(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する記録ヘッドの記録媒体への記録位置の調整を行うための前記記録位置のずれがある場合のずれの程度が縞の模様に反映されるパターンを含む記録位置調整チャートと、当該記録位置調整チャートを読取るときの前記記録位置調整チャートの傾きを検出するためのマークとを、前記記録ヘッドに記録媒体へ記録させる記録制御手段と、
読み取られた前記マークに基づいて前記記録位置調整チャートの傾きを補正する補正手段と、
前記記録位置調整チャートを読取った前記画像データにおける前記パターンの領域内の複数の画素それぞれの画素値の均一性に基づいて、前記記録位置の調整のための調整量を決定する決定手段と、
を有し、
前記記録制御手段は、前記記録位置を所定の量をずらしの単位として複数の異なるずらし量でずらして、前記記録位置のずらし量それぞれに対応する複数の前記パターンを前記記録ヘッドに記録させ、
前記決定手段は、前記記録位置調整項目に応じて、当該記録位置調整項目において前記所定の量よりも小さい量を単位とする調整を行うか否かを決定することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記記録位置調整チャートを前記画像データとして読取るための読取手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記記録制御手段は、前記記録ヘッドに、前記記録位置を複数の異なるずらし量でずらして、前記記録位置のずらし量にそれぞれに対応し、前記ずらし量に応じて縞の程度が異なる複数の前記パターンを、記録させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記決定手段は前記複数のパターンの画像それぞれから所定の領域を前記パターンの領域として切り出し、前記切り出した領域を解析することにより前記調整値を決定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記決定手段は前記切り出した領域に前記縞を強調するためのフィルタ処理を施すことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記決定手段は前記フィルタ処理を施した領域内の画素値の均一性に基づいて前記調整値を決定することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記決定手段は前記複数のパターンそれぞれに内接する所定の領域を切り出し、前記切り出した領域を分割した領域ごとの画素値の均一性の平均に基づいて前記調整量を決定することを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記画像処理装置は、前記記録ヘッドを用いて記録媒体に画像を記録する記録装置であり、前記記録ヘッドは前記決定手段により決定された前記調整量に基づいて前記記録媒体に記録を行うことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記記録位置の調整は、前記記録媒体に対する前記記録ヘッドの往方向記録による記録位置と復方向記録による記録位置との相対的な記録位置の調整であり、前記記録制御手段は、前記相対的な記録位置のずれの程度がそれぞれ異なるように前記往方向記録と前記復方向記録とで前記記録ヘッドの所定のノズルからのインクの吐出タイミングを異ならせて前記複数のパターンを前記記録ヘッドに記録させることを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記記録位置の調整は、前記記録ヘッドからの異なる二つの色のインクそれぞれの吐出による記録間の相対的な記録位置の調整であり、前記記録制御手段は、前記相対的な記録位置のずれの程度がそれぞれ異なるように前記異なる二つの色のインクの前記記録ヘッドからの吐出タイミングを異ならせて前記複数のパターンを前記記録ヘッドに記録させることを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記記録制御手段は、前記記録位置のずれがない場合には、前記縞の模様の無い一様なパターンが記録されるように前記記録ヘッドに前記パターンを記録させることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記決定手段は、前記均一性が最小であるパターンを記録した際の前記ずらし量を前記調整量として決定することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記決定手段は、前記パターンの領域内全体の画素値の平均値と、前記パターンの領域内の所定方向の複数のラインそれぞれにおける画素値の平均値と、の差に基づいて前記均一性を求めることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
