(57)【要約】【課題】  記録媒体からのインクあふれによる、濃度ムラ・よごれ等の画品質の低下を軽減することができる画像形成装置及びその制御方法、プログラムを提供する。【解決手段】  入力された画像データに基づいて、インクを吐出する記録ヘッドを主走査方向に走査することによって記録媒体上に画像を形成する。記録ヘッドの走査に応じて、記録媒体を主走査方向と直交する方向へ搬送する。先行する記録ヘッドの走査によって記録媒体上に形成された画像を読み取る。読み取った画像に基づいて、記録媒体のインク受容層で受容できるインクの限界を超えている状態である、インクあふれが発生しているかどうかを判定する。その判定結果に基づいて、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を制限する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を形成する画像形成装置であって、
画像データを入力する入力手段と、
前記入力手段で入力された画像データに基づいて、インクを吐出する記録ヘッドを主走査方向に走査することによって記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
前記記録ヘッドの走査に応じて、前記記録媒体を前記主走査方向と直交する方向へ搬送する搬送手段と、
先行する前記記録ヘッドの走査によって前記記録媒体上に形成された画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段で読み取った画像に基づいて、前記記録媒体のインク受容層で受容できるインクの限界を超えている状態である、インクあふれが発生しているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を制限する制限手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記読取手段で読み取った画像の濃度と、前記画像に対応する前記画像データの入力画像濃度に対して理論的に計算される前記記録媒体上での出力画像濃度との差分に基づいて、前記インクあふれが発生しているかどうかを判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記読取手段は、前記記録媒体上に光を照射させて得られる反射光から、前記記録媒体上に形成されている画像の表面状態を読み取る読取手段であり、
前記判定手段は、前記読取手段で読み取った画像の表面状態に基づいて、前記インクあふれが発生しているかどうかを判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制限手段は、前記判定手段が前記インクあふれが発生していると判定した場合、画像データの出力画像濃度を制限するための閾値を生成する生成手段を備え、
前記制限手段は、前記生成手段によって生成した閾値を、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度が越える場合に、前記出力画像濃度を前記閾値に制限する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記記録媒体上の同一所定領域を前記記録ヘッドを複数回走査させて、前記同一所定領域に対する画像形成を完成する場合において、前記制限手段は、前記複数回走査の初回走査で用いる画像データに対する前記判定手段の判定結果に基づいて、前記初回走査の次回以降の画像データの出力画像濃度を制限する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制限手段は、前記判定手段が前記インクあふれが発生していると判定した場合、前記画像データの出力画像濃度を制限するための閾値を生成する生成手段と、
前記生成手段で生成した閾値を保存する保存手段とを備え、
前記制限手段は、前記保存手段で前記閾値を保存した以降は、前記記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を前記閾値に制限する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記判定手段が前記インクあふれが発生していると判定した場合、前記入力手段で入力する画像データの入力画像濃度を制限する入力画像濃度制限手段を更に備える
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項８】
Ｎ（Ｎ：自然数）回目の前記記録ヘッドの走査による画像形成の後、Ｎ＋１回目の前記記録ヘッドの走査を行うまでの待機時間を調整する調整手段を更に備え、
前記調整手段は、前記生成手段で生成した閾値と、前記読取手段で読み取った画像の濃度との差分に基づいて、前記待機時間を調整する
ことを特徴とする請求項４または６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
画像データを入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された画像データに基づいて、インクを吐出する記録ヘッドを主走査方向に走査することによって記録媒体上に画像を形成する画像形成工程と、
前記記録ヘッドの走査に応じて、前記記録媒体を前記主走査方向と直交する方向へ搬送する搬送工程と、
先行する前記記録ヘッドの走査によって前記記録媒体上に形成された画像を読み取る読取工程と、
前記読取工程で読み取った画像に基づいて、前記記録媒体のインク受容層で受容できるインクの限界を超えている状態である、インクあふれが発生しているかどうかを判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果に基づいて、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を制限する制限工程と
を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項１０】
画像を形成する画像形成装置の制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
画像データを入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された画像データに基づいて、インクを吐出する記録ヘッドを主走査方向に走査することによって記録媒体上に画像を形成する画像形成工程と、
前記記録ヘッドの走査に応じて、前記記録媒体を前記主走査方向と直交する方向へ搬送する搬送工程と、
先行する前記記録ヘッドの走査によって前記記録媒体上に形成された画像を読み取る読取工程と、
前記読取工程で読み取った画像に基づいて、前記記録媒体のインク受容層で受容できるインクの限界を超えている状態である、インクあふれが発生しているかどうかを判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果に基づいて、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を制限する制限工程と
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタにおいて想定外の記録媒体（メディア）を使用する際に、記録媒体のインク受容量の制約による記録媒体上のインクあふれを低減して記録媒体に記録を行う画像形成装置、画像形成方法及び画像処理方法に関するものである。特に、マルチスキャン方式による記録媒体に記録を行う画像形成装置、画像形成方法及び画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを用いる装置の一例として、従来より、複数の記録剤（インク）の吐出口（ノズル）を備えた記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置が知られている。
【０００３】
その長所は、高精細カラー画像を高速で記録することができ、装置も比較的安価に製造できる点で他の記録方法よりも優れている。高精細な画像を形成するために、記録ヘッドを搭載したキャリッジに搭載されたエンコーダと、その移動方向に平行に設けられたスケーラーによって、キャリッジの変位量を逐次観測し、その変位量に基づいてキャリッジの制御を行う方法が一般的である。
【０００４】
エンコーダの構造は、発光側と受光側からなり、スケーラーの明暗による光の透過によって出力信号の変化（矩形波）を取得する。そして、エンコーダから出力された矩形波を基に、インクジェット記録装置内の専用システムＬＳＩ（ＡＳＩＣ）で基準パルスを生成し、その基準パルスをカウントすることによって位置情報を算出する。また、その基準パルス間の時間を計測することによって速度情報を算出する。そして、これらの位置情報及び速度情報を基に閉じられたループ内で、記録ヘッドの走査の制御を行う。
【０００５】
この制御は、フィードバック制御、または、サーボ制御と呼ばれている。このサーボ制御は、速度情報・位置情報をある一定時間間隔で検出し、その速度情報・位置情報に基づいてキャリッジのモータドライバに与えるエネルギー量を増減させる。つまり、過去の事象から、フィードバックをかけるため、より正確な速度・位置制御を行うことが可能である。さらには、印刷タイミング生成も、このフィードバック制御によって、キャリッジが一定速度にある条件において、エンコーダによって検出された位置情報を基に制御を行うため、インク滴を紙面上の目標位置に着弾させることが可能である。
