专利名称：抖动矩阵的生成的制作方法
技术领域：
本发明涉及在印刷介质上形成点以印刷图像的技术。
背景技术：
作为禾拥计算机生成的图像、禾,数字照相机拍摄的图像等的输出，， 在印刷介质上形成点以印刷图像的印刷體l矿泛4顿。此印刷装置，由于相
对于输A^，可形成点的皿值^K因itkil31半色调处理， 行灰度表 现。作为半色调处理的一种，禾佣抖动矩阵的组织的抖动法!,泛4細。因为 抖动矩阵的内容如何对像质产生很大的影响，所以如在专利文献l中公开的那样 ，抖动法M31利用考虑了人类视觉的iTO函縣称为模拟顿火或遗传算法这 一解析方法实现抖动矩阵的最优化。另一方面，如在特许文献2中公开的那样， 还提出了一种用于改善在使浓度和色调不同的多种点相互合并而形成的印刷图 像中多种点的分散性的技术。:特OT7—177351号公报:特开平10—157167号公报
然而，此半色调处理中，没有考虑到由于一边扫描印刷介质上的共同区域 一边向该印刷介质上喷出多色墨滴，由此来印刷图像而导致的像质斷氐(例如 ，M31各主扫描产生的多色点的混色斑)。
本发明旨在解决现有技术的，问，提出，其目的为^i共一种可抑制由 于一边扫描印刷介质上的共同区域、 一边向印刷介质喷出多色墨滴由此印刷图 像而导致的像质斷氏的技术。
发明内容
为解决上述问题的至少一部分，本发明提供一种在印刷介质上进行印刷的 印刷装置。该装置，包括点数据生成部，其通过对表示构成源图像的各
像素的输入灰度值的图像数据进行半色调处理，从而生成点数据，所述 点数据表示针对应该形成在所述印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状态；和印刷部，其备有印刷头，所述印刷头具有用于喷出互相颜色不同的墨汁的多个喷嘴列，根据所述点数据，在所述印刷头的每 次扫描中所述多个喷嘴列的各个形成颜色互相不同的点群，通过在公共 的印刷区域相互组合在所述印刷头的至少一次扫描中形成的多种颜色的 点群，从而生成所述印刷图像，所述点数据生成部，对于所述输入灰度值中的至少一部分的灰度值，以如下方式设定所述半色调处理的条件 即对于所述多种颜色的点群中特定的两种颜色以上的点群，抑制所述特 定的两种颜色以上的点群之间的接触。
在本发明的印刷装置中，因为半色调处理割牛被设定为在印刷头的每次扫 描过程多个喷嘴列中的各列形 色相互不同的点群且抑制由至少一次扫描所 形成的多色点群中特定两色以上点群之间接触，所以會,制像质降低，例如 在各主扫描过程中出现的多色墨汁的混色斑或在双向印刷过程中出现的后述反 转斑。由此，會,抑制由于一边扫描印刷介质上的共同区域、 一边向印刷介质 上喷出墨滴来印刷图像而导致的像质斷氐。
这里，，寺定的两色以上点群的接触'具有广义的敝，不仅包括特定两 色以上点群的点相邻接触，而且包括它们的重叠。另外，抑制接触也具有广 义的含义，其不仅包括抑制点群接触(即点的邻接和重叠)的情况，而且包括(1)抑制由于使相接触的点分散而导致相接触的点进一步接触的情况和(2) 仅着眼于相接触点的分散性，仅抑制相接触点的多重接触的情况(例如在第三 实施例的娜例中仅着眼于驢点的方法)。另外，此半色调处理可利用采用 抖动矩阵的半色调处理或扩散法来实现。
在上述印刷装置中，也可以是所述特定两色或两色以上的点群在同一扫描中形成。
因为在同一扫描中形成的情况下，时间间隔极短且易于发生多色墨汁的洇渗，所以本发明會,起到显著的效果。然而，本发明不同于在同一主扫描中形成的多色点，也适用例如在后^3^卖主扫描中形成的多色点。这是因为连续主扫描间的时间间隔也短。
在上述印刷装置中，也可以是，所述印刷部，通过在公共的印刷区域互相组合在所述印刷头的多次扫描的每一次中形成的多种颜色的点 群，而生成所述印刷图像，所述特定的两种颜色以上的点群，包括在同 一扫描中形成的多种颜色的点群和在连续扫描中形成的同一颜色的多个 点群。
这样，当M51在共同的印刷区域上相互组合在印刷头的多次扫描中的每次 扫描中所形成的多色点群 而 生成印刷图像的情况下，可以抑制在连续主扫描中所形成的特定两色以上点群 之间的接触。因为在连续主扫描中所形成的特定两色以上的点群也在短时间的 时间间隔内形成且易于发生洇渗。另外，连续扫描的次数不限于两次，也可以 是三次以上。
另外，在这种情况下，特定的两色以上的点群包括在某次扫描中形成的特 定的两色以上的点群(例如黄色和黑色)以及在下次扫描中形成的特定的两色 以上的点群(例如黄色和黑色)，所以接触受到抑制的多个点群的相互关系包 括例如以下形式
(1 )在某次扫描中形成的黄色点群与在下次扫描中形成的黑色点群相互间 接触的抑制。
(2) 在某次扫描中形成的黑色点群与在下次扫描中形成的黄色点群相互间 接触的抑制。
(3) 在同一扫描中形成的黄色点群与黑色点群相互间接触的抑制。在同一 扫描中所形成的黑色点群与黄色点群相互间接触的抑制。
在J^印刷装置中，也可以是，印刷部在所述印刷头的去往时和返回 时这双方形成点。
这样，會辦抑制由于在双向印刷中多色点的形卿,在去往方向和返回方 向不同而导致的像质斷氐(反转斑)。因为例如当印刷头(图3)沿往方向进行
主扫描时按照K、 C、 Mz、 Y的jl,形成点，且另一方面当、舰回方向进行主扫描 时按照相反柳顷序即Y、 Mz、 C、 K的顺序形成点，所以在这样M而形成点的情 况下会由于两者的发色方面产^M异而导致像质斷氐。此构造至少能够M减 少重叠形成点的情况来抑制此像质降低。
在上述印刷装置中，也可以是，所述印刷部形成多种尺寸的点，所述 设定的半色调处理的条件，仅仅对于所述多种尺寸的点中包含着所述多
种尺寸的点中最大尺寸的点的特定尺寸的点，进行设定。
因为点的尺寸越大，点越易于重叠，所以这样能够有效地适用本发明。
在上述印刷装置中，也可以是，设定所述设定的半色调处理的条件， 以便使，由所述特定的两种颜色以上的点群构成的规定的混色图案，具 有预先设定的规定的空间频率特性。
这样，肯^控制由于多个点接触且产生混色而导致的发fe^王的空间频率特
性，从而可M31空间频率特性的设定来控制像质的降低。
在上述印刷装置中，也可以是，以如下方式设定所述设定的半色调处
理的条件即将所述特定的两种颜色以上的点群假设成是相互仅仅浓度 不同的点，并且所述规定的混色图案具有所述规定的空间频率特性。
这样，因为能够用浓度这一单一参 ^现多色点，所以能够使预定混色 图案的空间频率特性的计算得以简化。例如，也可以看作是人眼容易注意到的 品红色的浓度增大且人鹏佳以注意到的黄色的浓度减小。
在上述印刷装置中，也可以是，以如下方式设定所述设定的半色调处 理的条件即借助于在同一印刷像素中重叠所述特定的两种颜色以上的 点群所包含的多个点而形成的重叠点，具有所述规定的空间频率特性。
这样，能够抑制由于多个点重叠而发生的混色所导致的发色斑的空间频率 特性，从而可M设定空间频率怜賊控制像质的降低。
在上述印刷装置中，也可以是，所设定的半色调处理^#进一步被设定为 特定两色以上的点群中的各个都具有预定空间频率特性。
在上述印刷装置中，也可以是，以如下方式设定所述设定的半色调处 理的条件即构成所述印刷图像的多种颜色的点群的每一个，具有所述 规定的空间频率特性。
在，印刷装置中，也可以是，所述一部分的灰度值，是对于假定在 所述印刷介质上均等配置点的情况，低频成分变得比较高的40%到60% 的点密度范围中所包含的灰度值。
因为在此点密度范围内，作为多个像素组中各个点的空间频率特 性，多显示低频成分且由于墨滴凝集等易于出现像质降低，所以上述本 发明能够起到显著的效果。
在上述印刷装置中，也可以是，所述规定的空间频率特性具有如下那
样的空间频率特性在配置于300mm的观察距离的印刷介质上，在人的视 觉灵敏度比较高的空间频率区域即每4个循环毫米以下的规定低频的范围 内，由所述特定的两种颜色以上的点群构成的规定的混色图案，存在与 所述印刷图像的点图案的空间频率的规定特性最接近的频带。
这样，因为會,制像质在人类视觉灵驗高的区域内斷氐，从而能够着 眼于人类视觉灵驗有效地改善像质。这里，规定特性不仅可利用后述的粒状 性指数或RMS粒状度，也可以琳U用施乐(七口 '7夕7)的Dooley等采用的iWr 标准(颗粒标度GS值)的所谓的点分散性进行表示的各种尺度。
在上述印刷装置中，也可以是，所述规定的特性，是通过包括傅立叶 变换处理的计算处理而算出的粒状性指数，所述粒状性指数，是基于根 据视觉的空间频率特性所决定的VTF函数和由所述傅立叶变换处理预先算
出的常数之积，而算出的。也可以是，所述规定的特性，是通过包含低通 滤波处理的计算处理算出的RMS粒状度。
在上述印刷装置中，也可以是，所述点数据生成部，对于所述输入灰 度值中的至少一部分的灰度值，利用以如下方式设定的抖动矩阵而进行 所述半色调处理即对于所述多种颜色的点群中特定的两种颜色以上的 点群，抑制所述特定的两种颜色以上的点群间的接触。
这样，可M设定被存入抖动矩阵的各元素内的阈值，积极i爐制点形成 状态并由ltk3i用本发明。然而，不需要每次决定多色(或者多个像素组)点的 形成状态时都4顿抖动矩阵进行半色调处理，也可以M例如与體扩飮法组 合棘行半色调处理。
在上述印刷装置中，也可以是，所述抖动矩阵，包含对所述特定的
两种颜色以上的点群的每个逐一设定的多个特定颜色抖动矩阵，所述点 数据生成部，对每个所述特定的两种颜色以上的点群，进行使用所述多 个特定颜色抖动矩阵的任一个的所述半色调处理，而形成所述规定的混 色图案。
在上述印刷装置中，也可以是，所述多个特定颜色抖动矩阵，包含以 所述多个阈值互相逆序的方式构成的两个抖动矩阵。
在上述印刷装置中，也可以是，所述抖动矩阵，包括对所述特定的两 种颜色以上的点群共通地设定的单一基本矩阵，所述点数据生成部，使
用所述基本矩阵以及通过对所述基本矩阵进行规定的变换处理而生成的 至少一个抖动矩阵，对每个所述特定的两种颜色以上的点，进行相互不 同的半色调处理，而形成所述规定的混色图案，
所述规定的变换处理，是包含在包括所述基本矩阵的主扫描方向的 移位、所述基本矩阵的副扫描方向的移位以及所述基本矩阵的旋转的变 换处理中的至少一个的处理。
在上述印刷装置中，也可以是，所述抖动矩阵，包括被设定为所 述特定的两种颜色以上的点群的任一个的单一基准色矩阵，
所述点数据生成部，使用所述基准色矩阵、通过对所述基准色矩阵 进行规定的变换处理而生成的变换矩阵、和对所述基准色矩阵进行与所 述规定的变换处理相逆的变换处理而生成的逆变换矩阵，对每个所述特 定的两种颜色以上的点进行互相不同的半色调处理，而形成所述规定的 混色图案，
所述规定的变换处理，是包含在包括所述基准色矩阵的主扫描方向 的移位、所述基准色矩阵的副扫描方向的移位、和所述基准色矩阵的旋 转的变换处理中的至少一个的处理。
在上述印刷装置中，也可以是，所述抖动矩阵，包含被设定为所述 特定的三色点群中的基准色墨汁的单一基准色矩阵，所述基准色墨汁， 是因所述特定的三色点群的相互间的接触而引起的画质劣化最大的墨汁 颜色。
另外，在如特开2005 — 236768号公报和特开2005 — 269527号公报中 公开的使用用于指定点形成状态的中间数据(个数数据)的技术中，本 发明的抖动矩阵是包含用抖动矩阵生成的变换表(或者对应关系表)的 广义概念。这种变换表不仅可以由利用本发明生成方法生成的抖动矩阵 直接生成，而且可在对该抖动矩阵进行调整或改良后生成，但这种情 况，也对应于使用本发明生成方法所生成的抖动矩阵。
本发明也可适用于例如误差扩散法。具体的，例如，在上述印刷装 置中，也可以是，所述点数据生成部，对于所述特定的两种颜色以上的 点群中至少一种颜色的关注颜色点，通过将误差扩散到周边像素，而确 定所述关注颜色点的形成状态，所述周边像素是指成为所述关注颜色点
的形成状态的判断对象的关注像素的附近的印刷像素，即作为所述关注 颜色点的形成状态尚未确定的印刷像素，
所述误差扩散，包含多个像素组的各自的范围内中的第一和第二 误差扩散，所述多个像素组在所述印刷头的各扫描中成为所述特定的两 种颜色以上的点群的各自的形成对象，
所述第一误差扩散，包含来自所述特定的两种颜色以上的点群中 的所述关注颜色点的误差即关注颜色点误差扩散，
所述第二误差扩散，包含来自作为所述特定的两种颜色以上的点 群中的除了所述关注颜色点以外的点的非关注颜色点的至少一个非关注 颜色点的误差即非关注颜色点误差扩散。
在上述印刷装置中，也可以是，所述误差扩散还包括构成所述印刷 图像的全印刷图像中的所述关注颜色点误差扩散。
在上述印刷装置中，也可以是，所述印刷部， 一边进行所述印刷头 的主扫描一边在所述印刷头的去往时和返回时这双方在所述各印刷像素 中形成所述多种颜色的点，
所述多个像素组，包含在所述印刷头的去往时成为点形成对象的 印刷像素的组；以及在所述印刷头的返回时成为点形成对象的印刷像素 的组。
在上述印刷装置中，也可以是，所述印刷头以如下方式构成即分 别喷出所述特定的两种颜色以上的墨汁的喷嘴列，在同一主扫描中，在 沿副扫描方向互相重叠的区域形成点。
与沿副扫描方向布置的多个喷嘴列(纵向布置喷嘴列)相比，沿主 扫描方向布置的多个喷嘴列(横向布置喷嘴列，例如图3)易于实现印刷 装置的小型化且不要求高的机械精度。另一方面，与纵向布置的喷嘴列 相比，横向布置的喷嘴列存在易于出现由于在同一主扫描中形成的点相 互接触而发生混色从而导致像质降低的问题。
另外，"在同一主扫描中在副扫描方向相互重叠的区域内形成点" 不一定指各印刷头形成的点总是形成同一主扫描行，还包括例如一部分 喷嘴列交错布置的情况。
在上述印刷装置中，也可以是，所述印刷头以如下方式构成即所
述多个喷嘴列的全部，在所述同一主扫描中，在沿所述副扫描方向相互 重叠的区域形成点。即，也可以被构造成包括喷嘴列交错布置的情况或 后述情况。
或者，所述印刷头以如下方式构成即所述多个喷嘴列的全部，在 所述同一主扫描中，在所述副扫描方向的大致同一位置形成点。S卩，也 可以被构造成不包括喷嘴列交错布置的情况。如果这样，能够进一步减 小印刷头的副扫描方向的尺寸。
