JP2006224483A - 画像処理装置、画像処理方法、制御プログラムおよび記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 面積階調を維持しつつ、ノズルのインク吐出特性に応じて補正を行う場合でも
、高品位な画像記録を達成する。
【解決手段】 複数のノズルからインクを吐出させ、メディア上にドットを形成して画像
を形成させるに先立って、入力画像データの画像処理を行う画像処理装置２００において
、入力画像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行い、画像におけるドットの二次元配置に対応す
る画素の画素値を生成するＮ値化・誤差拡散部２１３と、各ノズルのインク吐出特性のば
らつきに起因した隣接するノズルのドット形成位置の相対的なずれ量に基づいて、画素値
の再配置を行う画素値再配置部２１６と、を備える。
【選択図】 図５

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法、制御プログラムおよび記録装置に係り、特に
複数のノズルを有する記録ヘッドからインクを吐出して印刷を行う際に、各ノズルのイン
ク吐出特性に起因してドットの形成位置にばらつきが生じる場合に、当該ばらつきの影響
を抑制するための技術に関する。

従来、インクを吐出する記録ヘッドを備え、紙や布、プラスチック、ＯＨＰ用シート等
のメディア（以下、単に記録用紙ともいう）に対してインクを吐出してドットを形成し印
刷を行う記録装置が知られている。この種の記録装置では記録ヘッドに複数のノズルが形
成され、これらのノズルからインクを吐出するように構成されている。
ところで、記録ヘッドに設けられた複数のノズルは、成形工程あるいは製造工程におけ
るばらつきなどの結果、インクの吐出特性にばらつきが生じ、実際にインクを吐出した場
合に、実際のドットの形成位置が理論的な形成位置と異なる場合が生じる。この結果、印
刷画像に白スジあるいは黒スジが発生して記録画像品位が低下する恐れがあった。
そこで、従来では、インクの吐出状態に異常が生じた異常ノズルに対応する記録データ
を、当該異常ノズルの近傍に位置するノズルの記録データに付加する（組み込む）ように
した技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−５８２８４号公報

しかしながら、従来の技術では、異常ノズルに対応する記録データを当該異常ノズルの
近傍に位置するノズルの記録データに付加するに際し、各ノズルで形成するドットにγ特
性がある場合には、面積階調（単位面積全体としてみた場合の階調）がくずれてしまうと
いう課題があった。
そこで、本発明の目的は、面積階調を維持しつつ、ノズルのインク吐出特性に応じて補
正を行う場合でも、高品位な画像記録を達成することのできる画像処理装置、画像処理方
法、制御プログラムおよび記録装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、複数のノズルからインクを吐出させ、メディア上にドットを
形成して画像を形成させるに先立って、入力画像データの画像処理を行う画像処理装置に
おいて、前記入力画像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行い、前記画像におけるドットの二次
元配置に対応する画素の画素値を生成するＮ値化部と、各前記ノズルのインク吐出特性の
ばらつきに起因した隣接するノズルのドット形成位置の相対的なずれ量に基づいて、前記
画素値の再配置を行う画素値再配置部と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、Ｎ値化部は、入力画像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行い、画像にお
けるドットの二次元配置に対応する画素の画素値を生成する。
この結果、画素値再配置部は、各ノズルのインク吐出特性のばらつきに起因した隣接す
るノズルのドット形成位置の相対的なずれ量に基づいて、画素値の再配置を行う。

この場合において、前記各ノズルのインク吐出特性として、前記各ノズルのインク吐出
特性のばらつきに起因した隣接するノズルのドット形成位置の相対的なずれ量を記憶する
相対ノズル吐出精度情報記憶部を備え、前記画素値再配置部は、前記相対ノズル吐出精度
情報記憶部から読み出した前記相対的なずれ量に基づいて前記画素値の再配置を行うよう
にしてもよい。
また、前記各ノズルのインク吐出特性として、理論的なドット形成位置からの実際のド
ット形成位置のずれに相当する絶対ノズル吐出精度情報を記憶する絶対ノズル吐出精度情
報記憶部を備え、前記画素値再配置部は、前記絶対ノズル吐出精度情報に基づいてドット
形成位置の前記相対的なずれ量を算出し、前記画素値の再配置を行うようにしてもよい。
さらに、前記画素値再配置部は、前記相対的なずれ量が所定基準下限量以下である場合
に、前記隣接するノズルにより形成されるドットのドット端間の距離が離れるように前記
再配置を行うようにしてもよい。

