(57)【要約】【課題】計算量が少なく、効果的にバンディング現象を低減する。【解決手段】実際に印刷された画像データから各ノズルの飛行曲がり量ＦＣを求め、その飛行曲がり量ＦＣから得られる隣り合うインクドットの隙間が所定値より大きいときには、例えばディザマトリックス法によって予め設定されるマトリックス上の閾値を小さな値に補正してインクドットが形成され易くすることで白スジというバンディング現象を低減する。一方、隣り合うインクドットの隙間が所定値より小さいときには、マトリックス上の閾値を大きな値に補正してインクドットが形成されにくくすることで濃いスジというバンディング現象を低減する。【選択図】      図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷媒体上にインクを出力して当該印刷媒体上に１種類以上のインクドットを形成可能なノズルを複数備えたヘッドと、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するインクドット設定手段と、前記インクドット設定手段で設定されたインクドットに基づいて前記ヘッドの各ノズルから出力されるインクを制御するヘッド制御手段と、前記ヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、予め設定されている前記マトリックス上の閾値を補正する閾値マトリックス補正手段とを備えたことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記閾値マトリックス補正手段は、前記ヘッドの隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときには、前記該当する画素のインクドットが形成されやすくなるか、又はインクドットが大きくなるように前記マトリックス上の閾値を補正することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記閾値マトリックス補正手段は、前記ヘッドの隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときには、前記該当する画素のインクドットが形成されにくくなるか、又はインクドットが小さくなるように前記マトリックス上の閾値を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記閾値マトリックス補正手段は、前記ヘッドの各ノズルの理想インクドット形成位置からのずれからなる飛行曲がり量をインク出力特性とし、この飛行曲がり量から前記隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間を判定することを特徴とする請求項２又は３に記載の印刷装置。
【請求項５】
画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するにあたり、印刷装置のノズルヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときには、該当する画素のインクドットが形成されやすくなるか、又はインクドットが大きくなるように前記マトリックス上の閾値を補正することを特徴とする印刷用画像処理装置。
【請求項６】
画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するにあたり、印刷装置のノズルヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときには、該当する画素のインクドットが形成されにくくなるか、又はインクドットが小さくなるように前記マトリックス上の閾値を補正することを特徴とする印刷用画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データを印刷用情報に変換して印刷媒体に印刷する印刷装置及び印刷用画像処理装置に関し、特に複数色の液体インクの微粒子（ドット）を印刷用紙（記録材）上に吐出出力して所定の文字や画像を描画するようにしたインクジェットプリンタに好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなインクジェットプリンタは、一般に安価で且つ高品質のカラー印刷物が容易に得られることから、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの普及に伴い、オフィスのみならず一般ユーザにも広く普及してきている。
このようなインクジェットプリンタは、一般に、インクカートリッジと印字ヘッドとが一体的に備えられたキャリッジなどと称される移動体が印刷媒体（用紙）上をその紙送り方向の左右に往復しながらその印字ヘッドのノズルから液体インクの粒子をドット状に吐出（噴射）出力することで、印刷用紙上に所定の文字や画像を描画して所望の印刷物を作成するようになっている。そして、このキャリッジに黒色（ブラック）を含めた４色（イエロー、マゼンタ、シアン）のインクカートリッジと各色毎の印字ヘッドを備えることで、モノクロ印刷のみならず、各色を組み合わせたフルカラー印刷も容易に行えるようになっている（更に、これらの各色に、ライトシアンやライトマゼンタなどを加えた６色や７色、或いは８色のものも実用化されている）。
