JP6977637B2 - 画像処理装置、液体を吐出する装置、画像処理方法、プログラム - Google Patents

Description

本発明は画像処理装置、液体を吐出する装置、画像処理方法、プログラムに関する。

入力画像を液体吐出ヘッドを使用して画像を出力する装置で出力するためには、入力画像に対して例えばサイズの異なる複数のドットを組み合せて階調を表現するハーフトーン画像のデータを生成するハーフトーン処理が行われる。

従来、電子写真方式で画像を形成するとき、ドットゲインが発生しても階調が潰れない十分な間隔を開けてハイライトパターンを作成し、このハイライトパターンを核として周囲にドットを集めて網点を成長させていく方法が知られている（特許文献１）。

特開２００２−３３７４０１号公報

しかしながら、液体を吐出する装置では、液体の吐出曲がりや主副走査動作に伴う機構部の変動などにより、例えば、数十μｍ〜１００μｍ程度の着弾位置ズレが発生し得る。そのため、従来のようにハイライトドットの周りに液滴を固め打ちして網点を形成しようにも、着弾位置ズレの影響で、網点が狙いより大きくも、小さくもなり得るため、ハーフトーン階調特性が変化するという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ドットの位置ずれが生じてもハーフトーン階調特性が変化することを抑制できるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像処理装置は、
複数のサイズのドットを組み合わせて階調を表現するハーフトーン処理を行う画像処理装置であって、
所定値未満の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部が重複しない解像度とドットサイズの第１ドットを分散配置してパターンを形成し、
所定値以上の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部の重複が維持されるサイズの第２ドットで前記パターンの空隙を埋めるように分散配置する
ハーフトーン処理を行う手段を備え、
前記第１ドットを構成する液体は、前記第２ドットを構成する液体よりも濃度が低くなる液体で構成されるように指定する
構成とした。

本発明によれば、ドットの位置ずれが生じてもハーフトーン階調性を維持できる。

本発明に係る液体を吐出する装置の一例に機構部の平面説明図である。 同じく要部側面説明図である。 液体吐出ヘッドの一例のノズル配列方向と直交する方向（液室長手方向）の断面説明図である。 同じくノズル配列方向（液室短手方向）の断面説明図である。 同装置の制御部のブロック説明図である。 本発明に係る画像処理装置の一例のブロック説明図である。 画像処理装置側で本発明に係るハーフトーン処理を実行する例の説明に供するブロック説明図である。 印刷装置側で本発明に係るハーフトーン処理を実行する例の説明に供するブロック説明図である。 液体を吐出する装置における画像ムラの説明に供する説明図である。 つなぎ構成のヘッド配置の説明図である。 同つなぎ構成のヘッドの位相ずれの説明図である。 同つなぎ構成のヘッドの位相ずれによるテクスチャむらの説明図である。 液滴の着弾位置ずれとドットサイズ（ドット径）の説明に供する説明図である。 アンカーパターンの構築の説明に供する記録解像度とドットの位置ずれの説明図である。 ハーフトーン処理の一例の説明に供する説明図である。 小滴の閾値マスクとパターンの形成の説明に供する説明図である。 中滴の閾値マスクと図１６に続くパターンの形成の説明に供する説明図である。 大滴の閾値マスクと図１７に続くパターンの形成の説明に供する説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像処理で生成した画像データを出力する液体を吐出する装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。図１は同液体を吐出する装置としての印刷装置の機構部の平面説明図、図２は同じく要部側面説明図である。

この印刷装置１００は、シリアル型装置である。左右の側板１０１Ａ、１０１Ｂに架け渡した主ガイド部材１０２及び従ガイド板１０３などのガイド機構でキャリッジ１０５を主走査方向に移動可能に保持している。

キャリッジ１０５には、３つの液体吐出ユニット１１０（１１０ａ〜１１０ｃ）を搭載している。液体吐出ユニット１１０は、液体吐出手段としての液体吐出ヘッド（ヘッド）１１１と、ヘッド１１１に液体を供給するサブタンク１１２とを一体化して構成している。

