(57)【要約】【課題】  ノズルの飛行曲がり特性と濃度との関係を容易に求めることができるようにする。【解決手段】  記録ヘッド４０に設けられたノズル４１がインクを吐出して形成するドット５０の濃度情報を予め記憶する濃度情報記憶部３２と、前記インクの着弾位置にずれを生じるノズル４１Ｒによって形成されたドット５０Ｒと、このドット５０Ｒに隣接して形成されたドット５０Ｌとのそれぞれの少なくとも一部を含むように設定された単位領域Ｆが各ドット５０Ｌ、５０Ｒにより仕切られてなる各領域Ａ〜Ｄの面積比率を近似計算により求める近似計算部２２と、前記面積比率と、前記濃度情報とに基づいて前記単位領域Ｆの平均濃度を算出する濃度計算・出力部２３とを備えてシミュレーション装置１を構成した。【選択図】      図１
2006231824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の記録ヘッドに設けられたノズルがインクを吐出して形成するドットの濃
度情報を予め記憶する濃度情報記憶手段と、
前記インクの着弾位置にずれを生じるノズルによって形成されたドットと、このドット
に隣接して形成された１或いは複数のドットとのそれぞれの少なくとも一部を含むように
設定された単位領域が各ドットにより仕切られてなる各領域の面積比率を近似計算により
求める近似計算手段と、
前記面積比率と、前記濃度情報とに基づいて前記単位領域の平均濃度を算出する濃度計
算手段と
を具備することを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項２】
前記単位領域における前記ドットの配置位置および前記インクの着弾位置のずれ量を入
力するための条件入力手段と、
前記ドットの形状を規定する関数を記憶する形状定義記憶手段と、
前記ドットの配置位置、前記ずれ量、および、前記ドットの形状を規定する関数とに基
づいて、前記単位領域および前記単位領域に含まれる前記ドットの座標空間を設定する試
行座標設定手段とを更に備え、
前記近似計算手段は、前記試行座標設定手段が設定した座標空間を対象としてモンテカ
ルロ法に基づく近似計算を実行し、前記単位領域における各領域の面積比率を求める
ことを特徴とする請求項１に記載のシミュレーション装置。
【請求項３】
前記濃度情報記憶手段は、前記各領域の濃度値の実測値を予め記憶する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のシミュレーション装置。
【請求項４】
前記濃度情報記憶手段は、ドット単体の単位面積あたりの濃度値と、複数のドットが重
なった領域の単位面積あたりの濃度値とのそれぞれの実測値を予め記憶する
ことを特徴とする請求項３に記載のシミュレーション装置。
【請求項５】
画像形成装置の記録ヘッドに設けられ、インクを吐出してドットを形成するノズルのう
ち、前記インクの着弾位置にずれを生じるノズルによって形成されたドットと、このドッ
トに隣接して形成された１或いは複数のドットとのそれぞれの少なくとも一部を含むよう
に設定された単位領域が各ドットにより仕切られてなる各領域の面積比率を近似計算によ
り求め、
前記面積比率と、ノズルが形成するドットの濃度情報とに基づいて前記単位領域の平均
濃度を算出する
ことを特徴とするシミュレーション方法。
【請求項６】
コンピュータを、
画像形成装置の記録ヘッドに設けられたノズルがインクを吐出して形成するドットの濃
度情報を予め記憶する濃度情報記憶手段、
前記インクの着弾位置にずれを生じるノズルによって形成されたドットと、このドット
に隣接して形成された１或いは複数のドットとのそれぞれの少なくとも一部を含むように
設定された単位領域が各ドットにより仕切られてなる各領域の面積比率を近似計算により
求める近似計算手段、および、
前記面積比率と、前記濃度情報とに基づいて前記単位領域の平均濃度を算出する濃度計
算手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
コンピュータを、
画像形成装置の記録ヘッドに設けられたノズルがインクを吐出して形成するドットの濃
度情報を予め記憶する濃度情報記憶手段、
前記インクの着弾位置にずれを生じるノズルによって形成されたドットと、このドット
に隣接して形成された１或いは複数のドットとのそれぞれの少なくとも一部を含むように
設定された単位領域が各ドットにより仕切られてなる各領域の面積比率を近似計算により
求める近似計算手段、および、
前記面積比率と、前記濃度情報とに基づいて前記単位領域の平均濃度を算出する濃度計
算手段
として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の記録ヘッドに設けられたノズルの飛行曲がり特性と濃度との
関係を求めるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置として、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、このメディア上に画像を形成するプリンタなどの記録装置が知られ
