明の実施の形態において、設定した記録Ｄｕｔｙ値が６０％のとき、ラインシフト量をそれぞれ１ビット、２ビット、３ビットと設定してシフトさせた時の間引きパターンを配列した様子を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態において、単位間引きパターンからシフト処理を経た間引きパターンの生成の一例を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態において、単位間引きパターンからシフト処理を経た間引きパターンの生成の別の例を示す図である。
【図１６】図６内のＤＵＴＹ制御演算部のラインシフト機能および比較機能の説明図である。
【図１７】本発明の実施の形態における記録データと間引きパターンとの合成を説明するための図である。
【図１８】図１０の記録データ転送処理の変形例を示すフローチャートである。
【図１９】図６内のＤＵＴＹ制御演算部のラインシフト機能および比較機能の他の構成例の説明図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１１Ａ…閾値処理部
１１Ａａ…計数部
１１Ａｂ…比較部
１１ａ…閾値設定レジスタ
１２Ａ…間引きパターン処理
１２ＡＢ…間引きパターン処理
１２ａ…間引きパターン設定レジスタ
１２ｂ…初期シフト量設定レジスタ
１２ｃ…ラインシフト量設定レジスタ
１３Ｂ…ラインシフト処理
１３ａ…初期シフトレジスタ
１３ｂ…シフト量設定レジスタ
２０…ＤＵＴＹ制御回路
１００…ラインヘッド
１０５…搬送ローラ
１０６…用紙
２０１…モニタ
２０２…画像
３００…記録装置
３０１…制御基板
３０２…制御回路
３０３…コントローラ
３０５…受信メモリ
３０６…記録メモリ
３０７…記録ヘッド
３１１…ドライバ
４０１…画像データレジスタ
４０２…間引きパターンデータレジスタ
４０３…比較器
４０４…ＡＮＤ回路
４０５…バッファ
【技術分野】
【０００１】
本発明は カラー記録や高速記録に好適なインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、高速、低騒音、カラー化の容易さ、低ランニングコストなどの利点を有しているため、各種用途の印刷手段として急速に普及してきている。特にラインヘッドを用いたインクジェット記録装置は、その高速性によって産業用印刷機としての利用が拡大している。産業用印刷としては、例えば、フォーム印刷や、段ボール等の印刷がある。
【０００３】
インクジェット記録装置では、高濃度すなわち高いデューティ（Duty）で記録を行う場合に、記録直後における高濃度部分のインクの定着速度は、使用しているインクとメディア（用紙等の記録媒体、以下、用紙または記録媒体という）の特性等に依存し、定着時間が変化する。特に、高速記録をおこなう場合においては、記録媒体の搬送速度にインクの定着が間に合わず、搬送ローラからの転写等により、画像部への不要インクの付着や、次ページへのインクの写りこみ等が起き、画質の低下を招いてしまう場合がある。
【０００４】
特に、ラインヘッドを用いて高速記録を行う場合においてはこのような現象が顕著となるため、インクの特性を変更したり、記録媒体を特殊なものに限定する等の対応を考慮する必要がある。
【０００５】
また、その他、定着器を用いて、記録媒体を搬送する間に、ヒータで記録媒体を加熱してインクを乾かす等の処置を行う場合もある。
【０００６】
特許文献１には、複数枚の用紙にマルチカラー記録を連続、かつ比較的高速に行おうとする際に、記録直後の排紙ローラの逆転写や用紙の汚れを防ぐために、用紙上に吹き付けられたインクを直接にまたは間接的に強制乾燥させるインクジェットプリンタが提案されている。この方法では、記録が疎の部分であるか密の部分であるかにかかわらず均等に強制乾燥するため、変色や用紙の変形が発生しやすくなり、また、プリンタ自体が大型化して、取り扱いの点で多少難がある。
【０００７】
また、特許文献２には、記録パターンを監視し、べたパターン、即ち塗りつぶし領域を検出した場合に、輪郭部以外の内側領域を間引き記録する技術も提案されている。この方法は、プリンタの消費電力とインクの乾燥のいずれの点でも好ましいが、塗りつぶし領域の大小にかかわらず間引きされることから記録結果が元の画像と比較して極端に変化し、間引きされた領域に規則性をもった画像が現れるおそれがある。また、べた領域以外には、間引きが適用されないため、べたではないが記録密度が比較的に高い領域では、場合によってはインクの乾燥が不十分となる場合が考えられる。
【０００８】
その他、インクの特性を変更したり、記録媒体を特殊なものに限定する等の対応も考えられるが、インクや記録媒体に対する利用者の要求は多岐にわたるため、インクや記録媒体を限定することは困難である。また、上述したような定着器を用いる場合には、装置が大型になり、大幅なコストアップとなってしまう。
【０００９】
一方、高速記録時におけるインクの定着速度を上げる方法として、記録したい画像に対してインクの吐出量（記録Ｄｕｔｙ）を制御して、紙面上の同じ面積に吐出されるインクの量を減少させることにより、定着性を向上させることが考えられる。この記録Ｄｕｔｙの制御としては、記録データと間引きパターンデータとを組み合わせて行う方法が考えられる。
【００１０】
間引きパターンを選定する際に重視すべき点としては、拡散性とランダム性とがある。ここで、拡散性とは、例えば、ラインヘッドを用いた記録において、ライン上のどの位置においても偏り無く間引きが行われることであり、この拡散性が確保されることで、記録画像全体の記録Ｄｕｔｙ値の均一性が保証される。
【００１１】
ランダム性とは、例えば、ラインヘッドを用いた記録において、記録媒体の搬送方向における各ライン間で相関無く間引きが行われることである。このランダム性が損なわれると、各ライン間において搬送方向の同じ位置で間引きが行われることになり、間引きかれた部分が線状の抜け部分（白線等で表される）として現れる。ランダム性が確保されることで、小さいフォントの文字や数ドットの細い直線の画質低下防止が保証される。
【００１２】
インクジェット記録装置における間引き処理において、上記のような間引きを行う一手法として、インクジェット記録装置において汎用性を有するソフトウェアを用いることが考えられる。しかしながら、データ転送速度を重視する高速ラインプリンタにおいては、ソフトウェアによる処理間引きを行うプログラムの実行に時間がかかり、高速記録を阻害する場合がある。
【００１３】
また、間引き処理はインクジェット記録装置側で行う他に、ホスト（ＰＣ）側で行う場合も考えられる。この場合、間引きした画像と間引きしていない画像をそれぞれ圧縮後のデータ量を比較すると、間引き画像を圧縮した場合には、間引きによって画像圧縮の割合が小さくなるため、間引き画像の方が画像データの容量は大きくなる。そのため、ホスト（ＰＣ）側からインクジェット記録装置側への転送画像データの容量が増えることになり、データ転送速度に影響を与える可能性があり、ラインヘッドを用いたプリンタの特色である高速記録が実現しにくくなるという問題がある。
【００１４】
さらに、間引き処理において間引きパターンが規則的である場合には、規則的な記録画像部分や細い直線部分で間引きパターンが目立ってしまう場合がある。また、２ドットや３ドット等の少数ビットで形成される細い直線は、細線を構成するビット数に近い記録Ｄｕｔｙ値によるＤＵＴＹ制御で間引きを行うと、記録画像の一部が消えてしまい、直線性が損なわれる可能性がある。
【００１５】
また、ラインヘッドを用いたプリンタでは、記録媒体の搬送方向に対して横向きに（すなわち直交する方向に）設置されたヘッドにより１ラインごとに記録を行っている。そのため、搬送方向と直交する方向（横方向）の間引きパターンを分散させることは容易であるが、搬送方向（すなわち縦方向）に間引きパターンを分散させることは難しく、搬送方向に隣接したライン間で同じ間引きパターンが続いてしまう場合がある。その結果、フォントの小さい文字が欠けてしまうこともある。
【００１６】
この問題を解決するための方法として、記録データの１ページ毎に、ランダムデータ生成処理によってランダムな間引きデータを合成し、記録を行う方法も考えられる。しかしながら、１ページ分のランダムな間引きデータを生成するには長時間を要する他、生成した間引きデータを一時保持するために大容量のメモリが必要となる。
【００１７】