装置本体側には、各色の液体を収容した複数のメインタンク（液体カートリッジ）１２０が交換可能に装着されるカートリッジホルダ１２１が配置されている。このカートリッジホルダ１２１に装着されたメインタンク１２０から送液ポンプなどによって各色の供給チューブで構成した液体経路１２３を介して各液体吐出ユニット１１０のヘッド１１１に各色の液体が供給される。

一方、シート材１３０を搬送方向に搬送するために、シート材１３０を吸着してヘッド１１１に対向して搬送する搬送手段１４０を備えている。

搬送手段１４０は、搬送ローラ１４１と、搬送ローラ１４１に加圧されて接触する加圧ローラ１４２と、ヘッド１１１に対向するプラテン部材１４３と、プラテン部材１４３の吸引孔１４３ａを介してシート材１３０を吸着する吸引機構部１４４などで構成される。なお、図では吸引孔１４３ａは部分的に図示しているが、プラテン部材１４３の全体に配置される。

また、キャリッジ１０５の主走査方向の一方側にはヘッド１１１の維持回復（メンテナンス）を行う維持回復機構１５０が配置されている。

維持回復機構１５０は、例えばヘッド１１１のノズル面１１１ａをキャッピングするキャップ１５１と、ノズル面１１１ａを払拭するウェブ１５４とワイパ部材１５５を含む払拭ユニット１５２を備えている。払拭ユニット１５２はメインフレーム１５６上に配置されている。

この印刷装置１００においては、シート材１３０を搬送ローラ１４１及び加圧ローラ１４２によってプラテン部材１４３上を吸着しながら搬送方向に搬送する。

そこで、キャリッジ１０５を主走査方向に移動させながら印刷信号に応じてヘッド１１１を駆動することにより、停止しているシート材１３０に所要の色の液体を吐出して１行分を印刷し、シート材１３０を所定量搬送後、次の行の印刷を行うことを繰り返して印刷し、シート材１３０を排出する。

次に、液体吐出ヘッドの一例について図３及び図４を参照して説明する。図３は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（液室長手方向）の断面説明図、図４は同じくノズル配列方向（液室短手方向）の断面説明図である。

この液体吐出ヘッド１１１は、ノズル板１と、流路板２と、振動板部材３とを接合している。そして、振動板部材３を変位させる圧電アクチュエータ１１と、共通流路部材としてフレーム部材２０とを備えている。

これにより、液滴を吐出する複数のノズル４に通じる個別液室（圧力室、加圧室などとも称される。）６、個別液室６に液体を供給する流体抵抗部を兼ねた液体供給路７と、液体供給路７に通じる液導入部８とを形成している。隣り合う個別液室６はノズル配列方向で隔壁６Ａによって隔てられている。

そして、フレーム部材２０の共通流路としての共通流路１０から振動板部材３に形成したフィルタ部９を通じて、液導入部８、液体供給路７を経て複数の個別液室６に液体を供給する。

圧電アクチュエータ１１は、振動板部材３の個別液室６の壁面を形成する変形可能な振動領域３０を挟んで、個別液室６とは反対側に配置されている。

この圧電アクチュエータ１１は、ベース部材１３上に接合した複数の積層型圧電部材１２を有している。圧電部材１２にはハーフカットダイシングによって溝加工して、駆動波形を与える柱状の圧力発生素子としての圧電素子１２Ａと、支柱１２Ｂを所定の間隔で櫛歯状に形成している。

そして、圧電素子１２Ａを振動板部材３の振動領域３０に形成した島状の凸部３ａに接合している。また、支柱１２Ｂを振動板部材３の凸部３ｂに接合している。

この圧電部材１２は、圧電層と内部電極とを交互に積層したものであり、内部電極がそれぞれ端面に引き出されて外部電極が設けられ、圧電素子１２Ａの外部電極に駆動波形を与えるための可撓性を有するフレキシブル配線基板としてのＦＰＣ１５が接続されている。

フレーム部材２０には、ヘッドタンクや液体カートリッジから液体が供給される共通流路１０が形成されている。

この液体吐出ヘッド１１１においては、例えば圧電素子１２Ａに印加する電圧を中間電位Ｖｅから下げることによって圧電素子１２Ａが収縮し、振動板部材３の振動領域３０が下降して個別液室６の容積が膨張することで、個別液室６内に液体が流入する。

