JP2009269321A - 画像処理方法、プログラム、記憶媒体、画像処理装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】黒色記録液を使用して黒画像の印刷を継続していると、カラー記録液を吐出するヘッドのノズルの目詰まりが発生する。
【解決手段】入力された画像が黒色である場合、Ｋインクを使用して画像を形成するとともに少なくとも１色のカラーインクを併せて使用し、単位面積当たりのＫインク使用量を、Ｋインク単色を使用し同濃度の画像を記録する場合の４０〜１００％の量とし、単位面積当たりのＫ以外の各色のインク使用量をＫインク単色を使用し同濃度の画像を記録する場合の２〜２０％の量とし、かつ、Ｋインク及びカラーインクのドットを同じ位置に形成する。
【選択図】図１７

Description

本発明は画像処理方法、プログラム、記憶媒体、画像処理装置、画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）を記録ヘッドに用いた液体吐出方式の画像形成装置が知られている。この液体吐出方式の画像形成装置は、記録ヘッドから用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、液滴、その他液体が付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙、記録材、被記録材、媒体などとも称される。）にインクを吐出して画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行うものである。なお、本願において、「インク」とは画像形成が可能な液体の総称として使用し、所謂インク、記録液、液体などを意味する。また、「黒インク」は、「黒色インク」、「ブラックインク」などとも表記する。

このような画像形成装置において、黒インクと、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ、イエロー（Ｙ）などのカラーインクとを用いる場合、黒画像の再現について、カラーインクを使用して再現することが行われている。

例えば、特許文献１には被記録媒体に画像を形成するとき、黒インク以外の色を用いて黒を再現し、又は黒インクと黒インク以外の色インクを混在させて黒を再現することが可能な画像形成装置が記載されている。
特開２００５−３２９７０６号公報

特許文献２には黒画像領域が色画像領域と境界を接するとき、黒画像領域を、市松模様に配置されたブラックインクドット（面積率５０％以下）と、シアン、マゼンタ、イエローの３色のインクドット（各色のドット面積率は同じ）を組み合わせて構成することが記載されている。
特開平１０−０３４９７７号公報

特許文献３にはブラックのインクを吐出する第１インク吐出部と、ブラック以外の他の色のインクを吐出する第２インク吐出部とを備え、第１の解像度およびこの第１の解像度よりも低い第２の解像度にて媒体に画像を印刷可能で、モノクロ印刷用の印刷データに基づき、第２の解像度にて画像を印刷するときに、第２インク吐出部から他の色のインクを媒体に向けて吐出して画像を印刷することが記載されている。
特開２００５−３３５１３８号公報

特許文献４には浸透性の低い黒のインクと浸透性の高いカラーのインクを用いてカラー画像の記録を行なう場合、黒で印字すべき画素については、その一部の画素は、黒のインクを用いたインクドットで印字し、一部の画素に隣接する黒で印字すべき画素は、それぞれ黒の印字に代えて、カラーのインクのいずれか１色を用いたカラーのインクドットで印字することが記載されている。
特許第３２９１９２８号公報

特許文献５にはモノクロ印刷モード時には、ブラックのインクを吐出するノズル開口列からインクを吐出させる印刷信号と、シアン、マゼンタ、及びイエローのインクを吐出するノズル開口列からインクを吐出させる印刷信号とを出力して、ブラックのインクにより形成されたドットに隣接してシアン、マゼンタ、及びイエローのインクの混合による擬似ブラックでのドットを形成することが記載されている。
特開平０８−２８１９７３号公報

特許文献６には白黒印刷を行うときにはイエロー、マゼンタ、シアンのインクを重ね合わせた黒ドットとブラックのインクの黒ドットとでカラー印刷のときの２倍の画素ピッチで印刷を行い、このときのイエロー、マゼンタ、シアンのインクの吐出量をブラックのインクの吐出量の略２／３にすることが記載されている。
特開平１０−０３４９８１号公報

特許文献７には注目画素とそれに隣接する画素との２つの画素のブラックインクに関するデータが、一方が吐出で他方が非吐出のデータである場合、それら２つの画素のデータをイエロー、マゼンタ、シアンの淡インクを吐出するデータとし、双方が吐出のデータである場合、注目画素のデータを吐出データとし、双方が非吐出データである場合、注目画素のデータを非吐出データとする再２値化処理を行うことが記載されている。
特開平２０００−０１５７９８号公報

特許文献８にはブラックインクを吐出するヘッドとカラーインクを吐出するヘッドの解像度を異ならせる場合のドット配置方法が記載されている。
特開２０００−０１５７９８号公報

ところで、液体吐出方式の画像形成装置においては、記録ヘッドのノズルの目詰まりが生じると、吐出不能や噴射曲がりなどの吐出不良が発生することから、所定の画像形成が終了する毎、あるいは非使用状態が所定時間経過する毎など、所要のタイミングで画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作をおこなうことによってノズルの状態を維持、回復するようにしている。

そのため、上述したように黒インクとカラーインクを用いてカラー画像を形成可能な画像形成装置において、モノクロ画像（黒画像）を形成する状態が連続する場合、黒インクのみを使用して画像形成が行われることになり、モノクロ画像形成時に使われないカラーインクのノズルについて、ノズル付近のインクの乾燥が進み、目詰まりが発生しやすくなる。その結果、このカラーノズルの目詰まりを防ぐため頻繁に空吐出動作などのメンテナンスを行う必要があり、記録速度や記録コストに大きな影響を与えている。

一方、上述した従来の各種文献に記載の画像形成装置は、黒画像そのものをカラーインクを使用して形成することによって画像品質の向上などを図ろうとするものであるが、黒画像は黒インクで形成する方が適しており、カラーインクに置換した場合には画像品質が低下したり、黒画像のみ印刷しているにもかかわらずカラーインクのみが消費されてしまい、ユーザーに誤解を与えやすくなる。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、黒画像を印刷するときにカラーインクについても実質的な空吐出を行うことでカラーインク用ノズルの目詰まりを防止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方法は、
黒インクを吐出するノズル列と少なくとも１色のカラーインクを吐出するノズル列との解像度が異なる１又は複数の記録ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置で出力する前記画像の画像データを生成する画像処理方法において、
入力された画像が黒色のとき、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する
構成とした。

ここで、前記黒インクを吐出するノズル列の解像度が前記カラーインクを吐出するノズル列の解像度のｎ倍（ｎ＞１）である構成とできる。

また、前記画像データは、単位面積当たりの黒インク使用量を、黒インクのみで同濃度の画像を形成する場合の４０〜１００％の量とし、単位面積当たりの各色のカラーインクの使用量を黒インクのみで同濃度の画像を形成する場合の２〜２０％の量である構成とできる。

また、前記画像データは、単位面積当たりの総インク使用量が、黒インクのみで同濃度の画像を形成する場合の８０〜１３０％の量である構成とできる。

また、前記画像データは、黒インクのみを使用して同濃度の画像を形成する場合との濃度の誤差が±１０％の範囲内である構成とできる。

また、前記画像データは、９０％以上の階調にてカラーインクのドットを黒インクのドットが配置される位置の１／２×ｎ以上にドットを配置させるデータである構成とできる。

また、２色以上のカラーインクを使用するときの各色のドットの配置位置、ドットのサイズを同じにする構成とできる。

また、２色以上のカラーインクを使用するとき、各色のカラーインクについて同じディザマスクを使用した中間調処理で各色のドットを配置する構成とできる。

また、印字モード毎、入力された画像のオブジェクト及び黒画像の比率の少なくともいずれかに応じて、各色のインク使用量及びドット形成位置の少なくともいずれかを切り替える構成とできる。

また、外部からの指示に応じて各色のドット形成位置を同じにするか否かを切り替える構成とできる。

また、被記録媒体の種類又は記録方式に応じて決定される記録モードに連動して各色のドット形成位置を同じにするか否かを切り替える構成とできる。

また、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させる黒文字の画像について、画像の階段状変化部を補正するジャギー補正を行う構成とできる。

この場合、前記ジャギー補正は、黒インク又はカラーインク若しくは黒インク及びカラーインクを用いて行う構成とできる。

また、前記ジャギー補正は、１色のインクで構成される単色文字について画像の階段状変化部を補正するジャギー補正を行う補正パターンと、黒インクとカラーインクとを用いる文字の画像パターンとを合成して行う構成とできる。

また、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させる黒文字の画像について、少なくとも画像のエッジ部を太らせる太字化処理を行う構成とできる。

この場合、前記太字化処理を行うか否かを前記文字のサイズに応じて切り替える構成とできる。

この場合、前記太字化処理を行うか否かを切り替える前記文字のサイズを設定可能である構成とできる。

また、外部からの指示に応じて前記太字化処理を行うか否かを切り替える構成とできる。

また、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させるとき、前記カラーインクとして混合されることで黒色になる複数種のカラーインクを使用させる構成とできる。

本発明に係るプログラムは、
黒インクを吐出するノズル列と少なくとも１色のカラーインクを吐出するノズル列との解像度が異なる１又は複数の記録ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置で出力する前記画像の画像データを生成する処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、
入力された画像が黒色のとき、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する処理をコンピュータに行わせる
構成とした。

本発明に係る記憶媒体は、本発明に係るプログラムが格納されている構成とした。

本発明に係る画像処理装置は、
黒インクを吐出するノズル列と少なくとも１色のカラーインクを吐出するノズル列との解像度が異なる１又は複数の記録ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置で出力する前記画像の画像データを生成する処理を行う画像処理装置において、
入力された画像が黒色のとき、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する手段を備えている
構成とした。

本発明に係る画像形成装置は、
黒インクを吐出するノズル列と少なくとも１色のカラーインクを吐出するノズル列との解像度が異なる１又は複数の記録ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置において、
入力された画像が黒色のとき、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する手段を備えている
構成とした。

本発明に係る画像処理方法、プログラム、記憶媒体、画像処理装置、画像形成装置によれば、入力された画像が黒色のとき、黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像にカラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する構成としたので、黒色画像を形成するときにカラーインクを使用することで実質的に空吐出を行うことができて、カラーインク用ノズルの目詰まりなどを防止できる。

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。先ず、本発明に係る画像処理方法で生成された画像データを出力する画像形成装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。なお、図１は同画像形成装置の機構部の全体構成を説明する側面説明図、図２は同機構部の平面説明図である。

この画像形成装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１とガイドレール２とでキャリッジ３を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ４で駆動プーリ６Ａと従動プーリ６Ｂとの間に張架したタイミングベルト５を介して図２で矢示方向（主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ３には、例えば、カラーインクであるイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）のインクの液滴をそれぞれ吐出する液体吐出ヘッドからなる３個の記録ヘッド７ｙ、７ｃ、７ｍと、黒インクであるブラック（Ｋ）のインクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドからなる２個の記録ヘッド７ｋ１，７ｋ２とを有し（色を区別しないときは「記録ヘッド７」という。）、記録ヘッド７は複数のインク滴を吐出するノズルからなるノズル列を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

ここで、各記録ヘッド７は、インク滴を吐出する複数のノズル１０４を並べて構成されるノズル列１０４Ａ、１０４Ｂを有する同じ液体吐出ヘッドで構成されている。そして、カラーインクを吐出する記録ヘッド７ｙ、７ｍ、７ｃと黒インクを吐出する一方の記録ヘッド７ｋ１とは副走査方向位置を同じして配置し、黒インクを吐出する他方の記録ヘッド７ｋ２は記録ヘッド７ｋ１に対して副走査方向にずらして配置している。

具体的には、１つの記録ヘッド７の１つのノズル列１０４Ａ（１０４Ｂも同じ）のノズル１０４、１０４間のピッチをノズルピッチＰとしたとき、２つのノズル列１０４Ａ，１０４ＢはＰ／２だけずらして形成されている。そして、記録ヘッド７ｋ１に対して記録ヘッド７ｋ２は、Ｐ／４だけずらして配置している。これにより、黒インクを吐出するノズル列（ここでは記録ヘッド７ｋ１、７ｋ２）による解像度は、カラーインクを吐出するノズル列（ここでは記録ヘッド７ｙ、７ｍ、７ｃ）による解像度に対して２倍（ｎ＝２）としている。なお、黒インクを吐出するノズル列による解像度は、カラーインクを吐出するノズル列による解像度のｎ倍（ｎ＞１）である場合にも、以下で説明する本発明は同様に適用することができる。