そこで、特許文献３には、記録データに基づいて、複数の記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、間引きパターンをシフト処理により所定ビットずらすことで、記録媒体の搬送方向に隣接したライン間で同じ間引きパターンが続くといった現象を解消し、搬送方向の間引きパターンの分散を行う。このシフト処理は、例えば、１ライン分の間引きパターンを所定ビット数だけずらすだけの処理であるため、高速処理が可能であり、また、必要とするメモリ容量も極めて少なくて済む。
【特許文献１】特開平１０−１３８５２５号公報
【特許文献２】特開平６−１４３６８９号公報
【特許文献３】特開２００７−０２１９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、特許文献３に記載の技術においても、間引きパターンと一致する記録データの場合、間引きパターン長単位で記録データが間引きかれてしまう。このため、良好な画像を得ることが出来ないといった問題があった。例えば、Ｄｕｔｙが５０％の間引きパターンと一致する画像データがあった場合は、間引きパターン長にわたってすべてのＯＮドットが間引きかれて、間引きパターンの長さで画像が抜け落ちてしまう。
【００１９】
間引きパターンと一致する記録画像は、白黒ドットが交互に現れるような画像データであり、例えば写真などの中間色を表す際によく出現する。そのため、このような写真画像などを描画する際に、画像の所々に間引きパターン長単位で画像抜けが発生してしまう。その結果、記録画質が劣化するという問題があった。
【００２０】
本発明はこのような背景においてなされたものであり、その目的は、インクの吐出量を制御する間引き処理を行うインクジェット記録装置において、間引きパターンと画像データとの関係によって生じる画像品位の低下を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明によるインクジェット記録装置は、記録データに基づいて、記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットの間引きパターンを生成する間引きパターン生成手段と、前記間引きパターンを所定ビットずらすシフト処理手段と、前記記録データの複数ビット分のデータ部分毎に前記間引きパターンと比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果が一致していない場合には、前記間引きパターンより記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行い、前記比較手段の比較結果が一致している場合には、前記シフト処理により所定ビットずらした間引きパターンにより前記記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行う間引き手段とを備え、前記記録データに基づいて記録ヘッドを駆動する。
【００２２】
この構成では、間引きパターンと比較される記録データとが「一致」して、当該記録データの記録ビットがすべて間引きかされてしまうような事態を検出して、そのような場合、「一致」が生じないように間引きデータのシフト処理が行われる。これにより、当該記録データの記録ビットがすべて欠落して記録画質が劣化することが防止される。
【００２３】
前記間引きパターンのシフトは、前記間引きパターンと前記記録データの比較結果が不一致となるまで繰り返すことがこのましい。
【００２４】
本発明による他のインクジェット記録装置は、記録データに基づいて、記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットの間引きパターンを生成する間引きパターン生成手段と、前記間引きパターンを所定ビットずらすシフト処理手段と、前記記録データの複数ビット分のデータ部分毎に前記間引きパターンと比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果が一致していない場合には、前記間引きパターンより記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行い、前記比較手段の比較結果が一致している場合には、当該データ部分について前記記録データの間引き処理を抑止する間引き手段とを備え、前記記録データに基づいて記録ヘッドを駆動することを特徴とする。
【００２５】
この構成では、間引きパターンと比較される記録データとが「一致」した場合には間引きパターンのシフト処理を行うのではなく、当該記録データに対する間引き処理自体を行わないようにするものである。
【００２６】
前記比較手段の比較結果の「一致」は、前記間引きパターンのビット数と同じビット数の記録データの全記録ビットが前記間引きパターンの間引きビットと一致すること、または、前記間引きパターンのビット数と同じビット数の記録データの全記録ビットのうち所定の割合のビットが間引きビットと一致することである。
【００２７】
画像データに基づいて記録される各ライン毎に画像データ内の連続記録ビット数を計数する計数手段を備えてもよく、この場合、前記間引き手段は、連続記録ビット数が予め定められた閾値以上である場合に、当該ラインについて前記間引きパターンに基づく間引き処理を行う。これにより、１ライン単位に間引き処理の要否が決定される。
【００２８】
前記間引きパターンは記録データの１ラインの全ビット数より少ない複数ビット数のデータからなり、前記間引きパターンは１ラインの記録データの各部に対して繰り返して適用することができる。
【００２９】
前記間引きパターンは、画像データに基づいて記録されるあるラインに適用された間引きパターンと次のラインに適用される間引きパターンとが一致しないように、１ライン毎に間引きパターンのシフトを行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、インクの吐出量を制御する間引き処理を行うインクジェット記録装置において、間引き処理により間引きパターン全体に亘って画像が抜け落ちるような自体を回避することができ、結果として、画像品位の低下を防止することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００３２】
図１は、本発明のインクジェット記録装置の主要部の概略構成を示している。このインクジェット記録装置は、互いに並行に配置された複数のライン型の記録ヘッド（ラインヘッド）１００（１０１〜１０４）を備えている。各ラインヘッド１００は、記録幅全域にわたって配列された複数の記録要素を備える。ラインヘッド１００に対して、その長手方向に直交する方向に用紙１０６（記録媒体）を搬送しながら、熱エネルギーを利用したインク吐出方式を用いて、各ラインヘッドの各記録要素を駆動することにより、対応するノズルからインクを吐出して記録を行う。
【００３３】
複数のヘッド１０１〜１０４によってカラー記録を行う場合には、これらをブラックヘッド（Ｋ）、シアンヘッド（Ｃ）、マゼンタヘッド（Ｍ）、イエローヘッド（Ｙ）とし、これら複数のラインヘッドを順番に搬送方向に並べて構成する。
【００３４】
ラインヘッド１００の各ヘッドの位置は固定であり、搬送ローラ１０５が用紙１０６を搬送することで、各ヘッド１０１〜１０４と用紙１０６との相互の位置関係を変更する。各ヘッド１０１〜１０４は、各位置においてそれぞれインクを吐出して記録を行う。ヘッドを固定して用紙を一定方向に搬送するラインヘッドを用いたインクジェット記録装置は、ヘッドを用紙搬送方向と直角の方向に往復させるシリアルプリンタと比べて高速記録が可能である。
【００３５】
なお、複数のヘッド１０１〜１０４のすべてを例えばブラックヘッド（Ｋ）のように同一色のヘッドとしてもよい。このように同一色のヘッドを搬送方向に並べることで、同一色（例えばモノクロ）について複数のラインを同時に記録して高速記録を行うことができる。
【００３６】
図２は、図１のインクジェット記録装置を用いた記録方法を説明するための図である。
【００３７】
画像２０２は、外部装置である情報処理装置（例えばＰＣ)２００のモニタ２０１上において、Ｒ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）の各色の画素で表される。この画像２０２をインクジェット記録装置で記録する場合には、画像２０２をソフトウェア（ドライバ）によって色処理し、Ｋ（ブラック），Ｃ（シアン）， Ｍ（マゼンタ）およびＹ（イエロー）の４色の画像データ２０２Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙに変換し、記録装置３００（図３）に送ることで記録を行う。