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、記録ヘッドのノズルのなかには、インクの着弾位置にばらつきを生じる、い
わゆる飛行曲がり特性を有するものが混在することがある。飛行曲がり特性を有するノズ
ルが存在する場合、記録画像に、白スジなどの筋状の濃度ムラ（いわゆる、バンディング
）が発生することがある。そこで従来、飛行曲がり特性を有するノズルがある場合には、
記録対象画像データに対して、飛行曲がり特性に応じた濃度補正処理を施し、記録画像の
濃度ムラを目立たなくするといったことが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−５８２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような濃度補正処理は、ノズルの飛行曲がり特性、すなわちイン
クの着弾位置のずれ量と濃度との関係を定量的に求めた上で、濃度ムラを抑制するための
適切な濃度補正値により濃度を補正する必要があるものの、従来にあっては、ノズルの飛
行曲がり特性と濃度との関係を定量的に求めることは非常に煩雑であり困難であった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ノズルの飛行曲がり特性と濃度
との関係を容易に求めることのできるシミュレーション装置、シミュレーション方法、プ
ログラム、および、記録媒体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】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明は、画像形成装置の記録ヘッドに設けられたノズル
がインクを吐出して形成するドットの濃度情報を予め記憶する濃度情報記憶手段と、前記
インクの着弾位置にずれを生じるノズルによって形成されたドットと、このドットに隣接
して形成された１或いは複数のドットとのそれぞれの少なくとも一部を含むように設定さ
れた単位領域が各ドットにより仕切られてなる各領域の面積比率を近似計算により求める
近似計算手段と、前記面積比率と、前記濃度情報とに基づいて前記単位領域の平均濃度を
算出する濃度計算手段とを具備することを特徴とするシミュレーション装置を提供する。
【０００５】
このシミュレーション装置によれば、近似計算により上記単位領域が各ドットにより仕
切られてなる各領域の面積比率が求められ、この面積比率と、ドットの濃度情報とに基づ
いて前記単位領域の平均濃度が算出される。これにより、ノズルの飛行曲がり特性によっ
てインクの着弾位置にずれが生じている場合のドット位置のずれ量と、そのときの単位領
域の平均濃度との関係を、容易かつ正確に定量的に求めることができる。
また、画像形成装置が備える記録ヘッドのノズルに飛行曲がり特性があり、ドットに位
置ずれが生じる場合に、シミュレーション装置により求められた平均濃度に基づいて、記
録対象画像の画像データに対して濃度補正処理を施すことで、濃度ムラが目立ち難い、高
品位な画像形成を実現することができる。
【０００６】
ここで、上記シミュレーション装置において、前記単位領域における前記ドットの配置
位置および前記インクの着弾位置のずれ量を入力するための条件入力手段と、前記ドット
の形状を規定する関数を記憶する形状定義記憶手段と、前記ドットの配置位置、前記ずれ
量、および、前記ドットの形状を規定する関数とに基づいて、前記単位領域および前記単
位領域に含まれる前記ドットの座標空間を設定する試行座標設定手段とを更に備え、前記
近似計算手段は、前記試行座標設定手段が設定した座標空間を対象としてモンテカルロ法
に基づく近似計算を実行し、前記単位領域における各領域の面積比率を求める構成が望ま
しい。
この望ましい構成によれば、単位領域におけるドットの配置位置およびインクの着弾位
置のずれ量を入力するための条件入力手段が設けられているため、ユーザが、ドットの配
置やインク着弾位置のずれ量を適宜に変更することができる。これにより、条件を変えて
の平均濃度の算出が簡単に行うことができる。
【０００７】
また、上記シミュレーション装置において、前記濃度情報記憶手段は、前記各領域の濃
度値の実測値を予め記憶する構成が望ましい。
この望ましい構成によれば、濃度の実測値に基づいて各領域ごとに単位領域の平均濃度
が算出されるため、実際に画像が形成されたときの濃度を、より正確に求めることができ
る。
【０００８】
また、上記シミュレーション装置において、前記濃度情報記憶手段は、ドット単体の単
位面積あたりの濃度値と、複数のドットが重なった領域の単位面積あたりの濃度値とのぞ
れぞれの実測値を予め記憶する構成も望ましい。
この望ましい構成によれば、前記濃度情報記憶手段が、複数のドットが重なった領域の
単位面積あたりの濃度値の実測値を予め記憶するため、飛行曲がりによりドットが重なっ
