画像形成装置及び方法
【課題】シングルパス方式、マルチパス（シリアル）方式を問わず、クロストークによる画質の悪化（濃度ムラ、ミスト発生など）を抑制することができる画像形成装置及び方法を提供する。
【解決手段】描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化する際に、記録ヘッドのノズル配列情報及び各ノズルの流路接続情報から、処理対象の特定画素に対応したノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素のデータを参照し（S304）、クロストークが起こりやすい場合に、誤差拡散閾値を変更し（S308）、対象画素（特定画素）についてドットの形成（吐出）を抑制する。
【解決手段】描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化する際に、記録ヘッドのノズル配列情報及び各ノズルの流路接続情報から、処理対象の特定画素に対応したノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素のデータを参照し（S304）、クロストークが起こりやすい場合に、誤差拡散閾値を変更し（S308）、対象画素（特定画素）についてドットの形成（吐出）を抑制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置及び方法に係り、特に、多数のノズル（液滴吐出口）を有するインクジェットヘッドを用いた画像形成装置におけるノズル間の流体的相互作用に起因する吐出ばらつきによる画質劣化を抑制する画像処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インク液を充填したインク室の圧力を上げることでノズルからインク滴を吐出するインクジェットプリンタは、近傍ノズルからの吐出の有無により、吐出インク量（液滴量）並びに吐出速度（液滴の飛翔速度）が変化することが知られている。このような現象を以下、「クロストーク」と呼ぶ。これらは、吐出時におけるインク室のインク量減少に伴い生じるメニスカス力、または吐出に伴う圧力波に起因する。
【０００３】
近年、印刷機に対する高速化、低電力化、高画質化の要求から、多数のノズルが二次元的に配列されたラインヘッドを使ったシングルパスによる印刷機が注目されているが、これらの印刷機は、ノズルの高密度化及びヘッド内流路の微細化等により、上記のようなクロストークによる吐出誤差の影響を受けやすい。かかる吐出誤差は、特に高濃度部で濃度ムラ、スジムラ、或いはジャギーとして印刷画像上に現れ、画質の劣化要因となる。
【０００４】
上記課題のうち濃度ムラを抑制する技術として、特許文献１、２が知られている。特許文献１では同時に多数のインク滴が吐出された際に生じる濃度ムラを補正するムラ補正方法が開示されており、吐出誤差のうち滴量誤差については、インク通路の容積変化にフィードバックをかけて吐出量を制御することにより画質を向上させる方法が示されている。
【０００５】
一方、特許文献２では主に時間的に同一ノズルからインク滴が頻繁に吐出（連続吐出）される際に生じる滴量の減少により生じる濃度ムラ補正方法が開示されている。同文献２によれば、作成した印字データから背圧変動を予測し、当該予測した背圧から濃度変動を予測しその変動をもとに印字データを補正している。
【０００６】
また、上記課題のクロストークを抑制する技術として、特許文献３，４が知られている。特許文献３では、同一走査領域に対して記録ヘッドを複数回走査して画像を完成させるマルチパス記録方式（シリアル方式）の印刷機において、間引きマスクパターンを使用してスキャン内で隣接ノズルの同時吐出を抑制する技術が開示されている。
【０００７】
一方、特許文献４では、閾値マトリクス法を用い、ノズル列と同じ方向（幅方向）に休止要素を周期的に入れることで、連続して休止状態とされない各吐出口群に含まれる吐出口の数を１以上所定数以下とする方法が提案されており、吐出数を所定数以下にすることによりクロストークを抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２１８８２３号公報
【特許文献２】特開２００７−２３７４７７号公報
【特許文献３】特開２００３−２６６６６６号公報
【特許文献４】特開２００８−２８０３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に示された濃度ムラ補正の機構を印刷装置に盛り込むことは製造コストの高騰につながる。また、滴量をコントロールすることは一般に困難であるため、濃度ムラを完全に解消することができないという問題もある。一方、特許文献２に開示された方法の場合、補正後の印字データによってもメニスカス変動が生じるはずであり、その濃度ムラを予測するためには、さらにもう一度予測をし直す必要があり、実用上困難である。
【００１０】
上記特許文献１、２の課題に対して、特許文献３は隣接ノズルの同時吐出を抑制することを提案しているが、特許文献３の技術はマルチパス（シリアル）方式を前提とするものであり、シングルパス方式の印刷機には適用できない。
【００１１】
また、特許文献４の技術の場合、吐出数を所定以下に制限しつつ所要の濃度を得るためには、ノズル数を増やすか、若しくは、滴サイズを大きくする必要があるが、ノズル数を増やすことはコスト増につながり、また滴サイズを大きくすることは粒状の悪化につながる。
【００１２】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、シングルパス方式、マルチパス（シリアル）方式を問わず、クロストークによる画質の悪化（濃度ムラ、ミスト発生など）を抑制することができる画像形成装置及び方法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】
【００１３】
前記目的を達成するために以下の発明態様を提供する。
【００１４】
（発明１）：発明１に係る画像形成装置は、複数のノズルが２次元配列され、これら複数のノズルに連通する複数の流路を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル配列情報を記憶するとともに前記複数の流路と前記各ノズルの接続関係を示す流路接続情報を記憶する記憶手段と、描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化するハーフトーン処理手段と、前記ハーフトーン処理手段によって前記画像データの特定画素を量子化する際に、前記ノズル配列情報及び前記流路接続情報から当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素を特定し、当該特定した量子化済み画素の画素データを基に、当該特定画素の量子化判定の基準となる誤差拡散閾値を変更する閾値決定手段と、前記閾値決定手段で決定された誤差拡散閾値を用いて前記ハーフトーン処理手段により生成されたＮ階調の画像データに基づいて、前記記録ヘッドの各ノズルからの打滴を制御する打滴制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、誤差拡散法によって対象画像内の各画素を順次量子化するにあたり、量子化済み画素のデータを参照することにより、クロストークの起こりやすさを評価できる。そして、クロストークが起こりやすい場合に、誤差拡散閾値を変更して量子化の処理対象画素（特定画素）についてドットの形成（吐出）を抑制する。これにより、記録ヘッドによる打滴時にクロストークが発生し難いドット配置のドット画像データを得ることができる。このため、当該ドット画像データを基に記録ヘッドの打滴を制御して画像を形成するにあたり、クロストークによる画質の悪化（濃度ムラ、ミスト発生など）を抑制することができる。また、本発明は、シングルパス方式、マルチパス方式のいずれの方式についても適用できる。
【００１６】
本発明における「当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズル」とは、当該特定画素の記録を担うノズルと同一のノズル、及びこれと異なる他のノズルの両方を包含する。
【００１７】
なお、Ｍ階調の画像データの画素値に関して、高濃度ほど大きな値とするか、低濃度ほど大きな値とするかについては設計次第である。このような画像データの定義に対応し、誤差拡散閾値を用いた量子化の処理については、Ｍ階調の画像データの画素値が誤差拡散閾値よりも大きい場合にドットを形成する態様と、画素値が誤差拡散閾値よりも小さい場合にドットを形成する態様の両態様があり得る。
【００１８】
前者の態様では誤差拡散閾値を大きい値に変更することによりドットの形成が抑制され、後者の態様では誤差拡散閾値を小さい値に変更することによりドットの形成が抑制される。
【００１９】
（発明２）：発明２に係る画像形成装置は、発明１において、前記閾値決定手段は、前記特定画素の記録を担うノズルが接続されている前記流路と同一流路に接続されているノズル間の相互作用によるクロストークの影響の大きさを評価するクロストーク評価値を計算するクロストーク評価値演算手段と、前記クロストーク評価値の値に応じて選択される誤差拡散閾値を定めた誤差拡散閾値テーブルを記憶しておく誤差拡散閾値テーブル記憶手段と、を備え、前記特定画素について算出された前記クロストーク評価値から前記誤差拡散閾値テーブルを参照することにより、当該特定画素の量子化に用いる誤差拡散閾値を決定することを特徴とする。
【００２０】
かかる態様によれば、誤差拡散法によって各画素を順次量子化する際に、量子化済み画素データを参照し、ノズル配列情報と流路接続情報に基づき、クロストークの影響の程度をクロストーク評価値という指標で評価する。その評価結果から、クロストークによる画質劣化が予測される場合は、誤差拡散閾値を変更し、流路間或いは吐出タイミング間で吐出数を分散させる。これにより、流路間、或いはタイミング間で吐出数が平均化され、画像濃度を維持しつつ、全体としてクロストークの発生が抑制される。
【００２１】
なお、クロストーク評価値を評価判断するための判定基準値は、評価値の上限値を規定する態様と、下限値を規定する態様の両態様がありうる。すなわち、クロストークの影響が大きいほど評価値が大きい値を示すように定義されたクロストーク評価値を用いる場合の判定基準値は、許容範囲の上限を示すものとなる。逆に、クロストークの影響が大きいほど評価値が小さい値を示すように定義されたクロストーク評価値を用いる場合の判定基準値は、下限を示すものとなる。
【００２２】
（発明３）：発明３に係る画像形成装置は、発明１又は２において、前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズルの同時吐出数、特定の空間周波数で並ぶ画素の打滴、同一ノズルによる特定時間内での吐出数、若しくは、特定の時間周波数による吐出のうち少なくとも一つを抑制するように、前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００２３】
クロストークは、（ａ）同一流路に属するノズルの同時吐出数が多い場合、（ｂ）特定の空間周波数で並ぶ画素を打滴する場合、（ｃ）特定ノズルが連続吐出する場合（短時間で多数の吐出が行われる場合）、（ｄ）特定の時間周波数で吐出が行われる場合に発生しやすい傾向がある。
【００２４】
したがって、このようなクロストークが起こりやすい状況を回避するようなドット配置を実現するために、量子化済み画素データを参照しながら誤差拡散閾値を適応的に可変設定することが好ましい。
【００２５】
（発明４）：発明４に係る画像形成装置は、発明１乃至３のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる画素の前記量子化済み画素データを基に前記誤差拡散閾値を決定することを特徴とする。
【００２６】
既述のとおり、同一流路の同時吐出数が多いほどクロストークが発生し易い傾向にある。したがって、同じ流路から同時に吐出される画素数（同一流路からの同時吐出数）を求めて、この値を反映させて誤差拡散閾値を決定することができる。
【００２７】
（発明５）：発明５に係る画像形成装置は、発明４において、前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴される同時吐出数が所定の規定値よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００２８】
誤差拡散閾値を変更することにより、当該閾値を用いた量子化の処理におけるドットの形成確率が変わり、対象画素（特定画素）の吐出を抑制できる。
【００２９】
（発明６）：発明６に係る画像形成装置は、発明４において、前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる同時吐出数が、当該同一流路とは異なる流路の同時吐出数よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３０】
かかる態様によれば、互いに異なる流路間で同時吐出数が概ね均され、全体としてクロストークの発生が抑制される。
【００３１】
（発明７）：発明７に係る画像形成装置は、発明４において、前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる同時吐出数が、当該同時タイミングとは異なるタイミングの同時吐出数よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３２】
かかる態様によれば、吐出タイミング間で同時吐出数が概ね均され、全体としてクロストークの発生が抑制される。
【００３３】
（発明８）：発明８に係る画像形成装置は、発明４乃至７のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズル群で打滴される複数の画素のデータを当該特定画素からの距離の関数として足し合わせた値に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、当該同一流路内で近傍ノズルからの吐出が多いほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３４】
同一流路内で吐出されるノズル間の距離が近いほど、クロストークの影響は大きい傾向にある。したがって、ノズル間の距離（画素間の距離）を考慮した関数としてクロストークの影響を評価し、これを誤差拡散閾値に反映させる態様が可能である。
【００３５】
（発明９）：発明９に係る画像形成装置は、発明４乃至８のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズル群で打滴される複数の画素のデータについて、これら画素の空間周波数の関数として評価することにより、当該評価に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、特定の空間周波数成分を多く含む場合ほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３６】
記録ヘッドの特性上、ある特定の画素周期（空間周波数）の画素について吐出が行われるとクロストークによって吐出性が悪化しやすい場合がある。このような特定空間周波数を予め実験的に把握しておき、その情報をメモリ等の記憶手段に記憶させておくなどして、当該特定空間周波数の吐出を抑制する態様が好ましい。本態様によれば、吐出画素の空間周波数のファクターを誤差拡散閾値に反映させることができる。
【００３７】
（発明１０）：発明１０に係る画像形成装置は、発明１乃至９のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、特定時間内の吐出数が所定値以上の場合、当該特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３８】
かかる態様によれば、同一ノズルによる一定時間内での吐出数の増加が抑制され、他のノズルに吐出が分散される。これにより、ノズル間で吐出数が平均化され、クロストークの発生を抑制することができる。
【００３９】
（発明１１）：発明１１に係る画像形成装置は、発明１乃至１０のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、特定時間内の吐出数を算出する一方、当該同一ノズルとは異なるノズルで打滴される画素について前記特定時間内の吐出数を算出し、これらノズル間で特定時間内の吐出数が平均化されるように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００４０】
かかる態様によれば、ノズル間で特定時間内の吐出数が概ね均され、全体としてクロストークの発生を抑制することができる。
【００４１】
（発明１２）：発明１２に係る画像形成装置は、発明１乃至１１のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、時間的に吐出が連続する場合は、当該特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００４２】
かかる態様によれば、同一ノズルの連続吐出が抑制され、他のノズルによる打滴に振り分けられることになるため、クロストークが抑制される。
【００４３】
（発明１３）：発明１３に係る画像形成装置は、発明１乃至１２のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される複数の画素のデータについて、打滴時の時間周波数の関数として評価することにより、当該評価に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、特定の時間周波数成分を多く含む場合ほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００４４】
記録ヘッドの特性上、ある特定の打滴周期（時間周波数）で吐出が行われるとクロストークによって吐出性が悪化しやすい場合がある。このような特定時間周波数を予め実験的に把握しておき、その情報をメモリ等の記憶手段に記憶させておくなどして、当該特定時間周波数の吐出を抑制する態様が好ましい。本態様によれば、吐出画素を打滴する際の時間周波数のファクターを誤差拡散閾値に反映させることができる。
【００４５】
（発明１４）：発明１４に係る画像形成方法は、複数のノズルが２次元配列され、これら複数のノズルに連通する複数の流路を有する記録ヘッドのノズル配列情報を記憶手段に記憶するとともに前記複数の流路と前記各ノズルの接続関係を示す流路接続情報を前記記憶手段に記憶する記憶工程と、描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化するハーフトーン処理工程と、前記ハーフトーン処理工程によって前記画像データの特定画素を量子化する際に、前記ノズル配列情報及び前記流路接続情報から当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素を特定し、当該特定した量子化済み画素の画素データを基に、当該特定画素の量子化判定の基準となる誤差拡散閾値を変更する閾値決定工程と、前記閾値決定工程で決定された誤差拡散閾値を用いて前記ハーフトーン処理工程により生成されたＮ階調の画像データに基づいて、前記記録ヘッドの各ノズルからの打滴を制御する打滴制御工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、インクジェットヘッドにおけるノズルの配列形態及びその流路構造に合わせて、クロストークが発生し難いドット配置を決定することができる。これにより、クロストークに起因する濃度ムラやミスト発生などを抑制することができ、高画質の画像形成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】ノズルレイアウトと画像データアドレス（画素位置）の関係を模式的に示した平面図