【００３８】
例えば、モニタ２０１上で緑色の部分は、Ｃ（シアン）ヘッドとＹ（イエロー）ヘッドを用いて、モニタ上で表示される色を再現するＤｕｔｙ値によって個々のヘッドからインクを吐出することで、用紙上で緑色を再現する。
【００３９】
図３は、記録データの転送経路を説明するための図である。情報処理装置は、記録データをドライバ３１１によって圧縮データとし、ＵＳＢ等のインタフェース３１２を介して記録装置３００に送る。
【００４０】
記録装置３００において、その圧縮データはＵＳＢコントローラ３０３を経由し、ＣＰＵ３０４により、ＳＤＲＡＭ等の受信メモリ３０５に格納される。その後、その圧縮データは、ＡＳＩＣ等で構成された制御回路３０２内部で解凍される。この解凍して得られた画像データは記録データとしてＳＤＲＡＭ等の記録メモリ３０６に書き込まれる。その後、制御回路３０２は、記録メモリ３０６から記録データを読み出し、記録ヘッド３０７に転送する。
【００４１】
記録ヘッド３０７は記録データを格納するレジスタを備える。記録ヘッド３０７は、１ライン分の記録データを受信してインク吐出の準備が完了する。その後、用紙の搬送状態によって好適なタイミングで吐出される。なお、記録装置３００のＣＰＵや各回路素子は制御基板３０１に搭載される。ラインヘッドを用いたプリンタは、１ライン分の記録データを単位として記録ヘッドへのデータ転送を行う。
【００４２】
次に、本発明のインクジェット記録装置の間引き処理について、図４，図５を用いて説明する。
【００４３】
本発明のインクジェット記録装置は、記録データを記録処理する際に、ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０によって、必要に応じて間引き処理を行い、さらに、間引き処理を行う際には、間引きによる画像劣化を措置を講ずる。
【００４４】
図４は、本実施の形態におけるインクジェット記録装置の間引き処理を説明するための図である。
【００４５】
記録装置が受信した記録データに対しては、まず、ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０が行われる。このＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０では、記録データのＤｕｔｙ値が高く記録が密であるか、あるいは、記録データのＤｕｔｙ値が低く記録が疎であるかを判定する間引き閾値処理Ｓ１１を行う。この間引き閾値処理Ｓ１１において、記録データのＤｕｔｙ値が高く記録が密である場合には、記録データの間引きが必要と判断し、ステップＳ１２〜Ｓ１４を経由して、間引き処理Ｓ１５へ移行する。記録データのＤｕｔｙ値が低く記録が疎である場合には、記録データの間引きは不要と判断し、元の記録データのまま記録処理Ｓ１６へ移行する。
【００４６】
ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０は、この間引き処理Ｓ１５の前処理として、間引きパターン生成処理Ｓ１２と、シフト処理Ｓ１３と、比較処理Ｓ１４を行う。
【００４７】
間引きパターン生成処理Ｓ１２では、間引き処理Ｓ１５に用いる間引きパターンが生成される。この間引きパターンは、記録する画像の特性や、記録が行われる用紙の種類等の記録媒体の特性などの各条件に基づいて定めることができる。
【００４８】
シフト処理Ｓ１３は、間引きパターン生成処理Ｓ１２で生成した間引きパターンについて、ヘッドにおいて記録要素（ノズル）が配列される方向に間引きパターンをずらす処理であり、この処理によって、間引きパターンのパターン特性に基づく記録画質の劣化を防ぐ。また、用紙の搬送方向で同一の間引きパターンがライン毎に繰り返されることを防ぐために、１ラインの記録処理Ｓ１６を行った後にシフト処理Ｓ１３を繰り返す。
【００４９】
比較処理Ｓ１４では、間引きパターンと記録データを比較する。両者の内容が一致していたならば再度シフト処理Ｓ１３に戻り、間引きパターンをシフトする。間引きパターンと記録データとが一致していた場合、該当箇所の画像すべてが抜け落ちてしまうので、画質低下を起こしてしまう。これを防ぐ為に間引きパターンを所定ビット（例えば１ビットまたは数ビット）シフトする。
【００５０】
図５は、図４に示したＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０をより詳細に説明するための図である。ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０は、図４で示したように、間引き閾値処理Ｓ１１と、間引きパターン生成処理Ｓ１２と、シフト処理Ｓ１３と、比較処理Ｓ１４を含んでいる。
【００５１】
はじめに、間引き閾値処理Ｓ１１について説明する。ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０において、間引き閾値処理Ｓ１１は、記録データに基づいてその記録データの１ライン毎に間引き処理を行うか否かを判定する処理であり、ライン上に配列した記録データにおいて、記録ビットの連続性に基づいて判定を行う。間引き閾値処理Ｓ１１による判定は、入力された記録データについて、１ライン毎の記録データにおいて記録を行う連続記録ビット数をカウント（計数）し、この連続記録ビット数を予め設定しておいた間引き閾値と比較することで行う。連続記録ビット数が間引き閾値以上である場合には記録ビットが密であるとして、間引き処理を行うと判定する。間引き閾値処理Ｓ１１はこの判定に基づいて、間引き処理Ｓ１５に記録データを送り、間引きパターンを適用させて間引き記録を行う。
【００５２】
これに対して、連続記録ビット数が間引き閾値より小さい場合には記録ビットが疎であるとして、間引き処理を行わないと判定する。間引き閾値処理Ｓ１１はこの判定に基づいて、記録データを直接記録処理Ｓ１６に送って記録を行う。
【００５３】
間引き閾値処理Ｓ１１に用いる間引き閾値は間引き閾値設定レジスタ１１ａに格納しておくことができる。間引き閾値処理Ｓ１１は間引き閾値設定レジスタ１１ａから必要な間引き閾値を読み出して比較処理を行う。比較に用いる間引き閾値は、任意に設定することができる。例えば、記録内容が文字データであるか、あるいは画像データであるか、記録を行う用紙の吸湿性等の特性等に応じて、間引き閾値設定レジスタ１１ａから好適な間引き閾値を選択して設定する。
【００５４】
次に、間引きパターン生成処理Ｓ１２について説明する。ＤＵＴＹ制御処理Ｓ１０において、間引きパターン生成処理Ｓ１２は、記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットのパターンを生成する。ラインプリンタでは、１ライン分について生成する。このとき、間引きパターン生成処理Ｓ１２は、単位間引きパターンをライン方向に複数配列することにより１ライン分の間引きパターンを生成する。単位間引きパターンは、複数のビットから成る繰り返しの最小単位であり、そのビット数は１ライン分よりも少なく設定される。例えば、２０ビット程度とすることができる。
【００５５】
単位間引きパターンの各ビットは、このパターンが適用される記録データの各ビットを記録するか否かを定めるものであり、記録すると定めたビットに対応する記録データは記録を許容し、記録しないと定めたビットに対応する記録データは記録を抑止する。
【００５６】
間引きパターン生成処理Ｓ１２は、この単位間引きパターンをライン方向に複数配列する。この配列によって、単位間引きパターンがライン方向に複数回繰り返された１ライン間引きパターンが生成される。
【００５７】
間引きパターン生成処理Ｓ１２に用いる単位間引きパターンは単位間引きパターン設定レジスタ１２ａに格納しておくことができる。
【００５８】
間引きパターン処理Ｓ１２は単位間引きパターン設定レジスタ１２ａから単位間引きパターンを読み出し、この単位間引きパターンをライン方向に並べることで１ライン分の間引きパターンを生成する。単位間引きパターン設定レジスタ１２ａは、記録データのＤｕｔｙ値に基づいて、複数の単位間引きパターンの中から所定の単位間引きパターンを読み出す。記録データのＤｕｔｙ値は、用紙やインク等による乾燥性、色の再現性等に応じて定めることができ、用紙やインクに応じて予め定めることができるほか、利用者が任意に設定してもよい。
【００５９】