その後、圧電素子１２Ａに印加する電圧を上げて圧電素子１２Ａを積層方向に伸長させ、振動板部材３の振動領域３０をノズル４方向に変形させて個別液室６の容積を収縮させる。これにより、個別液室６内の液体が加圧され、ノズル４から液体が吐出（噴射）される。

そして、圧電素子１２Ａに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板部材３の振動領域３０が初期位置に復元し、個別液室６が膨張して負圧が発生するので、共通流路１０から液体供給路７を通じて個別液室６内に液体が充填される。そこで、ノズル４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の吐出のための動作に移行する。

次に、この印刷装置の制御部の概要について図５を参照して説明する。なお、図５は同制御部のブロック説明図である。

この制御部５００は、装置全体の制御を司るＣＰＵ５０１と、ＣＰＵ５０１が実行する本発明に係る処理を実行するためのプログラムを含む各種プログラムなどの固定データを格納するＲＯＭ５０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ５０３とを含む主制御部５００Ａを備えている。

また、制御部５００は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）５０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理する画像処理部５０５とを備えている。

また、制御部５００は、ヘッド１１１を駆動制御するためのヘッド制御部や駆動波形生成部を含むヘッド駆動制御部５０８を備えている。ヘッド駆動制御部５０８は、キャリッジ１０５側に設けたヘッドドライバ（ドライバＩＣ）５０９を介してヘッド１１１を駆動制御する

また、制御部５００は、キャリッジ１０５を移動走査する主走査モータ５５１を駆動するキャリッジ駆動部５１０と、搬送ローラ１４１を駆動する送りモータ５５２及び吸引機構部１４４を駆動する搬送系駆動部５１１とを備えている。

また、制御部５００は、液体カートリッジ１２０から各ヘッド１１１側への送液などを行う送液ポンプ部５５３を駆動する供給系駆動部５１２と、維持回復機構１５０を駆動するメンテナンス駆動部５１５とを備えている。

また、制御部５００は、Ｉ／Ｏ部５１３を備えている。Ｉ／Ｏ部５１３は、読み取りセンサ５６０からの読み取り信号、各種のセンサ群５７０からの情報を取得し、装置の制御に必要な情報を抽出し、各種の制御に使用する。

また、制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５１４が接続されている。

また、制御部５００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、画像読み取り装置、撮像装置などのホスト４００のプリンタドライバ４２１とのデータ、信号の送受などを行うためのＩ／Ｆ５０６備えている。

そして、制御部５００のＣＰＵ５０１は、Ｉ／Ｆ５０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、画像処理部５０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを、ヘッド駆動制御部５０８を介してヘッドドライバ５０９に転送する。

ヘッド駆動制御部５０８は、画像データをシリアルデータで転送するとともに、画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、制御信号などをヘッドドライバ５０９に出力する。

このヘッド駆動制御部５０８は、ＲＯＭ５０２から読み出される駆動波形の波形データをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部を含む。そして、１の駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ５０９に対して出力する。

ヘッドドライバ５０９は、シリアルに入力されるヘッド１１１の１行分に相当する画像データに基づいてヘッド駆動制御部５０８から与えられる駆動波形を構成する駆動パルスを選択してヘッド１１１の圧電素子１２Ａに対して与える。これにより、ヘッド１１１を駆動する。このとき、駆動波形を構成するパルスの一部又は全部或いはパルスを形成する波形要素の全部又は一部を選択することによって、例えば、大滴、中滴、小滴など、大きさ（サイズ）の異なるドットを打ち分けることができる。

次に、上記の印刷装置によって印刷画像を出力するための本発明に係る画像処理をコンピュータに実行させるプログラムを搭載した画像処理装置について図６のブロック説明図を参照して説明する。

画像処理装置４００は、ＣＰＵ４０１と、メモリ手段である各種のＲＯＭ４０２やＲＡＭ４０３とが、バスラインで接続されている。このバスラインには、所定のインターフェイスを介して、記憶装置４０６と、マウスやキーボードなどの入力装置４０４と、モニタ４０５などが接続され、また、インターネットなどのネットワークやＵＳＢなどの外部機器と通信を行なう所定のインターフェイス（外部Ｉ／Ｆ）４０７が接続されている。