【図２】各画素の吐出タイミングとノズル番号の関係を模式的に示した説明図
【図３】画素データの入れ替えによって同時吐出が抑制される例を示した説明図
【図４】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置における処理手順を示すフローチャート
【図５】図４におけるハーフトーン処理のフローチャート
【図６】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の構成図
【図７】インクジェットヘッドの構造例を示す図
【図８】インクジェットヘッドの他の構造例を示す平面透視図
【図９】図７中のＡ−Ａ線に沿う断面図
【図１０】インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図
【図１１】他の実施形態に係るインクジェットヘッドを構成するヘッドモジュールをノズル面側から見た図
【図１２】図１１に示したヘッドモジュール内の流路構造を示した図
【図１３】ヘッドモジュール内部の流路構造を示す拡大図
【図１４】図１３中のＢ−Ｂ線に沿う断面図
【図１５】図１１に示したヘッドモジュールのノズルレイアウトを示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、添付図面に従って本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００４９】
＜クロストーク発生要因とその抑制方法の説明＞
図１は、インクジェットヘッドにおけるノズルレイアウトと、当該レイアウトの各ノズルからの打滴によりトッド記録が可能な画像データアドレス（画素位置）の関係を模式的に示した平面図である。ここでは説明を簡単にするために、２次元配列のノズルレイアウトの一例として、５行×５列の斜めマトリクス配列を例に説明するが、本発明の実施に際してノズルレイアウトは特に限定されない。
【００５０】
図１において、太線矩形で示した符号１−１、１−２、１−３，１−４、１−５、２−１、２−２、・・・、５−５はそれぞれノズルの位置を示している。当該ノズルレイアウトを有するインクジェットヘッドと記録用紙（記録媒体）とを図１の矢印Ｓ方向（＋ｙ方向）に相対移動させ、適宜のタイミングでノズルからのインクの吐出を行うことにより、所望の画素位置にドットを形成する（所望の画像を形成する）ことができる。
【００５１】
図中符号１１で示した斜めの実線は、ノズル１−１，１−２，１−３，１−４，１−５に対してインクを供給するインク流路である。当該インク流路１１に接続されるノズル群（ノズル１−１〜１−５）を「第１ノズル列」と呼ぶことにする。
【００５２】
同様に、符号１２は第２ノズル列に属するノズル２−１，２−２，２−３，２−４，２−５に対してインクを供給するインク流路、符号１３は第３ノズル列に属するノズル３−１，３−２，３−３，３−４，３−５に対してインクを供給するインク流路、符号１４は第４ノズル列に属するノズル４−１，４−２，４−３，４−４，４−５に対してインクを供給するインク流路、符号１５は第５ノズル列に属するノズル５−１，５−２，５−３，５−４，５−５に対してインクを供給するインク流路である。
【００５３】
各インク流路１１〜１５は供給側共通流路１０に接続されており、供給側共通流路１０の上流端である供給接続口１０Ａは図示せぬ管路を介してインクタンク（不図示）に接続される。供給接続口１０Ａからヘッド内に導入されたインクは、供給側共通流路（本流路）１０から複数本に枝分かれした支流路に当たるインク流路１１〜１５を通って各ノズル１−１〜５−５に対応する圧力室（不図示）に供給される。
【００５４】
図１に示したノズルレイアウトにおいて、同一インク流路に接続されるノズルは、画像データの画素位置（つまり、画像データアドレス）を表すｘｙ座標系において、一定の周期で配置されている。すなわち、同一インク流路に属する隣接２ノズルの相対的な位置関係は、＋ｘ方向に１画素間隔、−ｙ方向に４画素間隔という一定の空間的サイクルで配置されている。ｘ方向の配置周期Ｔｘ、ｙ方向の配置周期Ｔｙとすると、（Ｔｘ,Ｔｙ）＝（１，−４）の周期でノズルが配置されている。
【００５５】
同一流路に属するノズルとは、例えば、符号１２のインク流路に関して言えば、ノズル２−１〜２−５のことである。また、同一流路において隣接するノズルとは、例えば、ノズル２−３に関しては、ノズル２−２、２−４のことである。
【００５６】
図１に示す流路構造の場合、クロストークの発生が問題となる「同一流路」は、ノズルに対応する圧力室が直接的に連通しているインク流路１１〜１５である。インク流路１１〜１５が連結されている供給側共通流路１０については、ノズル間の相互作用（クロストーク）を媒介する流路に該当しない。
【００５７】
つまり、インク吐出時のクロストークは、同一のインク流路１１〜１５に属するノズル群の中で発生する。第１ノズル列に属するノズル群は、同一のインク流路１１に接続されており、この同じインク流路１１を介して繋がるノズル間でクロストークが発生し得る。各インク流路１２〜１５についても同様であり、それぞれ同一のインク流路に接続されているノズル群の中でクロストークの発生が問題となる。
【００５８】
クロストークは、同一流路内で吐出数が多いほど起こりやすい。特に、同一インク流路に属するノズルからの同時吐出数が多い場合に、特に起こりやすい。また、ヘッド内の流路構造の特性から、特定ノズルから吐出が連続する場合、若しくは、吐出周波数が特定周波数である場合に起こりやすい傾向がある。このようなクロストークの発生傾向に鑑み、クロストークを抑制するためには、上記観点からクロストークが起きにくいドット配置となるドット画像データに変更することが効果的である。
【００５９】
図２を用いてさらに具体的に説明する。図２は、同一流路に属する４つのノズル３１、３２、３３、３４（左からノズル番号１，２，３，４とした）と、各吐出タイミングごとのドット画像データとの対応関係を示した。図示の便宜上、各ノズル３１〜３４の位置を対応する画素セルの左上角隅に丸印を重ねて描いた。
【００６０】
これらのノズルと画像データアドレスの対応関係は、ノズルレイアウトに依存する。図２（Ａ）では、各吐出タイミングにおけるノズルレイアウトと画像データアドレスの関係を示したものである。
【００６１】
画像データアドレスの各セル内に記載した括弧内の数字は、吐出タイミングＴと、ノズル番号Ｎを（Ｔ，Ｎ）で表している。図２（Ａ）では、(８，１)、（８，２）、（８，３）、（８，４）の画素について打滴（吐出）を行うような画像データであることを示している。(８，１)、（８，２）、（８，３）、（８，４）が吐出画素であり、これら以外の画素位置は非吐出画素とする。つまり、吐出タイミングＴ＝８でノズル番号１，２，３，４の各ノズルが全て同時に吐出するような画像データであることを示している。
【００６２】
画像データにおける吐出画素の配列は、横方向（ｘ方向）に１画素周期、縦方向（ｙ方向）に４画素周期となっているが、同一流路に属するノズル３１〜３４のレイアウトも同様の配列周期になっているため、画像データ上で互いに離れている画素同士であっても、ノズルレイアウト上は同一インク流路に属する隣接ノズルで吐出されることになる。
【００６３】
図２（Ａ）に示した吐出位置の場合、吐出タイミングＴ＝８において、同一流路に属する４ノズルが同時に吐出しており、このような場合は当該同一流路内の同時吐出数が多いのでクロストークが発生しやすい。
【００６４】
これに対し、図２（Ｂ）は元画像から吐出画素（ドット）を少しずつずらしたものである。具体的には、図２（Ａ）の元画像における（８，１）、（８，２）、（８，３）の吐出画素に代えて、図２（Ｂ）では、それぞれ（１２，２）、（７，２）、（９，３）を吐出画素とし、（８，１）、（８，２）、（８，３）は非吐出画素とした。
【００６５】
このように、吐出画素を僅かにずらしたことにより、図２（Ｂ）では、吐出タイミングＴ＝７〜９、１２に打滴が分散され、各吐出タイミングで同時に複数打たれるドットは存在しない。つまり、吐出タイミングＴ＝７でノズル番号２のノズルが吐出し、Ｔ＝８でノズル番号４、Ｔ＝９でノズル番号３、Ｔ＝１２でノズル番号２がそれぞれ吐出する。このように、吐出画素（１２，２）、（７，２）、（９，３）、（８，４）に対応した４つのドットは全て異なるタイミングで打滴される。このようなドット配置の場合、図２（Ａ）と比較してクロストークは抑制される。
【００６６】
＜誤差拡散法を利用したクロストークの抑制方法＞
以下に、クロストークを抑制する方法として、誤差拡散法を使う方法を示す。既述のとおり、同一インク流路に属するノズルについて同一タイミング吐出数が多いとクロストークを起こしやすい。このため、同一流路の同時吐出数が多くなる場合は、当該画素について誤差拡散閾値を変更することで打滴を抑制し、その誤差を周囲の未量子化画素に拡散する。誤差を拡散させる画素範囲並びに誤差の配分係数（拡散係数）については、適宜設計可能である。この拡散された誤差の濃度分は、同時吐出していない箇所（別の画素）で打滴される可能が高くなるので、全体として濃度を維持しつつ、同時吐出する確率が減る。その結果、クロストークが抑制される。
【００６７】
図３にその模式図を示す。
【００６８】
図３は、誤差拡散法による量子化処理中の画像データの模式図である。同図では、最左上隅の画素から右方向へ、また、上の行から下の行へと順次、処理の対象画素（注目画素）を移動させながら各画素について２値化を行う。符号４０が現在の注目画素であり、この注目画素よりも左側の画素及び上側の画素（図中白抜きで示したセル）は量子化済みの画素である。セル中に数字「１」を付した画素はドットの記録を行う吐出画素（インクを吐出する画素）であることを示しており、セル中に無記入の画素は２値化結果のデータ「０」を省略したものであり、ドットの記録を行わない非吐出画素を示している。
【００６９】
また、注目画素４０並びに他の未量子化画素のセル中に付した数字「０．２」は、画素のデータ値（連続階調の値）を「０」〜「１」の範囲に相対化したものであり、例えば、２５６階調では約「５１」に相当する。図中丸印で示したノズル３７、３８、３９は、同一のインク流路に接続されているものとする。図３では、量子化済み画素領域において、既に当該同一流路に属する２つのノズル３８、３９が同時吐出を行うようにドット配置が決定されている状態で、注目画素４０について量子化を行う様子を示している。
【００７０】
この場合、同一流路に属する２つのノズル３８、３９が同時に吐出を行うため、更に注目画素４０について吐出を行うと、同時吐出数が増加してクロストークの影響が大きくなる。このため、クロストーク抑制の観点から、当該注目画素４０については吐出を抑制することが望ましい。そのために、当該注目画素４０の量子化判定に使用する閾値（誤差拡散閾値）を変更する。ここでは、閾値を大きい値に設定するほど、吐出が抑制されるものとして、閾値を通常の値よりも大きい値に変更する。これにより、当該注目画素４０はドットの形成が抑制され、当該量子化によって発生する画素値の誤差は周囲の未量子化画素に分配され、周囲画素の吐出確率が高められることになる。
【００７１】
以下、この方法を適用した具体的な実施形態を説明する。
【００７２】
＜インクジェット記録装置への適用＞
まず、本実施形態に係るインクジェット記録装置における処理プロセスの全体の構成を説明する。図４は、処理手順を示すフローチャートである。
【００７３】
入力画像として連続階調画像（例えば、８ビット、２５６階調の画像データ）が入力される（ステップＳ１０２）。この連続階調画像に対してハーフトーン処理を行い（ステップＳ１０４）、ドット画像データ（ドットの有無を示す２値画像データ）に変換する。このステップＳ１０４におけるハーフトーン処理の手段として誤差拡散法を適用する。ハーフトーン処理は、一般に、Ｍ値（Ｍ≧３）の階調画像データをＮ値の階調画像データに変換する。ただし、Ｍ、Ｎは１＜Ｎ＜Ｍを満たす整数である。
【００７４】
なお、本例では、２値（ドットのオン／オフ）のドット画像データに変換するが、ハーフトーン処理において、ドットサイズの種類（例えば、大ドット、中ドット、小ドットなどの３種類）に対応した多値の量子化を行うことも可能である。この場合、量子化判定用の閾値（誤差拡散閾値）は、多段階に設定される。
【００７５】
本実施形態では、このハーフトーン処理において、量子化済み画素データを参照しながらクロストークの影響を評価して誤差拡散閾値を適応的に変化させることで、クロストークが発生しにくいドット配置を決定している。詳細は後述する（図５）。
【００７６】
ステップＳ１０４のハーフトーン処理にて得られたドット画像データとノズルレイアウトから、各タイミングにおける各ノズルの打滴の有無が決定される。図４のフローチャートでは、当該生成されたドット画像データを「ハーフトーン済み画像」と表記した（ステップＳ１０６）。
【００７７】
こうして、クロストークの発生を抑制するようにドット配置が決定されたドット画像データ(ハーフトーン済み画像)が得られる（ステップＳ１０６）。そして、当該ドット画像データから各タイミングにおけるノズル制御のデータを生成し、このデータに基づき印字を行う（ステップＳ１０８）。
【００７８】
次に、ハーフトーン処理の内容について説明する。図５はハーフトーン処理のフローチャートである。図５は連続階調画像内の注目画素（特定画素）を量子化する際の手順を示す処理フローであり、画像内の全画素について、図５のフローが繰り返される。
【００７９】
まず、注目画素の画素値を読み込む（ステップＳ３０２）。なお、ここでいう「画素値」とは、入力画像のデータとして注目画素に元々与えられている値と、量子化済み画素から当該注目画素に拡散された誤差の累積値（累積誤差）との和である。図３の場合、「０．２」である。次いで、当該注目画素と同一流路かつ同時タイミングの吐出に係るノズルの量子化済み画素データを読み込む（図５のステップＳ３０４）。図３の場合、注目画素４０の打滴を担うノズル３７と同一流路に属するノズル３８、３９の画素が吐出画素となっているため、これらの画素のデータ（それぞれ「１」）を読み込む。
【００８０】
次に、図５のステップＳ３０２、３０４で取得したこれらデータを用いてクロストーク特性値（「クロストーク評価値」に相当）を計算する（ステップＳ３０６）。
【００８１】
「クロストーク特性値」とはクロストークを起こす程度を評価した評価値であり、例えば、同一流路で同時に吐出されるノズルの数で定義される。この値は、量子化された画像データと、画像データにおける吐出タイミングと対応するノズルの関係（つまり、図１で説明した画像データアドレスとノズルと吐出タイミングの関係）から計算できる。例えば、図１のように、ノズルの配列周期が一定である場合には、その配列周期で画素をシフトして足し合わせることにより、同時打滴数を簡単に計算することができる。
【００８２】
クロストーク特性値としては、上記の同時打滴数（同時吐出ノズル数）以外に、以下に示す値を採用することができる。クロストーク特性値の算出方法の例を以下にまとめた。
【００８３】
［クロストーク特性値の算出方法例］
（例１）クロストークは、同一流路にて同時タイミングにて打たれるドットの数が多いと起こる、という傾向に鑑み、クロストーク特性値として、同一流路同時タイミング吐出数を評価する。
【００８４】
（例２）同一流路内で同時吐出ノズルの距離が近ければ近いほどクロストークへの影響は大きい、という傾向に鑑み、クロストーク特性値を、同一流路における同時吐出ノズルの距離の関数として定義し、評価判定を行う。例えば、同一流路同時吐出ノズルのうち、隣接するノズルの数を数える。または、同一流路内の同時吐出するノズルを、対象ノズルからの距離の減少関数として足し合わせる。
【００８５】
（例３）特定の打滴時間間隔（すなわち、「時間周波数」）或いは特定の画素周期（すなわち、「空間周波数」）で吐出されると吐出性が悪化するヘッド特性を持つ場合には、これを避けるように、当該特定周波数の吐出の有無をクロストーク特性値に反映させる。例えば、特定ノズルが連続吐出、或いは、特定画素周期で吐出しているか否かを判定する。
【００８６】
さらには、上記の例１〜３のうちから複数選択してもよい。また、上記の例１〜３のうちから選択した複数のものを重み付けしてある評価値を作ってもよい。例えば、例１〜３の各値に適宜の重み付け係数をかけて線形結合した値を評価値とすることができる。
【００８７】
このようにしてクロストーク特性値を算出し（ステップＳ３０６）、求めたクロストーク特性値にしたがって誤差拡散閾値（量子化判定用の閾値）を決定する（ステップＳ３０８）。すなわち、算出されたクロストーク特性値から、クロストークを起こす可能性が高いと判断された場合は、誤差拡散の閾値を変更し、当該クロストークが起きる画素についてのドットの形成を抑制する。例えば、閾値以上の画素値を持つ画素にドットを形成する２値化処理を行う場合、当該クロストークが起きるところではドットの形成を抑制するように、誤差拡散の閾値を通常の閾値（以下、「第１閾値」という。）よりも大きな値の閾値（以下、「第２閾値」という。）へと変更する。
【００８８】
この閾値変換（閾値の決定）の処理は、クロストーク特性値に対して対応する閾値を規定した誤差拡散閾値テーブルを参照して行う。最も単純な例としては、クロストーク特性値が所定の判定基準値よりも小さい場合については閾値ａ1（「第１閾値」に相当）を用い、クロストーク特性値が所定の判定基準値よりも大きい場合については閾値ａ2（「第２閾値」に相当）を用いるように誤差拡散閾値テーブルが定められる。もちろん、クロストーク特性値の値に応じて、更に細かく（多段階に）誤差拡散閾値を変更する態様も可能である。
【００８９】
こうして、決定された閾値と画素値を比較し（ステップＳ３１０）、その比較結果からドットの形成を行うか（ステップＳ３１２）、ドットの形成を行わないか（ステップＳ３１４）を決定する。そして、ステップＳ３１０又はＳ３１２による量子化によって発生する画素値の誤差を周囲近傍の未量子化画素に拡散する（ステップＳ３１６）。すなわち、当該誤差の拡散範囲に該当する未量子化画素の画素値は、それぞれ所定の重み係数（配分係数）で分配された誤差が加算され、新たな画素値に更新される。
【００９０】
上記のように、クロストーク特性値に応じて誤差拡散閾値を変更する処理を行うことにより、クロストークが起こりやすい画素ではドットの形成が抑制される。また、かかるドット形成の抑制により、その分濃度が落ちることに関しては、周囲の未量子化画素に量子化誤差が拡散されるため、周りの特にクロストークの起こらないところでドット形成が促進されることになる。こうして、平均的な濃度を維持しつつ、全体として、同一流路の同時吐出数が減り、クロストークを低減することができる。
【００９１】
以後、注目画素を次の画素に変更して、ステップＳ３０２〜ステップＳ３１４の処理を繰り返し、全ての画素について量子化を行う。これにより、クロストークが発生しにくいドット画像データが得られる。
【００９２】
本例の図４ステップＳ１０４で示したハーフトーン処理を行う信号処理手段及びその工程が「閾値決定手段（工程）」を包含する「ハーフトーン処理手段（工程）」に相当する。
【００９３】
また、ハーフトーン処理（ステップＳ１０４）で得られたハーフトーン済み画像（ステップＳ１０６）に基づいて印字（ステップＳ１０８）を行う制御回路等を含んだ制御手段及びその工程は「打滴制御手段（工程）」に相当する。
【００９４】
図５のステップＳ３０４で条件に該当する量子化済み画像データを特定する際に必要なノズル配列情報及びインク流路構造の情報を格納しておく手段（工程）が「記憶手段（工程）」に相当する。また、図５のステップＳ３０４〜Ｓ３０８で示した手順で誤差拡散閾値を決定する演算処理手段及びその工程が「閾値決定手段（工程）」に相当する。そして、ステップＳ３０８において誤差拡散閾値を変更する際に参照する誤差拡散閾値テーブルのデータを格納しておく手段（工程）が「誤差拡散閾値テーブル記憶手段（工程）」に相当する。
【００９５】