初期シフト処理Ｓ１３Ａは、複数ある記録ヘッドにおいて、各記録ヘッド毎に複数ビット分の間引きパターンをライン方向に所定ビットシフトさせる演算部を備える。このシフトは、単位間引きパターンの先頭ビットのライン上における開始位置をずらすための処理である。これによって、複数の記録ヘッド間において、各単位間引きパターンの先頭位置がずれることになり搬送方向で同じパターンが並ぶといったことによる記録画質の劣化を避けることができる。
【００６０】
なお、単位間引きパターンの、複数のヘッド間での相対的なシフト量は、単位間引きパターンの長さの整数倍とならないように設定する。これは、単位間引きパターンの繰り返しで生成する性質から明らかなように、単位間引きパターンの長さの整数倍だけずらした場合には、相変わらず搬送方向で同パターンの繰り返しが生じるためである。シフトする方向は、ライン方向の右方向または左方向とすることができる。
【００６１】
ここで、初期シフト量は、初期シフトレジスタ１３ａに格納しておくことができる。初期シフト量は、複数の記録ヘッドに対して一つの共通の値を初期シフトレジスタ１３ａに格納する他に、各記録ヘッド毎に異なる値を格納してもよい。初期シフト量として一つの共通の値を初期シフトレジスタ１３ａに格納しておく場合には、各記録ヘッドのシフト量は、この読み出した初期シフト量に所定の係数を乗じて用いる。例えば、第１番目の記録ヘッドについては読み出した初期シフト量を用いてシフトし、第２番目の記録ヘッドについては読み出した初期シフト量を２倍した値を用いてシフトし、第３番目の記録ヘッドについては読み出した初期シフト量を３倍した値を用いてシフトする。
【００６２】
なお、初期シフト処理は、間引きパターン生成処理Ｓ１２（図４）で行うこともでき、複数ある記録ヘッドにおいて、各記録ヘッド毎に単位間引きパターンのライン上における配置位置をライン方向に所定ビットシフトさせ、その位置からライン方向に複数配列することで同様に初期シフト処理を行うことができる。
【００６３】
ラインシフト処理Ｓ１３Ｂは、同一ヘッドの次ラインの記録において、１ライン分の間引きパターンをライン方向に所定ビットシフトさせる演算部を備える、このシフトは、同一ヘッドにおける１ライン分の間引きパターンをライン毎に異ならせるための処理である。これによって、同一のヘッドにおいて搬送方向で同じパターンが並ぶといったことによる記録画質の劣化を避けることができる。
【００６４】
ここで、ラインシフトのシフト量は、シフト量設定レジスタ１３ｂに格納しておくことができる。このシフト量は、複数の記録ヘッドに対して一つの共通の値をシフト量設定レジスタ１３ｂに格納する他に、各記録ヘッド毎に異なる値を格納してもよい。
【００６５】
間引きパターン生成処理Ｓ１２で生成された後、シフト処理Ｓ１３で初期シフトおよび／またはラインシフトが行われた間引きパターンは記録データと比較される（Ｓ１４）。間引きパターンと記録データとが一致している場合は、間引きパターン単位で当該パターン長の画像抜けが出来てしまう為、再度、ラインシフト処理１３Ｂを行い、適切な間引きパターンの生成を行う。その後、間引き処理Ｓ１５に送られ、記録データと組み合わせることで間引き記録データを生成する。生成された記録データは、記録処理Ｓ１６で用紙上に記録される。
【００６６】
間引き閾値処理Ｓ１１を繰り返すことで全記録データについて間引きの必要性を判断し、また、ラインシフト処理Ｓ１３Ｂ、間引き処理Ｓ１５、および記録処理Ｓ１６を繰り返すことで、全記録データについてヘッドの搬送方向の規則的な抜けを防ぎ、さらに間引きデータと記録データを比較することで、間引きパターン単位での画像抜けがないようにＤｕｔｙ処理が可能となる。
【００６７】
上記したＤＵＴＹ制御は、記録装置３００中の制御回路３０２で行う構成とすることができる。制御回路３０２は、例えば、メモリ制御回路、データ転送処理回路、ヒートタイミング制御回路等の各記録ヘッドに対するプリント動作の制御をつかさどる様々な回路（不図示）で構成することができ、その回路の一部はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特殊用途用ＩＣ）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array：大規模ＰＬＤ）等の半導体素子によって構成することができる。
【００６８】
図６は本発明における制御回路３０２に含まれるＡＳＩＣ等の内部回路の一部の一例を示している。この回路例では、ラインシフト機能、初期シフト機能、間引きパターン／画像データ比較機能、間引き閾値機能の各機能をつかさどるＤＵＴＹ制御回路２０の一例を示している。
【００６９】
ラインヘッドを用いたインクジェット記録装置は、ヘッド１ライン単位でヘッドに記録データを転送する。本発明は、その特徴を利用して間引きパターンの生成を行う。
【００７０】
ＤＵＴＹ制御回路２０は、ＤＵＴＹ制御レジスタ部２０ａとＤＵＴＹ制御演算部２０Ａを備える。
【００７１】
ＤＵＴＹ制御レジスタ部２０ａは、図５中の間引き閾値設定レジスタ１１ａ，単位間引きパターン設定レジスタ１２ａ，初期シフトレジスタ１３ａ，シフト量設定レジスタ１３ｂ等の各レジスタ部に対応し、それぞれのレジスタには、間引き閾値、単位間引きパターン、各ヘッド毎に初期シフト値、ラインシフト値が設定されている。
【００７２】
このＤＵＴＹ制御レジスタ部２０ａには、外部のブロックとの接続信号としてＣＰＵからクロック信号（ＣＬＫ）、リセット信号（Ｎ＿ＲＥＳＥＴ）、チップセレクト信号（Ｎ＿ＣＳ）、ライトイネーブル信号（Ｎ＿ＷＥ３〜Ｎ＿ＷＥ０）、その他にメモリからのアドレスバス、データバス等の論理回路の動作上必要な基本的信号（Ａ＿ＩＮ，Ｄ＿ＩＮ）が入力される。これらのレジスタの設定は、初期設定値または利用者が必要時に設定する値を指定することによって、ＣＰＵがファームウェアを実行することで行う。また、ＤＵＴＹ制御演算部２０Ａとの通信信号として、ＤＵＴＹ制御処理に使われる信号（ＤＵＴＹ＿ＣＬＫ＿ＲＥＧ〜Ｄ＿ＤＵＴＹ＿Ｃ［］）がある。
【００７３】
ＤＵＴＹ制御演算部２０Ａは、図５中の間引き閾値処理Ｓ１１，間引きパターン生成処理Ｓ１２，初期シフト処理Ｓ１３Ａ，ラインシフト処理Ｓ１３Ｂおよび間引きパターン・画像データ比較処理Ｓ１４に対応する演算を行う。
【００７４】
このＤＵＴＹ制御演算部２０Ａには、他の制御回路より記録に必要なタイミング信号（＊＿ＨＳＹＮＣ，ＰＨＳＹＮＣ，＊＿ＥＮＢ＿ＲＥＧ，＊＿ＤＬＴ＿Ｎ＿Ｉ）、記録データを転送するデータクロック信号（＊Ｄ＿ＣＬＫ＿Ｉ）、記録データ入力信号（＊＿ＩＤＡＴＡ１＿Ｉ， ＊＿ＩＤＡＴＡ２＿Ｉ） と、ＤＵＴＹ制御レジスタ部からの信号（ＤＵＴＹ＿ＣＬＫ＿ＲＥＧ〜Ｄ＿ＤＵＴＹ＿Ｃ［］）が接続される。
【００７５】
ＤＵＴＹ制御演算部２０Ａは間引き処理された記録データ出力信号（＊＿ＩＤＡＴＡ１０＿Ｏ， ＊＿ＩＤＡＴＡ２＿Ｏ）を出力し、ＤＵＴＹ制御レジスタ部２０ａはＤｕｔｙ値データ（Ｄ＿ＤＵＴＹ＿Ｃ［］）を記録データ転送回路（不図示）に送る。
【００７６】
以下、間引きパターンの生成について、図７〜図１０を用いて説明する。
【００７７】
間引きパターンの生成では、初めに複数ビット（例えば、２０ビット）から成る単位間引きパターンの設定を行う。図７にＤｕｔｙ値の異なる単位間引きパターンの例を示す。図の「間引きパターン」においては白丸が間引きドットを示し、黒丸が非間引きドットを示している。この単位間引きパターンは、各色ヘッド等の複数のヘッドごとに設定するか、または、各ヘッドに共通する一パターンを設定する。各ヘッドに共通する一パターンを設定する構成では、ＡＳＩＣ等の内部回路の使用量を小さくすることができ、メモリの使用量が少ない仕様で効率的なＤＵＴＹ制御処理が可能となる。
【００７８】
図７に示す例では、Ｄｕｔｙ値（％表示の設定値）に対するレジスタ設定値とパターン例を示している。なお、レジスタ設定値は、２進符号と１６進符号の両方で示している。
【００７９】
例えば、記録Ｄｕｔｙ値を５０％から１００％の範囲において５％刻みで制御する場合、ＡＳＩＣ等の回路内部の各色ヘッドに複数ビットの単位間引きパターンを設定する。ここでは５０％から１００％まで５％刻みで制御するため、２０ビットの単位間引きパターンを設定する。この２０ビットの数値例は、５０％から１００％までを５％刻みで表現するために最低限必要な数値であり、２０ビットのレジスタがあれば上記条件を満たすことができる。
【００８０】
例えば、Ｄｕｔｙ値１００％を、間引きを行わない場合に対応させたとき、Ｄｕｔｙ値５０％は２０ビット中の１０ビット分について間引きを行い、残りの１０ビット分については間引きを行わないように設定する。図７に示すＤｕｔｙ値５０％の場合では、間引きするビットと間引きを行わないビットを交互に設定するパターンとしている。なお、ここで、Ｄｕｔｙ値は２０ビットの内で幾つのビットについて間引きを行うかを設定する指標であり、２０ビットの何れの位置のビットを間引きビットとするかは、単位間引きパターン内での間引きの分散を考慮して任意に設定することができる。