画像処理装置４００の記憶装置４０６には、本発明に係る処理を実行させるプログラムを含む画像処理プログラムが記憶されている。この画像処理プログラムは、所定のＯＳ上で動作するものであってもよく、また、特定のアプリケーションソフトの一部をなすものであってもよい。

ここで、画像処理装置４００側のプログラムで本発明に係るハーフトーン処理（画像処理）を実行する例について図７の機能ブロック図を参照して説明する。

画像処理装置４００（ＰＣ）側の本発明に係る画像処理をＣＰＵ４０１に実行させるプログラムを含むプリンタドライバ４２１は、アプリケーションソフトなどから与えられた画像データ４１０をモニタ表示用の色空間から記録装置（画像形成装置）用の色空間への変換（ＲＧＢ表色系→ＣＭＹ表色系）を行なうＣＭＭ（Color Management Module）処理部４１２、ＣＭＹの値から黒生成／下色除去を行なうＢＧ／ＵＣＲ（black generation/ Under Color Removal）処理部４１３、記録制御信号となるＣＭＹＫ信号に対し印刷装置１００が印刷できる記録色材の最大総量値に応じてＣＭＹＫ信号を補正する総量規制部４１４、印刷装置１００の特性やユーザーの嗜好を反映した入出力補正を行なうγ補正部４１５、印刷装置１００の解像度に合わせて拡大処理を行なうズーミング（Zooming）処理、画像データを印刷装置１００から吐出するドットのパターン配置に置き換える中間調処理部４１６、中間調処理で得られた印刷画像データであるドットパターンデータを各スキャン毎のデータに分割し、更に記録を行なう各ノズル位置に合わせてデータ展開するラスタライジング部４１７を含み、ラスタライジング部４１７の出力４１８を印刷装置１００に送出する。

このような画像処理のうちの一部を印刷装置１００側で実行することもできる。この例について図８の機能ブロック図を参照して説明する。

画像処理装置４００（ＰＣ）側のプリンタドライバ４２１は、上述したγ補正までの処理を行なって生成した画像データを印刷装置１００に送出する。

一方、印刷装置１００の制御部５００は、ハーフトーン処理部６１６、ラスタライジング部６１７を構成し、ラスタライジング部６１７の出力６１８をヘッド駆動制御部５０８に与える。この場合、本発明に係るプログラムは、ＲＯＭ５０２に格納されている。

本発明に係る画像処理（ハーフトーン処理）は、図７及び図８のいずれの構成であっても適用することができる。

次に、液体を吐出する装置における画像ムラについて図９ないし図１２を参照して説明する。図９はマルチパス記録を行った場合の画像ムラの説明図である。図１０はつなぎ構成のヘッド配置の説明図、図１１は同つなぎ構成のヘッドの位相ずれの説明図、図１２は同つなぎ構成のヘッドの位相ずれによるテクスチャむらの説明図である。

液体吐出方式で作像する場合、液滴の吐出曲りやシート材の搬送制御のばらつきに起因する画像ムラが発生する場合がある。この画像ムラは、単位面積を複数回の走査で異なるノズルを用いて重ね描きする、所謂マルチパス記録を行うことで軽減できる。

しかしながら、マルチパス記録は、走査数の増加に伴って印刷時間が増加し、生産性が低下することになる。また、同じ色のヘッドを複数配置した「つなぎ構成」の大型のヘッドユニットを構成した場合、上述したような画像ムラに加えて、ヘッド間の位相ズレに起因するムラが発生する。

そのため、少ない走査数でのマルチパス記録でも、粒状感の低下を抑制しつつ、画像ムラを低減することが求められる。

この場合、前述したように、ハイライトドットの周りに液滴を固め打ちして網点を形成すると、液滴の着弾位置ずれの影響によって、網点が目標よりも、大きく、或いは、小さくなり、ハーフトーン階調性を維持することができなくなる。また、ハイライトドットのパターンで印刷線数（ほぼ画像解像度）が固定化されてしまうために、粒状感が悪くなる。