記録ヘッド７を構成する液体吐出ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。

また、各色毎に独立したヘッド構成に限るものではなく、複数の色の液滴を吐出する複数のノズルで構成されるノズル列を有する１又は複数の液体吐出ヘッドで構成することもできる。また、ＫＣＭＹの４色にレッド（Ｒ）、ブルー（Ｂ）を加えた６色インクを用いるヘッド構成、ＫＣＭＹの４色にライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）を加えた６色インクを用いるヘッド構成、ＫＣＭＹの４色にライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、レッド（Ｒ）を加えた７色インクを用いるヘッド構成、ＫＣＭＹの４色にライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ダークイエロー（ＤＹ）を加えた７色インクを用いるヘッド構成などを採用することもできる。

また、キャリッジ３には、記録ヘッド７に各色のインクを供給するための各色のサブタンク８を搭載している。このサブタンク８にはインク供給チューブ９を介して図示しないメインタンク（インクカートリッジ）からインクが補充供給される。

一方、給紙カセット１０などの用紙積載部（圧板）１１上に積載した用紙１２を給紙するための給紙部として、用紙積載部１１から用紙１２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙ローラ）１３及び給紙ローラ１３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１４を備え、この分離パッド１４は給紙ローラ１３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙１２を記録ヘッド７の下方側で搬送するため、用紙１２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト２１と、給紙部からガイド１５を介して送られる用紙１２を搬送ベルト２１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ２２と、略鉛直上方に送られる用紙１２を略９０°方向転換させて搬送ベルト２１上に倣わせるための搬送ガイド２３と、押さえ部材２４で搬送ベルト２１側に付勢された押さえコロ２５とを備えている。また、搬送ベルト２１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２６を備えている。

ここで、搬送ベルト２１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２７とテンションローラ２８との間に掛け渡されて、副走査モータ３１からタイミングベルト３２及びタイミングローラ３３を介して搬送ローラ２７が回転されることで、図２のベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト２１の裏面側には記録ヘッド７による画像形成領域に対応してガイド部材２９を配置している。また、帯電ローラ２６は、搬送ベルト２１の表層に接触し、搬送ベルト２１の回動に従動して回転するように配置されている。

また、図２に示すように、搬送ローラ２７の軸には、スリット円板３４を取り付け、このスリット円板３４のスリットを検知するセンサ３５を設けて、これらのスリット円板３４及びセンサ３５によってロータリエンコーダ３６を構成している。

さらに、記録ヘッド７で記録された用紙１２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２１から用紙１２を分離するための分離爪５１と、排紙ローラ５２及び排紙コロ５３と、排紙される用紙１２をストックする排紙トレイ５４とを備えている。

また、背部には両面給紙ユニット５５が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット５５は搬送ベルト２１の逆方向回転で戻される用紙１２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２２と搬送ベルト２１との間に給紙する。

さらに、図２に示すように、キャリッジ３の走査方向の一方側の非印字領域には、記録ヘッド７のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構５６を配置している。

この維持回復機５６は、記録ヘッド７の各ノズル面をキャピングするための各キャップ５７と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード５８と、増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け５９などを備えている。

このように構成した画像形成装置においては、給紙部から用紙１２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１２はガイド１５で案内され、搬送ベルト２１とカウンタローラ２２との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３で案内されて押さえコロ２５で搬送ベルト２１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、図示しない制御部によってＡＣバイアス供給部から帯電ローラ２６に対して正負が交互に繰り返す交番電圧を印加して、搬送ベルト２１を交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが交互に所定の幅で繰り返されるパターンで帯電させる。この帯電した搬送ベルト２１上に用紙１２が給送されると、用紙１２が搬送ベルト２１に静電力で吸着され、搬送ベルト２１の周回移動によって用紙１２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３を往路及び復路方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド７を駆動することにより、停止している用紙１２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙１２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１２を排紙トレイ５４に排紙する。

また、両面印刷の場合には、表面（最初に印刷する面）の記録が終了したときに、搬送ベルト２１を逆回転させることで、記録済みの用紙１２を両面給紙ユニット６１内に送り込み、用紙１２を反転させて（裏面が印刷面となる状態にして）再度カウンタローラ２２と搬送ベルト２１との間に給紙し、タイミング制御を行って、前述したと同様に搬送ベルト２１上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ５４に排紙する

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３は維持回復機構５６側に移動されて、キャップ５７で記録ヘッド７のノズル面がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ５７で記録ヘッド７をキャッピングした状態でノズルからインクを吸引し、増粘したインクや気泡を排出する回復動作を行い、この回復動作によって記録ヘッド７のノズル面に付着したインクを清掃除去するためにワイパーブレード５８でワイピングを行う。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド７の安定した吐出性能を維持する。

次に、記録ヘッド７を構成している液体吐出ヘッドの一例について図４−Ａ及び図４―Ｂを参照して説明する。なお、図４−Ａは同ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図、図４―Ｂは同ヘッドの液室短手方向（ノズルの並び方向）の断面説明図である。

この液体吐出ヘッドは、例えば単結晶シリコン基板を異方性エッチングして形成した流路板１０１と、この流路板１０１の下面に接合した例えばニッケル電鋳で形成した振動板１０２と、流路板１０１の上面に接合したノズル板１０３とを接合して積層し、これらによって液滴（インク滴）を吐出するノズル１０４が連通する流路であるノズル連通路１０５及び圧力発生室である液室１０６、液室１０６に流体抵抗部（供給路）１０７を通じてインクを供給するための共通液室１０８に連通するインク供給口１０９などを形成している。

また、振動板１０２を変形させて液室１０６内のインクを加圧するための圧力発生手段（アクチュエータ手段）である電気機械変換素子としての２列（図４−Ａでは１列のみ図示）の積層型圧電素子１２１と、この圧電素子１２１を接合固定するベース基板１２２とを備えている。なお、圧電素子１２１の間には支柱部１２３を設けている。この支柱部１２３は圧電素子部材を分割加工することで圧電素子１２１と同時に形成した部分であるが、駆動電圧を印加しないので単なる支柱となる。また、圧電素子１２１には図示しない駆動回路（駆動ＩＣ）を搭載したＦＰＣケーブル１２６を接続している。

そして、振動板１０２の周縁部をフレーム部材１３０に接合し、このフレーム部材１３０には、圧電素子１２１及びベース基板１２２などで構成されるアクチュエータユニットを収納する貫通部１３１及び共通液室１０８となる凹部、この共通液室１０８に外部からインクを供給するためのインク供給穴１３２を形成している。このフレーム部材１３０は、例えばエポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂或いはポリフェニレンサルファイトで射出成形により形成している。

ここで、流路板１０１は、例えば結晶面方位（１１０）の単結晶シリコン基板を水酸化カリウム水溶液（ＫＯＨ）などのアルカリ性エッチング液を用いて異方性エッチングすることで、ノズル連通路１０５、液室１０６となる凹部や穴部を形成したものであるが、単結晶シリコン基板に限られるものではなく、その他のステンレス基板や感光性樹脂などを用いることもできる。

振動板１０２は、ニッケルの金属プレートから形成したもので、例えばエレクトロフォーミング法（電鋳法）で作製しているが、この他、金属板や金属と樹脂板との接合部材などを用いることもできる。この振動板１０２に圧電素子１２１及び支柱部１２３を接着剤接合し、更にフレーム部材１３０を接着剤接合している。

ノズル板１０３は各液室１０６に対応して直径１０〜３０μｍのノズル１０４を形成し、流路板１０１に接着剤接合している。このノズル板１０３は、金属部材からなるノズル形成部材の表面に所要の層を介して最表面に撥水層を形成したものである。

圧電素子１２１は、圧電材料１５１と内部電極１５２とを交互に積層した積層型圧電素子（ここではＰＺＴ）である。この圧電素子１２１の交互に異なる端面に引き出された各内部電極１５２には個別電極１５３及び共通電極１５４が接続されている。なお、この実施形態では、圧電素子１２１の圧電方向としてｄ３３方向の変位を用いて液室１０６内インクを加圧する構成としているが、圧電素子１２１の圧電方向としてｄ３１方向の変位を用いて加圧液室１０６内インクを加圧する構成とすることもできる。また、１つの基板１２２に１列の圧電素子１２１が設けられる構造とすることもできる。

このように構成した液体吐出ヘッドヘッドにおいては、例えば圧電素子１２１に印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電素子１２１が収縮し、振動板１０２が下降して液室１０６の容積が膨張することで、液室１０６内にインクが流入し、その後圧電素子１２１に印加する電圧を上げて圧電素子１２１を積層方向に伸長させ、振動板１０２をノズル１０４方向に変形させて液室１０６の容積／体積を収縮させることにより、液室１０６内のインクが加圧され、ノズル１０４からインクの滴が吐出（噴射）される。

そして、圧電素子１２１に印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板１０２が初期位置に復元し、液室１０６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室１０８から液室１０６内にインクが充填される。そこで、ノズル１０４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。

なお、このヘッドの駆動方法については上記の例（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図５のブロック図を参照して説明する。
この制御部２００は、本発明に係る輪郭部の補正を行う手段（ジャギー補正を行う手段）を兼ねた、この装置全体の制御を司るＣＰＵ２０１と、ＣＰＵ２０１が実行する本発明に係るプログラムを含むプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ２０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ２０３と、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２０４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ＡＳＩＣ２０５とを備えている。

また、この制御部２００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ２０６と、記録ヘッド７を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動波形を生成する駆動波形生成手段を含む印刷制御部２０７と、キャリッジ３側に設けた記録ヘッド７を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）２０８と、主走査モータ４及び副走査モータ３１を駆動するためのモータ駆動部２１０と、帯電ローラ２６にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部２１２と、エンコーダセンサ４３、３５からの各検出信号、ドット形成位置のズレを来たす要因としての環境温度を検出する温度センサ２１５などの各種センサからの検出信号を入力するためのＩ／Ｏ２１３などを備えている。また、この制御部２００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２１４が接続されている。

ここで、制御部２００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト側からの画像データ等をケーブル或いはネットを介してＩ／Ｆ２０６で受信する。

そして、制御部２００のＣＰＵ２０１は、Ｉ／Ｆ２０６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、ＡＳＩＣ２０５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２０７からヘッドドライバ２０８に転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成は後述するようにホスト側のプリンタドライバで行っている。

印刷制御部２０７は、上述した画像データをシリアルデータでヘッドドライバ２０８に転送するとともに、この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、滴制御信号（マスク信号）などをヘッドドライバ２０８に出力する以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動信号のパターンデータを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及びヘッドドライバに与える駆動波形選択手段を含み、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ２０８に対して出力する。

ヘッドドライバ２０８は、シリアルに入力される記録ヘッド７の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部２０７から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を選択的に記録ヘッド７の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子（例えば前述したような圧電素子）に対して印加することで記録ヘッド７を駆動する。このとき、駆動波形を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴（大ドット）、中滴（中ドット）、小滴（小ドット）など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

また、ＣＰＵ２０１は、リニアエンコーダを構成するエンコーダセンサ４３からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて主走査モータ４に対する駆動出力値（制御値）を算出してモータ駆動部２１０を介して主走査モータ４を駆動する。同様に、ロータリエンコーダを構成するエンコーダセンサ３５からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて副走査モータ３１対する駆動出力値（制御値）を算出してモータ駆動部２１０を介しモータドライバを介して副走査モータ３１を駆動する。

次に、印刷制御部２０７及びヘッドドライバ２０８の一例について図６を参照して説明する。
印刷制御部２０７は、上述したように、１印刷周期内に複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形（共通駆動波形）を生成して出力する駆動波形生成部３０１と、印刷画像に応じた２ビットの画像データ（階調信号０、１）と、クロック信号、ラッチ信号（ＬＡＴ）、滴制御信号Ｍ０〜Ｍ３を出力するデータ転送部３０２とを備えている。

なお、滴制御信号は、ヘッドドライバ２０８の後述するスイッチ手段であるアナログスイッチ３１７の開閉を滴毎に指示する２ビットの信号であり、共通駆動波形の印刷周期に合わせて選択すべき波形でＨレベル（ＯＮ）に状態遷移し、非選択時にはＬレベル（ＯＦＦ）に状態遷移する。

ヘッドドライバ２０８は、データ転送部３０２からの転送クロック（シフトクロック）及びシリアル画像データ（階調データ：２ビット／ＣＨ）を入力するシフトレジスタ３１１と、シフトレジスタ３１１の各レジスト値をラッチ信号によってラッチするためのラッチ回路３１２と、階調データと制御信号Ｍ０〜Ｍ３をデコードして結果を出力するデコーダ３１３と、デコーダ３１３のロジックレベル電圧信号をアナログスイッチ３１５が動作可能なレベルへとレベル変換するレベルシフタ３１４と、レベルシフタ３１４を介して与えられるデコーダ３１３の出力でオン／オフ（開閉）されるアナログスイッチ３１５とを備えている。

