画像処理装置及び画像処理方法
【課題】記録媒体全面で光沢むらの発生を低減し、高画質を実現することができる画像処理装置及び画像処理方法等を提供する。
【解決手段】複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う際に、画像データを入力し、前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出し、この記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出する。そして、ハーフトーン処理の際に、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置する。
【解決手段】複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う際に、画像データを入力し、前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出し、この記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出する。そして、ハーフトーン処理の際に、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドットの形成が可能な複数の記録素子を備えた画像形成手段用の画像処理装置及び画像処理方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等における情報出力装置として、所望される文字及び画像等の情報を用紙及びやフィルム等シート状の記録媒体に記録を行う記録装置には様々なものがある。その中で、記録媒体に記録剤を付着することで記録媒体上に文字及び画像を形成する記録装置が実用化されている。
【０００３】
このような記録装置の一つであるインクジェット記録装置には、記録速度の向上及び高画質化等のために、同一色、同一濃度のインクを吐出可能な複数のインク吐出口（ノズル）を集積配列したノズル群を用いたものがある。
【０００４】
これらのノズル群から吐出されるインクとしては、従来、水に溶解しやすい染料を色材として用いた染料インクが広く用いられている。染料インクは水を主成分としており、溶媒中に溶解した色材が記録媒体の繊維質の内部に浸透しやすい。従って、画像の記録後も記録媒体の表面形状が維持されやすいため、記録画像の光沢は記録媒体自体のそれが維持される。例えば、光沢に優れた記録媒体に染料インクを用いて記録すれば、光沢に優れた記録画像を得ることができる。つまり、染料インクを用いたインクジェット記録装置では、記録媒体自体の光沢を向上させることで画像の光沢付与が実現可能である。
【０００５】
しかしながら、上述のような染料インクでは、良好な耐光性を得にくい。色材の染料分子が光により分解しやすいため、記録画像の色が褪色する。また、染料インクで記録した印字物の耐水性が低く、水に濡れると繊維質に浸透した染料分子が水に溶解するため、記録画像上に滲みが発生しやすい。
【０００６】
このような染料インクに固有の問題を解決する方法として、色材に顔料を用いた顔料インクを用いて記録するインクジェット記録装置がある。顔料インクは、溶剤中に数１０ナノメーターから数ミクロンの大きさの粒子として存在するため、分子として存在する染料インクと異なり、記録媒体内部に浸透しにくい。よって、染料インクと比較して耐水性及び耐光性が高い。
【０００７】
しかしながら、顔料インクでは記録画像内で、領域により記録画像の濃度及び色によって光沢感が異なるという光沢むらが発生しやすい。光沢むらの原因の１つとして、顔料インクは記録媒体上に堆積し、記録された領域と記録されていない領域とで画像表面の微細形状が異なるという顔料インクの性質が挙げられる。更に、顔料インクと記録媒体との間で反射率が異なることも光沢むらの原因として挙げられる。記録画像の濃度及び色に応じて顔料インクの打ち込み量が異なるため、顔料インクが記録媒体を被覆する面積が異なり、被覆面積の違いが光沢の違いとなるのである。
【０００８】
上述のような原因により、光沢むらが発生すると、同一の記録画像内でぎらつく領域及びマットな領域が混在し、画像不良として認識されやすい。
【０００９】
また、光沢むらは顔料インクを用いたインクジェット記録装置と同様に、トナーを記録媒体上に定着させて記録する電子写真方式の記録装置でも発生する。
【００１０】
光沢むらを解決する方法として、有色顔料インクで被覆されていない記録領域に無色透明インク又は白色インクで記録する方法がある（特許文献１）。
【００１１】
また、有色顔料インクで被覆されていない記録領域に無彩色で黒色より淡いインクである淡灰色インクで記録する方法も提案されている（特許文献２）。
【００１２】
更に、記録画像表面を熱可塑性樹脂で被覆（ラミネート）することで、記録画像全面で均一な光沢を実現する方法（特許文献１及び３）、及び記録画像表面に微細な凹凸を付与して記録画像全面均一な光沢を実現する方法（特許文献１）もある。
【００１３】
他方、インクジェット記録装置では、記録される画像の品位は記録ヘッド単体の性能に依存しやすい。例えば、記録ヘッドの吐出口の形状、に吐出ヒータ及びピエゾ素子等のばらつき等、記録ヘッドの製作工程において生じる僅かな誤差が、吐出されるインクの吐出量及び方向に影響を及ぼす。そして、最終的に、形成される画像に濃度むらが発生し、画質が劣化する原因となることがある。
【００１４】
そこで、このような濃度むらの対策として、マルチパス記録方式が知られている（特許文献４）。かかる技術によれば、画像処理及び印字制御を組み合わせることで、白すじ及び濃度むら等による画質の低下を抑えつつ、画像を高速で形成することができる。図２１を参照しながら、マルチパス記録方式について説明する。
【００１５】
マルチパス記録方式では、図２１（ａ）に示すように、マルチヘッド２２０１によって３回の主走査を行う。また、図２１（ｂ）に示すように、縦方向８画素の半分である４画素を単位とする記録走査領域は２回の記録走査（パス）で完成している。この場合、マルチヘッド２２０１内の８ノズルは、上側の４ノズル（上側ノズル群）及び下側の４ノズル（下側ノズル群）の２グループに分けられる。そして、１ノズルが１回のスキャンで記録するドットは、画像データをある所定の画像データ配列に従って約半分に間引いたものであり、２回目のスキャン時に残りの約半分のドットを先に形成した画像に埋め込むことにより、４画素単位領域の記録を完成させる。
【００１６】
また、マルチパス記録方式を行う際には、決まった配列に従って１スキャン目及び２スキャン目を互いに埋め合わせるようにする。通常、この画像データ配列（間引きマスクパターン）としては、図２２に示すように、縦横１画素毎に千鳥格子になるようなものを用いている。従って、単位印字領域（ここでは４画素単位）においては、千鳥格子を印字する１スキャン目、及び逆千鳥格子を印字する２スキャン目によって印字が完成される。図２２（ａ）〜（ｃ）は、夫々、上記のような千鳥格子パターン及び逆千鳥パターンを用いたときに一定領域の記録がどのように完成されていくかを工程順に示している。先ず、１スキャン目では、図２２（ａ）に示すように、下側の４ノズル（下側ノズル群）を用いて千鳥パターンの記録を行う。次いで、２スキャン目では、紙送りを４画素だけ行い、図２２（ｂ）に示すように、逆千鳥パターンの記録を行う。その後、３スキャン目において、再び４画素だけ紙送りを行い、図２２（ｃ）に示すように、再び千鳥パターンの記録を行う。
【００１７】
このようなマルチパス記録方式を実施すれば、図２１で示したマルチヘッドと等しいものを使用しても、各吐出口固有の記録領域への影響が半減されるので、形成される画像は図２２に示すようなものになり、黒すじ及び白すじがあまり目立たなくなる。従って、濃度むらがかなり緩和される。
【００１８】
【特許文献１】特開２００２−３０７７５５号公報
【特許文献２】特開２００５−９６１９４号公報
【特許文献３】特開２００１−３２８１６８号公報
【特許文献４】特開２００２−９６４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、特許文献１のような無色透明インクを用いた方法では、色再現に不要なインクを記録装置に搭載することが必要となるため、記録装置の大型化及び高価格化が問題となる。白色インク及び淡灰色インクを用いる方法も同様である。
【００２０】
また、淡灰色インクを用いる特許文献２に記載の方法では、本来はインクが打たれないはずの領域（たとえば、８ビット入力装置で入力信号が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）の領域）に対して、淡灰色インクが打たれることになる。このため、ハイライトの明度低下が発生して、色再現領域が縮小してしまう。
【００２１】
更に、特許文献１及び３のように、記録画像表面にラミネート加工又は微細な凹凸を付与する方法では、通常の記録走査の後、専用の処理工程が必要とされるため、記録装置とは別の装置を備える必要がある。
【００２２】
本発明は、記録媒体全面で光沢むらの発生を低減し、高画質を実現することができる画像処理装置及び画像処理方法等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本願発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。
【００２４】
本発明に係る画像処理装置は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う画像処理装置であって、画像データを入力する画像入力手段と、前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出手段と、前記走査内記録量算出手段により算出された記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理手段と、を有し、前記ハーフトーン処理手段は、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置することを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る画像処理方法は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う画像処理方法であって、画像データを入力する画像入力ステップと、前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出ステップと、前記走査内記録量算出ステップにおいて算出した記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理ステップと、を有し、前記ハーフトーン処理ステップは、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置するドット配置ステップを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、記録量に応じてドットを集中して配置するので、記録画像の表面形状に起因する光沢の変化を抑制して、記録媒体全面で光沢むらの発生を低減することができる。この結果、高い画質を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【００２８】
この画像処理装置１には、プリンタインタフェース又は回路によって、画像形成手段として機能するプリンタ２が接続される。画像処理装置１は、例えば一般的なパーソナルコンピュータにインストールされた特定のプログラム（プリンタドライバ等）によって実施され得る。その場合、以下に説明する画像処理装置１の各部は、コンピュータが所定のプログラムを実行することにより実現される。つまり、画像処理装置１がプリンタ２用に（画像形成手段用に）画像処理を行う。また、別の構成として、例えば、プリンタ２が画像処理装置１を含んでいてもよい。
【００２９】
画像処理装置１には、入力画像バッファ１０２、色分解処理部１０３、色分解用ルックアップテーブル（ＬＵＴ）１０４、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５、及び走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６が設けられている。更に、走査Ｄｕｔｙバッファ１０７、ハーフトーン処理部１０８、制約情報バッファ１０９、ハーフトーン画像格納バッファ１１０及び制約情報演算部１１１も設けられている。
【００３０】
このような画像処理装置１は、画像データ入力端子１０１（画像入力手段）を介して印刷対象の画像データを入力し、入力画像バッファ１０２がその入力画像データを格納する。色分解処理部１０３は、入力されたカラー画像をプリンタ２が備えるインク色へ色分解する。この色分解処理に際して、色分解処理部１０３は色分解用ルックアップテーブル（ＬＵＴ）１０４を参照する。走査Ｄｕｔｙ設定部１０５は、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６に基づき、色分解処理部１０３によって分解された各インク色値を、更に走査毎の各インク色値（記録素子毎の記録量）へ変換する。つまり、走査ＤＵＴＹ設定部１０５は、走査内記録量算出手段として、記録ヘッド２０１の主走査毎に記録素子毎のインク色値を算出する。そして、走査Ｄｕｔｙバッファ１０７がそのデータを格納する。
【００３１】
ハーフトーン処理部１０８は、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５によって得られた走査毎の各色の多階調（３階調以上）値を、後述の制約情報バッファ１０９に蓄えられた値に基づいて２値画像データに変換し、走査内パターンを算出する。
【００３２】
制約情報バッファ１０９は、記録される画像上のアドレスに、ドットが形成されやすいか否かを示す情報を蓄えている。なお、制約情報バッファ１０９は、インク色毎に確保するものとする。
【００３３】
ハーフトーン画像格納バッファ１１０は、ハーフトーン処理部１０８によって得られた各色の２値画像データを格納する。制約情報演算部１１１は、ハーフトーン画像格納バッファ１１０に格納された２値画像データ及び走査Ｄｕｔｙバッファ１０７に格納された走査毎Ｄｕｔｙデータ値を用いて所定の演算を行い、制約情報バッファ１０９に格納されている情報を更新する。
【００３４】
そして、ハーフトーン画像格納バッファ１１０に格納された２値画像データは画像データ出力端子１１２を介してプリンタ２へ出力される。
【００３５】
プリンタ２には、記録ヘッド２０１、移動部２０３、ヘッド制御部２０４、搬送部２０５、インク色及び吐出量選択部２０６及びハーフトーン画像格納バッファ２０７が設けられている。
【００３６】