【００８１】
５０％から１００％の範囲において５％刻みで制御する場合、ＡＳＩＣ等の内部回路に２０ｂｉｔの間引きパターンを設定するレジスタを持つ。このレジスタには図７に示すようなそれぞれの記録Ｄｕｔｙ値にあった間引きパターンが設定される。この２０ｂｉｔの間引きパターンは、所望のＤｕｔｙ値が設定された際、ファームウェアによって、間引き閾値パターン設定レジスタに設定される。５０％から１００％までを１０％刻みでＤｕｔｙ値を制御する場合は、１０ｂｉｔの単位間引きパターンおよびレジスタで足りる。間引きパターンを格納するレジスタの領域が大きいほどＡＳＩＣ等の内部回路の回路規模は大きくなる。間引きパターンは、１ライン分の間引きパターンをレジスタに格納するのではなく、１ライン分の間引きパターンを構成するための単位間引きパターンをレジスタに格納する構成であるため、必要とするレジスタ領域は小さくて済み、回路規模を軽減し、コストを削減することができる。
【００８２】
なお、間引きを行うビットが偏在すると、１ライン上で隣接した複数の画素で間引きが行われることになる。このような間引き処理は、記録画質を低下させる要因となる。そこで、単位間引きパターンは、間引き処理による記録画質の低下を最小限に抑えるため、隣接した画素で間引きが行われないように、間引きビットが分散されるパターンを設定することが望ましい。
【００８３】
また、単位間引きパターンを繰り返すことでヘッド１ライン分の間引きパターンが形成されるため、単位間引きパターンの先端側のビットと後端側のビットを間引きビットとして設定すると、１ライン上で繰り返した際に隣接する単位間引きパターンの境界部で間引きビットが連続することになる。そこで、単位間引きパターンの最初の１または複数ビットに間引きビット（あるいは非間引きビット）を設定し、最後の１または複数ビットに非間引きビット（あるいは間引きビット）を設定することによって、単位間引きパターンを繰り返して間引きパターンを形成したときに、１ライン上で間引きビットが隣接することを防止することができる。
【００８４】
なお、１ライン上で間引きビットを隣接させないためであれば、単位間引きパターンの最初の１または複数ビットおよび最後の１または複数ビットに非間引きビットを設定する構成によってもできるが、この場合には、所定のＤｕｔｙ値を実現するために、単位間引きパターンの中間部分に非間引きビットが集まることになり、記録画質が低下する要因となる。
【００８５】
また、図８は、同一のＤｕｔｙ値を実現する異なる単位間引きパターンの例を示している。同一のＤｕｔｙ値を実現する異なる単位間引きパターンを複数用意しておき、これらの単位間引きパターンを適宜選択することにより、同一の間引きパターンを用いることによる規則性によって、画質が低下することを防ぐことができる。なお、この異なる単位間引きパターンの選択は、１ラインを構成する場合に適用する他、１ライン内では同じ単位間引きパターンを用いてライン間において適用してもよい。
【００８６】
図９は、２０ビットの単位間引きパターンを繰り返すことによって、１ライン分の間引きパターンを形成する例を模式的に示している。ヘッドは、入力した記録データに対して、間引きパターンをマスクとして適用することで、ヘッドを駆動する記録データを形成する。例えば、記録データの記録ビット位置が間引きパターンの間引きビット位置と一致した場合に、そのビット位置の記録データ（記録ビット）を無効とし、間引きパターンの間引きを行わないビット位置と一致する記録データのみを有効として、間引き処理後の記録データを形成する。
【００８７】
図１０はＤＵＴＹ制御回路２０が行う間引き処理を説明するための、１ラインの記録データ転送処理のフローチャートである。なお、このフローチャートおよび後続のフローチャートの処理は、いずれも、ＣＰＵ３０４がＲＯＭ等の記憶媒体（図示せず）内に格納された各種プログラムを読み出して実行することにより実現することができる。
【００８８】
図１０のフローチャートにおいて、記録データの転送が行われた後、間引き閾値処理Ｓ１１（図５）として、間引き閾値設定レジスタ１１ａから間引き閾値を読み出す（Ｓ１）。また、間引き閾値処理Ｓ１１では、入力した記録データにおいて、１ライン分の記録データの内の連続記録ビット数を計数する（Ｓ２）。
【００８９】
ついで、ステップＳ２で計数した連続記録ビット数と、ステップＳ１で取得した間引き閾値とを比較する。この比較によって、間引き処理を行うか否かの判定を行う（Ｓ３）。
【００９０】
間引き処理を行う場合には、間引きパターンを定め（Ｓ４）、間引きパターンと記録データを比較し（Ｓ４−１）、一致していた場合には間引きパターンを所定ビット（例えば１ないし数ビット）だけシフトし（Ｓ４−２）、再度、間引きパターンと記録データと比較する。ここで、間引きパターンと記録データの「一致」とは、間引きパターンのすべての間引きビットが記録データのすべての記録ビットに一致することをいう。不一致となったら、間引きパターンと記録データとを合成して間引き処理を行い（Ｓ５）、合成した記録データをヘッドに転送する（Ｓ６）。ステップＳ３において、間引き処理を行わないと判定した場合には、間引き処理を行うことなく記録データをヘッドに転送する（Ｓ６）。
【００９１】
以下、間引き閾値機能について説明する。
【００９２】
図１１は、間引き閾値処理の一例を説明するための図である。図１１において、間引き閾値処理部１１Ａは、記録データ内の連続した記録ビットをカウントする計数部１１Ａａと、間引きを行うか行わないかの閾値を設定するレジスタ１１ａと、設定されたレジスタ値とカウント値を比較、演算する比較部１１ＡｂをＤＵＴＹ制御回路２０に備える。
【００９３】
記録メモリからＤＵＴＹ制御回路２０を介してヘッドへ記録データが転送される際に、ヘッド１ライン分の記録データ毎に、連続記録ビット数を計数部１１Ａａで計数する。記録データの連続記録ビット数を計数する計数部１１Ａａは、例えば“１１１１１００００１１０”という記録データを数えるとき、“１”を５回数えた後、次に現れる“０”で計数部１１Ａａをリセットする。その後、“０”が続くと計数部１１Ａａは計数を停止したままとする。その後、“１”を２回数えて“０”でリセットする。ここで、“１”は記録を行う記録データ（記録ビット）、“０”は記録を行わない記録データ（非記録ビット）である。
【００９４】
計数部１１Ａａは、上記のようにして連続した記録ビットのビット数を計数する。比較部１１Ａｂは、計数部１１Ａａで計数した計数値と、間引き閾値設定レジスタ１１ａから読み出した間引き閾値とを比較し、計数値が間引き閾値以上であれば、間引き処理を指令する。これによって、ヘッド１ライン分を単位として、間引き処理を行うか否かの判定を行うことができる。
【００９５】
図１２は、間引き閾値処理を説明するための別の図である。図１２（ａ）において、濃い地模様の部分は記録を行う部分を表し、薄い地模様の部分は記録を行わない部分を表している。搬送方向の最下方に示すラインは、間引きを行う閾値を“７以上”に設定した場合を示しており、実質的に間引きを行わない例となっている。このラインに対して、搬送方向の上方に向かって順に間引きを行う閾値を“６”，“５”，“４”，“３”に設定して間引き処理を行った例を示している。記録を行う部分に対して間引き処理を適用すると、間引きパターンに応じて記録データが間引きかれる。記録部分中で白抜きとなった箇所は、間引きによって記録が成されなかったビット部分を示している。
【００９６】
つまり、図１２（ａ）において、白抜き部分を記録ビット無しの部分とし、間引き閾値を例えば“４”と設定すると、横方向の連続記録ビット数が３ドット以下の記録データについては間引き処理を行なわず、４ドット以上の記録データについて間引き処理を行う。
【００９７】
図１２（ｂ）は、間引き閾値を“１”に設定した場合であり、各ビット（データクロックにおいて、“１”と“０”とをそれぞれ１つ組み合わせてなる単位）を単位とし、切ろうデータが“１”で、かつ、間引きパターンが“０”のとき、その記録データの“１”を間引いて出力画像データを“０”とする。この状態は、図１２（ｂ）中で「間引き箇所」として表している。
【００９８】
また、記録データが“１”で、かつ、間引きパターンが“１”のときは、その記録データの“１”を間引くことなく出力画像データを“１”とする。なお、記録データが“０”であるときは、間引きパターンに係わらず出力画像データを“０”とする。