さらにまた、前記画素値再配置部は、前記相対的なずれ量が所定基準上限量以上である
場合に、前記隣接するノズルにより形成されるドットのドット端間の距離が近づくように
前記再配置を行うようにしてもよい。
また、二次元的に配置される複数のドットに対応する複数の画素を単位画素群とし、前
記画素値再配置部は、前記単位画素群内で当該単位画素群に属する画素の画素値の再配置
を行うようにしてもよい。
さらに、各前記単位画素群は、前記メディアの搬送方向に位置する他の単位画素群と同
一の画素を含まず、かつ、前記メディアの搬送方向と直行する方向に位置する他の単位画
素群とは、当該他の単位画素群を構成する画素と一部共通する画素を含むように設定され
ているようにしてもよい。

また、複数のノズルからインクを吐出させ、メディア上にドットを形成して画像を形成
させるに先立って、入力画像データの画像処理を行う画像処理方法において、前記入力画
像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行い、前記画像におけるドットの二次元配置に対応する画
素の画素値を生成するＮ値化処理過程と、各前記ノズルのインク吐出特性のばらつきに起
因した隣接するノズルのドット形成位置の相対的なずれ量に基づいて、前記画素値の再配
置を行う画素値再配置過程と、を備えたことを特徴としている。
また、複数のノズルからインクを吐出させ、メディア上にドットを形成して画像を形成
させるに先立って、入力画像データの画像処理を行う画像処理装置をコンピュータにより
制御するための制御プログラムにおいて、前記入力画像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行わ
せ、前記画像におけるドットの二次元配置に対応する画素の画素値を生成させ、各前記ノ
ズルのインク吐出特性のばらつきに起因した隣接するノズルのドット形成位置の相対的な
ずれ量に基づいて、前記画素値の再配置を行わせる、ことを特徴としている。

また、記録装置は、インクを吐出してドットを形成する複数のノズルを有する記録ヘッ
ドと、記録画像の画像データが入力される入力部と、前記入力された画像データのＮ値化
（Ｎ≧２）を行い、前記画像におけるドットの二次元配置に対応する画素の画素値を生成
するＮ値化部と、各前記ノズルのインク吐出特性のばらつきに起因した隣接するノズルの
ドット形成位置の相対的なずれ量に基づいて、前記画素値の再配置を行う画素値再配置部
と、前記再配置後の画素値に基づいて、前記ノズルの各々のドットの形成を制御して画像
記録を実行する制御部と、を備えたことを特徴としている。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
図１は、記録装置（画像形成装置）の一態様たるカラーインクジェットプリンタ（以下
、単に「プリンタ」という）２を備えたコンピュータシステム１の概略構成図である。こ
の図に示すように、プリンタ２は、記録用紙３を搬送する用紙搬送機構２０と、記録用紙
３に向けてインクを吐出してドットを形成するヘッドユニット２１と、このヘッドユニッ
ト２１によるインクの吐出およびドット形成を制御するヘッド駆動回路２２（図２参照）
と、操作パネル２３と、これらの用紙搬送機構２０、ヘッドユニット２１および操作パネ
ル２３との信号のやり取りを司る制御回路２４とを備えている。
用紙搬送機構２０は、制御回路２４により駆動制御される紙送りモータ２５と、この紙
送りモータ２５の回転によって回転駆動される紙送りローラ２６とを備え、この紙送りロ
ーラ２６の回転によって記録用紙３が搬送される。

ヘッドユニット２１は、インクタンク２７と、ラインヘッド２８とを備えている。
インクタンク２７には、ブラック（Ｋ）のインクを収納したカートリッジ２９Ａと、カ
ラーインクを収容したカートリッジ２９Ｂとが着脱自在に設けられている。カラーインク
としては、例えばシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロ（Ｙ）の４色のインクが用
いられる。インクタンク２７からはインク供給路３０が引き出されてラインヘッド２８に
接続されており、このインク供給路３０を介してインクタンク２７からラインヘッド２８
へインクが供給される。
ラインヘッド２８は、図２に示すように、保持用フレーム３１と、この保持用フレーム
３１に並べて固定された複数のノズルヘッド３２とを備えている。各ノズルヘッド３２に
はインクが吐出される複数のノズル（吐出口）３３が形成されている。これらのノズル３
３は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロ（Ｙ）のそれぞれご
とに設けられている。

各ノズル３３には、電歪素子の１つであって応答性に優れたピエゾ素子（図示せず）が
配置され、これらのピエゾ素子は、ノズル３３にインクを導くインク通路を形成する部材
に接して配置されている。ピエゾ素子は、電圧の印加により結晶構造が歪み、極めて高速
に電気−機械エネルギの変換を行うものであり、ピエゾ素子の両端に設けられた電極間に
所定時間幅の電圧を印加することにより、ピエゾ素子が電圧の印加時間だけ伸張し、イン
ク通路の一側壁を変形させる。この結果、インク通路の体積はピエゾ素子の伸張に応じて
収縮し、この収縮分に相当するインクがインク滴となって、ノズル３３の先端から高速に
吐出される。そして、このインク滴が紙送り紙送りローラ２６に沿わされた記録用紙３に
染み込むことにより、ドットが形成されて画像の印刷が行われる。