記録ヘッド２０１は熱転写方式、電子写真方式、インクジェット方式等のものを用いることができ、いずれであっても複数の記録素子（インクジェット方式であればノズル）を有する。
【００３７】
移動部２０３は、ヘッド制御部２０４の制御下で、記録ヘッド２０１を移動する。搬送部２０５は、ヘッド制御部２０４の制御下で、記録媒体２０２を搬送する。
【００３８】
また、ハーフトーン画像格納バッファ２０７は、画像処理装置１から出力された各色の２値画像データを格納する。インク色及び吐出量選択部２０６は、ハーフトーン画像格納バッファ２０７に格納されている各色の２値画像データに基づいて、記録ヘッド２０１に搭載されるインク色の中から、インク色を選択する。
【００３９】
このようなプリンタ２は、記録ヘッド２０１を記録媒体２０２に対して相対的に縦横に移動することにより、画像処理装置１にて形成された２値画像データを記録媒体上に形成する。
【００４０】
ここで、記録ヘッド２０１について説明する。図２は、記録ヘッド２０１の一例の構成を示す図である。本実施形態では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の４色のインクに加え、相対的にインク濃度が低い淡シアン（Ｌｃ）及び淡マゼンタ（Ｌｍ）を含めた６色のインクが記録ヘッド２０１に搭載されている。なお、図２においては、説明を簡単にするため用紙搬送方向にノズルが一列に配置されているが、ノズルの数及び配置はこれに限られるものではない。例えば、同一色でも吐出量が異なるノズル列が設けられていてもよく、また、同一吐出量のノズルが複数列あってもよく、ノズルがジグザグに配置されていてもよい。また、図２ではインク色の配置がヘッド移動方向に一列となっているが、用紙搬送方向に一列に配置されていてもよい。
【００４１】
次に、上述の機能構成を備えた本実施形態の画像処理装置１の動作について図３のフローチャートを参照して説明する。
【００４２】
先ず、多階調のカラー入力画像データが画像データ入力端子１０１より入力され、入力画像バッファ１０２がこの入力画像データを格納する（ステップＳ２０１）。なお、入力画像データは、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）及びブルー（Ｂ）の３つの色成分から構築されているものとする。
【００４３】
次いで、色分解処理部１０３が、入力画像バッファ１０２に格納されている多階調のカラー入力画像データに対し、色分解用ＬＵＴ１０４を参照しながら、ＲＧＢからＣＭＹＫ及びＬｃＬｍのインク色プレーンへの色分解処理を行う（ステップＳ２０２）。なお、本実施態では、色分解処理後の各画素データを８ビットとして扱うが、それ以上の階調数で変換してもよい。上述のように、記録ヘッド２０１は、６種類の各インク色を保有している。このため、ＲＧＢのカラー入力画像データを、ＣＭＹＫＬｃＬｍ各プレーンの計６プレーンの画像データへ変換するのである。即ち、このようにして６種類の記録態様に対応した６種類のプレーンの画像データが生成される。
【００４４】
ここで、ステップＳ１０２の色分解処理について図４を参照しながら詳細に説明する。図４は、カラープリンタの色分解処理の内容を示す図である。色分解処理部１０３は、画像データ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）に対し、色分解用ＬＵＴ１０４を参照して次の式（１）〜（６）に示す変換を行う。
Ｃ＝Ｃ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （１）
Ｋ＝Ｍ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （２）
Ｙ＝Ｙ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （３）
Ｋ＝Ｋ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （４）
Ｌｃ＝Ｌｃ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （５）
Ｌｍ＝Ｌｍ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （６）
【００４５】
なお、式（１）〜（６）の右辺に定義される各関数が色分解用ＬＵＴ１０４に該当する。色分解用ＬＵＴ１０４はレッド、グリーン、ブルーの３入力値から、各インク色への出力値を定めている。本実施形態では、ＣＭＹＫＬｃＬｍの６色を具備する構成であるため、３入力値から６出力値を得る色分解用ＬＵＴ１０４が用いられる。
【００４６】
このようにして、ステップＳ１０２の色分解処理が行われる。
【００４７】
ステップＳ１０２の後、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５が、走査番号ｋ及び色分解データ切り出しＹ座標Ｙｃｕｔ（ｋ）を設定する（ステップＳ１０３）。なお、走査番号ｋの初期値は１であり、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５はループ毎に１だけインクリメントする。なお、色分解データ切り出しＹ座標Ｙｃｕｔ（ｋ）は、走査番号ｋにおける色分解データ切り出し位置（ノズル上端座標）である。
【００４８】
ここで、例として、８個のノズル列を具備し、画像上の同一主走査記録領域に対して４回のスキャンで画像を形成させる４パス印字の場合の、色分解データ切り出し位置Ｙ座標Ｙｃｕｔ（ｋ）を設定する方法について説明する。
【００４９】
一般的に、４パス印字の場合、図５に示すように、走査番号の初期値ｋ＝１では、ノズル５０１の下端１／４のみを使用して記録媒体５０２に画像形成を行い、走査番号ｋ＝２では走査番号ｋ＝１に対しノズル５０１の長さの１／４分紙送りしてから画像形成を行う。更に、走査番号ｋ＝３では走査番号ｋ＝２に対しノズル５０１の長さの１／４分紙送りしてから画像形成を行い、以降同様の紙送り及び画像形成を繰り返し、最終出力画像を形成する。このため、走査番号ｋが１（初期値）の場合、色分解データ切り出し位置Ｙｃｕｔ（１）は−１２となる。
【００５０】
そして、色分解データ切り出し位置Ｙｃｕｔ（ｋ）を一般化すると、ノズル列数をＮｚｚｌ、パス数をＰａｓｓ、走査番号をｋとすると、式（７）で表わされる。
Ｙｃｕｔ（ｋ）＝−Ｎｚｚｌ＋（Ｎｚｚｌ／Ｐａｓｓ）×ｋ （７）
【００５１】
このようにして、色分解データ切り出し位置Ｙｃｕｔ（ｋ）が設定される。
【００５２】
ステップＳ１０３の後、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５が、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６を参照して、色分解処理部１０３により生成された６種類のプレーンの画像データから、走査毎のデータ値（走査Ｄｕｔｙ値）を設定する（ステップＳ１０４）。このデータ値が記録ヘッド２０１の記録素子毎の記録量となる。
【００５３】
なお、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６は、４パスの場合、例えば図６に示すような構成となっている。図６は８ノズル、４パスの場合の走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６の構成の例を示す図である。図６中の変曲点Ｐ１〜Ｐ４が４つのノズル毎に設定され、その各変曲点を線形補間した８ノズル分のＤｕｔｙ分割率が走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６となる。ここで、変曲点Ｐ１〜Ｐ４の数値は次式（８）を満たしている。
Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３＋Ｐ４＝１．０ （８）
【００５４】
なお、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６の設定方法はこのようなものに限定されない。例えば、変曲点をより細かく設定してもよく、また、ノズル毎に直接指定してもよい。
【００５５】
そして、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５は、図７に示すように、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６と色分解データ（色分解処理部１０３により生成された６種類のプレーンの画像データ）との積から走査Ｄｕｔｙを設定する。但し、対応するノズルが画像Ｙアドレスの領域外座標になるときは、走査Ｄｕｔｙを０とする。例えば、走査番号ｋ＝１では、図８に示すように、ノズル列上端３／４で画像Ｙアドレスが負になるため、走査Ｄｕｔｙ値に０が代入され、ノズル列下端１／４に有意な値が代入される。
【００５６】
なお、色分解データ切り出し位置Ｙｃｕｔ（ｋ）は走査番号ｋによって決まるため、走査番号ｋが１〜７の場合、図９に示すように、走査Ｄｕｔｙ値が決まる。各走査Ｄｕｔｙ値は、色分解データ及び走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６の積により定まるため、紙送りしながらこのような積を取得すると、領域１の部分では、走査番号ｋが１〜４の４回の走査で形成される１ラスタの合計値が色分解データと等しくなる。領域２、３及び４の部分でも同様に、１ラスタの合計値が色分解データと等しくなる。但し、上記走査Ｄｕｔｙ分解は、Ｄｕｔｙ分解閾値Ｄ＿Ｔｈ３より色分解データの値が小さいときは、４回の走査で画像形成を行うことはせず、１〜３回の走査で画像形成を行う。
【００５７】
ここで、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５における走査Ｄｕｔｙ設定について、シアンＣ（Ｘ，Ｙ）を例に、詳細を式（９）〜（１５）に示す。なお、Ｃ（Ｘ，Ｙ）はアドレス（Ｘ，Ｙ）における走査Ｄｕｔｙを、Ｓ＿ＬＵＴ（Ｙ）はアドレスＹにおける走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴの設定値である。また、Ｄ＿Ｔｈは各走査毎に設定されたＤｕｔｙ分解閾値である。
（イ） Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）＞Ｄ＿Ｔｈ３のとき
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ（ｎｘ、Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）×Ｓ＿ＬＵＴ（ｎｙ）
（９）
（ロ） Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）≦Ｄ＿Ｔｈ１のとき
「走査番号ｋ＝１，５，…．４ｎ＋１（ｎは０以上の整数）」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ（ｎｘ、Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ） （１０）
「上記以外の走査番号」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１１）
（ハ） Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）≦Ｄ＿Ｔｈ２のとき
「走査番号ｋ＝１，５，…，４ｎ＋１（ｎは０以上の整数）」
「走査番号ｋ＝２，６，…，４ｎ＋２（ｎは０以上の整数）」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）／２ （１２）
「上記以外の走査番号」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１３）
（ニ） Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）≦Ｄ＿Ｔｈ３のとき
「走査番号ｋ＝１，５，…，４ｎ＋１（ｎは０以上の整数）」
「走査番号ｋ＝２，６，…，４ｎ＋２（ｎは０以上の整数）」
「走査番号ｋ＝３，７，…，４ｎ＋３（ｎは０以上の整数）」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）／３ （１４）
「上記以外の走査番号」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１５）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。
【００５８】
同様に、Ｌｃ（Ｘ，Ｙ）、Ｍ（Ｘ，ｙ）、Ｌｍ（Ｘ，Ｙ）、Ｙ（Ｘ，Ｙ）、Ｋ（Ｘ，ｙ）に対しても上記式により走査Ｄｕｔｙへ分解する。
【００５９】
なお、本仕様例では４パスを例にしたため、（９）〜（１５）のように例外のＤｕｔｙ分解を設定したが、例えば８パスでも同様にＤ_Ｔｈ１〜Ｄ_Ｔｈ７を設定し、例外のＤｕｔｙ分解を行う。
【００６０】
ステップＳ１０４の後、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５によって設定された走査Ｄｕｔｙ値を走査Ｄｕｔｙバッファ１０７が格納する（ステップＳ１０５）。走査Ｄｕｔｙバッファ１０７は、例えば図１０に示すように、縦方向にノズル数、横方向に画像Ｘｓｉｚｅ分のバンド状のデータ値を色毎に格納する。
【００６１】
次いで、ハーフトーン処理部１０８が、走査Ｄｕｔｙバッファ１０７及び制約情報バッファ１０９のデータの合計値を、２レベルの階調値（２値データ）に変換する（ステップＳ１０６）。このような変換の方法は特に限定されないが、ハーフトーン処理多値の入力画像データを２値画像（又は２値以上で入力階調数より少ない階調数を有する画像）に変換する方法として、例えばＲ．Ｆｌｏｙｄらによる誤差拡散法がある。この誤差拡散法は、例えば「"An adaptive algorithm for spatial gray scale", SID International Symposium Digest of Technical Papers, vol4.3, 1975, pp.36-37」に記載されている。本実施形態では、ハーフトーン処理部１０８がこの誤差拡散法に基づいてハーフトーン処理を行う。
【００６２】
また、本実施形態では、制約情報バッファ１０９は、記録される画像上のアドレスに２値画像が形成されやすいか否かを示す制約情報が走査番号ｋ毎に更新されていく。但し、走査番号ｋ＝１の処理開始時は全０の初期値が代入されている。即ち、アドレス（Ｘ，Ｙ）における各色の制約情報をＣ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｌｃ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｍ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｌｍ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｙ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｋ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）とすると、走査番号ｋ＝１のときは以下の式（１６）〜（２１）のように記述される。