本发明还提供上述抖动矩阵生成方法。此方法基于输入图像数据， 生成用于在各元素中存储多个阈值的每个的抖动矩阵，所述多个阈值用 于决定针对应该形成在所述印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的多种 颜色的点的形成状态，所述印刷图像的形成按照如下动作进行即在具 有用于喷出互相颜色不同的墨汁的多个喷嘴列的印刷头的每次扫描中， 所述多个喷嘴列的各个形成互相颜色不同的点群，并在公共的印刷区域 相互组合在所述印刷头的至少一次扫描中所形成的多种颜色的点群。
该抖动矩阵生成方法包括以下步骤
评价值确定步骤，其中根据假定为所述多个阈值中成为评价对象的 关注阈值的存储元素的每一个候补的点的形成状态，对于所述多种颜色 的点群中特定的两种颜色以上的点群，为每个所述候补，确定矩阵评价 值即利用对所述特定的两种颜色以上的点群间的接触程度进行量化后的 值而计算出的评价值；
存储元素确定步骤，其中根据所述确定后的矩阵评价值，从所述候 补之中确定所述关注阈值的存储元素；以及
重复步骤，其中对于所述多个阈值的至少一部分的灰度值， 一边变 更所述关注阈值， 一边重复所述评价值确定步骤和所述存储元素确定步 骤的各步骤。
这里，"矩阵评价值"一般可以是使用把多色点中特定两色以上点 的接触程度定量化的值算出的评价值。另外，把特定的两色以上的点的 接触程度定量化的值可以是由该特定两色或两色以上点构成的点图案与 结果点接触程度变小的状态(蓝噪声特性或绿色噪声特性)之间的相关 系数。
把特定的两色以上点群间的接触程度定量化的值可以作为由该特定
的两色以上点构成的点图案的粒状性指数或RMS粒状度。另外也可以利用
把阈值按顺序存入与低通滤波处理后点密度较低的像素对应的元素内的 电位法。另外，在使用低通滤波器的情况下，还可以依据混色影响导致 的像质降低的程度来调整加权系数和低通滤波器的范围。例如在相对于 点分散性想更着重抑制点的接触或重叠的情况下，可通过减小低通滤波 器的范围来应付。
在上述抖动矩阵生成方法中，也可以，还包括关注阈值确定步 骤，其中从应存储于所述抖动矩阵的各元素中的多个阈值中，将应当存
储的元素尚未确定的阈值并且点的形成最容易成为ON状态的阈值确定为
关注阈值，
所述重复步骤，包括对于所述多个阈值的至少一部分的灰度值， 对所述关注阈值确定步骤、所述评价值确定步骤和所述存储元素确定步 骤的各步骤进行重复的步骤。
或者也可以还包括准备步骤，其中准备抖动矩阵，所述抖动矩阵 作为将多个阈值存储于各元素的初始状态，所述多个阈值用于根据输入 灰度值确定是否形成有各像素的点；和
存储元素替换步骤，其中将存储于所述元素的多个阈值的一部分， 替换为存储于其他元素的阈值，
所述评价值确定步骤，包括确定所述矩阵评价值的步骤，所述矩阵 评价值，是在假定己经确定了所述阈值的替换的情况下关于假想的点形 成状态下的矩阵评价值，
所述重复步骤包括以下步骤对所述多个阈值的至少一部分的灰度 值，重复所述存储元素替换步骤、所述评价值确定步骤和所述存储元素 确定步骤的各步骤。另外，在后者中，'存储元素的每个候补'相当于
后述变形例(E—7)中被交换的多个存储元素的每个候补组。
另外，可以多种方式实现本发明，例如，抖动矩阵、抖动矩阵生成 装置、采用抖动矩阵的印刷装置和印刷方法以及印刷物生成方法一类的 各种方式，或者，用于使计算机实现这些方法或装置的功能的计算机程 序、记录有此计算机程序的记录介质、具体化为包含此计算机程序的载体内的数据信号等。
另外，印刷装置、印刷方法以及印刷物生成方法中抖动矩阵的使 用，通过对每个像素比较设定在该抖动矩阵中的阈值与图像数据的灰度 来判断每个像素的点形成有无，但也可通过比较阈值和灰度的和与定值 来判断点形成有无。甚至，也可不直接使用阈值而依据基于该阈值预先 生成的数据与灰度来判断点形成有无。本发明的抖动法一般也可以依据 各像素的灰度以及用于设定与抖动矩阵对应的像素位置的阈值来判断点 形成有无。
图l是表示本发明实施例的印刷系统的构造的框图。
图2是彩色打印机20的概略构成图。
图3是表示位于印刷头下面的喷嘴排列的说明图。
图4是表示依据本发明实施例的单色印刷图像的生成方法的一例的说 明图。
图5是表示在本发明实施例中通过使属于多个像素组中每个的印刷像
素在共同的印刷区域中相互组合来在印刷介质上生成印刷图像的情形的 说明图。
图6是概念性地例示抖动矩阵的一部分的说明图。
图7是表示使用抖动矩阵的点形成的有无的想法的说明图。
图8是概念性地例示设定具有蓝噪声特性的蓝噪声抖动矩阵的各像素 的阈值的空间频率特性的说明图。
图9是概念性地表示视觉的空间频率特性VTF (视觉转移函数)即人
类所具有的视觉相对于空间频率的灵敏度特性的说明图。
图10是表示依据本发明第一实施例的抖动矩阵生成方法的处理程序 的流程图。
图11是表示实施依据本发明第一实施例的分组化处理的抖动矩阵M的 说明图。
图12是表示依据本发明第一实施例的4个分割矩阵M1 M4的说明图。
图13是表示在本发明第一实施例中成为评价对象的评定矩阵的一例的说明图。
图14是表示依据本发明第一实施例的抖动矩阵评价处理的处理程序 的流程图。
图15是表示点形成在8个像素中每处的情形的说明图，此8个像素对
应于抖动矩阵M的第1 8个存储有易于形成点的阈值的元素。
图16是表示将形成点图案Dpa的状态数值化的矩阵即定量表示点密度 的点密度矩阵Dda的说明图。
图17是表示四个点图案Da1—2、 Da2—3、 Da3—4和Da4J的说明图，这 四个点图案形成在抖动矩阵M的第1 第8个存储有易于形成点的阈值的元 素中属于第1 第4连续像素组中每个的印刷像素。
图18是表示与四个点图案Da1—2、 Da2—3、 Da3—4和Da4—l中的每个对 应的点密度矩阵Dd1—2、 Dd2—3、 Dd3—4和Dd4」的说明图。
图19是表示依据本发明第一实施例的评价值决定处理的处理程序的 流程图。
图20是表示用于本发明第一实施例的加权加法处理的计算式的说明图。
图21是表示依据本发明第二实施例的误差扩散法的流程图的说明图。
图22是表示Jarvice、 Judice和Ninke型误差扩散矩阵的说明图。
图23是表示用于向目标像素所属的像素组进行追加的误差扩散的误
差扩散连续主扫描组矩阵Mgl的说明图。
图24是表示本发明第二实施例的变形例的流程图的说明图。
图25是表示在本发明第二实施例的变形例中使用的误差扩散合成矩
阵Mg3的说明图。
图26是表示本发明第三实施例的抖动矩阵的生成方法的处理程序的 流程图。
图27是表示实施本发明第三实施例的分组化处理的抖动矩阵M的说明图。
图28是表示本发明第三实施例的4个分割矩阵M1 M4的说明图。
图29是表示在本发明第三实施例中成为评价对象的点图案的一例的 说明图。
图30是表示本发明第三实施例的抖动矩阵评价处理的处理程序的流 程图。
图31是表示点形成在8个像素中每处的情形的说明图，此8个像素对
应于抖动矩阵M的第1 8个存储有易于形成点的阈值的元素。
图32是表示将形成有点图案Dpak的状态数值化的矩阵即定量表示点
密度的点密度矩阵Ddak的说明图。
图33是表示本发明第三实施例的点图案Dp0ky的说明图。
图34是表示本发明第三实施例的点密度矩阵DdOky的说明图。
图35是表示本发明第三实施例的点图案DpOk的说明图。
图36是表示本发明第三实施例的点密度矩阵Dd0k的说明图。
图37是表示从分割矩阵M1的元素中选择存储候补元素的情形的说明图。
图38是表示将点形成在与存储候补元素对应的像素(第1行第3列) 上的状态数值化的三个点密度矩阵Ddakl、 DdOkyl和DdOkl的说明图。
图39是表示依据本发明第三实施例的抖动矩阵评价处理的处理程序 的流程图。
图40是表示用于本发明第三实施例的加权加法处理的计算式的说明图。
图41是表示依据本发明第三实施例的变形例的抖动矩阵评价处理的 处理程序的流程图。
图42是表示用于本发明第三实施例的变形例的加权加法处理的计算 式的说明图。
图43是表示所有本发明第四实施例的抖动矩阵生成处理的处理程序 的流程图。
图44是表示本发明第四实施例的矩阵移位处理的内容的说明图。
图45是表示第四实施例的评定点图案DpOkysl的说明图。
图46是表示第四实施例的点密度矩阵Dd0kysl的说明图。
图47是表示第四实施例的生成方法生成的单个共用抖动矩阵Mc的其 它使用方法的一例的说明图。
图48是表示第五实施例的误差扩散法的流程图的说明图。
图49是表示用于向与目标像素相同的像素组进行组扩散误差ERgk、 E Rgy的误差扩散同一主扫描组矩阵Mgl'的说明图。
图50是表示第五实施例的变形例的误差扩散法的流程图的说明图。
图51是表示第五实施例的变形例使用的误差扩散合成矩阵Mg3的说明图。
图52是表示第六实施例的误差扩散法的流程图的说明图。
图53是表示用于在第六实施例中向特定像素组进行追加的误差扩散
的误差扩散同一主扫描方向组矩阵的说明图。
图54是表示用于算出第一变形例使用的RMS粒状度的低通滤波器的说明图。
图55是表示用于定义第一变形例使用的RMS粒状度的式子的说明图。
图56是表示由第二实施例的行式打印机所形成的印刷状态的说明图。
图57是表示利用第三变形例的点形成方法在印刷介质上形成印刷图
像的情形的说明图。
图58是表示第三变形例的多个像素组的说明图。
图59是表示第三变形例的多个连续像素组的说明图。
图60是表示第四变形例的印刷头下面的喷嘴布置的说明图。
图中10、 12、 251、 252…印刷头,20、 200L…彩色打印机，2
2…电机，24…滑架电机
25…辊，30…滑架,32…操作面板，40…控制电路，
56…连接器，60…印刷头单元，90…计算机，91…视频驱动器，9
5…应用程序，96…打印机驱动器，97…分辨率变换组件，98…色变换组
件，99…减色组件，
100…印刷数据生成组件，M…抖动矩阵，Ml…分割矩阵，M2…分割
矩阵，M3…分割矩阵，M4…分割矩阵，EB1 EB4…元素块，DP1、 DPla…
点图案，DP2、 DP2a…点图案，DP3、 DP3a…点图案，DP4、 DP4a…点图案。
实施方式
以下，为更明确地说明本发明的作用和效果，按以下顺序说明本发 明的实施方式。
A. 本发明实施例的印刷系统的构成-
B. 本发明实施例的最优化抖动矩阵的想法-
C. 利用连续主扫描形成的点的分散性的改善
C一l.第一实施例的半色调(八一7卜一>)处理(抖动矩阵的生
成方法)
C一2.第二实施例的半色调处理(误差扩散法)
D. 用同一主扫描形成的多色点的分散性的改善
D — l.第三实施例的半色调处理(抖动矩阵的生成方法) D — 2.第四实施例的半色调处理(抖动矩阵的生成方法) D—3.第五实施例的半色调处理(误差扩散法) D—4.第六实施例的半色调处理(误差扩散法)
E. 变形例
A:本发明实施例的印刷系统的构成-
图l是表示本发明实施例的印刷系统的构成的框图。此印刷系统包括 作为印刷控制装置的计算机90和作为印刷部的彩色打印机20。另外，彩 色打印机20和计算机90的组合可称为广义的"印刷装置"。
计算机90中，应用程序95在预定操作系统下工作。视频驱动器91和 打印机驱动器96组装到操作系统中，用于传送给彩色打印机20的印刷数 据PD从应用程序95经由其驱动器输出。应用程序95对处理对象的图像进 行所望的的处理，且经由视频驱动器91在CRT21上表示图像。
打印机驱动器96的内部包括把输入图像的分辨率变换为印刷分辨率 的分辨率变换组件97、把RGB色变换为CMYK的色变换组件98、使用后述实 施例中生成的抖动矩阵M向可通过点的形成表现输入灰度值的输出灰度数 进行减色的减色组件99、利用减色数据生成用于发送给彩色打印机20的 印刷数据的印刷数据生成组件IOO、色变换组件98用作色变换基准的色变 换表LUT以及为减色处理决定各尺寸点的记录率的记录率表DT。打印机驱 动器96相当于实现生成印刷数据PD的功能的程序。用于实现打印机驱动
器96的功能的程序以记录在计算机可读取的记录介质中的形式提供。作 为这种记录介质，例如，可利用CD — R0M126、软盘、光磁盘、IC卡、盒 式ROM、穿孔卡、印刷有条形码等符号的印刷物、计算机的内部记忆装置 (RAM、 ROM等存储器)和外部记忆装置等计算机可读取的各种介质。
图2是表示彩色打印机20的简要构造图。彩色打印机20包括利用送 纸电机22沿副扫描方向输送印刷用纸P的副扫描驱动部；利用滑架电机24 使滑架30沿送纸辊25的轴向(主扫描方向)往复运动的主扫描驱动部； 驱动被搭载在滑架30上的印刷头单元60 (也称为印刷头集合体)而控制 墨汁喷出和点形成的头驱动机构；以及管理送纸电机22、滑架电机24、 具有印刷头10和20的印刷头单元60和操作面板32之间的信号交换的控制 电路40。控制电路40经由连接器56与计算机90连接。
图3是表示位于印刷头10和20下面的喷嘴布置的说明图。印刷头10的 下面形成有用于喷出黑色墨汁的黑色喷嘴列K、用于喷出青色 墨汁的青色喷嘴列C、用于喷出品红色墨汁的品红色(7七^夕)喷嘴列 Mz、和用于喷出黄色墨汁的黄色喷嘴列Y。
各喷嘴列的多个喷嘴Nz沿副扫描方向各自以一定的喷嘴节距k D排 列。这里，k是整数，D是与副扫描方向的印刷分辨率相当的节距(称为 "点节距")。在本说明书中，也可以说喷嘴节距是k个点。这里的单位 "点"指印刷分辨率的点节距。关于副扫描送进量，同样釆用"点"这 个单位。
在各喷嘴Nz中设有压电元件(图中未表示)，其作为用于驱动各喷 嘴Nz以使其喷出墨滴的驱动元件的印刷时，在印刷头10和20沿主扫描方 向MS移动的同时，从各喷嘴喷出墨滴。