【００９９】
図１２（ｃ）は、間引き閾値を“３”に設定した場合であり、図１２（ｂ）と同様に、各ビットを単位とし、記録データが連続して３ビット以上“１”である領域において、間引きパターンが“０”のとき、間引きパターンが“０”に対応する記録データの“１”を間引いて出力画像データを“０”とする。この状態は、図１２（ｃ）中で「間引き箇所」として表している。
【０１００】
また、前記の領域において、間引きパターンが“１”のときは、その記録データの“１”を間引くことなく出力画像データを“１”とする。なお、記録データが“０”であるときは、間引きパターンに係わらず出力画像データを“０”とする。
【０１０１】
図１２（ｃ）中のＡで示す部分は、記録データの連続記録ビット数が“２”であるため、この領域での間引きは行わない。
【０１０２】
この間引き閾値によって、搬送方向のバーコードのような細い直線に対して間引き処理を行うことによる画質の低下を軽減することができる。
【０１０３】
次にシフト機能の内で、ラインシフト機能について説明を行う。
【０１０４】
各ヘッドに対して、ライン毎に常に同じビット位置で間引きを行う間引きパターンを用いて記録データが生成されると、搬送方向に白スジができてしまい、ＤＵＴＹ制御された画像に画質の低下が生じてしまう。そこで、ヘッドが次のラインを記録する際に、ラインシフト処理回路によって間引きされた記録データを所定ビットだけシフトさせることにより、同じビット位置で間引きされないようにする。
【０１０５】
図１３は設定した記録Ｄｕｔｙ値が６０％のとき、ラインシフト量をそれぞれ１ビット、２ビット、３ビットと設定してシフトさせたときの間引きパターンを配列した様子を示している。ここで、間引きパターンは、図７に示したＤｕｔｙ設定値６０％のパターンを用いている。例えば、図１３（ａ）において、同じ記録Ｄｕｔｙ値であってもラインシフト設定値を１ビットとしてラインシフトさせた場合には、搬送方向において同一の間引きパターンが隣接することを回避することが可能となる。
【０１０６】
図１３（ｂ）はラインシフト設定値を２ビットとしてラインシフトさせた場合である。この場合には、搬送方向の白スジの発生を防ぐことができるが、斜め方向の規則性が発生し、記録データによっては斜め方向に白スジが発生するおそれがある。
【０１０７】
図１３（ｃ）はラインシフト設定値を３ビットとしてラインシフトさせた場合である。この場合には、図１３（ｂ）で発生した斜め方向の規則性を緩和させることができる。ラインシフト処理回路は、画像の特性に応じてラインシフト設定値を設定することにより、画質の低下を防止することができる。
【０１０８】
なお、間引きパターンの規則性を排除する目的のラインシフトと、上述した記録データと間引きパターンの一致による画像抜けを防止するための間引きパターンの一時的なシフトとは別の目的および作用に係るものであることに留意されたい。
【０１０９】
次に初期シフト機能について説明を行う。
【０１１０】
前記したラインシフトは同じヘッドが次のラインを記録するときに間引きパターンをずらす処理であるのに対し、初期シフトは複数のヘッドについて、各ヘッドの間引きパターンの開始位置を右方向あるいは左方向にずらす処理である。なお、複数のヘッドは異なる色ヘッドとすることも、あるいは同一色のヘッドとすることもできる。
【０１１１】
この初期シフトの設定値は記録開始の時点で一度設定すると、記録終了まで保たれる。
【０１１２】
各ヘッドに対して初期シフトレジスタ値をＤＵＴＹ制御回路に設定しておく。初期シフトは、各ヘッドにおいて、単位間引きパターンにより生成されたヘッド１ライン分の間引きパターンを記録開始時に設定値分だけ右方向あるいは左方向にシフトして間引きパターンの生成を行う。
【０１１３】
各ヘッドに初めから異なるパターンを設定することも有効であるが、この場合には単位間引きパターンがヘッドの本数分だけ必要となる。そこで、複数の記録ヘッドに対する間引きパターンを同一の間引きパターンで共通化し、その同一の間引きパターンを所定ビット分シフトさせることで間引きパターンを生成すれば、レジスタ設定に要する容量や回路規模を減少するのに有効である。
【０１１４】
次のラインの間引きパターンの生成において、１ラインの間引きパターンの開始位置をずらすラインシフト量を設定するレジスタをＡＳＩＣ等の回路内部に持つ構成としてもよい。間引きパターンが、次のラインに移るとき、単位間引きパターンが繰り返されて生成されたヘッド１ライン分の間引きされた記録データに対して、ラインシフトの設定値分だけパターンの開始位置を右方向あるいは左方向にずらす。この処理は記録が終了するまで実行される。
【０１１５】
以下、単位間引きパターンからシフト処理を経た間引きパターンの生成について説明する。
【０１１６】
図１４に示すように、単位間引きパターン１２ａから選択した単位間引きパターンをライン方向に配列することによって、１ライン分間引きパターン処理１２Ａを行う。初期シフト量設定レジスタ１２ｂに設定されている初期シフト量に基づいて、生成された１ライン分の間引きパターンをシフトさせる。ここでは、ラインの右方向にシフトさせる例を示している、これらシフト量は、シフト後の間引きパターンが単位間引きパターンの整数倍とならないように設定する。
【０１１７】
次に、初期シフトした各ヘッドの１ライン分の間引きパターンをラインシフト量設定レジスタ１２ｃに設定されたラインシフト量だけシフトさせる。図１４では、各色ヘッドの内のＫのヘッドについて、ライン間でシフトさせた間引きパターンを示している。
【０１１８】
また、別の例を図１５に示す。単位間引きパターン１２ａから選択した単位間引きパターンを、初期シフト量設定レジスタ１２ｂに設定されている初期シフト量に基づいてシフトさせて開始位置をずらし、この開始位置から、単位間引きパターンをライン方向に配列することによって、１ライン分の間引きパターンを生成する。 図１５では、この間引きパターン生成処理と初期シフト処理を合わせて間引きパターン処理１２ＡＢとしている。
【０１１９】
次に、各ヘッドの１ライン分の間引きパターンをラインシフト量設定レジスタ１２ｃに設定されたラインシフト量だけシフトさせる。図１５では、各色ヘッドの内のＫのヘッドについて、ライン間でシフトさせた間引きパターンを示している。
【０１２０】
図１６は、本実施の形態におけるＤＵＴＹ制御回路２０内のＤＵＴＹ制御演算部２０Ａ（図６）のラインシフト機能および比較機能の説明図である。この構成では、１ラインの画像データを所定ビット数（ここでは２０ビット）毎に、同ビット数の間引きパターンデータと比較し、両データの一致を判定する。そのために、画像データレジスタ４０１の画像データと間引きパターンレジスタ４０２のデータとを比較器４０３によりビット単位に比較し、記録データの全記録ビットが間引きパターンの間引きビットと一致したとき、比較器４０３がシフト要求信号を発生する。これに応じて、間引きパターンレジスタ４０２のデータが所定ビット（例えば１ビット）シフトする。このシフト時、レジスタの一旦からはみ出すビットはレジスタの他端に移動する。したがって、このシフト動作はローテイト動作とも言える。このシフト後の間引きパターンレジスタ４０２のデータと画像データレジスタ４０１のデータとは再度比較器４０３で比較され、不一致となるまで間引きパターンのシフト処理が行われる。不一致となったとき、画像データレジスタ４０１と間引きパターンレジスタ４０２の間引きパターンとの間で、クロック信号ｉｃｌｋに同期してＡＮＤ回路４０４によりビット毎に論理積がとられ、その結果得られる記録データｉｄａｔａが記録ヘッド３０７に入力される。
【０１２１】
間引きパターンと記録データの一致に基づく間引きパターンのシフトは一時的なものとし、シフトを行った間引きパターンの同一ライン上の後続の間引きパターンについては、直前の間引きパターンのシフトの有無に関係なく上記のとおりの間引きパターンに戻す。この代わりに、同一ライン上で以後の間引きパターンについて同じシフトシフト状態を維持するようにしてもよい。その場合、シフト後の間引きパターンが記録データと一致したときには、その都度、シフト処理が行われる。シフト処理が行われた次のラインについては、シフト処理の影響を受けることなく、上記のとおりの間引きパターンの生成を行う。
【０１２２】
なお、この例では画像データレジスタ４０１の画像データと間引きパターンレジスタ４０２のデータの全ビットが一致したときにシフトを行うようにしたが、一定割合以上のビット（例えば、２０ビットのうち１９ビットまたは１８ビット等）が一致することを、シフトの条件としてもよい。