Ｃ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１６）
Ｌｃ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１７）
Ｍ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１８）
Ｌｍ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１９）
Ｙ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （２０）
Ｋ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （２１）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。
【００６３】
このため、実質的には走査番号ｋ≧２の時に、有意な制約情報が更新されていくことになる。制約情報の値は、その値が小さいほど、その箇所にドットが形成されにくく、逆に値が大きいほどドットが形成されやすい。また、制約情報バッファに更新される値はどのような走査番号であっても、平均値０の値が格納されている。即ち、その箇所にドットが形成されやすい場合は正の値が、その箇所にドットが形成されにくい場合は負の値が格納されている。制約情報の更新法に関しての詳細は後述する。
【００６４】
ここで、４パス印字を行う場合のハーフトーン処理部１０８の動作について詳細に説明する。
【００６５】
従来、インクジェット記録方式において、記録媒体上のドット配置は、粒状性等の画質課題の観点から、ドット配置の分散性を高くするようにハーフトーン処理によって決められることが多い。しかしながら、顔料インクを用いたマルチパスインクジェット記録方式では分散性の高いドット配置を用いても、図１２に示すように、記録濃度が高い領域で顔料ドット１２０２が記録媒体１２０１上に堆積することで、光沢性が低下してしまう。
【００６６】
そこで、本実施形態では、特に記録濃度が高い領域では、一走査内でのドットの配置を集中させることで、顔料インクの堆積による記録画像表面の変化を抑制し、記録媒体全体で光沢むらの発生を低減する。そして、同一走査内のドット配置を集中させるために、本実施形態では、ハーフトーン処理部１０８に入力される記録データが所定の閾値Ｔｈ１より大きい場合、つまり記録濃度が高い場合、誤差拡散処理のための誤差拡散係数を、例えば図１４に示すように設定する。
【００６７】
なお、本実施形態において、同一走査内のドットを集中して配置する基準となる記録データの閾値Ｔｈ１は、例えば記録媒体上の単位面積あたりのドット密度（ドットの打ち込み量）が１００％となる記録データで設定することができる。また、記録媒体がドットで隠れる記録濃度で設定することもできる。記録データの濃度が高い場合ほど、一回の走査で打たれるドット数も多くなるので、このように閾値Ｔｈ１を設定することで、一回の走査内でドットが集中して配置される。このため、効果的に顔料インクの堆積による記録画像表面の変化を抑止でき光沢均一性が向上する。
【００６８】
同一走査内でドットを集中して配置すると、あるドットに対して近接ドットが短い間隔で記録媒体上に打たれる。短い時間の間隔でうたれた近接ドット間では、顔料インクはあたかも表面が均一な一つの大きなドットが形成されるように記録媒体上に堆積する。よって図１２に示すような記録媒体上で顔料インクの堆積による記録画像表面の変化を低減できる。
【００６９】
よって、同一走査内でどの程度ドットを「集中」して配置するかは、顔料インクの特性によって設定することが望ましい。例えば、媒体への浸透速度が速いインクは、インク（顔料）が堆積して表面が荒れやすいので、浸透速度が速いインクほど短時間で近接ドットを配置したほうがよい。つまり、ドットの「集中」の程度を制御する係数をインクの特性により定義することで、効果的に顔料インクの堆積による記録画像表面の変化を抑止できる。
【００７０】
また、記録媒体の特性によっても、顔料インクの堆積の状態は変化するため、上記ドットの集中の程度を、記録媒体、顔料インクの特性により定義する方法も挙げられるが、この限りではない。
【００７１】
図１３において、誤差拡散係数はＫ１〜Ｋ１２の１２個の係数を持つものとする。例えば、図１４のようにＫ１〜Ｋ１２を設定すると、記録画像上のドットは集中して配置される。
【００７２】
また、記録データが上記の所定の閾値以下の場合は、誤差拡散係数をドット配置の分散性が高くなるように設定してもよい。つまり、ドットを離散的に配置するようにしてもよい。
【００７３】
誤差拡散係数により誤差を拡散して累積するためには、図１７に示すように、ハーフトーン処理部１０８における累積誤差ラインバッファを４組確保し、使用する累積誤差ラインバッファを走査番号毎に切り替える。なお、説明簡単化のために、誤差拡散係数は図１６に示すＫ１〜Ｋ４の４つの係数を用いることとする。
【００７４】
具体的には、「走査番号ｋ＝１，５，・・・，４ｎ＋１（ｎは０以上の整数）のとき」に（４ｎ＋１）累積誤差ラインバッファ１７０２を使用し、「走査番号ｋ＝２，６，・・・，４ｎ＋２のとき」に（４ｎ＋２）累積誤差ラインバッファ１７０３を使用する。また、「走査番号ｋ＝３，７，・・・，４ｎ＋３のとき」に（４ｎ＋３）累積誤差ラインバッファ１７０４を使用し、「走査番号ｋ＝４，８，・・・，４ｎ＋４のとき」に（４ｎ＋４）累積誤差ラインバッファ１７０５を使用する。
【００７５】
図１６に示すように、誤差拡散係数がＫ１〜Ｋ４の４つの係数を持ち、Ｋ１＝７／１６、Ｋ２＝３／１６、Ｋ３＝５／１６、Ｋ４＝１／１６である場合、累積誤差ラインバッファ１７０２、１７０３、１７０４、１７０５は、夫々図１５（ａ）〜（ｄ）に示す構成となる。
【００７６】
累積誤差ラインバッファ１７０２は、１個の記録領域Ｅ１＿０と、入力画像の横画素数Ｗと同数の記憶領域Ｅ１＿（ｘ）（ｘ＝１〜Ｗ）とを有する。累積誤差ラインバッファ１７０３、１７０４及び１７０５も同様の記録領域を有する。また、累積誤差ラインバッファ１７０２、１７０３、１７０４及び１７０５は走査番号ｋ＝１、２、３、４の処理開始時のみ、全て初期値０で初期化されているものとする。
【００７７】
本実施形態では、１色のハーフトーン処理について、上述の４組の累積誤差ラインバッファが必要となる。このため、６色の処理を行う本実施形態には、合計４×６＝２４組のラインバッファが設けられている。
【００７８】
詳細は後述するが、ハーフトーン処理部１０８には、図１７に示すように、累積誤差加算部１７０６、閾値選択部１７０７、量子化部１７０８、誤差演算部１７０９及び誤差拡散部１７１０も含まれている。
【００７９】
ここで、４パス印字、走査番号ｋが１の場合のシアンのハーフトーン処理について、図１１及び図１７を参照しながら説明する。図１１は、ハーフトーン処理の内容を示すフローチャートである。
【００８０】
先ず、シアンの記録データＣ＿ｄをハーフトーン処理部１０８に入力する（ステップＳ２０１）。
【００８１】
次いで、累積誤差加算部１７０６が入力データの横画素位置に対応する誤差Ｅ１＿（ｘ）を加算する（ステップＳ２０２）。即ち、累積誤差加算部１７０６は、入力された注目画素の記録データをＣ＿ｄとし、累積誤差加算後のデータをＣ＿ｄ’とすると、次の式（２２）で表わされる演算を行う。
Ｃ＿ｄ’＝Ｃ＿ｄ＋Ｅ１＿（ｘ） （２２）
【００８２】
その後、閾値選択部１７０７が閾値Ｔを選択する（ステップＳ２０３）。閾値Ｔの選択では、例えば次の式（２３）で表わされる設定を行う。ここで、「１２８」という値は、入力が０−２５５の場合に一般的に使用される値である。
Ｔ＝１２８ （２３）
【００８３】
なお、ドット生成遅延を回避するために、平均量子化誤差が小さくなるように、次の式（２４）で表わされるように、入力された注目画素の記録データＣ＿ｄに応じて細かく設定してもよい。
Ｔ＝ｆ（Ｃ＿ｄ） （２４）
【００８４】
また、次の式（２５）で表わされるように、バンド内のアドレス（Ｘ，Ｙ）に応じて細かく設定してもよい。
Ｔ＝ｆ（Ｘ，Ｙ） （２５）
【００８５】
続いて、量子化部１７０８が、誤差加算後の画素データＣ＿ｄ’と閾値Ｔとを比較し、次の式（２６）〜（２９）により２値化結果Ｏｕｔ＿ｃを決定する（ステップＳ２０４）。
Ｃ＿ｄ’＜Ｔのとき （２６）
Ｏｕｔ＿ｃ＝０ （２７）
Ｃ＿ｄ’≧Ｔのとき （２８）
Ｏｕｔ＿ｃ＝２５５ （２９）
【００８６】
次いで、誤差演算部１７０９が、注目画素の記録データＣ＿ｄに、誤差加算後の画素データＣ＿ｄ’と出力画素値Ｏｕｔ＿ｃとの差分Ｅｒｒを、次の式（３０）により算出する（ステップＳ２０５）。
Ｅｒｒ（ｘ）＝Ｃ＿ｄ’−Ｏｕｔ＿ｃ （３０）
【００８７】
その後、誤差拡散部１７１０が、誤差を注目画素の周辺画素に拡散させる（ステップＳ２０６）。即ち、誤差拡散部１７１０は、累積誤差ラインバッファ１７０２を用いて、横画素位置ｘに応じて、次の式（３１）で表わされる誤差Ｅｒｒ（ｘ）の拡散処理を行う。
Ｅｃ１（ｘ＋１）←Ｅｃ１（ｘ＋１）＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×７／１６ （ｘ＜Ｗ）
Ｅｃ１（ｘ−１）←Ｅｃ１（ｘ−１）＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×３／１６ （ｘ＞１）
Ｅｃ１（ｘ）←Ｅｃ１＿０＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×５／１６ （１＜ｘ＜Ｗ）
Ｅｃ１（ｘ）←Ｅｃ１＿０＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×８／１６ （ｘ＝１）
Ｅｃ１（ｘ）←Ｅｃ１＿０＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×１３／１６ （ｘ＝Ｗ）
Ｅｃ１＿０←Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×１／１６ （ｘ＜Ｗ）
Ｅｃ１＿０←０ （ｘ＝Ｗ） （３１）
【００８８】
このようにして、走査番号ｋ＝１のシアン１画素分の２値化処理が行われる。
【００８９】
そして、これらのステップＳ２０１〜Ｓ２０６の処理を、バンド内の全ての画素について行う（ステップＳ２０７）ことにより、同一走査内の記録濃度が高い場合にドットを集中して配置したハーフトーン画像データを生成することができる。
【００９０】
なお、走査番号ｋ＝２では（４ｎ＋２）累積誤差ラインバッファ１７０３を、走査番号ｋ＝３では（４ｎ＋３）累積誤差ラインバッファ１７０４を、走査番号ｋ＝４では（４ｎ＋４）累積誤差ラインバッファ１７０５を用いて、ハーフトーン処理を行う。また、走査番号ｋ＝５の処理では、走査番号ｋ＝１と同じ（４ｎ＋１）累積誤差ラインバッファ１７０２を、初期化しないで（全０を代入しないで）そのまま用いる。これは、走査番号ｋ＝１及び走査番号ｋ＝５の印字領域が上下に隣接しているため、累積誤差を隣接下の領域へ保存させるためである。もし累積誤差ラインバッファを初期化すると、誤差が隣接の境界部で保存されなくなり、ドットの連続性が保てなくなる。
【００９１】
ステップＳ１０６の後、ハーフトーン画像格納バッファ１１０がハーフトーン処理後の２値画像データを格納する（ステップＳ１０７）。図１８は、走査番号ｋ＝１の走査Ｄｕｔｙ値がハーフトーン処理後に格納された状態を示す図である。記録データの画素位置に対応するＮｚｚｌ×画像Ｘｓｉｚｅの２値画像データが格納される。なお、図１８の構成からもわかるように、本実施形態でのハーフトーン処理では、縦ノズル数及び横画像Ｘサイズの走査ＤＵＴＹバッファ１０７データに対し順次２値画像データを生成していく。従って、ハーフトーン画像格納バッファ１１０にも、縦ノズル数及び横画像Ｘサイズのバンドデータ分のメモリ空間が設けられている。
【００９２】
これらの処理により、走査番号ｋ＝１でのハーフトーン処理が終了し、結果として各色分の１回の記録ヘッドの走査により形成される２値画像が、各色分のハーフトーン画像格納バッファ１１０に格納されることとなる。
【００９３】
なお、ハーフトーン処理部における量子化の方法は誤差拡散法に限らず、例えばブルーノイズマスク系若しくはベイヤ系のディザ法又は濃度パターン法を用いてもよい。また、上述したような複数の方法を組み合わせて用いてもよい。
【００９４】
ステップＳ１０７の後、ハーフトーン画像格納バッファ１１０に蓄えられた、縦：Ｎｚｚｌ、横画像：Ｗのバンドデータが画像データ出力端子１１２から出力される（ステップＳ１０８）。
【００９５】
次に、制約情報を演算する（ステップＳ１０９）。ここでは説明を簡略化するため、４パス印字、走査番号ｋ＝１、ノズル数Ｎｚｚｌ＝１６におけるシアンの制約情報の演算についての詳細を、図２３の制約情報演算ブロック図と図２４のフローチャート図を参照しながら説明する。前述のとおり、制約情報とは、現在の走査番号ｋ＝１の次の走査番号ｋ＝２、でのハーフトーン画像のドット配置を決める上で、ドットが打たれやすいか否かの情報である。なお、現在の走査番号がｋのときは、次の走査番号はｋ＋１である。
【００９６】
先ず、走査Ｄｕｔｙフィルタ処理部１５０１は走査Ｄｕｔｙバッファ１０７内のシアン走査Ｄｕｔｙ、Ｃ＿ｄに対して所定のフィルタＦ＿ｍにてフィルタ処理を行いＣ、＿ｄｆを算出する（ステップＳ３０１）。図２５にフィルタ処理されたデータの模式図を示す。
Ｃ＿ｄｆ ＝ Ｃ＿ｄ＊Ｆ＿ｍ （３２） ＊：コンボリューション
【００９７】
本実施形態ではＦ＿ｍの係数は図２６のようにフィルタサイズが３×３正方形、係数がほぼ同心円に並ぶ等方的加重平均フィルタとして説明するが、これに限るものではない。例えば、フィルタサイズが５×５、７×７、９×９のような正方形でも、３×５、５×７、５×９のような長方形でもよいし、フィルタ係数が楕円の非等方フィルタであってもよいし、ローパス特性に限らず、バンドパス特性や、ハイパス特性のフィルタであってもよい。
【００９８】
次に、ハーフトーンデータフィルタ処理部１５０２はＯｕｔ＿ｃに対して所定のローパスフィルタＬＰＦ＿ｂにてフィルタ処理を行う（ステップＳ３０２）。図２７にフィルタ処理されたデータの模式図を示す。
Ｏｕｔ＿ｃ＿ＬＰＦ＝Ｏｕｔ＿ｃ＊ＬＰＦ＿ｂ （３３）
【００９９】
本実施形態におけるＬＰＦ＿ｂの係数も、Ｆ＿ｍと同様に、図２７のようにフィルタサイズが３×３正方形、係数がほぼ同心円に並ぶ等方的加重平均フィルタとするが、これに限るものではない。但し、ＬＰＦ＿ｂはローパス特性をもつことが好ましい。また本実施形態では、Ｆ＿ｍとＬＰＦ＿ｂが同じとしているが、異なる係数であってもよい。