このアナログスイッチ３１５は、各圧電素子１２１の選択電極（個別電極）１５４に接続され、駆動波形生成部３０１からの共通駆動波形が入力されている。したがって、シリアル転送された画像データ（階調データ）と制御信号ＭＮ０〜ＭＮ３をデコーダ３１３でデコードした結果に応じてアナログスイッチ３１６がオンにすることにより、共通駆動波形を構成する所要の駆動信号が通過して（選択されて）圧電素子１２１に印加される。

次に、駆動波形の一例について図７及び図８を参照して説明する。
駆動波形生成部３０１からは１印刷周期（１駆動周期）内に、図７に示すように、基準電位Ｖｅから立ち下がる波形要素と、立下り後の状態から立ち上がる波形要素などで構成される、８個の駆動パルスＰ１ないしＰ８からなる駆動信号（駆動波形）を生成して出力する。一方、データ転送部３０２からの滴制御信号Ｍ０〜Ｍ３によって使用する駆動パルスを選択する。

ここで、駆動パルスの電位Ｖが基準電位Ｖｅから立ち下がる波形要素は、これによって圧電素子１２１が収縮して加圧液室１０６の容積が膨張する引き込み波形要素である。また、立下り後の状態から立ち上がる波形要素は、これによって圧電素子１２１が伸長して加圧液室１０６の容積が収縮する加圧波形要素である。

そして、データ転送部３０２からの滴制御信号Ｍ０〜Ｍ３によって、小滴（小ドット）を形成するときには図８（ａ）に示すように駆動パルスＰ１を選択し、中滴（中ドット）を形成するときには図８（ｂ）に示すように駆動パルスＰ４ないしＰ６を選択し、大滴（大ドット）を形成するときには図８（ｃ）に示すように駆動パルスＰ２ないしＰ８を選択し、微駆動の（滴吐出を伴わないでメニスカスを振動させる）ときには図８（ｄ）に示すように微駆動パルスＰ２を選択して、それぞれ記録ヘッド７の圧電素子１２１に印加させるようにする。

次に、前述した画像形成装置で使用する顔料系インク（顔料インク）の一例について説明する。
一般的に使用される顔料系インクには、特に限定されるものではないが、例えば以下に挙げる顔料が好適に用いられる。また、これら顔料は複数種類を混合して用いても良い。

有機顔料としては、アゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラック、アゾメチン系、ローダミンＢレーキ顔料、カーボンブラック等が挙げられる。

無機顔料として酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉が挙げられる。

これらの顔料の粒子径は０．０１〜０．３０μｍで用いることが好ましく、０．０１μｍ以下では粒子径が染料に近づくため、耐光性、フェザリングが悪化してしまう。また、０．３０μｍ以上では、吐出口の目詰まりやプリンタ内のフィルターでの目詰まりが発生し、吐出安定性を得ることができない。

ブラック顔料インクに使用されるカーボンブラックとしては、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックで、一次粒径が、１５〜４０ミリミクロン、ＢＥＴ法による比表面積が、５０〜３００平方メートル／ｇ、ＤＢＰ吸油量が、４０〜１５０ｍｌ／１００ｇ、揮発分が０．５〜１０％、ｐＨ値が２〜９を有するものが好ましい。このようなものとしては、例えば、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ−８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上、三菱化学製）、Ｒａｖｅｎ７００、同５７５０、同５２５０、同５０００、同３５００、同１２５５（以上、コロンビア製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、同３３０Ｒ、同６６０Ｒ、ＭｏｇｕｌＬ、Ｍｏｎａｒｃｈ７００、同８００、同８８０、同９００、同１０００、同１１００、同１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ１４００（以上、キャボット製）、カラーブラックＦＷ１、同ＦＷ２、同ＦＷ２Ｖ、同ＦＷ１８、同ＦＷ２００、同Ｓ１５０、同Ｓ１６０、同Ｓ１７０、プリンテックス３５、同Ｕ、同Ｖ、同１４０Ｕ、同１４０Ｖ、スペシャルブラック６、同５、同４Ａ、同４（以上、デグッサ製）等を使用することができるが、これらに限定されるものではない。

カラー顔料の具体例を以下に挙げる。
有機顔料としてアゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラック、アゾメチン系、ローダミンＢレーキ顔料、カーボンブラック等が挙げられ、無機顔料として酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉等が挙げられる。

色別により具体的には以下のものが挙げられる。
イエローインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、同２、同３、同１２、同１３、同１４、同１６、同１７、同７３、同７４、同７５、同８３、同９３、同９５、同９７、同９８、同１１４、同１２８、同１２９、同１５１、同１５４等が挙げられるが、これらに限られるものではない。

マゼンタインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、同７、同１２、同４８（Ｃａ）、同４８（Ｍｎ）、同５７（Ｃａ）、同５７：１、同１１２、同１２３、同１６８、同１８４、同２０２等が挙げられるが、これらに限られるものではない。

シアンインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、同２、同３、同１５：３、同１５：３４、同１６、同２２、同６０、Ｃ．Ｉ．バットブルー４、同６０等が挙げられるが、これらに限られるものではない。

又、本発明で使用する各インクに含有される顔料は、本発明のために新たに製造されたものでも使用可能である。

以上に挙げた顔料は高分子分散剤や界面活性剤を用いて水性媒体に分散させることでインクジェット用インクとすることができる。このような有機顔料粉体を分散させるための分散剤としては、通常の水溶性樹脂や水溶性界面活性剤を用いることができる。

水溶性樹脂の具体例としては、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、フマール酸誘導体等から選ばれた少なくとも２つ以上の単量体からなるブロック共重合体、あるいはランダム共重合体、又はこれらの塩等が挙げられる。これらの水溶性樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に可溶なアルカリ可溶型樹脂であり、これらの中でも重量平均分子量３０００〜２００００のものが、インクジェット用インクに用いた場合に、分散液の低粘度化が可能であり、かつ分散も容易であるという利点があるので特に好ましい。

高分子分散剤と自己分散型顔料を同時に使うことは、適度なドット径を得られるため好ましい組合せである。その理由は明らかでないが、以下のように考えられる。

つまり、高分子分散剤を含有することで記録紙への浸透が抑制される。その一方で、高分子分散剤を含有することで自己分散型顔料の凝集が抑えられるため、自己分散型顔料が横方向にスムーズに拡がることができる。そのため、広く薄くドットが拡がり、理想的なドットが形成できると考えられる。

また、分散剤として使用できる水溶性界面活性剤の具体例としては、下記のものが挙げられる。例えば、アニオン性界面活性剤としては、高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルアリールエーテル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、アルキルアリル及びアルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、アルキルアリルエーテルリン酸塩等が挙げられる。又、カチオン性界面活性剤としては、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、テトラアルキルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。更に両性界面活性剤としては、ジメチルアルキルラウリルベタイン、アルキルグリシン、アルキルジ（アミノエチル）グリシン、イミダゾリニウムベタイン等が挙げられる。又、ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、ショ糖エステル、グリセリンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビタンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビトールエステルのポリオキシエチレンエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アミンオキシド、ポリオキシエチレンアルキルアミン等が挙げられる。

また、顔料は親水性基を有する樹脂によって被覆し、マイクロカプセル化することで、分散性を与えることもできる。

水不溶性の顔料を有機高分子類で被覆してマイクロカプセル化する方法としては、従来公知のすべての方法を用いることが可能である。従来公知の方法として、化学的製法、物理的製法、物理化学的方法、機械的製法などが挙げられる。具体的には、次のような製法がある。

・界面重合法（２種のモノマーもしくは２種の反応物を、分散相と連続相に別々に溶解しておき、両者の界面において両物質を反応させて壁膜を形成させる方法）；

・ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法（液体または気体のモノマーと触媒、もしくは反応性の物質２種を連続相核粒子側のどちらか一方から供給して反応を起こさせ壁膜を形成させる方法）；

・液中硬化被膜法（芯物質粒子を含む高分子溶液の滴を硬化剤などにより、液中で不溶化して壁膜を形成する方法）；

・コアセルベーション（相分離）法（芯物質粒子を分散している高分子分散液を、高分子濃度の高いコアセルベート（濃厚相）と希薄相に分離させ、壁膜を形成させる方法）；

・液中乾燥法（芯物質を壁膜物質の溶液に分散した液を調製し、この分散液の連続相が混和しない液中に分散液を入れて、複合エマルションとし、壁膜物質を溶解している媒質を徐々に除くことで壁膜を形成させる方法）；

・融解分散冷却法（加熱すると液状に溶融し常温では固化する壁膜物質を利用し、この物質を加熱液化し、その中に芯物質粒子を分散し、それを微細な粒子にして冷却し壁膜を形成させる方法）；

・気中懸濁被覆法（粉体の芯物質粒子を流動床によって気中に懸濁し、気流中に浮遊させながら、壁膜物質のコーティング液を噴霧混合させて、壁膜を形成させる方法）；

・スプレードライング法（カプセル化原液を噴霧してこれを熱風と接触させ、揮発分を蒸発乾燥させ壁膜を形成させる方法）；

・酸析法（アニオン性基を含有する有機高分子化合物類のアニオン性基の少なくとも一部を塩基性化合物で中和することで水に対する溶解性を付与し色材と共に水性媒体中で混練した後、酸性化合物で中性または酸性にし有機化合物類を析出させ色材に固着せしめた後に中和し分散させる方法）；

・転相乳化法（水に対して分散能を有するアニオン性有機高分子類と色材とを含有する混合体を有機溶媒相とし、前記有機溶媒相に水を投入するかもしくは、水に前記有機溶媒相を投入する方法）、などが挙げられる。

マイクロカプセルの壁膜物質を構成する材料として使用される有機高分子類（樹脂）としては、例えば、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル、ポリウレア、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、多糖類、ゼラチン、アラビアゴム、デキストラン、カゼイン、タンパク質、天然ゴム、カルボキシポリメチレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、セルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、ニトロセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、酢酸セルロース、ポリエチレン、ポリスチレン、（メタ）アクリル酸の重合体または共重合体、（メタ）アクリル酸エステルの重合体または共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アルギン酸ソーダ、脂肪酸、パラフィン、ミツロウ、水ロウ、硬化牛脂、カルナバロウ、アルブミンなどが挙げられる。

これらの中ではカルボン酸基またはスルホン酸基などのアニオン性基を有する有機高分子類を使用することが可能である。また、ノニオン性有機高分子としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレートまたはそれらの（共）重合体）、２−オキサゾリンのカチオン開環重合体などが挙げられる。特に、ポリビニルアルコールの完全ケン物は、水溶性が低く、熱水には解け易いが冷水には解けにくいという性質を有しており特に好ましい。

また、マイクロカプセルの壁膜物質を構成する有機高分子類の量は、有機顔料またはカーボンブラックなどの水不溶性の色材に対して１重量％以上２０重量％以下である。有機高分子類の量を上記の範囲にすることによって、カプセル中の有機高分子類の含有率が比較的低いために、有機高分子類が顔料表面を被覆することに起因する顔料の発色性の低下を抑制することが可能となる。有機高分子類の量が１重量％未満ではカプセル化の効果を発揮しづらくなり、逆に２０重量％を越えると、顔料の発色性の低下が著しくなる。さらに他の特性などを考慮すると有機高分子類の量は水不溶性の色材に対し５〜１０重量％の範囲が好ましい。

すなわち、色材の一部が実質的に被覆されずに露出しているために発色性の低下を抑制することが可能となり、また、逆に、色材の一部が露出せずに実質的に被覆されているために顔料が被覆されている効果を同時に発揮することが可能となるのである。また、本発明に用いる有機高分子類の数平均分子量としては、カプセル製造面などから、２０００以上であることが好ましい。ここで「実質的に露出」とは、例えば、ピンホール、亀裂などの欠陥などに伴う一部の露出ではなく、意図的に露出している状態を意味するものである。

さらに、色材として自己分散性の顔料である有機顔料または自己分散性のカーボンブラックを用いれば、カプセル中の有機高分子類の含有率が比較的低くても、顔料の分散性が向上するために、十分なインクの保存安定性を確保することが可能となるので本発明にはより好ましい。

なお、マイクロカプセル化の方法によって、それに適した有機高分子類を選択することが好ましい。例えば、界面重合法による場合は、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリビニルピロリドン、エポキシ樹脂などが適している。ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法による場合は、（メタ）アクリル酸エステルの重合体または共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミドなどが適している。液中硬化法による場合は、アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコール、ゼラチン、アルブミン、エポキシ樹脂などが適している。コアセルベーション法による場合は、ゼラチン、セルロース類、カゼインなどが適している。また、微細で、且つ均一なマイクロカプセル化顔料を得るためには、勿論前記以外にも従来公知のカプセル化法すべてを利用することが可能である。