インクを吐出する記録ヘッドの記録媒体への記録位置の調整を行うための前記記録位置のずれがある場合のずれの程度が縞の模様に反映されるパターンを含む記録位置調整チャートと、当該記録位置調整チャートを読取るときの前記記録位置調整チャートの傾きを検出するためのマークとを、前記記録ヘッドに記録媒体へ記録する記録手段と、
読み取られた前記マークに基づいて前記記録位置調整チャートの傾きを補正する補正手段と、
前記記録位置調整チャートを前記画像データとして読取るための読取手段と、前記記録位置調整チャートを読取った前記画像データにおける前記パターンの領域内の複数の画素それぞれの画素値の均一性に基づいて、前記記録位置の調整のための調整量を決定する決定手段と、を有し、
前記記録手段は、前記記録位置を所定の量をずらしの単位として複数の異なるずらし量でずらして、前記記録位置のずらし量それぞれに対応する複数の前記パターンを前記記録ヘッドに記録し、
前記決定手段は、前記記録位置調整項目に応じて、当該記録位置調整項目において前記所定の量よりも小さい量を単位とする調整を行うか否かを決定することを特徴とする画像処理システム。
【請求項１５】
インクを吐出する記録ヘッドの記録媒体への記録位置の調整を行うための前記記録位置のずれがある場合のずれの程度が縞の模様に反映されるパターンを含む記録位置調整チャートと、記録位置調整チャートを読取るときの前記記録位置調整チャートの傾きを検出するためのマークとを、前記記録ヘッドにより記録媒体へ記録する記録工程と、
読み取られた前記マークに基づいて前記記録位置調整チャートの傾きを補正する補正工程と、
前記記録位置調整チャートを読取った前記画像データにおける前記パターンの領域内の複数の画素それぞれの画素値の均一性に基づいて、前記記録位置の調整のための調整量を決定する決定工程と、を有し、
前記記録工程は、前記記録位置を所定の量をずらしの単位として複数の異なるずらし量でずらして、前記記録位置のずらし量それぞれに対応する複数の前記パターンを前記記録ヘッドに記録させ、
前記決定工程において、前記記録位置調整項目に応じて、当該記録位置調整項目において前記所定の量よりも小さい量を単位とする調整を行うか否かを決定することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１６】
前記記録工程において、前記記録位置を複数の異なるずらし量でずらして、前記記録位置のずらし量にそれぞれに対応し、前記ずらし量に応じて縞の程度が異なる複数の前記パターンを、前記記録ヘッドにより記録することを特徴とする請求項１５に記載の画像処理方法。
【請求項１７】
前記記録位置の調整は、前記記録媒体に対する前記記録ヘッドの往方向記録による記録位置と復方向記録による記録位置との相対的な記録位置の調整であり、前記記録工程において、前記相対的な記録位置のずれの程度がそれぞれ異なるように前記往方向記録と前記復方向記録とで前記記録ヘッドの所定のノズルからのインクの吐出タイミングを異ならせて前記複数のパターンを前記記録ヘッドにより記録することを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像処理方法。
【請求項１８】
前記記録位置の調整は、前記記録ヘッドからの異なる二つの色のインクそれぞれの吐出による記録間の相対的な記録位置の調整であり、前記記録工程において、前記相対的な記録位置のずれの程度がそれぞれ異なるように前記異なる二つの色のインクの前記記録ヘッドからの吐出タイミングを異ならせて前記複数のパターンを前記記録ヘッドにより記録することを特徴とする請求項１５から１７のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項１９】
前記記録工程において、前記記録位置のずれがない場合には、前記縞模様の無い一様なパターンが記録されるように前記記録ヘッドにより前記パターンを記録することを特徴とする請求項１５から１８のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項２０】
前記決定工程において、前記均一性が最小であるパターンを記録した際の前記ずらし量を前記調整量として決定することを特徴とする請求項１５から１９のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項２１】
前記決定工程において、前記パターンの領域内全体の画素値の平均値と、前記パターンの領域内の所定方向の複数のラインそれぞれにおける画素値の平均値と、の差に基づいて前記均一性を求めることを特徴とする請求項１５から２０のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項２２】
請求項１５から２１に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出させて画像を記録する記録ヘッドの記録位置を調整するための画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置では、インクを吐出する記録ヘッドの取り付け誤差や、記録ヘッドの製造過程における製造誤差等により、記録紙などの記録媒体上でインクが着弾する位置（記録位置）にずれが発生する場合がある。記録位置のずれには、例えばモノクロチップとカラーチップ間の記録位置のずれ、所定ノズル列の往方向記録と復方向記録間の記録位置のずれ、マルチパス記録の異なるパス間の記録位置のずれ等がある。