【０００６】
次に、インクジェット記録装置における画像形成の仕組みについて説明する。
【０００７】
図１３はインクジェット記録装置のインクジェット記録ヘッド部の構造を示す図である。
【０００８】
このインクジェット記録装置は、基本４色のＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（ブロック）インクで画像を形成する。記録ヘッド部６０１は、各インク色のインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドと略称する）を搭載しており、記録ヘッド部６０１の走査方向である主走査方向への１回の走査でノズル列方向への１回の印刷を行う。
【０００９】
図１４は図１３に示すインクジェット記録ヘッド部を用いるインクジェット記録装置において、副走査方向への走査による印刷を説明するための図である。
【００１０】
７０１は、記録ヘッド部６０１で形成される単色の画像領域を表している。画像領域７０１には、記録ヘッド部６０１の主走査１回につき、記録媒体７０２の搬送走査である副走査を１回行い、Ｎ回の主走査により、記録媒体７０２上に画像が形成される。主走査方向に対して直交する副走査方向への記録媒体７０２の搬送量は１／Ｎノズル高さであり、記録ヘッド部６０１のＮ回の主走査により、同一の画像領域に画像が重ねられて形成される。
【００１１】
ここでは、Ｎ＝４を例として、４回の主走査により、４つの画像領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに画像が重ねて形成される。図１４の画像領域Ａ〜Ｄは、それぞれ排他なドット配置による画像形成がなされるため、ドット位置が重なることなく一つの画像が形成される。
【００１２】
このインクジェット記録装置に転送されてきた多値画像データをＮ値化し、それをヘッド駆動データに変換して、そのヘッド駆動データによって、記録ヘッド部６０１のノズルからインクを吐出させて印刷するまでの処理内容について、図１５を用いて説明する。
【００１３】
（１）画像データ記憶装置１０１では、ホストコンピュータから転送された多値ＲＧＢ画像データを記憶する。そして、画像データ記憶装置１０１は、１バンド（一回の主走査に必要なノズル高さ）毎に、多値ＲＧＢ画像データを読み出し、入力γ変換回路１０２に出力する。
【００１４】
（２）入力γ変換回路１０２では、多値ＲＧＢ画像データに対し、輝度補正を行う入力γ変換を行う。
【００１５】
（３）色変換前段回路１０３では、多値ＲＧＢ画像データを多値Ｒ’Ｇ’Ｂ’画像データに色変換するためのルックアップテーブルにより、多値ＲＧＢ画像データを多値Ｒ’Ｇ’Ｂ’画像データへ色変換する。
【００１６】
（４）色変換後段回路１０４では、多値Ｒ’Ｇ’Ｂ’画像データを多値ＣＭＹＫ画像データに色変換するためのルックアップテーブルにより、多値Ｒ’Ｇ’Ｂ’画像データを多値ＣＭＹＫ画像データへ色変換する。
【００１７】
（５）出力γ変換回路１０５では、多値ＣＭＹＫ画像データに対し、出力濃度特性に応じた出力γ変換を行う。
【００１８】
（６）低階調化回路８０１では、誤差拡散法（ＥＤ）により、出力γ変換後のＭ値（Ｍ＞Ｎ）の多値画像データをＮ値画像データに変換する。
【００１９】
（７）マスクメモリ８０２には、複数回の走査で、１００％のドット配置を可能とする補完関係を有するデータ（マスクデータ）を格納している。Ｎ値画像データは、マスクメモリ８０２内のマスクデータとＡＮＤ演算されて、印刷制御部１０９（ヘッドコントローラ）に転送される。
【００２０】
（８）印刷制御部１０９では、演算後の画像データをヘッド駆動データに変換し、記録ヘッド１１０からインクを吐出させて印刷を行う。
【００２１】
上述方法によれば、所定領域の画像は、複数回の主走査によって１つの画像として形成される。従って、記録ヘッド部６０１に対する記録ヘッドの取付け位置のヨレ等、吐出口（ノズル）の特性ばらつきに起因する濃度ムラ等を軽減することができる。このように、記録ヘッドの吐出口に固有の特性に起因して生じる濃度ムラを記録媒体上に分散させて相対的に濃度ムラを低減する方式は、マルチスキャン（マルチパスとも呼ばれる）方式と呼ばれる。
【００２２】
上述のように、インクジェット記録方式は、インク滴を記録媒体に着弾させることで記録を行う。インク滴は、記録媒体の受容層と呼ばれるインク吸収層により、インクを受容する。記録媒体がインクを受容できる受容量は、記録媒体の受容層によって決定される。そのため、従来のインクジェット記録装置は、開発時に印刷対象（想定）とする記録媒体をいくつか決定し、決定された記録媒体に対して、インク受容量が各々最適となるように画像処理テーブルや画像補正処理部を個別に構成して実装している。
【００２３】
従って、想定外の記録媒体を使用する場合には、適正な印刷が実現されない可能性がある。そこで、想定外の記録媒体に対して、最適な画像処理テーブルや画像補正処理を行う先行技術として、特許文献１が提案されている。特許文献１で開示されている技術によれば、想定外の記録媒体であっても、より好適なインク量を判断することが可能なテストパターンを記録媒体に画像形成することにより、判断媒体を作成する。そして、この判断媒体に基づいて、画像処理に必要なパラメータを好適に設定し、記録媒体上のインクあふれを低減する画像形成方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−３３４９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
しかしながら、従来方法では、画像処理テーブルもしくは画像補正処理部を用意していない想定外の任意の記録媒体に対して、より好適なインク量を判断することが可能なテストパターンを記録媒体に画像形成することにより判断媒体を作成する。そして、この判断媒体に基づいて、画像処理に必要なパラメータを好適に設定する構成である。
【００２５】
しかしながら、テストパターンの印刷後に、記録媒体の変更がある場合、または、記録媒体の個々のばらつきによるインク受容量の変動がある場合、インク受容量が最適となるように画像処理テーブルや画像補正処理部を作成することができない。
【００２６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、記録媒体からのインクあふれによる、濃度ムラ・よごれ等の画品質の低下を軽減することができる画像形成装置及びその制御方法、プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記の目的を達成するための本発明による画像形成装置は以下の構成を備える。即ち、
画像を形成する画像形成装置であって、
画像データを入力する入力手段と、
前記入力手段で入力された画像データに基づいて、インクを吐出する記録ヘッドを主走査方向に走査することによって記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
前記記録ヘッドの走査に応じて、前記記録媒体を前記主走査方向と直交する方向へ搬送する搬送手段と、
先行する前記記録ヘッドの走査によって前記記録媒体上に形成された画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段で読み取った画像に基づいて、前記記録媒体のインク受容層で受容できるインクの限界を超えている状態である、インクあふれが発生しているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を制限する制限手段と
を備える。
【００２８】
また、好ましくは、前記判定手段は、前記読取手段で読み取った画像の濃度と、前記画像に対応する前記画像データの入力画像濃度に対して理論的に計算される前記記録媒体上での出力画像濃度との差分に基づいて、前記インクあふれが発生しているかどうかを判定する。
【００２９】
また、好ましくは、前記読取手段は、前記記録媒体上に光を照射させて得られる反射光から、前記記録媒体上に形成されている画像の表面状態を読み取る読取手段であり、
前記判定手段は、前記読取手段で読み取った画像の表面状態に基づいて、前記インクあふれが発生しているかどうかを判定する。
【００３０】
また、好ましくは、前記制限手段は、前記判定手段が前記インクあふれが発生していると判定した場合、画像データの出力画像濃度を制限するための閾値を生成する生成手段を備え、
前記制限手段は、前記生成手段によって生成した閾値を、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度が越える場合に、前記出力画像濃度を前記閾値に制限する。
【００３１】
また、好ましくは、前記記録媒体上の同一所定領域を前記記録ヘッドを複数回走査させて、前記同一所定領域に対する画像形成を完成する場合において、前記制限手段は、前記複数回走査の初回走査で用いる画像データに対する前記判定手段の判定結果に基づいて、前記初回走査の次回以降の画像データの出力画像濃度を制限する。
【００３２】
また、好ましくは、前記制限手段は、前記判定手段が前記インクあふれが発生していると判定した場合、前記画像データの出力画像濃度を制限するための閾値を生成する生成手段と、
前記生成手段で生成した閾値を保存する保存手段とを備え、
前記制限手段は、前記保存手段で前記閾値を保存した以降は、前記記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を前記閾値に制限する。