また、このようなノズルヘッド３２が保持用フレーム３１に記録用紙３の幅方向（いわ
ゆる主走査方向）に沿って複数並べられることにより、記録用紙３の全幅にわたってノズ
ル３３が配列され、記録用紙３の全幅にわたって一斉に画像形成が行われる。そして、ヘ
ッドユニット２１により記録用紙３の幅方向に画像を形成しつつ、記録用紙３を搬送方向
（いわゆる副走査方向）に搬送することで、記録用紙３の搬送方向への画像形成が行われ
る。
ここで、上記ノズル３３の各々は、略一定の径を有して形成されているが、本プリンタ
２は、かかるノズル３３を用いて径の異なる３種類のドットを形成可能としている。詳細
には、ピエゾ素子に印加する電圧波形（特に、負電圧印加時の電圧波形）を制御すること
でドット径を制御可能であることが一般に知られており、本プリンタ２にあっては、電圧
波形とドット径との関係に基づいて、３種類のドット径を形成するためのそれぞれの電圧
波形を予め用意し、これらの電圧波形を適宜選択することで、径の異なる３種類のドット
を形成可能としている。そして、これらの３種類のドットを適宜の密度で形成することに
より、画像の階調（輝度あるいは濃度）を表現している。なお、本実施形態では、Ｎ値化
として３値化を採用したため、ドット径の種類は３種類としているが、一般的にはＮ値化
を行う場合に、ドット径をＮ種類とすれば良い。

さて、図１に示すように、プリンタ２の制御回路２４は、コネクタ４０を介してコンピ
ュータ４に接続されている。コンピュータ４は、プリンタ２用のドライバーソフトを搭載
し、入力装置であるキーボードや、マウス等の操作によるユーザの指令を受け付け、また
、プリンタ２における種々の情報を表示装置の画面表示によりに提示するユーザインター
フェイスを構成している。

図３は、制御回路２４を中心としたプリンタ２の主要部分の構成例を示すブロック図で
ある。この図に示すように、制御回路２４は、ＣＰＵ（CeＮtral ProcessiＮg UＮit）４
１、プログラマブルＲＯＭ（P-ROM:Read OＮlyMemory）４３、ＲＡＭ（RaＮdom AccessMe
mory）
４４、文字のドットマトリクスを記憶したキャラクタジェネレータ（CG:CharacterGeＮer
ator）４５、およびＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable aＮd ProgrammableROM）４６
を備えた算術論理演算回路として構成されている。
この制御回路２４は、さらに、外部のモータ等とのインタフェース（Ｉ／Ｆ（ＩＮｔｅ
ｒｆａｃｅ））であるＩ／Ｆ専用回路５０と、このＩ／Ｆ専用回路５０に接続されヘッド
ユニット２１を駆動してインクを吐出させるヘッド駆動回路２２と、紙送りモータ２５を
駆動するモータ駆動回路５４とを備えている。
Ｉ／Ｆ専用回路５０は、パラレルインタフェース回路を内蔵しており、コネクタ４０を
介してコンピュータ４から供給される印刷信号ＰＳを受け取ることができる。

つぎに、コンピュータ４の構成について、図４を参照して説明する。
図４に示すように、コンピュータ４は、ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、ＨＤＤ
（Hard Disk Drive）９４、ビデオ回路９５、Ｉ／Ｆ９６、バス９７、表示装置９８、入
力装置９９および外部記憶装置１００を備えている。
ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２やＨＤＤ９４に格納されているプログラムに従って各種演算
処理を実行するとともに、装置の各部を制御する制御部である。
ＲＯＭ９２は、ＣＰＵ９１が実行する基本的なプログラムやデータを格納しているメモ
リである。ＲＡＭ９３は、ＣＰＵ９１が実行途中のプログラムや、演算途中のデータ等を
一時的に格納するメモリである。
ＨＤＤ９４は、ＣＰＵ９１からの要求に応じて、記録媒体であるハードディスクに記録
されているデータやプログラムを読み出すとともに、ＣＰＵ９１の演算処理の結果として
発生したデータを前述したハードディスクに記録するものである。
ビデオ回路９５は、ＣＰＵ９１から供給された描画命令に応じて描画処理を実行し、得
られた画像データを映像信号に変換して表示装置９８に出力する回路である。

Ｉ／Ｆ９６は、入力装置９９および外部記憶装置１００から出力された信号の表現形式
を適宜変換するとともに、プリンタ２に対して印刷信号ＰＳを出力する回路である。
バス９７は、ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、ＨＤＤ９４、ビデオ回路９５およ
びＩ／Ｆ９６を相互に接続し、これらの間でデータの授受を可能とする信号線である。
表示装置９８は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）モニタやＣＲＴ（Cathod
e Ray Tube）モニタによって構成され、ビデオ回路９５から出力された映像信号に応じた
画像を表示する装置である。
入力装置９９は、例えば、キーボードやマウスによって構成されており、ユーザの操作
に応じた信号を生成して、Ｉ／Ｆ９６に供給する装置である。