例えば、図９に示すように、マルチパス記録を行った場合、２回目の走査で縦方向にドットのショート（重複）が発生、３回目でも縦方向にドットのショートが発生し、３回目と４回目で隙間が発生している。

つまり、少ない走査回数の場合、着弾位置ずれ（図９では縦方向のずれ）を分散仕切れず、４回目及び８回目走査時の様に隙間が発生する。これが主走査方向に均一に発生する場合（バンディング様に見える）や、ヘッドの首振り変動（ローリングやヨーイング）に同期して、サインカーブのようにズレの発生と消失が繰りかえされる場合もある（この場合、モアレ柄の様に見える）。

また、図１０に示すように、同じ色を吐出するヘッドＨＡ〜ＨＣを縦方向（シート材送り方向）に並べた「つなぎ構成」とした場合、ヘッド配置部位とトリガータイミングのズレで、吐出された滴によって形成されるドット位置が、図１１に示すように変化する（着弾の位相ずれが生じる。）。

この着弾の位相ズレによって、図１２に示すようなテクスチャむらが発生する。この位相ズレに起因のテクスチャむらは、必ずしも決まった位置でくり返し発生するわけではなく、シート材の搬送ズレ（副走査方向のズレ）等によっても発生部位が変化する。

この場合、位相ズレの逆位相にドットをシフトする逆位相方法は、僅かでも想定位置から位相がずれると、更に新たなテクスチャを生じるという不都合がある。

そこで、本実施形態では、着弾位置ずれ（ドット位置ずれ）が生じてもドット同士の少なくとも一部の重複が維持されるサイズのドットを大ドット（第２ドット）とする。また、大ドットよりもサイズの小さい小ドット、中ドット（これらを「第１ドット」とする。）については、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部が重複しない解像度を算出する。

そして、ハイライト部からミドル部までは、つまり、所定値未満の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部が重複を生じない解像度とドットサイズの第１ドットを分散配置して階調パターン（これを「アンカーパターン」という。）を形成する。このアンカーパターンの形成には閾値を配置した閾値マスク、例えばＦＭマスクを使用する。

また、ミドル部からシャドー部までは、つまり、所定値以上の階調領域では、大ドット（第２ドット）でアンカーパターンの空隙を埋めるように分散配置する。この大ドットの配置は、アンカーパターンの空隙を埋めるように大ドットを分散配置するように閾値が配置された閾値マスク、例えばＦＭマスクを使用する。

このとき、アンカーパターン、アンカーパターンと大ドットを合成した合成パターンのいずれも、高周波特性（ブルーノイズ特性）となるように閾値を配置したＦＭマスクを使用することが好ましい。

つまり、本実施形態では、複数のサイズのドットを組み合わせて階調を表現するハーフトーン処理を行うとき、着弾位置誤差（ドット位置ずれ）に対してマージンを持たせた記録解像度で構築されたアンカーパターンを形成するマスクを含み、着弾位置誤差に対して十分なマージンを持たせたサイズのドットを大ドットと規定するとき、大ドットよりも小さいサイズの小、中ドットはアンカーパターンに従って分散配置され、大ドット自体は、アンカーパターンの空隙を埋めるように分散配置され、アンカーパターン、及び、アンカーパターンと大ドットの合成パターンのそれぞれの分散傾向が、高周波特性となるように閾値を配置した閾値マスクを使用して処理を行う。

この場合、上述したつなぎ構成のヘッドであっても、着弾の位相ズレ分着弾位置がずれても、ドット同士が重複しない間隔を開けたアンカーパターンを形成することで、階調濃度を維持し、テクスチャムラを抑制することができる。

ここで、液滴の着弾位置ずれ（ドット位置ずれ）とドットサイズ（ドット径）について図１３を参照して説明する。図１３は同説明に供する説明図である。

図１３（ａ）に示すように、９００ｄｐｉ×６００ｄｐｉの解像度（記録解像度）でドットを配置するとき、着弾位置ずれがなければドットＤ１で埋めることができる。

しかしながら、着弾位置ずれがあると、例えば、図１３（ｂ）に示すように、７０μｍ径のドットＤ１では、隙間Ｓが生じる。これに対し、図１３（ｃ）に示すように、１０５μｍ径のドットＤ２を使用した場合には、着弾位置ずれが生じても隙間を生じることなく重複させることができる。このとき、ドットＤ２が着弾位置ずれに対してドット同士の重複が維持される十分なマージンを有する大ドットとなる。