【００３３】
また、好ましくは、前記判定手段が前記インクあふれが発生していると判定した場合、前記入力手段で入力する画像データの入力画像濃度を制限する入力画像濃度制限手段を更に備える。
【００３４】
また、好ましくは、Ｎ（Ｎ：自然数）回目の前記記録ヘッドの走査による画像形成の後、Ｎ＋１回目の前記記録ヘッドの走査を行うまでの待機時間を調整する調整手段を更に備え、
前記調整手段は、前記生成手段で生成した閾値と、前記読取手段で読み取った画像の濃度との差分に基づいて、前記待機時間を調整する。
【００３５】
上記の目的を達成するための本発明による画像形成装置の制御方法は以下の構成を備える。即ち、
画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
画像データを入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された画像データに基づいて、インクを吐出する記録ヘッドを主走査方向に走査することによって記録媒体上に画像を形成する画像形成工程と、
前記記録ヘッドの走査に応じて、前記記録媒体を前記主走査方向と直交する方向へ搬送する搬送工程と、
先行する前記記録ヘッドの走査によって前記記録媒体上に形成された画像を読み取る読取工程と、
前記読取工程で読み取った画像に基づいて、前記記録媒体のインク受容層で受容できるインクの限界を超えている状態である、インクあふれが発生しているかどうかを判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果に基づいて、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を制限する制限工程と
を備える。
【００３６】
上記の目的を達成するための本発明によるプログラムは以下の構成を備える。即ち、
画像を形成する画像形成装置の制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
画像データを入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された画像データに基づいて、インクを吐出する記録ヘッドを主走査方向に走査することによって記録媒体上に画像を形成する画像形成工程と、
前記記録ヘッドの走査に応じて、前記記録媒体を前記主走査方向と直交する方向へ搬送する搬送工程と、
先行する前記記録ヘッドの走査によって前記記録媒体上に形成された画像を読み取る読取工程と、
前記読取工程で読み取った画像に基づいて、前記記録媒体のインク受容層で受容できるインクの限界を超えている状態である、インクあふれが発生しているかどうかを判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果に基づいて、次回の記録ヘッドの走査で画像を形成するための画像データの出力画像濃度を制限する制限工程と
をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、記録媒体からのインクあふれによる、濃度ムラ・よごれ等の画品質の低下を軽減することができる画像形成装置及びその制御方法、プログラムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００３９】
本発明は、マルチスキャン方式の先行する主走査方向への記録結果から、以降の主走査方向への記録に対して、出力濃度の制約を与えることで、記録媒体からのインクあふれによる、濃度ムラ・よごれ等を軽減する。
【００４０】
＜実施形態１＞
図１は本発明の実施形態１の画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【００４１】
実施形態１の画像形成装置は、画像データ記憶装置１０１、画像処理装置１０００、印刷制御部１０９、記録ヘッド１１０、画像読取装置１１１、インクあふれ検出回路１１２及び閾値生成回路１１３を有する。また、画像処理装置１０００は、入力γ変換回路１０２、色変換前段回路１０３、色変換後段回路１０４、出力γ変換回路１０５、データ変換回路１０６、濃度制限回路１０７及び低階調化回路１０８を有する。
【００４２】
尚、本発明の各実施形態で説明する画像形成装置は、例えば、主走査方向への記録ヘッドの走査と、その主走査方向と直交する副走査方向への記録媒体の搬送を交互に繰り返して画像を形成するインクジェット方式による画像を形成する画像形成装置である。そして、この画像形成装置は、図１に示す各種構成要素に加えて、インクジェット方式による印刷制御を実現するためのＣＰＵ、メモリ（ＲＯＭ及びＲＡＭ）等の構成要素が実際には実装されている。
【００４３】
図１では、この画像形成装置により、転送された多値画像データをＮ値化し、ヘッド駆動データに変換して、そのヘッド駆動データによって、記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて印刷するまでの処理について説明する。
【００４４】
（１）画像データ記憶装置１０１では、ホストコンピュータから転送された多値ＲＧＢ画像データを記憶する。そして、画像データ記憶装置１０１は、１バンド毎にその多値ＲＧＢ画像データを読み出し、入力γ変換回路１０２に出力する。
【００４５】
（２）入力γ変換回路１０２では、多値ＲＧＢ画像データに対し、輝度補正を行う入力γ変換を行う。
【００４６】
（３）色変換前段回路１０３では、多値ＲＧＢ画像データを多値Ｒ’Ｇ’Ｂ’画像データに色変換するためのルックアップテーブルにより、多値ＲＧＢ画像データを多値Ｒ’Ｇ’Ｂ’画像データへ色変換を行う。
【００４７】
（４）色変換後段回路１０４では、多値Ｒ’Ｇ’Ｂ’画像データを多値ＣＭＹＫ画像データへ変換するためのルックアップテーブルにより、多値Ｒ’Ｇ’Ｂ’画像データを多値ＣＭＹＫ画像データへ色変換を行う。
【００４８】
（５）出力γ変換回路１０５では、多値ＣＭＹＫ画像データに対し、出力濃度特性に応じた出力γ変換を行う。
【００４９】
（６）データ変換回路１０６では、出力γ変換回路１０５での出力γ変換後の多値ＣＭＹＫ画像データをマルチスキャン方式のパス分割数に対応して濃度変換を行う。ここで、マルチパススキャン方式とは、記録媒体上の同一所定領域を記録ヘッドを複数回走査させて、その同一所定領域に対する画像形成を完成する方式である。
【００５０】
例えば、パス分割数＝２（２パス）の場合、多値ＣＭＹＫ画像データに、０．５を掛けた画像データを形成する。また、パス分割数＝４（４パス）の場合、多値ＣＭＹＫ画像データに、０．２５を掛けた画像データを形成する。この方法は、入力濃度に対して、均等に分割する場合の例であり、必ずしも、均等である必要はない。
【００５１】
（７）濃度制限回路１０７では、データ変換回路１０６で、各パス用に分割された画像データの濃度値を、閾値生成回路１１３で生成された閾値と比較し、閾値を越える濃度値の画像データである場合には、その濃度値を上限値でカットする。
【００５２】
（８）低階調化回路１０８では、誤差拡散法（ＥＤ）により、例えば、Ｍ（Ｍ＞Ｎ：Ｍ、Ｎはともに自然数）値の多値画像データを各パス毎に、Ｎ値画像データに変換（低階調化）する。つまり、現在の階調よりも低い階調へと階調変換する。
【００５３】
（９）低階調化回路１０８では、そのＮ値画像データを、印刷制御部１０９（ヘッドコントローラ）に転送する。
【００５４】
（１０）印刷制御部１０９では、Ｎ値画像データをヘッド駆動データに変換して、そのヘッド駆動データによって、記録ヘッド１１０からインクを吐出させて印刷を行う。
【００５５】
（１１）画像読取装置１１１では、内蔵するセンサにより、マルチスキャン方式の先行するパスの出力画像データの読取を行う。
【００５６】
（１２）インクあふれ検出回路１１２では、画像読取装置１１１で読み取られた出力画像データから、記録媒体上のインクあふれが発生したかどうかの判定を行う。
【００５７】
（１３）閾値生成回路１１３では、インクあふれ検出回路１１２の判定結果に基づいて、画像データの濃度値と比較するための閾値を生成する。生成された閾値により、濃度制限回路１０７を制御する。
【００５８】
次に、実施形態１の画像処理装置１０００の主要部の詳細構成について、図２を用いて説明する。
【００５９】
図２は本発明の実施形態１の画像処理装置の主要部の詳細構成を示す図である。
【００６０】
尚、図２は、インク一色分の構成のみを表すものであり、使用する色数に応じて同一数の構成が存在する。また、ここでは、マルチスキャン方式の４パスでの印刷を想定した例である。２パスや４パスより多いパス数での印刷に関しても、基本的な動作は変らない。
【００６１】
２０１は、図１の出力γ変換回路１０５による出力γ変換後の各インク色に分割された分割印刷画像である。２０２は、パス分割係数（Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４）を決定する濃度分割テーブルである。
【００６２】
２１０は、第一パス記録画像用に分割印刷画像２０１に対して濃度分割テーブル２０２により決定されたパス分割係数Ｋ１（０＜＝Ｋ１＜＝１）を乗算する乗算器である。２１１は、第二パス記録画像用に分割印刷画像２０１に対して濃度分割テーブル２０２により決定されたパス分割係数Ｋ２（０＜＝Ｋ２＜＝１）を乗算する乗算器である。
【００６３】