外部記憶装置１００は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk-ROM）ドライブユニット
、ＭＯ（MagＮetoOptic）ドライブユニット、ＦＤＤ（Flexible DiskDrive）ユニットに
よって構成され、ＣＤ−ＲＯＭディスク、ＭＯディスク、ＦＤに記録されているデータや
プログラムを読み出してＣＰＵ９１に供給する装置である。また、ＭＯドライブユニット
およびＦＤＤユニットの場合には、ＣＰＵ９１から供給されたデータを、ＭＯディスクま
たはＦＤに記録する装置である。
上記のように、コンピュータ４には、プリンタ２用のプリンタドライバソフトが予めイ
ンストールされ、コンピュータ４にプリンタドライバが搭載される。プリンタドライバソ
フトには、印刷に供される画像処理プログラムが組み込まれており、コンピュータ４が画
像処理プログラムを実行することで、プリンタ２用の画像処理装置として機能する。

図５は、コンピュータ４にインストールされているプリンタ２用のプリンタドライバソ
フトによって実現される画像処理装置２００の機能ブロックを示す図である。この図に示
すように、画像処理装置２００は、画像データ入力部２１１と、色変換部２１２と、Ｎ値
化・誤差拡散部２１３と、ヘッド特性情報記憶部２１４と、飛行曲がり・単位面積対応テ
ーブル記憶部２１５と、画素値再配置部２１６と、印刷データ生成部と、を備えている。
画像データ入力部２１１は、印刷対象（記録対象）の入力画像データとして、ＲＧＢ（
Red、GreeＮ、Blue）表色系によって表現された画像データを入力する。
色変換部２１２は、入力画像データをＣＭＹＫ（シアン、マゼンタ、イエロ、ブラック
）表色系によって表現された画像データに変換し、Ｎ値化・誤差拡散部２１３に出力する
。変換後の画像データにより、ＣＭＹＫの各色系ごとに、画像を構成する各画素の濃度値
が規定される。
Ｎ値化・誤差拡散部２１３は、色変換部２１０から出力された階調データ、不良吐出ノ
ズル特定部２１２から出力された不良吐出ノズル特定情報、および、記録方向取得部２１
３から出力された記録方向情報に基づいて、入力画像データに対して誤差拡散を伴うＮ値
化処理を実行するものである。

図６は、Ｎ値化処理における入力輝度とドット径との関係を説明する図である。
詳述すると、本実施の形態では、図６に示すように、入力画像データの各画素の入力輝
度として、２５６階調（０〜２５５）の階調範囲を用いることとしている。そして、入力
輝度をプリンタ２が形成可能な３種類のドット径に対応させるべく、０〜２５５の階調範
囲を８５階調幅ずつ３つの階調区分に分け、それぞれの階調区分に対して階調の低い方か
ら順番に、０、１２８、２５５の３つの輝度（以下、変換輝度という）を対応付けている
。これら３つの変換輝度のそれぞれには、濃度が高くなるにしたがってドット径が大とな
るように３種類のドット径が対応付けられており、そして、これら３種類のドット径は、
それぞれ０〜２のドット番号が割り当てられている。したがって、画素ごとに、入力濃度
Ｋに応じて０〜２のいずれかのドット番号が決定され、これにより、各画素のＮ値化処理
が行われる。
さらに本実施の形態では、Ｎ値化・誤差拡散部２１３が入力画像データの各画素をＮ値
化するときに、Ｎ値化処理によって生じた濃度の誤差によってドットが形成されないこと
によって生じる濃度の誤差を、未だＮ値化処理されていない他の画素に拡散する処理を実
行することとしている。

具体的には、Ｎ値化処理により、入力濃度Ｋの画素が変換濃度Ｉに対応付けられると、
その画素には、入力濃度Ｋ−変換濃度Ｉの濃度誤差が生じることになる。そこで、Ｎ値化
・誤差拡散部２１３は、この濃度誤差を、未だＮ値化処理されていない幾つかの画素（実
施形態では、４つの画素）に誤差拡散させる。より詳細には、注目画素を図７に示すよう
に移動して設定する場合に、注目画素の座標を（ｐ、ｑ）とすると、図８に示すように、
座標（ｐ＋１、ｑ）の画素に生じた濃度誤差の７／１６を拡散し、座標（ｐ−１、ｑ＋1
）の画素に生じた濃度誤差の３／１６を拡散し、座標（ｐ、ｑ＋１）の画素に生じた濃度
誤差の５／１６を拡散し、座標（ｐ＋１、ｑ＋1）の画素に生じた濃度誤差の１／１６を
拡散する。
ヘッド特性情報記憶部２１４は、飛行曲がり特性情報テーブルに、相対ノズル吐出精度
情報を記憶している。