具有上述硬件构成的彩色打印机20，能够一边利用送纸电机22输送 印刷用纸P， 一边利用滑架电机24使滑架30往复移动。同时，通过驱动印 刷头10的压电元件而进行各色墨滴的喷出，形成大中小的墨点，从而在 印刷用纸P上形成对视觉系和彩色打印机20最优化的图像。具体来说，以
如下方式形成印刷图像。在以下说明中，为容易理解说明，首先表示仅 采用印刷头10的单色印刷例，然后将其扩展到彩色印刷。
图4是表示依据本发明实施例的单色印刷图像的生成方法的一例的说明图。在该图像形成方法例中，通过一边进行主扫描和副扫描、 一边在 印刷介质上形成墨点来生成印刷图像。主扫描是指使印刷头10相对于印 刷介质沿主扫描方向相对移动的动作。所谓副扫描是指使印刷头10相对 于印刷介质沿副扫描方向相对移动的动作。印刷头10被构造为在印刷介
质上喷出墨滴而形成墨点。印刷头10以像素间距k的2倍的间隔配备有未 图示的10个喷嘴。
对于印刷图像的生成， 一边进行主扫描和副扫描， 一边进行以下步 骤。在道次(pass) l的主扫描过程中，在线栅(，》夕)编号为l、 3、 5、 7、 9、 11、 13、 15、 17和19这10条主扫描线中像素位置编号为1、 3、 5和7的像素上墨点形成。主扫描线指由沿主扫描方向连续的像素形成的 线。各圆圈表示点的形成位置。各圆圈中的数字表示由同时形成墨点的 多个像素构成的像素组。道次1中，点形成在属于第l像素组的印刷像素 上。
一旦道次l的主扫描结束，就沿副扫描方向以像素节距的3倍移动量L s的进行副扫描送进。 一般，通过使印刷介质移动来进行副扫描送进，但 在本实施例中，为易于理解说明，也可以是印刷头10沿副扫描方向移 动。 一旦副扫描送进结束，就进行道次2的主扫描。
在道次2的主扫描过程中，墨点形成在线栅编号为6、 8、 10、 12、 1 4、 16、 18、 20、 22和24这10条主扫描线里的像素位置编号为1、 3、 5和7 的像素上。这样，道次2中，点形成在属于第2像素组的印刷像素上。另 外，图示省略了线栅编号为22和24这2条主扫描线。 一旦道次2的主扫描 结束，就进行与前述一样的副扫描送进，然后进行道次3的主扫描。
在道次3的主扫描过程中，墨点形成在包含线栅编号为ll、 13、 15、 17和19这几条主扫描线的10条主扫描线里的像素位置编号为2、 4、 6和8 的像素上。在道次4的主扫描过程中，墨点形成在包含线栅编号为16、 18 和20这3条主扫描线的10条主扫描线中的像素位置编号为2、 4、 6和8的像 素上。如此可知，在线栅编号为15以后的副扫描位置能够形成无间隙的 墨点。道次3和道次4中，点分别形成在属于第3像素组和第4像素组的印 刷像素上。
如果着眼于一定的区域而观察此印刷图像的生成，则可以理解其是 如下进行的。例如，如果以线栅编号为15 19且像素位置编号为1 8的 区域为目标区域，则可以理解在该目标区域内以如下方式形成印刷图 像。
可知，在道次1中，在目标区域中形成有与形成在线栅编号为1 5且 像素位置编号为1 8的像素位置的墨点相同的图案。该点图案由形成在 属于第l像素组的像素上的点形成。也就是说，在道次1里，在目标区域 中，在属于第l像素组的像素上形成点。
在道次2中，在目标区域中在属于第2像素组的像素上形成点。在道 次3中，在目标区域中在属于第3像素组的像素上形成点。在道次4中，在 目标区域中在属于第4像素组的像素上形成点。
这样，可知，在本实施例的单色印刷过程中，通过使属于第1 第4 多个像素组中每个的印刷像素在共同的印刷区域里相互组合来形成印刷 图像。
另一方面，在本实施例的彩色印刷过程中，通过从印刷头(图3)喷 出C、 Mz、 Y和K各色墨汁到第1 第4多个像素组中的每个上，而形成彩色 印刷图像。这样，彩色印刷过程中，利用各主扫描几乎同时地喷出多色 墨汁。
图5是表示在本发明实施例中通过使属于多个像素组的每个的印刷像 素在共同的印刷区域中相互组合而在印刷介质上生成印刷图像的情形的 说明图。在图5例中，印刷图像是具有预定中间灰度(单色)的印刷图 像。点图案DPl和DPla表示形成在属于第l像素组的多个像素上的点图 案。点图案DP2和DP2a表示形成在属于第l和第2像素组的多个像素上的点 图案。点图案DP3和DP3a表示形成在属于第l 第3像素组的多个像素上的 点图案。点图案DP4和DP4a表示形成在属于所有像素组的多个像素上的点 图案。
点图案DP1、 DP2、 DP3和DP4是在使用现有技术的抖动矩阵的情况下 的点图案。点图案DPla、 DP2a、 DP3a和DP4a是在使用本发明抖动矩阵的 情况下的点图案。如从图5可以明了的那样，在使用本发明抖动矩阵的情 况下，特别是在点图案的重叠较少的点图案DPla和DP2a中，点分散性比使用现有抖动矩阵的情况更均一。
在现有技术的抖动矩阵中，因为没有所谓的像素组的概念，因此仅
着眼于最终形成的印刷图像(图5的例中为点图案DP4)中的点的分散
性，而进行最优化。
然而，本发明人敢于着眼于点的形成过程中的点图案而进行印刷图 像的像质解析。可知，该解析结果为，由于点形成过程中点图案的疏密 而引起产生图像的不匀。对于此图像的不匀，本发明人发现，因为在同 一主扫描中形成的多色点的重叠方式不一致，所以多色点接触洇渗的部 分和多色点分离不洇渗的部分由于产生斑状而出现色斑。
在利用l次扫描形成印刷图像的情况下也出现这种色斑。然而，尽管 色斑均一地出现在整个印刷图像上，但人类的眼睛难以看到。因为均一 出现的缘故，含有低频成分的不均一斑不发生墨汁洇渗。
然而，当在同一主扫描中几乎同时形成墨点的像素组中形成的点图 案中，由于墨汁洇渗而在人类眼睛易于认知的低频区域出现色斑时，作 为显著的像质下降而变得明显化。如此，本发明人首次发现，在通过墨 点的形成来形成印刷图像的情况下，也着眼于在几乎同时形成墨点的像 素组中形成的点图案而将抖动矩阵最优化，与高像质化有关。
另外，本发明人还查明了不只墨汁洇渗，墨汁凝集斑、光泽不均、
以及所谓青铜(7'口yX)现象的墨汁物理现象也作为像质的劣化被人
类的眼睛显著地感知。青铜现象是由于墨滴的染料的凝集等，而导致印 刷表面因观察角度而呈现青铜色等由印刷用纸表面所反射的光的状态发 生变化的现象。除此以外，本发明人查明了这种墨汁物理现象在连续扫
描(例如道次1和道次2)中也出现。另外，本发明人还查明了上述色斑 也在连续扫描中发生。
另外，对于现有抖动矩阵，通过以预先假定各像素组的相互位置关 系为前提，来谋求最优化，在相互位置关系不同步的情况下，不能保证 最优性，从而成为像质显著下降的原因。然而，本发明的发明人利用实 验初次确认到依据本发明的抖动矩阵，即便在各像素组的点图案中也
能确保点的分散性，因此也能够相对于相互位置关系错位确保高稳固 性。
另外，本发明人还査明该技术思想伴随着印刷速度的高速化而越来
越重要。因为印刷速度的高速化，与如下情况相关即在不能充分保留 墨汁吸收用时间内，形成了下一像素组的点。
B.本发明实施例中的最优化抖动矩阵的想法
图6是概念性地例示抖动矩阵的一部分的说明图。在图示的矩阵中， 从灰度1 255的范围中无遗漏选择的阈值被存储，在横方向(主扫描方
向)128个元素和纵方向(副扫描方向)64个元素共8192个元素中。另 外，抖动矩阵的大小不限于如图6中例示的大小，而是还可以包含纵横元 素数相等的矩阵在内的各种大小。
图7是表示使用抖动矩阵的点形成有无的想法的说明图。出于图示的 方便，仅表示了一部分元素。当决定点形成有无时，如图7所示，将图像 数据的灰度值与存储在抖动矩阵的对应位置处的阈值相比较。在图像数 据的灰度值一方比存储在抖动表中的阈值大的情况下形成点，而在图像 数据的灰度值一方较小的情况下不形成点。在图7中，带有阴影的像素意 味着成为点形成对象的像素。这样，如果采用抖动矩阵，通过比较图像 数据的灰度值与设定在抖动矩阵中的阈值进行比较的这种简单处理，能 够判断每个像素的点形成有无，从而可以迅速地实施灰度变换处理。另 外，可知，若确定了图像数据的灰度，则可完全通过设定在抖动矩阵中 的阈值来确定是否在各像素中形成了点，在组织抖动法中，可通过设定 在抖动矩阵中的阈值的存储位置，来积极地控制点的产生状况。
这样，组织抖动法，可通过设定在抖动矩阵中的阈值的存储位置， 来积极地控制点的产生状况，因此具有可通过调整阈值的存储位置来控 制点分散性以外的像质的特征。这意味着可利用抖动矩阵的最优化处理 来使半色调处理相对于多样的目标状态最优化。
图8是概念性地例示作为抖动矩阵的调整的简单例具有蓝噪声特性的
蓝噪声抖动矩阵的各像素中设定的阈值的空间频率特性的说明图。蓝噪 声矩阵的空间频率特性是一周期长度在一周期长度为2像素附近的较高频
区域具有最大频率成分的特性。该空间频率特性是考虑了人的视觉特性 设定的。也就是说，蓝噪声矩阵是在高频区域中考虑了灵敏度较低的人 的视觉特性，以在高频区域产生最大频率成分的方式调整阈值的存储位 置的抖动矩阵。
另外，在图8中，将绿噪声矩阵的空间频率特性作为虚曲线而例示。
如图所示，绿噪声矩阵的空间频率特性为一个周期长度在从第2像素到数
十个像素的中间频率区域具有最大频率成分。对于绿噪声矩阵的阈值， 因为绿噪声矩阵被设定为具有这样的空间频率特性，因此如果参照具有 绿噪声特性的抖动矩阵而判断各像素点的形成的有无，则一边以数个点 单位邻接而形成点， 一边作为整体以点的群簇(固* 0)分散的状态形 成。在如所谓激光打印机等那样，的难以稳定地形成一个像素左右的微 细点的打印机中，通过如此生成的绿噪声矩阵来判断点形成的有无，可 以抑制孤立点的产生。结果，可以迅速地输出像质稳定的图像。反过来 说，在利用激光打印机等而判断点的形成的有无时所参照的抖动矩阵 中，以具有绿噪声特性的方式设定调整后的阈值。
图9(a)是概念性地表示视觉的空间频率特性VTF (视觉转移函数)即
针对人类所具有的视觉的空间频率的灵敏度特性的说明图。如果利用视 觉的空间频率特性VTF，则可通过把人类的视觉灵敏度作为所谓的视觉的 空间频率特性VTF这一传递函数而模型化，来将半色调处理后的点诉诸于 人类视觉的粒状感定量化。如此而定量化后的值称为粒状性指数。图9(b) 表示用于表达视觉的空间频率特性VTF的代表性实验式。图9(c)是定义粒 状性指数的式子。图9(c)中的系数K是用于把得到的值与人类的感觉合并 的系数。
关于这种诉诸于人类视觉的粒状感的定量化，能够使得抖动矩阵相 对于人类视觉系统精确地最优化。具体地，能够将通过如下方式而得到 的粒状性指数作为抖动矩阵的评价函数而利用即对在向抖动矩阵中输 入各输入灰度值时设定的点图案进行傅里叶变换而求得功率谱FS，并在 与视觉的空间频率特性VTF相乘之后以全输入灰度值进行积分(图9 (c))。此例中，如果以使抖动矩阵的评价函数变小的方式调整阈值的存 储位置，则可以实现最优化。
C.在连续主扫描形成的点的分散性的改善 C一l.第一实施例的半色调处理(抖动矩阵的生成方法)
依据本发明第一实施例的半色调处理通过使用利用以下方法生成的 抖动矩阵M来实现。
图10是表示本发明第一实施例的抖动矩阵生成方法的处理程序的流
程图。在第一实施例的生成方法中，被构成为，能够考虑到在印刷图像 的形成过程中通过连续主扫描(八'^)形成的点的分散性来实现最优
化。该例中，为易于理解说明，生成8行8列的小抖动矩阵。将抖动矩阵 的最适性作为表现评价，使用粒状性指数(图9(c))。
在步骤S100中，进行分组化处理。所谓分组化处理，在本实施例 中，是指如下那样的处理即在印刷图像的形成过程(图4)中，将抖动 矩阵分割为与几乎同时形成点的多个像素组对应的每个元素，并且在时 间上连续地对形成了点的组进行合成。
图11是表示进行本发明第一实施例的分组化处理的抖动矩阵M的说明 图。在该分组化处理中，分割为图4中的4个像素组。记载于抖动矩阵M的 各元素的数字表示各元素所属的像素组。例如，第l行第l列的元素属于 第l像素组(图4)，而第2行第1列的元素属于第2像素组。
图12是表示依据本发明第一实施例的4个分割矩阵M1 M4的说明图。 分割矩阵M1由与抖动矩阵M的元素中属于第1像素组的像素相对应的多个 元素和成为空栏的多个元素即空栏元素构成。空栏元素不限于输入灰度 值，通常是没有形成点的元素。分割矩阵M2 M4分别由与抖动矩阵M的元 素中属于第2 第4像素组的像素对应的多个元素和空栏元素构成。
对于这样生成的分割矩阵M2 M4，将时间上连续形成的点合成，从 而生成对应于第1 第4连续像素组中的每个的评定矩阵ML2、 M2_3、 M3一 4和M4—1 (图13)。
图13是表示在本发明第一实施例中成为评价对象的评定矩阵的一例 的说明图。在该图中，形成在与各评定矩阵对应的第1 第4连续像素组 中的点图案成为评价对象。第1连续像素组是将分别在道次1和道次2连续 形成的第1像素组和第2像素组合成的像素组。同样的，第2连续像素组是 将第2像素组和第3像素组合成的像素组。第3连续像素组是将第3像素组 和第4像素组合成的像素组。第4连续像素组是将第4像素组和第1像素组 合成的像素组。
由此，在第一实施例中，对合成点图案进行评定，所述合成点图案 是通过对由连续的主扫描而分别形成的点图案进行合并而构成的，所以
如后所述，能够着眼于利用连续主扫描形成的作为整体的点图案的分散 性，来寻求抖动矩阵的最优化。
着眼于合成点图像的分散性实现抖动矩阵的最优化主要基于以下两 个理由。第一，墨汁凝集斑、光泽斑、以及所谓的青铜现象的墨汁物理
现象，如前所述在连续主扫描(例如，图4中的道次1和道次2)中也发 生，所以对在连续主扫描双方形成的点图像的分散性进行优化关系到高 像质化。第二，抑制由于主扫描位置的不同(例如，图2中的主扫描左端 A和主扫描右端B)而产生的点形成时间间隔的偏差所引起的像质劣化。