【０００３】
また、このようにキャリッジ上の印字ヘッドを紙送り方向の左右（印刷用紙の幅方向）に往復させながら印刷を実行するようにしたタイプのインクジェットプリンタでは、１頁全体をきれいに印刷するために印字ヘッドを数十回から１００回以上も往復動させる必要があるため、他の方式の印刷装置、例えば複写機などのような電子写真技術を用いたレーザプリンタなどに比べて大幅に印刷時間がかかると行った欠点がある。
【０００４】
これに対し、印刷用紙の幅と同じ寸法の長尺の印字ヘッドを配置してキャリッジを使用しないタイプのインクジェットプリンタでは、印字ヘッドを印刷用紙の幅方向に移動させる必要がなく、所謂１パスでの印刷が可能となるため、前記レーザプリンタと同様な高速な印刷が可能となる。なお、前者方式のインクジェットプリンタを一般に「マルチパス型プリンタ」、後者方式のインクジェットプリンタを一般に「ラインヘッド型プリンタ」と呼んでいる。また、マルチパス型プリンタでは、ノズルを搭載するノズルヘッドを例えば印刷媒体の幅方向に移動（走査）させると共に、印刷媒体そのものを例えば長さ方向に移動（走査）させ、ラインヘッド型プリンタでは、印刷媒体だけを例えば長さ方向に移動（走査）させる。
【０００５】
ところで、このようなインクジェットプリンタに不可欠な印字ヘッドは、直径が１０〜７０μｍ程度の微細なノズルを一定の間隔で直列、又は印刷方向に多段に配設してなるものであるため、製造誤差によって一部のノズルのインクの吐出方向が傾いてしまったり、ノズルの位置が理想位置と外れた位置に配置されたりしてしまい、そのノズルで形成されるドットが目標点よりもずれてしまうといった、所謂「飛行曲がり現象」を発生してしまうことがある。
【０００６】
この結果、その不良ノズル部分に相当する印刷部分に、所謂「バンディング（スジ）現象」と称される印刷不良が発生して、印刷品質を著しく低下させてしまうことがある。即ち、「飛行曲がり現象」が発生すると隣接ドット間の距離が不均一となり、隣接ドット間の距離が長い部分には「白スジ（印刷用紙が白紙の場合）」が発生し、隣接ドット間の距離が短い部分には「濃いスジ」が発生する。このように「スジ」が見えることを「バンディング現象」という。
【０００７】
特に、このようなバンディング現象は、前述したような「マルチパス型プリンタ」の場合よりも、印字ヘッドが固定（１パス印刷）で、且つノズルの数がマルチパス型プリンタよりも格段に多い「ラインヘッド型プリンタ」の方に顕著に発生し易い（マルチパス型プリンタでは、印字ヘッドを何回も往復させることを利用して白スジを目立たなくする技術がある）。
【０００８】
そこで、現状では、前述のようなハード的な部分での改良に加え、以下に示すような印刷制御といった、所謂ソフト的な手法を用いて、このような「バンディング現象」を低減するような技術が併用されている。
例えば、以下に示す特許文献１では、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するにあたり、実際のノズルヘッドで印刷された印刷情報、つまりノズル出力特性に応じて前記マトリック上の閾値そのものを設定する。具体的には、例えば印刷媒体の走査方向と直行する列をラインとし、実際に印刷された画像データの解像度の平均値をライン毎に求め、このライン毎の解像度の平均値に基づいて、特定のマトリックス上にドットを形成したときのその他のマトリックス上におけるポテンシャルを求め、そのポテンシャルが最も小さいマトリックスにドットを形成したときのその他のマトリックス上におけるポテンシャルを求め、全てのマトリックス上にドットが形成されるまで、これを順次繰り返してマトリックス上の閾値を設定するものである。また、以下に示す特許文献２〜特許文献４では、例えば画像データの各画素に対応するマトリックスを設定し、実際に印刷された画像データに対し、或る画素のマトリックスのインクドットが隣のマトリックスに及ぼす影響度を検出し、その影響度でノズルヘッドの各ノズルへのインク出力指令を補正する。
【特許文献１】特開２００１−１１３８０５号公報
【特許文献２】特開２００４−５８２８２号公報
【特許文献３】特開２００４−５８２８３号公報
【特許文献４】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】
【０００９】
しかしながら、前記各特許文献に記載される印刷用画像処理技術は、何れも膨大な計算を必要とし、演算プログラム作成の負荷、演算処理そのものの負荷、記憶容量などを増大すると共に、コストや省エネルギーの面でも不利であることから、実用化しにくい。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、ラインヘッド型プリンタでもバンディング現象を容易に低減して実用化が容易な印刷装置及び印刷用画像処理装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