た場合の濃度の増加を、正確に、かつ、定量的に求めることができる。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本発明は、画像形成装置の記録ヘッドに設けられ、
インクを吐出してドットを形成するノズルのうち、前記インクの着弾位置にずれを生じる
ノズルによって形成されたドットと、このドットに隣接して形成された１或いは複数のド
ットとのそれぞれの少なくとも一部を含むように設定された単位領域が各ドットにより仕
切られてなる各領域の面積比率を近似計算により求め、前記面積比率と、ノズルが形成す
るドットの濃度情報とに基づいて前記単位領域の平均濃度を算出することを特徴とするシ
ミュレーション方法を提供する。
【００１０】
ここで、上記シミュレーション方法において、前記単位領域における前記ドットの配置
位置および前記インクの着弾位置のずれ量を入力可能に構成するとともに、前記ドットの
形状を規定する関数を予め記憶しておき、前記ドットの配置位置、前記ずれ量、および、
前記ドットの形状を規定する関数とに基づいて、前記単位領域および前記単位領域に含ま
れる前記ドットの座標空間を設定し、この座標空間を対象としてモンテカルロ法に基づく
近似計算を実行して、前記単位領域における各領域の面積比率を求めることが望ましい。
また、上記シミュレーション方法において、前記各領域の濃度値の実測値を用いて、前
記各領域の単位領域の平均濃度を算出することが望ましい。
また、上記シミュレーション方法において、濃度情報として、ドット単体の単位面積あ
たりの濃度値と、複数のドットが重なった領域の単位面積あたりの濃度値とのそれぞれの
実測値を用いて、前記単位領域の平均濃度を算出することが望ましい。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、本発明は、コンピュータを、画像形成装置の記録ヘ
ッドに設けられたノズルがインクを吐出して形成するドットの濃度情報を予め記憶する濃
度情報記憶手段、前記インクの着弾位置にずれを生じるノズルによって形成されたドット
と、このドットに隣接して形成された１或いは複数のドットとのそれぞれの少なくとも一
部を含むように設定された単位領域が各ドットにより仕切られてなる各領域の面積比率を
近似計算により求める近似計算手段、および、前記面積比率と、前記濃度情報とに基づい
て前記単位領域の平均濃度を算出する濃度計算手段として機能させるためのプログラムを
提供する。
【００１２】
ここで、上記プログラムにおいて、コンピュータを、前記単位領域における前記ドット
の配置位置および前記インクの着弾位置のずれ量を入力するための条件入力手段、前記ド
ットの形状を規定する関数を記憶する形状定義記憶手段、前記ドットの配置位置、前記ず
れ量、および、前記ドットの形状を規定する関数とに基づいて、前記単位領域および前記
単位領域に含まれる前記ドットの座標空間を設定する試行座標設定手段として更に機能さ
せ、前記近似計算手段が、前記試行座標設定手段が設定した座標空間を対象としてモンテ
カルロ法に基づく近似計算を実行し、前記単位領域における各領域の面積比率を求める構
成が望ましい。
また、上記プログラムにおいて、前記濃度情報記憶手段は、前記各領域の濃度値の実測
値を予め記憶する構成が望ましい。
また、上記プログラムにおいて、前記濃度情報記憶手段は、ドット単体の単位面積あた
りの濃度値と、複数のドットが重なった領域の単位面積あたりの濃度値とのそれぞれの実
測値を予め記憶する構成も望ましい。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明は、コンピュータを、画像形成装置の記録ヘ
ッドに設けられたノズルがインクを吐出して形成するドットの濃度情報を予め記憶する濃
度情報記憶手段、前記インクの着弾位置にずれを生じるノズルによって形成されたドット
と、このドットに隣接して形成された１或いは複数のドットとのそれぞれの少なくとも一
部を含むように設定された単位領域が各ドットにより仕切られてなる各領域の面積比率を
近似計算により求める近似計算手段、および、前記面積比率と、前記濃度情報とに基づい
て前記単位領域の平均濃度を算出する濃度計算手段として機能させるためのプログラムを
記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。
【００１４】
ここで、上記記録媒体において、コンピュータを、前記単位領域における前記ドットの
配置位置および前記インクの着弾位置のずれ量を入力するための条件入力手段、前記ドッ
トの形状を規定する関数を記憶する形状定義記憶手段、前記ドットの配置位置、前記ずれ
量、および、前記ドットの形状を規定する関数とに基づいて、前記単位領域および前記単
位領域に含まれる前記ドットの座標空間を設定する試行座標設定手段として更に機能させ
、前記近似計算手段が、前記試行座標設定手段が設定した座標空間を対象としてモンテカ