これら各手段（工程）は、装置に搭載される中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びメモリその他の周辺回路を含んだ電子回路のハードウエアと、演算処理の手順等を規定したプログラムなどのソフトウエアとの組合せによって実現される。
【００９６】
なお、インクジェット記録装置内でハーフトーン処理を実施する態様に限らず、ホストコンピュータなど外部装置においてハーフトーン処理を行い、ハーフトーン処理済みのドット画像データをインクジェット記録装置に提供する構成も可能である。この場合、ハーフトーン処理機能を有する外部装置とインクジェット記録装置との組合せが「画像形成装置」に該当するものと解釈できる。
【００９７】
＜インクジェット記録装置の構成例＞
図６は本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置１００の構成図である。このインクジェット記録装置１００は、描画部１１６の圧胴（描画ドラム１７０）に保持された記録媒体１２４（便宜上「用紙」と呼ぶ場合がある。）にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成する圧胴直描方式のインクジェット記録装置であり、インクの打滴前に記録媒体１２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体１２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたオンデマンドタイプの画像形成装置である。
【００９８】
図示のように、インクジェット記録装置１００は、主として、給紙部１１２、処理液付与部１１４、描画部１１６、乾燥部１１８、定着部１２０、及び排紙部１２２を備えて構成される。
【００９９】
（給紙部）
給紙部１１２は、記録媒体１２４を処理液付与部１１４に供給する機構であり、当該給紙部１１２には、枚葉紙である記録媒体１２４が積層されている。給紙部１１２には、給紙トレイ１５０が設けられ、この給紙トレイ１５０から記録媒体１２４が一枚ずつ処理液付与部１１４に給紙される。
【０１００】
本例のインクジェット記録装置１００では、記録媒体１２４として、紙種や大きさ（用紙サイズ）の異なる複数種類の記録媒体１２４を使用することができる。給紙部１１２において各種の記録媒体をそれぞれ区別して集積する複数の用紙トレイ（不図示）を備え、これら複数の用紙トレイの中から給紙トレイ１５０に送る用紙を自動で切り換える態様も可能であるし、必要に応じてオペレータが用紙トレイを選択し、若しくは交換する態様も可能である。なお、本例では、記録媒体１２４として、枚葉紙（カット紙）を用いるが、連続用紙（ロール紙）から必要なサイズに切断して給紙する構成も可能である。
【０１０１】
（処理液付与部）
処理液付与部１１４は、記録媒体１２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部１１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。
【０１０２】
図６に示すように、処理液付与部１１４は、給紙胴１５２、処理液ドラム１５４、及び処理液塗布装置１５６を備えている。処理液ドラム１５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１５５を備え、この保持手段１５５の爪と処理液ドラム１５４の周面の間に記録媒体１２４を挟み込むことによって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。処理液ドラム１５４は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体１２４を処理液ドラム１５４の周面に密着保持することができる。
【０１０３】
処理液ドラム１５４の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置１５６が設けられる。処理液塗布装置１５６は、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラと処理液ドラム１５４上の記録媒体１２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体１２４に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置１５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体１２４に塗布することができる。
【０１０４】
本実施形態では、ローラによる塗布方式を適用した構成を例示したが、これに限定されず、例えば、スプレー方式、インクジェット方式などの各種方式を適用することも可能である。
【０１０５】
処理液付与部１１４で処理液が付与された記録媒体１２４は、処理液ドラム１５４から中間搬送部１２６を介して描画部１１６の描画ドラム１７０へ受け渡される。
【０１０６】
（描画部）
描画部１１６は、描画ドラム１７０、用紙抑えローラ１７４、及びインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙを備えている。描画ドラム１７０は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７１を備える。描画ドラム１７０に固定された記録媒体１２４は、記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙからインクが付与される。
【０１０７】
インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙはそれぞれ、記録媒体１２４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）であり、そのインク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列が形成されている。各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙは、記録媒体１２４の搬送方向（描画ドラム１７０の回転方向）と直交する方向に延在するように設置される。
【０１０８】
描画ドラム１７０上に密着保持された記録媒体１２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから、対応する色インクの液滴が吐出されることにより、処理液付与部１１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体１２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体１２４の記録面に画像が形成される。
【０１０９】
描画部１１６で画像が形成された記録媒体１２４は、描画ドラム１７０から中間搬送部１２８を介して乾燥部１１８の乾燥ドラム１７６へ受け渡される。
【０１１０】
上述のように、記録媒体１２４の画像形成領域の全幅をカバーするノズル列を有するフルラインヘッドがインク色毎に設けられる構成によれば、描画ドラム１７０によって記録媒体１２４を一定の速度で搬送し、この搬送方向（副走査方向）について、記録媒体１２４と各インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙを相対的に移動させる動作を１回行うだけで（即ち１回の副走査で）、記録媒体１２４の画像形成領域に画像を記録することができる。かかるフルライン型（ページワイド）ヘッドによるシングルパス方式の画像形成は、記録媒体の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシリアル（シャトル）型ヘッドによるマルチパス方式を適用する場合に比べて高速印字が可能であり、プリント生産性を向上させることができる。
【０１１１】
なお、本例では、ＣＭＹＫの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。
【０１１２】
また、本発明の適用範囲はライン型ヘッドによる印字方式に限定されず、記録媒体１２４の幅方向（主走査方向）の長さに満たない短尺のヘッドを記録媒体１２４の幅方向に走査させて当該幅方向の印字を行い、１回の幅方向の印字が終わると記録媒体１２４の幅方向と直交する方向（副走査方向）に所定量だけ移動させて、次の印字領域の記録媒体１２４の幅方向の印字を行い、この動作を繰り返して記録媒体１２４の印字領域の全面にわたって印字を行うシリアル方式を適用してもよい。
【０１１３】
（乾燥部）
乾燥部１１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、図６に示すように、乾燥ドラム１７６、及び溶媒乾燥装置１７８を備えている。
【０１１４】
乾燥ドラム１７６は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７７を備え、この保持手段１７７によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。
【０１１５】
溶媒乾燥装置１７８は、乾燥ドラム１７６の外周面に対向する位置に配置され、複数のハロゲンヒータ１８０と、各ハロゲンヒータ１８０の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル１８２とで構成される。
【０１１６】
各温風噴出しノズル１８２から記録媒体１２４に向けて吹き付けられる温風の温度と風量、各ハロゲンヒータ１８０の温度を適宜調節することにより、様々な乾燥条件を実現することができる。
【０１１７】
乾燥部１１８で乾燥処理が行われた記録媒体１２４は、乾燥ドラム１７６から中間搬送部１３０を介して定着部１２０の定着ドラム１８４へ受け渡される。
【０１１８】
（定着部）
定着部１２０は、定着ドラム１８４、ハロゲンヒータ１８６、定着ローラ１８８、及びインラインセンサ１９０で構成される。定着ドラム１８４は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１８５を備え、この保持手段１８５によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。
【０１１９】
定着ドラム１８４の回転により、記録媒体１２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ１８６による予備加熱と、定着ローラ１８８による定着処理と、インラインセンサ１９０による検査が行われる。
【０１２０】
定着ローラ１８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体１２４を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ１８８は、定着ドラム１８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム１８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体１２４は、定着ローラ１８８と定着ドラム１８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（例えば、０．１５ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行われる。
【０１２１】
なお、高沸点溶媒及びポリマー微粒子（熱可塑性樹脂粒子）を含んだインクに代えて、紫外線（ＵＶ）露光にて重合硬化可能なモノマー成分を含有していてもよい。この場合、インクジェット記録装置１００は、ヒートローラによる熱圧定着部（定着ローラ１８８）の代わりに、記録媒体１２４上のインクにＵＶ光を露光するＵＶ露光部を備える。
【０１２２】
インラインセンサ１９０は、記録媒体１２４に定着された画像について、チェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。
【０１２３】
（排紙部）
図６に示すように、定着部１２０に続いて排紙部１２２が設けられている。排紙部１２２は、排出トレイ１９２を備えており、この排出トレイ１９２と定着部１２０の定着ドラム１８４との間に、これらに対接するように渡し胴１９４、搬送ベルト１９６、張架ローラ１９８が設けられている。記録媒体１２４は、渡し胴１９４により搬送ベルト１９６に送られ、排出トレイ１９２に排出される。
【０１２４】
また、図には示されていないが、本例のインクジェット記録装置１００には、上記構成の他、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部、処理液付与部１１４に対して処理液を供給する手段を備えるとともに、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙのクリーニング（ノズル面のワイピング、パージ、ノズル吸引等）を行うヘッドメンテナンス部や、用紙搬送路上における記録媒体１２４の位置を検出する位置検出センサ、装置各部の温度を検出する温度センサなどを備えている。
【０１２５】
＜インクジェットヘッドの構造＞ 次に、インクジェットヘッドの構造について説明する。各色に対応するインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号２５０によってヘッドを示すものとする。
【０１２６】
図７(ａ) はヘッド２５０の構造例を示す平面透視図であり、図７(ｂ) はその一部の拡大図である。また、図８はヘッド２５０の他の構造例を示す平面透視図、図９は記録素子単位となる１チャンネル分の液滴吐出素子（１つのノズル２５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図７中のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【０１２７】
図７に示したように、本例のヘッド２５０は、インク吐出口であるノズル２５１と、各ノズル２５１に対応する圧力室２５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）２５３をマトリクス状に２次元配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影（正射影）される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。
【０１２８】
記録媒体１２４の送り方向（矢印Ｓ方向；副走査方向）と略直交する方向（矢印Ｍ方向；主走査方向）に記録媒体１２４の描画領域の全幅Ｗmに対応する長さ以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図７(ａ) の構成に代えて、図８（ａ）に示すように、複数のノズル２５１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール２５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録媒体１２４の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成する態様や、図８（ｂ）に示すように、ヘッドモジュール２５０”を一列に並べて繋ぎ合わせる態様もある。
【０１２９】
各ノズル２５１に対応して設けられている圧力室２５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図７(ａ)、(ｂ) 参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル２５１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）２５４が設けられている。なお、圧力室２５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。 図９に示すように、ヘッド２５０は、ノズル２５１が形成されたノズルプレート２５１Ａと圧力室２５２や共通流路２５５（図１で説明したインク流路１１〜１５に相当）等の流路が形成された流路板２５２Ｐ等を積層接合した構造から成る。ノズルプレート２５１Ａは、ヘッド２５０のノズル面（インク吐出面）２５０Ａを構成し、各圧力室２５２にそれぞれ連通する複数のノズル２５１が２次元的に形成されている。
【０１３０】
流路板２５２Ｐは、圧力室２５２の側壁部を構成するとともに、共通流路２５５から圧力室２５２にインクを導く個別供給路の絞り部（最狭窄部）としての供給口２５４を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図９では簡略的に図示しているが、流路板２５２Ｐは一枚又は複数の基板を積層した構造である。
【０１３１】
ノズルプレート２５１Ａ及び流路板２５２Ｐは、シリコンを材料として半導体製造プロセスによって所要の形状に加工することが可能である。
【０１３２】
共通流路２５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路２５５を介して各圧力室２５２に供給される。
【０１３３】
圧力室２５２の一部の面（図１０において天面）を構成する振動板２５６には、個別電極２５７を備えたピエゾアクチュエータ２５８が接合されている。本例の振動板２５６は、ピエゾアクチュエータ２５８の下部電極に相当する共通電極２５９として機能するニッケル（Ｎｉ）導電層付きのシリコン（Ｓｉ）から成り、各圧力室２５２に対応して配置されるピエゾアクチュエータ２５８の共通電極を兼ねる。なお、樹脂などの非導電性材料によって振動板を形成する態様も可能であり、この場合は、振動板部材の表面に金属などの導電材料による共通電極層が形成される。また、ステンレス鋼（ＳＵＳ）など、金属（導電性材料）によって共通電極を兼ねる振動板を構成してもよい。
【０１３４】
個別電極２５７に駆動電圧を印加することによってピエゾアクチュエータ２５８が変形して圧力室２５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル２５１からインクが吐出される。インク吐出後、ピエゾアクチュエータ２５８が元の状態に戻る際、共通流路２５５から供給口２５４を通って新しいインクが圧力室２５２に再充填される。
【０１３５】
かかる構造を有するインク室ユニット２５３を図７（ｂ）に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。かかるマトリクス配列において、副走査方向の隣接ノズル間隔をＬｓとするとき、主走査方向については実質的に各ノズル２５１が一定のピッチＰ＝Ｌｓ／tanθで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。
【０１３６】
また、本発明の実施に際してヘッド２５０におけるノズル２５１の配列形態は図示の例に限定されず、様々なノズル配置構造を適用できる。例えば、図７で説明したマトリクス配列に代えて、一列の直線配列、Ｖ字状のノズル配列、Ｖ字状配列を繰り返し単位とするジグザク状（Ｗ字状など）のような折れ線状のノズル配列なども可能である。
【０１３７】
なお、インクジェットヘッドにおける各ノズルから液滴を吐出させるための吐出用の圧力（吐出エネルギー）を発生させる手段は、ピエゾアクチュエータ（圧電素子）に限らず、サーマル方式（ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させる方式）におけるヒータ（加熱素子）や他の方式による各種アクチュエータなど様々な圧力発生素子（エネルギー発生素子）を適用し得る。ヘッドの吐出方式に応じて、相応のエネルギー発生素子が流路構造体に設けられる。
【０１３８】
＜制御系の説明＞