ここで、相対ノズル吐出精度情報が必要な理由について説明する。
図９は、相対ノズル吐出精度情報が必要な理由の説明図である。
図９に示すように、全てのノズルについて全て同一の飛行曲がりが発生する場合、すな
わち、破線円で示す理想的なドット形成位置に対し、黒円で示す実際のドット形成位置の
絶対飛行曲がり量（図では、４μｍ）が大きくても相対飛行曲がり量が０（μｍ）である
場合には、相対的な画素の配置は、本来の画素の配置と同一である。
したがって、画素再配置を行うことによりかえって画質が低下する可能性があるので、
相対ノズル吐出精度が０である場合には、画素の再配置を行わなくてもよいからである。

図１０は、飛行曲がり特性情報テーブルに記憶されている相対ノズル吐出精度情報の説
明図である。
ノズル番号ｎのノズルの相対ノズル吐出精度は、ノズル番号ｎ＋１のノズルから吐出さ
れたインクの理想ドット形成位置から実ドット形成位置までの距離（ノズル番号ｎ＋１の
ノズルの飛行曲がり量；単位μｍ）から、ノズル番号ｎ＋１のノズルに隣接するノズル番
号ｎのノズルから吐出されたインクの理想ドット形成位置から実ドット形成位置までの距
離（ノズル番号ｎのノズルの飛行曲がり量；単位μｍ）を差し引いた値（単位μｍ）とし
て記憶されている。
具体的には、各ノズルから吐出されたインクの理想ドット形成位置から実ドット形成位
置までの距離（絶対ノズル吐出精度）が図１１に示すようになっている場合には、例えば
、ノズル番号ｎ＝２のノズルの場合、絶対ノズル吐出精度＝＋１μｍであり、ノズル番号
ｎ＋１＝３のノズルの絶対ノズル吐出精度＝−２μｍであるので、
相対ノズル吐出精度＝−２−（＋１）
＝−３（μｍ）
となっている。

飛行曲がり・単位画素群対応テーブル記憶部２１５は、相対ノズル吐出精度（相対飛行
曲がり量）に対応する画素再配置方法に関する情報を格納している。
図１２は、飛行曲がり・単位画素群対応テーブルの概念説明図である。
本実施形態においては、相対飛行曲がり量を３系列に分類し、相対ノズル吐出精度（相
対飛行曲がり量）−３μｍ（許容下限値）以下の場合には、飛行曲がりにより画素が近づ
いて形成されるものとして再配置処理を行い、相対ノズル吐出精度（相対飛行曲がり量）
＋３μｍ（許容上限値）以上の場合には、飛行曲がりにより画素が離れて形成されるもの
として再配置処理を行い、相対ノズル吐出精度（相対飛行曲がり量）−３〜＋３μｍの場
合には、相対飛行曲がり量が許容範囲内であり再配置処理を行わないものとしている。

画素値再配置部２１６は、飛行曲がり特性情報テーブルに記憶されている相対ノズル吐
出精度情報（すなわち、各ノズルのインク吐出特性のばらつきに起因した隣接するノズル
のドット形成位置の相対的なずれ量）に基づいて、画素値の再配置を行う。この画素値の
再配置については後に詳述する。
印刷データ生成部２１７は、再配置後の画素値に基づいてプリンタ２に実際に印刷を行
わせるための印刷データを生成し、出力する。

次に、実施形態の動作について説明する。
図１３は実施形態の処理フローチャートである。
例えばユーザがコンピュータ４の入力装置９９を操作するなどして、アプリケーション
プログラムを起動する要求がなされた場合、ＣＰＵ９１は、ＨＤＤ９４から該当するアプ
リケーションプログラムを読み出して実行する。この結果、アプリケーションプログラム
が起動され、画像データの生成または編集が可能になる。このようなアプリケーションプ
ログラムを利用して、画像が描画または編集された後、生成された画像を印刷する要求が
入力装置９９を介して行われた場合には、ＣＰＵ９１は、生成された画像データをプリン
タドライバソフトに対して供給する。このとき、画像データは、ＲＧＢ表色系によって表
されているデータである。プリンタドライバソフトへの画像データ供給に伴って、コンピ
ュータ４が画像処理プログラムを実行し、上述した画像処理装置２００として機能し始め
る。