ルロ法に基づく近似計算を実行し、前記単位領域における各領域の面積比率を求める構成
が望ましい。
また、上記記録媒体において、前記濃度情報記憶手段は、前記各領域の濃度値の実測値
を予め記憶する構成が望ましい。
また、上記記録媒体において、前記濃度情報記憶手段は、ドット単体の単位面積あたり
の濃度値と、複数のドットが重なった領域の単位面積あたりの濃度値とのそれぞれの実測
値を予め記憶する構成も望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本実施の形態に係るシミュレーション装置１の構成を示すブロック図である。こ
のシミュレーション装置１は、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）の記録ヘッドのノズルのインク飛行曲がりと記録画像
の濃度との関係を演算により定量的に求めるものである。
詳述すると、図２に示すように、プリンタは、インクを吐出する多数のノズル４１が配
列された記録ヘッド４０を備え、ノズル４１を記録用紙２に対して移動させつつ各ノズル
４１からインクを吐出することで、ノズル４１の移動方向Ｐに沿って多数のドット５０を
配列して記録用紙３上に画像を形成する。なお、記録ヘッド４０としてラインヘッドを備
えるラインヘッドプリンタにあっては、固定されたラインヘッドに対して、記録用紙３を
移動させて画像を形成するため、記録用紙３の移動方向が上記移動方向Ｐとなる。
【００１６】
ここで、ノズル４１のなかに、吐出したインクの着弾位置が通常位置よりもずれる、飛
行曲がり特性を有したノズル４１Ｒがある場合、飛行曲がりの度合いに応じて、飛行曲が
りの発生している箇所の濃度が増減する。
詳述すると、隣接する２つのノズル４１Ｌ、４１Ｒのうち、図中右側に配置されたノズ
ル４１Ｒが飛行曲がり特性を有すると仮定した場合、これらのノズル４１Ｌ、４１Ｒによ
り形成された２つのドット５０Ｌ、５０Ｒが表現する濃度は次のようになる。
すなわち、図２および図３に示すように、２つのドット５０Ｌ、５０Ｒが共に円形状を
有すると仮定し、ドット５０Ｒの中心ＧＲおよびドット５０Ｌの中心ＧＬの各々を通る正
方形（すなわち、ドット５０Ｒ、５０Ｌ間距離と等しい辺の正方形）を単位領域Ｆと定義
する。
【００１７】
このとき、ノズル４１Ｒの飛行曲がり特性が、インクの着弾位置が右にずれる特性であ
る場合、図４に示すように、ドット５０Ｒの中心ＧＲが単位領域Ｆに対して右方向にずれ
るため、単位領域Ｆの面積に対してドッド５０Ｌ、５０Ｒが占める面積比率が下がり、単
位領域Ｆの平均濃度が下がることになる。
これとは逆に、ノズル４１Ｒの飛行曲がり特性が、インクの着弾位置が左にずれる特性
である場合、図５に示すように、ドット５０Ｒの中心ＧＲが単位領域Ｆに対して左方向に
ずれるため、単位領域Ｆの面積に対してドッド５０Ｌ、５０Ｒが占める面積比率が増加し
、この単位領域Ｆの平均濃度が上がることになる。特に、単位領域Ｆ内でドッド５０Ｌ、
５０Ｒが重なる場合には、その重なり領域Ｃの濃度が他の箇所よりも濃くなるため、重な
り領域Ｃの面積に応じて単位領域Ｆの平均濃度が上がることになる。
このようなドット５０Ｒのずれ量と単位領域Ｆの平均濃度との関係を、本実施の形態で
は、モンテカルロ法を用いた近似計算により求めることとしている。具体的には、シミュ
レーション装置１は、単位領域Ｆにおいて、上記ドット５０Ｒ、ドット５０Ｌおよび重な
り領域Ｃのそれぞれが占める面積比率をモンテカルロ法により求め、それぞれの面積比率
に基づいて平均濃度を算出する。
【００１８】
次いで、係るシミュレーション装置１の構成について詳述する。
シミュレーション装置１は、一般的なコンピュータシステムを用いて構成され、前掲図
１に示すように、入力装置１０と、出力装置１１と、装置本体１２とを備えている。入力
装置１０は、装置本体１２に対して、ユーザが各種情報やデータ、指示を入力するための
ユーザインターフェースデバイスであり例えばキーボートやマウスなどを備えている。出
力装置１１は、装置本体１２の処理結果が出力されるユーザインターフェースデバイスで
あり例えばディスプレイ装置やプリンタなどを備えている。
【００１９】
装置本体１２は、シミュレーションのための演算処理を実行するものであり、演算実行
手段としてのＣＰＵや、記憶手段としてのＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクなどを備えて
いる。ハードディスクには、本実施の形態に係るシミュレーションプログラムが予めイン
ストールされており、ＣＰＵがシミュレーションプログラムを実行することで、装置本体
１２が条件入力部２０、記憶部２１、近似計算部２２および濃度計算・出力部２３として
機能する。
条件入力部２０は入力装置１０から入力されたシミュレーション条件を近似計算部２２
に出力するものであり、シミュレーション条件として、座標空間設定値、ドット配置設定
値、ドット５０Ｒの着弾位置ずれ量Ｓ、および、試行回数Ｎを近似計算部２２に出力する
。
【００２０】