这种时间间隔的偏差是如下那样而产生的。例如考虑这样一种情 况即印刷头单元60 (图2)在沿去往方向即从主扫描左端A朝向主扫描 右端B进行主扫描的同时形成点，其后该印刷头单元60沿返回方向即从主 扫描右端B朝向主扫描左端A进行主扫描的同时形成点。此情况下，在往 方向主扫描中，印刷头单元60在作为去往方向主扫描的开始点的主扫描 左端A处形成点后经过例如0.5秒在作为去往方向主扫描的终止点的主扫 描右端B处形成点。接着，若经过例如O. l秒后幵始返回方向主扫描，则 在作为返方向主扫描的开始点的主扫描右端B处形成点后，经过例如O. 5 秒后在作为返方向主扫描的终止点的主扫描左端A处形成点。此情况下， 主扫描左端A处，点形成的时间间隔为l. l秒(=0. 5秒+0. 5秒+0. l秒)。 另一方面，在主扫描右侧B处，点形成的时间间隔为O. l秒。
由此，主扫描左端A处以l. l秒的间隔形成点而在主扫描右端B处以O. l秒的间隔形成点，所以主扫描左端A和主扫描右端B处墨汁物理现象发生 的程度变得分散。如前所述，墨汁物理现象如果在整个印刷图像上均一 地发生，则像质的下降难以诉诸人类视觉，可通过校正来改善。然而， 墨汁物理现象的离散(或者不均)，作为像质的劣化会显著地诉诸于人 类视觉的感觉。在本实施例中，为抑制此波动，最优化抖动矩阵M以提高 在连续主扫描中双方形成的点图案的分散性。
这样， 一旦步骤S100的分组化处理(图IO)结束，处理就进入步骤S
200。
在步骤S200，进行目标阈值决定处理。所谓目标阈值决定处理是对 成为存储元素的阈值进行决定的处理。在本实施例中，通过按顺序从较
小值的阈值即易于形成点的值的闺值起进行选择来决定阈值。这样，若 按顺序从易于形成点的阈值起进行选择，则因为从对位于点粒状性显著 地高亮区域中的点配置进行控制的阈值起按顺序定位所要存储的元素， 所以能给点粒状性显著的高亮区域提供较大的设计自由度。此例中如后 所述，在8个阈值已经决定后决定第9阈值。
图14是表示本发明第一实施例的抖动矩阵评价处理的处理程序的流 程图。在步骤S310中，已决定阈值的对应点被置ON。所谓已决定阈值， 是指存储元素己被决定的阈值。本实施例中，由于如前所述从易于形成 点值的阈值起按顺序选择，因此当在目标阈值形成点时，在与存储有己 确定的阈值的元素对应的像素上必然形成点。相反，目标阈值处形成了 点的最小输入灰度值处，与存储有已决定阈值的元素以外的元素对应的 像素上不形成点。
图15是表示点形成在8个像素中的每个处的情形的说明图，所述8个 像素对应于存储有易于在抖动矩阵M的第1 8点形成阈值的元素。这样构 成的点图案Dpa用于决定第9点应该形成在哪个像素处。*号表示存储候补 元素。
在步骤S320 (图14),进行存储候补元素选择处理。所谓存储候补 元素选择处理，是从被作为评定矩阵而被选择的分割矩阵M1的元素中选 择成为阈值的存储元素的候补的存储候补元素的处理。此例中，带*号的 第一行第一列的存储元素被选择为存储候补元素。
存储候补元素的选择例如可以按顺序地选择除作为已决定为抖动矩 阵M的阈值的存储元素的8个存储元素即已决定元素以外的其它全部存储 元素，或者只要存在不与已决定元素相邻的元素，可对此优先地进行选 择。
在步骤S330 (图14)中，假定在所选择的存储候补元素处点被置O N。由此，可进行抖动矩阵M的评价，所述抖动矩阵M是将第9个易于形成
点的阈值存储于候补要素时的抖动矩阵。
图16是对将形成了点图案Dpa后的状态进行数值化后的矩阵即定量表 示点密度的点密度矩阵Dda进行表示的说明图。数字O意味着没有形成 点，而数字l意味着形成点(包含假定形成点的情况)。
图17是表示形成于如下那样的印刷像素处的四个点图案Dpl一2、 Dp2一 3、 Dp3一4和Dp4j的说明图即属于存储有在抖动矩阵M的第1 8号处容 易形成点的阈值的元素中的第1 第4连续像素组中的每个。换句话说， 从点图案Dpa (图15)中挑选出形成有属于第1 第4连续像素组中的每个 的印刷像素的点图案。图17与点图案Dpa (图15) —样，利用*号表示与 存储候补元素对应的印刷像素。图18是表示与四个点图案Da1—2、 Da2一 3、 Da3—4和Da4—l中的每个对应的点密度矩阵Dd1—2、 Dd2—3、 Dd3—4和Dd4 一1的说明图。
当这样决定5个点密度矩阵Dda、 Ddl—2、 Dd2—3、 Dd3—4和Dd4—l后， 处理进入到评价值决定处理(步骤S340)。
图19是表示依据本发明第一实施例的评价值决定处理的处理程序的 流程图。在步骤S342，以全部像素作为评定对象计算粒状性指数。具体 来说，基于点密度矩阵Dda (图16)且利用图9(c)的式子算出粒状性指 数。在步骤S344中，以第1 第4连续像素组作为评定对象计算粒状性指 数。具体来说，基于点密度矩阵Dda、 Ddl—2、 Dd2—3、 Dd3—4和Dd4—l中的 每个(图1S)且同样利用图9(c)的式子算出粒状性指数。
在步骤S348，进行加权(重^付t)加法处理。加权加法处理是对 所算出的各粒状性指数中的每个进行加权加法的处理。
图20是表示用于加权加法处理的计算式的说明图。如自此计算式可 以理解的那样，评价值E被确定为如下那样的两值的和即在有关全像素 的粒状性指数Ga (在步骤S342中算出)上乘以加权系数Wa (例如4)的 值；以及在有关第1 第4连续像素组的每个的4个粒状性指数G1一2、 G2— 3、 G3—4、 G4_l (在步骤S344算出)之和上乘以加权系数Wg (例如l)的 值。
对于全部存储候补元素，进行这种从存储候补元素选择处理(步骤S 320)至评价值决定处理(步骤S340)的一系列处理(图14)(步骤S35 0)。这样，若对所有的存储候补元素决定了各自的评价值，则处理进入 到步骤S400 (图IO)。
在步骤S400中，进行存储元素决定处理。在存储元素决定处理中， 把评价值最小的存储候补元素作为为目标阈值的存储元素而决定。
这种处理(步骤S200 步骤S400)重复地改变阈值直至最终阈值 (步骤S500)。最终阈值可以是最难于形成点的最大阈值，或者可以是 预先设定的预定阈值范围中的最大阈值。此点对于最初作为评价对象的 阈值也一样。
这样，在第一实施例中，将抖动矩阵M最优化以便使通过将在连续的 主扫描中分别形成的多个点图案进行合并而构成的合成点图案的粒状性 指数变小，因此能够抑制由于在多个点图案相互间发生的墨汁物理现象 而引起的像质下降，所述多个点图案是在时间上连续的主扫描中分别形 成的。另外，在双向印刷中，还可以显著地抑制由于主扫描位置不同而 产生的点形成的时间间隔的离散所引起的像质下降。
C一2.第二实施例的半色调处理(误差扩散法)
图21是表示本发明第二实施例的误差扩散法的流程图的说明图。此 实施例通过如下那样的处理利用误差扩散法的本来特性给形成有属于连 续像素组中各个的印刷像素的点图案提供良好的分散性，该处理除了通 常的误差扩散外还对连续像素组扩散另一种误差。在误差扩散法中，使 作为构成点形成判断对象的像素的目标像素逐一移位来决定全部印刷像 素的点形成状态。移位方法一般是如下那样的方法例如使目标像素逐 一沿主扫描方向移位，然后若该主扫描行的全部像素的处理结束，使目 标像素移位到相邻的未处理主扫描行。
在步骤S900中，读入从已处理的其它多个像素针对目标像素扩散的 扩散误差。本实施例中，扩散误差包括整体扩散误差ERa和组扩散误差ER g。
整体扩散误差ERa是采用图22所示的误差扩散整体矩阵Ma而扩散的误 差。本实施例中，误差使用公知的Jarvice、 Judice&Ninke型误差扩散矩 阵而进行扩散。这种误差扩散作为一般的误差扩散而进行。与现有技术 的误差扩散法一样，作为误差扩散法本来的特性，可以给最终的点图案 提供良好的分散性。
但是，在本实施例中，此误差扩散法不同于现有误差扩散法之处在 于为了进一步为形成在利用相互连续的主扫描而形成的像素上的点群 提供良好的分散性，而对组扩散误差E:rg进行追加扩散。
图23是表示用于向目标像素所属的像素组进行追加的误差扩散的、 误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl的说明图。误差扩散连续主扫描组矩阵Mg l被构造成使误差仅扩散到以相互连续的主扫描所形成的像素。此误差扩 散，能够通过按照使误差不扩散到在相互不连续的主扫描中形成的像素 的方式构成，来容易地实现。
本实施例中，误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl利用以下关系来实现。 (1)第1像素组和第3像素组的点并非连续而形成。(2)第2像素组 和第4像素组的点并非连续而形成。(3)第1像素组和第3像素组之间的 位置关系与第2像素组和第4像素组之间的位置关系一样。
例如，在目标像素属于第l像素组的情况下，以不将误差扩散到属于 第3像素组的像素的方式构成误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl。即，使相 对于第1像素组属于第3像素组的像素位置的元素空白，并将该元素分配 到其它的像素。在目标像素属于第3像素组的情况下，因为第l像素组与 第3像素组之间的位置关系是相对的(対象&)，可以就这样利用误差扩 散连续主扫描组矩阵Mgl。接着，在目标像素属于第2像素组的情况下， 因为第2像素组和第4像素组之间的位置关系与第1像素组和第3像素组之 间的位置关系一样，所以在此情况下也可以就这样利用误差扩散连续主 扫描组矩阵Mgl。另外，在目标像素属于第4像素组的情况下，也因为第2 像素组与第4像素组之间的位置关系是相对的(対象&)，可以就这样利 用误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl。这样，无论目标像素属于哪个像素 组，都可以利用误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl。
这样，在本实施例中，以如下方式对误差进行扩散即借助于基于 误差扩散整体矩阵Ma的误差扩散使得最终点图案具有预定的特性，并且 借助于基于误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl的误差扩散使得在由相互连续
主扫描所形成的像素上形成的点图案具有规定的特性。
在步骤S910中，计算作为整体扩散误差ERa和组扩散误差ERg的加权 平均值的平均扩散误差ERave。本实施例中，作为一例，整体扩散误差ER a和组扩散误差ERg的加权系数分别为"4"和"1"。将平均扩散误差ERa ve，作为在整体扩散误差ERa上乘以加权系数"4"的值与在组扩散误差ER g上乘以加权系数"1"的值的和除以加权系数的总和"5"的值，而计
在步骤S920中，把输入灰度Dt和平均扩散误差ERave相加，而计算出 校正数据Dc。
在步骤S930中，将所计算出的校正数据Dc与预先设定的阈值Thre进 行比较。在比较结果为校正数据Dc比阈值Thre大的情况下，决定形成点 (步骤S940)。另一方面，在校正数据Dc比阈值Thre小的情况下，决定 不形成点(步骤S950)。
在步骤S960中，算出灰度误差，同时将此灰度误差扩散到周围未处 理的像素。灰度误差，是校正数据Dc与借助于点形成有无的决定而生成 的实际灰度值之间的差。例如，若校正数据Dc的灰度为223且利用点形成 实际生成的灰度为255，则灰度误差为一32 (=223 — 255)。在本步骤 (S960)中，误差扩散利用误差扩散整体矩阵Ma而进行。
具体来说，关于目标像素的右邻的像素，对由目标像素生成的灰度 误差一32的值，扩散乘以误差扩散整体矩阵Ma中与该目标像素右邻的像 素对应的系数7/48的值"一224/48" ( = —32X7/48)。另外，关于目 标像素的第二个(2，^)右邻的像素，扩散乘以误差扩散整体矩阵Ma中 与该目标像素第二个右邻的像素相对应的系数5/48的值一160/48 (二一3 2X5/48)。与现有误差扩散法一样，作为误差扩散法本来的特性，此误 差扩散使最终点图案具有预定的特性。
在步骤S970，与现有误差扩散不同，追加地进行利用误差扩散连续 主扫描组矩阵Mgl (图23)的误差扩散。如前所述，这是为了对在利用相 互连续主扫描中形成的像素形成的点图案提供良好的分散性。
具体来说，关于目标像素右边的像素，对于由目标像素生成的灰度 误差一32的值，扩散乘以误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl中与右邻的像素 对应的系数0的值0 ( = — 32X0)。另外，对于由目标像素生成的灰度误 差一32，扩散乘以误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl中与目标像素下侧同该 目标像素邻接的像素对应的系数5/24乘以的值一20/3 ( = — 32X5/2 4)。
这样，在第二实施例的误差扩散法中，利用从目标像素向连续像素 组追加的误差扩散，能够实现第一实施例的目的。
图24是表示本发明第二实施例的变形例的流程图的说明图。本实施 例不同于第二实施例之处在于用步骤S900b替换第二实施例的三个步骤S9 00并删除该其他的两个步骤S910和S970。另一方面，若与现有误差扩散 相比较，仅误差扩散使用的误差扩散矩阵不同。本实施例用于利用扩散 误差的线形性扩展第二实施例，处理的内容在数学上与第二实施例等 同。
在步骤S900b中，读入利用误差扩散合成矩阵Mg3扩散的平均扩散误 差ERave。平均扩散误差ERave与在第二实施例的步骤S910a算出的值相 同。误差扩散合成矩阵Mg3是利用预定加权系数合成误差扩散整体矩阵Ma 和误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl而构成的误差扩散矩阵。预定加权系数 按顺序为4对1。