［発明１］上記課題を解決するために、発明１の印刷装置は、印刷媒体上にインクを出力して当該印刷媒体上に１種類以上のインクドットを形成可能なノズルを複数備えたヘッドと、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するインクドット設定手段と、前記インクドット設定手段で設定されたインクドットに基づいて前記ヘッドの各ノズルから出力されるインクを制御するヘッド制御手段と、前記ヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、予め設定されている前記マトリックス上の閾値を補正する閾値マトリックス補正手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
この発明に言う、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定する処理は、２値化処理（Ｎ値化処理ともいう）と呼ばれる。２（Ｎ）値化処理は、後の実施の形態で詳述するが、多値（例えば８ビット、２５６階調）の画像データを或る閾値に基づいて、各画素毎に２（Ｎ）種類に分類する処理であり、インクドットを打つ、打たないといった、所謂「２値化」の他に、各画素の階調度の大きさに応じてインクドットの大きさを数段階に変化させることを含む概念である。換言すれば、インクドットの有無だけでは表現できない、所謂中間階調を表現するための処理を含む処理である。また、予め設定されているマトリックス上の閾値とは、例えばディザマトリックス法で設定されているマトリックスの閾値である。また、この発明に言うインクドットとは、ノズルから吐出出力する液体インクの微粒子を意味し、インクドットが大きくなると、複数のドットで構成される或る範囲の濃度は濃く（数値では大きく）なり、インクドットが小さくなると濃度は薄く（数値では小さく）なる。
【００１２】
この発明１に係る印刷装置によれば、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定し、その設定されたインクドットに基づいてヘッドの各ノズルから出力されるインクを制御するにあたり、例えば実際に印刷された画像データなどにおけるヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、予め設定されている前記マトリックス上の閾値を補正する構成としたため、例えば隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときにはインクドットが形成されやすくなるか又はインクドットが大きくなるようにマトリックス上の閾値を補正するとか、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときにはインクドットが形成されにくくなるか又はインクドットが小さくなるようにマトリックス上の閾値を補正することにより、容易にバンディング現象を低減することができ、実用化し易い。
【００１３】
ここでいう「バンディング現象」とは、「飛行曲がり現象」などによって「白スジ」や「濃いスジ」が発生する現象をいう。「飛行曲がり現象」とは、単なる一部のノズルの不吐出現象とは異なり、インクは吐出するものの、その一部のノズルの吐出方向が傾くなどしてドットが目標位置よりずれて形成されてしまう現象をいう。また、「白スジ」とは、「飛行曲がり現象」などによって隣接ドット間の距離が所定の距離よりも広くなる現象が連続的に発生して印刷媒体の下地の色がスジ状に目立ってしまう部分（領域）をいい、また、「濃いスジ」とは、同じく「飛行曲がり現象」などによって隣接ドット間の距離が所定の距離よりも狭くなる現象が連続的に発生して印刷媒体の下地の色が見えなくなったり、或いはドット間の距離が短くなることによって相対的に濃く見えたり、更にはずれて形成されたドットの一部が正常なドットと重なり合ってその重なり合った部分が濃いスジ状に目立ってしまう部分（領域）をいう。
【００１４】
［発明２］発明２の印刷用装置は、前記発明１の印刷装置において、前記閾値マトリックス補正手段は、前記ヘッドの隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときには、前記該当する画素のインクドットが形成されやすくなるか、又はインクドットが大きくなるように前記マトリックス上の閾値を補正することを特徴とするものである。
【００１５】
この発明２に係る印刷装置によれば、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときには、該当する画素のインクドットが形成されやすくなるか、又はインクドットが大きくなるようにマトリックス上の閾値を補正する構成としたため、バンディング現象のうちの特に白スジを容易に低減することができる。
【００１６】
［発明３］発明３の印刷装置は、前記発明１又は２の印刷装置において、前記閾値マトリックス補正手段は、前記ヘッドの隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときには、前記該当する画素のインクドットが形成されにくくなるか、又はインクドットが小さくなるように前記マトリックス上の閾値を補正することを特徴とするものである。
【００１７】