座標空間設定値は単位領域Ｆの形状および寸法を、図６に示すように、ｘ−ｙ座標にて
表した設定値である。このｘ−ｙ座標は、記録ヘッド４０の移動方向Ｐに沿ってｙ座標軸
が設定され、ｙ座標軸と垂直な方向にｘ座標軸が設定されたものであり、ドット５０Ｌ、
５０Ｒはｘ座標軸に平行に離間配置される。本実施の形態では、単位領域Ｆの形状を正方
形とし、なおかつ、単位領域Ｆの下辺がｘ座標軸上にあるものと予め仮定されている。し
たがって、座標空間設定値としては、正方形の対角線を規定する２点の座標Ｕ１（ｘ１、
ｙ１）、Ｕ２（ｘ２、ｙ２）のうちのｘ座標軸上に位置する方の座標Ｕ１と、単位領域Ｆ
の一辺の長さＨが入力される。
この単位領域Ｆの一辺の長さは、プリンタが画像を印刷する際の解像度によって決定す
れ、例えば、７２０ｄｐｉの解像度で印刷が行われる場合、１インチあたり７２０個のド
ット５０が形成されるため、隣接ドット間距離は、１×２５．４／７２０メートル（≒３
５．２８μｍ：実際の演算では倍精度浮動小数点の精度で演算処理される）となり、この
値が、単位領域Ｆの一辺の長さＨとして入力される。なお、一辺の長さＨに代えて上記解
像度を入力する構成とし、この解像度から自動で一辺の長さＨを算出する構成としても良
い。
【００２１】
上記ドット配置設定値は、単位領域Ｆにおけるドット５０Ｌ、５０Ｒの基準となる配置
を規定する設定値である。具体的には、本実施の形態では、ドット５０Ｌ、５０Ｒのそれ
ぞれの形状が円形状と仮定されており、ドット配置設定値としては、各ドット５０Ｌ、５
０Ｒの中心座標ＧＬ（ｘＬ、ｙＬ）、ＧＲ（ｘＲ、ｙＲ）と、半径ｒＬ、ｒＲ（本実施の
形態ではｒＬ＝ｒＲ＝ｒ）とが入力される。
このとき、図６に示すように、左右のドット５０Ｌ、５０Ｒが理想的な位置に着弾する
場合、ドット５０Ｌの中心ＧＬが単位領域Ｆの左辺中点に位置し、また、右側に位置する
ドット５０Ｒの中心ＧＲが単位領域Ｆの右辺中点に位置するため、中心座標ＧＬ、ＧＲは
、ＧＬ（ｘＬ、ｙＬ）＝（ｘ１、（ｙ２−ｙ１）／２）、ＧＲ（ｘＲ、ｙＲ）＝（ｘ２、
（ｙ２−ｙ１）／２）となり、これらの座標値が入力されることになる。
【００２２】
インクの着弾位置ずれ量Ｓはノズル４１Ｒの飛行曲がりによって生じるドット５０Ｒの
形成位置のずれを示し、本実施の形態では、ｘ座標軸に沿った方向にずれるものと仮定さ
れ、そのときのずれ幅が数値で入力される。ここで、着弾位置ずれ量Ｓとして、ドット５
０Ｒの左ずれを示すマイナス符号のずれ量Ｓが入力された場合、そのずれ量Ｓの大きさに
よっては（ここでは、Ｓ＞Ｈ−２ｒ）、図７に示すように、ドット５０Ｌ、５０Ｒの一部
が重なる重なり領域Ｃが発生する。なお、以下の説明では、単位領域Ｆがドット５０Ｌ、
５０Ｒにより仕切られてなる各領域のうち、ドット５０Ｒの領域であって重なり領域Ｃを
除く領域を右ドット領域Ａ、ドット５０Ｌの領域であって重なり領域Ｃを除く領域を左ド
ット領域Ｂ、単位領域Ｆのうち領域Ａ〜Ｃ以外の領域を無ドット領域Ｄと称する。
【００２３】
試行回数Ｎは、各領域Ａ〜Ｄの面積の比率をモンテカルロ法により求める際の乱数発生
回数である。モンテカルロ法にあっては、図８に示すように、試行回数Ｎにて指定された
数だけの乱数座標点を生成する。この結果、右ドット領域Ａに属する乱数座標点ＭＡの数
ＣＡ、左ドット領域Ｂに属する乱数座標点ＭＢの数ＣＢ、重なり領域Ｃに属する乱数座標
点ＭＣの数ＣＣ、および、無ドット領域Ｄに属する乱数座標点ＭＤの数ＣＤのそれぞれの
比率に基づいて、単位領域Ｆにおける各領域Ａ〜Ｄの面積比率が次式にしたがって算出さ
れる。
右ドット領域比率ＱＡ＝ＣＡ／Ｎ
左ドット領域比率ＱＢ＝ＣＢ／Ｎ
重なり領域比率ＱＣ＝ＣＣ／Ｎ
無ドット領域比率ＱＤ＝ＣＤ／Ｎ
なお、ノズル４１Ｒの飛行曲がり特性が、ドット５０Ｒが右方向にずれる特性である場
合には、重なり領域Ｃは生じないため、重なり領域比率ＱＣ＝ＣＣ／Ｎ＝０となる。また
、上記試行回数Ｎとしては大きな値（例えば１００００回）が入力されるのが好ましく、
これにより、各領域比率の算出精度を向上させることができる。
【００２４】
前掲図１に示す記憶部２１は、シミュレーション処理時に参照される各種データを記憶
するものであり、形状定義記憶部３１と、濃度情報記憶部３２とを備えている。
形状定義記憶部３１は、ドット５０の形状を定義する関数を記憶するものである。本実
施の形態では、ドット５０の形状が円形であると仮定されているため、この形状定義記憶
部３１には、円の関数、すなわち、
（ｘ−ｘ０）2＋（ｙ−ｙ０）2＝ｒ2  （但し、（ｘ０、ｙ０）は円の中心座標）
が記憶されている。
【００２５】
濃度情報記憶部３２は、各領域比率ＱＡ〜ＱＤに基づいて単位領域Ｆ内の平均濃度を算
出するために、ドット５０の濃度情報を記憶するものであり、この濃度情報記憶部３２に
は、図９に示す濃度値テーブル６０が格納されている。この濃度値テーブル６０には、濃
度情報として、ドット５０単体の濃度値Ｄｎの他に、ドット５０が重なった部分である重