【０１２３】
画像データと間引きパターンの一致時のシフト量は１ビットに限るものではない。また、そのシフト量は場合によって変動してもよい。例えば、上述したように、間引きパターンの境界部で間引きビットが連続しないようにする目的では、シフトにより間引きパターンの端部のビットが所定のビットとなった場合にはそれ以外のビットとなるまでシフトを行うようにすることも可能である。
【０１２４】
図１７は、記録データと間引きパターンとの合成を説明するための図である。記録データ内の連続記録ビット数が間引き閾値以上であり、間引き処理を要すると判定した場合には、図１７に示すように、記録データ１００１と間引きパターン１００２を合成（間引き処理の実行）し、ヘッドへ記録するデータ１００３を転送する。
【０１２５】
図１８は、図１０の記録データ転送処理の変形例を示すフローチャートである。図１０の処理では、間引きパターンと記録データとが一致したとき間引きパターンをシフトする動作を行った。図１８では図１０に示したステップと同様のステップには同じ参照符号を付して、重複した説明を省略する。図１８の処理では、図１０の処理と異なり、ステップＳ４−１において間引きパターンと記録データの比較結果が「不一致」となったとき、間引きパターンのシフトを行うことなく、また、間引き処理（Ｓ５）を行うことなく、記録データをそのままヘッドへ転送する。
【０１２６】
図１９は、本実施の形態におけるＤＵＴＹ制御回路２０内のＤＵＴＹ制御演算部２０Ａ（図６）のラインシフト機能および比較機能の他の構成例の説明図である。これは、図１８に示した変形例を実現するための構成例である。図１６に示した要素と同様の要素には同じ参照符号を付して重複した説明を省略する。図１９の構成においては、間引きパターンデータレジスタ４０２とＡＮＤ回路４０４との間にバッファ４０５を介在させている。バッファ４０５は、比較器４０３での比較結果が「不一致」の場合は間引きパターンレジスタ４０２の出力をそのままＡＮＤ回路４０４に通過させる。これに対して、比較器４０３の比較結果が「一致」の場合には、間引きパターンデータレジスタ４０２のデータのシフト処理を行うのではなく、バッファ４０５の通過を遮断し、その出力を“１”に固定する。これにより、画像データレジスタ４０１の出力がＡＮＤ回路４０４からそのまま出力される。このような間引き処理自体の抑止は、間引き対象となった１ラインの画像データの当該記録データ部分のみの一時的な措置であり、同ラインの後続の画像データに対しては間引き処理が再開される。
【０１２７】
本発明のようなＤＵＴＹ制御を用いて記録データの間引き処理を行うことにより、記録Ｄｕｔｙの高いオブジェクトを高速記録で記録する場合であっても、好適な記録データの間引き制御が可能となり、画像の的確な場所において余分なインクの吐出を控え、紙写りや転写のない高画質な画像を記録することが可能となる。
【０１２８】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。例えば、上記の例では、ＡＳＩＣ等の内部回路でＤＵＴＹ制御を行う場合について説明したが、ＤＵＴＹ制御回路の一部をＣＰＵ内部処理に置き換える構成や外部回路で対応する構成としてもよい。複数の記録ヘッドを用いる記録装置について説明したが、記録ヘッドは単一であってもよい。記録ヘッドとしてラインヘッドを用いる記録装置について説明したが、本発明は、用紙の幅方向にヘッドを移動させる型の記録装置に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明のインクジェット記録装置の主要部の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるインクジェット記録装置を用いた記録方法を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるインクジェット記録装置における記録データの転送経路を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるインクジェット記録装置の間引き処理を説明するための図である。
【図５】図４に示したＤＵＴＹ制御処理をより詳細に説明するための図である。
【図６】本発明における制御回路に含まれるＡＳＩＣ等の内部回路の一部の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態におけるＤｕｔｙ値の異なる単位間引きパターンの例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における同一のＤｕｔｙ値を実現する異なる単位間引きパターンの例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態において、２０ビットの単位間引きパターンを繰り返すことによって、１ライン分の間引きパターンを形成する例を模式的に示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態における間引き処理を説明するための、１ラインの記録データ転送処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態における間引き閾値処理の一例を説明するための図である。
【図１２】間引き閾値処理を説明するための別の図である。
【図１３】本発明の実施の形態において、設定した記録Ｄｕｔｙ値が６０％のとき、ラインシフト量をそれぞれ１ビット、２ビット、３ビットと設定してシフトさせた時の間引きパターンを配列した様子を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態において、単位間引きパターンからシフト処理を経た間引きパターンの生成の一例を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態において、単位間引きパターンからシフト処理を経た間引きパターンの生成の別の例を示す図である。
【図１６】図６内のＤＵＴＹ制御演算部のラインシフト機能および比較機能の説明図である。
【図１７】本発明の実施の形態における記録データと間引きパターンとの合成を説明するための図である。
【図１８】図１０の記録データ転送処理の変形例を示すフローチャートである。
【図１９】図６内のＤＵＴＹ制御演算部のラインシフト機能および比較機能の他の構成例の説明図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１１Ａ…閾値処理部
１１Ａａ…計数部
１１Ａｂ…比較部
１１ａ…閾値設定レジスタ
１２Ａ…間引きパターン処理
１２ＡＢ…間引きパターン処理
１２ａ…間引きパターン設定レジスタ
１２ｂ…初期シフト量設定レジスタ
１２ｃ…ラインシフト量設定レジスタ
１３Ｂ…ラインシフト処理
１３ａ…初期シフトレジスタ
１３ｂ…シフト量設定レジスタ
２０…ＤＵＴＹ制御回路
１００…ラインヘッド
１０５…搬送ローラ
１０６…用紙
２０１…モニタ
２０２…画像
３００…記録装置
３０１…制御基板
３０２…制御回路
３０３…コントローラ
３０５…受信メモリ
３０６…記録メモリ
３０７…記録ヘッド
３１１…ドライバ
４０１…画像データレジスタ
４０２…間引きパターンデータレジスタ
４０３…比較器
４０４…ＡＮＤ回路
４０５…バッファ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録データに基づいて、記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、
記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットの間引きパターンを生成する間引きパターン生成手段と、
前記間引きパターンを所定ビットずらすシフト処理手段と、
前記記録データの複数ビット分のデータ部分毎に前記間引きパターンと比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果が一致していない場合には、前記間引きパターンより記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行い、前記比較手段の比較結果が一致している場合には、前記シフト処理により所定ビットずらした間引きパターンにより前記記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行う間引き手段とを備え、