【０１００】
次に、走査Ｄｕｔｙデータシフト部１５０４は、走査Ｄｕｔｙフィルタ処理部１５０１のデータＣ＿ｄｆを、一回の紙送り量ＬＦ＝Ｎｚｚｌ／Ｐａｓｓ＝１６／４＝４だけ上にシフトする（ステップＳ３０３）。図２８にシフトされたデータの模式図を示す。シフトした走査ＤｕｔｙデータをＣ’＿ｄｆとすると、以下の式（３４）のように算出される。なお、シフトされた後の下端４ノズル分は０を代入する。
Ｃ’＿ｄｆ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ＿ｄｆ（ｎｘ，ｎｙ＋ＬＦ）（３４）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。また、「ｎｙ＋ＬＦ≧Ｎｚｚｌ」のときは０を代入する。つまり、下端ＬＦノズル分は０を代入する。
【０１０１】
同様に、ハーフトーンデータシフト部１５０５も、データＯｕｔ＿ｃ＿ＬＰＦを紙送り分上にシフトする（ステップＳ３０４）。図２９にシフトされたデータの模式図を示す。シフトしたデータをＯｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦとすると以下の式（３５）のように算出される。
Ｏｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｏｕｔ＿ｃ＿ＬＰＦ（ｎｘ，ｎｙ＋ＬＦ）
（３５）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。また、「ｎｙ＋ＬＦ≧Ｎｚｚｌ」のときは０を代入する。つまり、下端ＬＦノズル分は０を代入する。
【０１０２】
更に、更新前制約情報データシフト部１５０３も、更新前制約情報データＣ＿ｒを紙送り分上にシフトする（ステップＳ３０５）。シフトした走査ＤｕｔｙデータをＣ’＿ｒとすると以下の式（３６）のように算出される。
Ｃ’＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ＋ＬＦ） （３６）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。また、「ｎｙ＋ＬＦ≧Ｎｚｚｌ」のときは０を代入する。つまり、下端ＬＦノズル分は０を代入する。
【０１０３】
上述のように、次の走査番号の制約情報演算には、相対的に紙送り量ＬＦ上方にシフトさせる。さらに、下端ＬＦノズル分は０を代入する。
【０１０４】
このようにバッファデータを紙送り量ＬＦだけシフトさせる理由は、次の走査番号にて形成されるハーフトーンドット配置が記録媒体上で相対的に紙送り量ＬＦずれて形成されるからである。
【０１０５】
更に、減算部１５０６が、走査Ｄｕｔｙデータシフト部１５０４で算出されたデータから、ハーフトーンデータシフト部１５０５で算出されたデータを減算（ステップＳ３０６）し、重み積算部１５０７が重み係数ｈ（実数）にて積算する（ステップＳ３０７）。
【０１０６】
次に、加算部１５０８が、重み積算部１５０７により演算されたデータと更新前制約情報データシフト部１５０３によりシフトされたシアン制約情報とを加算し（ステップＳ３０８）、これを更新後制約情報Ｃ＿ｒとする。この更新後制約情報Ｃ＿ｒは、次の走査番号ｋ＝２以降（又は現走査番号ｋなら、次の走査番号はｋ＋１）のハーフトーン処理の制約情報として保存しておく。
Ｃ＿ｒ←（−Ｏｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦ＋Ｃ’＿ｄｆ）×ｈ＋Ｃ’＿ｒ （３７）
【０１０７】
ここで、式（３７）について説明する。
式（３７）のＯｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦはハーフトーンデータフィルタ処理部１５０２によりＬＰＦ＿ｂを用いて、走査番号ｋのハーフトーン画像に対して低周波成分のみを取り出したデータである。式（３７）においては、−Ｏｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦと減算することで、低周波成分のみを取り出されたデータを負の値にする。この「負の値とする」効果は、次の走査番号ｋ＋１以降でドットが打たれにくくなることを意味する。即ち、この処理は、次の走査番号ｋ＋１以降で、走査番号ｋ以前に打たれたハーフトーン画像の低周波成分が逆位相となる効果がある。以上でステップＳ１０９における制約情報演算が終了する。
【０１０８】
次に、演算結果を制約情報バッファに更新する（ステップＳ１１０）。この制約情報は、次の走査番号以降（現走査番号がｋならば次の走査番号はｋ＋１）のドット配置を決定するための情報として保持される。
【０１０９】
次いで、ハーフトーン画像データを受けたプリンタ２において、ハーフトーン画像格納バッファ２０７がこの画像データを一旦格納し、インク色及び吐出量選択部２０６が、この画像データに適合するインク色を選択する。更に、ヘッド制御部２０４が、印字動作及び変動量検出を開始する（ステップＳ１１１）。印字動作では、記録ヘッド２０１が記録媒体２０２に対し、左から右に移動しながら一定の駆動間隔で各ノズルを駆動し記録媒体２０２上に画像を記録する１回の主走査と、該主走査の終了後の主走査に対して垂直な方向の走査である１回の副走査を行う。
【０１１０】
その後、全ての走査が終了したか、つまり、全画素の処理が終了したかどうかの判定を行う（ステップＳ１１２）。そして、終了していれば、一連の画像形成処理が完了し、終了していない場合はステップＳ１０３に戻る。
【０１１１】
このようにして、画像処理装置１に入力された画像データに対して画像処理が行われる。
【０１１２】
このような本実施形態では、記録媒体２０２上の同一領域に対して、記録ヘッド２０１の分割された同一の又は異なる領域を用いて走査を行う際に、同一領域でドットを集中して配置している。このため、記録画像の表面形状に起因する光沢の変化を抑制して、記録媒体２０２の全面で光沢むらの発生を低減し、記録媒体２０２の全面で高画質を実現することができる。つまり、本実施形態では、同一走査内のドット配置を決定するハーフトーン処理において、記録濃度がある閾値より大きい場合に、ドットが集中して配置されるように、誤差拡散係数を設定する。そして、同一領域でドットを集中して配置することで、記録画像の表面形状に起因する光沢の変化を抑制して、記録媒体全面で光沢むらの発生を低減し、記録媒体全面で高画質を実現することが可能となるのである。
【０１１３】
なお、本実施形態のハーフトーン処理では誤差拡散法を用いているが、上述のようにディザ法を用いてもよい。ディザ法を用いて、同一走査内のドットを集中して配置する場合は、例えば、ディザマスクとして、グリーンノイズマスクを利用する。また、ハーフトーン処理として、「Daniel Leo Lau, Green Noise Digital Halftoning, IEEE International Conference on Image Processing ,1998」に記載されているフィードバック系の誤差拡散処理を行ってもよい。フィードバック系誤差拡散処理を実現する回路の例を図１９に示す。この回路には、量子化部２００１、誤差拡散係数２００２及び画素参照マスク２００３が設けられている。そして、フィードバック系誤差拡散処理において、画素参照係数ｈ２００４を設定することで、ドット配置の周波数特性をグリーンノイズ特性に制御することができる。そして、例えば図２０に示すように画素参照係数ｈを大きくすると、ドットが集中して配置される。
【０１１４】
なお、上述した実施形態の処理は、各機能を具現化したソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或いは装置に提供しても実現することができる。そして、そのシステム又は装置のコンピュータ（若しくはＣＰＵ、ＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによって、前述した実施形態の機能を実現することができる。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク等を用いることができる。また、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることもできる。
【０１１５】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した各実施の形態の機能が実現されるだけではない。そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した各実施例の機能が実現される場合も含まれている。
【０１１６】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書きこまれてもよい。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含むものである。
【０１１７】
つまり、本発明の実施形態は、例えばコンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記の印刷処理用のプログラムも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】記録ヘッド２０１の一例の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】カラープリンタの色分解処理の内容を示す図である。
【図５】走査番号とノズルとの関係を示す図である。
【図６】４パスの場合の走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６の一例を示す図である。
【図７】走査Ｄｕｔｙ設定部１０５の動作を示す図である。
【図８】走査番号ｋ＝１の場合の動作を示す図である。
【図９】走査番号ｋが１〜７の場合の走査Ｄｕｔｙ値を示す図である。
【図１０】走査Ｄｕｔｙバッファ１０７の例を示す図である。
【図１１】ハーフトーン処理の内容を示すフローチャートである。
【図１２】光沢性が低下する原因を示す図である。
【図１３】誤差拡散係数の例を示す図である。
【図１４】記録濃度が高い場合の誤差拡散係数の値を示す図である。
【図１５】累積誤差ラインバッファの例を示す図である。
【図１６】誤差拡散係数の他の例を示す図である。
【図１７】ハーフトーン処理部１０８の構成を示す図である。
【図１８】走査番号ｋ＝１の走査Ｄｕｔｙ値がハーフトーン処理後に格納されたハーフトーン画像格納バッファ１１０を示す図である。
【図１９】フィードバック系誤差拡散処理を実現する回路の例を示す図である。
【図２０】画素参照係数ｈとドットの集中の程度との関係を示す図である。
【図２１】マルチパス記録方式の概要を示す図である。
【図２２】マルチパス記録方式における画像データ配列を示す図である。
【図２３】本発明の実施形態における制約情報演算部の詳細構成を示すブロック図である。
【図２４】本発明の実施形態における制約情報演算処理を示すフローチャートである。
【図２５】本発明の実施形態の制約情報演算におけるフィルタ処理後の走査Ｄｕｔｙデータを示す模式図である。
【図２６】本発明の実施例の制約情報演算におけるフィルタの具体例を示す図である。
【図２７】本発明の実施形態の制約情報演算におけるフィルタ処理後のハーフトーンデータを示す模式図である。
【図２８】本発明の実施形態の制約情報演算におけるシフト後の走査Ｄｕｔｙデータを示す模式図である。
【図２９】本発明の実施形態の制約情報演算におけるシフト後のハーフトーンデータを示す模式図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１：画像処理装置
２：プリンタ
１０１：画像データ入力端子
１０２：入力画像バッファ
１０３：色分解処理部
１０４：色分解用ＬＵＴ
１０５：走査ＤＵＴＹ設定部
１０６：走査ＤＵＴＹ設定用ＬＵＴ
１０７：走査ＤＵＴＹ設定バッファ
１０８：ハーフトーン処理部
１０９：制約情報バッファ
１１０：ハーフトーン画像格納バッファ
１１１：制約情報演算部
１１２：画像データ出力端子
２０１：記録ヘッド
２０２：記録媒体
２０３：移動部
２０４：ヘッド制御部
２０５：搬送部
２０６：インク色及び吐出量選択部
２０７：ハーフトーン画像格納バッファ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドットの形成が可能な複数の記録素子を備えた画像形成手段用の画像処理装置及び画像処理方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等における情報出力装置として、所望される文字及び画像等の情報を用紙及びやフィルム等シート状の記録媒体に記録を行う記録装置には様々なものがある。その中で、記録媒体に記録剤を付着することで記録媒体上に文字及び画像を形成する記録装置が実用化されている。
【０００３】
このような記録装置の一つであるインクジェット記録装置には、記録速度の向上及び高画質化等のために、同一色、同一濃度のインクを吐出可能な複数のインク吐出口（ノズル）を集積配列したノズル群を用いたものがある。
【０００４】
これらのノズル群から吐出されるインクとしては、従来、水に溶解しやすい染料を色材として用いた染料インクが広く用いられている。染料インクは水を主成分としており、溶媒中に溶解した色材が記録媒体の繊維質の内部に浸透しやすい。従って、画像の記録後も記録媒体の表面形状が維持されやすいため、記録画像の光沢は記録媒体自体のそれが維持される。例えば、光沢に優れた記録媒体に染料インクを用いて記録すれば、光沢に優れた記録画像を得ることができる。つまり、染料インクを用いたインクジェット記録装置では、記録媒体自体の光沢を向上させることで画像の光沢付与が実現可能である。
【０００５】
しかしながら、上述のような染料インクでは、良好な耐光性を得にくい。色材の染料分子が光により分解しやすいため、記録画像の色が褪色する。また、染料インクで記録した印字物の耐水性が低く、水に濡れると繊維質に浸透した染料分子が水に溶解するため、記録画像上に滲みが発生しやすい。
【０００６】
このような染料インクに固有の問題を解決する方法として、色材に顔料を用いた顔料インクを用いて記録するインクジェット記録装置がある。顔料インクは、溶剤中に数１０ナノメーターから数ミクロンの大きさの粒子として存在するため、分子として存在する染料インクと異なり、記録媒体内部に浸透しにくい。よって、染料インクと比較して耐水性及び耐光性が高い。
【０００７】
しかしながら、顔料インクでは記録画像内で、領域により記録画像の濃度及び色によって光沢感が異なるという光沢むらが発生しやすい。光沢むらの原因の１つとして、顔料インクは記録媒体上に堆積し、記録された領域と記録されていない領域とで画像表面の微細形状が異なるという顔料インクの性質が挙げられる。更に、顔料インクと記録媒体との間で反射率が異なることも光沢むらの原因として挙げられる。記録画像の濃度及び色に応じて顔料インクの打ち込み量が異なるため、顔料インクが記録媒体を被覆する面積が異なり、被覆面積の違いが光沢の違いとなるのである。