この発明３に係る印刷装置によれば、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときには、該当する画素のインクドットが形成されにくくなるか、又はインクドットが小さくなるようにマトリックス上の閾値を補正する構成としたため、バンディング現象のうちの特に濃いスジを容易に低減することができる。
【００１８】
［発明４］発明４の印刷装置は、前記発明２又は３の印刷装置において、前記閾値マトリックス補正手段は、前記ヘッドの各ノズルの理想インクドット形成位置からのずれからなる飛行曲がり量をインク出力特性とし、この飛行曲がり量から前記隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間を判定することを特徴とするものである。
この発明４に係る印刷装置によれば、飛行曲がり量から隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間を判定する構成としたため、白スジや濃いスジといったバンディング現象を容易且つ適切に低減することが可能になる。
【００１９】
［発明５］発明５の印刷用画像処理装置は、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するにあたり、印刷装置のノズルヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときには、該当する画素のインクドットが形成されやすくなるか、又はインクドットが大きくなるように前記マトリックス上の閾値を補正することを特徴とするものである。
【００２０】
この発明５に係る印刷用画像処理装置によれば、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するにあたり、印刷装置のノズルヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときには、該当する画素のインクドットが形成されやすくなるか、又はインクドットが大きくなるようにマトリックス上の閾値を補正する構成としたため、バンディング現象のうちの特に白スジを容易に低減することができ、実用化し易い。
【００２１】
［発明６］発明６の印刷用画像処理装置は、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するにあたり、印刷装置のノズルヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときには、該当する画素のインクドットが形成されにくくなるか、又はインクドットが小さくなるように前記マトリックス上の閾値を補正することを特徴とするものである。
【００２２】
この発明６に係る印刷用画像処理装置によれば、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定するにあたり、印刷装置のノズルヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときには、該当する画素のインクドットが形成されにくくなるか、又はインクドットが小さくなるようにマトリックス上の閾値を補正する構成としたため、バンディング現象のうちの特に濃いスジを容易に低減することができ、実用化し易い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、本発明の印刷装置及び印刷用画像処理装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態のインクジェットプリンタ２とそれを駆動するためのパーソナルコンピュータ１を表している。この印刷システムでは、例えばデジタルスチルカメラ４の画像データを、パーソナルコンピュータ１又はインクジェットプリンタ２で読込み、その画像データをインクジェットプリンタ２で印刷できるように構成されている。パーソナルコンピュータ１内には、インクジェットプリンタ２を駆動するためのデバイスドライバ３が構築されており、このデバイスドライバ３を、適宜アプリケーションソフトウエアによって駆動することで、インクジェットプリンタ２を駆動する、つまり印刷を行う。
【００２４】
本実施形態のインクジェットプリンタ２は、前述したラインヘッド型プリンタであり、そのノズルヘッド２００は、例えば図２に示すように、ブラック（Ｋ）インクを専用に吐出するノズルＮを複数個直線状に配列したブラックノズル群５０と、同じくイエロー（Ｙ）インクを専用に吐出するノズルＮを複数個直線状に配列したイエローノズル群５２と、同じくマゼンタ（Ｍ）インクを専用に吐出するノズルＮを複数個直線状に配列したマゼンタノズル群５４と、同じくシアン（Ｃ）インクを専用に吐出するノズルＮを複数個直線状に配列したシアンノズル群５６とを、印字走査方向に重合して一体的に構成されている。従って、前記デバイスドライバからの指令信号に従って、ヘッドユニットの各ノズルから液体インクを吐出出力しながら、印刷媒体をヘッドユニットに対して印字走査方向に移動することで、画像データを１パスで印刷することが可能となる。図３は、これらのノズル群のうちのブラックノズル群５０の左から６番目のノズルＮ６に飛行曲がり現象が生じている状態を示しており、その結果、そのノズルＮ６からインクが斜め方向に吐出出力されてその隣の正常なノズルＮ７の近傍にドットが形成されてしまう。