なり領域Ｃの濃度がドット５０単体の濃度の２倍とはならないため、ドット５０が重なっ
たときの単位面積あたりの濃度値Ｄｉが記録されている。これらの濃度値Ｄｎ、Ｄｉは予
め実験などから得られた実測値が用いられている。
以上の濃度値Ｄｎ、Ｄｉと、各領域比率ＱＡ〜ＱＤに基づいて単位領域Ｆの平均濃度は
次の式で求められることとなる。
（ＱＡ＋ＱＢ）×Ｄｎ＋ＱＣ×Ｄｉ
【００２６】
前掲図１に示す近似計算部２２は、条件入力部２０から入力された条件に基づいて、モ
ンテカルロ法により単位領域Ｆ内の各領域比率ＱＡ〜ＱＤを求めるものであり、試行座標
設定部３３と、乱数発生部３４と、領域判定部３５と、頻度集計部３６と、領域比率計算
部３７とを備えている。
試行座標設定部３３は、条件入力部２０から入力されたシミュレーション条件に基づい
て試行対象となる座標空間を設定し、領域判定部３５に出力するものである。具体的には
、試行座標設定部３３は、座標空間設定値に基づいて単位領域Ｆを設定し、また、ドット
配置設定値、ドット５０Ｒのずれ量Ｓ、および、形状定義記憶部３１に記憶されているド
ット５０の形状に基づいて、単位領域Ｆにおけるドット５０Ｌ、５０Ｒの（外形）の座標
を設定し、それらを領域判定部３５に出力する。
【００２７】
乱数発生部３４は、試行座標設定部３３によって設定された単位領域Ｆに属する乱数座
標点を、任意の乱数生成アルゴリズムにしたがって生成し、領域判定部３５に出力するも
のである。この乱数発生部３４は、上記試行回数Ｎにて指定された数の乱数座標点を順次
生成して出力する。
領域判定部３５は、乱数発生部３４が生成した乱数座標点が、右ドット領域Ａ、左ドッ
ト領域Ｂ、重なり領域Ｃ、および、無ドット領域Ｄのどの領域に属するかを判定し、頻度
集計部３６に出力するものである。
【００２８】
頻度集計部３６は、領域判定部３５の判定結果に基づいて、右ドット領域Ａに属する乱
数座標点ＭＡの数ＣＡ、左ドット領域Ｂに属する乱数座標点ＭＢの数ＣＢ、重なり領域Ｃ
に属する乱数座標点ＭＣの数ＣＣ、および、無ドット領域Ｄに属する乱数座標点ＭＤの数
ＣＤのそれぞれを計数し、領域比率計算部３７に出力するものである。
領域比率計算部３７は、頻度集計部３６の計数結果と、試行回数Ｎとに基づいて、右ド
ット領域比率ＱＡ（＝ＣＡ／Ｎ）、左ドット領域比率ＱＢ（＝ＣＢ／Ｎ）、重なり領域比
率ＱＣ（＝ＣＣ／Ｎ）、および、無ドット領域比率ＱＤ（＝ＣＤ／Ｎ）のそれぞれを計算
により特定し、濃度計算・出力部２３に出力する。
濃度計算・出力部２３は、各領域比率ＱＡ〜ＱＤと、濃度値テーブル６０に記録されて
いる濃度値Ｄｎ、Ｄｉとに基づいて、単位領域Ｆの平均濃度（＝（ＱＡ＋ＱＢ）×Ｄｎ＋
ＱＣ×Ｄｉ）を算出し、出力装置１２に出力するものである。
【００２９】
次いで、本実施の形態の動作について詳述する。
図１０は、シミュレーション処理のフローチャートである。この図に示すように、シミ
ュレーション装置１にあっては、先ず、座標空間設定値、ドット配置設定値、ドット５０
Ｒの着弾位置ずれ量Ｓ、および、試行回数Ｎといったシミュレーション条件が条件入力部
２０に入力されると（ステップＳ１）、そのシミュレーション条件が近似計算部２２に出
力される。
近似計算部２２は、シミュレーション条件が入力されると、この近似計算部２２の試行
座標設定部３３が、形状定義記憶部３１からドット５０の形状を定義する関数を読み込み
（ステップＳ２）、試行対象の座標空間を設定し、領域判定部３５に出力する。
そして、近似計算部２２は、単位領域Ｆ内の右ドット領域Ａ、左ドット領域Ｂ、重なり
領域Ｃ、および、無ドット領域Ｄのそれぞれの領域比率を求めるべく、モンテカルロ法を
用いた近似計算処理を実行する（ステップＳ３）。
【００３０】
図１１は、近似計算処理を示すフローチャートである。この図に示すように、近似計算
部２２は、先ず、各種カウンタの初期化処理を実行する。すなわち、頻度集計部３６が各
領域Ａ〜Ｄの乱数座標の数を示す領域計数カウンタＣＡ〜ＣＤを「０」に初期化し（ステ
ップＳ２０）、また、乱数発生部３４が試行回数カウンタＣＮを「０」に初期化するとと
もに、条件入力部２０から入力された試行回数Ｎの値を試行回数カウンタの最大値ＣＮｍ
ａｘに代入する（ステップＳ２１）。なお、ステップＳ２０およびＳ２１の処理順番は逆
であっても良い。
【００３１】
次いで、乱数発生部３４は、試行回数カウンタＣＮが試行回数カウンタの最大値ＣＮｍ
ａｘよりも大であるかを判定し（ステップＳ２２）、試行回数カウンタＣＮが最大値ＣＮ
ｍａｘ以下である場合には（ステップＳ２２：ＮＯ）、乱数座標（ｘＺ、ｙＺ）を生成し
、領域判定部３５に出力する（ステップＳ２３）。このとき、乱数発生部３４は、乱数座
標として、単位領域Ｆに属する座標、すなわち、ｘ１≦ｘＺ≦ｘ２、ｙ１≦ｙＺ≦ｙ２と
なる座標を生成する。
領域判定部３５は、乱数発生部３４から乱数座標が入力されると、その乱数座標が右ド
ット領域Ａ、左ドット領域Ｂ、重なり領域Ｃ、および、無ドット領域Ｄのどの領域に属す
るかを判定し、その判定結果を頻度集計部３６に出力する（ステップＳ２４）。