【０００３】
上述の問題に対し、特許文献１には、記録位置のずれを調整する調整方法が開示されている。この特許文献１の方法では、基準線と非基準線とを複数のずらし量で記録した罫線パターン、および基準パッチと非基準パッチとを複数のずらし量で記録したドットパターンとにより構成される記録位置調整チャートを出力する。そして、出力された記録位置調整チャートをスキャナで画像データとして読取り、基準線と非基準線とのずれが最も小さく、且つドットパターンの平均濃度差が最も小さいパターンのずらし量から記録位置調整値を決定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３１５５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方法では、記録位置調整チャートをスキャナで読み込む際に原稿台にチャートが傾いて置かれていると、ジャギー等の影響によりドットパターンの濃度（輝度）を正確に測定できず、記録位置調整値に誤差が生じるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、インクを吐出する記録ヘッドの記録媒体への記録位置の調整を行うための前記記録位置のずれがある場合のずれの程度が縞の模様に反映されるパターンを含む記録位置調整チャートと、当該記録位置調整チャートを読取るときの前記記録位置調整チャートの傾きを検出するためのマークとを、前記記録ヘッドに記録媒体へ記録させる記録制御手段と、読み取られた前記マークに基づいて前記記録位置調整チャートの傾きを補正する補正手段と、前記記録位置調整チャートを読取った前記画像データにおける前記パターンの領域内の複数の画素それぞれの画素値の均一性に基づいて、前記記録位置の調整のための調整量を決定する決定手段と、を有し、前記記録制御手段は、前記記録位置を所定の量をずらしの単位として複数の異なるずらし量でずらして、前記記録位置のずらし量それぞれに対応する複数の前記パターンを前記記録ヘッドに記録させ、前記決定手段は、前記記録位置調整項目に応じて、当該記録位置調整項目において前記所定の量よりも小さい量を単位とする調整を行うか否かを決定することを特徴とする画像処理装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、記録位置調整チャートをスキャナで読み込む際に原稿台にチャートが傾いて置かれていても、記録位置調整値を正確に取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態の記録装置の制御構成を示すブロック図
【図２】第１施形態の記録位置調整チャートを説明する図
【図３】第１施形態の記録位置調整処理を説明するフローチャート
【図４】第１施形態の矩形領域の切り出し方法を説明する図
【図５】パターン領域の画素値の凹凸を説明する図
【図６】パターンの凹凸度の測定方法を説明する図
【図７】パターン凹凸度の選択方法を説明する図
【図８】パターン凹凸度から近似曲線を生成する方法を説明する図
【図９】第２施形態の記録位置調整処理を説明するフローチャート
【図１０】第２施形態の矩形領域の切り出し方法を説明する図
【図１１】第１実施形態の記録装置の外願斜視図
【図１２】第１実施形態の記録部の構成を説明する図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１実施形態］
まず、本発明を適用可能な多機能型の記録装置（以下、ＭＦＰ）を説明する。図１１はＭＦＰ１００の外観斜視図である。
【００１０】
ＭＦＰ１００はプリンタ機能とスキャナ機能と外部メモリ読取機能とを備えた装置であり、プリンタ機能を実現するためのプリンタ部（画像記録部）にはインクジェット記録装置を実装している。また、スキャナ機能を実現するためのスキャナ部（読取部）には光学スキャナを実装している。
【００１１】
図１１において、（ａ）はスキャナ部の原稿カバー５１とプリンタ部の用紙排出トレイ５４が閉じた状態を示し、（ｂ）は原稿カバー５１が開き、画像原稿を載置する原稿台５２が見える状態を示している。また、（ｂ）では記録紙などを載置するＡＳＦ（自動給紙機構）５３と用紙排出トレイ５４が開いた状態も示している。スキャナ部１０４は電荷結合素子（ＣＣＤ）を備え、ＣＣＤより原稿画像を読取り、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）色のアナログ輝度信号を出力する。なお、スキャナ部はＣＣＤの代わりに密着型イメージセンサ（ＣＩＳ）を用いても良い。
【００１２】