図１０は、インクジェット記録装置１００のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１００は、通信インターフェース２７０、システムコントローラ２７２、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８、プリント制御部２８０、画像バッファメモリ２８２、ヘッドドライバ２８４等を備えている。
【０１３９】
通信インターフェース２７０は、ホストコンピュータ２８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース２７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ２８６から送出された画像データは通信インターフェース２７０を介してインクジェット記録装置１００に取り込まれ、一旦メモリ２７４に記憶される。
【０１４０】
メモリ２７４は、通信インターフェース２７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ２７２を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ２７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
【０１４１】
システムコントローラ２７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１００の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システムコントローラ２７２は、通信インターフェース２７０、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ２８６との間の通信制御、メモリ２７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ２８８やヒータ２８９を制御する制御信号を生成する。
【０１４２】
ＲＯＭ２９０には各種制御プログラムや各種のパラメータ等が格納されており、システムコントローラ２７２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、実行される。
【０１４３】
メモリ２７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。
【０１４４】
モータドライバ２７６は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがってモータ２８８を駆動するドライバである。図１０では、装置内の各部に配置される様々なモータを代表して符号２８８で図示している。
【０１４５】
ヒータドライバ２７８は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがって、ヒータ２８９を駆動するドライバである。図１０では、装置内の各部に配置される様々なヒータを代表して符号２８９で図示している。
【０１４６】
プリント制御部２８０は、システムコントローラ２７２の制御に従い、メモリ２７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドット画像データ）をヘッドドライバ２８４に供給する制御部である。
【０１４７】
ドット画像データは、入力された多階調の画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。色変換処理は、ｓＲＧＢなどで表現された画像データ（たとえば、ＲＧＢ各色について８ビットの画像データ）をインクジェット記録装置１００で使用するインクの各色の色データ（本例では、ＫＣＭＹの色データ）に変換する処理である。
【０１４８】
ハーフトーン処理は、色変換処理により生成された各色の色データに対して、図５で説明した誤差拡散法で各色のドットデータ（本例では、ＫＣＭＹのドットデータ）に変換する処理である。
【０１４９】
プリント制御部２８０において所要の信号処理が施され、得られたドットデータに基づいて、ヘッドドライバ２８４を介してヘッド２５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【０１５０】
プリント制御部２８０には画像バッファメモリ２８２が備えられており、プリント制御部２８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ２８２に一時的に格納される。また、プリント制御部２８０とシステムコントローラ２７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【０１５１】
ヘッドドライバ２８４には、ヘッド２５０の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【０１５２】
本例に示すインクジェット記録装置１００は、ヘッド２５０の各ピエゾアクチュエータ２５８に対して、共通の駆動電力波形信号を印加し、各ピエゾアクチュエータ２５８の吐出タイミングに応じて各ピエゾアクチュエータ２５８の個別電極に接続されたスイッチ素子（不図示）のオンオフを切り換えることで、各ピエゾアクチュエータ２５８に対応するノズル２５１からインクを吐出させる駆動方式が採用されている。
【０１５３】
本実施形態の場合、図１０に示したプリント制御部２８０が「打滴制御手段」に相当する。また、プリント制御部２８０、又はこれとシステムコントローラ２７２の組合せが図４及び図５で説明したハーフトーン処理及び閾値決定処理を行う手段に相当する。図１０に示したＲＯＭ２９０又はメモリ２７４は、ヘッドのノズル配列情報及び流路接続情報を記憶する「記憶手段」並びに、誤差拡散閾値テーブルを記憶しておく「誤差拡散閾値テーブル記録手段」に相当する。
【０１５４】
＜他のノズルレイアウト例について＞
図１１は他の構成例に係るヘッドモジュールをノズル面側から見た図である。図１１においてｙ方向が記録媒体の送り方向（副走査方向）であり、ｘ方向は記録媒体の幅方向（主走査方向）である。このヘッドモジュール３００は、ｘ方向に対して角度γの傾きを有するｖ方向に沿った長辺側の端面と、ｙ方向に対して角度αの傾きを持つｗ方向に沿った短辺側の端面とを有する平行四辺形の平面形状となっている。図１１に示すヘッドモジュール３００をｘ方向に複数個つなぎ合わせることにより、フルライン型のラインヘッドを構成できる。図１１において、符号３８０はノズルを表す。
【０１５５】
図１２は、ヘッドモジュール内部の流路構造を示した透視平面図である。図１２のように、図中のｗ方向に沿うノズル列ごとに、それぞれノズル列を挟んで供給側インク流路３１０と、回収側インク流路３２０が設けられている。ｗ方向に沿って設けられた供給側インク流路３１０は、供給側共通流路本流３３０から分岐した支流路となっており、供給側共通流路本流３３０は図示せぬ供給接続口を介して図示せぬインクタンクに接続される。また、回収側インク流路３２０は回収側共通流路本流３４０から分岐した支流路となっており、回収側共通流路本流３４０は図示せぬ接続口を介して図示せぬ回収タンクに接続される。
【０１５６】
図１３は、ヘッドモジュール内部の流路構造を示す拡大図であり、図１４は図１３中のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。これらの図面において、符号４００は圧力室、４０２は供給側インク流路３１０と各圧力室４００とを繋ぐ個別供給路、４０４は圧力室４００からノズル３８０に繋がるノズル流路、４０６はノズル流路４０４と回収側インク流路３２０とを繋ぐ個別回収路である。図１４における符号４２０はノズルプレート、４３０は流路基板、４４０は振動板、４５０はピエゾアクチュエータ（圧電素子）である。符号４６０はピエゾアクチュエータ４５０の可動空間４５４を確保しつつ、ピエゾアクチュエータ４５０の周囲を封止するカバープレートである。
【０１５７】
図には示されていないが、このカバープレート４６０の上方に供給側インク室及び回収側インク室が形成され、それぞれ不図示の連通路を介して流路基板４７０内の供給側共通流路本流３３０、回収側共通流路本流３４０に連結されている。
【０１５８】
供給側インク流路３１０から個別供給路４０２を介して圧力室４００に供給されたインクは、ノズル流路４０４を通ってノズル３８０から吐出される。また、吐出に使用されない余剰インクは、ノズル流路４０４から個別回収路４０６を介して回収側インク流路３２０に回収される。
【０１５９】
図１５は、ヘッドモジュール３００におけるノズルレイアウト５００の平面模式図である。なお、図１５では、図示の便宜上、副走査方向（ｙ方向）とｗ方向に沿うノズル列のなす角度αについて、図１２に示した角度αよりも大きく描いている。
【０１６０】
図１５において、各ノズル３８０には、ｘ方向の位置に応じたノズル番号（「１」〜「１６２」）が付されている。このノズルレイアウト５００は、第１バンド５０１、第２バンド５０２、第３バンド５０３、第４バンド５０４の４つのノズル群領域から構成される。ｗ方向に沿ってノズルが並んだノズル列は、それぞれ３２個のノズルが並んだものとなっている。また、ｗ方向のノズル列の各列間のｘ方向間隔（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）はそれぞれ等しく、一定の値である。
【０１６１】
図示のように、ｗ方向に沿って並ぶ３２個のノズル３８０が各バンド（５０１〜５０４）に区分けされるため、各バンドにおけるｗ方向のノズル列は、それぞれ８個のノズルが並んで構成される。ここに示したノズル３８０は、４種類の異なるバンドパターンで配列されている。すなわち、図中左から、右に向かって順に、「1-4-2-3」、「1-3-4-2」、「1-3-2-4」、「1-2-4-3」の４種類のバンドパターンを有する。
【０１６２】
図中最左に示した「1-4-2-3」のバンドパターンは、ｘ方向の最左ノズル３８０のノズル番号が「１」であり、このノズル番号「１」は第１バンド５０１に属する。ここから＋ｘ方向に順次隣接するドットを形成するノズル３８０は、ノズル番号「２」、「３」、「４」の順であり、これらはそれぞれ第４バンド５０４、第２バンド５０２、第３バンド５０３に属する。このように、ｘ方向に連続して並ぶノズル番号の属するバンドの順序が、第１バンド５０１→第４バンド５０４→第２バンド５０２→第３バンド５０３の順で周期的に繰り返されるノズル配列パターンを「1-4-2-3」のバンドパターンと呼んでいる。
【０１６３】
ノズル番号「４」の次にｘ方向に隣接するノズルは、ノズル番号「５」であり、これは第１バンド５０１に属する。以下同様にして、「1-4-2-3」のバンドパターンは、ノズル番号「３２」に到達するまで繰り返される。
【０１６４】
続いて、ノズルレイアウトは、「1-3-4-2」バンドパターンに移行する。ノズル番号「３３」は、第２バンド５０２に属しており、厳密には「1-4-2-3」、「1-3-4-2」のいずれのパターンにも該当しないが、ノズル番号「３４」から始まるノズルの並びは「1-3-4-2」バンドパターンとなる。「1-3-4-2」バンドパターンはノズル番号「６４」まで繰り返される。
【０１６５】
続いて、ノズルレイアウトは、「1-3-2-4」バンドパターンに移行する。ノズル番号「６５」、「６６」、「６７」は厳密には「1-3-4-2」、「1-3-2-4」のいずれのパターンにも該当しないが、これに続くノズル番号「６８」から始まるノズルの並びは「1-3-2-4」のバンドパターンとなる。
【０１６６】
ノズル番号「９５」の後は、「1-2-4-3」バンドパターンに移行する。ノズル番号「９６」、「９７」、「９８」は厳密には「1-3-2-4」、「1-2-4-3」のいずれのパターンにも該当しないが、ノズル番号「９９」から始まるノズルの並びは「1-2-4-3」のバンドパターンとなる。
【０１６７】
ノズル番号「１２６」の後は、「1-4-2-3」バンドパターンに移行する。ノズル番号「１２７」、「１２８」は厳密には「1-2-4-3」、「1-4-2-3」のいずれのパターンにも該当しないが、ノズル番号「１２９」から始まるノズルの並びは「1-4-2-3」のバンドパターンとなる。
【０１６８】
上記のように、ｘ方向について４種類のバンドパターンを繰り返しながら、多数のノズルが二次元配列される。
【０１６９】
このようなノズルレイアウト５００についても、各ノズル３８０と図１２、図１３で説明した流路構造の関係から同一流路の同時吐出数などを把握することができ、本発明を適用することが可能である。
【０１７０】
＜他の装置への応用例＞
上記の実施形態では、画像形成装置の一例として、印刷用のインクジェット記録装置への適用を例に説明したが、本発明の適用範囲はこの例に限定されない。例えば、電子回路の配線パターンを描画する配線描画装置、各種デバイスの製造装置、吐出用の機能性液体として樹脂液を用いるレジスト印刷装置、カラーフィルター製造装置、マテリアルデポジション用の材料を用いて微細構造物を形成する微細構造物形成装置など、液状機能性材料を用いて様々な形状やパターンを得るインクジェットシステムにも広く適用できる。
【符号の説明】
【０１７１】
１０…供給側共通流路、１１，１２，１３，１４，１５…インク流路、３１，３２，３３，３４，３７，３８，３９…ノズル、４０…注目画素、１００…インクジェット記録装置、１２４…記録媒体、１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙ…インクジェットヘッド、２５１…ノズル、２７２…システムコントローラ、２７４…メモリ、２９０…ＲＯＭ、２８０…プリント制御部、３００…ヘッドモジュール、３１０…供給側インク流路、３２０…回収側インク流路、３８０…ノズル、４００…圧力室、４０２…個別供給路、４０６…個別回収路、５００…ノズルレイアウト
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置及び方法に係り、特に、多数のノズル（液滴吐出口）を有するインクジェットヘッドを用いた画像形成装置におけるノズル間の流体的相互作用に起因する吐出ばらつきによる画質劣化を抑制する画像処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インク液を充填したインク室の圧力を上げることでノズルからインク滴を吐出するインクジェットプリンタは、近傍ノズルからの吐出の有無により、吐出インク量（液滴量）並びに吐出速度（液滴の飛翔速度）が変化することが知られている。このような現象を以下、「クロストーク」と呼ぶ。これらは、吐出時におけるインク室のインク量減少に伴い生じるメニスカス力、または吐出に伴う圧力波に起因する。
【０００３】
近年、印刷機に対する高速化、低電力化、高画質化の要求から、多数のノズルが二次元的に配列されたラインヘッドを使ったシングルパスによる印刷機が注目されているが、これらの印刷機は、ノズルの高密度化及びヘッド内流路の微細化等により、上記のようなクロストークによる吐出誤差の影響を受けやすい。かかる吐出誤差は、特に高濃度部で濃度ムラ、スジムラ、或いはジャギーとして印刷画像上に現れ、画質の劣化要因となる。
【０００４】
上記課題のうち濃度ムラを抑制する技術として、特許文献１、２が知られている。特許文献１では同時に多数のインク滴が吐出された際に生じる濃度ムラを補正するムラ補正方法が開示されており、吐出誤差のうち滴量誤差については、インク通路の容積変化にフィードバックをかけて吐出量を制御することにより画質を向上させる方法が示されている。
【０００５】
一方、特許文献２では主に時間的に同一ノズルからインク滴が頻繁に吐出（連続吐出）される際に生じる滴量の減少により生じる濃度ムラ補正方法が開示されている。同文献２によれば、作成した印字データから背圧変動を予測し、当該予測した背圧から濃度変動を予測しその変動をもとに印字データを補正している。
【０００６】
また、上記課題のクロストークを抑制する技術として、特許文献３，４が知られている。特許文献３では、同一走査領域に対して記録ヘッドを複数回走査して画像を完成させるマルチパス記録方式（シリアル方式）の印刷機において、間引きマスクパターンを使用してスキャン内で隣接ノズルの同時吐出を抑制する技術が開示されている。
【０００７】
一方、特許文献４では、閾値マトリクス法を用い、ノズル列と同じ方向（幅方向）に休止要素を周期的に入れることで、連続して休止状態とされない各吐出口群に含まれる吐出口の数を１以上所定数以下とする方法が提案されており、吐出数を所定数以下にすることによりクロストークを抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２１８８２３号公報
【特許文献２】特開２００７−２３７４７７号公報
【特許文献３】特開２００３−２６６６６６号公報
【特許文献４】特開２００８−２８０３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に示された濃度ムラ補正の機構を印刷装置に盛り込むことは製造コストの高騰につながる。また、滴量をコントロールすることは一般に困難であるため、濃度ムラを完全に解消することができないという問題もある。一方、特許文献２に開示された方法の場合、補正後の印字データによってもメニスカス変動が生じるはずであり、その濃度ムラを予測するためには、さらにもう一度予測をし直す必要があり、実用上困難である。
【００１０】
上記特許文献１、２の課題に対して、特許文献３は隣接ノズルの同時吐出を抑制することを提案しているが、特許文献３の技術はマルチパス（シリアル）方式を前提とするものであり、シングルパス方式の印刷機には適用できない。
【００１１】
また、特許文献４の技術の場合、吐出数を所定以下に制限しつつ所要の濃度を得るためには、ノズル数を増やすか、若しくは、滴サイズを大きくする必要があるが、ノズル数を増やすことはコスト増につながり、また滴サイズを大きくすることは粒状の悪化につながる。
【００１２】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、シングルパス方式、マルチパス（シリアル）方式を問わず、クロストークによる画質の悪化（濃度ムラ、ミスト発生など）を抑制することができる画像形成装置及び方法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】
【００１３】
前記目的を達成するために以下の発明態様を提供する。
【００１４】
（発明１）：発明１に係る画像形成装置は、複数のノズルが２次元配列され、これら複数のノズルに連通する複数の流路を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル配列情報を記憶するとともに前記複数の流路と前記各ノズルの接続関係を示す流路接続情報を記憶する記憶手段と、描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化するハーフトーン処理手段と、前記ハーフトーン処理手段によって前記画像データの特定画素を量子化する際に、前記ノズル配列情報及び前記流路接続情報から当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素を特定し、当該特定した量子化済み画素の画素データを基に、当該特定画素の量子化判定の基準となる誤差拡散閾値を変更する閾値決定手段と、前記閾値決定手段で決定された誤差拡散閾値を用いて前記ハーフトーン処理手段により生成されたＮ階調の画像データに基づいて、前記記録ヘッドの各ノズルからの打滴を制御する打滴制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、誤差拡散法によって対象画像内の各画素を順次量子化するにあたり、量子化済み画素のデータを参照することにより、クロストークの起こりやすさを評価できる。そして、クロストークが起こりやすい場合に、誤差拡散閾値を変更して量子化の処理対象画素（特定画素）についてドットの形成（吐出）を抑制する。これにより、記録ヘッドによる打滴時にクロストークが発生し難いドット配置のドット画像データを得ることができる。このため、当該ドット画像データを基に記録ヘッドの打滴を制御して画像を形成するにあたり、クロストークによる画質の悪化（濃度ムラ、ミスト発生など）を抑制することができる。また、本発明は、シングルパス方式、マルチパス方式のいずれの方式についても適用できる。