２１２は、第三パス記録画像用に分割印刷画像２０１に対して濃度分割テーブル２０２により決定されたパス分割係数Ｋ３（０＜＝Ｋ３＜＝１）を乗算する乗算器である。２１３は、第四パス記録画像用に分割印刷画像２０１に対して濃度分割テーブル２０２により決定されたパス分割係数Ｋ４（０＜＝Ｋ４＜＝１）を乗算する乗算器である。
【００６４】
２０３は、先行するパスで記録媒体に印刷された出力印刷画像である。２０４は、出力印刷画像２０３を読み取るセンサである。このセンサ２０４は、画像形成装置内の記録媒体の搬送経路において、先行するパスによって記録媒体上で印刷済の出力印刷画像の濃度を読取可能な位置に配置されている。
【００６５】
１１２は、センサ２０４で読み取った出力印刷画像２０３の濃度に基づいて、記録媒体上のインクあふれが発生しているかを検出するインクあふれ検出回路である。１１３は、インクあふれ検出回路１１２で検出した閾値（Ｌ０）と、センサ２０４で読み取った出力印刷画像２０３の濃度の差分から、リミッタ２２１、２２２、２２３に制限を掛けるための閾値（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）を生成する閾値生成回路である。
【００６６】
２２１は、乗算器２１１によりパス分割係数が乗算された画像信号を閾値Ｌ２との比較により制限するリミッタである。２２２は、乗算器２１２によりパス分割係数が乗算された画像信号を閾値Ｌ３との比較により制限するリミッタである。２２３は、乗算器２１３によりパス分割係数が乗算された画像信号を閾値Ｌ４との比較により制限するリミッタである。
【００６７】
２３０は、第一パス記録画像用に乗算器２１０によりパス分割係数が乗算された画像信号を低階調化するためのＮ値化部である。２３１は、第二パス記録画像用にリミッタ２２１により制限を加えられた画像信号を低階調化するためのＮ値化部である。２３２は、第三パス記録画像用にリミッタ２２２により制限を加えられた画像信号を低階調化するためのＮ値化部である。２３３は、第四パス記録画像用にリミッタ２２３により制限を加えられた画像信号を低階調化するためのＮ値化部である。
【００６８】
２４０は、第一パス記録画像用のＮ値化部２３０の出力（第一パス画像）を印刷するために一時的に記憶する第一パス画像記憶メモリである。２４１は、第二パス記録画像用のＮ値化部２３１の出力（第二パス画像）を印刷するために一時的に記憶する第二パス画像記憶メモリである。２４２は、第三パス記録画像用のＮ値化部２３２の出力（第三パス画像）を印刷するために一時的に記憶する第三パス画像記憶メモリである。２４３は、第四パス記録画像用のＮ値化部２３３の出力（第四パス画像）を印刷するために一時的に記憶する第四パス画像記憶メモリである。
【００６９】
図２において、記録媒体の出力濃度特性等の特性に基づいて決定される濃度分割テーブル２０２によって、パス数に応じたパス分割係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４が決定され、それぞれが対応する乗算器２１０、２１１、２１２、２１３に出力される。
【００７０】
分割印刷画像２０１は、乗算器２１０、２１１、２１２、２１３によりパス分割係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４がそれぞれ乗算される。次に、Ｎ値化部２３０、２３１、２３２、２３３により、多値データのＮ値化が行われ、記録ヘッドを駆動するヘッド駆動データが生成され、各パス用の画像記憶メモリ２４０〜２４３に格納される。各パス用の画像記憶メモリ２４０〜２４３に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドを搭載したキャリッジの走査に併せて、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【００７１】
第一パスの印刷においては、乗算器２１０で、パス分割係数Ｋ１が乗算された画像信号は、Ｎ値化部２３０によりＮ値化され、第一パス画像記憶メモリ２４０にヘッド駆動データとして格納される。第一パス画像記憶メモリ２４０に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。第一パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３は、センサ２０４により読取がなされ、インクあふれが発生しているかどうかの検出をインクあふれ検出回路１１２で行い、インクあふれが発生している場合は、閾値Ｌ０が決定される。
【００７２】
尚、インクあふれの検出の詳細に関しては後述する。また、インクあふれが発生していない場合は、閾値Ｌ０には、以降で説明するリミッタで制限が掛からないようにするための最大値が設定される。
【００７３】
閾値生成回路１１３で、第一パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３をセンサ２０４で読み取った出力印刷濃度と、インクあふれ検出回路１１２で決定された閾値Ｌ０との差分から、閾値Ｌ２を生成する。そして、乗算器２１１で、パス分割係数Ｋ２が乗算された画像信号は、リミッタ２２１で閾値Ｌ２との比較により画像信号に制限を掛けてから、Ｎ値化部２３１でＮ値化され、第二パス画像記憶メモリ２４１にヘッド駆動データとして格納される。第二パス画像記憶メモリ２４１に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【００７４】
同様に、第二パス、第三パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３は、センサ２０４により読取がなされ、インクあふれが発生しているかどうかの検出をインクあふれ検出回路１１２で行い、インクあふれが発生している場合は、閾値Ｌ０が決定される。
【００７５】
一方、インクあふれが発生していない場合は、閾値Ｌ０には、以降で説明するリミッタで制限が掛からないようにするための最大値が設定される。
【００７６】
同様に、閾値生成回路１１３で、第二パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３をセンサ２０４で読み取った出力印刷濃度と、インクあふれ検出回路１１２で決定された閾値Ｌ０との差分から、閾値Ｌ３を生成する。そして、乗算器２１２で、パス分割係数Ｋ３が乗算された画像信号は、リミッタ２２２で閾値Ｌ３との比較により画像信号に制限を掛けてから、Ｎ値化部２３２でＮ値化され、第三パス画像記憶メモリ２４２にヘッド駆動データとして格納される。第三パス画像記憶メモリ２４２に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【００７７】
同様に、閾値生成回路１１３で、第三パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３をセンサ２０４で読み取った出力印刷濃度と、インクあふれ検出回路１１２で決定された閾値Ｌ０との差分から、閾値Ｌ４を生成する。そして、乗算器２１３で、パス分割係数Ｋ４が乗算された画像信号は、リミッタ２２３で閾値Ｌ４との比較により画像信号に制限を掛けてから、Ｎ値化部２３３でＮ値化され、第四パス画像記憶メモリ２４３にヘッド駆動データとして格納される。第四パス画像記憶メモリ２４３に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【００７８】
尚、Ｎ値化の具体的な方法としては、誤差拡散やディザマトリックス等の方法を利用することができる。
【００７９】
また、閾値Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４の生成方法は、実施形態１では、センサ２０４で読み取った出力印刷画像２０３の出力印刷濃度と、インクあふれ検出回路１１２で決定された閾値Ｌ０との差分から生成しているが、これに限定されない。例えば、先行するパスでの出力印刷濃度を記憶メモリに保存しておき、その保存した出力印刷濃度と、閾値Ｌ０から、閾値Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を生成することも可能である。但し、その場合には、相当量の記憶メモリを必要とすることは言うまでもない。
【００８０】
また、実施形態１では、第一、第二、第三、第四パスにおいて、順次、対応するＮ値化部２３０〜２３３によって、Ｎ値化を行う例を挙げて説明しているが、Ｎ値化部を複数のＮ値化回路で構成することにより、４つのパスを同時に処理することも可能である。
【００８１】
図３は本発明の実施形態１の第二、第三、第四パスの各パスでの先行するパスでの主走査方向での出力印刷画像の読取状態を示す図である。
【００８２】
図の左方向から右方向への記録ヘッドの主走査方向への駆動により、主走査での画像形成が行われる場合、前パスでの濃度３０１は、入力画像濃度によって相対的に濃い部分と淡い部分が存在し、その状態がセンサ２０４によって読み取られることになる。この場合、インクあふれ検出回路１１２によってインクあふれが発生していることが検出され、その検出結果から、閾値Ｌ０とする閾値３０２が決定される。主走査での画像形成時、閾値３０２を超えている領域３０３、３０４においては、濃度上昇（その濃度での出力）を制限した上で記録媒体上への画像形成を行う。
【００８３】
図４は本発明の実施形態１の出力画像濃度とインクあふれの関係を示す図である。
【００８４】