【０００８】
上述のような原因により、光沢むらが発生すると、同一の記録画像内でぎらつく領域及びマットな領域が混在し、画像不良として認識されやすい。
【０００９】
また、光沢むらは顔料インクを用いたインクジェット記録装置と同様に、トナーを記録媒体上に定着させて記録する電子写真方式の記録装置でも発生する。
【００１０】
光沢むらを解決する方法として、有色顔料インクで被覆されていない記録領域に無色透明インク又は白色インクで記録する方法がある（特許文献１）。
【００１１】
また、有色顔料インクで被覆されていない記録領域に無彩色で黒色より淡いインクである淡灰色インクで記録する方法も提案されている（特許文献２）。
【００１２】
更に、記録画像表面を熱可塑性樹脂で被覆（ラミネート）することで、記録画像全面で均一な光沢を実現する方法（特許文献１及び３）、及び記録画像表面に微細な凹凸を付与して記録画像全面均一な光沢を実現する方法（特許文献１）もある。
【００１３】
他方、インクジェット記録装置では、記録される画像の品位は記録ヘッド単体の性能に依存しやすい。例えば、記録ヘッドの吐出口の形状、に吐出ヒータ及びピエゾ素子等のばらつき等、記録ヘッドの製作工程において生じる僅かな誤差が、吐出されるインクの吐出量及び方向に影響を及ぼす。そして、最終的に、形成される画像に濃度むらが発生し、画質が劣化する原因となることがある。
【００１４】
そこで、このような濃度むらの対策として、マルチパス記録方式が知られている（特許文献４）。かかる技術によれば、画像処理及び印字制御を組み合わせることで、白すじ及び濃度むら等による画質の低下を抑えつつ、画像を高速で形成することができる。図２１を参照しながら、マルチパス記録方式について説明する。
【００１５】
マルチパス記録方式では、図２１（ａ）に示すように、マルチヘッド２２０１によって３回の主走査を行う。また、図２１（ｂ）に示すように、縦方向８画素の半分である４画素を単位とする記録走査領域は２回の記録走査（パス）で完成している。この場合、マルチヘッド２２０１内の８ノズルは、上側の４ノズル（上側ノズル群）及び下側の４ノズル（下側ノズル群）の２グループに分けられる。そして、１ノズルが１回のスキャンで記録するドットは、画像データをある所定の画像データ配列に従って約半分に間引いたものであり、２回目のスキャン時に残りの約半分のドットを先に形成した画像に埋め込むことにより、４画素単位領域の記録を完成させる。
【００１６】
また、マルチパス記録方式を行う際には、決まった配列に従って１スキャン目及び２スキャン目を互いに埋め合わせるようにする。通常、この画像データ配列（間引きマスクパターン）としては、図２２に示すように、縦横１画素毎に千鳥格子になるようなものを用いている。従って、単位印字領域（ここでは４画素単位）においては、千鳥格子を印字する１スキャン目、及び逆千鳥格子を印字する２スキャン目によって印字が完成される。図２２（ａ）〜（ｃ）は、夫々、上記のような千鳥格子パターン及び逆千鳥パターンを用いたときに一定領域の記録がどのように完成されていくかを工程順に示している。先ず、１スキャン目では、図２２（ａ）に示すように、下側の４ノズル（下側ノズル群）を用いて千鳥パターンの記録を行う。次いで、２スキャン目では、紙送りを４画素だけ行い、図２２（ｂ）に示すように、逆千鳥パターンの記録を行う。その後、３スキャン目において、再び４画素だけ紙送りを行い、図２２（ｃ）に示すように、再び千鳥パターンの記録を行う。
【００１７】
このようなマルチパス記録方式を実施すれば、図２１で示したマルチヘッドと等しいものを使用しても、各吐出口固有の記録領域への影響が半減されるので、形成される画像は図２２に示すようなものになり、黒すじ及び白すじがあまり目立たなくなる。従って、濃度むらがかなり緩和される。
【００１８】
【特許文献１】特開２００２−３０７７５５号公報
【特許文献２】特開２００５−９６１９４号公報
【特許文献３】特開２００１−３２８１６８号公報
【特許文献４】特開２００２−９６４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、特許文献１のような無色透明インクを用いた方法では、色再現に不要なインクを記録装置に搭載することが必要となるため、記録装置の大型化及び高価格化が問題となる。白色インク及び淡灰色インクを用いる方法も同様である。
【００２０】
また、淡灰色インクを用いる特許文献２に記載の方法では、本来はインクが打たれないはずの領域（たとえば、８ビット入力装置で入力信号が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）の領域）に対して、淡灰色インクが打たれることになる。このため、ハイライトの明度低下が発生して、色再現領域が縮小してしまう。
【００２１】
更に、特許文献１及び３のように、記録画像表面にラミネート加工又は微細な凹凸を付与する方法では、通常の記録走査の後、専用の処理工程が必要とされるため、記録装置とは別の装置を備える必要がある。
【００２２】
本発明は、記録媒体全面で光沢むらの発生を低減し、高画質を実現することができる画像処理装置及び画像処理方法等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本願発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。
【００２４】
本発明に係る画像処理装置は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う画像処理装置であって、画像データを入力する画像入力手段と、前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出手段と、前記走査内記録量算出手段により算出された記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理手段と、を有し、前記ハーフトーン処理手段は、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置することを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る画像処理方法は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う画像処理方法であって、画像データを入力する画像入力ステップと、前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出ステップと、前記走査内記録量算出ステップにおいて算出した記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理ステップと、を有し、前記ハーフトーン処理ステップは、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置するドット配置ステップを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、記録量に応じてドットを集中して配置するので、記録画像の表面形状に起因する光沢の変化を抑制して、記録媒体全面で光沢むらの発生を低減することができる。この結果、高い画質を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【００２８】
この画像処理装置１には、プリンタインタフェース又は回路によって、画像形成手段として機能するプリンタ２が接続される。画像処理装置１は、例えば一般的なパーソナルコンピュータにインストールされた特定のプログラム（プリンタドライバ等）によって実施され得る。その場合、以下に説明する画像処理装置１の各部は、コンピュータが所定のプログラムを実行することにより実現される。つまり、画像処理装置１がプリンタ２用に（画像形成手段用に）画像処理を行う。また、別の構成として、例えば、プリンタ２が画像処理装置１を含んでいてもよい。
【００２９】
画像処理装置１には、入力画像バッファ１０２、色分解処理部１０３、色分解用ルックアップテーブル（ＬＵＴ）１０４、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５、及び走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６が設けられている。更に、走査Ｄｕｔｙバッファ１０７、ハーフトーン処理部１０８、制約情報バッファ１０９、ハーフトーン画像格納バッファ１１０及び制約情報演算部１１１も設けられている。
【００３０】
このような画像処理装置１は、画像データ入力端子１０１（画像入力手段）を介して印刷対象の画像データを入力し、入力画像バッファ１０２がその入力画像データを格納する。色分解処理部１０３は、入力されたカラー画像をプリンタ２が備えるインク色へ色分解する。この色分解処理に際して、色分解処理部１０３は色分解用ルックアップテーブル（ＬＵＴ）１０４を参照する。走査Ｄｕｔｙ設定部１０５は、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６に基づき、色分解処理部１０３によって分解された各インク色値を、更に走査毎の各インク色値（記録素子毎の記録量）へ変換する。つまり、走査ＤＵＴＹ設定部１０５は、走査内記録量算出手段として、記録ヘッド２０１の主走査毎に記録素子毎のインク色値を算出する。そして、走査Ｄｕｔｙバッファ１０７がそのデータを格納する。
【００３１】
ハーフトーン処理部１０８は、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５によって得られた走査毎の各色の多階調（３階調以上）値を、後述の制約情報バッファ１０９に蓄えられた値に基づいて２値画像データに変換し、走査内パターンを算出する。
【００３２】
制約情報バッファ１０９は、記録される画像上のアドレスに、ドットが形成されやすいか否かを示す情報を蓄えている。なお、制約情報バッファ１０９は、インク色毎に確保するものとする。
【００３３】
ハーフトーン画像格納バッファ１１０は、ハーフトーン処理部１０８によって得られた各色の２値画像データを格納する。制約情報演算部１１１は、ハーフトーン画像格納バッファ１１０に格納された２値画像データ及び走査Ｄｕｔｙバッファ１０７に格納された走査毎Ｄｕｔｙデータ値を用いて所定の演算を行い、制約情報バッファ１０９に格納されている情報を更新する。
【００３４】
そして、ハーフトーン画像格納バッファ１１０に格納された２値画像データは画像データ出力端子１１２を介してプリンタ２へ出力される。
【００３５】
プリンタ２には、記録ヘッド２０１、移動部２０３、ヘッド制御部２０４、搬送部２０５、インク色及び吐出量選択部２０６及びハーフトーン画像格納バッファ２０７が設けられている。
【００３６】
記録ヘッド２０１は熱転写方式、電子写真方式、インクジェット方式等のものを用いることができ、いずれであっても複数の記録素子（インクジェット方式であればノズル）を有する。
【００３７】
移動部２０３は、ヘッド制御部２０４の制御下で、記録ヘッド２０１を移動する。搬送部２０５は、ヘッド制御部２０４の制御下で、記録媒体２０２を搬送する。
【００３８】
また、ハーフトーン画像格納バッファ２０７は、画像処理装置１から出力された各色の２値画像データを格納する。インク色及び吐出量選択部２０６は、ハーフトーン画像格納バッファ２０７に格納されている各色の２値画像データに基づいて、記録ヘッド２０１に搭載されるインク色の中から、インク色を選択する。
【００３９】
このようなプリンタ２は、記録ヘッド２０１を記録媒体２０２に対して相対的に縦横に移動することにより、画像処理装置１にて形成された２値画像データを記録媒体上に形成する。
【００４０】
ここで、記録ヘッド２０１について説明する。図２は、記録ヘッド２０１の一例の構成を示す図である。本実施形態では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の４色のインクに加え、相対的にインク濃度が低い淡シアン（Ｌｃ）及び淡マゼンタ（Ｌｍ）を含めた６色のインクが記録ヘッド２０１に搭載されている。なお、図２においては、説明を簡単にするため用紙搬送方向にノズルが一列に配置されているが、ノズルの数及び配置はこれに限られるものではない。例えば、同一色でも吐出量が異なるノズル列が設けられていてもよく、また、同一吐出量のノズルが複数列あってもよく、ノズルがジグザグに配置されていてもよい。また、図２ではインク色の配置がヘッド移動方向に一列となっているが、用紙搬送方向に一列に配置されていてもよい。
【００４１】
次に、上述の機能構成を備えた本実施形態の画像処理装置１の動作について図３のフローチャートを参照して説明する。
【００４２】
先ず、多階調のカラー入力画像データが画像データ入力端子１０１より入力され、入力画像バッファ１０２がこの入力画像データを格納する（ステップＳ２０１）。なお、入力画像データは、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）及びブルー（Ｂ）の３つの色成分から構築されているものとする。
【００４３】
次いで、色分解処理部１０３が、入力画像バッファ１０２に格納されている多階調のカラー入力画像データに対し、色分解用ＬＵＴ１０４を参照しながら、ＲＧＢからＣＭＹＫ及びＬｃＬｍのインク色プレーンへの色分解処理を行う（ステップＳ２０２）。なお、本実施態では、色分解処理後の各画素データを８ビットとして扱うが、それ以上の階調数で変換してもよい。上述のように、記録ヘッド２０１は、６種類の各インク色を保有している。このため、ＲＧＢのカラー入力画像データを、ＣＭＹＫＬｃＬｍ各プレーンの計６プレーンの画像データへ変換するのである。即ち、このようにして６種類の記録態様に対応した６種類のプレーンの画像データが生成される。
【００４４】
ここで、ステップＳ１０２の色分解処理について図４を参照しながら詳細に説明する。図４は、カラープリンタの色分解処理の内容を示す図である。色分解処理部１０３は、画像データ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）に対し、色分解用ＬＵＴ１０４を参照して次の式（１）〜（６）に示す変換を行う。
Ｃ＝Ｃ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （１）
Ｋ＝Ｍ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （２）
Ｙ＝Ｙ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （３）