画像処理装置２００は、画像データ入力部２１１を介して、ＲＧＢ表色系によって表現
された画像データが入力されると、入力画像データを色変換部２１２に出力する（ステッ
プＳ１）。
色変換部２１２は、入力画像データをＣＭＹＫ表色系の画像データに変換し、Ｎ値化・
誤差拡散部２１３に出力する（ステップＳ２）。
Ｎ値化・誤差拡散部２１３は、色変換後の入力画像データのＮ値化（実施形態では、Ｎ
＝３）を行うとともに、図８に示した誤差拡散手法により誤差拡散を行って画素値再配置
部２１６に出力する（ステップＳ３）
これにより、画像処理装置２００の画素再配置部２１６は、ヘッド特性情報記憶部２１
４からヘッド特性情報を読み込む（ステップＳ４）。
さらに画素再配置部２１６は、読み込んだヘッド特性情報、すなわち図１０に示した、
各ノズル毎の相対ノズル吐出精度情報に基づいて画素値の再配置を行う（ステップＳ５）
。

ここで、画素値再配置処理の概要処理について述べる。
図１４は画素値再配置処理の処理フローチャートである。
この場合において、画素再配置部２１６は、処理単位を複数の画素で構成される単位画
素群としている（例えば、縦ｍドット×横ｍドットを単位画素群とする）。
まず画像処理装置２００の画素再配置部２１６は、飛行曲がり・単位画素群対応テーブ
ルを読み出す（ステップＳ１１）。
続いて画素再配置部２１６は、未処理単位画素群が存在するか否かを判別する（ステッ
プＳ１２）。
ステップＳ１２の判別において、未処理単位画素群が存在しない場合には（ステップＳ
１２；Ｎｏ）、画素再配置部２１６は、処理を終了する。
ステップＳ１２の判別において、未処理単位画素群が存在する場合には（ステップＳ１
２；Ｙｅｓ）、画素再配置部２１６は、注目単位画素群を構成する画素に所定量以上の相
対飛行曲がりを有するノズルに対応する画素が含まれているか否かを判別する（ステップ
Ｓ１３）。

ステップＳ１３の判別において、注目単位画素群を構成する画素に所定量以上の相対飛
行曲がりを有するノズルに対応する画素が含まれていない場合には（ステップＳ１３；Ｎ
ｏ）、画素再配置部２１６は、再び処理をステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１３の判別において、注目単位画素群を構成する画素に所定量以上の相対飛
行曲がりを有するノズルに対応する画素が含まれている場合には（ステップＳ１３；Ｙｅ
ｓ）、画素再配置部２１６は、白スジあるいは黒スジが発生する可能性があるので、画素
値再配置を行う（ステップＳ１４）。

ここで、具体的な画素値再配置処理について説明する。
以下の説明においては、単位画素群を縦２ドット×横２ドットの４ドット構成とした場
合について説明する。
図１５は、画素値再配置処理の具体例の説明図である。
まず、ステップＳ２１に示すように、単位画素群ＰＵ1に着目した場合に、ドット間距
離が理想値よりも離れることとなり、この状態で印刷を行った場合には、白スジのバンデ
ィングＷＢが生じることとなる。
そこで、左右の大ドット（ドット番号＝２に相当）が横に並ぶように画素値の再配置を
行う。具体的には、大ドットＤＬ1を小ドットＤＳ1があった位置とする。そして小ドット
（ドット番号＝１に相当）は、大ドットが再配置された後の未配置場所に配置される。具
体的には、小ドットＤＳ1は、元の大ドットＤＬ1の位置に移動する（ステップＳ２２）。

これにより、大ドットＤＬ1及び大ドットＤＬ2との間のすき間は小さくなるため、バン
ディングが認識されにくくなる。なお、小ドットは、ドット間距離が離れていてもバンデ
ィングとしては認識されずらいため、問題はない。
同様にして、続いて単位画素群ＰＵ2に着目して処理を行い、さらに単位画素群ＰＵ3に
着目して処理を行い、同一の列について、全ての単位画素群について処理を行うこととな
る（ステップＳ２３）。
そして、同一の列について全ての単位画素群について処理を行った場合、この状態で印
刷を行った場合には、黒スジのバンディングＢＢが生じることとなる。そこで、１列ドッ
ト列をずらして、新たな単位画素群ＰＵ4〜ＰＵ6に付いても同様の処理を行う（ステップ
Ｓ２４）。
この場合には、単位画素群ＰＵ1〜ＰＵ3の処理に起因してドット間距離が理想値よりも
近づくこととなり、この状態で印刷を行った場合には、黒スジのバンディングが生じるこ
とととなる。

そこで、左右のドットの種類（ドット番号）が異なるように処理を実行する。
この結果、ドット形成の状態は、ステップＳ２５に示すように白スジのバンディングＷ
Ｂあるいは黒スジのバンディングＢＢが軽減された状態で印刷を行うことが可能となる。
以上の画素値再配置処理により、画像処理装置２００の印刷データ生成部２１７は、再
配置された画素値（階調データ）に基づいて印刷信号ＰＳを生成し、プリンタ２に出力す
る（ステップＳ６）。
プリンタ２は印刷信号ＰＳを受信すると、ＣＰＵ４１が紙送りモータ２５を駆動して記
録用紙３を１枚だけ吸引し、印刷開始位置まで移送する。そして、記録用紙３の印刷開始
位置がラインヘッド２８の直下まで移動した場合に、ＣＰＵ４１は、印刷信号ＰＳをヘッ
ド駆動回路２２を介してラインヘッド２８に供給し、印刷を開始する（ステップＳ７）。
そして、印刷が開始されると、ラインヘッド２８の各ノズルから印刷信号ＰＳによって規
定されたドット径を形成すべくインクが吐出され、また、記録用紙３が搬送方向に間欠的
に搬送される。この結果、コンピュータ４によって生成された入力画像データに対応する
ドット群が記録用紙３に形成される。