図４（ａ）は、点線で示される４０３は、入力画像濃度と出力画像濃度の関係を示していて、理想的な入出力特性カーブ（濃度カーブ）である。４０４は、インクあふれが発生する境界線を表している。実線で示される４０５は、インクあふれの発生により、実際の出力画像濃度が濃くならない状態を示す入出力特性カーブである（実際は、インクあふれ部分においては、局所的な濃度変動が起きるが、ここでは平均化して表現している）。
【００８５】
図４（ｂ）は、記録媒体上に印刷されたインク滴の状態を示している。記録媒体４０１には、インク滴を吸収して保持する受容層（インク受容層）４０２が設けられている。記録媒体４０１は、その種類によって、異なる厚さおよび特性を有する受容層４０２によって構成されている。各入力濃度値４０６、４０７、４０８において、図４（ｂ）の４０６ａ、４０７ａ、４０７ａは、受容層４０２に対するインクの吸収状態を示している。
【００８６】
入力濃度値４０６では、受容層４０２において、インクの受容にまだ余裕がある状態４０６ａとなっている。
【００８７】
入力濃度値４０７では、受容層４０２において、インクを受容できる限界に到達した状態４０７ａとなっている。
【００８８】
入力濃度値４０８では、受容層４０２において、受容できる限界を超えたためインクあふれが発生している状態４０８ａとなっている。これに対応して、図４（ａ）の入出力特性カーブ４０５で、出力画像濃度が上昇していないことがわかる。つまり、入力画像濃度から理論的に計算される理想的な入出力特性カーブ４０３と、センサ２０４の読取結果から得られる実際の出力濃度カーブである入出力特性カーブ４０５との差分により、インクあふれの発生する濃度を計算することができる。つまり、インクあふれと出力画像濃度の関係から、インクあふれの検出が可能になる。
【００８９】
次に、インクあふれ検出処理について、図５を用いて説明する。
【００９０】
図５は本発明の実施形態１のインクあふれ検出処理を示すフローチャートである。
【００９１】
まず、インクあふれ検出回路１１２によって、Ｎパス目の画像記憶メモリの画像濃度をＱNに設定する（ステップＳ４０１）。
【００９２】
次に、センサ２０４によって、Ｎパス目の出力印刷画像の読取を行い、この時の出力画像濃度をＰNに設定する（ステップＳ４０２）。ここで、画像記憶メモリの画像濃度ＱN、および出力画像濃度ＰNは、図３で説明した主走査方向に対する任意領域の濃度を表す。
【００９３】
次に、インクあふれ検出回路１１２によって、ＱNとＰNの比較を行う（ステップＳ４０３）。
【００９４】
図４（ａ）及び（ｂ）で説明したように、ＱＮ＞ＰＮである場合（ステップＳ４０３でＹＥＳ）、想定する印刷濃度（出力画像濃度）に対して、実際の出力画像濃度が上がらないことを意味している。即ち、インクあふれが発生していることがわかる。また、この時の出力画像濃度ＰNが、インクあふれを起す限界濃度であることもわかるので、インクあふれ検出回路１１２は、この値を閾値Ｌ０として更新する（ステップＳ４０４）。
【００９５】
一方、ＱＮ＞ＰＮでない場合（ステップＳ４０３でＮＯ）、インクあふれは発生していないので、そのまま処理を終了する。
【００９６】
図５によるインクあふれ検出処理は、インクあふれによる入力濃度と出力濃度の差分を利用する処理であるが、これに限定されない。例えば、インクあふれ検出処理として、記録媒体の表面形状の変化を利用して行うことも可能である。
【００９７】
図４（ｂ）のインクあふれが発生した状態４０８ａを見てわかるように、インクあふれが発生した場合、記録媒体上にインクを吸収しきれないことによる起伏が発生する。インクあふれが発生している部分と発生していない部分では、記録媒体上の表面形状は異なる。従って、記録媒体上の表面状態を識別可能なセンサによって、所定方向（例えば、斜め方向）から光を照射させて、得られる反射光の散乱による光量変化をセンサで検出することにより、インクあふれの検出をすることも可能である。
【００９８】
次に、実施形態１の画像処理装置１０００が実行する処理について、図６を用いて説明する。
【００９９】
図６は本発明の実施形態１の画像処理装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【０１００】
初期値として、閾値生成回路１１３によって、閾値Ｌ０には、予めリミッタで制限が掛からない最大値（ＬＭＡＸ）を設定する（ステップＳ１００）。
【０１０１】
処理の最初に、画像読取装置１１１によって、Ｎパス目の出力画像の読取を行い、出力画像濃度をＰNに設定する（ステップＳ１０１）。ここでは、センサ２０４を使用して、出力画像の読取を行う。また、出力画像濃度ＰNは、図３で説明した主走査方向に対する任意領域の濃度を表す。
【０１０２】
次に、インクあふれ検出回路１１２によって、インクあふれの検出を行い、インクあふれが発生しているかどうかの判定を行う（ステップＳ１０２）。この判定は、例えば、図５の処理によって実行される。
【０１０３】
インクあふれが発生している場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、インクあふれ検出回路１１２によって、閾値Ｌ０の更新を行う（ステップＳ１０３）。一方、インクあふれが発生していない場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、閾値Ｌ０の更新は行わない。
【０１０４】
次に、閾値生成回路１１３によって、Ｎ＋１パス用の閾値ＬN+1の生成を行う（ステップＳ１０４）。閾値ＬN+1は、初期に設定された、または、ステップＳ１０３で更新された閾値Ｌ０と、ステップＳ１０１で設定した出力画像濃度ＰNとの差分から生成する。つまり、ＬN+1＝Ｌ０−ＰNである。
【０１０５】
次に、データ変換回路１０６によって、Ｎ＋１パス目の入力画像信号から、Ｎ＋１パス目の画像信号である出力画像濃度ＰN+1を生成する（ステップＳ１０５）。
【０１０６】
ステップＳ１０４で、濃度制限回路１０７によって、生成した閾値ＬN+1とステップＳ１０５で生成された出力画像濃度ＰN+1の比較を行う（ステップＳ１０６）。
【０１０７】
ＰN+1＜ＬN+1でない場合（ステップＳ１０６でＮＯ）、濃度制限回路１０７によって、ＰN+1＝ＬN+1の処理を行う（ステップＳ１０７）。つまり、ＬN+1をＰN+1に代入する。一方、ＰN+1＜ＬN+1である場合（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、ステップＳ１０８に進む。
【０１０８】
ステップＳ１０６及びステップＳ１０７の処理後、低階調化回路１０８によって、Ｎ＋１パス目のＮ値化処理を行う（ステップＳ１０８）。最後に、印刷制御部１０９によって、Ｎ値化処理によって得られるヘッド駆動データをＮ＋１パス用の画像記憶メモリに格納する（ステップＳ１０９）。
【０１０９】
以上説明したように、実施形態１によれば、マルチスキャン方式の先行する主走査方向への記録結果から、以降（次回以降）の主走査方向への記録に対して、出力濃度の制約を与える。換言すれば、記録媒体上の同一領域に対する複数回走査の初回走査で用いる画像データに対するインクあふれの判定結果に基づいて、初回走査の次回以降の画像データの出力画像濃度を制限する。
【０１１０】
これにより、出力画像の品位を保ったまま、画像処理テーブルもしくは画像処理部を用意していない想定外の任意の記録媒体に対しても、インクあふれによる、濃度ムラ・よごれを軽減することが可能になる。
【０１１１】
また、インクあふれによる記録媒体のよごれは、プリンタ装置内部の搬送経路もよごしてしまうため、以降の印刷において、インクあふれが発生していないにもかかわらず、以降の記録媒体をよごしてしまうということを防止することができる。
【０１１２】
＜実施形態２＞
実施形態２では、インクあふれが発生し、閾値が決定した場合、それ以降は、インクあふれの検出は行わずに保存された閾値を使用する構成について説明する。これは、インクあふれが、インクの特性、および記録媒体のインク受容量によって発生し、この条件が変らない場合には、インクあふれが発生する閾値が変化することはないことを利用したものである。
【０１１３】
図７は本発明の実施形態２の画像処理装置の主要部の詳細構成を示す図である。
【０１１４】
尚、図７は、インク一色分の構成のみを表すものであり、使用する色数に応じて同一数の構成が存在する。また、ここでは、マルチスキャン方式の４パスでの印刷を想定した例である。２パスや４パスより多いパス数での印刷に関しても、基本的な動作は変らない。
【０１１５】
また、実施形態１の図２と同一の構成要素については、同一の参照番号を付加し、その詳細については省略する。但し、実施形態１と処理内容が異なるものについては、適宜説明を加える。
【０１１６】
９０１は、インクあふれ検出回路１１２で検出した閾値（Ｌ０）を保存する閾値保存部である。
【０１１７】
１１３は、閾値保存部９０１に保存された閾値（Ｌ０）と、センサ２０４で読み取った出力印刷画像２０３の濃度の差分から、リミッタ２２０、２２１、２２２、２２３に制限を掛けるための閾値（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）を生成する閾値生成回路である。
【０１１８】
２２０は、乗算器２１０によりパス分割係数が乗算された画像信号を閾値Ｌ１との比較により制限するリミッタである。
【０１１９】
２３０は、第一パス記録画像用にリミッタ２２０により制限を加えられた画像信号を低階調化するためのＮ値化部である。
【０１２０】