また、図１において、ＭＦＰ１００の右上部には複数のキーとボタンを備えた操作部４および表示部（ＬＣＤ）５が設けられ、ＭＦＰ１００の右側面の中央部にはカードインタフェース９が備えられている。カードインタフェース９には、例えば、デジタルスチルカメラで撮影され、記録された画像ファイルを格納したメモリカードを挿入することができる。そして、そのメモリカードに格納された画像ファイルをユーザが操作部４からの所定の操作を行うことでＭＦＰ１００に読込み、そのプリンタ部より画像を記録することができる。
【００１３】
図１２は、プリンタ部（インクジェット記録装置）１０３の構成を説明するための斜視図である。紙送りローラ対２１１は、２つのローラで記録媒体２１２を挟持した状態で回転し、これを副走査方向に搬送する。プラテン２１６は、搬送される記録媒体２１２の記録が行われる領域を下方から支持し、記録媒体２１２と記録ヘッド２１５の吐出口面との間隔を適正値に保っている。
【００１４】
記録ヘッド２１５は、ガイド軸２１３に沿って移動するキャリッジ２１４に対し着脱可能に取り付けられており、主走査方向に移動しながら記録信号に基づいて複数の吐出口（ノズルともいう）からインク滴を吐出する。これにより、記録媒体２１２には１記録走査分の記録が行われる。１回分の記録走査が行われると、記録ヘッド２１５の記録幅に応じた分だけ記録媒体２１２は副走査方向に搬送される。このような記録走査と搬送動作とを交互に繰り返すことにより、記録媒体２１２に順次画像が形成されて行く。記録ヘッド２１５の吐出口面にはモノクロチップとカラーチップの２個のチップが設けられており、モノクロチップにはブラックインクを吐出するブラックノズル列が配設されている。またカラーチップにはシアン、マゼンタ、イエローの各インクを吐出する３列のノズル列が主走査方向に沿って配列している。
【００１５】
なお、記録ヘッド２１５が吐出するインクは装置内に固定された不図示のインク供給装置から供給されている。また、図示されていないが、記録前の記録媒体２１２を紙送りローラ対２１１まで供給するための記録媒体供給手段や、記録が完了した記録媒体を排出するための記録媒体排出手段も装置内に備えられている。さらに、記録ヘッド２１５のメンテナンス処理を行うための回復手段や予備的な補助手段等を具備することも、本発明の効果を安定して得るためには好ましい構成である。これら手段としては、記録ヘッドの吐出口面をキャップするためのキャッピング手段、吐出口面の異物等を払拭するためのクリーニング手段、吐出口内部を加圧あるいは吸引するための手段、予備的に吐出されたインクを受容するための手段等が挙げられる。
【００１６】
図１は、ＭＦＰ１００のブロック図である。外部インターフェース部１０１は、外部装置（ＰＣ）と接続するためのＵＳＢコネクタを実装する。外部インターフェース部１０１は非接触のインターフェースとしてＩｒＤＡ（赤外線通信）レシーバ等により構成してもよい。制御部１０６はいわゆるＣＰＵやＭＰＵに相当し、ＭＦＰ１００の各部すなわち操作部４、表示部５、カードインタフェース部９、外部インターフェース部１０１、プリンタ部１０３およびスキャナ部１０４等の制御を司る。さらに、後述の画像処理部１０８による画像処理における各部の動作を制御する他、各種センサにて装置の状態を取得する。蓄積部１０７は、カードインタフェース部９、外部インターフェース部１０１あるいは読取部１０４を介して入力された画像データを蓄積する。さらに蓄積部１０７は、後述の記録位置調整処理等を実行するための各種プログラムおよびデータ、記録位置調整処理により求められた調整値を格納する機能を有する。その他、制御実行のために必要に応じて作業領域、各種設定項目の登録領域としても使用する。画像処理部１０８は、記録装置の記録制御を司り、蓄積部１０７に蓄積された画像データに原稿領域検出処理を実行し、画像データから記録するためのプリントデータ生成処理を実行する。
【００１７】
図２は、本実施形態の記録位置調整チャートをしており、横方向が記録ヘッドの主走査方向ｘ、縦方向が記録媒体の搬送方向ｙである。基準マーク２０１は、記録位置調整チャートが記録された記録媒体であることを識別するためのマークであり、スキャナ部１０４で読取った画像データの左上に基準マーク２０１が検出できれば、記録位置調整チャートが記録された記録媒体であると識別できる。本実施形態では、この基準マーク２０１が検出されることを条件に、記録位置調整処理の次の処理ステップへ進むことが可能となる。非基準マーク２０２ａ〜２０２ｃは基準マーク２０１との位置関係に基づきチャートの傾き角および記録位置調整パターン２０３ａ〜２０３ｃまでの位置関係を検出するためのマークである。
【００１８】
本実施形態の記録位置調整チャートでは、複数の調整項目に関する記録位置調整パターンを記録しており、２０３ａは記録ヘッド２１５上のモノクロチップとカラーチップ間の記録位置を調整する記録位置調整パターンである。また、本実施形態の記録位置調整チャートには、所定ノズル列（例えばシアン列）の往方向記録と復方向記録間の記録位置調整パターン２０３ｂ、マルチパス記録の異なるパス間の記録位置調整パターン２０３ｃも含む。モノクロチップ−カラーチップ間の記録位置調整パターン２０３ａはＰａ０〜Ｐａ８の９個のパターンを含み、往方向記録と復方向記録間の記録位置調整パターン２０３ｂはＰｂ０〜Ｐｂ８の９個のパターンを含む。また、異なるパス間の記録位置調整パターン２０３ｃはＰｃ０〜Ｐｃ２の３個のパターンを含む。各記録位置調整パターンは、異なる記録動作のうち一方の記録動作のインク吐出タイミングを他方の記録動作に対して所定間隔で変化させて、光学特性（輝度）を異ならせた複数のパターンにより構成される。例えば記録位置調整パターン２０３ａでは、モノクロチップ内のブラックノズル列に対し、カラーチップ内のシアンノズル列のインク吐出タイミングを変化させて、光学特性（輝度）を異ならせた複数のパターンが記録される。なお、異なる記録動作のうち一方の記録動作を他方の記録動作に対してインク吐出タイミングをずらす程度をずらし量とも記す。