误差扩散合成矩阵Mg3 (图25)是通过把误差扩散整体矩阵Ma和加权 调整后的误差扩散连续主扫描组矩阵Mgla的各系数的分母以及分子简单 地相加而构成的矩阵。对于加权调整后的误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl a，为了可以进行这种加法，把误差扩散连续主扫描组矩阵Mgl的各系数 的分母和分子乘以1.5。由此，因为误差扩散整体矩阵Ma的分子的总和为 48且加权调整后的误差扩散连续主扫描组矩阵Mgla的分子的总和为12， 所以关于分子总和比，按照误差扩散整体矩阵Ma和误差扩散连续主扫描 组矩阵Mgla，为4比1。另一方面，通过使各系数的分母为60 (=48+1 2)，能够是扩散误差的系数总和为l。另外，在误差扩散合成矩阵Mg3 中，为了使分子为整数，使分母为120。
本实施例具有如下优点即能够在与现有误差扩散相同的处理过程 中仅通过替换误差扩散矩阵来适用本发明，且因为一次进行多个扩散处 理，所以处理负担小。
D.在同一主扫描中形成的多色点的分散性的改善
D—l.第三实施例的半色调处理(抖动矩阵的生成方法)
本发明第三实施例的半色调处理通过使用利用以下方法生成的抖动 矩阵M来实现。
图26是表示本发明第三实施例的抖动矩阵生成方法的处理程序的流 程图。此实施例不同于第一实施例的抖动矩阵生成方法之处在于分组
化处理(步骤S100)和抖动矩阵评价处理(步骤S300)分别被变更为步 骤S100a和步骤S300a，追加了墨色/矩阵选择处理及其重复处理(步骤S2 50和S450)。
本实施例的分组化处理(步骤S100a)，与第一实施例不同，其是将 抖动矩阵M分割为每个与印刷图像形成过程(图4)中几乎同时形成点的 多个像素组相对应的元素。
图27是表示实施本发明第三实施例的分组化处理的抖动矩阵M的说明 图。在该分组化处理中，分割为图4中的四个像素组。记载于抖动矩阵M 的各元素的数字，表示各元素所属的像素组。例如，第l行第l列的元素 属于第l像素组(图4)，第2行第1列的元素属于第2像素组，这一点与第 一实施例一样。抖动矩阵M由作为黄色墨汁用抖动矩阵的黄色矩阵My和黑 色墨汁用抖动矩阵的黑色矩阵Mk构成。
图28是表示依据本发明第三实施例的4个分割矩阵M1 M4的说明图。 分割矩阵M1，与第一实施例同样，由抖动矩阵M的元素中与属于第1像素 组的像素对应的多个元素和成为空栏的多个元素即空栏元素构成。空栏 元素是与输入灰度无关且通常不形成点的元素。分割矩阵M2 M4分别由 与抖动矩阵M的元素中属于第2 第4像素组的像素对应的多个元素和空栏 元素构成。
墨色/矩阵选择处理(步骤S250)是选择墨色和与此墨色对应的抖动 矩阵的处理。此例中，如前所述，为了易于理解说明，利用黑色墨汁和 黄色墨汁进行印刷。这里，选择黑色墨汁和作为与黑色墨汁对应的抖动 矩阵的黑色矩阵。
图29是表示在本发明第三实施例中成为评价对象的点图案的一例的 说明图。此图表示在选择与分割矩阵M1对应的第1像素组、黑色墨汁以及 黑色矩阵的情况下成为评价对象的三个点图案。第一点图案是利用所有 黑色点构成的全像素黑色图案Dpak。第二点图案是利用属于第l像素组的 印刷像素形成的黑色点和属于第l像素组的印刷像素形成的黄色点构成的 第l像素组混色图案DpOky。第三点图案是利用属于第l像素组的印刷像素 形成的黑色点构成的第一像素组黑色图案DpOk。
第三实施例的抖动矩阵评价处理(步骤S300a)，与第一实施例相异
之处在于，为了考虑在印刷图像形成过程中几乎同时形成的多色点的分 散性而寻求最优化，着眼于利用多色点构成的点图案的粒状性指数来评
价抖动矩阵。为此，步骤S330和步骤S340分别被变更为步骤S330a和步骤 S340a。
图30是表示依据本发明第三实施例的抖动矩阵评价处理的处理程序 的流程图。在步骤S310中，与第一实施例一样，己决定阈值的对应点被 置ON。
图31是表示在8个像素中的每个处形成点的情形的说明图，所述8个 像素与存储有在抖动矩阵M的第1 8号处易于形成点的阈值的元素相对 应。这样构成的点图案Dpak，用于决定第9点应该形成在哪个像素上。
图32是表示将形成点图案Dpak的状态数值化的矩阵即定量表示点密 度的点密度矩阵Ddak的说明图。数字O意味着没有形成点，而数字l意味 着形成了点。
图33和图34是表示点图案Dp0ky和与其对应的点密度矩阵Dd0ky的说 明图。点图案DpOky由黑色点和黄色点构成。黑色点，是形成在与存储有 容易在黑色矩阵的第1 8号处易于形成阈值的元素相对应的8个印刷像素 中与分割矩阵M1相对应的每个印刷像素上的点。黄色点，是形成在与存 储有容易在黄色矩阵的第1 8号处形成阈值的元素相对应的8个印刷像素 中属于分割矩阵M1的每个印刷像素上的点。
图35和图36是表示点图案Dp0k和与其对应的点密度矩阵Dd0k的说明 图。点图案DpOk，是形成在与存储有黑色矩阵的第1 8号处易于形成阈 值的元素相对应的8个印刷像素中属于分割矩阵M1的每个印刷像素上的 点。
在步骤S320 (图28)中，实施与第l实施例相同的存储候补元素选择 处理。所谓存储候补元素选择处理，是从被选择为评定矩阵的分割矩阵M l的元素中对成为阈值的存储元素的候补的存储候补元素进行选择的处 理。
图37是表示从分割矩阵M1的元素中选择存储候补元素的情形的说明 图。在图37中，示出了三个图案Dpakl、 DpOkyl和DpOkl，所述三个图案D pakl、 DpOkyl和DpOkl表示与成为评定对象的三个点图案Dpak、 DpOky和D pOk相关地而选择存储候补元素的选择状态。此例中，带*号的第一行第 三列的存储元素作为存储候补元素而被选择。
关于存储候补元素的选择，也可以以如下方式进行例如，从第l像 素组中顺次选择除以下已决定元素以外的所有其它存储元素即已作为 黑色矩阵的阈值的存储元素而决定的第1行第5列和第5行第3列的存储元
素；以及已作为黄色矩阵的阈值的存储元素而决定的第3行第3列和第7行 第7列的存储元素。
在步骤S330 (图30)中，与第一实施例一样假定在所选择的存储候 补元素处将点置ON。由此，可在对将第9个易于形成点的阈值存储到候补 元素中时进行黑色矩阵Mk的评价。
图38是表示将形成点的状态数值化后的三个点密度矩阵Ddakl、 DdOk yl和DdOkl的说明图，在该点形成状态下，点形成在图12中8个像素的每 个上且形成在与存储候补元素对应的像素(第1行第3列)上。在这些点 密度矩阵Ddakl、 DdOkyl和DdOkl中，元素中的数字O意味着没有形成点而 数字l意味着形成了点。
在步骤S340a (图30)中，进行评价值决定处理。第三实施例的评价 值决定处理，不同于第一实施例之处，在于不仅第1 第4像素组(图4) 成为评定对象而且多色点成为评定对象。
图39是表示第三实施例的评价值决定处理的处理程序的流程图。第 三实施例的评价值决定处理不同于第一实施例的评价值决定处理之处在 于将第一实施例的评价值决定处理的步骤S342和S348 (图19)分别变 更为步骤S342a和S348a，各连续像素组的粒状性指数计算处理(步骤S34 4)分别被替换为两个步骤S345和S346。
在步骤S342a中，将所有像素作为评定对象与黑色点相关地算出粒状 性指数。具体来说，基于点密度矩阵Ddakl (图38)利用图9(c)的式子算 出。在步骤S345中，以第l连续像素组作为评定对象算出与黑色点和黄色 点有关的粒状性指数。具体地，基于点密度矩阵Ddokyl同样地算出。在 步骤S346中，以第l连续像素组作为评定对象与黑色点有关地算出粒状性 指数。具体地，基于点密度矩阵Ddokl同样地算出。
在第三实施例的加权加法处理(步骤S348a)中，作为一例，根据图
40的评价值算出式1进行加权加法处理。如自此计算式可以理解的那样， 评价值作为以下三个值的和而决定即在与所有像素有关的粒状性指数G
ak上乘以加权系数Wak (例如4)的值、在与第1 第4像素组的黑色点有 关的粒状性指数Gk上乘以加权系数Wgl (例如l)的值、以及与第1 第4 像素组的黑色点和黄色点有关的粒状性指数Gky上乘以加权系数Wg2 (例 如2)的值。另外，关于式2 式5表示的式子在后面说明。
这样，在第三实施例中，因为基于黑色点和黄色点双方的点的形成 状态来选择存储候补元素且以粒状性指数变小的方式设定黑色矩阵和黄 色矩阵，所以黑色点和黄色点变得难以接触，从而能够提高在使这些点 叠加的状态下的点图案的分散性。另外，本发明因为能够抑制由于洇渗 导致的像质降低，所以还具有的优点是能够使用以往由于洇渗原因而不 能使用的墨汁。
另外，在本实施例中，以黑色点和黄色点为例进行了说明，但例如 也可以构造成与三色以上的点相关地生成的三个以上的抖动矩阵，或者 例如也可以仅针对易于洇渗的墨色适用本发明。另外，也可以把多色 (例如5色或7色)点分割成多个组并在各个组内生成抖动矩阵。
例如，在着眼于黑色、品红色和黄色这三种颜色的情况下，可利用 例如式2 式5 (图40)。式2是在式1的评价值的基础上还着眼于黑色点 和品红色点的混色时的粒状性的评价值计算式。式3是进一步在式2的评 价值的基础还着眼于黄色点和品红色点的混色时的粒状性的评价值计算 式。因为式4是利用各自不同的权重着眼于黑色点与黄色点混色时的粒状
性、黑色点与品红色点混色时的粒状性、以及黄色点与品红色点混色时 的粒状性的评价值计算式，所以能够重视特定的混色而最优化。式5是着 眼于黑色点、黄色点和品红色点相混色时的粒状性的评价值计算式。式5 的优点在能够同时改善黑色点与黄色点或者品红色点与黄色点这样的两 色混合时的粒状性，因此能够通过比式3少的计算量获得相同的效果。另 外，同样还可以从三色扩展到四色及四色以上(例如，黑色、青色(シアン、黄色和品红色)。
图41是表示本发明第三实施例的变形例的抖动矩阵评价处理的处理 程序的流程图。此实施例不同于第三实施例的评价值决定处理之处在于
向评价值决定处理的处理程序(步骤S340a)中追加了步骤S347以及把加 权加法处理(S348a)变更为步骤S348b。
在步骤S347中，对于与分割矩阵M1 M4对应的每个像素组，计算黑 色点与黄色点重叠形成的重叠点的粒状性指数。当黑色点与黄色点的各 点的形成率超过50%时，重叠点的发生是不可避免的。但是，本发明人想 到若这种点的发生也被均一地分散，则着眼于不出现低频斑且难以诉诸 于人类视觉的像质劣化，可以此混色点图案(未图示)作为抖动矩阵的 评价对象。
在步骤S348b中，与第三实施例一样，如图42所示，在利用重叠点构 成的混色点图案的粒状性指数Gky，乘以预定加权系数Wg3而追加地进行加 算。藉此，因为同样能够改善混色点图案的分散性，所以能够有效地抑 制由于使用多色墨汁而引起的像质降低。
另外，本变形例还能通过在生成点密度矩阵时以形成双方点的元素 的值作为与数字2或适当加权系数(例如O. 75)相乘的值(例如1.5)来 实现。另外，也可以仅着眼于重叠点，仅提高重叠点的分散性。即，也 可以使加权系数Wg3为l而其它所有加权系数为0。
D—2.第四实施例的半色调处理(抖动矩阵的生成方法)
本发明第四实施例的半色调处理通过使用利用以下方法生成的抖动 矩阵M来实现。
图43是表示本发明第四实施例的抖动矩阵生成处理的处理程序的流 程图。此实施例不同于第三实施例的抖动矩阵生成处理(图26)之处在 于向抖动矩阵生成处理中追加了矩阵移位处理(步骤S50)且删除了墨色 /矩阵选择处理(步骤S250和S450)。在本发明第四实施例中，使单个共 用抖动矩阵移位来决定黑色点和黄色点双方的形成状态(半色调处 理)，这点与上述各实施例不同。
图44是表示依据本发明第四实施例的矩阵移位处理(步骤S50)的内 容的说明图。所谓矩阵移位处理是在与上述半色调处理中所使用的状态 相同的状态下使抖动矩阵移位来设置该抖动矩阵的处理。在第四实施例 的方法中，生成在黑色点和黄色点的半色调处理中所使用的单个共同抖 动矩阵Mc。当共用抖动矩阵Mc被配置在预定位置时，其作为抖动矩阵Mcl用于决定黑色点的形成状态。另一方面，当共用抖动矩阵Mc从预定位置 起进行规定的位移时，其作为抖动矩阵Mc2用于决定黄色点的形成状态。
在本实施例中，为了易于理解说明，使分割矩阵M1 M4相互一致地 实施此移位处理。在此图例中，仅朝向主扫描方向位移Sx (6个像素)且 仅朝向副扫描方向位移Sy (6个像素)。但是，这种移位并不需要主扫描 方向和副扫描方向的位移量一致，也可以仅朝向一个方向进行移位。另 外，若像本实施例那样按照使分割矩阵M1 M4相互一致的方式进行移 位，则优点是能够减小抖动矩阵生成处理的负担。
在本发明的第四实施例中，因为黑色点和黄色点的半色调处理中使 用单个共用抖动矩阵Mc，所以不需要墨色/矩阵选择处理(步骤S250和S4 50)。假设例如图44的行和列表示像素位置，则位于第l行第l列的像素 位置且被黑色点半色调处理使用的阈值也可在沿主扫描方向和副扫描方 向分别移位6个像素的像素位置即第7行第7列的像素位置而被黄色点半色 调处理使用。换句话说，共用抖动矩阵Mc的最上列最左行的阈值既在第l 行第l列的像素位置被黑色点半色调处理使用，又在第7行第7列的像素位 置被黄色点半色调处理使用。
图45和图46是表示依据第四实施例的评定点图案Dp0kysl和与其对应 的点密度矩阵DdOkysl的说明图。第四实施例的评定点图案DpOkysl和点 密度矩阵DdOkysl分别相当于第三实施例中的评定点图案DpOkyl (图37) 和点密度矩阵DdOkyl (图38)。在图45和图46的例子中，存入在属于共 用抖动矩阵Mc的分割矩阵Ml的元素中第l行第5列的元素和第5行第3列的 元素内的阈值已决定。由此，在与第1行第5列的元素和第5行第3列的元 素对应的像素上形成黑色点，同时在与从第1行第5列的元素和第5行第3 列的元素起沿主扫描方向和副扫描方向各移位6个像素后的第7行第3列的 元素和第3行第1列的元素对应的像素上形成黄色点。