図７において、記録媒体の出力濃度特性等の特性に基づいて決定される濃度分割テーブル２０２によって、パス数に応じたパス分割係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４が決定され、それぞれが乗算器２１０、２１１、２１２、２１３に出力される。
【０１２１】
分割印刷画像２０１は、乗算器２１０、２１１、２１２、２１３によりパス分割係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４がそれぞれ乗算される。次に、Ｎ値化部２３０、２３１、２３２、２３３により、多値データのＮ値化が行われ、記録ヘッドを駆動するヘッド駆動データが生成され、各パス用の画像記憶メモリ２４０〜２４３に格納される。各パス用の画像記憶メモリ２４０〜２４３に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドを搭載したキャリッジの走査に併せて、記録ヘッドを駆動し、記録媒体に画像が形成される。
【０１２２】
第一パスの印刷においては、乗算器２１０で、パス分割係数Ｋ１が乗算された画像信号は、リミッタ２２０で閾値Ｌ１との比較により画像信号に制限を掛けてから、Ｎ値化部２３０でＮ値化され、第一パス記憶メモリ２４０にヘッド駆動データとして格納される。第一パス画像記憶メモリ２４０に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【０１２３】
但し、印刷の第一回目の走査においては、インクあふれの検出を行う前に、第一パス用の画像信号の生成を行うので、リミッタ２２０でのパス分割係数Ｋ１が乗算された画像信号への制限がかかることはない。
【０１２４】
第一パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３は、センサ２０４により読取がなされ、インクあふれが発生しているかどうかの検出をインクあふれ検出回路１１２で行い、インクあふれが発生している場合は、閾値Ｌ０が決定される。決定された閾値Ｌ０は、閾値保存部９０１に保存される。一方、インクあふれが発生していない場合は、閾値保存部９０１への閾値の保存は行わない。
【０１２５】
尚、閾値保存部９０１の閾値には、初期値として、以降で説明するリミッタで制限が掛からないようにするための最大値が設定される。
【０１２６】
閾値生成回路１１３で、第一パスで記録媒体に形成された出力印刷画像をセンサ２０４で読み取った出力印刷濃度と、閾値保存部９０１に保存された閾値Ｌ０との差分から、閾値Ｌ２を生成する。そして、乗算器２１１で、パス分割係数Ｋ２が乗算された画像信号は、リミッタ２２１で閾値Ｌ２との比較により画像信号に制限を掛けてから、Ｎ値化部２３１でＮ値化され、第二パス画像記憶メモリ２４１にヘッド駆動データとして格納される。第二パス画像記憶記憶メモリ２４１に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【０１２７】
以下、閾値保存部９０１への閾値の保存が行われるまで、同様に、第二パス、第三パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３は、センサ２０４により読取がなされ、インクあふれが発生しているかどうかの検出をインクあふれ検出回路１１２で行う。そして、インクあふれが発生している場合は、閾値Ｌ０が決定され、閾値保存部９０１で閾値Ｌ０が保存される。一方、インクあふれが発生していない場合は、閾値保存部９０１での閾値の保存は行わない。
【０１２８】
一回でも、閾値保存部９０１への閾値の保存が行われている場合は、それ以降は、インクあふれ検出回路１１２の処理は行わず、閾値保存部９０１に保存された閾値Ｌ０を以降の処理で使用する。
【０１２９】
同様に、閾値生成回路１１３で、第二パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３をセンサ２０４で読み取った出力印刷濃度と、閾値保存部９０１に保存された閾値Ｌ０との差分から、閾値Ｌ３を生成する。そして、乗算器２１２で、パス分割係数Ｋ３が乗算された画像信号は、リミッタ２２２で閾値Ｌ３との比較により画像信号に制限を掛けてから、Ｎ値化部２３２でＮ値化され、第三パス画像記憶メモリ２４２にヘッド駆動データとして格納される。第三パス画像記憶メモリ２４２に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【０１３０】
同様に、閾値生成回路１１３で、第三パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３をセンサ２０４で読み取った出力印刷濃度と、閾値保存部９０１に保存された閾値Ｌ０との差分から、閾値Ｌ４を生成する。そして、乗算器２１３で、パス分割係数Ｋ４が乗算された画像信号は、リミッタ２２３で閾値Ｌ４との比較により画像信号に制限を掛けてから、Ｎ値化部２３３でＮ値化され、第四パス画像記憶メモリ２４３にヘッド駆動データとして格納される。第四パス画像記憶メモリ２４３に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【０１３１】
尚、実施形態２では、インクあふれが発生し、閾値が決定した場合、それ以降は、インクあふれの検出は行わずに保存された閾値を使用する構成において、４パス印刷のＮパス目以降に適応する例で説明しているが、これに限定されない。例えば、保存された閾値を以降の印刷すべてに使用することも可能なことは言うまでもない。従って、一度、閾値が決定した後は、リミッタ２２０に示すように、第一パス目の印刷においても閾値を使用した画像信号への制限が可能になる。
【０１３２】
次に、実施形態２の画像処理装置が実行する処理について、図８を用いて説明する。
【０１３３】
図８は本発明の実施形態２の画像処理装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【０１３４】
尚、実施形態１の図６の同一の処理については、同一のステップ番号を付加し、その詳細については省略する。
【０１３５】
ステップＳ１００及びステップＳ１０１の処理後、閾値生成回路１１３は、閾値Ｌ０と閾値Ｌ０の最大値ＬＭＡＸとの比較を行う（ステップＳ２０２）。Ｌ０＝ＬＭＡＸでない場合（ステップＳ２０２でＮＯ）、ステップＳ１０４に進む。
【０１３６】
一方、Ｌ０＝ＬＭＡＸである場合（ステップＳ２０２でＹＥＳ）、インクあふれ検出による閾値Ｌ０が保存されていないので、インクあふれ検出回路１１２によって、インクあふれが発生しているかどうかの判定を行う（ステップＳ１０２）。
【０１３７】
インクあふれが発生している場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、インクあふれの検出を行い、閾値保存部９０１に対して閾値Ｌ０の更新、および保存を行う（ステップＳ２０４）。
【０１３８】
一方、インクあふれが発生していない場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、閾値Ｌ０の更新、及び保存は行わない。
【０１３９】
次に、閾値生成回路１１３によって、Ｎ＋１パス用の閾値ＬN+1の生成を行う（ステップＳ１０４）。閾値ＬN+1は、初期に設定された、または、ステップＳ２０４で更新、および保存された閾値Ｌ０と、ステップＳ１０１で設定した出力画像濃度ＰNとの差分から生成する。つまり、ＬN+1＝Ｌ０−ＰNである。
【０１４０】
以降、ステップＳ１０５〜ステップＳ１０９の処理は、実施形態１の図６で説明した通りである。
【０１４１】
尚、ステップＳ２０２の処理で、Ｌ０＝ＬＭＡＸでない場合、インクあふれ検出回路１１２により、閾値Ｌ０が閾値保存部９０１に既に保存されていることになるので、ステップＳ１０２及びステップＳ２０４による閾値Ｌ０を更新して保存する処理は行わない。そして、ステップＳ１０４以降の閾値ＬN+1の生成には、閾値保存部９０１に既に保存されている閾値Ｌ０を使用する。
【０１４２】
以上説明したように、実施形態２によれば、一度でもインクあふれ発生が検出された場合には、その時点で得られる閾値を保存し、以降の処理で、その保存された閾値を使用して、濃度制限の制御を行う。これにより、より印刷の早い段階で、インクあふれに関する制御を行うことが可能になる。
【０１４３】
特に、実施形態２の制御は、インクあふれが、インクの特性、および記録媒体のインク受容量によって発生し、この条件が変らない場合には、インクあふれが発生する閾値が変化することはないことを利用するものである。
【０１４４】
＜実施形態３＞
図９は本発明の実施形態３の画像形成装置のブロック図である。
【０１４５】
実施形態２の画像形成装置は、画像データ記憶装置１０１、画像処理装置１０００、印刷制御部１０９、記録ヘッド１１０、画像読取装置１１１、インクあふれ検出回路１１２、閾値保存回路１１０２、及び閾値生成回路１１３を有する。また、画像処理装置１０００は、入力γ変換回路１０２、色変換前段回路１０３、色変換後段回路１０４、出力γ変換回路１０５、濃度制限回路１１０１、データ変換回路１０６及び低階調化回路１０８を有する。
【０１４６】
尚、実施形態１の図１と同一の構成要素については、同一の参照番号を付加し、その詳細については省略する。但し、実施形態１と処理内容が異なるものについては、適宜説明を加える。
【０１４７】
図９では、この画像形成装置により、転送された多値画像データをＮ値化し、ヘッド駆動データに変換して、そのヘッド駆動データによって、記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて印刷するまでの処理について説明する。