【００１９】
各記録位置調整パターンに含まれるパターンは、記録位置にずれがあるとパターン内で輝度変動（縞模様）が発生するようになっている。記録位置調整処理では、輝度変化の最も少ない（縞模様の無い一様な）パターンを検出し、このパターンを記録したときのインク吐出タイミング（ずらし量）に基づいて記録位置を最適記録位置に調整できるようになっている。つまり、記録位置調整処理では、最適記録位置になっているパターンのインク吐出タイミング（ずらし量）が記録位置のずれを調整する調整値に相当している。また、各調整項目において、複数パターンそれぞれの輝度変動（後述する凹凸度）に基づいて近似式を算出することで、各調整項目のパターンを記録するときのずらし量よりも細かい単位で調整値を決定し、記録位置を調整することもできる。この詳細については後述する。
【００２０】
図３は、本実施形態に係る記録位置調整処理を説明するフローチャートである。ステップＳ３０１で、ユーザが画像処理装置１００の操作部４を操作して記録位置調整処理の実行を指示すると、制御部１０６は蓄積部１０７からチャートに係るデータを読み出して、記録位置調整チャートを出力する。なお、記録位置調整処理は、記録装置の最初の電源ＯＮ時、記録ヘッド交換時などのタイミングで自動的に行われるようにしてもよい。記録位置調整チャートが出力されると、ユーザは記録位置調整チャートが汚れていないか、各パターンにインク不吐によるドット落ちが発生していないかを確認する。そして、記録位置調整チャートに問題がない場合、記録位置調整チャートを原稿台５２に置いて原稿カバー５１を閉じる。
【００２１】
ユーザが操作部４を操作して記録位置調整チャートの読取りを指示すると、ステップＳ３０２において、スキャナ部１０４はグレイスケール、読取り解像度６００ｄｐｉ、γ補正（γ＝１．０）の条件で記録位置調整チャートの読取りを開始する。続くステップＳ３０３で、画像処理部１０８は読取った記録位置調整チャートにバイリニア補正をしながら３００ｄｐｉの画像データに縮小し、この縮小した画像データを蓄積部１０７へ蓄積していく。本実施形態では解像度６００ｄｐｉで記録位置調整チャートを読取った後、画像処理部１０８がバイリニア補正をして３００ｄｐｉの画像データに縮小している。これは、チャートを直接３００ｄｐｉの解像度で読取ると、チャートに記録されているパターンの縞模様と干渉してモアレが発生し、記録位置調整値の決定に影響を与えるおそれがあるからである。
【００２２】
ステップＳ３０４では、蓄積部１０７に蓄積された画像データの左上に基準マーク２０１があるか、パターンマッチングにより基準マーク２０１の検出を行う。ここでは、白−黒−白−・・・の画素模様を探索することで基準マーク２０１の検出を行い、同時に基準マーク２０１の中心位置の検出も行う。基準マーク２０１が検出されなかった場合、ステップＳ３０７へ進み、表示部５にエラー警告を表示して、本処理を終了する。基準マーク２０１が検出された場合には、ステップＳ３０５の非基準マーク２０２ａ〜２０２ｃの検出工程に進む。非基準マーク２０２ａ〜２０２ｃの検出方法も、基準マーク２０１の検出方法と同様にパターンマッチングにより行う。ここで、非基準マーク２０２ａ〜２０２ｃのうち１つでも検出に失敗した場合は、ステップＳ３０７へ進み、表示部５にエラー警告を表示して、本処理を終了する。非基準マーク２０２ａ〜２０２ｃ全ての検出に成功した場合は、ステップＳ３０６へ進む。
【００２３】
ステップＳ３０６では、ステップＳ３０４で検出された基準マーク２０１および非基準マーク２０２ａ〜２０２ｃの位置から記録位置調整チャートの傾き角を算出する。例えば、基準マーク２０１の検出位置を（ｘｍ０，ｙｍ０）、非基準マーク２０２ａの検出位置を（ｘｍ１，ｙｍ１）とすると、式１によりチャート傾き角θを算出することが可能である。
【００２４】
【数１】
0005473434.tif 000002
（式１）
【００２５】
次に、ステップＳ３０８でパターンＰａ０〜Ｐａ８、Ｐｂ０〜Ｐｂ８、Ｐｃ０〜Ｐｃ２の左上座標位置を検出する。蓄積部１０７には、チャート傾きがないときの基準マーク２０１から各パターン左上座標位置までのｘ方向、及びｙ方向の距離に係るデータを保持している。そして、ステップＳ３０４で検出したマーク２０１の座標位置（ｘｍ０，ｙｍ０）、及び（式１）で算出したチャート傾き角θを用いて、アフィン変換で各パターンの左上座標位置を算出する。例えば、あるマークの左上座標位置が（ｘｐ，ｙｐ）、基準マーク２０１からのｘ方向の距離がｌｘ、ｙ方向の距離がｌｙとすると、アフィン変換後の座標（ｘｐ’，ｙｐ’）は式２のように表現できる。