次に、アンカーパターンの構築について図１４を参照して説明する。図１４は同説明に供する記録解像度に対するドット位置ずれの説明図である。

図１４に示すように、液滴の着弾精度から変動要因によってドット位置ずれが生じても、ドット位置が逆転しない（重畳）しない解像度とドット径を算出する。ここでは、小滴のドット径４９μｍ、中滴のドット径６３μｍとする。

そして、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部の重複が生じない解像度とドット径（ドットサイズ）でドットが配置されるアンカーパターンを構築する。

次に、ハーフトーン処理の一例について図１５を参照して説明する。図１５は同説明に供する説明図である。

ハイライト部からミドル部までの階調（所定値未満の階調領域）については、アンカーパターンを使用して、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、小ドット（「小」と表記）から中ドット（「中」と表記）を分散配置する。なお、斜体文字は後に配置されていることを示す。

ここで、図１５（ｂ）がアンカーパターンにおける最終的な配置である。つまり、アンカーパターンは、小さなドット（小ドット）から大きなドット（中ドット）まで順次置き換わるように配置されていく。

このアンカーパターンに形成にあたっては、大ドット（第２ドット）より小さなサイズのドット（第１ドット）は、大ドットの液体よりも濃度の低い液体を使用してドットを形成するように指定することもできる。

そして、ミドル部からシャドー部までの階調（所定値以上の階調領域）については、図１５（ｃ）に示すように、アンカーパターンの空隙を埋めるように大ドットを分散配置し、最終的には図１５（ｄ）に示すように、大ドットですべて置き換える。

次に、小滴／中滴／大滴用のＦＭマスクとアンカーパターンの形成の一例について図１６ないし図１８を参照して説明する。図１６ないし図１８は同説明に供する説明図である。

一般的には、着弾位置ズレ（ドット位置ずれ）は解像度ピッチの半分程度を目安としているが、本実施形態のアンカーパターンでは、１．５画素ピッチ分まで着弾がずれてもドット同士の大部分が重複しない間隔、即ち、ドット同士が略重複しない間隔（全く重複しない場合を含む。）に設定している。ただし、ドット同士の少なくとも一部が重複しなければよい。

図１６（ａ）は小滴（小ドット）のアンカーパターン、図１６（ｂ）は中滴（中ドット）のアンカーパターンの例であり、図１６（ｃ）は大滴（大ドット）のアンカーパターンの例である。

図１６（ａ）は小滴（小ドット）を配置する閾値マスクとしてのＦＭマスク閾値テーブルの一例を示している。本実施形態では、階調値１〜４４までをドット位置ずれが生じても重複しない解像度、例えば、装置の解像度の１．５倍の解像度（図１６（ｂ）参照）で小ドットを分散配置する。

これにより、例えば階調値４４では図１６（ｂ）に示すような小滴のアンカーパターンが作成される。その後、図１６（ｃ）に示すように、小滴から中滴を含むアンカーパターンの作成へと移行することになる。

図１７（ａ）は中滴（中ドット）を配置する閾値マスクとしてのＦＭマスク閾値テーブルの一例を示している。本実施形態では、階調値４５〜７４までを小滴と同じくドット位置ずれが生じても重複しない解像度、例えば、装置の解像度の１．５倍の解像度で中ドットを分散配置する（小滴の分散配置と同じアンカーパターンとなる。）。

これにより、例えば階調値７４では図１７（ｂ）に示すように小滴がすべて中滴に置き換わった中滴のアンカーパターンが作成される。その後、図１７（ｃ）に示すように、中滴から大滴を含むアンカーパターンの作成へと移行することになる。

図１８（ａ）は大滴（大ドット）を配置する閾値マスクとしてのＦＭマスク閾値テーブルの一例を示している。本実施形態では、階調値７５以上では大ドットを分散配置して中滴までのアンカーパターンの空隙を埋めるようにする。