【０１４８】
実施形態１の図１で説明した（１）〜（５）の処理を実行する。
【０１４９】
（５．５）濃度制限回路１１０１は、出力γ変換回路１０５での出力γ変換後の多値ＣＭＹＫ画像データの濃度値を、閾値生成回路１１３で生成された閾値と比較し、閾値を越える値の場合には、上限値でカットする。
【０１５０】
（６ａ）データ変換回路１０６では、濃度制限回路１１０１にて上限値の制限が加えられた多値ＣＭＹＫ画像データをマルチスキャン方式のパス分割数に対応して濃度変換を行う。
【０１５１】
実施形態１の図１で説明した（８）〜（１２）の処理を実行する。
【０１５２】
（１２．５）閾値保存回路１１０２は、インクあふれ検出回路１１２の判定結果から、閾値の保存を行う。
【０１５３】
（１３ａ）閾値生成回路１１３では、閾値保存回路１１０２で保存した閾値から、濃度制限を制御するための閾値を生成して、濃度制限回路１１０１を制御する。
【０１５４】
尚、（６ａ）の処理の後のオプションとして、次の処理を実行しても良い。
【０１５５】
（７ａ）濃度制限回路１０７は、データ変換回路１０６で、各パス用に分割された画像データの濃度値を、後述する閾値保存回路１１０２に保存されている閾値と比較し、閾値を越えている値の場合には、上限値でカットする。
【０１５６】
但し、この（７ａ）の処理を実現する場合には、図１の濃度制限回路１０７をデータ変換回路１０６と低階調化回路１０８との間に追加することが必要である。また、これを実現する場合の画像処理装置の主要部の詳細構成は、実施形態２の図７と、以下の実施形態３の図１０の構成を組み合わせた構成となる。
【０１５７】
次に、実施形態３の画像処理装置１０００の主要部の詳細構成について、図１０を用いて説明する。
【０１５８】
図１０は本発明の実施形態３の画像処理装置の主要部の詳細構成を示す図である。
【０１５９】
尚、図１０は、インク一色分の構成のみを表すものであり、使用する色数に応じて同一数の構成が存在する。また、ここでは、マルチスキャン方式の４パスでの印刷を想定した例である。２パスや４パスより多いパス数での印刷に関しても、基本的な動作は変らない。
【０１６０】
また、実施形態１の図２と同一の構成要素については、同一の参照番号を付加し、その詳細については省略する。但し、実施形態１と処理内容が異なるものについては、適宜説明を加える。
【０１６１】
１２０１は、分割印刷画像２０１を閾値生成回路１１３によって生成された閾値（Ｌ５）により制限するリミッタである。
【０１６２】
２１０は、第一パス記録画像用に、リミッタ１２０１により制限を加えられた分割印刷画像２０１に対して濃度分割テーブル２０２により決定されたパス分割係数Ｋ１（０＜＝Ｋ１＜＝１）を乗算する乗算器である。２１１は、第二パス記録画像用に、リミッタ１２０１により制限を加えられた分割印刷画像２０１に対して濃度分割テーブル２０２により決定されたパス分割係数Ｋ２（０＜＝Ｋ２＜＝１）を乗算する乗算器である。
【０１６３】
２１２は、第三パス記録画像用に、リミッタ１２０１により制限を加えられた分割印刷画像２０１に対して濃度分割テーブル２０２により決定されたパス分割係数Ｋ３（０＜＝Ｋ３＜＝１）を乗算する乗算器である。２１３は、第四パス記録画像用に、リミッタ１２０１により制限を加えられた分割印刷画像２０１に対して濃度分割テーブル２０２により決定されたパス分割係数Ｋ４（０＜＝Ｋ４＜＝１）を乗算する乗算器である。
【０１６４】
１１０２は、インクあふれ検出回路１１２で検出した閾値（Ｌ０）を保存する閾値保存回路である。
【０１６５】
１１３は、閾値保存回路１１０２に保存された閾値（Ｌ０）と、センサ２０４で読み取った出力印刷画像２０３の濃度の差分から、リミッタ１２０１に制限を掛ける閾値（Ｌ５）を生成する閾値生成回路である。
【０１６６】
図１０において、記録媒体の出力濃度特性等の特性に基づいて決定される濃度分割テーブル２０２によって、パス数に応じたパス分割係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４が決定され、それぞれが乗算器２１０、２１１、２１２、２１３に出力される。
【０１６７】
分割印刷画像２０１は、リミッタ１２０１により制限を加えられ、乗算器２１０、２１１、２１２、２１３によりパス分割係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４がそれぞれ乗算される。次に、Ｎ値化部２３０、２３１、２３２、２３３により、多値データのＮ値化が行われ、記録ヘッドを駆動するヘッド駆動データが生成され、各パス用の画像記憶メモリ２４０〜２４３に格納される。画像記憶メモリ２４０〜２４３に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドを搭載したキャリッジの走査に併せて、記録ヘッドを駆動し、記録媒体に画像が形成される。
【０１６８】
その際、閾値保存回路１１０２の閾値には、初期値として、リミッタ１２０１で制限が掛からないようにするための最大値を設定する。従って、閾値保存回路１１０２の閾値が変更されるまでは、リミッタ１２０１での画像信号への制限は行われない。
【０１６９】
第一パスの印刷においては、乗算器２１０で、パス分割係数Ｋ１が乗算された画像信号は、Ｎ値化部２３０によりＮ値化され、第一パス画像記憶メモリ２４０にヘッド駆動データとして格納される。第一パス画像記憶メモリ２４０に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【０１７０】
第一パスで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３は、センサ２０４により読取がなされ、インクあふれが発生しているかどうかの検出をインクあふれ検出回路１１２で行い、インクあふれが発生している場合は、閾値Ｌ０が決定される。決定された閾値Ｌ０は、閾値保存回路１１０２に保存される。一方、インクあふれが発生していない場合は、閾値保存回路１１０２への閾値の保存は行わない。
【０１７１】
閾値保存回路１１０２の閾値には、初期値として、以降で説明するリミッタで制限が掛からないようにするための最大値が設定される。
【０１７２】
同様に、乗算器２１１、２１２、２１３で、それぞれパス分割係数Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４が乗算された画像信号は、それぞれＮ値化部２３１、２３２、２３３によりＮ値化される。そして、それぞれ第二パス画像記憶メモリ２４１、第三パス画像記憶メモリ２４２、第四パス画像記憶メモリ２４３にヘッド駆動データとして格納される。第二パス画像記憶メモリ２４１、第三パス画像記憶メモリ２４２、第四パス画像記憶メモリ２４３に格納されたヘッド駆動データによって、記録ヘッドが駆動され、記録媒体に画像が形成される。
【０１７３】
以下、同様に、第二パス、第三パスそれぞれで記録媒体に形成された出力印刷画像２０３は、センサ２０４により読取がなされ、インクあふれが発生しているかどうかの検出をインクあふれ検出回路１１２で行う。そして、インクあふれが発生している場合は、閾値Ｌ０が決定される。決定された閾値Ｌ０は、閾値保存回路１１０２に保存される。一方、インクあふれが発生していない場合は、閾値Ｌ０には、以降で説明するリミッタで制限が掛からないようにするための最大値が設定される。
【０１７４】
以降、閾値保存回路１１０２にインクあふれ発生を検出後の閾値（Ｌ０）が保存されると、その閾値（Ｌ０）と、センサ２０４で読み取った出力印刷画像２０３の濃度の差分から、閾値生成回路１１３がリミッタ１２０１に制限を掛ける閾値（Ｌ５）を生成する。そして、このリミッタ１２０１に制限を掛ける閾値（Ｌ５）により、リミッタ１２０１で分割印刷画像２０１に制限が加えられて、それぞれ乗算器２１０、２１１、２１２、２１３へ出力される。
【０１７５】
以上説明したように、実施形態３によれば、実施形態２で説明した効果に加えて、濃度分割前の入力画像信号に制限（入力画像濃度制限）を加える。これにより、インクあふれ発生後の第一パスの分割印刷画像にも、濃度制限を行うことにより、より印刷の早い段階で、インクあふれに関する制御を行うことが可能になる。
【０１７６】
＜実施形態４＞
図１１は本発明の実施形態４の画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【０１７７】
実施形態３の画像形成装置は、画像データ記憶装置１０１、画像処理装置１０００、印刷制御部１０９、記録ヘッド１１０、画像読取装置１１１、インクあふれ検出回路１１２、閾値生成回路１１３及び時間調整回路１３０１を有する。また、画像処理装置１０００は、入力γ変換回路１０２、色変換前段回路１０３、色変換後段回路１０４、出力γ変換回路１０５、データ変換回路１０６、濃度制限回路１０７及び低階調化回路１０８を有する。
【０１７８】
尚、実施形態１の図１と同一の構成要素については、同一の参照番号を付加し、その詳細については省略する。但し、実施形態１と処理内容が異なるものについては、適宜説明を加える。また、画像処理装置の詳細構成は、図２を同一であるとする。
【０１７９】
図１１では、この画像形成装置により、転送された多値画像データをＮ値化し、ヘッド駆動データに変換して、そのヘッド駆動データによって、記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて印刷するまでの処理について説明する。