【００１６】
本発明における「当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズル」とは、当該特定画素の記録を担うノズルと同一のノズル、及びこれと異なる他のノズルの両方を包含する。
【００１７】
なお、Ｍ階調の画像データの画素値に関して、高濃度ほど大きな値とするか、低濃度ほど大きな値とするかについては設計次第である。このような画像データの定義に対応し、誤差拡散閾値を用いた量子化の処理については、Ｍ階調の画像データの画素値が誤差拡散閾値よりも大きい場合にドットを形成する態様と、画素値が誤差拡散閾値よりも小さい場合にドットを形成する態様の両態様があり得る。
【００１８】
前者の態様では誤差拡散閾値を大きい値に変更することによりドットの形成が抑制され、後者の態様では誤差拡散閾値を小さい値に変更することによりドットの形成が抑制される。
【００１９】
（発明２）：発明２に係る画像形成装置は、発明１において、前記閾値決定手段は、前記特定画素の記録を担うノズルが接続されている前記流路と同一流路に接続されているノズル間の相互作用によるクロストークの影響の大きさを評価するクロストーク評価値を計算するクロストーク評価値演算手段と、前記クロストーク評価値の値に応じて選択される誤差拡散閾値を定めた誤差拡散閾値テーブルを記憶しておく誤差拡散閾値テーブル記憶手段と、を備え、前記特定画素について算出された前記クロストーク評価値から前記誤差拡散閾値テーブルを参照することにより、当該特定画素の量子化に用いる誤差拡散閾値を決定することを特徴とする。
【００２０】
かかる態様によれば、誤差拡散法によって各画素を順次量子化する際に、量子化済み画素データを参照し、ノズル配列情報と流路接続情報に基づき、クロストークの影響の程度をクロストーク評価値という指標で評価する。その評価結果から、クロストークによる画質劣化が予測される場合は、誤差拡散閾値を変更し、流路間或いは吐出タイミング間で吐出数を分散させる。これにより、流路間、或いはタイミング間で吐出数が平均化され、画像濃度を維持しつつ、全体としてクロストークの発生が抑制される。
【００２１】
なお、クロストーク評価値を評価判断するための判定基準値は、評価値の上限値を規定する態様と、下限値を規定する態様の両態様がありうる。すなわち、クロストークの影響が大きいほど評価値が大きい値を示すように定義されたクロストーク評価値を用いる場合の判定基準値は、許容範囲の上限を示すものとなる。逆に、クロストークの影響が大きいほど評価値が小さい値を示すように定義されたクロストーク評価値を用いる場合の判定基準値は、下限を示すものとなる。
【００２２】
（発明３）：発明３に係る画像形成装置は、発明１又は２において、前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズルの同時吐出数、特定の空間周波数で並ぶ画素の打滴、同一ノズルによる特定時間内での吐出数、若しくは、特定の時間周波数による吐出のうち少なくとも一つを抑制するように、前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００２３】
クロストークは、（ａ）同一流路に属するノズルの同時吐出数が多い場合、（ｂ）特定の空間周波数で並ぶ画素を打滴する場合、（ｃ）特定ノズルが連続吐出する場合（短時間で多数の吐出が行われる場合）、（ｄ）特定の時間周波数で吐出が行われる場合に発生しやすい傾向がある。
【００２４】
したがって、このようなクロストークが起こりやすい状況を回避するようなドット配置を実現するために、量子化済み画素データを参照しながら誤差拡散閾値を適応的に可変設定することが好ましい。
【００２５】
（発明４）：発明４に係る画像形成装置は、発明１乃至３のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる画素の前記量子化済み画素データを基に前記誤差拡散閾値を決定することを特徴とする。
【００２６】
既述のとおり、同一流路の同時吐出数が多いほどクロストークが発生し易い傾向にある。したがって、同じ流路から同時に吐出される画素数（同一流路からの同時吐出数）を求めて、この値を反映させて誤差拡散閾値を決定することができる。
【００２７】
（発明５）：発明５に係る画像形成装置は、発明４において、前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴される同時吐出数が所定の規定値よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００２８】
誤差拡散閾値を変更することにより、当該閾値を用いた量子化の処理におけるドットの形成確率が変わり、対象画素（特定画素）の吐出を抑制できる。
【００２９】
（発明６）：発明６に係る画像形成装置は、発明４において、前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる同時吐出数が、当該同一流路とは異なる流路の同時吐出数よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３０】
かかる態様によれば、互いに異なる流路間で同時吐出数が概ね均され、全体としてクロストークの発生が抑制される。
【００３１】
（発明７）：発明７に係る画像形成装置は、発明４において、前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる同時吐出数が、当該同時タイミングとは異なるタイミングの同時吐出数よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３２】
かかる態様によれば、吐出タイミング間で同時吐出数が概ね均され、全体としてクロストークの発生が抑制される。
【００３３】
（発明８）：発明８に係る画像形成装置は、発明４乃至７のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズル群で打滴される複数の画素のデータを当該特定画素からの距離の関数として足し合わせた値に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、当該同一流路内で近傍ノズルからの吐出が多いほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３４】
同一流路内で吐出されるノズル間の距離が近いほど、クロストークの影響は大きい傾向にある。したがって、ノズル間の距離（画素間の距離）を考慮した関数としてクロストークの影響を評価し、これを誤差拡散閾値に反映させる態様が可能である。
【００３５】
（発明９）：発明９に係る画像形成装置は、発明４乃至８のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズル群で打滴される複数の画素のデータについて、これら画素の空間周波数の関数として評価することにより、当該評価に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、特定の空間周波数成分を多く含む場合ほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３６】
記録ヘッドの特性上、ある特定の画素周期（空間周波数）の画素について吐出が行われるとクロストークによって吐出性が悪化しやすい場合がある。このような特定空間周波数を予め実験的に把握しておき、その情報をメモリ等の記憶手段に記憶させておくなどして、当該特定空間周波数の吐出を抑制する態様が好ましい。本態様によれば、吐出画素の空間周波数のファクターを誤差拡散閾値に反映させることができる。
【００３７】
（発明１０）：発明１０に係る画像形成装置は、発明１乃至９のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、特定時間内の吐出数が所定値以上の場合、当該特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００３８】
かかる態様によれば、同一ノズルによる一定時間内での吐出数の増加が抑制され、他のノズルに吐出が分散される。これにより、ノズル間で吐出数が平均化され、クロストークの発生を抑制することができる。
【００３９】
（発明１１）：発明１１に係る画像形成装置は、発明１乃至１０のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、特定時間内の吐出数を算出する一方、当該同一ノズルとは異なるノズルで打滴される画素について前記特定時間内の吐出数を算出し、これらノズル間で特定時間内の吐出数が平均化されるように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００４０】
かかる態様によれば、ノズル間で特定時間内の吐出数が概ね均され、全体としてクロストークの発生を抑制することができる。
【００４１】
（発明１２）：発明１２に係る画像形成装置は、発明１乃至１１のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、時間的に吐出が連続する場合は、当該特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００４２】
かかる態様によれば、同一ノズルの連続吐出が抑制され、他のノズルによる打滴に振り分けられることになるため、クロストークが抑制される。
【００４３】
（発明１３）：発明１３に係る画像形成装置は、発明１乃至１２のいずれか１項において、前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される複数の画素のデータについて、打滴時の時間周波数の関数として評価することにより、当該評価に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、特定の時間周波数成分を多く含む場合ほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする。
【００４４】
記録ヘッドの特性上、ある特定の打滴周期（時間周波数）で吐出が行われるとクロストークによって吐出性が悪化しやすい場合がある。このような特定時間周波数を予め実験的に把握しておき、その情報をメモリ等の記憶手段に記憶させておくなどして、当該特定時間周波数の吐出を抑制する態様が好ましい。本態様によれば、吐出画素を打滴する際の時間周波数のファクターを誤差拡散閾値に反映させることができる。
【００４５】
（発明１４）：発明１４に係る画像形成方法は、複数のノズルが２次元配列され、これら複数のノズルに連通する複数の流路を有する記録ヘッドのノズル配列情報を記憶手段に記憶するとともに前記複数の流路と前記各ノズルの接続関係を示す流路接続情報を前記記憶手段に記憶する記憶工程と、描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化するハーフトーン処理工程と、前記ハーフトーン処理工程によって前記画像データの特定画素を量子化する際に、前記ノズル配列情報及び前記流路接続情報から当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素を特定し、当該特定した量子化済み画素の画素データを基に、当該特定画素の量子化判定の基準となる誤差拡散閾値を変更する閾値決定工程と、前記閾値決定工程で決定された誤差拡散閾値を用いて前記ハーフトーン処理工程により生成されたＮ階調の画像データに基づいて、前記記録ヘッドの各ノズルからの打滴を制御する打滴制御工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、インクジェットヘッドにおけるノズルの配列形態及びその流路構造に合わせて、クロストークが発生し難いドット配置を決定することができる。これにより、クロストークに起因する濃度ムラやミスト発生などを抑制することができ、高画質の画像形成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】ノズルレイアウトと画像データアドレス（画素位置）の関係を模式的に示した平面図
【図２】各画素の吐出タイミングとノズル番号の関係を模式的に示した説明図
【図３】画素データの入れ替えによって同時吐出が抑制される例を示した説明図
【図４】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置における処理手順を示すフローチャート
【図５】図４におけるハーフトーン処理のフローチャート
【図６】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の構成図
【図７】インクジェットヘッドの構造例を示す図
【図８】インクジェットヘッドの他の構造例を示す平面透視図
【図９】図７中のＡ−Ａ線に沿う断面図
【図１０】インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図
【図１１】他の実施形態に係るインクジェットヘッドを構成するヘッドモジュールをノズル面側から見た図
【図１２】図１１に示したヘッドモジュール内の流路構造を示した図
【図１３】ヘッドモジュール内部の流路構造を示す拡大図
【図１４】図１３中のＢ−Ｂ線に沿う断面図
【図１５】図１１に示したヘッドモジュールのノズルレイアウトを示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、添付図面に従って本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００４９】
＜クロストーク発生要因とその抑制方法の説明＞
図１は、インクジェットヘッドにおけるノズルレイアウトと、当該レイアウトの各ノズルからの打滴によりトッド記録が可能な画像データアドレス（画素位置）の関係を模式的に示した平面図である。ここでは説明を簡単にするために、２次元配列のノズルレイアウトの一例として、５行×５列の斜めマトリクス配列を例に説明するが、本発明の実施に際してノズルレイアウトは特に限定されない。
【００５０】
図１において、太線矩形で示した符号１−１、１−２、１−３，１−４、１−５、２−１、２−２、・・・、５−５はそれぞれノズルの位置を示している。当該ノズルレイアウトを有するインクジェットヘッドと記録用紙（記録媒体）とを図１の矢印Ｓ方向（＋ｙ方向）に相対移動させ、適宜のタイミングでノズルからのインクの吐出を行うことにより、所望の画素位置にドットを形成する（所望の画像を形成する）ことができる。
【００５１】
図中符号１１で示した斜めの実線は、ノズル１−１，１−２，１−３，１−４，１−５に対してインクを供給するインク流路である。当該インク流路１１に接続されるノズル群（ノズル１−１〜１−５）を「第１ノズル列」と呼ぶことにする。
【００５２】
同様に、符号１２は第２ノズル列に属するノズル２−１，２−２，２−３，２−４，２−５に対してインクを供給するインク流路、符号１３は第３ノズル列に属するノズル３−１，３−２，３−３，３−４，３−５に対してインクを供給するインク流路、符号１４は第４ノズル列に属するノズル４−１，４−２，４−３，４−４，４−５に対してインクを供給するインク流路、符号１５は第５ノズル列に属するノズル５−１，５−２，５−３，５−４，５−５に対してインクを供給するインク流路である。
【００５３】
各インク流路１１〜１５は供給側共通流路１０に接続されており、供給側共通流路１０の上流端である供給接続口１０Ａは図示せぬ管路を介してインクタンク（不図示）に接続される。供給接続口１０Ａからヘッド内に導入されたインクは、供給側共通流路（本流路）１０から複数本に枝分かれした支流路に当たるインク流路１１〜１５を通って各ノズル１−１〜５−５に対応する圧力室（不図示）に供給される。
【００５４】
図１に示したノズルレイアウトにおいて、同一インク流路に接続されるノズルは、画像データの画素位置（つまり、画像データアドレス）を表すｘｙ座標系において、一定の周期で配置されている。すなわち、同一インク流路に属する隣接２ノズルの相対的な位置関係は、＋ｘ方向に１画素間隔、−ｙ方向に４画素間隔という一定の空間的サイクルで配置されている。ｘ方向の配置周期Ｔｘ、ｙ方向の配置周期Ｔｙとすると、（Ｔｘ,Ｔｙ）＝（１，−４）の周期でノズルが配置されている。
【００５５】
同一流路に属するノズルとは、例えば、符号１２のインク流路に関して言えば、ノズル２−１〜２−５のことである。また、同一流路において隣接するノズルとは、例えば、ノズル２−３に関しては、ノズル２−２、２−４のことである。
【００５６】
図１に示す流路構造の場合、クロストークの発生が問題となる「同一流路」は、ノズルに対応する圧力室が直接的に連通しているインク流路１１〜１５である。インク流路１１〜１５が連結されている供給側共通流路１０については、ノズル間の相互作用（クロストーク）を媒介する流路に該当しない。
【００５７】
つまり、インク吐出時のクロストークは、同一のインク流路１１〜１５に属するノズル群の中で発生する。第１ノズル列に属するノズル群は、同一のインク流路１１に接続されており、この同じインク流路１１を介して繋がるノズル間でクロストークが発生し得る。各インク流路１２〜１５についても同様であり、それぞれ同一のインク流路に接続されているノズル群の中でクロストークの発生が問題となる。
【００５８】
クロストークは、同一流路内で吐出数が多いほど起こりやすい。特に、同一インク流路に属するノズルからの同時吐出数が多い場合に、特に起こりやすい。また、ヘッド内の流路構造の特性から、特定ノズルから吐出が連続する場合、若しくは、吐出周波数が特定周波数である場合に起こりやすい傾向がある。このようなクロストークの発生傾向に鑑み、クロストークを抑制するためには、上記観点からクロストークが起きにくいドット配置となるドット画像データに変更することが効果的である。
【００５９】
図２を用いてさらに具体的に説明する。図２は、同一流路に属する４つのノズル３１、３２、３３、３４（左からノズル番号１，２，３，４とした）と、各吐出タイミングごとのドット画像データとの対応関係を示した。図示の便宜上、各ノズル３１〜３４の位置を対応する画素セルの左上角隅に丸印を重ねて描いた。
【００６０】
これらのノズルと画像データアドレスの対応関係は、ノズルレイアウトに依存する。図２（Ａ）では、各吐出タイミングにおけるノズルレイアウトと画像データアドレスの関係を示したものである。
【００６１】
画像データアドレスの各セル内に記載した括弧内の数字は、吐出タイミングＴと、ノズル番号Ｎを（Ｔ，Ｎ）で表している。図２（Ａ）では、(８，１)、（８，２）、（８，３）、（８，４）の画素について打滴（吐出）を行うような画像データであることを示している。(８，１)、（８，２）、（８，３）、（８，４）が吐出画素であり、これら以外の画素位置は非吐出画素とする。つまり、吐出タイミングＴ＝８でノズル番号１，２，３，４の各ノズルが全て同時に吐出するような画像データであることを示している。
【００６２】
画像データにおける吐出画素の配列は、横方向（ｘ方向）に１画素周期、縦方向（ｙ方向）に４画素周期となっているが、同一流路に属するノズル３１〜３４のレイアウトも同様の配列周期になっているため、画像データ上で互いに離れている画素同士であっても、ノズルレイアウト上は同一インク流路に属する隣接ノズルで吐出されることになる。
【００６３】
図２（Ａ）に示した吐出位置の場合、吐出タイミングＴ＝８において、同一流路に属する４ノズルが同時に吐出しており、このような場合は当該同一流路内の同時吐出数が多いのでクロストークが発生しやすい。