マイクロカプセル化の方法として転相法または酸析法を選択する場合は、マイクロカプセルの壁膜物質を構成する有機高分子類としては、アニオン性有機高分子類を使用する。転相法は、水に対して自己分散能または溶解能を有するアニオン性有機高分子類と、自己分散性有機顔料または自己分散型カーボンブラックなどの色材との複合物または複合体、あるいは自己分散性有機顔料または自己分散型カーボンブラックなどの色材、硬化剤およびアニオン性有機高分子類との混合体を有機溶媒相とし、該有機溶媒相に水を投入するか、あるいは水中に該有機溶媒相を投入して、自己分散（転相乳化）化しながらマイクロカプセル化する方法である。上記転相法において、有機溶媒相中に、インク用のビヒクルや添加剤を混入させて製造しても何等問題はない。特に、直接インク用の分散液を製造できることからいえば、インクの液媒体を混入させる方がより好ましい。

一方、酸析法は、アニオン性基含有有機高分子類のアニオン性基の一部または全部を塩基性化合物で中和し、自己分散性有機顔料または自己分散型カーボンブラックなどの色材と、水性媒体中で混練する工程および酸性化合物でｐＨを中性または酸性にしてアニオン性基含有有機高分子類を析出させて、顔料に固着する工程とからなる製法によって得られる含水ケーキを、塩基性化合物を用いてアニオン性基の一部または全部を中和することによりマイクロカプセル化する方法である。このようにすることによって、微細で顔料を多く含むアニオン性マイクロカプセル化顔料を含有する水性分散液を製造することができる。

また、上記に挙げたようなマイクロカプセル化の際に用いられる溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルキルアルコール類；ベンゾール、トルオール、キシロールなどの芳香族炭化水素類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類；クロロホルム、二塩化エチレンなどの塩素化炭化水素類；アセトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類；テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類；メチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのセロソルブ類などが挙げられる。なお、上記の方法により調製したマイクロカプセルを遠心分離または濾過などによりこれらの溶剤中から一度分離して、これを水および必要な溶剤とともに撹拌、再分散を行い、目的とする本発明に用いることができるインクを得る。以上の如き方法で得られるカプセル化顔料の平均粒径は５０ｎｍ〜１８０ｎｍであることが好ましい。

このように樹脂被覆することによって顔料が印刷物にしっかりと付着することにより、印刷物の擦過性を向上させることができる。

本発明のインクを所望の物性にするため、あるいは乾燥による記録ヘッドのノズルの詰まりを防止するためなどの目的で、色材の他に、水溶性有機溶媒を使用することが好ましい。水溶性有機溶媒には湿潤剤、浸透剤が含まれる。湿潤剤は乾燥による記録ヘッドのノズルの詰まりを防止することを目的に添加される。湿潤剤の具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエ−テル額；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物；ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノ−ル等の含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等である。これらの溶媒は、水とともに単独もしくは複数混合して用いられる。

また、浸透剤はインクと被記録材の濡れ性を向上させ、浸透速度を調整する目的で添加される。浸透剤としては、下記一般式（Ｉ）〜（IV）,（Ａ）で表されるものが好ましい。すなわち、下記式（Ｉ）のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル系界面活性剤、式(II)のアセチレングリコール系界面活性剤、下記式（III）のポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤、式（IV）のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル系界面活性剤、（Ａ）のフッ素系界面活性剤は、液の表面張力を低下させることができるので、濡れ性を向上させ、浸透速度を高めることができる。

（Ｒは分岐していても良い炭素数６〜１４の炭化水素鎖、ｋは５〜２０）

（ｍ、ｎは０〜４０）

（Ｒは分岐していても良い炭素数６〜１４の炭化水素鎖、ｎは５〜２０）

（Ｒは炭素数６〜１４の炭化水素鎖、ｍ、ｎは２０以下の数）

（ｍは、０〜１０の整数、ｎは、１〜４０の整数を表す）。

前記式（Ｉ）〜（ＩＶ）、（Ａ）の化合物以外では、例えばジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体等のノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、エタノール、２−プロパノール等の低級アルコール類を用いることができるが、特にフッ素系界面活性剤が好ましい。

フッ素系界面活性剤の例としては、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロアルキルアミンオキサイド化合物等が挙げられ、前記一般式（Ａ）で示した構造のものが特に信頼性の観点からも特に好ましい。さらにフッ素系化合物として市販されているものを挙げると、サーフロンＳ−１１１，Ｓ−１１２，Ｓ−１１３，Ｓ１２１，Ｓ１３１，Ｓ１３２，Ｓ−１４１，Ｓ−１４５（旭硝子社製）、フルラードＦＣ−９３，ＦＣ−９５，ＦＣ−９８，ＦＣ−１２９，ＦＣ−１３５，ＦＣ−１７０Ｃ，ＦＣ−４３０，ＦＣ−４３１、ＦＣ−４４３０（住友スリーエム社製）,メガファックＦ−４７０、Ｆ−１４０５、Ｆ−４７４（大日本インク化学工業社製）、ゾニールＦＳ−３００、ＦＳＮ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＯ（デュポン社製)、エフトップＥＦ−３５１，３５２，８０１，８０２（ジェムコ社製）等が簡単に入手でき本発明に用いることができる。この中でも，特に信頼性と発色向上に関して良好なゾニールＦＳ−３００，ＦＳＮ，ＦＳＮ−１００，ＦＳＯ（デュポン社製）が好適に使用できる。

また、本発明に係る画像形成方法などで使用するインク（インク）の表面張力は、35ｍＮ／ｍ以下であることがさらに好ましい。

また、本発明に係る画像形成方法などで使用するインク（インク）の粘度は、１．０〜２０．０ｃＰであることが好ましく、吐出安定性の観点からは３．０〜１０．０ｃＰであることがさらに好ましい。

また、本発明に係る画像形成方法などで使用するインク（インク）のｐＨは、３〜１１であることが好ましく、接液する金属部材の腐食防止の観点からは６〜１０であることがさらに好ましい。

また、インクには防腐防黴剤を含有することができる。防腐防黴剤を含有することによって、菌の繁殖を抑えることができ、保存安定性、画質安定性を高めることができる。防腐防黴剤としてはベンゾトリアゾール、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、イソチアゾリン系化合物、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム等が使用できる。

また、インクには防錆剤を含有することができる。防錆剤を含有することによって、ヘッド等の接液する金属面に被膜を形成し、腐食を防ぐことができる。防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト等が使用できる。

また、インクには酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤を含有することによって、腐食の原因となるラジカル種が生じた場合にも酸化防止剤がラジカル種を消滅させることで腐食を防止することができる。

酸化防止剤としては、フェノール系化合物類、アミン系化合物類が代表的であるがフェノール系化合物類としては、ハイドロキノン、ガレート等の化合物、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、テトラキス［メチレン−３（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン等のヒンダードフェノール系化合物が例示され、アミン系化合物類としては、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、フェニル−β−ナフチルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ’−β−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルエチレンジアミン、フェノチアジン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−テトラメチル−ジアミノジフェニルメタン等が例示される。

また、後者としては、硫黄系化合物類、リン系化合物類が代表的であるが、硫黄系化合物としては、ジラウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリルβ，β’−チオジブチレート、２−メルカプトベンゾイミダゾール、ジラウリルサルファイド等が例示され、リン系化合物類としては、トリフェニルフォスファイト、トリオクタデシルフォスファイト、トリデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、ジフェニルイソデシルフォスファイト、トリノニルフェニルフォスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールフォスファイト等が例示される。

また、インクにはｐＨ調整剤を含有することができる。ｐＨ調整剤としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、ジエタノールアミン、トリエタノ−ルアミン等のアミン類、硼酸、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸等を用いることができる。

以下に具体的なインクの例について説明するが、これに限るものではない。
〈ブラックインク〉
キャボット製カーボンブラック分散体（スルホン基付加型自己分散タイプ）を用いて、以下の処方で混合攪拌後、０．８μｍポリプロピレンフィルターにて濾過しインクを作製した。
ブラック分散体 ４０重量部
CAB-O-JET 200（スルホン基付加型 キャボット製）
アクリルシリコン系樹脂エマルジョン ８重量部
ナノクリルSBCX-2821（東洋インキ製）
1,3-ブタンジオール １８重量部
グリセリン ９重量部
2-ピロリドン ２重量部
エチルヘキサンジオール ２重量部
フッ素系界面活性剤FS-300（Du Pont社製） ２重量部
前記一般式（Ａ）ｍ=6〜8 ｎ=26以上
プロキセルＬＶ（アビシア社製） ０．２重量部
イオン交換水 ２０．８重量部

〈カラーインク〉
特開２００１−１３９８４９号公報の調製例３を参考に、銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散液を追試調製した。
まず始めに、ポリマー溶液の調製として、機械式攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管及び滴下ロートを備えた１Ｌフラスコ内を十分に窒素ガスで置き換えした後、スチレン１１．２ｇ、アクリル酸２．８ｇ、ラウリルメタクリレート１２．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート４．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成（株）製、商品名：ＡＳ−６）４．０ｇ及びメルカプトエタノール０．４ｇを仕込み、６５℃に昇温した。次にスチレン１００．８ｇ、アクリル酸２５．２ｇ、ラウリルメタクリレート１０８．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート３６．０ｇ、ヒドロキシエチルメタクリレート６０．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成（株）製、商品名：ＡＳ−６）３６．０ｇ、メルカプトエタノール３．６ｇ、アゾビスジメチルバレロニトリル２．４ｇ及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を２．５時間かけてフラスコ内に滴下した。滴下終了後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇ及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を０．５時間かけてフラスコ内に滴下した。６５℃で１時間熟成した後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇを添加し、更に１時間熟成した。反応終了後、フラスコ内に、メチルエチルケトン３６４ｇを添加し、濃度が５０％のポリマー溶液８００ｇを得た。

前述で得られたポリマー溶液２８ｇ、銅フタロシアニン顔料２６ｇ、１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム水溶液１３．６ｇ、メチルエチルケトン２０ｇ及びイオン交換水３０ｇを十分に攪拌した。その後、３本ロールミル（（株）ノリタケカンパニー製、商品名：ＮＲ−８４Ａ）を用いて２０回混練した。得られたペーストをイオン交換水２００ｇに投入し、十分に攪拌した後、エバポレーターを用いてメチルエチルケトン及び水を留去し、固形分量が２０．０ｗｔ％のシアン色のポリマー微粒子分散液１６０ｇを得た。

この分散液を用いて以下の処方で混合攪拌後、0.8μｍポリプロピレンフィルターにて濾過しインクを作製した。

シアンポリマー微粒子分散体 ４５重量部
1,3-ブタンジオール ２１重量部
グリセリン ８重量部
エチルヘキサンジオール ２重量部
フッ素系界面活性剤FSN-100（Du Pont社製) １重量部
前記一般式（Ａ）ｍ=1〜9 ｎ=0〜25
プロキセルＬＶ（アビシア社製） ０．５重量部
イオン交換水 ２３．５重量部

次に、上記の画像形成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形成方法をコンピュータに実行させる本発明に係るプログラムを搭載した画像処理装置及び上記画像形成装置について図９以下を参照して説明する。
この印刷システム（画像形成システム）は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などからなる１又は複数台の画像処理装置４００と、インクジェットプリンタ５００とが、所定のインターフェイス又はネットワークで接続されて構成されている。

画像処理装置４００は、図１０に示すように、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、ハードディスクなどの磁気記憶装置を用いた記憶装置４０６と、マウスやキーボードなどの入力装置４０４と、ＬＣＤやＣＲＴなどのモニタ４０５と、図示しないが、光ディスクなどの記憶媒体を読み取る記憶媒体読取装置が接続され、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、記憶媒体から記憶媒体読取装置により読み取って、あるいは、インターネットなどのネットワークからダウンロードするなどして、記憶装置４０６にインストールしたものである。このインストールにより画像処理装置４００は、以下のような画像処理を行なうために動作可能な状態となる。なお、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い。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画像処理方法を実行する例について図１１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）側の本発明に係るプログラムであるプリンタドライバ４１１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信号に対し画像形成装置が画像形成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、記録装置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、図示しないが画像形成装置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、画像データを画像形成装置から噴射するドットのパターン配置に置き換える多値・少値マトリクスを含む中間調処理部（多値・少値マトリクス）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をインクジェットプリンタ５００に送出する。

このような画像処理のうちの一部をインクジェットプリンタ５００側で実行することもできる。この例について図１２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インクジェットプリンタ５００に送出する。