【０１８０】
実施形態１の図１で説明した（１）〜（９）の処理を実行する。
【０１８１】
（１０ａ）印刷制御部１０９では、Ｎ値画像データをヘッド駆動データに変換し、時間調整回路１３０１からのウエイト時間によって、記録ヘッド１１０への駆動指示を待機する。つまり、時間調整回路１３０１によって、印刷制御部１０９は、Ｎ（Ｎ：自然数）回目の記録ヘッド１１０の走査による画像形成の後、Ｎ＋１回目の前記記録ヘッドの走査を行うまでの待機時間を調整する。
【０１８２】
（１０ｂ）印刷制御部１０９では、時間調整回路１３０１からのウエイト信号によって、所定時間待機後、ヘッド駆動データによって、記録ヘッド１１０からインクを吐出させて印刷を行う。
【０１８３】
実施形態１の図１で説明した（１１）〜（１３）の処理を実行する。
【０１８４】
次に、実施形態４の画像処理装置が実行する処理について、図１２を用いて説明する。
【０１８５】
図１２は本発明の実施形態４の画像処理装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【０１８６】
処理の最初に、印刷制御部１０９によって、初期値として、印刷パス数カウントｉ、記録ウエイト時間Ｔの値をクリアする（ｉ＝０、Ｔ＝０）（ステップＳ３０１）。
【０１８７】
印刷制御部１０９によって、Ｎ＋ｉパス目の印刷を行う（ステップＳ３０２）。
【０１８８】
印刷制御部１０９によって、ステップＳ３０２で行った印刷が、最終パスの印刷であるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。最終パスの印刷である場合（ステップＳ３０３でＹＥＳ）、処理を終了する。最終パスの印刷でない場合（ステップＳ３０３でＮＯ）、ステップＳ３０４に進む。
【０１８９】
次に、画像読取装置１１１によって、Ｎ＋ｉパス目の出力画像の読取を行う（ステップＳ３０４）。
【０１９０】
次に、インクあふれ検出回路１１２によって、出力画像の読取結果から、インクあふれが発生しているかどうかの判定を行う（ステップＳ３０５）。
【０１９１】
インクあふれが発生している場合（ステップＳ３０５でＹＥＳ）、印刷制御部１０９によって、記録ウエイト時間Ｔに、所定の時間差ムラが目立たない範囲のウエイト時間Ｔ１を代入する（ステップＳ３０６）。尚、このウエイト時間Ｔは、例えば、閾値生成回路１１３で生成した閾値と、画像読取装置１１１で読み取った画像の濃度との差分に基づいて決定することができる。
【０１９２】
その後、印刷制御部１０９によって、印刷パス数カウントｉを１インクリメントする（ステップＳ３０７）。その後、低階調化回路１０８によって、Ｎ＋ｉパス目のＮ値化処理を行う（ステップＳ３０８）。次に、印刷制御部１０９によって、Ｎ値化処理によって得られるヘッド駆動データをＮ＋ｉパス用の記憶メモリに格納する（ステップＳ３０９）。そして、印刷制御部１０９によって、記録ウエイト時間Ｔによるウエイト処理を行う（ステップＳ３１０）。
【０１９３】
尚、記録ウエイト時間Ｔは、初期値は０である。従って、ステップＳ３１０の処理は、インクあふれが発生しない場合には、ウエイト時間は０となり、ウエイト処理は行われないことになる。
【０１９４】
以上説明したように、実施形態４によれば、実施形態１で説明した効果に加えて、時間の経過によるインクあふれの軽減を加味するために、インクあふれの有無に応じて、印刷動作に待機時間を設ける。これにより、インクあふれによる記録媒体のよごれの軽減と、入力画像に指示された濃度により近い濃度での画像形成の両立を可能にすることができる。
【０１９５】
特に、実施形態３の制御は、記録媒体からのインクあふれは、時間の経過により若干緩和されることが知られている。つまり、わずかなインクあふれであれば、時間とともに、徐々に、あふれたインクは、記録媒体の受容層に吸収されて、インクあふれの状態が解消する場合があることを利用するものである。
【０１９６】
以上、実施形態例を詳述したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能である。具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
【０１９７】
尚、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム（実施形態では図に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。
【０１９８】
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【０１９９】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であっても良い。
【０２００】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスクがある。また、更に、記録媒体としては、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。
【０２０１】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続する。そして、その接続先のホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。
【０２０２】
また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせる。そして、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【０２０３】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される。また、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【０２０４】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【図面の簡単な説明】
【０２０５】
【図１】本発明の実施形態１の画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態１の画像処理装置の主要部の詳細構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態１の第二、第三、第四パスの各パスでの先行するパスでの主走査方向での出力印刷画像の読取状態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態１の出力画像濃度とインクあふれの関係を示す図である。
【図５】本発明の実施形態１のインクあふれ検出処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態１の画像処理装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態２の画像処理装置の主要部の詳細構成を示す図である。
【図８】本発明の実施形態２の画像処理装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態３の画像形成装置のブロック図である。
【図１０】本発明の実施形態３の画像処理装置の主要部の詳細構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態４の画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の実施形態４の画像処理装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図１３】インクジェット記録装置のインクジェット記録ヘッド部の構造を示す図である。
【図１４】図１３に示すインクジェット記録ヘッド部を用いるインクジェット記録装置において、副走査方向への走査による印刷を説明するための図である。
【図１５】従来の画像形成装置の処理内容を説明するための図である。
【符号の説明】
【０２０６】
１０１    画像データ記憶装置
１０２    入力γ変換回路
１０３    色変換前段回路
１０４    色変換後段回路
１０５    出力γ変換回路
１０６    データ変換回路
１０７    濃度制限回路
１０８    低階調化回路
１０９    印刷制御部
１１０    記録ヘッド
１１１    画像読取装置
１１２    インクあふれ検出回路
１１３    閾値生成回路
【図１】
2010005868.tif 000003
【図２】
2010005868.tif 000004
【図３】
2010005868.tif 000005
【図４】
2010005868.tif 000006
【図５】
2010005868.tif 000007
【図６】
2010005868.tif 000008
【図７】
2010005868.tif 000009
【図８】
2010005868.tif 000010
【図９】
2010005868.tif 000011
【図１０】
2010005868.tif 000012
【図１１】
2010005868.tif 000013
【図１２】
2010005868.tif 000014
【図１３】
2010005868.tif 000015
【図１４】
2010005868.tif 000016
【図１５】
2010005868.tif 000017