【００３２】
頻度集計部３６は、乱数座標が右ドット領域Ａに属すると領域判定部３５が判定してい
る場合（ステップＳ２４：（１））、右ドット領域計数カウンタＣＡを「１」だけインク
メントする（ステップＳ２５）。また、頻度集計部３６は、乱数座標が左ドット領域Ｂに
属すると領域判定部３５が判定している場合（ステップＳ２４：（２））、左ドット領域
計数カウンタＣＢを「１」だけインクメントし（ステップＳ２６）、乱数座標が重なり領
域Ｃに属する場合には（ステップＳ２４：（３））重なり領域計数カウンタＣＣを「１」
だけインクリメントし（ステップＳ２７）、また、乱数座標が無ドット領域Ｄに属する場
合には（ステップＳ２４：（４））、無ドット領域計数カウンタＣＤを「１」だけインク
リメントする（ステップＳ２８）。
【００３３】
頻度集計部３６がカウンタのインクリメントを終了すると、乱数発生部３４が試行回数
カウンタＣＮを「１」だけインクリメントした後（ステップＳ２９）、処理手順をステッ
プＳ２２に戻して、再度、現在の試行回数カウンタＣＮが試行回数カウンタの最大値ＣＮ
ｍａｘよりも大であるかを判定する（ステップＳ２２）。そして、試行回数カウンタＣＮ
が最大値ＣＮｍａｘ以下である場合には（ステップＳ２２：ＮＯ）、再度、ステップＳ２
３〜Ｓ２９の処理が繰り返される。この結果、条件入力部２０から入力された試行回数Ｎ
に相当する数の乱数座標が生成され、そして、それらの乱数座標が各領域Ａ〜Ｄのそれぞ
れに何個属するかがカウントされる。
【００３４】
試行回数カウンタＣＮが最大値ＣＮｍａｘを超えた場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、
そのときの領域計数カウンタＣＡ〜ＣＤの値が領域比率計算部３７に出力され、領域計算
部３７が、これらの領域計数カウンタＣＡ〜ＣＤの値と、試行回数Ｎとに基づいて、右ド
ット領域比率ＱＡ（＝ＣＡ／Ｎ）、左ドット領域比率ＱＢ（＝ＣＢ／Ｎ）、重なり領域比
率ＱＣ（＝ＣＣ／Ｎ）、および、無ドット領域比率ＱＤ（＝ＣＤ／Ｎ）のそれぞれを計算
する（ステップＳ３０）。このステップＳ３０の処理の終了に伴い、近似計算処理が終了
し、処理が前掲図１０に示すフローチャートに戻る。
【００３５】
すなわち、近似計算処理の終了後には、各領域比率ＱＡ〜ＱＢが濃度計算・出力部２３
に出力され、濃度計算・出力部２３が、各領域比率ＱＡ〜ＱＢに対して、および、濃度値
テーブル６０に記録されている濃度値Ｄｎ、Ｄｉの情報を適用して、単位領域Ｆの平均濃
度（＝（ＱＡ＋ＱＢ）×Ｄｎ＋ＱＣ×Ｄｉ）を算出し、出力装置１２に出力し（ステップ
Ｓ５）、シミュレーション処理が終了する。
この結果、右ドット５０Ｒがずれ量Ｓだけずれたときの単位領域Ｆ内の平均濃度が定量
的に求められる。
なお、シミュレーション装置１が、右ドット５０Ｒの中心座標ＧＲをｘ座標軸上で所定
間隔で順次ずらし、その都度上記シミュレーション処理を実行することで、多数の右ドッ
ト５０Ｒがずれ量Ｓについて、単位領域Ｆ内の平均濃度を出力する構成としても良い。
【００３６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、シミュレーション装置１がモンテカルロ
法といった近似計算により単位領域Ｆがドット５０Ｌ、５０Ｒにより仕切られてなる各領
域Ａ〜Ｄの領域比率（面積比率）ＱＡ〜ＱＤを求め、これらの領域比率ＱＡ〜ＱＤと、濃
度値Ｄｎ、Ｄｉとに基づいて単位領域Ｆの平均濃度を算出する。これにより、ノズル４１
の飛行曲がり特性によってインクの着弾位置にずれが生じている場合のドット５０Ｒの位
置ずれ量Ｓと、そのときの単位領域Ｆの平均濃度との関係がシミュレーション装置１によ
り自動で求められるため、その単位領域Ｆの平均濃度を容易かつ正確に定量的に求めるこ
とができる。
【００３７】
また、実際に画像形成装置が画像記録を行う場合には、シミュレーション装置１により
求められた平均濃度に基づいて、記録対象画像の画像データに対して濃度補正処理を施す
ことで、濃度ムラが目立ち難い、高品位な画像形成の実現を図ることができる。
【００３８】
また、画像形成装置がインクジェットプリンタである場合には、当該インクジェットプ
リンタを、ノズルの飛行曲がり量と、ドット形状とを制御可能に構成し、記録対象画像の
画像データに基づいて、実際に印刷される画像の状態を上述したシミュレーションにより
求め、このシミュレーションに基づいて、濃度ムラなどが目立たないように、各ノズルの
飛行曲がりとドット形状をリアルタイムに制御しながら画像を印刷する構成とすることで
も、高品位な画像形成を実現することができる。このとき、シミュレーションは、インク
ジェットプリンタに印刷データを送信するコンピュータにて行われても良く、また、イン
クジェットプリンタが行っても良い。
【００３９】
また、本実施の形態によれば、単位領域Ｆにおけるドット５０Ｌ、５０Ｒの配置位置お
よびインクの着弾位置のずれ量Ｓを入力するための条件入力部２０が設けられているため