【００２５】
前記デバイスドライバ３は、ソフトウエアによって構成される。このデバイスドライバ３及び前記アプリケーションソフトウエアを作動させるためのパーソナルコンピュータ１の代表的なハードウエア構成を図４に示す。このハードウエア構成では、各種制御や演算処理を担う中央演算処理装置であるＣＰＵ６０と、主記憶装置を構成するＲＡＭ６２と、読み出し専用の記憶装置委であるＲＯＭ６４との間をＰＣＩバスやＩＳＡバスなどからなる各種内外バス６８で接続すると共に、このバス６８に入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）６６を介して、ＨＤＤ等の外部記憶装置７０や、前記インクジェットプリンタ１やＣＲＴ、ＬＣＤモニタ等の出力装置７２、操作パネルやマウス、キーボード、スキャナ等の入力装置７４、及び図示しない印刷指示装置などと通信するためのネットワークＬなどを接続したものである。
【００２６】
そして、このパーソナルコンピュータ１の電源を投入すると、ＲＯＭ６４等に記憶されたＢＩＯＳ等のシステムプログラムが、ＲＯＭ６４に予め記憶された各種専用のコンピュータプログラム、或いはＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）等の記憶媒体を介して、又はインターネット等の通信ネットワークを介して記憶装置７０にインストールされた各種専用のコンピュータプログラムを同じくＲＡＭ６２にロードし、そのＲＡＭ６２にロードされたプログラムに記述された命令に従ってＣＰＵ６０が各種リソースを駆使して所定の制御及び演算処理を行うことで、後述する各機能をソフトウエア上で実現できるようになっている。なお、前記デバイスドライバは、インクジェットプリンタ内に設けられているプリンタ制御部内に設けてもよいし、全く個別のコンピュータシステム内に設けてもよい。同様に、前記デバイスドライバを駆動するためのアプリケーションソフトウエアも、インクジェットプリンタ内に設けられているプリンタ制御部内で実行するようにしてもよいし、全く個別のコンピュータシステム内で実行するようにしてもよい。また、デバイスドライバ、アプリケーションソフトウエアと同等の機能をハードウエアによって構成してもよい。
【００２７】
前述のように、本実施形態のデバイスドライバはソフトウエアで構成されているので、その演算処理の手順について説明する。図５はデバイスドライバの機能ブロック図である。このデバイスドライバでは、まず解像度変換ブロックＢ１でカラー画像データを印刷装置用の解像度に変換する。例えば入力された画像データが、１画素あたりの各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）毎の階調（輝度値）が８ビット（０〜２５５）で表現される多値のカラーＲＧＢ画像データである場合、その画像データを、これから印刷しようとする印刷装置の解像度のカラーＲＧＢ画像データに変換する。次に、ＣＭＹＫ変換ブロックＢ２で、前記印刷装置用の解像度に変換されたカラーＲＧＢ画像データを前記４色のＣＭＹＫ色に変換して、同じく階調が８ビットで表現される多値のＣＭＹＫ画像データとする。
【００２８】
そして、２値化処理ブロックＢ３で、多値のＣＭＹＫ画像データに対して、各画素の２値価処理を行う。この２値価処理とは、例えば画像データを構成する任意の１画素に注目し、その注目画素に対してドットを打つ、つまりノズルから液体インクを吐出出力するか否かの所謂２値価処理を実行する。例えば、処理対象となる注目画素が８ビット（２５６階調）で表現可能で且つその階調が「１０１」であった場合、通常の２値価処理では、その階調は閾値（中間値）である「１２７」に満たないため、「０」即ちドットを形成しない画素として処理されてしまい、「１０１」は、そのまま捨てられてしまう。全ての画素について、ドットを形成するか、ドットを形成しないかという２値化処理を行ってしまうと、両者の中間の階調を表現できない。
【００２９】
そのため、本実施形態では、例えばディザマトリックス法によって中間の階調を表現する。例えば「白」と「黒」について説明すると、ディザマトリックス法は、予め決められた階調で、より豊富な階調を表現する技法であり、「白」と「黒」しか使えない状態で、様々な濃さの「灰色」を表現する方法である。即ち、元の画像、この場合は多値のＣＭＹＫ画像データの階調に応じて、一定の規則の下に「白」と「黒」を生成していき、黒白の出現頻度によって中間の階調を表現する。その際、読み取られた信号を一定の閾値で２値化したのでは濃淡がうまく表現されないため、中間階調の表示には各画素の読み取り濃度を或る規則により算出された閾値と比較して表示レベルを決定する。閾値の設定には、周辺画素の濃度や表示結果を考慮する方法もある。
【００３０】