【００６４】
これに対し、図２（Ｂ）は元画像から吐出画素（ドット）を少しずつずらしたものである。具体的には、図２（Ａ）の元画像における（８，１）、（８，２）、（８，３）の吐出画素に代えて、図２（Ｂ）では、それぞれ（１２，２）、（７，２）、（９，３）を吐出画素とし、（８，１）、（８，２）、（８，３）は非吐出画素とした。
【００６５】
このように、吐出画素を僅かにずらしたことにより、図２（Ｂ）では、吐出タイミングＴ＝７〜９、１２に打滴が分散され、各吐出タイミングで同時に複数打たれるドットは存在しない。つまり、吐出タイミングＴ＝７でノズル番号２のノズルが吐出し、Ｔ＝８でノズル番号４、Ｔ＝９でノズル番号３、Ｔ＝１２でノズル番号２がそれぞれ吐出する。このように、吐出画素（１２，２）、（７，２）、（９，３）、（８，４）に対応した４つのドットは全て異なるタイミングで打滴される。このようなドット配置の場合、図２（Ａ）と比較してクロストークは抑制される。
【００６６】
＜誤差拡散法を利用したクロストークの抑制方法＞
以下に、クロストークを抑制する方法として、誤差拡散法を使う方法を示す。既述のとおり、同一インク流路に属するノズルについて同一タイミング吐出数が多いとクロストークを起こしやすい。このため、同一流路の同時吐出数が多くなる場合は、当該画素について誤差拡散閾値を変更することで打滴を抑制し、その誤差を周囲の未量子化画素に拡散する。誤差を拡散させる画素範囲並びに誤差の配分係数（拡散係数）については、適宜設計可能である。この拡散された誤差の濃度分は、同時吐出していない箇所（別の画素）で打滴される可能が高くなるので、全体として濃度を維持しつつ、同時吐出する確率が減る。その結果、クロストークが抑制される。
【００６７】
図３にその模式図を示す。
【００６８】
図３は、誤差拡散法による量子化処理中の画像データの模式図である。同図では、最左上隅の画素から右方向へ、また、上の行から下の行へと順次、処理の対象画素（注目画素）を移動させながら各画素について２値化を行う。符号４０が現在の注目画素であり、この注目画素よりも左側の画素及び上側の画素（図中白抜きで示したセル）は量子化済みの画素である。セル中に数字「１」を付した画素はドットの記録を行う吐出画素（インクを吐出する画素）であることを示しており、セル中に無記入の画素は２値化結果のデータ「０」を省略したものであり、ドットの記録を行わない非吐出画素を示している。
【００６９】
また、注目画素４０並びに他の未量子化画素のセル中に付した数字「０．２」は、画素のデータ値（連続階調の値）を「０」〜「１」の範囲に相対化したものであり、例えば、２５６階調では約「５１」に相当する。図中丸印で示したノズル３７、３８、３９は、同一のインク流路に接続されているものとする。図３では、量子化済み画素領域において、既に当該同一流路に属する２つのノズル３８、３９が同時吐出を行うようにドット配置が決定されている状態で、注目画素４０について量子化を行う様子を示している。
【００７０】
この場合、同一流路に属する２つのノズル３８、３９が同時に吐出を行うため、更に注目画素４０について吐出を行うと、同時吐出数が増加してクロストークの影響が大きくなる。このため、クロストーク抑制の観点から、当該注目画素４０については吐出を抑制することが望ましい。そのために、当該注目画素４０の量子化判定に使用する閾値（誤差拡散閾値）を変更する。ここでは、閾値を大きい値に設定するほど、吐出が抑制されるものとして、閾値を通常の値よりも大きい値に変更する。これにより、当該注目画素４０はドットの形成が抑制され、当該量子化によって発生する画素値の誤差は周囲の未量子化画素に分配され、周囲画素の吐出確率が高められることになる。
【００７１】
以下、この方法を適用した具体的な実施形態を説明する。
【００７２】
＜インクジェット記録装置への適用＞
まず、本実施形態に係るインクジェット記録装置における処理プロセスの全体の構成を説明する。図４は、処理手順を示すフローチャートである。
【００７３】
入力画像として連続階調画像（例えば、８ビット、２５６階調の画像データ）が入力される（ステップＳ１０２）。この連続階調画像に対してハーフトーン処理を行い（ステップＳ１０４）、ドット画像データ（ドットの有無を示す２値画像データ）に変換する。このステップＳ１０４におけるハーフトーン処理の手段として誤差拡散法を適用する。ハーフトーン処理は、一般に、Ｍ値（Ｍ≧３）の階調画像データをＮ値の階調画像データに変換する。ただし、Ｍ、Ｎは１＜Ｎ＜Ｍを満たす整数である。
【００７４】
なお、本例では、２値（ドットのオン／オフ）のドット画像データに変換するが、ハーフトーン処理において、ドットサイズの種類（例えば、大ドット、中ドット、小ドットなどの３種類）に対応した多値の量子化を行うことも可能である。この場合、量子化判定用の閾値（誤差拡散閾値）は、多段階に設定される。
【００７５】
本実施形態では、このハーフトーン処理において、量子化済み画素データを参照しながらクロストークの影響を評価して誤差拡散閾値を適応的に変化させることで、クロストークが発生しにくいドット配置を決定している。詳細は後述する（図５）。
【００７６】
ステップＳ１０４のハーフトーン処理にて得られたドット画像データとノズルレイアウトから、各タイミングにおける各ノズルの打滴の有無が決定される。図４のフローチャートでは、当該生成されたドット画像データを「ハーフトーン済み画像」と表記した（ステップＳ１０６）。
【００７７】
こうして、クロストークの発生を抑制するようにドット配置が決定されたドット画像データ(ハーフトーン済み画像)が得られる（ステップＳ１０６）。そして、当該ドット画像データから各タイミングにおけるノズル制御のデータを生成し、このデータに基づき印字を行う（ステップＳ１０８）。
【００７８】
次に、ハーフトーン処理の内容について説明する。図５はハーフトーン処理のフローチャートである。図５は連続階調画像内の注目画素（特定画素）を量子化する際の手順を示す処理フローであり、画像内の全画素について、図５のフローが繰り返される。
【００７９】
まず、注目画素の画素値を読み込む（ステップＳ３０２）。なお、ここでいう「画素値」とは、入力画像のデータとして注目画素に元々与えられている値と、量子化済み画素から当該注目画素に拡散された誤差の累積値（累積誤差）との和である。図３の場合、「０．２」である。次いで、当該注目画素と同一流路かつ同時タイミングの吐出に係るノズルの量子化済み画素データを読み込む（図５のステップＳ３０４）。図３の場合、注目画素４０の打滴を担うノズル３７と同一流路に属するノズル３８、３９の画素が吐出画素となっているため、これらの画素のデータ（それぞれ「１」）を読み込む。
【００８０】
次に、図５のステップＳ３０２、３０４で取得したこれらデータを用いてクロストーク特性値（「クロストーク評価値」に相当）を計算する（ステップＳ３０６）。
【００８１】
「クロストーク特性値」とはクロストークを起こす程度を評価した評価値であり、例えば、同一流路で同時に吐出されるノズルの数で定義される。この値は、量子化された画像データと、画像データにおける吐出タイミングと対応するノズルの関係（つまり、図１で説明した画像データアドレスとノズルと吐出タイミングの関係）から計算できる。例えば、図１のように、ノズルの配列周期が一定である場合には、その配列周期で画素をシフトして足し合わせることにより、同時打滴数を簡単に計算することができる。
【００８２】
クロストーク特性値としては、上記の同時打滴数（同時吐出ノズル数）以外に、以下に示す値を採用することができる。クロストーク特性値の算出方法の例を以下にまとめた。
【００８３】
［クロストーク特性値の算出方法例］
（例１）クロストークは、同一流路にて同時タイミングにて打たれるドットの数が多いと起こる、という傾向に鑑み、クロストーク特性値として、同一流路同時タイミング吐出数を評価する。
【００８４】
（例２）同一流路内で同時吐出ノズルの距離が近ければ近いほどクロストークへの影響は大きい、という傾向に鑑み、クロストーク特性値を、同一流路における同時吐出ノズルの距離の関数として定義し、評価判定を行う。例えば、同一流路同時吐出ノズルのうち、隣接するノズルの数を数える。または、同一流路内の同時吐出するノズルを、対象ノズルからの距離の減少関数として足し合わせる。
【００８５】
（例３）特定の打滴時間間隔（すなわち、「時間周波数」）或いは特定の画素周期（すなわち、「空間周波数」）で吐出されると吐出性が悪化するヘッド特性を持つ場合には、これを避けるように、当該特定周波数の吐出の有無をクロストーク特性値に反映させる。例えば、特定ノズルが連続吐出、或いは、特定画素周期で吐出しているか否かを判定する。
【００８６】
さらには、上記の例１〜３のうちから複数選択してもよい。また、上記の例１〜３のうちから選択した複数のものを重み付けしてある評価値を作ってもよい。例えば、例１〜３の各値に適宜の重み付け係数をかけて線形結合した値を評価値とすることができる。
【００８７】
このようにしてクロストーク特性値を算出し（ステップＳ３０６）、求めたクロストーク特性値にしたがって誤差拡散閾値（量子化判定用の閾値）を決定する（ステップＳ３０８）。すなわち、算出されたクロストーク特性値から、クロストークを起こす可能性が高いと判断された場合は、誤差拡散の閾値を変更し、当該クロストークが起きる画素についてのドットの形成を抑制する。例えば、閾値以上の画素値を持つ画素にドットを形成する２値化処理を行う場合、当該クロストークが起きるところではドットの形成を抑制するように、誤差拡散の閾値を通常の閾値（以下、「第１閾値」という。）よりも大きな値の閾値（以下、「第２閾値」という。）へと変更する。
【００８８】
この閾値変換（閾値の決定）の処理は、クロストーク特性値に対して対応する閾値を規定した誤差拡散閾値テーブルを参照して行う。最も単純な例としては、クロストーク特性値が所定の判定基準値よりも小さい場合については閾値ａ1（「第１閾値」に相当）を用い、クロストーク特性値が所定の判定基準値よりも大きい場合については閾値ａ2（「第２閾値」に相当）を用いるように誤差拡散閾値テーブルが定められる。もちろん、クロストーク特性値の値に応じて、更に細かく（多段階に）誤差拡散閾値を変更する態様も可能である。
【００８９】
こうして、決定された閾値と画素値を比較し（ステップＳ３１０）、その比較結果からドットの形成を行うか（ステップＳ３１２）、ドットの形成を行わないか（ステップＳ３１４）を決定する。そして、ステップＳ３１０又はＳ３１２による量子化によって発生する画素値の誤差を周囲近傍の未量子化画素に拡散する（ステップＳ３１６）。すなわち、当該誤差の拡散範囲に該当する未量子化画素の画素値は、それぞれ所定の重み係数（配分係数）で分配された誤差が加算され、新たな画素値に更新される。
【００９０】
上記のように、クロストーク特性値に応じて誤差拡散閾値を変更する処理を行うことにより、クロストークが起こりやすい画素ではドットの形成が抑制される。また、かかるドット形成の抑制により、その分濃度が落ちることに関しては、周囲の未量子化画素に量子化誤差が拡散されるため、周りの特にクロストークの起こらないところでドット形成が促進されることになる。こうして、平均的な濃度を維持しつつ、全体として、同一流路の同時吐出数が減り、クロストークを低減することができる。
【００９１】
以後、注目画素を次の画素に変更して、ステップＳ３０２〜ステップＳ３１４の処理を繰り返し、全ての画素について量子化を行う。これにより、クロストークが発生しにくいドット画像データが得られる。
【００９２】
本例の図４ステップＳ１０４で示したハーフトーン処理を行う信号処理手段及びその工程が「閾値決定手段（工程）」を包含する「ハーフトーン処理手段（工程）」に相当する。
【００９３】
また、ハーフトーン処理（ステップＳ１０４）で得られたハーフトーン済み画像（ステップＳ１０６）に基づいて印字（ステップＳ１０８）を行う制御回路等を含んだ制御手段及びその工程は「打滴制御手段（工程）」に相当する。
【００９４】
図５のステップＳ３０４で条件に該当する量子化済み画像データを特定する際に必要なノズル配列情報及びインク流路構造の情報を格納しておく手段（工程）が「記憶手段（工程）」に相当する。また、図５のステップＳ３０４〜Ｓ３０８で示した手順で誤差拡散閾値を決定する演算処理手段及びその工程が「閾値決定手段（工程）」に相当する。そして、ステップＳ３０８において誤差拡散閾値を変更する際に参照する誤差拡散閾値テーブルのデータを格納しておく手段（工程）が「誤差拡散閾値テーブル記憶手段（工程）」に相当する。
【００９５】
これら各手段（工程）は、装置に搭載される中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びメモリその他の周辺回路を含んだ電子回路のハードウエアと、演算処理の手順等を規定したプログラムなどのソフトウエアとの組合せによって実現される。
【００９６】
なお、インクジェット記録装置内でハーフトーン処理を実施する態様に限らず、ホストコンピュータなど外部装置においてハーフトーン処理を行い、ハーフトーン処理済みのドット画像データをインクジェット記録装置に提供する構成も可能である。この場合、ハーフトーン処理機能を有する外部装置とインクジェット記録装置との組合せが「画像形成装置」に該当するものと解釈できる。
【００９７】
＜インクジェット記録装置の構成例＞
図６は本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置１００の構成図である。このインクジェット記録装置１００は、描画部１１６の圧胴（描画ドラム１７０）に保持された記録媒体１２４（便宜上「用紙」と呼ぶ場合がある。）にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成する圧胴直描方式のインクジェット記録装置であり、インクの打滴前に記録媒体１２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体１２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたオンデマンドタイプの画像形成装置である。
【００９８】
図示のように、インクジェット記録装置１００は、主として、給紙部１１２、処理液付与部１１４、描画部１１６、乾燥部１１８、定着部１２０、及び排紙部１２２を備えて構成される。
【００９９】
（給紙部）
給紙部１１２は、記録媒体１２４を処理液付与部１１４に供給する機構であり、当該給紙部１１２には、枚葉紙である記録媒体１２４が積層されている。給紙部１１２には、給紙トレイ１５０が設けられ、この給紙トレイ１５０から記録媒体１２４が一枚ずつ処理液付与部１１４に給紙される。
【０１００】
本例のインクジェット記録装置１００では、記録媒体１２４として、紙種や大きさ（用紙サイズ）の異なる複数種類の記録媒体１２４を使用することができる。給紙部１１２において各種の記録媒体をそれぞれ区別して集積する複数の用紙トレイ（不図示）を備え、これら複数の用紙トレイの中から給紙トレイ１５０に送る用紙を自動で切り換える態様も可能であるし、必要に応じてオペレータが用紙トレイを選択し、若しくは交換する態様も可能である。なお、本例では、記録媒体１２４として、枚葉紙（カット紙）を用いるが、連続用紙（ロール紙）から必要なサイズに切断して給紙する構成も可能である。
【０１０１】
（処理液付与部）
処理液付与部１１４は、記録媒体１２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部１１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。
【０１０２】
図６に示すように、処理液付与部１１４は、給紙胴１５２、処理液ドラム１５４、及び処理液塗布装置１５６を備えている。処理液ドラム１５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１５５を備え、この保持手段１５５の爪と処理液ドラム１５４の周面の間に記録媒体１２４を挟み込むことによって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。処理液ドラム１５４は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体１２４を処理液ドラム１５４の周面に密着保持することができる。
【０１０３】
処理液ドラム１５４の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置１５６が設けられる。処理液塗布装置１５６は、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラと処理液ドラム１５４上の記録媒体１２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体１２４に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置１５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体１２４に塗布することができる。
【０１０４】
本実施形態では、ローラによる塗布方式を適用した構成を例示したが、これに限定されず、例えば、スプレー方式、インクジェット方式などの各種方式を適用することも可能である。
【０１０５】
処理液付与部１１４で処理液が付与された記録媒体１２４は、処理液ドラム１５４から中間搬送部１２６を介して描画部１１６の描画ドラム１７０へ受け渡される。
【０１０６】
（描画部）
描画部１１６は、描画ドラム１７０、用紙抑えローラ１７４、及びインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙを備えている。描画ドラム１７０は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７１を備える。描画ドラム１７０に固定された記録媒体１２４は、記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙからインクが付与される。
【０１０７】
インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙはそれぞれ、記録媒体１２４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）であり、そのインク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列が形成されている。各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙは、記録媒体１２４の搬送方向（描画ドラム１７０の回転方向）と直交する方向に延在するように設置される。
【０１０８】
描画ドラム１７０上に密着保持された記録媒体１２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから、対応する色インクの液滴が吐出されることにより、処理液付与部１１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体１２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体１２４の記録面に画像が形成される。
【０１０９】
描画部１１６で画像が形成された記録媒体１２４は、描画ドラム１７０から中間搬送部１２８を介して乾燥部１１８の乾燥ドラム１７６へ受け渡される。
【０１１０】