【００２６】
【数２】
0005473434.tif 000003
（式２）
【００２７】
ステップＳ３０９では、ステップＳ３０８により算出されたパターンの左上座標位置を基に、パターンの外接する矩形領域を切り出す。図４はパターンが外接する矩形領域の切り出し方法を説明する図である。アフィン変換後のパターンの左上座標位置をＰ’（ｘｐ’，ｙｐ’）、パターンの幅Ｗ、高さＨとすると、Ｑ（ｘｐ’−Ｈｓｉｎθ，ｙｐ’）から幅（Ｈｓｉｎθ＋Ｗｃｏｓθ）、高さ（Ｈｃｏｓθ＋Ｗｓｉｎθ）の矩形領域を切り出せばよい。ステップＳ３１０では、ステップＳ３０９にて切り出されたパターン領域に対して傾き補正を行う。図４に示す点Ｐ’を回転中心として、ステップＳ３０８と同様にアフィン変換により−θの回転を行う。
【００２８】
ステップＳ３１１では、記録位置ずれによる縞模様を強調させるために、ステップＳ３１０の傾き補正処理後の点Ｐ’を原点として幅Ｗ、高さＨの領域の画像データに対し、エンボス効果が得られるようにフィルタ処理を行う。フィルタ処理ではパターンに発生する縞の方向により適用するフィルタ係数を切り替える。モノクロチップ−カラーチップ間の記録位置調整パターン２０３ａおよびパス間の記録位置調整パターン２０３ｃのように横縞が発生するパターンに対しては、以下に示すフィルタ係数１を適用する。
【００２９】
（フィルタ係数１）
【００３０】
【数３】
0005473434.tif 000004
【００３１】
一方、往方向記録と復方向記録間の記録位置調整パターン２０３ｂのように縦縞が発生するパターンに対しては、以下に示すフィルタ係数２を適用する。
【００３２】
（フィルタ係数２）
【００３３】
【数４】
0005473434.tif 000005
【００３４】
以上のように、フィルタ係数１またはフィルタ係数２を適用した画像データに対し定数ｃ（ここではｃ＝１２８とする）を加えた画素値が０未満の場合は０、２５５を越えた場合は２５５とすることで記録位置ずれの縞模様をより目立たせた画像データを得る。
【００３５】
次にステップＳ３１２で、各パターンの画素値の凹凸度（均一性）を測定する。本実施形態では、記録位置調整値を決定するため、パターンの画素値の凹凸度に基づいてパターンの解析を行う。ステップＳ３１１でフィルタ処理が施されたパターン領域の各画素値は凹凸を持つことになる。図５は、パターン領域の画素値の凹凸を示す。図５（ａ）は記録位置が合っているパターンを示しており、凹凸がほぼ均一となる。一方、図５（ａ）は記録位置がずれているパターンを示しており、凹凸が不均一となる。このような特徴を利用して記録位置ずれの調整値を決定するために、パターンの凹凸度を測定する。
【００３６】
図６は、パターンの凹凸度の測定方法を示す。図６（ａ）は記録位置がずれているときに縦縞が発生するパターンでの凹凸度の測定方法であり、図６（ｂ）は記録位置がずれているときに横縞が発生するパターンでの凹凸度の測定方法を示す。まず図６（ａ）を用いて、記録位置がずれているときに縦縞が発生するパターン（２０３ｂ）での凹凸度の測定方法について説明する。まず、ｘ軸方向に沿うパターン幅Ｗ箇所においてｙ軸方向１ラインの画素値の平均値Ｐｍｅａｎ＿ｙ（ｘ）を、以下の式３を用いて測定する。
【００３７】
【数５】
0005473434.tif 000006
（式３）
【００３８】
ここで、Ｐ（ｘ，ｙ）は座標位置（ｘ，ｙ）における画素値である。次に、式４を用いてパターン凹凸度Ｒを測定する。
【００３９】
【数６】
0005473434.tif 000007
（式４）
【００４０】
ここで、Ｐｍｅａｎ＿ａｌｌは、パターン領域内全体の画素値の平均値である。次に、図６（ｂ）を用いて、記録位置がずれているときに横縞が発生するパターンでの凹凸度の測定方法について説明する。まず、ｙ軸方向に沿うパターン幅Ｈ箇所においてｘ軸方向１ラインの画素値の平均値Ｐｍｅａｎ＿ｘ（ｙ）を、式５を用いて測定する。
【００４１】
【数７】
0005473434.tif 000008
（式５）
【００４２】
ここで、Ｐ（ｘ，ｙ）は座標位置（ｘ，ｙ）における画素値である。次に、式６を用いてパターン凹凸度Ｒを測定する。
【００４３】
【数８】
0005473434.tif 000009
（式６）
【００４４】
ここで、Ｐｍｅａｎ＿ａｌｌは、パターン領域内全体の画素値の平均値である。なお、パターン凹凸度Ｒを測定する際に、１ラインの画素値の平均値を利用する理由は、パターン記録時のインク吐出口の詰まりによるインク不吐の影響、ヘッドこすれによる汚れの影響や読取時の原稿台汚れ等の影響をできる限り緩和するためである。以上のステップＳ３０９〜ステップＳ３１２の処理を各調整項目の全パターンに対して繰り返し実行する。全てのパターンに対してパターン凹凸度Ｒを測定したら、ステップＳ３１３へ進む。
【００４５】