Ｋ＝Ｋ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （４）
Ｌｃ＝Ｌｃ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （５）
Ｌｍ＝Ｌｍ＿ＬＵＴ＿３Ｄ（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’） （６）
【００４５】
なお、式（１）〜（６）の右辺に定義される各関数が色分解用ＬＵＴ１０４に該当する。色分解用ＬＵＴ１０４はレッド、グリーン、ブルーの３入力値から、各インク色への出力値を定めている。本実施形態では、ＣＭＹＫＬｃＬｍの６色を具備する構成であるため、３入力値から６出力値を得る色分解用ＬＵＴ１０４が用いられる。
【００４６】
このようにして、ステップＳ１０２の色分解処理が行われる。
【００４７】
ステップＳ１０２の後、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５が、走査番号ｋ及び色分解データ切り出しＹ座標Ｙｃｕｔ（ｋ）を設定する（ステップＳ１０３）。なお、走査番号ｋの初期値は１であり、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５はループ毎に１だけインクリメントする。なお、色分解データ切り出しＹ座標Ｙｃｕｔ（ｋ）は、走査番号ｋにおける色分解データ切り出し位置（ノズル上端座標）である。
【００４８】
ここで、例として、８個のノズル列を具備し、画像上の同一主走査記録領域に対して４回のスキャンで画像を形成させる４パス印字の場合の、色分解データ切り出し位置Ｙ座標Ｙｃｕｔ（ｋ）を設定する方法について説明する。
【００４９】
一般的に、４パス印字の場合、図５に示すように、走査番号の初期値ｋ＝１では、ノズル５０１の下端１／４のみを使用して記録媒体５０２に画像形成を行い、走査番号ｋ＝２では走査番号ｋ＝１に対しノズル５０１の長さの１／４分紙送りしてから画像形成を行う。更に、走査番号ｋ＝３では走査番号ｋ＝２に対しノズル５０１の長さの１／４分紙送りしてから画像形成を行い、以降同様の紙送り及び画像形成を繰り返し、最終出力画像を形成する。このため、走査番号ｋが１（初期値）の場合、色分解データ切り出し位置Ｙｃｕｔ（１）は−１２となる。
【００５０】
そして、色分解データ切り出し位置Ｙｃｕｔ（ｋ）を一般化すると、ノズル列数をＮｚｚｌ、パス数をＰａｓｓ、走査番号をｋとすると、式（７）で表わされる。
Ｙｃｕｔ（ｋ）＝−Ｎｚｚｌ＋（Ｎｚｚｌ／Ｐａｓｓ）×ｋ （７）
【００５１】
このようにして、色分解データ切り出し位置Ｙｃｕｔ（ｋ）が設定される。
【００５２】
ステップＳ１０３の後、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５が、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６を参照して、色分解処理部１０３により生成された６種類のプレーンの画像データから、走査毎のデータ値（走査Ｄｕｔｙ値）を設定する（ステップＳ１０４）。このデータ値が記録ヘッド２０１の記録素子毎の記録量となる。
【００５３】
なお、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６は、４パスの場合、例えば図６に示すような構成となっている。図６は８ノズル、４パスの場合の走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６の構成の例を示す図である。図６中の変曲点Ｐ１〜Ｐ４が４つのノズル毎に設定され、その各変曲点を線形補間した８ノズル分のＤｕｔｙ分割率が走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６となる。ここで、変曲点Ｐ１〜Ｐ４の数値は次式（８）を満たしている。
Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３＋Ｐ４＝１．０ （８）
【００５４】
なお、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６の設定方法はこのようなものに限定されない。例えば、変曲点をより細かく設定してもよく、また、ノズル毎に直接指定してもよい。
【００５５】
そして、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５は、図７に示すように、走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６と色分解データ（色分解処理部１０３により生成された６種類のプレーンの画像データ）との積から走査Ｄｕｔｙを設定する。但し、対応するノズルが画像Ｙアドレスの領域外座標になるときは、走査Ｄｕｔｙを０とする。例えば、走査番号ｋ＝１では、図８に示すように、ノズル列上端３／４で画像Ｙアドレスが負になるため、走査Ｄｕｔｙ値に０が代入され、ノズル列下端１／４に有意な値が代入される。
【００５６】
なお、色分解データ切り出し位置Ｙｃｕｔ（ｋ）は走査番号ｋによって決まるため、走査番号ｋが１〜７の場合、図９に示すように、走査Ｄｕｔｙ値が決まる。各走査Ｄｕｔｙ値は、色分解データ及び走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６の積により定まるため、紙送りしながらこのような積を取得すると、領域１の部分では、走査番号ｋが１〜４の４回の走査で形成される１ラスタの合計値が色分解データと等しくなる。領域２、３及び４の部分でも同様に、１ラスタの合計値が色分解データと等しくなる。但し、上記走査Ｄｕｔｙ分解は、Ｄｕｔｙ分解閾値Ｄ＿Ｔｈ３より色分解データの値が小さいときは、４回の走査で画像形成を行うことはせず、１〜３回の走査で画像形成を行う。
【００５７】
ここで、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５における走査Ｄｕｔｙ設定について、シアンＣ（Ｘ，Ｙ）を例に、詳細を式（９）〜（１５）に示す。なお、Ｃ（Ｘ，Ｙ）はアドレス（Ｘ，Ｙ）における走査Ｄｕｔｙを、Ｓ＿ＬＵＴ（Ｙ）はアドレスＹにおける走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴの設定値である。また、Ｄ＿Ｔｈは各走査毎に設定されたＤｕｔｙ分解閾値である。
（イ） Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）＞Ｄ＿Ｔｈ３のとき
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ（ｎｘ、Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）×Ｓ＿ＬＵＴ（ｎｙ）
（９）
（ロ） Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）≦Ｄ＿Ｔｈ１のとき
「走査番号ｋ＝１，５，…．４ｎ＋１（ｎは０以上の整数）」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ（ｎｘ、Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ） （１０）
「上記以外の走査番号」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１１）
（ハ） Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）≦Ｄ＿Ｔｈ２のとき
「走査番号ｋ＝１，５，…，４ｎ＋１（ｎは０以上の整数）」
「走査番号ｋ＝２，６，…，４ｎ＋２（ｎは０以上の整数）」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）／２ （１２）
「上記以外の走査番号」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１３）
（ニ） Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）≦Ｄ＿Ｔｈ３のとき
「走査番号ｋ＝１，５，…，４ｎ＋１（ｎは０以上の整数）」
「走査番号ｋ＝２，６，…，４ｎ＋２（ｎは０以上の整数）」
「走査番号ｋ＝３，７，…，４ｎ＋３（ｎは０以上の整数）」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ（ｎｘ，Ｙｃｕｔ（ｋ）＋ｎｙ）／３ （１４）
「上記以外の走査番号」
Ｃ＿ｄ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１５）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。
【００５８】
同様に、Ｌｃ（Ｘ，Ｙ）、Ｍ（Ｘ，ｙ）、Ｌｍ（Ｘ，Ｙ）、Ｙ（Ｘ，Ｙ）、Ｋ（Ｘ，ｙ）に対しても上記式により走査Ｄｕｔｙへ分解する。
【００５９】
なお、本仕様例では４パスを例にしたため、（９）〜（１５）のように例外のＤｕｔｙ分解を設定したが、例えば８パスでも同様にＤ_Ｔｈ１〜Ｄ_Ｔｈ７を設定し、例外のＤｕｔｙ分解を行う。
【００６０】
ステップＳ１０４の後、走査Ｄｕｔｙ設定部１０５によって設定された走査Ｄｕｔｙ値を走査Ｄｕｔｙバッファ１０７が格納する（ステップＳ１０５）。走査Ｄｕｔｙバッファ１０７は、例えば図１０に示すように、縦方向にノズル数、横方向に画像Ｘｓｉｚｅ分のバンド状のデータ値を色毎に格納する。
【００６１】
次いで、ハーフトーン処理部１０８が、走査Ｄｕｔｙバッファ１０７及び制約情報バッファ１０９のデータの合計値を、２レベルの階調値（２値データ）に変換する（ステップＳ１０６）。このような変換の方法は特に限定されないが、ハーフトーン処理多値の入力画像データを２値画像（又は２値以上で入力階調数より少ない階調数を有する画像）に変換する方法として、例えばＲ．Ｆｌｏｙｄらによる誤差拡散法がある。この誤差拡散法は、例えば「"An adaptive algorithm for spatial gray scale", SID International Symposium Digest of Technical Papers, vol4.3, 1975, pp.36-37」に記載されている。本実施形態では、ハーフトーン処理部１０８がこの誤差拡散法に基づいてハーフトーン処理を行う。
【００６２】
また、本実施形態では、制約情報バッファ１０９は、記録される画像上のアドレスに２値画像が形成されやすいか否かを示す制約情報が走査番号ｋ毎に更新されていく。但し、走査番号ｋ＝１の処理開始時は全０の初期値が代入されている。即ち、アドレス（Ｘ，Ｙ）における各色の制約情報をＣ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｌｃ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｍ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｌｍ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｙ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｋ＿ｒ（Ｘ，Ｙ）とすると、走査番号ｋ＝１のときは以下の式（１６）〜（２１）のように記述される。
Ｃ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１６）
Ｌｃ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１７）
Ｍ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１８）
Ｌｍ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （１９）
Ｙ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （２０）
Ｋ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝０ （２１）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。
【００６３】
このため、実質的には走査番号ｋ≧２の時に、有意な制約情報が更新されていくことになる。制約情報の値は、その値が小さいほど、その箇所にドットが形成されにくく、逆に値が大きいほどドットが形成されやすい。また、制約情報バッファに更新される値はどのような走査番号であっても、平均値０の値が格納されている。即ち、その箇所にドットが形成されやすい場合は正の値が、その箇所にドットが形成されにくい場合は負の値が格納されている。制約情報の更新法に関しての詳細は後述する。
【００６４】
ここで、４パス印字を行う場合のハーフトーン処理部１０８の動作について詳細に説明する。
【００６５】
従来、インクジェット記録方式において、記録媒体上のドット配置は、粒状性等の画質課題の観点から、ドット配置の分散性を高くするようにハーフトーン処理によって決められることが多い。しかしながら、顔料インクを用いたマルチパスインクジェット記録方式では分散性の高いドット配置を用いても、図１２に示すように、記録濃度が高い領域で顔料ドット１２０２が記録媒体１２０１上に堆積することで、光沢性が低下してしまう。
【００６６】
そこで、本実施形態では、特に記録濃度が高い領域では、一走査内でのドットの配置を集中させることで、顔料インクの堆積による記録画像表面の変化を抑制し、記録媒体全体で光沢むらの発生を低減する。そして、同一走査内のドット配置を集中させるために、本実施形態では、ハーフトーン処理部１０８に入力される記録データが所定の閾値Ｔｈ１より大きい場合、つまり記録濃度が高い場合、誤差拡散処理のための誤差拡散係数を、例えば図１４に示すように設定する。
【００６７】
なお、本実施形態において、同一走査内のドットを集中して配置する基準となる記録データの閾値Ｔｈ１は、例えば記録媒体上の単位面積あたりのドット密度（ドットの打ち込み量）が１００％となる記録データで設定することができる。また、記録媒体がドットで隠れる記録濃度で設定することもできる。記録データの濃度が高い場合ほど、一回の走査で打たれるドット数も多くなるので、このように閾値Ｔｈ１を設定することで、一回の走査内でドットが集中して配置される。このため、効果的に顔料インクの堆積による記録画像表面の変化を抑止でき光沢均一性が向上する。
【００６８】
同一走査内でドットを集中して配置すると、あるドットに対して近接ドットが短い間隔で記録媒体上に打たれる。短い時間の間隔でうたれた近接ドット間では、顔料インクはあたかも表面が均一な一つの大きなドットが形成されるように記録媒体上に堆積する。よって図１２に示すような記録媒体上で顔料インクの堆積による記録画像表面の変化を低減できる。