一方、インクジェットプリンタ５００のプリンタコントローラ５１１（制御部２００）は、図示しないが画像形成装置の解像度に合わせて拡大処理を行なうズーミング（Zooming）部、画像データを画像形成装置から噴射するドットのパターン配置に置き換える多値・少値マトリクス（ディザマスク）を含む中間調処理部（多値・少値マトリクス）４１６、中間調処理で得られる印刷画像データの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の出力を印刷制御部２０７に与える。

本発明に係る画像処理方法は、図１１及び図１２のいずれの構成であっても好適に適用することができる。ここでは、図１１に示す構成のように、インクジェット記録装置側では、装置内に画像の描画又は文字のプリント命令を受けて実際に記録するドットパターンを発生する機能を持たない例で説明する。すなわち、ホストとなる画像処理装置４００で実行されるアプリケーションソフトなどからのプリント命令は、画像処理装置４００（ホストコンピュータ）内にソフトウェアとして組み込まれたプリンタドライバ４１１で画像処理されてインクジェットプリンタ５００が出力可能な多値のドットパターンのデータ（印刷画像データ）が生成され、それがラスタライズされてインクジェットプリンタ５００に転送され，インクジェットプリンタ５００が印刷出力される例で説明する。

具体的には、画像処理装置４００内では、アプリケーションやオペレーティングシステムからの画像の描画又は文字の記録命令（例えば記録する線の位置と太さと形などを記述したものや、記録する文字の書体と大きさと位置などを記述したもの）は描画データメモリに一時的に保存される。なお、これらの命令は、特定のプリント言語で記述されたものである。

そして、描画データメモリに記憶された命令は、ラスタライザによって解釈され、線の記録命令であれば、指定された位置や太さ等に応じた記録ドットパターンに変換され、また、文字の記録命令であれば画像処理装置（ホストコンピュータ）４００内に保存されているフォントアウトラインデータから対応する文字の輪郭情報を呼びだし指定された位置や大きさに応じた記録ドットパターンに変換され、イメージデータであれば、そのまま記録ドットのパターンに変換される。

その後、これらの記録ドットパターン（画像データ４１０）に対して画像処理を施してラスタデータメモリに記憶する。このとき、画像処理装置４００は、直交格子を基本記録位置として、記録ドットパターンのデータにラスタライズする。画像処理としては、上述したように、例えば色を調整するためのカラーマネージメント処理（ＣＭＭ）やγ補正処理、ディザ法や誤差拡散法などの中間調処理、さらには下地除去処理、インク総量規制処理などがある。そして、ラスタデータメモリに記憶された記録ドットパターンがインターフェースを経由してインクジェット記録装置５００へ転送されるものである。

そこで、本発明に係る画像処理方法について説明する。
先ず、黒インク以外の色を用いて黒を再現し、又は黒インクに黒インク以外のカラーインクを混在させて黒を再現する方法について説明する。前述したように、インクジェット記録では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色、あるいは、より高画質を求めた場合には、フォトインクと呼ばれる濃度の低いインク、例えばフォトシアン（ＰＣ）、フォトマゼンタ（ＰＭ）などを併用した６〜７色にて色再現が行われる。

黒の再現には基本的に黒インクが使用されるが、シアンドット、マゼンタドット及びイエロードット（これらを「ＣＭＹドット」とも表記する。）を組み合わせることによって、擬似的に黒を再現することが可能である。これは、色を重ねる毎に明度、彩度が減少していく減法混色法の特性によるものである。

なお、以下では、ＣＭＹドットの組み合わせで（ＣＭＹの各インクを使用して）再現した黒を「コンポジットブラック」といい、黒インクのみを使用して再現した黒を「リアルブラック」、黒インクにＣＭＹを加えて４色で再現した黒を「４色混合ブラック」という。また、説明に用いる図では、図１３に示すように、ＣＭＹのカラーインクはそれぞれ所要の面種で、Ｋは黒塗りつぶしの面種で、コンポジットブラックは各色のドットを区別するための面種を組み合わせた面種で、４色混合ブラックは黒塗り潰しの外周に拍車状の突起を付記した面種でそれぞれ表記するが、これらの表記はドットの形状や濃度を示しているものではない。

コンポジットブラックは、図１４に示すように、ＣＭＹの各ドットを合成することで形成されるものであるが、ＣＭＹの各ドットの重なり具合によって、青みがかった黒や赤みがかった黒などに変化することになる。これは、ＣＭＹの３色のドットの重複によって発生するコンポジットブラックドット（以下、このドットを「３Ｋドット」と称する。）が、色再現上好ましくない濁りとして画質に悪影響を及ぼす、あるいは、単独のＣＭＹのドットよりも目につきやすい３Ｋドット（黒ドットを含む）が混じることによって粒状性が低下するのを防ぐ目的で、意図的にドット配置をずらしていることによる。

具体的には、図１５に示すように、ＣＭＹ各色の中間調処理において、３Ｋドットが発生しにくいようにドット配置パターンが調整される。なお、図１５では、単一のドット発生パターン（Ｂａｙｅｒ型のディザ処理）を色毎に適用する座標を変えることで、低階調レベルにおけるドットの重複を極力回避している。この他、発生パターンを回転させる、全く異なる発生パターンを適用するといった方法も良く利用されている。

また、誤差拡散処理の場合、たった一画素の違いでも発生するドット配置パターンは全く異なってくるため、乱数ノイズ重畳等の処理を加えることで、３Ｋドットの発生をある程度抑制することが可能となる。

さらに、前述したＣＭＭやγ補正によって、たとえ「Ｒ＝Ｇ＝Ｂ」という入力データであっても、必ずしも「Ｃ＝Ｍ＝Ｙ」という変換データになるとは限らないため、実際に発生する単位面積当たりのドット数が色毎に異なることもあり、このドット数の不均衡もグレーバランスが変動し画像品質を低下させる一因となっている。

また、モノクロ画像のようにグレーバランスの変動が許容されない場合は、通常リアルブラックのみによって階調が再現される。この場合、カラーの記録ヘッドのノズルにおいては、ノズル付近のインクの乾燥が進み、目詰まりが発生しやすくなる。この目詰まりを防ぐため頻繁にメンテナンスを行う必要があり、メンテナンス動作により記録速度への影響が、また、メンテナンスによるインク消費により記録コストへの影響が大きくなっている。

そこで、本発明に係る画像処理方法では、入力された画像が黒色のとき、黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像にカラーインクを使用させる画像データを生成するようにしている。つまり、図１６に示すように、入力された画像が黒色のとき、黒インクで画像を形成させるとともに、これに少なくとも１つのカラーインクを使用することで、カラーの記録ヘッドのノズルの目詰まりを防止する。この図１６の例では、ＣＭＹのすべてを使用することによってコンポジットブラックとすることでカラーインクを使用した場合の黒ドットの色づきを抑えるようにしている。

この場合、黒画像形成にＫインクと少なくとも１色のカラーインクを含めた２色以上を使用し、単位面積当たりのＫインク使用量を、Ｋインク単色を使用し同濃度の画像を記録する場合の４０〜１００％の量とし、単位面積当たりのＫ以外の各色のインク使用量をＫインク単色を使用し同濃度の画像を記録する場合の２〜２０％の量とし、かつ、Ｋインク及びカラーインクのドットを同じ位置に形成する。Ｋインク及びカラーインクの使用量をこのような量的範囲とすることによって、黒画像の色づきを抑えることができる。

また、黒画像形成にＫインクと少なくとも１色のカラーインクを含めた２色以上を使用し、単位面積当たりの総インク量を、Ｋインク単色を使用し同濃度の画像を記録する場合の８０〜１３０％の量とし、かつ、Ｋインク及びカラーインクのドットを同じ位置に形成する。Ｋインク及びカラーインクの量をこのような量的範囲に規定することによって、黒画像の色づきを抑えることができる。

また、黒画像形成にＫインクと少なくとも１色のカラーインクを含めた２色以上を使用し、Ｋインク単色を使用し同濃度の画像を記録する場合との濃度の誤差は±１０％であり、かつ、Ｋインク及びカラーインクのドットを同じ位置に形成する。Ｋインク及びカラーインクによって形成する場合の濃度をこのような誤差範囲に規定することによって、黒画像の色づきを抑えることができる。

さらに、これらに加えて、９０％以上の階調にてＫ以外の色のドットをＫドットが配置される位置の１／４以上にドットを配置するようにすることができる。つまり、前述したように、この実施形態における黒インクを吐出するノズル列の解像度はカラーインクを吐出するノズル列の解像度の２倍である（ｎ＝２）ので、Ｋドットが配置される位置の１／（２×ｎ）（ｎ＝黒インクを吐出するノズル列の解像度／カラーインクを吐出するノズル列の解像度、ｎ＞１）としている。

これらの一例について図１７を参照して説明する。
この図１７においては、同図（ａ）は１００％黒の例、同図（ｂ）は７５％黒の例、同図（ｃ）は５０％黒の例を示している。

ここで、リアルブラック時には、１００％黒の例では１／２にドットが配置されインク使用量は最大Ｋｍａｘとなり、７５％黒の例では３／８にドットが配置されインク使用量は最大Ｋｍａｘ・３／８となり、５０％黒の例では１／４にドットが配置されインク使用量は最大Ｋｍａｘ・１／４となる。

これに対して、４色混合ブラック時には、ドット配置はリアルブラックの場合と同じであるが、１００％黒の例ではＣＭＹのインク使用量をＫｍａｘ・１０％とし、Ｋのインク使用量をＫｍａｘ・９５％とし、全体でのインク使用量をＫｍａｘ・１２５％としている。同様に、７５％黒の例ではＣＭＹのインク使用量をＫｍａｘ・５％とし、Ｋのインク使用量をＫｍａｘ・９０％とし、全体でのインク使用量をＫｍａｘ・１０５％としている。５０％黒の例ではＣＭＹのインク使用量をＫｍａｘ・５％とし、Ｋのインク使用量をＫｍａｘ・８５％とし、全体でのインク使用量をＫｍａｘ・１００％としている。

この例においては、ＣＭＹＫが重なったドットのみで形成されているため、表現される黒は、コンポジットブラックドットの色相に常に固定され、グレーバランスが階調レベル毎に変動することはなくなる。カラー画像中の黒画像の場合、上述したように、実際には、ＣＭＭやγ補正を通ったデータであるため、ＣＭＹＫが重なったドットにならずに、ＣＭＹＫの１次色ドット、あるいはＲＧＢの２次色ドットになったものが混入する場合もあるが、元々が「Ｒ＝Ｇ＝Ｂ」のデータであるため、混入比率は非常に小さく、黒の色相を左右するまでには至らない。

このように、黒インクを吐出するノズル列の解像度がカラーインクを吐出するノズル列の解像度と異なり記録ヘッドを備えて黒を再現する場合、黒インクと黒インク以外の色を混在させ、被記録媒体に画像を形成するとき、黒画像形成にＫインクを含めた２色以上を使用し、単位面積当たりのＫインク使用量を、Ｋインク単色を使用し同濃度を記録する場合の４０〜１００％の量とし、単位面積当たりのＫ以外の各色のインク使用量をＫインク単色を使用し同濃度を記録する場合の２〜２０％の量とし、かつ、Ｋを含む各色のドットを同じ位置に形成する構成、または、黒画像形成にＫインクを含めた２色以上を使用し、単位面積当たりの総インク量をＫインク単色を使用し同濃度を記録する場合の８０〜１３０％の量とし、かつ、Ｋを含む各色のドットを同じ位置に形成する構成、または、黒画像形成にＫインクを含めた２色以上を使用し、Ｋインク単色を使用し同濃度を記録する場合の濃度の誤差は±１０％であること、かつ、Ｋを含む各色のドットを同じ位置に形成する構成（このような画像データを生成する構成）とすることによって、ドット分布ズレに起因する色ムラの発生を低減することができて、黒インクのみで黒を再現する場合のインク使用量の１３０％かそれ以下のインク使用量で、色調の均一な黒の再現が可能となるとともに、黒画像形成時にカラーインクも併せて使用することによって、カラーインクについては実質的に空吐出を行ったのと同じ効果が得られ、カラーインク用ノズルの目詰まりなどを防止できる。

また、黒インクと黒インク以外のインク（カラーインク）のインク付着量（使用量）の取り方に応じて、インク付着量（使用量）を黒インク単色の場合と同等にすることができ、この場合には、インクのコストを増加することなく、目詰まりなどを防止できる。

本発明における画像処理方法では、黒画像比率の違いによりドットの配置方法を変えることが好ましい。例えば、図１８に示すように、全画像に占める黒画像の比率はカラー文字モード（カラー画像・モノクロ画像が常に存在するード）、モノクロ写真モード、カラー写真モードによって異なる。つまり、カラー文字モード（カラー文字を含むモード）では、平均階調７０％、カラー画像比率２０％、黒画像比率８０％であるのに対し、モノクロ写真モードでは、平均階調５０％、カラー画像比率０％、黒画像比率１００％となり、カラー写真モードでは、平均階調５０％、カラー画像比率７０％、黒画像比率３０％となる。