ステップＳ３１３では、測定されたパターン凹凸度Ｒから調整項目列毎にパターン凹凸度が最小となるパターンを探す。図７は、パターン凹凸度の選択方法を説明するための図である。例えば、モノクロチップ−カラーチップ間の記録位置調整パターンＰａ０〜Ｐａ８において、測定されたパターン凹凸度Ｒが図７（ａ）に示すようなグラフになったとする。このとき、パターン番号５（パターンＰａ４）のパターンを記録したときの記録位置が最小のパターン凹凸度となっているので、このパターンを記録したときの記録位置が最適値Ｐｏｐｔ（調整値）となる。全ての調整項目について最適記録位置を決定したら、ステップＳ３１４へ進む。
【００４６】
ステップＳ３１４では、記録位置調整のパターンを記録したときのずらし量よりも細かい単位（サブレベル）で最適記録位置を決定するかを確認する。本実施形態でずらし量よりも細かい単位で最適記録位置を決定する調整項目は、モノクロチップ−カラーチップ間の記録位置調整および往方向記録と復方向記録間の記録位置調整である。一方、パス間の記録位置調整については、サブレベルでの最適記録位置調整を実施せず、パターン凹凸度Ｒにより決定した最適記録位置の調整値を蓄積部１０７に格納して終了する。サブレベルでの最適記録位置調整を行う場合は、ステップＳ３１５へ進む。
【００４７】
ステップＳ３１５では、最小パターン凹凸度Ｒの周囲のパターン凹凸度を選択する。選択するパターン凹凸度の個数は、最小パターン凹凸度を含め４個である。図７（ａ）〜（ｃ）は、代表的なパターン凹凸度の選択方法を示す。
【００４８】
まず、ステップＳ３１３で検出された最小パターン凹凸度Ｒｍｉｎの位置Ｐｏｐｔの両隣Ｐｏｐｔ−１とＰｏｐｔ＋１でのパターン凹凸度Ｒｍｉｎ−１とＲｍｉｎ＋１を比較する。
パターン凹凸度Ｒｍｉｎ−１とＲｍｉｎ＋１の大小関係より、選択されるパターン凹凸度が条件１のように切り替わる。
【００４９】
（条件１）
【００５０】
【数９】
0005473434.tif 000010
【００５１】
図７（ａ）〜（ｂ）は、条件９により４個のパターン凹凸度が選択された様子を示している。
【００５２】
次に、図７（ｃ）に示すように、最小パターン凹凸度Ｒｍｉｎが端部付近に存在する場合について説明する。条件１のように制限した場合、図７（ｃ）の例では、Ｒｍｉｎ−１＞Ｒｍｉｎ＋１であるため、Ｒｍｉｎ−１、Ｒｍｉｎ、Ｒｍｉｎ＋１、Ｒｍｉｎ＋２を選択するべきである。しかし、Ｒｍｉｎが端部付近に存在するためＲｍｉｎ＋２を選択することができず、これ以上処理を進めることができなくなる。このような場合、強制的にＲｍｉｎ−２を含む４つのパターン凹凸度を選択する。以上の方法により、４個のパターン凹凸度が選択されたらステップＳ３１６へ進む。
【００５３】
ステップＳ３１６では、図８に示すように、選択された４個のパターン凹凸度から近似曲線を生成し、その近似曲線の最小値の位置をサブレベルでの最適記録位置の調整値と決定とする。ここでは、二次曲線ｙ＝ａ２ｘ２＋ａ１ｘ＋ａ０に近似するものとして、最小二乗法を適用する。つまり、Ｅ＝Σ（ｙ−ａ２ｘ２−ａ１ｘ−ａ０）２が最小となる係数ａ２、ａ１、ａ０を求めることでサブレベルでの最適記録位置の調整値Ｐｏｐｔ＿ｓｕｂ＝Ｐｏｐｔ−ａ１／（２ａ２）を決定し、決定した調整値は蓄積部１０７に格納して終了する。
【００５４】
本実施形態によれば、記録位置調整チャートにはチャートの傾きと各パターンの位置を検出するためのマークが含まれており、これに基づいてデータ上でチャートの傾きを補正することができる。したがって、本実施形態は、スキャナで読み込む際に原稿台にチャートが傾いて置かれていても、記録位置調整値を正確に取得することが可能となる。
【００５５】
［第２実施形態］
本発明に係る第２実施形態は、パターン領域に内接する領域を切り出し、この領域を所定方向に分割し、その分割領域ごとの凹凸度の平均により最適記録位置の調整値を決定することを特徴とする。そのために、本実施形態はパターン領域の抽出方法（図９のステップＳ９０９）および凹凸度測定方法（図９のステップＳ９１１）が第１実施形態と異なる。以下、本実施形態の特徴構成であるこの２処理について詳細に説明する。なお、第１の実施形態ですでに説明した構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００５６】
まず、記録位置ずれがあるときに縦縞が発生するパターン（２０３ｂ）の処理について説明する。図９は本実施形態の記録位置調整処理のフローであり、パターン領域の抽出方法（ステップＳ９０９）および凹凸度測定方法（ステップＳ９１１）以外のステップの処理は、図３の第１実施形態と共通である。ステップＳ９０９では、ステップＳ９０８により算出されたパターンの左上座標位置を基にパターンにほぼ内接する矩形領域を切り出す。アフィン変換後のパターンの左上座標位置をＰ’（ｘｐ’，ｙｐ’）、パターンの幅Ｗ、高さＨとする。
図１０は本実施形態の矩形領域の切り出し方法を説明する図であり、図１０（ａ）に示すようにＰ’を基準として位置（ｘｐ’，ｙｐ’＋Ｗｓｉｎθ）から幅Ｗｃｏｓθ、高さ（Ｈ−２Ｗｓｉｎθ）の矩形領域を切り出せば、パターンにほぼ内接する矩形領域となる。この領域に対して、ステップＳ９１０でフィルタ処理を実行し、ステップＳ９１１の凹凸度測定を行う。
【００５７】