図６には、例えばベイヤー型の閾値マトリックスを用いた２値化の概念を示す。例えば、画像データの左上の画素を０とし、そこから右方向に１，２…と番号を附すと、一番上の行（ライン）の０番の画素は階調度が「１８０」であるのに対し、マトリックス上の閾値は「４４」であるから、両者を比較して、該当する画素にはインクドットを形成する、即ち論理値「１」となる。ところが、その右隣の１番の画素は階調度が「１３０」であるにも係わらず、マトリックス上の閾値が「１４５」であるために、該当する画素にはインクドットを形成しない、即ち論理値「０」となる。このように、マトリックス上の閾値を適当に設定することにより、中間階調をうまく表現することができるのである。
【００３１】
再び図５に戻って、一方、本実施形態では、実際に印刷された画像の出力特性情報、つまりラインヘッドの各ノズルのインク出力特性に基づいて、閾値マトリックス補正ブロックＢ４で、前記ディザマトリックス上の閾値を補正する。補正の詳細は、後段に詳述するが、本実施形態では、ラインヘッドの各ノズルのインク出力特性として、前述した飛行曲がり量を用い、その飛行曲がり量に基づいて、マトリックス上の各閾値を補正する。
【００３２】
図７は、前記図５の機能ブロックを実現する演算処理のフローチャートである。この演算処理では、まずステップＳ１でアプリケーションソフトウエアから画像データを入力画像、つまりカラーＲＧＢ画像データとして取得する。次にステップＳ２に移行して、ステップＳ１で読込まれたカラーＲＧＢ画像データを印刷装置用の解像度に変換する。次にステップＳ３に移行して、印刷用の多値ＣＭＹＫ画像データに変換する。次にステップＳ４に移行して、後述する図８の演算処理に従って、２値化処理を行う。次にステップＳ５に移行して、印刷データをインクジェットプリンタ２に向けて出力する。
【００３３】
次に、前記図７の演算処理のステップＳ４で行われる図８の演算処理について説明する。この演算処理では、まずステップＳ１１で、実際にインクジェットプリンタ２のラインヘッド２００で実際に印刷された画像データから、前述した飛行曲がり量、即ち理想インクドット形成位置（理想着弾位置とも称す）からのずれを各ノズルのインク出力特性情報として取得する。本実施形態では、飛行曲がり量をＦＣと表し、理想着弾位置に対して右方向に曲がっている場合には正値、左方向に曲がっている場合には負値で表す。次にステップＳ１２に移行して、後述する図９の演算処理に従って、閾値マトリックスの補正処理を行う。次にステップＳ１３に移行して、ステップＳ１２で補正された閾値マトリックスと前記図７の演算処理のステップＳ３で変換された多値ＣＭＹＫ画像データとから、注目画素にインクドットを形成するか否か（オン・オフ）の判定を行う。次にステップＳ１４に移行して、インクドットのオン・オフを全ての画像について行ったか否かを判定し、全画素終了している場合には図７の演算処理のステップＳ５に移行し、そうでない場合にはステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５では、次の注目画素に移行してからステップＳ１２に移行する。
【００３４】
次に、前記図８の演算処理のステップＳ１２で行われる図９の演算処理について説明する。この演算処理では、まずステップＳ２１で、現在処理中の注目画素ＰＸを受け持つ、つまり注目画素に相当する位置にインクドットを形成するノズルのノズル識別子ＮＩＤを取得する。次にステップＳ２２に移行して、図８の演算処理のステップＳ１１で取得したインク出力特性、即ち飛行曲がり量のうち、ステップＳ２１で取得したノズル識別子ＮＩＤのノズルの飛行曲がり量ＦＣNIDから、その右隣のノズル、即ちノズル識別子ＮＩＤ＋１のノズルの飛行曲がり量ＦＣNID+1を減じ、その減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０であるか否かを判定し、減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０である場合にはステップＳ２３に移行し、そうでない場合にはステップＳ２４に移行する。
【００３５】
ステップＳ２４では、前記減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０より大きいか否か、この場合はステップＳ２２で減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０でないと判定されているので、当該減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０より大きいか、又は０より小さいかを判定し、減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０より大きい場合にはステップＳ２５に移行し、０より小さい場合にはステップＳ２６に移行する。ステップＳ２３では、現在の注目画素の位置と現在の注目画素の右隣の画素の位置の閾値マトリックス上の値（閾値）を初期値、つまりディザマトリックス法で決められた値としてからステップＳ２７に移行する。また、ステップＳ２５では、現在の注目画素の位置と現在の注目画素の右隣の画素の位置の閾値マトリックス上の値（閾値）に予め設定された補正量ＳＶ（本実施形態では３０とする）を加算してからステップＳ２７に移行する。また、ステップＳ２６では、現在の注目画素の位置と現在の注目画素の右隣の画素の位置の閾値マトリックス上の値（閾値）から予め設定された補正量ＳＶ（本実施形態では３０とする）を減算してからステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、ステップＳ２３、ステップＳ２５、ステップＳ２６で求めた閾値マトリックスの値（閾値）を８ビットの階調度０〜２５５にクリッピング（切り捨て）してから図８の演算処理のステップＳ１３に移行する。