另外，在图45和图46中，因为第l行第l列的元素被选择为存储候补 元素(参照*号)，所以在点密度矩阵DdOkysl中存储数字l，所述数字l 表示分别在第l行第l列的元素以及从此元素起沿主扫描方向和副扫描方 向各位移6个像素后的第7行第7列的元素形成了点。这样，由于基于一个
阈值的决定而决定了黑色点和黄色点这双方的形成状态，因此能够在不
进行墨色/矩阵选择处理(步骤S250)的情况下，同时决定对黑色点和黄 色点的点形成状态进行决定的阈值。
这样，在第四实施例中，实现了一种方法，其中假定通过使单个共 用抖动矩阵Mc移位配置来进行半色调处理，并在此假想的半色调处理中
提高多色点的综合分散性。这样生成的共用抖动矩阵Mc具有如下优点
即能够减少用于半色调的抖动矩阵的数量且能够减小印刷系统的处理负 担和硬件资源的负担。另外，第四实施例的抖动矩阵的生成方法还具有
的优点是删除了墨色/矩阵选择处理(步骤S250)，因而能够减小抖动矩 阵生成处理的负担。
图47是表示利用第四实施例的生成方法生成的单个共用抖动矩阵Mc 的其它使用方法的一例的说明图。在此使用例中，进行青色点、品红色 点和黄色点的半色调处理。在第四实施例中，对于青色点的形成状态， 使用通过把共用抖动矩阵Mc设在预定位置而设定的抖动矩阵Mcl，对于品
红色点的形成状态的决定，使用通过从预定位置起沿主扫描方向和副扫 描方向各移位6个像素而配置共用抖动矩阵Mc由此所设定的抖动矩阵Mc
2，对于黄色点的形成状态的决定，使用通过从预定位置起沿主扫描方向 和副扫描方向各移位6个像素而配置共用抖动矩阵Mc由此所设定的抖动矩 阵Mc3。
在该例中，能够确保由抖动矩阵Mcl决定形成状态的点与由抖动矩阵 Mc2决定形成状态的点之间的混色的最适性，以及由抖动矩阵Mc2决定形 成状态的点与由抖动矩阵Mc3决定形成状态的点之间的混色的最适性。也 就是说，能够确保青色点与品红色点之间的混色的最适性以及品红色点 与黄色点之间的混色的最适性，所以在品红色点的混色对像质劣化具有 较大影响的情况下，能够显著提高像质。所望品红色点的混色对像质劣 化具有较大影响的情况，例如品红色墨汁具有易于涸渗入其它颜色墨汁 的性质这样的情况。
然而，也可以扩展第四实施例的生成方法，还可也许考虑青色点与 黄色点之间的混色的最适性来生成共用抖动矩阵Mc。上述最适化是指对 青色点与品红色点之间的混色最适性以及品红色点与黄色点之间的混色 最适性，重点地分配抖动矩阵的设计自由度。因此，还希望留意倾向于
宁可降低青色点与黄色点之间的混色最适性这点，根据需要着眼于青色 点与黄色点之间的混色进行评价。
这样，在使用多种墨色来生成印刷图像的半色调处理中，可以为多 种墨色中的每种设定抖动矩阵，或者也可以共用一部分抖动矩阵。另 外，也可以对多种墨色中的至少一部分进行分组并为每组预备抖动矩 阵。
D—3.第五实施例的半色调处理(误差扩散法)
图48是表示第五实施例的误差扩散法的流程图的说明图。此误差扩 散法不同于第二实施例的误差扩散法之处在于为了获得与第三、第四实 施例相同的效果而扩散误差。此外，因为第五实施例与第二实施例有很 大的不同，所以与第二实施例独立地，另外重新进行以下说明。
在步骤S900a中，读入从已处理的其它多个像素扩散到目标像素的扩 散误差。在本实施例中，为了易于理解说明，针对黑色点和黄色点进行 误差扩散处理，并考虑与黄色点的混色地决定黑色点的点形成状态。至 于扩散误差，与黑色点相关地包括整体扩散误差ERak和组扩散误差ERg k，与黄色点相关地，包括黄色组扩散误差ERgy。这里，在本实施例中， 为了易于理解说明，对于黄色点，预先利用组织抖动法等完成半色调处 理。
整体扩散误差ERak是采用前述误差扩散整体矩阵Ma针对已扩散的黑 色点而扩散的误差。但是，本实施例不同于现有误差扩散法之处在于， 追加扩散与黑色墨汁有关的组扩散误差ERgk，以使第1 第4这个多个像 素组(图4)中的各个也具有良好的分散性。另外，本实施例的误差扩散 法以如下方式构成即通过黄色点的组扩散误差ERgy的相加，为包括黄 色点与黑色点这双方的点图案在内的点图案全体，赋予作为误差扩散的 原来的性质而获得的良好点分散性。黄色点的组扩散误差ERgy可如前所 述基于预先决定的黄色点的形成状态而算出。
图49是表示用于朝向与目标像素相同的像素组进行组扩散误差ERg k、 ERgy的误差扩散同一主扫描组矩阵Mgl，的说明图。误差扩散同一主扫 描组矩阵Mgl'是用于向第l 第4这多个像素组中与目标像素相同的像素 组内追加地对误差进行扩散的误差扩散矩阵。4个分割矩阵M1 M4被表示
为与图12所示分割矩阵相同且，用于表示第1 第4这多个像素组的位置
关系而被表示。
在例如目标像素属于第l像素组的情况下，误差被扩散到与分割矩阵
Ml中存储有"1"值的元素相对应的像素。误差扩散同一主扫描组矩阵Mg 1'，作为按照将误差扩散到这种像素的方式存储用于误差扩散的系数的 误差扩散矩阵而被构成。另一方面，在例如目标像素属于在同一主扫描 (道次扫描)中形成的第2 第4像素组的情况下，能够理解的是因为目 标像素与其它像素的相对位置关系相同，所以可以利用同一误差扩散矩阵。
这样，在本实施例中，以如下方式进行误差扩散即借助于基于误 差扩散整体矩阵Ma的误差扩散使最终点图案具有预定的特性(良好的分 散性)，并借助于基于误差扩散同一主扫描组矩阵Mgl'的误差扩散使与 多个像素组中的各个相关地由黑色点和黄色点双方构成的点图案具有预 定的特性。
在步骤S910a中，计算作为整体扩散误差ERak和组扩散误差ERgk、 ER gy的加权平均值的平均扩散误差ERavek。本实施例中，作为一例，整体 扩散误差ERak和组扩散误差ERgk、 ERgy的加权系数(重^付^)分别为4 和l。平均扩散误差ERavek被计算为，将在整体扩散误差Emk上乘以加权 系数4的值、在黑色组扩散误差ERgk上乘以加权系数l的值、以及在黄色 组扩散误差Ergy上乘以加权系数l的值的和，除以与黑色点有关的加权系 数总和5的值。
与黄色点有关的加权系数"1"被除外的原因可以理解为黄色点的扩 散误差的和在整个区域上为零。也就是说，因为若适当地实施黄色点的 半色调处理且正确地表现灰度则在较广的区域中误差的总和为零，所以 黄色点的扩散误差仅影响黑色点的配置而不影响点数。相反，如果与黄 色点有关的加权系数l不除外，则因为除以加权系数总和5后的值变小， 所以黑色点的点数变得比适当表现灰度所需要的点数少。另外，与黄色 点有关的加权系数不限于l，而是可作为设计参数取各种值。
在步骤S920a中，把输入灰度Dtk与平均扩散误差Eravek相加而算出
校正数据Dck。
在步骤S930a中，比较所算出的校正数据Dck与预先设定的阈值Thr e。在比较结果为校正数据Dck比阈值Thre大的情况下，决定形成点(步 骤S940)。另一方面，在校正数据Dck比阈值Thre小的情况下，决定不形 成点(步骤S950)。
在步骤S960a中，算出灰度误差，并将此灰度误差扩散到周围未处理 的像素。误差扩散是利用整体扩散误差机构和后述两个组扩散误差机构 这三个误差扩散机构而进行扩散。在整体扩散误差机构中，将黑色点的 输入灰度数据Dtk与整体扩散误差ERak之和，与借助于点形成有无的决定 而生成的实际灰度之间的差，进行扩散。例如，若输入灰度数据Dtk与整 体扩散误差ERak的和的灰度值为223，且利用点形成而实际生成的灰度为 255，则灰度误差为一32 (二223 — 255)。在本步骤(S960a)中，误差 扩散利用误差扩散整体矩阵Ma (图22)而进行。
具体来说，关于目标像素右邻的像素，对于由目标像素生成的灰度 误差一32，对乘以误差扩散整体矩阵Ma (图22)中与该目标像素右邻的 像素相对应的系数7/48后的值"一224/48" (二一32X7/48)进行扩
散。另外，关于目标像素右边的二像素，对于由目标像素生成的灰度误 差一32，对乘以误差扩散整体矩阵Ma中与该目标像素右边的二像素对应 的系数5/48后的值"一160/48" ( = — 32X5/48)被扩散。与现有误差 扩散法一样，作为误差扩散法本来的特性，使最终点图案具有预定的特 性。
在步骤S970a中，与现有误差扩散不同，追加地进行利用误差扩散同 一主扫描组矩阵Mgl，(图49)的误差扩散。具体地说，利用两个组扩散 误差机构即面向与目标像素相同的像素组的、与黑色点有关的组扩散误 差的组扩散误差机构(黑色组扩散机构)以及面向与目标像素相同的像 素组的、与黄色点有关的组扩散误差的组扩散误差机构(黄色组扩散机 构)，追加地对误差进行扩散。在黑色组扩散机构中，黑色点的输入灰 度数据Dtk和同黑色点有关的组扩散误差ERgk之和，与借助于黑色点形成 的有无的决定而生成的实际灰度之间的差被扩散。另一方面，在黄色组 扩散机构中，黄色点的输入灰度数据Dty (未图示)和与黄色点有关的组 扩散误差ERgy的和，与利用黄色点形成的有无的决定而生成的实际灰度
之间的差被扩散。在本步骤(S970a)中，在任一误差扩散机构中均可以 利用误差扩散同一主扫描组矩阵Mgl，(图49)与整体扩散误差机构同样 地实施误差扩散。
这种组误差扩散使第1 第4这多个像素组(图4)中的每个具有规定 的特性，还具有使形成在这些像素组中的每个内的点数接近于均等的作 用。这样，具有使形成在多个像素组中的每个内的点数接近于均等的作 用的理由如下。因为所涉及的追加的误差扩散，仅限于第1 第4这多个 像素组中每个的内部，所以误差不扩散到其它组。这是因为，在这种构 成中由于输入灰度值的总和与由点所表现的灰度的总和在各组中一致， 所以在各组的输入灰度值的总和相同的情况下可以使点数接近于均等。
这样，在第五实施例的误差扩散法中，能够通过面向与目标像素相 同的像素组的追加性误差扩散以及由其它颜色点产生的组误差的追加性 扩散，而实现与第三和第四实施例相同的目的。
另外，尽管在上述方法中利用黄色组扩散误差ERgy改善黑色点和黄 色点这双方的点分散性，但也可以采用例如本发明人公开的技术(公开 文献98 — 003341)而改善双方的点分散性。具体来说，可通过把黄色点 的输入灰度数据Dty (未图示)与借助于黄色点形成的有无的确定而生成 的实际灰度之间的差(二值化误差)与黑色扩散误差ERgk相加来改善双 方的点分散性。然而，此构造，在进行黄色点的半色调处理以使黑色点 和黄色点在同一主扫描中属于同一组且在任一组中黄色点的误差平均值 都为零的情况下，起到显著的效果。
图50是表示依据第五实施例的变形例的误差扩散法的流程图的说明 图。此变形例不同于第五实施例之处在于可同时对每种墨色一次性地进 行朝向同一像素组或同一像素组群的误差扩散。第五实施例的变形例进 行与前述第二实施例的变形例一样的变形。
此变形例不同于第五实施例之处在于，用步骤S900b替换步骤S900 a，并且删除了步骤S910a和S970a。本变形例用于利用扩散误差的线形性 而扩展第五实施例，处理的内容在数学上与第五实施例等同。
在步骤S900b中，将利用误差扩散合成矩阵Mg3扩散的平均扩散误差E ravek读出。平均扩散误差ERavek与在第五实施例的步骤S910a算出的值相同。误差扩散合成矩阵Mg3是利用规定的加权系数对误差扩散合成矩阵
Mg3和误差扩散同一主扫描组矩阵Mgl，进行合成而构成的误差扩散矩阵。 规定的加权系数，按顺序为4对1。
另一方面，黄色点的扩散误差如第五实施例那样，作为使用误差扩 散同一主扫描组矩阵Mgl'而算出的组扩散误差Ergy，被简单地相加。
误差扩散合成矩阵Mg3，是通过简单地把误差扩散合成矩阵Mg3和加 权调整后的误差扩散同一主扫描组矩阵Mgla'的各系数的分母以及分子相 加而构成的矩阵。加权调整后的误差扩散同一主扫描组矩阵Mgla'，是为 了可以进行这种加法，而把l. 5乘以误差扩散同一主扫描组矩阵Mgla'的 各系数的分母和分子。由此，因为误差扩散合成矩阵Mg3的分子的总和为 48且加权调整后的误差扩散同一主扫描组矩阵Mgla'的分子的总和为12， 因此根据误差扩散合成矩阵Mg3和误差扩散同一主扫描组矩阵Mgla，，分 子总和比为4比1。另一方面，通过使各系数的分母为60 (二48 + 12)， 扩散误差的系数总和能够为l。另外，在误差扩散合成矩阵Mg3中，为了 使分子为整数而将分母设为120。
此变形例具有的优点是能够减少误差扩散处理的次数，从而减轻 处理负担。另外，此变形例在数字上与第五实施例等同，所以与第五实 施例一样，也起到使形成在多个像素组中每个内的点数均等的作用。
D—4.依据第六实施例的半色调处理(误差扩散法)
图52是表示第六实施例中的误差扩散法的流程图的说明图。此变形 例，尤其在双向印刷时，因为形成点的色顺序在去往方向和返回方向上 相反，因此特别与由混色引起的色斑的降低相关地能够起到显著的效 果。例如，在使用印刷头IO、 12 (图3)进行双向印刷时，当该印刷头l 0、 12沿往方向进行主扫描时，按照K、 C、 M、 Y的顺序形成点。另一方 面，当印刷头IO、 12沿返方向进行主扫描时，按照Y、 M、 C、 K的顺序形 成点，因而生成所谓的反转斑。此实施例因为能够在整体上使Y、 M、 C、 K的点分散，所以能够有效地抑制此反转斑。
第六实施例通过分别用步骤S900b、 S910b和S970b替换第五实施例的 三个步骤S900a、 S910a和S970a构成。
步骤S900b，不同于第五实施例之处在于对于与沿同一主扫描方向形 成点的二个元素组群M13、 M24 (图53)对应的像素，误差也与第1 第4 像素组一样地被扩散。这里，元素组群M13是，在双向印刷中对与同一主 扫描方向(例如图2中的右方)形成的像素相对应的两个分割矩阵M1和M3 进行合成而构成的元素组群。元素组群M24，是在双向印刷中对与沿同一 主扫描方向(例如图2中的左方)形成的像素相对应的两个分割矩阵M2和 M4构成的元素组群。这种组的合成，在双向印刷中，着眼于沿同一方向 形成的点图案作为整体容易移动，因此在误差扩散时也可以作为整体而 进行处理。