これにより、図１８（ｂ）、（ｃ）に示すように、中滴までのアンカーパターンの空隙が大ドットで順次埋められ、最終的に大ドットのベタとなる。

このようにして、着弾位置ズレ（ドットの位置ずれ）が発生しても、小ドット〜中ドットでアンカーパターンを形成し、ハイライト部からミドル部の最低限の階調特性を確保する。

そして、ドットを未形成の画素位置には、記録解像度的には必要十分以上のサイズの大ドットを分散配置することで、着弾位置ズレによって発生する隙間をドット径のマージンで塗りつぶす。

このとき、位置ずれが生じた大ドットは、アンカーパターン上に部分的に重畳するため、過剰なドットサイズが目立たなくなって、粒状感の低下を抑制できる。そして、パターンはあくまでドットを分散配置するため、画像解像度も低下しない。

これにより、少ない走査数のマルチパス記録でも、ムラが目立ち難く、且つ、粒状感の良い画像を得ることができるようになる。

本願において、吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

また、「液体を吐出する装置」には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

なお、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。

１００ 印刷装置
１０５ キャリッジ
１１１ 液体吐出ヘッド
４００ 画像処理装置
５００ 制御部
５１５ 画像処理部

Claims (6)

1. 複数のサイズのドットを組み合わせて階調を表現するハーフトーン処理を行う画像処理装置であって、
   所定値未満の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部が重複しない解像度とドットサイズの第１ドットを分散配置してパターンを形成し、
   所定値以上の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部の重複が維持されるサイズの第２ドットで前記パターンの空隙を埋めるように分散配置する
   ハーフトーン処理を行う手段を備え、
   前記第１ドットを構成する液体は、前記第２ドットを構成する液体よりも濃度が低くなる液体で構成されるように指定する
   ことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記パターンを形成する前記第１ドットは、サイズの異なる２以上のドットを含み、
   前記パターンは、小さなサイズのドットから大きなサイズのドットへ順次置き換わるように配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記ハーフトーン処理をする手段は、
   所定値未満の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部が重複しない解像度とドットサイズの第１ドットを分散配置してパターンを形成するように閾値が配置された閾値マスクと、
   所定値以上の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部の重複が維持されるサイズの第２ドットで前記パターンの空隙を埋めるように分散配置するように閾値が配置された閾値マスクと、を備えている
   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。
4. 複数のサイズのドットを組み合わせて階調を表現するハーフトーン処理を行う液体を吐出する装置であって、
   所定値未満の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部が解像度とドットサイズの第１ドットを分散配置してパターンを形成し、
   所定値以上の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部の重複が維持されるサイズの第２ドットで前記パターンの空隙を埋めるように分散配置する
   ハーフトーン処理を行う手段を備え、
   前記第１ドットを構成する液体は、前記第２ドットを構成する液体よりも濃度が低くなる液体で構成されるように指定する
   ことを特徴とする液体を吐出する装置。
5. 複数のサイズのドットを組み合わせて階調を表現するハーフトーン処理を行う画像処理方法であって、
   所定値未満の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部が重複しない解像度とドットサイズの第１ドットを分散配置してパターンを形成し、
   所定値以上の階調領域では、ドット位置ずれが生じても同士の少なくとも一部の重複が維持されるサイズの第２ドットで前記パターンの空隙を埋めるように分散配置する
   ハーフトーン処理を行い、
   前記第１ドットを構成する液体は、前記第２ドットを構成する液体よりも濃度が低くなる液体で構成されるように指定する
   ことを特徴とする画像処理方法。
6. 複数のサイズのドットを組み合わせて階調を表現するハーフトーン処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、
   所定値未満の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部が重複しない解像度とドットサイズの第１ドットを分散配置してパターンを形成し、
   所定値以上の階調領域では、ドット位置ずれが生じてもドット同士の少なくとも一部の重複が維持されるサイズの第２ドットで前記パターンの空隙を埋めるように分散配置し、
   前記第１ドットを構成する液体は、前記第２ドットを構成する液体よりも濃度が低くなる液体で構成されるように指定する
   ハーフトーン処理をコンピュータに行わせるプログラム。

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