、ユーザが、ドットの配置やインク着弾位置のずれ量Ｓを適宜に変更することができる。
これにより、条件を変えての平均濃度の算出が簡単に行うことができる。
また、本実施の形態によれば、濃度の実測値Ｄｎ、Ｄｉに基づいて単位領域Ｆの平均濃
度が算出されるため、実際に画像が形成されたときの濃度を、より正確に求めることがで
きる。
また、ドットの重なり領域Ｃの単位面積あたりの濃度値の実測値Ｄｉを用いて記憶する
ため、飛行曲がりによりドット５０Ｌ、５０Ｒが重なった場合の濃度の増加を、正確に求
めることができる。
【００４０】
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
範囲内で任意に変形可能である。
例えば、上述した実施の形態では、単位領域Ｆを２つのドット５０のそれぞれの一部が
含まれるように設定したが、これに限らず、少なくとも２つ以上のドット５０のそれぞれ
の一部が含まれるように設定されれば良く、例えば図１２に示すように、４つのドット５
０のそれぞれの中心座標Ｇを結ぶように単位領域Ｆを設定しても良い。このように設定す
ることで、ドット５０がｘ座標軸方向にずれた場合の他、ｙ座標軸方向にずれた場合の濃
度も算出可能になる。
また、単位領域Ｆの形状は正方形に限らず、例えば長方形などの任意の形状を用いるこ
とができる。
【００４１】
また、上述した実施の形態では、ドット５０の形状を円形としたが、これに限らず、実
際のドットの形状に近い形状であれば、例えば楕円形などでも良い。また、これらの形状
の関数を上記形状定義記憶部３１が予め記憶し、それらの形状をユーザがシミュレーショ
ン対象のノズル４１に応じて選択可能に構成しても良い。
また、上述したシミュレーションプログラムは、シミュレーション装置１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１３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。
【００４２】
なお、本発明は、例えば画素を構成する単位回路がマトリクス状に配列されてなる液晶
パネルや有機ＥＬパネルなどのフラットパネルにおいて、単位回路の位置ずれと、輝度の
変化とを定量的に求める場合にも応用可能である。この場合には、シミュレーション装置
を、単位回路の輝度情報を予め記憶する輝度情報記憶手段と、前記位置ずれを生じている
単位回路と、この単位回路に隣接して形成された１或いは複数の単位回路とのそれぞれの
少なくとも一部を含むように設定された単位領域が各単位回路により仕切られてなる各領
域の面積比率を近似計算により求める近似計算手段と、前記面積比率と、前記輝度情報と
に基づいて前記単位領域の平均輝度を算出する輝度計算手段とを備えて構成されれば良い
。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明のシミュレーション装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】ノズルとドットとの関係を示す図である。
【図３】ドットと単位領域との関係を示す図である。
【図４】ドットの右ずれを示す図である。
【図５】ドットの左ずれを示す図である。
【図６】シミュレーション対象となる座標空間の設定を示す図である。
【図７】ドットの重なりを説明するための図である。
【図８】乱数座標点を説明するための図である。
【図９】濃度値テーブルを示す図である。
【図１０】シミュレーション処理のフローチャートである。
【図１１】近似計算処理のフローチャートである。
【図１２】本発明の変形例に係る単位領域の設定を示す図である。
【図１３】シミュレーション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】
【００４４】
１…シミュレーション装置、１２…装置本体、２０…条件入力部、２２…近似計算部、
２３…濃度計算・出力部、３１…形状定義記憶部、３２…濃度情報記憶部、３４…乱数発
生部、３５…領域判定部、３６…頻度集計部、３７…領域比率計算部、４０…記録ヘッド
、４１、４１Ｌ、４１Ｒ…ノズル、５０、５０Ｌ、５０Ｒ…ドット、６０…濃度値テーブ
ル、３００…記録媒体、Ａ…右ドット領域、Ｂ…左ドット領域、Ｃ…重なり領域、Ｄ…無
ドット領域、Ｄｎ、Ｄｉ…濃度値（の実測値）、Ｎ…試行回数、ＱＡ〜ＱＤ…領域比率、
Ｓ…ずれ量。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006231824.tif 000009
【図８】
2006231824.tif 000010
【図９】
2006231824.tif 000011
【図１０】
2006231824.tif 000012
【図１１】
2006231824.tif 000013
【図１２】
2006231824.tif 000014
【図１３】
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