そこで、このような各モードにおける黒画像比率などに対応して図１９に示すようにドット配置方法（ここではドット数）を異ならせる。この図１９においては、同図（ａ）はカラー文字モード(階調２５％）の例、同図（ｂ）はモノクロ写真モード（階調２５％）の例、同図（ｃ）はカラー写真モード（階調２５％）の例を示している。

この場合、リアルブラック時には、カラー文字モード、モノクロ写真モード、カラー写真モードのいずれの場合も４ドットが配置されインク使用量はＫｍａｘ・１／４となる。

一方、４色混合ブラック時には、カラー文字モードでは、ＣＭＹについて３ドットを配置しＣＭＹのインク使用量をＫｍａｘ・１／４・７．５％とし、Ｋについて４ドットを配置しＫインク使用量をＫｍａｘ・１／４点６５％とし、全体でのインク使用量をＫｍａｘ・１／４・８７．５％としている。

これに対して、モノクロ写真モードでは、ＣＭＹについても４ドットを配置しＣＭＹのインク使用量をＫｍａｘ・１／４・１０％とし、Ｋについて４ドットを配置しＫインク使用量をＫｍａｘ・１／４点６０％とし、全体でのインク使用量をＫｍａｘ・１／４・９０％としている。つまり、カラー文字モードに比べて黒画像比率が高い（１００％になる）全面が黒画像のモノクロ写真モードでは、カラーインクが使用されないことになってカラー用記録ヘッドの目詰まりが生じ易くなるので、相対的にカラードットの使用比率を増やすことで、カラー用記録ヘッドのノズルの乾燥を防止することが可能となる。

また、カラー写真モードでは、ＣＭＹについては２ドットを配置しＣＭＹのインク使用量をＫｍａｘ・１／４・５％とし、Ｋについて４ドットを配置しＫインク使用量をＫｍａｘ・１／４点７０％とし、全体でのインク使用量をＫｍａｘ・１／４・８５％としている。つまり、カラー文字モードに比べて黒画像比率が低く、カラー画像比率が高くなるカラー写真モードでは、黒色インクの使用率が低下することになって黒色用記録ヘッドの目詰まりが生じ易くなるので、黒色ノズルの使用量を増やすことで、黒色用記録ヘッドのノズルの乾燥を防止することが可能となる。

このように、画像の種類によって本発明によって得られる効果が異なることから、印字モード毎に各色のインク使用量、ドット形成位置のいずれか或いは両方を切り替える、また、入力された画像データのオブジェクトに応じて各色のインク使用量、ドット形成位置のいずれか或いは両方を切り替える、また、９０％以上の階調にてＫ以外の色のドットをＫのドットが配置される位置の１／２以上にドットを配置することによって、常にノズルの目詰まりを防止できるようになる。

また、黒画像使用比率に応じて各色のインク使用量、ドット形成位置のいずれか或いは両方を切り替えることによっても、常にノズルの目詰まりを防止できるようになる。

また、前述したように、画像データは、ＣＭＭ処理部、γ補正部、中間調処理部にて色毎での処理をされるが、本発明において、黒画像の品質は、ＣＭＹのドット配置方法に依存しないので、Ｋ以外の色のドットの配置位置、ドットのサイズを同一とする処理、また、各色で同一のディザマスク（ディザマトリクスと同義）を使用してドットを配置する処理を行うことで、ノズルの乾燥を防止しながら、データ処理の負荷を軽減することができる。

また、各色のドット形成位置を同じにすることが好ましくない結果を生じる場合がある。例えば、白地に近いハイライトの階調では、黒とカラーの混合ドットは非常に目立ちやすく、粒状感を悪化させる要因となる。そのため、写真画像において、極めて白地に近い階調レベルにおいてはドット位置を同じにする処理を行わない方が、粒状感を良好とすることができる。カラー写真などの記録において黒の色調の均一性よりも粒状感が重要となる場合においては、外部からの指示に応じて黒を再現するときに各色のドット形成位置を同じくするか否かを切替えられるようにすることで、ノズルの乾燥を防止しながら、良好な画像を得ることが可能となる。

次に、本発明における画像処理方法の流れについて従来技術との対比で図２０ないし図２２を参照して説明する。
先ず、従来技術の画像処理の流れを示す図２０を参照して、ＣＭＹＫの各ドット形成位置を同じにする処理を行わない場合について説明する。この場合には、入力データに対してＣＭＭ処理等を施してシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）に変換し、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれについてγ補正を行い、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれについて中間調処理を行った後、出力データを出力する。このため、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれ別の中間調処理をする必要があり、メモリの負荷、データ処理の負荷が高くなる。

次に、本発明における画像処理の流れの一例について図２１及び図２２を参照して、中間調処理にディザ法を使用し、各色のドット形成位置を同じにする処理を行う場合について説明する。
ディザ法では、閾値マトリクスで規定された配置でドットが再現されるため、図２１に示すように、ＣＭＹでは共通のディザマスクを使用することで、各ドット形成位置を同じにすることができる。その際、ＣＭＹインクを吐出するノズル列の解像度がＫインクを吐出するノズル列の解像度の１／２のため、副走査方向の解像度が１／２となるので、Ｋのディザマスクの副走査方向で、ＣＭＹのノズルの存在しない行を省いたディザマスクとすることで、に４色混合ブラックのドット（ＣＭＹＫが重なったドット）が生成されることになる。

つまり、この場合には、図２２に示すように、入力データに対してＣＭＭ処理等を施してシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）に変換し、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれについてγ補正を行った後、Ｃ、Ｍ、Ｙに共通のディザマトリクス、ＫにはＫ用のディザマトリクスを使用した中間調処理を行った後、出力データを出力する。

次に、上述した本発明に係る画像処理について図２３のフロー図を参照して説明する。
まず、入力画像のデータについて、入力がＲ＝Ｇ＝Ｂか否かを判別し、入力がＲ＝Ｇ＝Ｂでなければ（カラーであれば）第１中間調処理（中間調処理１と表記）を行う。この中間調処理１は、前述した図２０で説明した処理と同様に、ＣＭＹＫの各色を別々の中間調処理で処理する。

これに対して、入力画像がモノクロ画像、或いはカラー画像においてＲ＝Ｇ＝Ｂの黒画像であれば、第２中間調処理（中間調処理２と表記）を行う。この第２中間調処理は、前述した図２２で説明したのと同様に、４色混合ドットを形成するための中間調処理である。

具体的には、入力がモノクロ画像、或いはカラー画像においてＲ＝Ｇ＝Ｂの黒画像であれば、文字画像か否かを判別し、文字画像でなければ切替えレベルＫＬ＝Ｖ１とし、文字画像であれば、写真画像が否かを判別し、写真画像でなければ切替えレベルＫＬ＝Ｖ２とし、写真画像であれば切替えレベルＫＬ＝Ｖ３とした後、ＣＭＭ処理、γ補正処理を行う。なお、切替えレベルＫＬは、定数であって、黒画像使用比率での判定結果に相当する（各画像種類毎に独立しているレベルである。）。この切替えレベルＫＬを用いて各色のインク使用量、ドット形成位置の少なくともいずれかの切り替えを行う。

そして、入力値（ＲＧＢ）がＫＬより大きい（ＲＧＢ＞ＫＬ）か否かを判別して、（ＲＧＢ＞ＫＬ）であれば第２中間調処理を行い、（ＲＧＢ＞ＫＬ）でなければ第１中間調処理を行って、出力する。

なお、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋインクがすべて顔料系インクである組合せ、黒インクが顔料インク、ＣＭＹの各インクが染料インクである組合せ、或いは黒インクが普通紙用に調製された顔料インク、ＣＭＹの各インクが専用紙（光沢紙含む）用に調製されたインクである組合せなど、いずれの場合でも同様の効果を得られる。

また、本発明に係る画像処理方法は、前述したように、インクの組成と特定の用紙の組合せにて条件を切替えることがより効果的であるので、事前にこの組合せが判明している場合、あるいは、画像形成装置に搭載されている用紙の種類を判別する用紙種別判別手段によって、本発明による画像処理を適用することが有効であると判別された場合に、自動的に切替えを行うことができる。つまり、被記録媒体の種類及び記録方法に応じて決定される記録モードに連動して、黒を再現するときに、最適な画像処理が適用されることになり、また、ユーザーがわざわざ選択する手間を省くことができる。

また、ユーザーの好みは千差万別であり、ユーザーによっては本発明による画像処理ではなく、通常のコンポジットブラックを望む場合も存在する。そこで、本発明による画像処理を強制的に自動実行するだけでなく、ユーザーの指定によってＯＮ／ＯＦＦを切り替えられるようにする手段をも設けることによって、幅広いニーズに対応することが可能となる。

このユーザーの指定によってＯＮ／ＯＦＦを切り替えられるようにする手段、つまり外部からの指示に応じて本発明に係る画像処理を行うか否かを切り替える手段は、画像形成装置側であれば、例えば前述した操作部に設けることができ、ホスト側（情報処理装置ないし画像処理装置側）であればプリンタドライバによる印刷モードの設定画面でユーザーが選択できるようにするなどの構成を採用することで対応することができる。

また、上述した画像処理方法は、例えば前述した、図１１に示すように、全てをプログラム（プリンタドライバ）としてコンピュータ上で処理しても良く、また、図１２に示すように、一部をプログラム化してコンピュータ上で処理し、残りをハードウェア化して画像形成装置側で処理しても良い。あるいは、全ての処理をハードウェア化して、画像形成装置側で行う構成とすることもできる。

なお、上述した実施形態では、黒画像についてＫインクとともにＣＭＹインクを使用する例で説明しているが、使用させるカラーインクは１色でも良い。また、複数の滴サイズの液滴を吐出できる場合には、カラーインクは黒インクに対して常に相対的に小さなサイズの滴（ただし、黒インクが最小サイズの場合には同じ）を吐出させるようにすることでもノズルの目詰まりを防止することができる。

次に、上述した本発明に係る画像処理において黒文字を再現する場合に、文字の階段状変化部を補正するジャギー補正を行う処理について図２４を参照して説明する。
ここでは、黒文字の入力データに対して４色混合ブラックを生成する処理と並行してジャギー補正の処理を行い、各々処理されたデータを合成することで４色混合ブラックにジャギー補正を施したデータを生成する。このようなデータを出力することで、吐出安定性を確保しつつ、文字品位を向上させることができるようになる。

この場合、ジャギー補正パターンは、リアルブラック（Ｋインクのみ）でドットを形成するようにしても、あるいは、４色混合ブラックでドットを形成するようにしてもよい。また、４色混合ブラックに対するジャギー補正のパターンは単色文字に対するジャギー補正パターンと同一パターンとすることもできるし、４色混合ブラック文字用のジャギー補正パターンを別途備えることもできる。単色文字と４色混合ブラック文字とでジャギー補正パターンを使い分けることで、単色文字のパターンの輪郭が強調される、輪郭と文字部の色に差が生じることを抑制することができる。

次に、４色混合ブラック文字を太らせる太字化処理について図２５を参照して説明する。
上述した４色混合ブラックにジャギー補正を施す処理のジャギー補正パターン部を太らせパターン（太字化パターン）とすることで、４色混合ブラック文字に太字化処理を施したデータを生成する。太字化処理を施すことで、Ｋインク単色に比較して濃度が低下していても文字視認性を向上することができる。

この場合、太らせパターンは、リアルブラック（Ｋインクのみ）でドットを形成するようにしても、あるいは、４色混合ブラックでドットを形成するようにしてもよい。また、４色混合ブラックに対する太らせパターンは単色文字に対する太らせパターンと同一パターンとすることもできるし、４色混合ブラック文字用の太らせパターンを別途備えることもできる。

また、太字化処理を行うか否か（ＯＮ／ＯＦＦ）の切替えを外部からユーザーが設定ないし指示できるようにすることもできる。また、太字化処理を行うか否か（ＯＮ／ＯＦＦ）は、文字サイズにより切り替えるようにすることもできる。例えば、文字サイズが６ポイント以下の文字に対しては太字化処理をすることで、インク滲みにより文字視認性が低下してしまうため、太字化処理をしないようにする。この場合、切替えサイズ（閾値となる文字サイズ）をユーザーが設定ないし指示できるようにすることもできる。