以上説明したように、本実施形態によれば、複数のノズルにおいて相対吐出精度が異な
る場合でも、白スジのバンディングＷＢもしくは黒スジのバンディングＢＢの発生が抑制
され、あるいは、発生しても目立たなくすることができ、高品位な印刷出力を得ることが
可能となる。
また、単位画素群内で画素値の再配置を行っているだけであるので、面積階調を保持す
ることが可能となっている。
なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の
趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形可能である。

以上の説明においては、コンピュータ４にインストールされるプリンタドライバソフト
に画像処理プログラムを組み込むことで、コンピュータ４を画像処理装置２００として機
能させたが、これに限らず、プリンタ２の制御回路２４に画像処理プログラムを実行させ
、この制御回路２４を画像処理装置２００として機能させる構成としても良い。この構成
においては、画像処理プログラムが例えば制御回路２４のＰ−ＲＯＭ４３などに予め格納
される。また、クライアント端末からの印刷要求を受け付けプリンタ２に印刷させる、い
わゆるプリンタサーバのＣＰＵ、メモリ等で上記画像処理プログラムが動作するように構
成することも可能である。

また、以上の説明では、単位画素群として、縦２ドット×横２ドットの場合について説
明したが、二次元的に配置される複数のドットに対応する複数の画素を単位画素群とし、
さらに、各単位画素群は、メディアの搬送方向に位置する他の単位画素群と同一の画素を
含まず、かつ、メディアの搬送方向と直行する方向に位置する他の単位画素群とは、当該
他の単位画素群を構成する画素と一部共通する画素を含むように設定されていればよい。
また、上述した画像処理プログラムは、コンピュータ４やプリンタ２の半導体ＲＯＭに
予め記憶させて製品に組み込まれるほかにも、インターネットなどのネットワークを介し
て配信することも可能である。また、図１６に示すようにＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ
、ＦＤなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体３００を介することによって所望する
ユーザなどに対して容易に提供することも可能である。

さらに上述した各実施の形態において、入力画像データの各画素をＮ値化した際に生じ
る濃度誤差に加え、各ノズル３３が形成するドット径の理想値からの偏り（いわゆるγ特
性）を誤差として拡散する構成としてもよい。
さらにまた、上述した各実施の形態では、記録ヘッドとして、ピエゾ素子を用いてイン
クを吐出する構成のものを例示したが、他の方法によりインクを吐出する記録ヘッドを用
いても良い。例えばインク通路に配置したヒータに通電し、インク通路内に発生する泡（
バブル）によりインクを吐出する記録ヘッドを用いても良い。

また、上述した各実施の形態では、記録ヘッドとしてラインヘッド２８を備え、記録ヘ
ッドを走査させることなく記録用紙３を搬送方向に搬送するだけで印刷を行うプリンタ２
に本発明を適用した例を説明したが、これに限らない。すなわち、記録ヘッドをキャリッ
ジに搭載し、当該記録ヘッドを記録用紙３の幅方向（いわゆる主走査方向）に移動させつ
つ、記録ヘッドのノズルからインクと吐出させて印刷を行うプリンタにも適用することが
可能である。

本発明の実施形態に係る印刷用のコンピュータシステムを示す図である。 ヘッドユニットの構成を示す図である。 プリンタの制御回路の機能的構成を示す図である。 コンピュータの機能的構成を示す図である。 画像処理装置の機能的構成を示す図である。 Ｎ値化処理における入力輝度とドット径との関係を説明する図である。 注目画素の設定状態の説明図である。 誤差拡散の一例の説明図である。 相対ノズル吐出精度情報が必要な理由の説明図である。 相対ノズル吐出精度情報の説明図である。 絶対ノズル吐出精度情報の説明図である。 飛行曲がり・単位画素群対応テーブルの概念説明図である。 実施形態の処理フローチャートである。 画素値再配置処理の処理フローチャートである。 画素値再配置処理の具体例の説明図である。 本発明の画像処理プログラムが記録された記録媒体を示す図である。