上述のように、記録媒体１２４の画像形成領域の全幅をカバーするノズル列を有するフルラインヘッドがインク色毎に設けられる構成によれば、描画ドラム１７０によって記録媒体１２４を一定の速度で搬送し、この搬送方向（副走査方向）について、記録媒体１２４と各インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙを相対的に移動させる動作を１回行うだけで（即ち１回の副走査で）、記録媒体１２４の画像形成領域に画像を記録することができる。かかるフルライン型（ページワイド）ヘッドによるシングルパス方式の画像形成は、記録媒体の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシリアル（シャトル）型ヘッドによるマルチパス方式を適用する場合に比べて高速印字が可能であり、プリント生産性を向上させることができる。
【０１１１】
なお、本例では、ＣＭＹＫの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。
【０１１２】
また、本発明の適用範囲はライン型ヘッドによる印字方式に限定されず、記録媒体１２４の幅方向（主走査方向）の長さに満たない短尺のヘッドを記録媒体１２４の幅方向に走査させて当該幅方向の印字を行い、１回の幅方向の印字が終わると記録媒体１２４の幅方向と直交する方向（副走査方向）に所定量だけ移動させて、次の印字領域の記録媒体１２４の幅方向の印字を行い、この動作を繰り返して記録媒体１２４の印字領域の全面にわたって印字を行うシリアル方式を適用してもよい。
【０１１３】
（乾燥部）
乾燥部１１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、図６に示すように、乾燥ドラム１７６、及び溶媒乾燥装置１７８を備えている。
【０１１４】
乾燥ドラム１７６は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７７を備え、この保持手段１７７によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。
【０１１５】
溶媒乾燥装置１７８は、乾燥ドラム１７６の外周面に対向する位置に配置され、複数のハロゲンヒータ１８０と、各ハロゲンヒータ１８０の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル１８２とで構成される。
【０１１６】
各温風噴出しノズル１８２から記録媒体１２４に向けて吹き付けられる温風の温度と風量、各ハロゲンヒータ１８０の温度を適宜調節することにより、様々な乾燥条件を実現することができる。
【０１１７】
乾燥部１１８で乾燥処理が行われた記録媒体１２４は、乾燥ドラム１７６から中間搬送部１３０を介して定着部１２０の定着ドラム１８４へ受け渡される。
【０１１８】
（定着部）
定着部１２０は、定着ドラム１８４、ハロゲンヒータ１８６、定着ローラ１８８、及びインラインセンサ１９０で構成される。定着ドラム１８４は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１８５を備え、この保持手段１８５によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。
【０１１９】
定着ドラム１８４の回転により、記録媒体１２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ１８６による予備加熱と、定着ローラ１８８による定着処理と、インラインセンサ１９０による検査が行われる。
【０１２０】
定着ローラ１８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体１２４を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ１８８は、定着ドラム１８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム１８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体１２４は、定着ローラ１８８と定着ドラム１８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（例えば、０．１５ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行われる。
【０１２１】
なお、高沸点溶媒及びポリマー微粒子（熱可塑性樹脂粒子）を含んだインクに代えて、紫外線（ＵＶ）露光にて重合硬化可能なモノマー成分を含有していてもよい。この場合、インクジェット記録装置１００は、ヒートローラによる熱圧定着部（定着ローラ１８８）の代わりに、記録媒体１２４上のインクにＵＶ光を露光するＵＶ露光部を備える。
【０１２２】
インラインセンサ１９０は、記録媒体１２４に定着された画像について、チェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。
【０１２３】
（排紙部）
図６に示すように、定着部１２０に続いて排紙部１２２が設けられている。排紙部１２２は、排出トレイ１９２を備えており、この排出トレイ１９２と定着部１２０の定着ドラム１８４との間に、これらに対接するように渡し胴１９４、搬送ベルト１９６、張架ローラ１９８が設けられている。記録媒体１２４は、渡し胴１９４により搬送ベルト１９６に送られ、排出トレイ１９２に排出される。
【０１２４】
また、図には示されていないが、本例のインクジェット記録装置１００には、上記構成の他、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部、処理液付与部１１４に対して処理液を供給する手段を備えるとともに、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙのクリーニング（ノズル面のワイピング、パージ、ノズル吸引等）を行うヘッドメンテナンス部や、用紙搬送路上における記録媒体１２４の位置を検出する位置検出センサ、装置各部の温度を検出する温度センサなどを備えている。
【０１２５】
＜インクジェットヘッドの構造＞ 次に、インクジェットヘッドの構造について説明する。各色に対応するインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号２５０によってヘッドを示すものとする。
【０１２６】
図７(ａ) はヘッド２５０の構造例を示す平面透視図であり、図７(ｂ) はその一部の拡大図である。また、図８はヘッド２５０の他の構造例を示す平面透視図、図９は記録素子単位となる１チャンネル分の液滴吐出素子（１つのノズル２５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図７中のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【０１２７】
図７に示したように、本例のヘッド２５０は、インク吐出口であるノズル２５１と、各ノズル２５１に対応する圧力室２５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）２５３をマトリクス状に２次元配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影（正射影）される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。
【０１２８】
記録媒体１２４の送り方向（矢印Ｓ方向；副走査方向）と略直交する方向（矢印Ｍ方向；主走査方向）に記録媒体１２４の描画領域の全幅Ｗmに対応する長さ以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図７(ａ) の構成に代えて、図８（ａ）に示すように、複数のノズル２５１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール２５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録媒体１２４の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成する態様や、図８（ｂ）に示すように、ヘッドモジュール２５０”を一列に並べて繋ぎ合わせる態様もある。
【０１２９】
各ノズル２５１に対応して設けられている圧力室２５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図７(ａ)、(ｂ) 参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル２５１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）２５４が設けられている。なお、圧力室２５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。 図９に示すように、ヘッド２５０は、ノズル２５１が形成されたノズルプレート２５１Ａと圧力室２５２や共通流路２５５（図１で説明したインク流路１１〜１５に相当）等の流路が形成された流路板２５２Ｐ等を積層接合した構造から成る。ノズルプレート２５１Ａは、ヘッド２５０のノズル面（インク吐出面）２５０Ａを構成し、各圧力室２５２にそれぞれ連通する複数のノズル２５１が２次元的に形成されている。
【０１３０】
流路板２５２Ｐは、圧力室２５２の側壁部を構成するとともに、共通流路２５５から圧力室２５２にインクを導く個別供給路の絞り部（最狭窄部）としての供給口２５４を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図９では簡略的に図示しているが、流路板２５２Ｐは一枚又は複数の基板を積層した構造である。
【０１３１】
ノズルプレート２５１Ａ及び流路板２５２Ｐは、シリコンを材料として半導体製造プロセスによって所要の形状に加工することが可能である。
【０１３２】
共通流路２５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路２５５を介して各圧力室２５２に供給される。
【０１３３】
圧力室２５２の一部の面（図１０において天面）を構成する振動板２５６には、個別電極２５７を備えたピエゾアクチュエータ２５８が接合されている。本例の振動板２５６は、ピエゾアクチュエータ２５８の下部電極に相当する共通電極２５９として機能するニッケル（Ｎｉ）導電層付きのシリコン（Ｓｉ）から成り、各圧力室２５２に対応して配置されるピエゾアクチュエータ２５８の共通電極を兼ねる。なお、樹脂などの非導電性材料によって振動板を形成する態様も可能であり、この場合は、振動板部材の表面に金属などの導電材料による共通電極層が形成される。また、ステンレス鋼（ＳＵＳ）など、金属（導電性材料）によって共通電極を兼ねる振動板を構成してもよい。
【０１３４】
個別電極２５７に駆動電圧を印加することによってピエゾアクチュエータ２５８が変形して圧力室２５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル２５１からインクが吐出される。インク吐出後、ピエゾアクチュエータ２５８が元の状態に戻る際、共通流路２５５から供給口２５４を通って新しいインクが圧力室２５２に再充填される。
【０１３５】
かかる構造を有するインク室ユニット２５３を図７（ｂ）に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。かかるマトリクス配列において、副走査方向の隣接ノズル間隔をＬｓとするとき、主走査方向については実質的に各ノズル２５１が一定のピッチＰ＝Ｌｓ／tanθで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。
【０１３６】
また、本発明の実施に際してヘッド２５０におけるノズル２５１の配列形態は図示の例に限定されず、様々なノズル配置構造を適用できる。例えば、図７で説明したマトリクス配列に代えて、一列の直線配列、Ｖ字状のノズル配列、Ｖ字状配列を繰り返し単位とするジグザク状（Ｗ字状など）のような折れ線状のノズル配列なども可能である。
【０１３７】
なお、インクジェットヘッドにおける各ノズルから液滴を吐出させるための吐出用の圧力（吐出エネルギー）を発生させる手段は、ピエゾアクチュエータ（圧電素子）に限らず、サーマル方式（ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させる方式）におけるヒータ（加熱素子）や他の方式による各種アクチュエータなど様々な圧力発生素子（エネルギー発生素子）を適用し得る。ヘッドの吐出方式に応じて、相応のエネルギー発生素子が流路構造体に設けられる。
【０１３８】
＜制御系の説明＞
図１０は、インクジェット記録装置１００のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１００は、通信インターフェース２７０、システムコントローラ２７２、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８、プリント制御部２８０、画像バッファメモリ２８２、ヘッドドライバ２８４等を備えている。
【０１３９】
通信インターフェース２７０は、ホストコンピュータ２８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース２７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ２８６から送出された画像データは通信インターフェース２７０を介してインクジェット記録装置１００に取り込まれ、一旦メモリ２７４に記憶される。
【０１４０】
メモリ２７４は、通信インターフェース２７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ２７２を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ２７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
【０１４１】
システムコントローラ２７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１００の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システムコントローラ２７２は、通信インターフェース２７０、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ２８６との間の通信制御、メモリ２７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ２８８やヒータ２８９を制御する制御信号を生成する。
【０１４２】
ＲＯＭ２９０には各種制御プログラムや各種のパラメータ等が格納されており、システムコントローラ２７２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、実行される。
【０１４３】
メモリ２７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。
【０１４４】
モータドライバ２７６は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがってモータ２８８を駆動するドライバである。図１０では、装置内の各部に配置される様々なモータを代表して符号２８８で図示している。
【０１４５】
ヒータドライバ２７８は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがって、ヒータ２８９を駆動するドライバである。図１０では、装置内の各部に配置される様々なヒータを代表して符号２８９で図示している。
【０１４６】
プリント制御部２８０は、システムコントローラ２７２の制御に従い、メモリ２７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドット画像データ）をヘッドドライバ２８４に供給する制御部である。
【０１４７】
ドット画像データは、入力された多階調の画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。色変換処理は、ｓＲＧＢなどで表現された画像データ（たとえば、ＲＧＢ各色について８ビットの画像データ）をインクジェット記録装置１００で使用するインクの各色の色データ（本例では、ＫＣＭＹの色データ）に変換する処理である。
【０１４８】
ハーフトーン処理は、色変換処理により生成された各色の色データに対して、図５で説明した誤差拡散法で各色のドットデータ（本例では、ＫＣＭＹのドットデータ）に変換する処理である。
【０１４９】
プリント制御部２８０において所要の信号処理が施され、得られたドットデータに基づいて、ヘッドドライバ２８４を介してヘッド２５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【０１５０】
プリント制御部２８０には画像バッファメモリ２８２が備えられており、プリント制御部２８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ２８２に一時的に格納される。また、プリント制御部２８０とシステムコントローラ２７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【０１５１】
ヘッドドライバ２８４には、ヘッド２５０の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【０１５２】
本例に示すインクジェット記録装置１００は、ヘッド２５０の各ピエゾアクチュエータ２５８に対して、共通の駆動電力波形信号を印加し、各ピエゾアクチュエータ２５８の吐出タイミングに応じて各ピエゾアクチュエータ２５８の個別電極に接続されたスイッチ素子（不図示）のオンオフを切り換えることで、各ピエゾアクチュエータ２５８に対応するノズル２５１からインクを吐出させる駆動方式が採用されている。
【０１５３】
本実施形態の場合、図１０に示したプリント制御部２８０が「打滴制御手段」に相当する。また、プリント制御部２８０、又はこれとシステムコントローラ２７２の組合せが図４及び図５で説明したハーフトーン処理及び閾値決定処理を行う手段に相当する。図１０に示したＲＯＭ２９０又はメモリ２７４は、ヘッドのノズル配列情報及び流路接続情報を記憶する「記憶手段」並びに、誤差拡散閾値テーブルを記憶しておく「誤差拡散閾値テーブル記録手段」に相当する。
【０１５４】
＜他のノズルレイアウト例について＞
図１１は他の構成例に係るヘッドモジュールをノズル面側から見た図である。図１１においてｙ方向が記録媒体の送り方向（副走査方向）であり、ｘ方向は記録媒体の幅方向（主走査方向）である。このヘッドモジュール３００は、ｘ方向に対して角度γの傾きを有するｖ方向に沿った長辺側の端面と、ｙ方向に対して角度αの傾きを持つｗ方向に沿った短辺側の端面とを有する平行四辺形の平面形状となっている。図１１に示すヘッドモジュール３００をｘ方向に複数個つなぎ合わせることにより、フルライン型のラインヘッドを構成できる。図１１において、符号３８０はノズルを表す。
【０１５５】
図１２は、ヘッドモジュール内部の流路構造を示した透視平面図である。図１２のように、図中のｗ方向に沿うノズル列ごとに、それぞれノズル列を挟んで供給側インク流路３１０と、回収側インク流路３２０が設けられている。ｗ方向に沿って設けられた供給側インク流路３１０は、供給側共通流路本流３３０から分岐した支流路となっており、供給側共通流路本流３３０は図示せぬ供給接続口を介して図示せぬインクタンクに接続される。また、回収側インク流路３２０は回収側共通流路本流３４０から分岐した支流路となっており、回収側共通流路本流３４０は図示せぬ接続口を介して図示せぬ回収タンクに接続される。
【０１５６】