【００６９】
よって、同一走査内でどの程度ドットを「集中」して配置するかは、顔料インクの特性によって設定することが望ましい。例えば、媒体への浸透速度が速いインクは、インク（顔料）が堆積して表面が荒れやすいので、浸透速度が速いインクほど短時間で近接ドットを配置したほうがよい。つまり、ドットの「集中」の程度を制御する係数をインクの特性により定義することで、効果的に顔料インクの堆積による記録画像表面の変化を抑止できる。
【００７０】
また、記録媒体の特性によっても、顔料インクの堆積の状態は変化するため、上記ドットの集中の程度を、記録媒体、顔料インクの特性により定義する方法も挙げられるが、この限りではない。
【００７１】
図１３において、誤差拡散係数はＫ１〜Ｋ１２の１２個の係数を持つものとする。例えば、図１４のようにＫ１〜Ｋ１２を設定すると、記録画像上のドットは集中して配置される。
【００７２】
また、記録データが上記の所定の閾値以下の場合は、誤差拡散係数をドット配置の分散性が高くなるように設定してもよい。つまり、ドットを離散的に配置するようにしてもよい。
【００７３】
誤差拡散係数により誤差を拡散して累積するためには、図１７に示すように、ハーフトーン処理部１０８における累積誤差ラインバッファを４組確保し、使用する累積誤差ラインバッファを走査番号毎に切り替える。なお、説明簡単化のために、誤差拡散係数は図１６に示すＫ１〜Ｋ４の４つの係数を用いることとする。
【００７４】
具体的には、「走査番号ｋ＝１，５，・・・，４ｎ＋１（ｎは０以上の整数）のとき」に（４ｎ＋１）累積誤差ラインバッファ１７０２を使用し、「走査番号ｋ＝２，６，・・・，４ｎ＋２のとき」に（４ｎ＋２）累積誤差ラインバッファ１７０３を使用する。また、「走査番号ｋ＝３，７，・・・，４ｎ＋３のとき」に（４ｎ＋３）累積誤差ラインバッファ１７０４を使用し、「走査番号ｋ＝４，８，・・・，４ｎ＋４のとき」に（４ｎ＋４）累積誤差ラインバッファ１７０５を使用する。
【００７５】
図１６に示すように、誤差拡散係数がＫ１〜Ｋ４の４つの係数を持ち、Ｋ１＝７／１６、Ｋ２＝３／１６、Ｋ３＝５／１６、Ｋ４＝１／１６である場合、累積誤差ラインバッファ１７０２、１７０３、１７０４、１７０５は、夫々図１５（ａ）〜（ｄ）に示す構成となる。
【００７６】
累積誤差ラインバッファ１７０２は、１個の記録領域Ｅ１＿０と、入力画像の横画素数Ｗと同数の記憶領域Ｅ１＿（ｘ）（ｘ＝１〜Ｗ）とを有する。累積誤差ラインバッファ１７０３、１７０４及び１７０５も同様の記録領域を有する。また、累積誤差ラインバッファ１７０２、１７０３、１７０４及び１７０５は走査番号ｋ＝１、２、３、４の処理開始時のみ、全て初期値０で初期化されているものとする。
【００７７】
本実施形態では、１色のハーフトーン処理について、上述の４組の累積誤差ラインバッファが必要となる。このため、６色の処理を行う本実施形態には、合計４×６＝２４組のラインバッファが設けられている。
【００７８】
詳細は後述するが、ハーフトーン処理部１０８には、図１７に示すように、累積誤差加算部１７０６、閾値選択部１７０７、量子化部１７０８、誤差演算部１７０９及び誤差拡散部１７１０も含まれている。
【００７９】
ここで、４パス印字、走査番号ｋが１の場合のシアンのハーフトーン処理について、図１１及び図１７を参照しながら説明する。図１１は、ハーフトーン処理の内容を示すフローチャートである。
【００８０】
先ず、シアンの記録データＣ＿ｄをハーフトーン処理部１０８に入力する（ステップＳ２０１）。
【００８１】
次いで、累積誤差加算部１７０６が入力データの横画素位置に対応する誤差Ｅ１＿（ｘ）を加算する（ステップＳ２０２）。即ち、累積誤差加算部１７０６は、入力された注目画素の記録データをＣ＿ｄとし、累積誤差加算後のデータをＣ＿ｄ’とすると、次の式（２２）で表わされる演算を行う。
Ｃ＿ｄ’＝Ｃ＿ｄ＋Ｅ１＿（ｘ） （２２）
【００８２】
その後、閾値選択部１７０７が閾値Ｔを選択する（ステップＳ２０３）。閾値Ｔの選択では、例えば次の式（２３）で表わされる設定を行う。ここで、「１２８」という値は、入力が０−２５５の場合に一般的に使用される値である。
Ｔ＝１２８ （２３）
【００８３】
なお、ドット生成遅延を回避するために、平均量子化誤差が小さくなるように、次の式（２４）で表わされるように、入力された注目画素の記録データＣ＿ｄに応じて細かく設定してもよい。
Ｔ＝ｆ（Ｃ＿ｄ） （２４）
【００８４】
また、次の式（２５）で表わされるように、バンド内のアドレス（Ｘ，Ｙ）に応じて細かく設定してもよい。
Ｔ＝ｆ（Ｘ，Ｙ） （２５）
【００８５】
続いて、量子化部１７０８が、誤差加算後の画素データＣ＿ｄ’と閾値Ｔとを比較し、次の式（２６）〜（２９）により２値化結果Ｏｕｔ＿ｃを決定する（ステップＳ２０４）。
Ｃ＿ｄ’＜Ｔのとき （２６）
Ｏｕｔ＿ｃ＝０ （２７）
Ｃ＿ｄ’≧Ｔのとき （２８）
Ｏｕｔ＿ｃ＝２５５ （２９）
【００８６】
次いで、誤差演算部１７０９が、注目画素の記録データＣ＿ｄに、誤差加算後の画素データＣ＿ｄ’と出力画素値Ｏｕｔ＿ｃとの差分Ｅｒｒを、次の式（３０）により算出する（ステップＳ２０５）。
Ｅｒｒ（ｘ）＝Ｃ＿ｄ’−Ｏｕｔ＿ｃ （３０）
【００８７】
その後、誤差拡散部１７１０が、誤差を注目画素の周辺画素に拡散させる（ステップＳ２０６）。即ち、誤差拡散部１７１０は、累積誤差ラインバッファ１７０２を用いて、横画素位置ｘに応じて、次の式（３１）で表わされる誤差Ｅｒｒ（ｘ）の拡散処理を行う。
Ｅｃ１（ｘ＋１）←Ｅｃ１（ｘ＋１）＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×７／１６ （ｘ＜Ｗ）
Ｅｃ１（ｘ−１）←Ｅｃ１（ｘ−１）＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×３／１６ （ｘ＞１）
Ｅｃ１（ｘ）←Ｅｃ１＿０＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×５／１６ （１＜ｘ＜Ｗ）
Ｅｃ１（ｘ）←Ｅｃ１＿０＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×８／１６ （ｘ＝１）
Ｅｃ１（ｘ）←Ｅｃ１＿０＋Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×１３／１６ （ｘ＝Ｗ）
Ｅｃ１＿０←Ｅｒｒ＿ｃ（ｘ）×１／１６ （ｘ＜Ｗ）
Ｅｃ１＿０←０ （ｘ＝Ｗ） （３１）
【００８８】
このようにして、走査番号ｋ＝１のシアン１画素分の２値化処理が行われる。
【００８９】
そして、これらのステップＳ２０１〜Ｓ２０６の処理を、バンド内の全ての画素について行う（ステップＳ２０７）ことにより、同一走査内の記録濃度が高い場合にドットを集中して配置したハーフトーン画像データを生成することができる。
【００９０】
なお、走査番号ｋ＝２では（４ｎ＋２）累積誤差ラインバッファ１７０３を、走査番号ｋ＝３では（４ｎ＋３）累積誤差ラインバッファ１７０４を、走査番号ｋ＝４では（４ｎ＋４）累積誤差ラインバッファ１７０５を用いて、ハーフトーン処理を行う。また、走査番号ｋ＝５の処理では、走査番号ｋ＝１と同じ（４ｎ＋１）累積誤差ラインバッファ１７０２を、初期化しないで（全０を代入しないで）そのまま用いる。これは、走査番号ｋ＝１及び走査番号ｋ＝５の印字領域が上下に隣接しているため、累積誤差を隣接下の領域へ保存させるためである。もし累積誤差ラインバッファを初期化すると、誤差が隣接の境界部で保存されなくなり、ドットの連続性が保てなくなる。
【００９１】
ステップＳ１０６の後、ハーフトーン画像格納バッファ１１０がハーフトーン処理後の２値画像データを格納する（ステップＳ１０７）。図１８は、走査番号ｋ＝１の走査Ｄｕｔｙ値がハーフトーン処理後に格納された状態を示す図である。記録データの画素位置に対応するＮｚｚｌ×画像Ｘｓｉｚｅの２値画像データが格納される。なお、図１８の構成からもわかるように、本実施形態でのハーフトーン処理では、縦ノズル数及び横画像Ｘサイズの走査ＤＵＴＹバッファ１０７データに対し順次２値画像データを生成していく。従って、ハーフトーン画像格納バッファ１１０にも、縦ノズル数及び横画像Ｘサイズのバンドデータ分のメモリ空間が設けられている。
【００９２】
これらの処理により、走査番号ｋ＝１でのハーフトーン処理が終了し、結果として各色分の１回の記録ヘッドの走査により形成される２値画像が、各色分のハーフトーン画像格納バッファ１１０に格納されることとなる。
【００９３】
なお、ハーフトーン処理部における量子化の方法は誤差拡散法に限らず、例えばブルーノイズマスク系若しくはベイヤ系のディザ法又は濃度パターン法を用いてもよい。また、上述したような複数の方法を組み合わせて用いてもよい。
【００９４】
ステップＳ１０７の後、ハーフトーン画像格納バッファ１１０に蓄えられた、縦：Ｎｚｚｌ、横画像：Ｗのバンドデータが画像データ出力端子１１２から出力される（ステップＳ１０８）。
【００９５】
次に、制約情報を演算する（ステップＳ１０９）。ここでは説明を簡略化するため、４パス印字、走査番号ｋ＝１、ノズル数Ｎｚｚｌ＝１６におけるシアンの制約情報の演算についての詳細を、図２３の制約情報演算ブロック図と図２４のフローチャート図を参照しながら説明する。前述のとおり、制約情報とは、現在の走査番号ｋ＝１の次の走査番号ｋ＝２、でのハーフトーン画像のドット配置を決める上で、ドットが打たれやすいか否かの情報である。なお、現在の走査番号がｋのときは、次の走査番号はｋ＋１である。
【００９６】
先ず、走査Ｄｕｔｙフィルタ処理部１５０１は走査Ｄｕｔｙバッファ１０７内のシアン走査Ｄｕｔｙ、Ｃ＿ｄに対して所定のフィルタＦ＿ｍにてフィルタ処理を行いＣ、＿ｄｆを算出する（ステップＳ３０１）。図２５にフィルタ処理されたデータの模式図を示す。
Ｃ＿ｄｆ ＝ Ｃ＿ｄ＊Ｆ＿ｍ （３２） ＊：コンボリューション
【００９７】
本実施形態ではＦ＿ｍの係数は図２６のようにフィルタサイズが３×３正方形、係数がほぼ同心円に並ぶ等方的加重平均フィルタとして説明するが、これに限るものではない。例えば、フィルタサイズが５×５、７×７、９×９のような正方形でも、３×５、５×７、５×９のような長方形でもよいし、フィルタ係数が楕円の非等方フィルタであってもよいし、ローパス特性に限らず、バンドパス特性や、ハイパス特性のフィルタであってもよい。
【００９８】
次に、ハーフトーンデータフィルタ処理部１５０２はＯｕｔ＿ｃに対して所定のローパスフィルタＬＰＦ＿ｂにてフィルタ処理を行う（ステップＳ３０２）。図２７にフィルタ処理されたデータの模式図を示す。
Ｏｕｔ＿ｃ＿ＬＰＦ＝Ｏｕｔ＿ｃ＊ＬＰＦ＿ｂ （３３）
【００９９】
本実施形態におけるＬＰＦ＿ｂの係数も、Ｆ＿ｍと同様に、図２７のようにフィルタサイズが３×３正方形、係数がほぼ同心円に並ぶ等方的加重平均フィルタとするが、これに限るものではない。但し、ＬＰＦ＿ｂはローパス特性をもつことが好ましい。また本実施形態では、Ｆ＿ｍとＬＰＦ＿ｂが同じとしているが、異なる係数であってもよい。
【０１００】
次に、走査Ｄｕｔｙデータシフト部１５０４は、走査Ｄｕｔｙフィルタ処理部１５０１のデータＣ＿ｄｆを、一回の紙送り量ＬＦ＝Ｎｚｚｌ／Ｐａｓｓ＝１６／４＝４だけ上にシフトする（ステップＳ３０３）。図２８にシフトされたデータの模式図を示す。シフトした走査ＤｕｔｙデータをＣ’＿ｄｆとすると、以下の式（３４）のように算出される。なお、シフトされた後の下端４ノズル分は０を代入する。
Ｃ’＿ｄｆ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ＿ｄｆ（ｎｘ，ｎｙ＋ＬＦ）（３４）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。また、「ｎｙ＋ＬＦ≧Ｎｚｚｌ」のときは０を代入する。つまり、下端ＬＦノズル分は０を代入する。
【０１０１】
同様に、ハーフトーンデータシフト部１５０５も、データＯｕｔ＿ｃ＿ＬＰＦを紙送り分上にシフトする（ステップＳ３０４）。図２９にシフトされたデータの模式図を示す。シフトしたデータをＯｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦとすると以下の式（３５）のように算出される。
Ｏｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｏｕｔ＿ｃ＿ＬＰＦ（ｎｘ，ｎｙ＋ＬＦ）
（３５）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。また、「ｎｙ＋ＬＦ≧Ｎｚｚｌ」のときは０を代入する。つまり、下端ＬＦノズル分は０を代入する。
【０１０２】
更に、更新前制約情報データシフト部１５０３も、更新前制約情報データＣ＿ｒを紙送り分上にシフトする（ステップＳ３０５）。シフトした走査ＤｕｔｙデータをＣ’＿ｒとすると以下の式（３６）のように算出される。
Ｃ’＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ）＝Ｃ＿ｒ（ｎｘ，ｎｙ＋ＬＦ） （３６）
なお、０≦ｎｘ＜画像Ｘサイズ、０≦ｎｙ＜Ｎｚｚｌである。また、「ｎｙ＋ＬＦ≧Ｎｚｚｌ」のときは０を代入する。つまり、下端ＬＦノズル分は０を代入する。
【０１０３】
上述のように、次の走査番号の制約情報演算には、相対的に紙送り量ＬＦ上方にシフトさせる。さらに、下端ＬＦノズル分は０を代入する。
【０１０４】
このようにバッファデータを紙送り量ＬＦだけシフトさせる理由は、次の走査番号にて形成されるハーフトーンドット配置が記録媒体上で相対的に紙送り量ＬＦずれて形成されるからである。
【０１０５】
更に、減算部１５０６が、走査Ｄｕｔｙデータシフト部１５０４で算出されたデータから、ハーフトーンデータシフト部１５０５で算出されたデータを減算（ステップＳ３０６）し、重み積算部１５０７が重み係数ｈ（実数）にて積算する（ステップＳ３０７）。
【０１０６】
次に、加算部１５０８が、重み積算部１５０７により演算されたデータと更新前制約情報データシフト部１５０３によりシフトされたシアン制約情報とを加算し（ステップＳ３０８）、これを更新後制約情報Ｃ＿ｒとする。この更新後制約情報Ｃ＿ｒは、次の走査番号ｋ＝２以降（又は現走査番号ｋなら、次の走査番号はｋ＋１）のハーフトーン処理の制約情報として保存しておく。
Ｃ＿ｒ←（−Ｏｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦ＋Ｃ’＿ｄｆ）×ｈ＋Ｃ’＿ｒ （３７）
【０１０７】
ここで、式（３７）について説明する。