【００３６】
この演算処理によれば、現在の注目画素に相当するノズル識別子ＮＩＤのノズルの飛行曲がり量ＦＣNIDから、その右隣のノズル、即ちノズル識別子ＮＩＤ＋１のノズルの飛行曲がり量ＦＣNID+1を減じた減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０より小さい、つまり所定値より小さいときに、現在の注目画素の位置と現在の注目画素の右隣の画素の位置の閾値マトリックス上の値（閾値）から予め設定された補正量ＳＶ（＝３０）を減算する。本実施形態では、飛行曲がり量ＦＣが右方向であるときに正値、左曲がりであるときに負値としているので、減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０より小さいということは、ノズル識別子ＮＩＤのノズルの飛行曲がり量ＦＣNIDが負値、つまり左方向にずれているか、ノズル識別子ＮＩＤ＋１のノズルの飛行曲がり量ＦＣNID+1が正値、つまり右方向にずれているか、或いはその両者であることになるので、隣り合うノズルから出力され形成されたインクドットの隙間は広い。このように隣接するインクドットの隙間が広くなると、前述のように「白スジ」が発生し易くなる。そこで、ディザマトリックス上の閾値から補正量ＳＶを減算することで、それらの画素位置にインクドットが形成され易くなる、或いはインクドットが大きくなり、「白スジ」という「バンディング現象」が低減される。
【００３７】
一方、現在の注目画素に相当するノズル識別子ＮＩＤのノズルの飛行曲がり量ＦＣNIDから、その右隣のノズル、即ちノズル識別子ＮＩＤ＋１のノズルの飛行曲がり量ＦＣNID+1を減じた減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０より大きい、つまり所定値より大きいときに、現在の注目画素の位置と現在の注目画素の右隣の画素の位置の閾値マトリックス上の値（閾値）に予め設定された補正量ＳＶ（＝３０）を加算する。本実施形態では、飛行曲がり量ＦＣが右方向であるときに正値、左曲がりであるときに負値としているので、減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０より大きいということは、ノズル識別子ＮＩＤのノズルの飛行曲がり量ＦＣNIDが正値、つまり右方向にずれているか、ノズル識別子ＮＩＤ＋１のノズルの飛行曲がり量ＦＣNID+1が負値、つまり左方向にずれているか、或いはその両者であることになるので、隣り合うノズルから出力され形成されたインクドットの隙間は狭い。このように隣接するインクドットの隙間が狭くなると、前述のように「濃いスジ」が発生し易くなる。そこで、ディザマトリックス上の閾値に補正量ＳＶを加算することで、それらの画素位置にインクドットが形成されにくくなる、或いはインクドットが小さくなり、「濃いスジ」という「バンディング現象」が低減される。
【００３８】
この作用を図に表したのが図１０である。例えば、ディザマトリックス法で定めた閾値マトリックスの値（初期値）が図１０ａのものであり、左から２列目と３列目の画素間、つまりインクドット間に「白スジ」が発生するときには、図１０ｂに示すように、それらに該当するマトリックス上の閾値から補正量ＳＶ（＝３０）を減算する（０〜２５５でクリッピング済み）。閾値が小さくなれば、インクドットが形成され易くなる、或いはインクドットが大きくなるので、「白スジ」が見えにくくなる。一方、同じく左から２列目と３列目の画素間、つまりインクドット間に「濃いスジ」が発生するときには、図１０ｃに示すように、それらに該当するマトリックス上の閾値に補正量ＳＶ（＝３０）を加算する（０〜２５５でクリッピング済み）。閾値が大きくなれば、インクドットが形成されにくくなる、或いはインクドットが小さくなるので、「濃いスジ」が見えにくくなる。なお、図から明らかなように、本実施形態のようなラインヘッド型インクジェットプリンタでは、「白スジ」や「濃いスジ」が発生する箇所はライン毎に決まっているので、１カ所該当箇所を検出したら、その両側のマトリックス上の閾値を、印字走査方向に沿って一列に補正するようにしてもよい。
【００３９】
このように、本実施形態の印刷装置及び印刷用画像処理装置によれば、画像データの各画素の階調度と画像データの各画素に対応するマトリックス上の閾値とを比較して、該当する画素のインクドットを設定し、その設定されたインクドットに基づいてヘッドの各ノズルから出力されるインクを制御するにあたり、例えば実際に印刷された画像データなどにおけるヘッドの各ノズルからのインク出力特性に基づいて、予め設定されている前記マトリックス上の閾値を補正することとしたため、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときにはインクドットが形成されやすくなるか又はインクドットが大きくなるようにマトリックス上の閾値を補正するとか、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときにはインクドットが形成されにくくなるか又はインクドットが小さくなるようにマトリックス上の閾値を補正することにより、容易にバンディング現象を低減することができ、実用化し易い。