図１３は、ヘッドモジュール内部の流路構造を示す拡大図であり、図１４は図１３中のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。これらの図面において、符号４００は圧力室、４０２は供給側インク流路３１０と各圧力室４００とを繋ぐ個別供給路、４０４は圧力室４００からノズル３８０に繋がるノズル流路、４０６はノズル流路４０４と回収側インク流路３２０とを繋ぐ個別回収路である。図１４における符号４２０はノズルプレート、４３０は流路基板、４４０は振動板、４５０はピエゾアクチュエータ（圧電素子）である。符号４６０はピエゾアクチュエータ４５０の可動空間４５４を確保しつつ、ピエゾアクチュエータ４５０の周囲を封止するカバープレートである。
【０１５７】
図には示されていないが、このカバープレート４６０の上方に供給側インク室及び回収側インク室が形成され、それぞれ不図示の連通路を介して流路基板４７０内の供給側共通流路本流３３０、回収側共通流路本流３４０に連結されている。
【０１５８】
供給側インク流路３１０から個別供給路４０２を介して圧力室４００に供給されたインクは、ノズル流路４０４を通ってノズル３８０から吐出される。また、吐出に使用されない余剰インクは、ノズル流路４０４から個別回収路４０６を介して回収側インク流路３２０に回収される。
【０１５９】
図１５は、ヘッドモジュール３００におけるノズルレイアウト５００の平面模式図である。なお、図１５では、図示の便宜上、副走査方向（ｙ方向）とｗ方向に沿うノズル列のなす角度αについて、図１２に示した角度αよりも大きく描いている。
【０１６０】
図１５において、各ノズル３８０には、ｘ方向の位置に応じたノズル番号（「１」〜「１６２」）が付されている。このノズルレイアウト５００は、第１バンド５０１、第２バンド５０２、第３バンド５０３、第４バンド５０４の４つのノズル群領域から構成される。ｗ方向に沿ってノズルが並んだノズル列は、それぞれ３２個のノズルが並んだものとなっている。また、ｗ方向のノズル列の各列間のｘ方向間隔（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）はそれぞれ等しく、一定の値である。
【０１６１】
図示のように、ｗ方向に沿って並ぶ３２個のノズル３８０が各バンド（５０１〜５０４）に区分けされるため、各バンドにおけるｗ方向のノズル列は、それぞれ８個のノズルが並んで構成される。ここに示したノズル３８０は、４種類の異なるバンドパターンで配列されている。すなわち、図中左から、右に向かって順に、「1-4-2-3」、「1-3-4-2」、「1-3-2-4」、「1-2-4-3」の４種類のバンドパターンを有する。
【０１６２】
図中最左に示した「1-4-2-3」のバンドパターンは、ｘ方向の最左ノズル３８０のノズル番号が「１」であり、このノズル番号「１」は第１バンド５０１に属する。ここから＋ｘ方向に順次隣接するドットを形成するノズル３８０は、ノズル番号「２」、「３」、「４」の順であり、これらはそれぞれ第４バンド５０４、第２バンド５０２、第３バンド５０３に属する。このように、ｘ方向に連続して並ぶノズル番号の属するバンドの順序が、第１バンド５０１→第４バンド５０４→第２バンド５０２→第３バンド５０３の順で周期的に繰り返されるノズル配列パターンを「1-4-2-3」のバンドパターンと呼んでいる。
【０１６３】
ノズル番号「４」の次にｘ方向に隣接するノズルは、ノズル番号「５」であり、これは第１バンド５０１に属する。以下同様にして、「1-4-2-3」のバンドパターンは、ノズル番号「３２」に到達するまで繰り返される。
【０１６４】
続いて、ノズルレイアウトは、「1-3-4-2」バンドパターンに移行する。ノズル番号「３３」は、第２バンド５０２に属しており、厳密には「1-4-2-3」、「1-3-4-2」のいずれのパターンにも該当しないが、ノズル番号「３４」から始まるノズルの並びは「1-3-4-2」バンドパターンとなる。「1-3-4-2」バンドパターンはノズル番号「６４」まで繰り返される。
【０１６５】
続いて、ノズルレイアウトは、「1-3-2-4」バンドパターンに移行する。ノズル番号「６５」、「６６」、「６７」は厳密には「1-3-4-2」、「1-3-2-4」のいずれのパターンにも該当しないが、これに続くノズル番号「６８」から始まるノズルの並びは「1-3-2-4」のバンドパターンとなる。
【０１６６】
ノズル番号「９５」の後は、「1-2-4-3」バンドパターンに移行する。ノズル番号「９６」、「９７」、「９８」は厳密には「1-3-2-4」、「1-2-4-3」のいずれのパターンにも該当しないが、ノズル番号「９９」から始まるノズルの並びは「1-2-4-3」のバンドパターンとなる。
【０１６７】
ノズル番号「１２６」の後は、「1-4-2-3」バンドパターンに移行する。ノズル番号「１２７」、「１２８」は厳密には「1-2-4-3」、「1-4-2-3」のいずれのパターンにも該当しないが、ノズル番号「１２９」から始まるノズルの並びは「1-4-2-3」のバンドパターンとなる。
【０１６８】
上記のように、ｘ方向について４種類のバンドパターンを繰り返しながら、多数のノズルが二次元配列される。
【０１６９】
このようなノズルレイアウト５００についても、各ノズル３８０と図１２、図１３で説明した流路構造の関係から同一流路の同時吐出数などを把握することができ、本発明を適用することが可能である。
【０１７０】
＜他の装置への応用例＞
上記の実施形態では、画像形成装置の一例として、印刷用のインクジェット記録装置への適用を例に説明したが、本発明の適用範囲はこの例に限定されない。例えば、電子回路の配線パターンを描画する配線描画装置、各種デバイスの製造装置、吐出用の機能性液体として樹脂液を用いるレジスト印刷装置、カラーフィルター製造装置、マテリアルデポジション用の材料を用いて微細構造物を形成する微細構造物形成装置など、液状機能性材料を用いて様々な形状やパターンを得るインクジェットシステムにも広く適用できる。
【符号の説明】
【０１７１】
１０…供給側共通流路、１１，１２，１３，１４，１５…インク流路、３１，３２，３３，３４，３７，３８，３９…ノズル、４０…注目画素、１００…インクジェット記録装置、１２４…記録媒体、１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙ…インクジェットヘッド、２５１…ノズル、２７２…システムコントローラ、２７４…メモリ、２９０…ＲＯＭ、２８０…プリント制御部、３００…ヘッドモジュール、３１０…供給側インク流路、３２０…回収側インク流路、３８０…ノズル、４００…圧力室、４０２…個別供給路、４０６…個別回収路、５００…ノズルレイアウト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルが２次元配列され、これら複数のノズルに連通する複数の流路を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドのノズル配列情報を記憶するとともに前記複数の流路と前記各ノズルの接続関係を示す流路接続情報を記憶する記憶手段と、
描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化するハーフトーン処理手段と、
前記ハーフトーン処理手段によって前記画像データの特定画素を量子化する際に、前記ノズル配列情報及び前記流路接続情報から当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素を特定し、当該特定した量子化済み画素の画素データを基に、当該特定画素の量子化判定の基準となる誤差拡散閾値を変更する閾値決定手段と、
前記閾値決定手段で決定された誤差拡散閾値を用いて前記ハーフトーン処理手段により生成されたＮ階調の画像データに基づいて、前記記録ヘッドの各ノズルからの打滴を制御する打滴制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記閾値決定手段は、前記特定画素の記録を担うノズルが接続されている前記流路と同一流路に接続されているノズル間の相互作用によるクロストークの影響の大きさを評価するクロストーク評価値を計算するクロストーク評価値演算手段と、
前記クロストーク評価値の値に応じて選択される誤差拡散閾値を定めた誤差拡散閾値テーブルを記憶しておく誤差拡散閾値テーブル記憶手段と、を備え、
前記特定画素について算出された前記クロストーク評価値から前記誤差拡散閾値テーブルを参照することにより、当該特定画素の量子化に用いる誤差拡散閾値を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズルの同時吐出数、特定の空間周波数で並ぶ画素の打滴、同一ノズルによる特定時間内での吐出数、若しくは、特定の時間周波数による吐出のうち少なくとも一つを抑制するように、前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる画素の前記量子化済み画素データを基に前記誤差拡散閾値を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴される同時吐出数が所定の規定値よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる同時吐出数が、当該同一流路とは異なる流路の同時吐出数よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項４において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる同時吐出数が、当該同時タイミングとは異なるタイミングの同時吐出数よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項４乃至７のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズル群で打滴される複数の画素のデータを当該特定画素からの距離の関数として足し合わせた値に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、当該同一流路内で近傍ノズルからの吐出が多いほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項４乃至８のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズル群で打滴される複数の画素のデータについて、これら画素の空間周波数の関数として評価することにより、当該評価に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、特定の空間周波数成分を多く含む場合ほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、特定時間内の吐出数が所定値以上の場合、当該特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、特定時間内の吐出数を算出する一方、当該同一ノズルとは異なるノズルで打滴される画素について前記特定時間内の吐出数を算出し、これらノズル間で特定時間内の吐出数が平均化されるように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、時間的に吐出が連続する場合は、当該特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される複数の画素のデータについて、打滴時の時間周波数の関数として評価することにより、当該評価に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、特定の時間周波数成分を多く含む場合ほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
複数のノズルが２次元配列され、これら複数のノズルに連通する複数の流路を有する記録ヘッドのノズル配列情報を記憶手段に記憶するとともに前記複数の流路と前記各ノズルの接続関係を示す流路接続情報を前記記憶手段に記憶する記憶工程と、
描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化するハーフトーン処理工程と、
前記ハーフトーン処理工程によって前記画像データの特定画素を量子化する際に、前記ノズル配列情報及び前記流路接続情報から当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素を特定し、当該特定した量子化済み画素の画素データを基に、当該特定画素の量子化判定の基準となる誤差拡散閾値を変更する閾値決定工程と、
前記閾値決定工程で決定された誤差拡散閾値を用いて前記ハーフトーン処理工程により生成されたＮ階調の画像データに基づいて、前記記録ヘッドの各ノズルからの打滴を制御する打滴制御工程と、
を備えたことを特徴とする画像形成方法。
【請求項１】
複数のノズルが２次元配列され、これら複数のノズルに連通する複数の流路を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドのノズル配列情報を記憶するとともに前記複数の流路と前記各ノズルの接続関係を示す流路接続情報を記憶する記憶手段と、
描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化するハーフトーン処理手段と、
前記ハーフトーン処理手段によって前記画像データの特定画素を量子化する際に、前記ノズル配列情報及び前記流路接続情報から当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素を特定し、当該特定した量子化済み画素の画素データを基に、当該特定画素の量子化判定の基準となる誤差拡散閾値を変更する閾値決定手段と、
前記閾値決定手段で決定された誤差拡散閾値を用いて前記ハーフトーン処理手段により生成されたＮ階調の画像データに基づいて、前記記録ヘッドの各ノズルからの打滴を制御する打滴制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記閾値決定手段は、前記特定画素の記録を担うノズルが接続されている前記流路と同一流路に接続されているノズル間の相互作用によるクロストークの影響の大きさを評価するクロストーク評価値を計算するクロストーク評価値演算手段と、
前記クロストーク評価値の値に応じて選択される誤差拡散閾値を定めた誤差拡散閾値テーブルを記憶しておく誤差拡散閾値テーブル記憶手段と、を備え、
前記特定画素について算出された前記クロストーク評価値から前記誤差拡散閾値テーブルを参照することにより、当該特定画素の量子化に用いる誤差拡散閾値を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズルの同時吐出数、特定の空間周波数で並ぶ画素の打滴、同一ノズルによる特定時間内での吐出数、若しくは、特定の時間周波数による吐出のうち少なくとも一つを抑制するように、前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる画素の前記量子化済み画素データを基に前記誤差拡散閾値を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴される同時吐出数が所定の規定値よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる同時吐出数が、当該同一流路とは異なる流路の同時吐出数よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項４において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路から同時タイミングで打滴が行われる同時吐出数が、当該同時タイミングとは異なるタイミングの同時吐出数よりも多い場合に、前記量子化の処理対象としている前記特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項４乃至７のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズル群で打滴される複数の画素のデータを当該特定画素からの距離の関数として足し合わせた値に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、当該同一流路内で近傍ノズルからの吐出が多いほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項４乃至８のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、前記同一流路に接続されているノズル群で打滴される複数の画素のデータについて、これら画素の空間周波数の関数として評価することにより、当該評価に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、特定の空間周波数成分を多く含む場合ほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、特定時間内の吐出数が所定値以上の場合、当該特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、特定時間内の吐出数を算出する一方、当該同一ノズルとは異なるノズルで打滴される画素について前記特定時間内の吐出数を算出し、これらノズル間で特定時間内の吐出数が平均化されるように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される画素のうち、時間的に吐出が連続する場合は、当該特定画素について吐出を抑制するように前記誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項において、
前記閾値決定手段は、特定画素の記録を担うノズルと同一ノズルで打滴される複数の画素のデータについて、打滴時の時間周波数の関数として評価することにより、当該評価に基づいて前記誤差拡散閾値を決定するものであり、特定の時間周波数成分を多く含む場合ほど、当該特定画素について吐出を抑制するように誤差拡散閾値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
複数のノズルが２次元配列され、これら複数のノズルに連通する複数の流路を有する記録ヘッドのノズル配列情報を記憶手段に記憶するとともに前記複数の流路と前記各ノズルの接続関係を示す流路接続情報を前記記憶手段に記憶する記憶工程と、
描画すべき画像内容を示すＭ階調の画像データを誤差拡散法により順次、Ｎ階調（ただし、Ｍ、ＮはＭ＞Ｎ＞１を満たす整数）に量子化するハーフトーン処理工程と、
前記ハーフトーン処理工程によって前記画像データの特定画素を量子化する際に、前記ノズル配列情報及び前記流路接続情報から当該特定画素の記録を担う前記記録ヘッドのノズルと同一流路に接続されているノズルによって記録される画素のうち量子化済みの画素を特定し、当該特定した量子化済み画素の画素データを基に、当該特定画素の量子化判定の基準となる誤差拡散閾値を変更する閾値決定工程と、
前記閾値決定工程で決定された誤差拡散閾値を用いて前記ハーフトーン処理工程により生成されたＮ階調の画像データに基づいて、前記記録ヘッドの各ノズルからの打滴を制御する打滴制御工程と、
を備えたことを特徴とする画像形成方法。
【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】
【公開番号】特開２０１１−１５２７０９（Ｐ２０１１−１５２７０９Ａ）
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５６９６（Ｐ２０１０−１５６９６）
【出願日】平成２２年１月２７日（２０１０．１．２７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２７日（２０１０．１．２７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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