在步骤S910b中，计算作为整体扩散误差ERak、黑色点的组扩散误差 ERglk、 ERg2k和黄色点的组扩散误差ERgly、 ERg2y的加权平均值即平均 扩散误差ERavek。组扩散误差ERglk，是与第五实施例中的组扩散误差ER gk相当的扩散误差。组扩散误差ERg2k是在元素组群M13或元素组群M24中 扩散的扩散误差。另一方面，组扩散误差ERgly是与第五实施例中的组扩 散误差ERgy相当的扩散误差。组扩散误差ERg2y是在元素组群Ml3或元素 组群M24中被扩散的扩散误差。本实施例中，作为一例，整体扩散误差ER ak、组扩散误差ERglk、组扩散误差ERg2k、组扩散误差ERgly以及组扩散 误差ERg2y的加权系数分别为4、 1、 1、 2、 2。平均扩散误差Eravek作为 如下值而被计算出即将对整体扩散误差ERak乘以加权系数4的值、对组 扩散误差ERglk和ERgly乘以加权系数l的值、以及对组扩散误差ERg2k和E Rg2y乘以加权系数2的值的和，除以与黑色点有关的加权系数的总和7。
在步骤S970b，除在第五实施例的误差扩散中的误差扩散外，还追加 进行使用误差扩散同一主扫描方向组矩阵Mg2 (图53)的误差扩散。如前 所述，用于使与元素组群M13和M24对应的像素组群中的各个都具有良好 的分散性。
与黑色点有关的组误差扩散的具体处理如下。若将灰度误差设为例 如一32，则关于目标像素右边的像素，乘以与误差扩散整体矩阵Ma (图2 2)中右邻的像素相对应的系数7/48后的值"一224/48" (- — 32X7/4
8) 、对灰度误差"一32"乘以与误差扩散同一主扫描组矩阵Mgl，(图4
9) 中与右邻的像素对应的系数O后的值O二 (一32X0)、以及对灰度误 差一32乘以与误差扩散同一主扫描方向组矩阵Mg2 (图53)中与右邻的像
素对应的系数'8/24'后该的值一256/24= (—32X8/24)，被扩散。 另外，基于预先决定的黄色点的形成状态，使用误差扩散同一主扫描方 向组矩阵Mg2 (图53)，而同样地进行处理与黄色点有关的组误差扩散。
这样，在第六实施例的误差扩散法中，借助于针对由沿着与目标像 素相同的主扫描方向形成的点所形成的像素组群的追加性误差扩散，可 以提高双向印刷的像质。
另外，上述各误差扩散实施例及其变形例中都实行了2值化，但本发 明也适用于通过与多个阈值的比较来进行多值化的构造。
变形例
以上说明了本发明的几种实施方式，但本发明的实施方式不限于 此，而是在不脱离其精神的范围内，其可以以多种方式实施。例如，本 发明可以是与以下变形例有关的抖动矩阵的最适化。
E—l.第一变形例在上述实施例中，使用粒状性指数作为抖动矩
阵的评价标准，但也可以使用例如后述的RMS粒状度。此评价标准能够利 用低通滤波器(图54)对点密度值进行低通滤波处理且同时利用规定的 计算式(图55)对不经低通滤波处理的密度值算出标准偏差。
E — 2.第二变形例本发明也可应用于具有多个印刷头的打印机例 如图56所示的行式打印机。图56是表示利用具有多个印刷头251和252的 行式打印机200L的印刷状态的说明图。印刷头251和印刷头252分别设在 上游侧和下游侧的多个位置。行式打印机200L是不进行主扫描、仅进行 副扫描的高速输出打印机。
图56的右侧表示利用行式打印机200L形成的点图案500。黑圆圈中的 数字1和2表示点是由印刷头251和252中的哪个形成的。具体的，圆圈中 数字为1和2的点，分别是利用印刷头251和印刷头252形成的。
点图案500的粗线内部是利用印刷头251和印刷头252两者形成点的重 叠区域。重叠区域是为了使印刷头251和印刷头252之间的连接部位平滑 并使得在该印刷头251和252的两端部产生的点形成位置误差不显著而设 置的。在印刷头251和252的两端部处，印刷头251和252的制造个体差变 大且点形成位置的误差也变大，所以需要使此误差不显著。
因为在此情况下同样由于印刷头251和252的相互位置关系的误差而
产生与上述往方向运动和反方向运动时点形成位置不一致的情况相同的
现象，所以作为印刷头251形成的像素位置组和印刷头252形成的像素位 置组，通过进行与上述实施例同样的处理，能够实现像质的提高。另 外，在例如印刷头251和252被构造用以喷出多种彩色墨汁的情况下，通 过采用与上述实施例一样的构造，也能够抑制相互混色并提高像质。
E — 3.第三变形例在上述实施例中，如图4所示以四次主扫描为一 个周期来形成印刷图像，但也适用于例如图57 图59所示的以八次主扫 描为一个周期来形成印刷图像的印刷处理。本发明可适用于一边进行主 扫描和副扫描、 一边以固定或者可变的周期形成印刷图像的印刷处理。
E — 4.在上述实施例和变形例中，利用由打印机可使用的多色点中 两色以上的点构成的点图案的粒状性指数或RMS来计算评价值，但也可以 例如利用把阈值按顺序存入与低通滤波处理后的点密度较低的像素对应 的元素内的电位法。另外，在使用低通滤波器的情况下，还可以根据因 混色影响导致的像质降低的程度，不仅调整加权系数而且调整低通滤波 器的范围。例如在相对于点分散性想更着重抑制点的接触或重叠的情况 下，可通过减小低通滤波器的范围来应付。
另外，本发明的矩阵评价值可以使用把多色点中特定两色以上的点 的接触程度定量化的值来计算。另外，把特定两色以上的点的接触程度 定量化后的值，可以是利用特定两色以上的点构成的点图案与作为结果 使点接触程度变小的状态(蓝噪声特性或绿噪声特性)之间的相关系 数。
E — 5.在上述实施例中，对每个阈值的存储元素都进行评价处理， 但本发明也可适用于例如同时决定多个阈值的存储元素的情况。具体 的，在例如上述实施例中决定至第6阈值的存储元素以决定第7或第8阈值 的存储元素的情况下，也可以基于点被追加入第7阈值的存储元素内的情 况下的评价值和点分别被追加入第7和第8阈值的存储元素内的情况下的 评价值，而决定存储元素，或者仅决定第7阈值的存储元素。
E—6.在上述实施例中，基于粒状性指数或RMS粒状度评价抖动矩阵 的最适性，但也可以被构造成对点图案进行傅里叶变换且利用VTF函数评 价抖动矩阵的最适性。具体的，也可以被构造成把施乐(七a 7 ，》)
的Dooley等采用的评价尺度(Grainess scale: GS值)应用于点图案， 利用GS值评价抖动矩阵的最适性。这里，所谓GS值，是通过对点图案进 行包含二次傅里叶变换在内的规定处理而进行数值化，并在进行乘以空 间频率特性VTF的滤波处理后，进行积分获得的粒状性评价值。
E — 7.上述实施例中被构造成按顺序决定阈值的存储元素，但也可 以例如被构造成通过调整作为预先准备的初期状态的抖动矩阵来生成抖 动矩阵。例如，也可以准备抖动矩阵，所述抖动矩阵作为把用于根据输 入灰度值决定每个像素的点形成有无的多个阈值存入各元素的初始状 态，利用随机或者有组织地决定的方法将存储在各元素内的多个阈值的 一部分替换为存储在其它元素内的阈值，并基于替换前后的评价值决定 是否更换，从而调整并生成抖动矩阵。
E — 8.在上述实施例中，通过对每个像素比较设定在抖动矩阵中的 阈值与图像数据的灰度，来针对每个像素判断点形成有无，但也可以通 过比较例如阈值和灰度的和与固定值来判断点形成有无。另外，也可以 不直接使用阈值，而依据基于该阈值预先生成的数据和灰度来判断点形 成有无。本发明的半色调处理， 一般优选依据各像素的灰度值和抖动矩 阵的对应像素位置设定的阈值，来判断点形成有无。
E — 9.在上述实施例中，分别通过改善利用连续主扫描形成的点的 分散性的改善(第一和第二实施例)以及在同一主扫描中形成的多色点 的分散性的改善(第三 第六实施例)来分别实现高像质化，但也可以 使两者组合来实现。这使得可以抑制例如因为连续主扫描形成的点的接 触而由此产生的混色引起的像质降低。
E—IO.第四变形例在上述各实施例和变形例的印刷头10和12中， 各色喷嘴列(青色墨汁喷嘴列C、品红色墨汁喷嘴列Mz、黄色墨汁喷嘴列 Y以及黑色墨汁喷嘴列K)都被设置成在副扫描位置相互重叠，但本发明 也适用于其印刷头被设置成使各色墨汁喷嘴列的至少一部分在副扫描位 置相互不重叠的印刷装置。
图60表示本发明第四变形例的印刷头36下面的喷嘴布置的说明图。 在印刷头36中，喷出彩色墨汁的彩色墨汁喷嘴列(青色墨汁喷嘴列C、品 红色墨汁喷嘴列Mz和黄色墨汁喷嘴列Y)被布置(纵向布置)成在副扫描位置相互不重叠，而黑色喷嘴列被布置(横向布置)成彩色喷嘴列C、 Mz
和Y与副扫描位置重叠。
因为纵向布置的多个喷嘴列(纵向布置喷嘴列)被设置成在副扫描 位置相互不重叠，所以对于纵向布置喷嘴列喷出的多色墨汁，具有能够 抑制由同一主扫描形成的点的接触引起而发生混色所导致的像质降低的 优点。然而，因为点形成在沿各主扫描和副扫描方向的广阔范围内，所 以产生了各种问题例如各色点的相互位置偏移、印刷装置的大型化、印 刷用纸浮起等。
各色点的相互位置偏移是由于纵向布置的多个喷嘴列沿副扫描方向 在较大的宽度内形成点而导致的。因为实施多次副扫描送给，直至在同 一印刷区域形成例如青色点和黄色点，所以副扫描送给误差将被累积， 还易于发生歪斜(纸被倾斜地送进)的问题。为解决此问题，与使用横 向布置的多个喷嘴列(横向布置喷嘴列)相比，使用纵向布置的喷嘴列 要求副扫描送给具有较高的送纸给精度。
纵向布置喷嘴列因为通过使被设置成沿副扫描方向在较大的宽度内 形成点的多个喷嘴列沿着与副扫描方向垂直的主扫描方向扫描来在广阔 的扫描面(二副扫描方向的点形成宽度X主扫描距离)内形成点，所以
成为印刷装置大型化的原因。另外，为确保点形成位置的精度，还要求 抑制在此广阔扫描面内纸张的浮起。
通过这种情形，纵向布置喷嘴列的特征在于其既具有能够抑制由于 同一主扫描形成的点的相互接触而发生混色所导致的像质降低的优点， 又具有导致印刷装置大型化且要求机械精度高的缺点。另一方面，横向 布置喷嘴列的特征在于其既具有易于发生由于这种混色导致的像质降低 的特点，又具有减小上述硬件负担的优点。
本发明通过组合具有上述特征的横向布置喷嘴列和纵向布置喷嘴 列，能够起到避免上述硬件负担且抑制由于横向布置喷嘴在同一主扫描 中形成的点接触产生混色而导致像质下降的显著效果。
另外，特定请求范围中的"在同一主扫描中在副扫描方向相互重叠 的区域内形成点"不一定指各印刷头形成的点总是形成同一主扫描行， 还包括例如一部分喷嘴列交错布置的情况。另外，特定请求范围中"具
有多个喷出颜色相互不同墨汁的喷嘴列的印刷头"指示通常意思，但也 包括例如喷出黑色墨汁的喷嘴列具有多个的情况即喷出同色墨汁的喷嘴 列具有多个的情况。
权利要求
1.一种印刷装置，用于在印刷介质上进行印刷，其包括点数据生成部，其通过对表示构成源图像的各像素的输入灰度值的图像数据进行半色调处理，从而生成点数据，所述点数据表示针对应该形成在所述印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状态；和印刷部，其备有印刷头，所述印刷头具有用于喷出互相颜色不同的墨汁的多个喷嘴列，根据所述点数据，在所述印刷头的每次扫描中所述多个喷嘴列的各个形成颜色互相不同的点群，通过在公共的印刷区域相互组合在所述印刷头的至少一次扫描中形成的多种颜色的点群，从而生成所述印刷图像，所述点数据生成部，对于所述输入灰度值中的至少一部分的灰度值，以如下方式设定所述半色调处理的条件即对于所述多种颜色的点群中特定的两种颜色以上的点群，抑制所述特定的两种颜色以上的点群之间的接触。
2. 如权利要求l所述的印刷装置，其特征在于，所述特定的两种颜色以上的点群，在同一扫描中形成。
3. 如权利要求l所述的印刷装置，其特征在于，所述印刷部，通过在公共的印刷区域互相组合在所述印刷头的多次 扫描的每一次中形成的多种颜色的点群，而生成所述印刷图像，所述特定的两种颜色以上的点群，包括在同一扫描中形成的多种颜 色的点群和在连续扫描中形成的同一颜色的多个点群。
4. 如权利要求1 3中的任一项所述的印刷装置，其特征在于， 所述印刷部，在所述印刷头的去往时和返回时这双方形成点。
5. 如权利要求1 4中的任一项所述的印刷装置，其特征在于， 所述印刷部，形成多种尺寸的点，所述设定的半色调处理的条件，仅仅对于所述多种尺寸的点中包含 着所述多种尺寸的点中最大尺寸的点的特定尺寸的点，进行设定。
6. 如权利要求1 5中的任一项所述的印刷装置，其特征在于， 设定所述设定的半色调处理的条件，以便使，由所述特定的两种颜 色以上的点群构成的规定的混色图案，具有预先设定的规定的空间频率 特性。
7. 如权利要求6所述的印刷装置，其特征在于，以如下方式设定所述设定的半色调处理的条件即将所述特定的两 种颜色以上的点群假设成是相互仅仅浓度不同的点，并且所述规定的混 色图案具有所述规定的空间频率特性。
8. 如权利要求6或7所述的印刷装置，其特征在于，以如下方式设定所述设定的半色调处理的条件即借助于在同一印 刷像素中重叠所述特定的两种颜色以上的点群所包含的多个点而形成的 重叠点，具有所述规定的空间频率特性。
9. 如权利要求6 8中的任一项所述的印刷装置，其特征在于，进而以如下方式设定所述设定的半色调处理的条件即所述特定的 两种颜色以上点群的每一个具有所述规定的空间频率特性。
10. 如权利要求6 9中的任一项所述的印刷装置，其特征在于，以如下方式设定所述设定的半色调处理的条件即构成所述印刷图像的多种颜色的点群的每一个，具有所述规定的空间频率特性。
11. 如权利要求1 10中的任一项所述的印刷装置，其特征在于，所述一部分的灰度值，是对于假定在所述印刷介质上均等配置点的情况，低频成分变得比较高的40%到60%的点密度范围中所包含的灰度 值。