次に、４色混合ブラック文字を太らせるとともにジャギー補正をかける太字化ジャギー補正（太らせジャギー補正）を施す処理について図２６を参照して説明する。
ここでは、上述した４色混合ブラックにジャギー補正を施す処理のジャギー補正パターンを、文字を太らせてジャギー補正を行う太らせジャギー補正パターンとすることで、４色混合ブラックの文字に太らせジャギー補正処理を施したデータを生成する。太らせジャギー補正を施すことで、文字品位向上及び文字視認性を図ることができる。

この場合、太らせジャギー補正パターンは、リアルブラック（Ｋインクのみ）でドットを形成するようにしても、あるいは、４色混合ブラックでドットを形成するようにしてもよい。また、４色混合ブラックに対する太らせジャギー補正パターンは単色文字に対する太らせパターンと同一パターンとすることもできるし、４色混合ブラック文字用の太らせジャギー補正パターンを別途備えることもできる。

また、太字化ジャギー補正処理を行うか否か（ＯＮ／ＯＦＦ）の切替えを外部からユーザーが設定ないし指示できるようにすることもできる。また、太字化ジャギー補正処理を行うか否か（ＯＮ／ＯＦＦ）は、文字サイズにより切り替えるようにすることもできる。前述したように、文字サイズが６ポイント以下の文字については、太字化処理をすることで、インク滲みにより文字視認性が低下してしまうため、太字化処理をしないようにする。この場合、切替えサイズをユーザーが設定ないし指示できるようにすることもできる。

そこで、上述したジャギー補正処理、太字化処理、太字化ジャギー補正（太らせジャギー補正）処理を行う場合の画像処理について図２７のフロー図を参照して説明する。
先ず、入力データがあるとき、入力データについて前述したように４色混合ブラック文字の画像データを生成する処理を行う。

それとともに、太らせジャギー補正処理を行うか否か（ＯＮになっているかＯＦＦになっているか）を判別する。このとき、太らせジャギー補正処理がＯＦＦであれば、通常のジャギー補正処理を行ってジャギー補正パターンを生成する。これに対して、太らせジャギー補正処理がＯＮであれば、文字サイズが所定サイズ以下（前述したように例えば６ポイント以下）か否かを判別する。そして、文字サイズが所定以下であれば太字化処理を行うことは好ましくないので、通常のジャギー補正処理を行ってジャギー補正パターンを生成する。これに対して、文字サイズが所定サイズを超えていれば、太らせジャギー補正処理を行って太字化処理を伴ったジャギー補正パターンを生成する。

その後、４色混合ブラック文字のパターンと得られたジャギー補正パターンとを合成して（組み合わせて）当該画像の出力データとする。

ここで、上述したようなジャギー補正処理を行う場合のインク使用量について図２８を参照して説明する。黒文字をＫインク単色で再現する場合に対して、４色混合ブラックではＫインクの使用量を落とすことで総インク使用量を同等以下に落とすことができる。つまり、上述したジャギー補正、太字化処理により、インク使用量を増加させることなく、文字品位向上、および、文字視認性向上を実現することができる。

次に、上述したジャギー補正処理、太字化処理、太らせジャギー補正処理の具体的処理について図２９以降をも参照して説明する。なお、図２９以降で使用するドットの表記には図１３で説明した表記を用いないで、単に画像ドット（塗り潰し）と空白ドット（白抜き）で説明する。
ジャギー補正のように、文字を形成するドットの横あるいは下に大滴（あるいは、中滴、小滴）を付加する方法としては、パターンマッチングが高速で処理できるという点で優れている。

図２９（ａ）は、パターンマッチングに用いられるウインドウの例である。ウインドウサイズとしては、横ｍ、縦ｎ（ｍ×ｎ）のサイズである。ここでは、ｍとｎは同じ値であり、図２９（ｂ）に示すように、ｍ＝３、ｎ＝３のウインドウで行った例について説明する。

文字フォントデータは、プリンタドライバソフトで、ビットマップデータに展開される。ビットマップデータはフォントを形成するドットを示したものである。フォントデータとしてのビットマップデータに対して、各ビットを前述のウインドウ単位でパターンマッチングを実施する。

そこで、パターンマッチング処理について太字化処理を一例にして図３０を参照して説明する。
先ず、フォントデータの先頭に注目画素をセットする。注目画素を中心に、ウインドウに相当するフォントデータのビットマップデータを取得する。この場合、取得したビットマップデータは３×３の９ドット分のデータである。パターンマッチングにより、取得したデータと、あらかじめ設定していた画像ドットを付加するパターン（以下「参照パターン」という。）のデータとを比較し、マッチした場合に、注目画素を大滴（又は中滴）を示す画像ドットのデータに置換する。

これらの処理は、１画素を１バイトのデータとして扱ってもよいし、１ビットのデータとして扱っても良い。１バイトのデータとして扱う場合は、９ドット分のデータを表すには９バイト必要であるのに対して、１ビットのデータとして扱う場合は、９ドット分のデータを表すには２バイトのデータ量で済むので、１ビットのデータとして扱ったほうが、処理するデータ数が小さく、メモリの節約、処理速度の向上が図れるため、好ましい。

このパターンマッチングの例について図３１及び図３２を参照して具体的に説明する。
図３１（ａ）〜（ｃ）は参照パターンの一例を示している。この参照パターンを用いて図３２（ａ）に示すフォントデータとパターンマッチングを行った場合、図３２（ａ）に示すように、フォントデータの画素位置（ドット位置）Ｄ４５を注目画素としたときのウインドウＷに含まれるドットの状態は、図３１（ｃ）の参照パターンと一致することになるので、注目画素Ｄ４５が図３２（ｂ）に示すように空白データから画像ドットのデータに置換される。

同様に、ウインドウＷが１つ右に移動して、注目画素がＤ４６となった場合、図３１（ｂ）の参照パターンと一致するので、注目画素Ｄ４６が空白のデータから画像ドットデータに置換され、更にウインドウＷが１つ右に移動して、注目画素がＤ４７となった場合、図３１（ａ）の参照パターンと一致するので、注目画素Ｄ４７が空白のデータから画像ドットデータに置換される。

画像ドットデータの生成において、画像ドットを示すデータは、元のフォントデータがビットマップデータのように０（空白）と２５５（印字データ）で表されるときには、空白データを示す「０」を画像ドットデータを示す「２５５」に変更する。また、０（空白）、１（印字データ）のように２値で表されるときには、空白データを示す「０」を印字データを示す「１」に変更する。

パターンマッチングにより生成した大滴を示すデータで構成されたフォントデータ（前者の場合）、あるいは小滴用２値（０、１）データと元の２値（０、１）フォントデータ（後者の場合）に応じて、大滴（又は中、小滴）を印字することにより、文字の太文字化を実現することができる。

なお、上記の具体例では、副走査方向に大滴のドットを付加する例で説明しているが、副走査方向には中滴（又は小滴）のドットを付加し、主走査方向には大滴のドットを付加する場合には、参照パターンとして副走査方向用と主走査方向用をそれぞれ別個に作成して、同様にパターンマッチングを行うことによって、主走査方向と副走査方向で、大きさの異なる種類の画像ドットを付加する（置換する）ことができる。

次に、太字化処理（太らせ処理）をジャギー補正によって行う方法について説明する。
文字を形成するドットの横あるいは下に、小滴、又は中滴、若しくは大滴を付加する方法としては、上述したように、パターンマッチングが高速で処理できる。ウインドウサイズとしては、上述したように、横ｍ、縦ｎ（ｍ×ｎ）のサイズであるが、ここでは、主走査方向に平行な線に近い斜線ではジャギー補正を行い、副走査方向に平行な線に近い斜線ではジャギー補正を行わないので、ｍとｎは異なった値となる。すなわち、横線に近い斜線の階段状変化点及びその近傍の空白ドットが検出できるようにｍは大きく、逆に、縦線に近い斜線の階段状変化点近傍は検出する必要がないため、ｎは小さな値となる。ここでは、ｍ＝９、ｎ＝３のウインドウを用いて行う。

この場合の処理について図３３を参照して説明すると、注目画素が空白データであるときには、注目画素を中心に、ウインドウに相当するフォントデータのビットマップデータを取得する。したがって、取得したビットマップデータは、９×３の２７ドット分のデータである。パターンマッチングにより、取得したデータと、あらかじめ設定していた小さな滴を付加或いは置換する参照パターンのデータとを比較し、マッチした場合に、注目画素を小さな滴を示すデータに置換する。

これらの処理は、１画素を１バイトのデータとして扱ってもよいし、１ビットのデータとして扱っても良い。１バイトのデータとして扱う場合は、２７ドット分のデータを表すには２７バイト必要であるのに対して、１ビットのデータとして扱う場合は、２７ドット分のデータを表すには４バイトのデータ量で済むので、１ビットのデータとして扱ったほうが、処理するデータ数が小さく、メモリの節約、処理速度の向上が図れるため、好ましい。

この場合のパターンマッチングの例を図３４及び図３５により具体的に説明する。図３４（ａ）〜（ｅ）の参照パターンを用いて図３５に示すパターンとパターンマッチングを行ったとき、図３５（ａ）に示すように、フォントデータのドットＤ４５を注目画素としたとき、両者のドットのパターンは一致するため、図３５(ｂ)示すように、注目画素Ｄ４５の位置が空白のドットから小さな滴の画像ドットに置換される。

この場合も、上述したと同様に、小さな滴データの生成において、小さな滴を示すデータは、元のフォントデータがビットマップデータのように０（空白）と２５５（印字データ）で表されるとき、あるいは０（空白）、１（印字データ）のように２値で表されるときに、いったん０（空白）、２５５（印字データ）のように変換したときには、空白データ、フォントを形成するデータそのものを小さな滴を表すデータ（例えばそれぞれ８５）に置換してもよい。また、０と１のまま処理するときには、フォントデータと同じサイズの別のメモリ（小さな滴データ用メモリ）設け、その中の小さな滴をつける位置に印字データを表す「１」を生成すればよい。パターンマッチングにより生成した小さな滴、大滴を示すデータで構成されたフォントデータ（前者の場合）、あるいは小さな滴用２値（０、１）データと元の２値（０、１）フォントデータとで（後者の場合）、小さな滴、大滴を印字することにより、太文字化を実現することができる。

このように、９×３のウインドウ及び参照パターンを用いることにより、変化点を中心に前後４ドットの空白（すべてのドットを注目画素とする場合には空白及び画像ドット）に対して小さな滴に置換するかどうかの判別が可能となる。変化点の前後４ドット分に対して実施可能な理由は、例えば図３５（ａ）中のドットＤｅの位置を注目画素としたときには変化点がウインドウの外になるため、変化点を検出できないためである。これを解消して、ドットＤｅの位置にも小滴を付加する場合には、ウインドウ及び参照パターンを１１×３のサイズにすることにより可能となる。

すなわち、ウインドウのサイズ、参照パターンのサイズを大きくすることにより、水平あるいは垂直に近い斜線の変化点を検出でき、その傾きに応じた小滴を付加することが可能となり、それらの斜線品質をよりいっそう最適にすることができる。つまり、前述したように、ウインドウ及び参照パターンのサイズは上記の例で使用したものに限らず、小さな滴への置換をどこまで実施する必要があるか、処理時間が印字速度に対して間に合うかによって決まる。さらに言うと、このサイズが大きくなるとパターンマッチングするデータが大きくなるため、パターンマッチングに時間を要する。そのため、処理時間からは、そのサイズとしてはできるだけ小さいほうがよい。一方、変化点の前後いくつのドットを小さな滴にすれば良いかは、ジャギー補正による文字品質から決まるので、処理速度と、文字品質から最適なサイズを決定する必要がある。

前述のようなインクを用いた場合、インクの広がりによる隣接ドットとの凹凸の低減から、通常４ドット、好ましくは６ドットの小さな滴付加でも、十分文字品質の向上が図れることがわかり、また、処理速度も、１０ＰＰＭ以上のスループットを達成することができる。したがって、ウインドウのサイズとしては、主走査方向には６ドットが検出できるｍ≦１３、副走査方向にはｎ＝３のサイズが適している。

次に、図３６ないし図４２を参照して他の太文字化の例について説明する。これらの例は、小さな滴として、小滴と中滴の２種類のサイズの滴を用いて、かつ、付加するドット数を異ならせた例である。

図３６に示す例は変化点の前の１ドットの空白部に小滴（Ｄ６１、Ｄ７１）を付加した例、図３７に示す例は変化点の前の２ドットの空白部に中滴（Ｄ６１、Ｄ７１）と小滴（Ｄ６０、Ｄ７２）を付加した例、図３８に示す例は変化点の前の３ドットの空白部に中滴（Ｄ６１、Ｄ７１）と小滴（Ｄ６０、Ｄ５９、Ｄ７２、Ｄ７３）を付加した例、図３９に示す例は変化点の前の４ドットの空白部に中滴（Ｄ６１、Ｄ６０、Ｄ７１、Ｄ７２）と小滴（Ｄ５９、Ｄ５８、Ｄ７３、Ｄ７４）を付加した例である。