式（３７）のＯｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦはハーフトーンデータフィルタ処理部１５０２によりＬＰＦ＿ｂを用いて、走査番号ｋのハーフトーン画像に対して低周波成分のみを取り出したデータである。式（３７）においては、−Ｏｕｔ’＿ｃ＿ＬＰＦと減算することで、低周波成分のみを取り出されたデータを負の値にする。この「負の値とする」効果は、次の走査番号ｋ＋１以降でドットが打たれにくくなることを意味する。即ち、この処理は、次の走査番号ｋ＋１以降で、走査番号ｋ以前に打たれたハーフトーン画像の低周波成分が逆位相となる効果がある。以上でステップＳ１０９における制約情報演算が終了する。
【０１０８】
次に、演算結果を制約情報バッファに更新する（ステップＳ１１０）。この制約情報は、次の走査番号以降（現走査番号がｋならば次の走査番号はｋ＋１）のドット配置を決定するための情報として保持される。
【０１０９】
次いで、ハーフトーン画像データを受けたプリンタ２において、ハーフトーン画像格納バッファ２０７がこの画像データを一旦格納し、インク色及び吐出量選択部２０６が、この画像データに適合するインク色を選択する。更に、ヘッド制御部２０４が、印字動作及び変動量検出を開始する（ステップＳ１１１）。印字動作では、記録ヘッド２０１が記録媒体２０２に対し、左から右に移動しながら一定の駆動間隔で各ノズルを駆動し記録媒体２０２上に画像を記録する１回の主走査と、該主走査の終了後の主走査に対して垂直な方向の走査である１回の副走査を行う。
【０１１０】
その後、全ての走査が終了したか、つまり、全画素の処理が終了したかどうかの判定を行う（ステップＳ１１２）。そして、終了していれば、一連の画像形成処理が完了し、終了していない場合はステップＳ１０３に戻る。
【０１１１】
このようにして、画像処理装置１に入力された画像データに対して画像処理が行われる。
【０１１２】
このような本実施形態では、記録媒体２０２上の同一領域に対して、記録ヘッド２０１の分割された同一の又は異なる領域を用いて走査を行う際に、同一領域でドットを集中して配置している。このため、記録画像の表面形状に起因する光沢の変化を抑制して、記録媒体２０２の全面で光沢むらの発生を低減し、記録媒体２０２の全面で高画質を実現することができる。つまり、本実施形態では、同一走査内のドット配置を決定するハーフトーン処理において、記録濃度がある閾値より大きい場合に、ドットが集中して配置されるように、誤差拡散係数を設定する。そして、同一領域でドットを集中して配置することで、記録画像の表面形状に起因する光沢の変化を抑制して、記録媒体全面で光沢むらの発生を低減し、記録媒体全面で高画質を実現することが可能となるのである。
【０１１３】
なお、本実施形態のハーフトーン処理では誤差拡散法を用いているが、上述のようにディザ法を用いてもよい。ディザ法を用いて、同一走査内のドットを集中して配置する場合は、例えば、ディザマスクとして、グリーンノイズマスクを利用する。また、ハーフトーン処理として、「Daniel Leo Lau, Green Noise Digital Halftoning, IEEE International Conference on Image Processing ,1998」に記載されているフィードバック系の誤差拡散処理を行ってもよい。フィードバック系誤差拡散処理を実現する回路の例を図１９に示す。この回路には、量子化部２００１、誤差拡散係数２００２及び画素参照マスク２００３が設けられている。そして、フィードバック系誤差拡散処理において、画素参照係数ｈ２００４を設定することで、ドット配置の周波数特性をグリーンノイズ特性に制御することができる。そして、例えば図２０に示すように画素参照係数ｈを大きくすると、ドットが集中して配置される。
【０１１４】
なお、上述した実施形態の処理は、各機能を具現化したソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或いは装置に提供しても実現することができる。そして、そのシステム又は装置のコンピュータ（若しくはＣＰＵ、ＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによって、前述した実施形態の機能を実現することができる。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク等を用いることができる。また、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることもできる。
【０１１５】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した各実施の形態の機能が実現されるだけではない。そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した各実施例の機能が実現される場合も含まれている。
【０１１６】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書きこまれてもよい。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含むものである。
【０１１７】
つまり、本発明の実施形態は、例えばコンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記の印刷処理用のプログラムも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】記録ヘッド２０１の一例の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】カラープリンタの色分解処理の内容を示す図である。
【図５】走査番号とノズルとの関係を示す図である。
【図６】４パスの場合の走査Ｄｕｔｙ設定用ＬＵＴ１０６の一例を示す図である。
【図７】走査Ｄｕｔｙ設定部１０５の動作を示す図である。
【図８】走査番号ｋ＝１の場合の動作を示す図である。
【図９】走査番号ｋが１〜７の場合の走査Ｄｕｔｙ値を示す図である。
【図１０】走査Ｄｕｔｙバッファ１０７の例を示す図である。
【図１１】ハーフトーン処理の内容を示すフローチャートである。
【図１２】光沢性が低下する原因を示す図である。
【図１３】誤差拡散係数の例を示す図である。
【図１４】記録濃度が高い場合の誤差拡散係数の値を示す図である。
【図１５】累積誤差ラインバッファの例を示す図である。
【図１６】誤差拡散係数の他の例を示す図である。
【図１７】ハーフトーン処理部１０８の構成を示す図である。
【図１８】走査番号ｋ＝１の走査Ｄｕｔｙ値がハーフトーン処理後に格納されたハーフトーン画像格納バッファ１１０を示す図である。
【図１９】フィードバック系誤差拡散処理を実現する回路の例を示す図である。
【図２０】画素参照係数ｈとドットの集中の程度との関係を示す図である。
【図２１】マルチパス記録方式の概要を示す図である。
【図２２】マルチパス記録方式における画像データ配列を示す図である。
【図２３】本発明の実施形態における制約情報演算部の詳細構成を示すブロック図である。
【図２４】本発明の実施形態における制約情報演算処理を示すフローチャートである。
【図２５】本発明の実施形態の制約情報演算におけるフィルタ処理後の走査Ｄｕｔｙデータを示す模式図である。
【図２６】本発明の実施例の制約情報演算におけるフィルタの具体例を示す図である。
【図２７】本発明の実施形態の制約情報演算におけるフィルタ処理後のハーフトーンデータを示す模式図である。
【図２８】本発明の実施形態の制約情報演算におけるシフト後の走査Ｄｕｔｙデータを示す模式図である。
【図２９】本発明の実施形態の制約情報演算におけるシフト後のハーフトーンデータを示す模式図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１：画像処理装置
２：プリンタ
１０１：画像データ入力端子
１０２：入力画像バッファ
１０３：色分解処理部
１０４：色分解用ＬＵＴ
１０５：走査ＤＵＴＹ設定部
１０６：走査ＤＵＴＹ設定用ＬＵＴ
１０７：走査ＤＵＴＹ設定バッファ
１０８：ハーフトーン処理部
１０９：制約情報バッファ
１１０：ハーフトーン画像格納バッファ
１１１：制約情報演算部
１１２：画像データ出力端子
２０１：記録ヘッド
２０２：記録媒体
２０３：移動部
２０４：ヘッド制御部
２０５：搬送部
２０６：インク色及び吐出量選択部
２０７：ハーフトーン画像格納バッファ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う画像処理装置であって、
画像データを入力する画像入力手段と、
前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出手段と、
前記走査内記録量算出手段により算出された記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理手段と、
を有し、
前記ハーフトーン処理手段は、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記ハーフトーン処理手段は、前記ハーフトーン処理において、前記記録量が前記閾値より大きい場合に、前記記録媒体上に配置されるドットの周波数特性をグリーンノイズ特性とすることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記ハーフトーン処理手段は、前記ハーフトーン処理において、前記記録量が前記閾値以下の場合に、前記記録媒体上にドットを離散的に配置することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う画像処理方法であって、
画像データを入力する画像入力ステップと、
前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出ステップと、
前記走査内記録量算出ステップにおいて算出した記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理ステップと、
を有し、
前記ハーフトーン処理ステップは、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置するドット配置ステップを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用の画像処理をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
画像データを入力する画像入力ステップと、
前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出ステップと、
前記走査内記録量算出ステップにおいて算出した記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理ステップと、
を実行させ、
前記ハーフトーン処理ステップは、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置するドット配置ステップを有することを特徴とするプログラム。
【請求項１】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う画像処理装置であって、
画像データを入力する画像入力手段と、
前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出手段と、
前記走査内記録量算出手段により算出された記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理手段と、
を有し、
前記ハーフトーン処理手段は、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記ハーフトーン処理手段は、前記ハーフトーン処理において、前記記録量が前記閾値より大きい場合に、前記記録媒体上に配置されるドットの周波数特性をグリーンノイズ特性とすることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記ハーフトーン処理手段は、前記ハーフトーン処理において、前記記録量が前記閾値以下の場合に、前記記録媒体上にドットを離散的に配置することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用に画像処理を行う画像処理方法であって、
画像データを入力する画像入力ステップと、
前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出ステップと、
前記走査内記録量算出ステップにおいて算出した記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理ステップと、
を有し、
前記ハーフトーン処理ステップは、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置するドット配置ステップを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを記録媒体上で走査して画像を形成する画像形成手段用の画像処理をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
画像データを入力する画像入力ステップと、
前記画像データに対して、前記記録ヘッドの主走査毎に、前記記録素子毎の記録量を算出する走査内記録量算出ステップと、
前記走査内記録量算出ステップにおいて算出した記録量に対し、ハーフトーン処理により走査内パターンを算出するハーフトーン処理ステップと、
を実行させ、
前記ハーフトーン処理ステップは、前記記録量が所定の閾値より大きい場合に、前記記録媒体上にドットを集中して配置するドット配置ステップを有することを特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
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【図１６】
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【図１８】
【図１９】
【図２０】
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【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【公開番号】特開２０１０−１２０１８５（Ｐ２０１０−１２０１８５Ａ）
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９３６０２（Ｐ２００８−２９３６０２）
【出願日】平成２０年１１月１７日（２００８．１１．１７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１７日（２００８．１１．１７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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