ステップＳ９１１では、ステップＳ９０９で切り出されたパターン領域をｙ軸方向に高さｈ（ｈは１画素以上、かつ最大で５画素程度）でｉ分割し、各分割領域に対し式３および式４を用いてパターン凹凸度Ｒ１、Ｒ２、．．．、Ｒｉを測定する。そして、以下の式７を用いて、測定したｉ分割領域のパターン凹凸度の平均値Ｒを求め、その値を最終的なパターン凹凸度とする。
【００５８】
【数１０】
0005473434.tif 000011
（式７）
【００５９】
なお、分割領域の高さを最大で５画素程度としている理由は、パターンが傾いたまま式３を用いてライン単位で画素値の平均値を求める際、縞模様の影響を受け、隣接するラインでライン単位の画素値の平均値がほぼ一定になってしまうのを避けるためである。
【００６０】
次に、記録位置ずれがあるときに横縞が発生するパターン（２０３ａ，２０３ｃ）の処理について説明する。ステップＳ９０９では、ステップＳ９０８により算出されたパターンの左上座標位置を基にパターンにほぼ内接する矩形領域を切り出す。アフィン変換後のパターンの左上座標位置をＰ’（ｘｐ’，ｙｐ’）、パターンの幅Ｗ、高さＨとする。図１０（ｂ）に示すようにＰ’を基準として位置（ｘｐ’，ｙｐ’＋Ｗｓｉｎθ）から幅Ｗｃｏｓθ、高さ（Ｈ−２Ｗｓｉｎθ）の矩形領域を切り出せば、パターンにほぼ内接する矩形領域となる。この領域に対してステップＳ９１０でフィルタ処理を実行し、ステップＳ９１１の凹凸度測定を行う。
【００６１】
ステップＳ９１１では、ステップＳ９０９で切り出されたパターン領域をｘ軸方向に幅ｗ（ｈは１画素以上、かつ最大で５画素程度）でｉ分割し、各分割領域に対し式５および式６を用いて、パターン凹凸度Ｒ１、Ｒ２、．．．、Ｒｉを測定する。そして、式１０を用いて、測定したｉ分割領域のパターン凹凸度の平均値Ｒを求め、その値を最終的なパターン凹凸度とする。なお、分割領域の幅を最大で５画素程度としている理由は、縦縞が発生するパターンを処理するときと同じである。
【００６２】
本実施形態によれば、記録位置調整チャートにはチャートの傾きと各パターンの位置を検出するためのマークが含まれており、各パターンに内接する所定の領域を切り出すことができる。そして、切り出した内接領域を分割して凹凸度の平均を求めることで、記録位置調整チャートをスキャナで読み込む際に原稿台にチャートが傾いて置かれていても、記録位置調整値を正確に取得することが可能となる。
【００６３】
なお、本発明は、スキャナ部等の読取り部により読取られた画像データに基づいて記録位置調整値を決定する形態であれば、記録チャートが原稿台に斜めに置かれた場合にも正確に記録位置調整値を決定するという本発明の目的を達成できる。したがって、本発明を適用できる画像処理装置の形態は、プリント部とスキャナ部と備える多機能型の記録装置のほか、記録装置に外部Ｉ／Ｆを介して接続された外部装置であってもよい。また、上述の処理を記録装置と外部装置の両方で実施することも可能であり、その場合には記録装置と外部装置とから成る画像処理システムが本発明の目的を達成する構成となる。
【００６４】
また、上述の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記憶媒体をシステムあるいは装置に供給しそのシステムあるいは装置のコンピュータが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても本発明の目的が達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。また、コンピュータが読み出したプログラムコード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。その他、そのプログラムコードの指示に基づき、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。
【００６５】
また、上述の実施形態ではスキャナ部は記録位置調整パターンの輝度を読取って記録位置調整するようにしているが、反射光学濃度ＯＤ等、別の光学情報に基づいて記録位置を調整するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
４  操作部
５  表示部
１０１  外部インターフェース部
１０３  記録部
１０４  読取部
１０６  制御部
１０７  蓄積部
１０８  画像処理部
２１５  記録ヘッド
【図１】
0005473434.tif 000012
【図２】
0005473434.tif 000013
【図３】
0005473434.tif 000014
【図４】
0005473434.tif 000015
【図５】
0005473434.tif 000016
【図６】
0005473434.tif 000017
【図７】
0005473434.tif 000018
【図８】
0005473434.tif 000019
【図９】
0005473434.tif 000020
【図１０】
0005473434.tif 000021
【図１１】
0005473434.tif 000022
【図１２】
0005473434.tif 000023