また、図４０ないし図４２に示す例は変化点の前の４ドットの空白部に小滴（Ｄ６１〜Ｄ５８、Ｄ７１〜Ｄ７４）を付加した上で、図４０に示す例は変化点の後の１ドットの文字部を中滴（Ｄ６２、Ｄ７０）に置換した例、図４１に示す例は変化点の後の２ドットの文字部を中滴（Ｄ６２、Ｄ７０）と小滴（Ｄ６３、Ｄ６９）に置換した例、図４２に示す例は変化点の後の３ドットの文字部を中滴（Ｄ６３、Ｄ６４、Ｄ６９、Ｄ６８）と小滴（Ｄ６２、Ｄ７０）に置換した例、図４３に示す例は変化点の後の４ドットの文字部を中滴（Ｄ６４、Ｄ６５、Ｄ６８、Ｄ６７）と小滴（Ｄ６２、Ｄ６３、Ｄ７０、Ｄ６９）に置換した例である。

これらの各例について、処理速度の点から比較すると、図３６の例が最も速く、図３７、図３８…図４３の例の順に遅くなる。これは、１つには、処理方法が、図３６ないし図３９の例では注目画素が空白の場合のみにパターンマッチングを実行すればよいのに比べ、図４０ないし図４３の例では、空白の場合及び画像ドットの場合の両方（すなわちすべてのフォントデータ）でパターンマッチングを行う必要があるためである。言い換えれば、空白にのみ小さな滴を付加することにより、高速にジャギーを改善したフォントデータを作成することができる。また、画像ドットのみを小さな滴に置換することにより、高速にジャギーを改善したフォントデータを作成することができるが太字化するときには好ましくない。

２つ目としては、必要な参照パターンの数が、図３６、図３７、……図４３の例の順に多くなるためである。これは、図３７の例を実施するには、図３６の例の参照パターンにさらに空白２ドット目を判断する参照パターンが必要であり、図４０に示す例では、さらに文字を構成するドット１つ目を判断する参照パターンが必要であり、図４１に示す例では、さらにドット２つ目を判断するための参照パターンが必要となるためである。このように、図３６に示す例から図４３に示す例に行くにしたがって、判断するための参照パターンの数が増え、パターンマッチングの回数が増えるためである。

上述したジャギー補正、太字化処理、太らせジャギー補正処理は、例えば図４４に示すように、全てをプログラム（プリンタドライバ）としてコンピュータ上で処理しても良く、また、図４５に示すように、ジャギー補正などの一部をプログラム化してコンピュータ上で処理し、残りをハードウェア化して画像形成装置側で処理しても良い。さらに、全ての処理をハードウェア化して、画像形成装置側で行う構成とすることもできる。

なお、上述した画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムは、記憶媒体に記録することによって、容易に大量配布や複製が可能となり、プログラムの保存の点でも、不揮発性の記憶媒体に保存することで長期の保存が可能となる。更に、現在のコンピュータは、フロッピディスクドライブやＣＤ／ＤＶＤドライブといった外部記憶媒体読み取り手段を標準若しくはオプションで備えているため、これらの記憶媒体を用いて簡易にコンピュータに導入することが可能となる。さらに、インターネットを用いたダウンロード方法によって画像処理装置側や画像形成装置に提供することもできる。

また、上記実施形態においては、本発明をインクジェット記録装置に適用した例で説明したが、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機などにも適用することができ、また、インク以外のインクを用いた画像形成装置やこの画像形成装置に印刷データ（画像データ）を与える画像処理装置及びこの画像処理装置に搭載されるプリンタドライバなどのプログラムにも適用することができる。

本発明に係る画像処理方法で生成された画像データを出力する画像形成装置の機構部の全体構成を説明する側面説明図である。 同機構部の要部平面説明図である。 同装置の記録ヘッドの説明に供する説明図である。 同装置の記録ヘッドを構成する液体吐出ヘッドの一例を示す液室長手方向に沿う断面説明図である。 同液体吐出ヘッドヘッドの液室短手方向に沿う断面説明図である。 同装置の制御部の概要を示すブロック図である。 同制御部の印刷制御部の一例を示すブロック図である。 同印刷制御部の駆動波形生成部で生成出力する駆動波形の一例を示す説明図である。 吐出する滴サイズと駆動波形との関係を説明する説明図である。 同画像形成装置と本発明に係る画像処理装置で構成される印刷システムの一例を示すブロック説明図である。 同システムにおける画像処理装置の一例を示すブロック説明図である。 本発明に係るプログラムとしてのプリンタドライバの構成の一例の説明に供する機能ブロック図である。 同じくプリンタドライバの構成の他の例の説明に供する機能ブロック図である。 図で用いるドット表記の説明に供する説明図である。 通常のコンポジットブラックの説明に供する説明図である。 同じくコンポジットブラックを使用する場合のドット配置例の説明に供する説明図である。 本発明に係る画像処理方法で用いる４色混合ブラックの説明に供する説明図である。 本発明に係る画像処理方法における４色混合ブラックの生成の説明に供する説明図である。 画像モードと黒画像比率の関係の一例の説明に供する説明図である。 黒画像比率に応じた４色混合ブラックの生成の説明に供する説明図である。 一般的な画像処理の流れの説明に供する説明図である。 本発明における画像データの生成処理で使用するディザマトリクスの説明に供する説明図である。 本発明における画像データの生成処理の流れの説明に供する説明図である。 本発明に係る画像処理方法における画像データの生成処理の説明に供するフロー図である。 ジャギー補正処理を行う場合の画像データの生成処理の説明に供する説明図である。 太字化処理を行う場合の画像データの生成処理の説明に供する説明図である。 太らせジャギー補正処理を行う場合の画像データの生成処理の説明に供する説明図である。 ジャギー補正、太らせジャギー補正処理を行って画像データを生成する処理の説明に供するフロー図である。 インク使用量の説明に供する説明図である。 パターンマッチングに用いるウインドウサイズの説明図である。 太字化処理の説明に供するフロー図である。 太字化処理の具体例の説明に供する３×３サイズのウインドウサイズの参照パターンの説明図である。 同じく図３１の参照パターンを適用した場合の説明に供する説明図である。 太字化処理の他の例の説明に供するフロー図である。 同じく太文字化処理の具体例の説明に供する９×３サイズのウインドウサイズの参照パターンの説明図である。 同じく図３４の参照パターンを適用した場合の説明に供する説明図である。 ジャギー補正による太文字化の第１例の説明に供する説明図である。 同じく第２例の説明に供する説明図である。 同じく第３例の説明に供する説明図である。 同じく第４例の説明に供する説明図である。 同じく第５例の説明に供する説明図である。 同じく第６例の説明に供する説明図である。 同じく第７例の説明に供する説明図である。 同じく第８例の説明に供する説明図である。 ジャギー補正を行う場合のプリンタドライバの構成の一例の説明に供する機能ブロック図である。 同じくプリンタドライバの構成の他の例の説明に供する機能ブロック図である。

符号の説明

３…キャリッジ
７…記録ヘッド
２０７…印刷制御部
２０８…ヘッドドライバ
４００…画像処理装置
５００…インクジェットプリンタ
４１１…プリンタドライバ（プログラム）
４１６…中間調処理部

Claims (23)

1. 黒インクを吐出するノズル列と少なくとも１色のカラーインクを吐出するノズル列との解像度が異なる１又は複数の記録ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置で出力する前記画像の画像データを生成する画像処理方法において、
   入力された画像が黒色のとき、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する
   ことを特徴とする画像処理方法。
2. 請求項１に記載の画像処理方法において、前記黒インクを吐出するノズル列の解像度が前記カラーインクを吐出するノズル列の解像度のｎ倍（ｎ＞１）であることを特徴とする画像処理方法。
3. 請求項１又は２に記載の画像処理方法において、前記画像データは、
   単位面積当たりの黒インク使用量を、黒インクのみで同濃度の画像を形成する場合の４０〜１００％の量とし、
   単位面積当たりの各色のカラーインクの使用量を黒インクのみで同濃度の画像を形成する場合の２〜２０％の量である
   ことを特徴とする画像処理方法。
4. 請求項１又は２に記載の画像処理方法において、前記画像データは、
   単位面積当たりの総インク使用量が、黒インクのみで同濃度の画像を形成する場合の８０〜１３０％の量である
   ことを特徴とする画像処理方法。
5. 請求項１に記載の画像処理方法において、前記画像データは、
   黒インクのみを使用して同濃度の画像を形成する場合との濃度の誤差が±１０％の範囲内である
   ことを特徴とする画像処理方法。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の画像処理法方法において、前記画像データは、９０％以上の階調にてカラーインクのドットを黒インクのドットが配置される位置の１／２×ｎ以上にドットを配置させるデータであることを特徴とする画像処理方法。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の画像処理方法において、２色以上のカラーインクを使用するときの各色のドットの配置位置、ドットのサイズを同じにすることを特徴とする画像処理方法。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の画像処理方法において、２色以上のカラーインクを使用するとき、各色のカラーインクについて同じディザマスクを使用した中間調処理で各色のドットを配置することを特徴とする画像処理方法。
9. 請求項１ないし７のいずれかに記載の画像処理方法において、印字モード毎、入力された画像のオブジェクト及び黒画像の比率の少なくともいずれかに応じて、各色のインク使用量及びドット形成位置の少なくともいずれかを切り替えることを特徴とする画像処理方法。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載の画像処理方法において、外部からの指示に応じて各色のドット形成位置を同じにするか否かを切り替えることを特徴とする画像処理方法。
11. 請求項１ないし１０のいずれかに記載の画像処理方法において、被記録媒体の種類又は記録方式に応じて決定される記録モードに連動して各色のドット形成位置を同じにするか否かを切り替えることを特徴とする画像処理方法。
12. 請求項１ないし１１のいずれかに記載の画像処理方法において、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させる黒文字の画像について、画像の階段状変化部を補正するジャギー補正を行うことを特徴とする画像処理方法。
13. 請求項１２に記載の画像処理方法において、前記ジャギー補正は、黒インク又はカラーインク若しくは黒インク及びカラーインクを用いて行うことを特徴とする画像処理方法。
14. 請求項１２又は１３に記載の画像処理方法において、前記ジャギー補正は、１色のインクで構成される単色文字について画像の階段状変化部を補正するジャギー補正を行う補正パターンと、黒インクとカラーインクとを用いる文字の画像パターンとを合成して行うことを特徴とする画像処理方法。
15. 請求項１ないし１４のいずれかに記載の画像処理方法において、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させる黒文字の画像について、少なくとも画像のエッジ部を太らせる太字化処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
16. 請求項１５に記載の画像処理方法において、前記太字化処理を行うか否かを前記文字のサイズに応じて切り替えることを特徴とする画像処理方法。
17. 請求項１６に記載の画像処理方法において、前記太字化処理を行うか否かを切り替える前記文字のサイズを設定可能であることを特徴とする画像処理方法。
18. 請求項１５に記載の画像処理方法において、外部からの指示に応じて前記太字化処理を行うか否かを切り替えることを特徴とする画像処理方法。
19. 請求項１ないし１８のいずれかに記載の画像処理方法において、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させるとき、前記カラーインクとして混合されることで黒色になる複数種のカラーインクを使用させることを特徴とする画像処理方法。
20. 黒インクを吐出するノズル列と少なくとも１色のカラーインクを吐出するノズル列との解像度が異なる１又は複数の記録ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置で出力する前記画像の画像データを生成する処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、
    入力された画像が黒色のとき、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する処理をコンピュータに行わせる
    ことを特徴とするプログラム。
21. 請求項２０に記載のプログラムが格納されていることを特徴とする記憶媒体。
22. 黒インクを吐出するノズル列と少なくとも１色のカラーインクを吐出するノズル列との解像度が異なる１又は複数の記録ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置で出力する前記画像の画像データを生成する処理を行う画像処理装置において、
    入力された画像が黒色のとき、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する手段を備えている
    ことを特徴とする画像処理装置。
23. 黒インクを吐出するノズル列と少なくとも１色のカラーインクを吐出するノズル列との解像度が異なる１又は複数の記録ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置において、
    入力された画像が黒色のとき、前記黒インクで画像を形成させるとともに、当該画像に前記カラーインクを使用させ、かつ、黒インクとカラーインクのドットを同じ位置に形成させる画像データを生成する手段を備えている
    ことを特徴とする画像形成装置。

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