12. 如权利要求6 11中的任一项所述的印刷装置，其特征在于， 所述规定的空间频率特性具有如下那样的空间频率特性在配置于3OOmm的观察距离的印刷介质上，在人的视觉灵敏度比较高的空间频率区 域即每4个循环毫米以下的规定低频的范围内，由所述特定的两种颜色以 上的点群构成的规定的混色图案，存在与所述印刷图像的点图案的空间 频率的规定特性最接近的频带。
13. 如权利要求12所述的印刷装置，其特征在于， 所述规定的特性，是通过包括傅立叶变换处理的计算处理而算出的粒状性指数，所述粒状性指数，是基于根据视觉的空间频率特性所决定的VTF函数 和由所述傅立叶变换处理预先算出的常数之积，而算出的。
14. 如权利要求12所述的印刷装置，其特征在于， 所述规定的特性，是通过包含低通滤波处理的计算处理算出的RMS粒状度。
15. 如权利要求1 14中的任一项所述的印刷装置，其特征在于， 所述点数据生成部，对于所述输入灰度值中的至少一部分的灰度值，利用以如下方式设定的抖动矩阵而进行所述半色调处理即对于所述多 种颜色的点群中特定的两种颜色以上的点群，抑制所述特定的两种颜色 以上的点群间的接触。
16. 如权利要求15所述的印刷装置，其特征在于， 所述抖动矩阵，包含对所述特定的两种颜色以上的点群的每个逐一设定的多个特定颜色抖动矩阵，所述点数据生成部，对每个所述特定的两种颜色以上的点群，进行 使用所述多个特定颜色抖动矩阵的任一个的所述半色调处理，而形成所 述规定的混色图案。
17. 如权利要求16所述的印刷装置，其特征在于，所述多个特定颜色抖动矩阵，包含以所述多个阈值互相逆序的方式构成的两个抖动矩阵。
18. 如权利要求16所述的印刷装置，其特征在于，所述抖动矩阵，包括对所述特定的两种颜色以上的点群共通地设定 的单一基本矩阵，所述点数据生成部，使用所述基本矩阵以及通过对所述基本矩阵进 行规定的变换处理而生成的至少一个抖动矩阵，对每个所述特定的两种 颜色以上的点，进行相互不同的半色调处理，而形成所述规定的混色图 案，所述规定的变换处理，是包含在包括所述基本矩阵的主扫描方向的 移位、所述基本矩阵的副扫描方向的移位以及所述基本矩阵的旋转的变 换处理中的至少一个的处理。
19. 如权利要求16所述的印刷装置，其特征在于，所述抖动矩阵，包括被设定为所述特定的两种颜色以上的点群的 任一个的单一基准色矩阵，所述点数据生成部，使用所述基准色矩阵、通过对所述基准色矩阵 进行规定的变换处理而生成的变换矩阵、和对所述基准色矩阵进行与所 述规定的变换处理相逆的变换处理而生成的逆变换矩阵，对每个所述特 定的两种颜色以上的点进行互相不同的半色调处理，而形成所述规定的 混色图案，所述规定的变换处理，是包含在包括所述基准色矩阵的主扫描方向 的移位、所述基准色矩阵的副扫描方向的移位、和所述基准色矩阵的旋 转的变换处理中的至少一个的处理。
20. 如权利要求19所述的印刷装置，其特征在于，所述抖动矩阵，包含被设定为所述特定的三色点群中的基准色墨汁 的单一基准色矩阵，所述基准色墨汁，是因所述特定的三色点群的相互间的接触而引起 的画质劣化最大的墨汁颜色。
21. 如权利要求l所述的印刷装置，其特征在于， 所述点数据生成部，对于所述特定的两种颜色以上的点群中至少一种颜色的关注颜色点，通过将误差扩散到周边像素，而确定所述关注颜 色点的形成状态，所述周边像素是指成为所述关注颜色点的形成状态的 判断对象的关注像素的附近的印刷像素，即作为所述关注颜色点的形成 状态尚未确定的印刷像素，所述误差扩散，包含多个像素组的各自的范围内中的第一和第二 误差扩散，所述多个像素组在所述印刷头的各扫描中成为所述特定的两 种颜色以上的点群的各自的形成对象，所述第一误差扩散，包含来自所述特定的两种颜色以上的点群中 的所述关注颜色点的误差即关注颜色点误差扩散，所述第二误差扩散，包含来自作为所述特定的两种颜色以上的点 群中的除了所述关注颜色点以外的点的非关注颜色点的至少一个非关注 颜色点的误差即非关注颜色点误差扩散。
22. 如权利要求21所述的印刷装置，其特征在于，所述误差扩散还包括构成所述印刷图像的全印刷图像中的所述关注颜色点误差扩散。
23. 如权利要求21或22所述的印刷装置，其特征在于， 所述印刷部， 一边进行所述印刷头的主扫描一边在所述印刷头的去往时和返回时这双方在所述各印刷像素中形成所述多种颜色的点，所述多个像素组，包含在所述印刷头的去往时成为点形成对象的 印刷像素的组；以及在所述印刷头的返回时成为点形成对象的印刷像素 的组。
24. 如权利要求1 23中的任一项所述的印刷装置，其特征在于，所述印刷头以如下方式构成即分别喷出所述特定的两种颜色以上的墨汁的喷嘴列，在同一主扫描中，在沿副扫描方向互相重叠的区域形 成点。
25. 如权利要求24所述的印刷装置，其特征在于，所述印刷头以如下方式构成即所述多个喷嘴列的全部，在所述同一主扫描中，在沿所述副扫描方向相互重叠的区域形成点。
26. 如权利要求24所述的印刷装置，其特征在于，所述印刷头以如下方式构成即所述多个喷嘴列的全部，在所述同一主扫描中，在所述副扫描方向的大致同一位置形成点。
27. —种印刷方法，在印刷介质上进行印刷，其包括以下步骤点数据生成步骤，通过针对表示构成源图像的各像素的输入灰度值 的图像数据，进行半色调处理，从而生成点数据，所述点数据表示针对应该形成在所述印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状态； 禾口印刷步骤，其中备有印刷头，所述印刷头具有用于喷出互相颜色不 同的墨汁的多个喷嘴列，根据所述点数据，在所述印刷头的每次扫描中 所述多个喷嘴列的各个形成颜色互相不同的点群，通过在公共的印刷区 域相互组合在所述印刷头的至少一次扫描中形成的多种颜色的点群，从 而生成所述印刷图像，所述点数据生成步骤，对于所述输入灰度值中的至少一部分的灰度值，以如下方式设定所述半色调处理的条件即对于所述多种颜色的点 群中特定的两种颜色以上的点群，抑制所述特定的两种颜色以上的点群 之间的接触。
28. —种印刷品生成方法，在印刷介质上形成印刷图像而生成印刷 品，其包括以下步骤点数据生成步骤，通过针对表示构成源图像的各像素的输入灰度值 的图像数据，进行半色调处理，从而生成点数据，所述点数据表示针对 应该形成在所述印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状态； 和印刷步骤，其中备有印刷头，所述印刷头具有用于喷出互相颜色不 同的墨汁的多个喷嘴列，根据所述点数据，在所述印刷头的每次扫描中 所述多个喷嘴列的每个形成颜色互相不同的点群，通过在公共的印刷区 域相互组合在所述印刷头的至少一次扫描中形成的多种颜色的点群，从 而生成所述印刷图像，所述点数据生成步骤，对于所述输入灰度值中的至少一部分的灰度 值，以如下方式设定所述半色调处理的条件即对于所述多种颜色的点 群中特定的两种颜色以上的点群，抑制所述特定的两种颜色以上的点群 之间的接触。
29. —种印刷方法，生成对在印刷介质上进行印刷的印刷部应该供 给的印刷数据，其包括以下步骤-点数据生成步骤，其中通过针对表示构成源图像的各像素的输入灰 度值的图像数据，进行半色调处理，从而生成点数据，所述点数据表示 针对应该形成在所述印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状 态；所述印刷部备有印刷头，所述印刷头具有用于喷出互相颜色不同的 墨汁的多个喷嘴列，根据所述点数据，在所述印刷头的每次扫描中所述 多个喷嘴列的各个形成颜色互相不同的点群，通过在公共的印刷区域相 互组合在所述印刷头的至少一次扫描中形成的多种颜色的点群，从而生 成所述印刷图像， 所述点数据生成步骤，对于所述输入灰度值中的至少一部分的灰度值，以如下方式设定所述半色调处理的条件即对于 所述多种颜色的点群中特定的两种颜色以上的点群，抑制所述特定的两 种颜色以上的点群之间的接触。
30. —种计算机程序，用于使计算机生成应该供给到在印刷介质上进行印刷的印刷部的印刷数据，其包括使所述计算机实现点数据生成功能的程序，所述点数据生成 功能，通过针对表示构成源图像的各像素的输入灰度值的图像数据，进 行半色调处理，从而生成点数据，所述点数据，表示针对应该形成在所述印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状态；所述印刷部备有印刷头，所述印刷头具有用于喷出互相颜色不同的 墨汁的多个喷嘴列，根据所述点数据，在所述印刷头的每次扫描中所述 多个喷嘴列的各个形成颜色互相不同的点群，通过在公共的印刷区域相 互组合在所述印刷头的至少一次扫描中形成的多种颜色的点群，从而生 成所述印刷图像， 所述点数据生成功能，对于所述输入灰度值中的至少一部分的灰度值，以如下方式设定所述半色调处理的条件即对于所述多种颜色的点群中特定的两种颜色以上的点群，抑制所述特定的两 种颜色以上的点群之间的接触。
31. —种抖动矩阵生成方法，其基于输入图像数据，生成用于在各 元素中存储多个阈值的每个的抖动矩阵，所述多个阈值用于决定针对应 该形成在所述印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的多种颜色的点的形 成状态，其特征在于，所述印刷图像的形成按照如下动作进行即在具有用于喷出互相颜 色不同的墨汁的多个喷嘴列的印刷头的每次扫描中，所述多个喷嘴列的 各个形成互相颜色不同的点群，并在公共的印刷区域相互组合在所述印 刷头的至少一次扫描中所形成的多种颜色的点群，所述抖动矩阵生成方法包括以下步骤评价值确定步骤，其中根据假定为所述多个阔值中成为评价对象的 关注阈值的存储元素的每一个候补的点的形成状态，对于所述多种颜色 的点群中特定的两种颜色以上的点群，为每个所述候补，确定矩阵评价 值即利用对所述特定的两种颜色以上的点群间的接触程度进行量化后的 值而计算出的评价值；存储元素确定步骤，其中根据所述确定后的矩阵评价值，从所述候补之中确定所述关注阈值的存储元素；以及重复步骤，其中对于所述多个阈值的至少一部分的灰度值， 一边变 更所述关注阈值， 一边重复所述评价值确定步骤和所述存储元素确定步 骤的各步骤。
32. 如权利要求31所述的抖动矩阵生成方法，其特征在于， 还包括关注阈值确定步骤，其中从应存储于所述抖动矩阵的各元素中的多 个阈值中，将应当存储的元素尚未确定的阈值并且点的形成最容易成为O N状态的阈值确定为关注阈值，所述重复步骤，包括对于所述多个阈值的至少一部分的灰度值， 对所述关注阈值确定步骤、所述评价值确定步骤和所述存储元素确定步 骤的各步骤进行重复的步骤。
33. 如权利要求31所述的抖动矩阵生成方法，还包括 准备步骤，其中准备抖动矩阵，所述抖动矩阵作为将多个阈值存储于各元素的初始状态，所述多个阈值用于根据输入灰度值确定是否形成 有各像素的点；和存储元素替换步骤，其中将存储于所述元素的多个阈值的一部分， 替换为存储于其他元素的阈值，所述评价值确定步骤，包括确定所述矩阵评价值的步骤，所述矩阵 评价值，是在假定已经确定了所述阈值的替换的情况下关于假想的点形 成状态下的矩阵评价值，所述重复步骤包括以下步骤对所述多个阈值的至少一部分的灰度值，重复所述存储元素替换步骤、所述评价值确定步骤和所述存储元素 确定步骤的各步骤。
34. —种印刷装置，在印刷介质上进行印刷，其包括点数据生成部，其根据输入图像数据，对针对应该形成在印刷介质 上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状态进行确定，并且生成表示所述已经确定了的点的形成状态的点数据；和印刷部，其中根据所述点数据，在所述各印刷像素中形成点而生成 印刷图像，所述点数据生成部被构成为使用通过权利要求31 33中的任一项所述的方法生成的抖动矩阵中的任一个，而确定针对所述各印刷像素的 点的形成状态。
35. —种印刷方法，在印刷介质上进行印刷，其包括 点数据生成步骤，其中根据输入图像数据，对针对应该形成在印刷介质上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状态进行确定，并且生成表 示所述已经确定了的点的形成状态的点数据；和印刷图像生成步骤，其中根据所述点数据，在所述各印刷像素中形 成点而生成印刷图像，所述点数据生成步骤包括以下步骤使用通过权利要求3 1 3 3中的 任一项所述的方法生成的抖动矩阵中的任一个，而确定针对所述各印刷 像素的点的形成状态。
36. —种印刷品的生成方法，在印刷介质上形成印刷图像，其包括点数据生成步骤，其中根据输入图像数据，对针对应该形成在印刷 介质上的印刷图像的各印刷像素的点的形成状态进行确定，并且生成表 示所述已经确定了的点的形成状态的点数据；和印刷品生成步骤，其中根据所述点数据，在所述各印刷像素中形成 点而生成印刷品，所述点数据生成步骤包括以下步骤使用通过权利要求3 1 32中的 任一项所述的方法生成的抖动矩阵中的任一个，而确定针对所述各印刷 像素的点的形成状态。
全文摘要
本发明涉及抖动矩阵的生成，用于在印刷介质上进行印刷的印刷装置，包括点数据生成部，其通过进行半色调处理从而生成表示点的形成状态的点数据；印刷部，其在印刷头的每次扫描中多个喷嘴列的各个形成颜色互相不同的点群，通过在公共的印刷区域上对此相互组合而生成所述印刷图像。点数据生成部，对于所述输入灰度值中的至少一部分的灰度值，以如下方式设定所述半色调处理的条件即对于所述多种颜色的点群中特定的两种颜色以上的点群，抑制所述特定的两种颜色以上的点群之间的接触。从而一边对印刷介质上的公共区域进行扫描一边在印刷介质上喷出多色的墨汁点，由此对由图像的印刷而引起的像质劣化进行抑制。
文档编号B41J2/21GK101195305SQ200710159
公开日2008年6月11日 申请日期2007年6月26日 优先权日2006年6月27日
发明者角谷繁明 申请人:精工爱普生株式会社