符号の説明

２…プリンタ、３…記録用紙（メディア）、４…コンピュータ、２４…制御回路、２８
…ラインヘッド、３３…ノズル、３３Ｍ…不良吐出ノズル、２００…画像処理装置、２１
０…色変換部、２１１…画像データ入力部、２１２…色変換部、２１３…Ｎ値化・誤差拡
散部、２１４…ヘッド特性情報記憶部、２１５…飛行曲がり・単位画素群対応テーブル記
憶部、２１６…画素値再配置部、２１７…印刷データ生成部、３００…ＣＤ−ＲＯＭ（記
録媒体）。

Claims (10)

1. 複数のノズルからインクを吐出させ、メディア上にドットを形成して画像を形成させる
   に先立って、入力画像データの画像処理を行う画像処理装置において、
   前記入力画像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行い、前記画像におけるドットの二次元配置
   に対応する画素の画素値を生成するＮ値化部と、
   各前記ノズルのインク吐出特性のばらつきに起因した隣接するノズルのドット形成位置
   の相対的なずれ量に基づいて、前記画素値の再配置を行う画素値再配置部と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１記載の画像処理装置において、
   前記各ノズルのインク吐出特性として、前記各ノズルのインク吐出特性のばらつきに起
   因した隣接するノズルのドット形成位置の相対的なずれ量を記憶する相対ノズル吐出精度
   情報記憶部を備え、
   前記画素値再配置部は、前記相対ノズル吐出精度情報記憶部から読み出した前記相対的
   なずれ量に基づいて前記画素値の再配置を行うことを特徴とする画像処理装置。
3. 請求項１記載の画像処理装置において、
   前記各ノズルのインク吐出特性として、理論的なドット形成位置からの実際のドット形
   成位置のずれに相当する絶対ノズル吐出精度情報を記憶する絶対ノズル吐出精度情報記憶
   部を備え、
   前記画素値再配置部は、前記絶対ノズル吐出精度情報に基づいてドット形成位置の前記
   相対的なずれ量を算出し、前記画素値の再配置を行うことを特徴とする画像処理装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像処理装置において、
   前記画素値再配置部は、前記相対的なずれ量が所定基準下限量以下である場合に、前記
   隣接するノズルにより形成されるドットのドット端間の距離が離れるように前記再配置を
   行うことを特徴とする画像処理装置。
5. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像処理装置において、
   前記画素値再配置部は、前記相対的なずれ量が所定基準上限量以上である場合に、前記
   隣接するノズルにより形成されるドットのドット端間の距離が近づくように前記再配置を
   行うことを特徴とする画像処理装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像処理装置において、
   二次元的に配置される複数のドットに対応する複数の画素を単位画素群とし、
   前記画素値再配置部は、前記単位画素群内で当該単位画素群に属する画素の画素値の再
   配置を行うことを特徴とする画像処理装置。
7. 請求項６記載の画像処理装置において、
   各前記単位画素群は、前記メディアの搬送方向に位置する他の単位画素群と同一の画素
   を含まず、かつ、前記メディアの搬送方向と直行する方向に位置する他の単位画素群とは
   、当該他の単位画素群を構成する画素と一部共通する画素を含むように設定されているこ
   とを特徴とする画像処理装置。
8. 複数のノズルからインクを吐出させ、メディア上にドットを形成して画像を形成させる
   に先立って、入力画像データの画像処理を行う画像処理方法において、
   前記入力画像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行い、前記画像におけるドットの二次元配置
   に対応する画素の画素値を生成するＮ値化処理過程と、
   各前記ノズルのインク吐出特性のばらつきに起因した隣接するノズルのドット形成位置
   の相対的なずれ量に基づいて、前記画素値の再配置を行う画素値再配置過程と、
   を備えたことを特徴とする画像処理方法。
9. 複数のノズルからインクを吐出させ、メディア上にドットを形成して画像を形成させる
   に先立って、入力画像データの画像処理を行う画像処理装置をコンピュータにより制御す
   るための制御プログラムにおいて、
   前記入力画像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行わせ、前記画像におけるドットの二次元配
   置に対応する画素の画素値を生成させ、
   各前記ノズルのインク吐出特性のばらつきに起因した隣接するノズルのドット形成位置
   の相対的なずれ量に基づいて、前記画素値の再配置を行わせる、
   ことを特徴とする制御プログラム。
10. インクを吐出してドットを形成する複数のノズルを有する記録ヘッドと、
    記録画像の画像データが入力される入力部と、
    前記入力された画像データのＮ値化（Ｎ≧２）を行い、前記画像におけるドットの二次
    元配置に対応する画素の画素値を生成するＮ値化部と、
    各前記ノズルのインク吐出特性のばらつきに起因した隣接するノズルのドット形成位置
    の相対的なずれ量に基づいて、前記画素値の再配置を行う画素値再配置部と、
    前記再配置後の画素値に基づいて、前記ノズルの各々のドットの形成を制御して画像記
    録を実行する制御部と、
    を備えたことを特徴とする記録装置。
    
    

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