前記記録データに基づいて記録ヘッドを駆動する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記間引きパターンのシフトは、前記間引きパターンと前記記録データの比較結果が不一致となるまで繰り返す請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
記録データに基づいて、記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、
記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットの間引きパターンを生成する間引きパターン生成手段と、
前記間引きパターンを所定ビットずらすシフト処理手段と、
前記記録データの複数ビット分のデータ部分毎に前記間引きパターンと比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果が一致していない場合には、前記間引きパターンより記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行い、前記比較手段の比較結果が一致している場合には、当該データ部分について前記記録データの間引き処理を抑止する間引き手段とを備え、
前記記録データに基づいて記録ヘッドを駆動する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記比較手段の比較結果の「一致」は、前記間引きパターンのビット数と同じビット数の記録データ部分の全記録ビットが前記間引きパターンの間引きビットと一致することである請求項１、２または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記比較手段の比較結果の「一致」は、前記間引きパターンのビット数と同じビット数の記録データ部分の全記録ビットのうち所定の割合のビットが間引きビットと一致することである請求項１、２または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
画像データに基づいて記録される各ライン毎に画像データ内の連続記録ビット数を計数する計数手段を備え、前記間引き手段は、連続記録ビット数が予め定められた閾値以上である場合に、当該ラインについて前記間引きパターンに基づく間引き処理を行う請求項１または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記間引きパターンは記録データの１ラインの全ビット数より少ない複数ビット数のデータからなり、前記間引きパターンは１ラインの記録データの各部に対して繰り返して適用する請求項１または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記間引きパターンは、画像データに基づいて記録されるあるラインに適用された間引きパターンと次のラインに適用される間引きパターンとが一致しないように、１ライン毎に間引きパターンのシフトを行う請求項１または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１】
記録データに基づいて、記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、
記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットの間引きパターンを生成する間引きパターン生成手段と、
前記間引きパターンを所定ビットずらすシフト処理手段と、
前記記録データの複数ビット分のデータ部分毎に前記間引きパターンと比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果が一致していない場合には、前記間引きパターンより記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行い、前記比較手段の比較結果が一致している場合には、前記シフト処理により所定ビットずらした間引きパターンにより前記記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行う間引き手段とを備え、
前記記録データに基づいて記録ヘッドを駆動する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記間引きパターンのシフトは、前記間引きパターンと前記記録データの比較結果が不一致となるまで繰り返す請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
記録データに基づいて、記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、
記録データの各ビットについて記録するか否かを定める複数ビットの間引きパターンを生成する間引きパターン生成手段と、
前記間引きパターンを所定ビットずらすシフト処理手段と、
前記記録データの複数ビット分のデータ部分毎に前記間引きパターンと比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果が一致していない場合には、前記間引きパターンより記録データの記録ビットを間引いた記録データを生成する間引き処理を行い、前記比較手段の比較結果が一致している場合には、当該データ部分について前記記録データの間引き処理を抑止する間引き手段とを備え、
前記記録データに基づいて記録ヘッドを駆動する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記比較手段の比較結果の「一致」は、前記間引きパターンのビット数と同じビット数の記録データ部分の全記録ビットが前記間引きパターンの間引きビットと一致することである請求項１、２または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記比較手段の比較結果の「一致」は、前記間引きパターンのビット数と同じビット数の記録データ部分の全記録ビットのうち所定の割合のビットが間引きビットと一致することである請求項１、２または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
画像データに基づいて記録される各ライン毎に画像データ内の連続記録ビット数を計数する計数手段を備え、前記間引き手段は、連続記録ビット数が予め定められた閾値以上である場合に、当該ラインについて前記間引きパターンに基づく間引き処理を行う請求項１または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記間引きパターンは記録データの１ラインの全ビット数より少ない複数ビット数のデータからなり、前記間引きパターンは１ラインの記録データの各部に対して繰り返して適用する請求項１または３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記間引きパターンは、画像データに基づいて記録されるあるラインに適用された間引きパターンと次のラインに適用される間引きパターンとが一致しないように、１ライン毎に間引きパターンのシフトを行う請求項１または３に記載のインクジェット記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１８】
【図１９】
【図１２】
【図１３】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１８】
【図１９】
【図１２】
【図１３】
【図１７】
【公開番号】特開２００８−２８４７８６（Ｐ２００８−２８４７８６Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３２１６１（Ｐ２００７−１３２１６１）
【出願日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【出願人】（０００２０８７４３）キヤノンファインテック株式会社 (1,218)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【出願人】（０００２０８７４３）キヤノンファインテック株式会社 (1,218)
【Ｆターム（参考）】
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