【００４０】
また、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より大きいときには、該当する画素のインクドットが形成されやすくなるか、又はインクドットが大きくなるようにマトリックス上の閾値を補正することとしたため、バンディング現象のうちの特に白スジを容易に低減することができる。
また、隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間が所定値より小さいときには、該当する画素のインクドットが形成されにくくなるか、又はインクドットが小さくなるようにマトリックス上の閾値を補正することとしたため、バンディング現象のうちの特に濃いスジを容易に低減することができる。
【００４１】
また、飛行曲がり量から隣り合うノズルで形成されるインクドットの隙間を判定することとしたため、白スジや濃いスジといったバンディング現象を容易且つ適切に低減することが可能になる。
なお、前記実施形態では、マトリックス上の閾値の補正量ＳＶを、濃いスジ、白スジとも３０としたが、この補正量は、濃いスジと白スジとで異なる値であってもよいし、例えば飛行曲がり量に応じて変更するようにしてもよいし、或いは実際に発生する濃淡ムラの状態に応じて設定するようにしてもよい。
【００４２】
また、前記実施形態では、現在の注目画素に相当するノズルとその右隣のノズルとを比較してマトリックス上の閾値を補正しているが、左右両隣のノズルと比較してマトリックス上の閾値を補正するようにしてもよい。
また、前記実施形態では、現在の注目画素に相当するノズル識別子ＮＩＤのノズルの飛行曲がり量ＦＣNIDから、その右隣のノズル、即ちノズル識別子ＮＩＤ＋１のノズルの飛行曲がり量ＦＣNID+1を減じた減算値ＦＣNID−ＦＣNID+1が０であるか、０より大きいか、０より小さいときの夫々でマトリックス上の閾値を補正するか否かを判定しているが、判定の値は０に限らない。例えば、飛行曲がりが多少発生していても、バンディング現象が目立たない程度の不感帯を設定し、その不感帯から外れるときだけ、マトリックス上の閾値を補正するようにしてもよい。また、不感帯の大きさに応じて、マトリックス上の閾値の補正量を設定するようにしてもよい。
【００４３】
また、前記実施形態では、インクドットの設定にディザマトリックス法を用いたが、本発明の印刷装置及び印刷用画像処理装置は、これに限らず、インクドットの設定に、画素に対応するマトリックス上の閾値を用いるものであれば、如何様なものにも適用可能である。
また、前記実施形態では都度閾値マトリックスの補正処理を行ったが、ラインヘッド型プリンタでは、同じ列のドットは必ず同じノズルが受け持つという特性を利用して、２値化処理に入る前の段階で、画像幅（印刷ヘッド幅）すべてをカバーする補正済み閾値マトリックスを作成して、その閾値マトリックスを用いて２値化処理を行ってもよい。
【００４４】
また、前記各実施形態では、ラインヘッド型プリンタを対象として本発明の印刷装置及び印刷用画像処理装置を適用した例についてのみ詳述したが、本発明の印刷装置及び印刷用画像処理装置は、例えばマルチパス型プリンタを始めとして、あらゆるタイプのインクジェットプリンタを対象として適用可能である。
図１１は、ラインヘッド型のインクジェットプリンタとマルチパス型のインクジェットプリンタとによる夫々の印刷方式を示したものである。同図（Ａ）に示すように、矩形状の印刷用紙Ｐの幅方向を画像データの副走査方向、長手方向を画像データの主走査方向（本発明に言う印字走査方向）とした場合、ラインヘッド型インクジェットプリンタでは、同図（Ｂ）に示すように、印字ヘッド２００がその印刷用紙Ｐの紙幅分の長さを有しており、この印字ヘッド２００を固定し、この印字ヘッド２００に対して前記印刷用紙Ｐを主走査方向に移動させることで所謂１パス（動作）で印刷を完了するようにしている。なお、所謂フラットベット式のスキャナのように印刷用紙Ｐを固定し、印字ヘッド２００側をその主走査方向に移動させたり、或いは両方を夫々反対方向に移動させたりしながら印刷を行うことも可能である。これに対し、マルチパス型のインクジェットプリンタは、同図（Ｃ）に示すように、紙幅分の長さに比べて遙かに短い印字ヘッド２００を副走査方向と直行する向きに配置し、これを副走査方向に何度も往復動させながら印刷用紙Ｐを所定のピッチずつ主走査方向に移動させることで印刷を実行するようにしている。従って、後者のマルチパス型のインクジェットプリンタの場合は、前者のラインヘッド型のインクジェットプリンタに比べて印刷時間がかかるといった欠点がある反面、任意の箇所に印字ヘッド２００を繰り返し位置させることができることから前述のようなバンディング現象のうち特に白スジ現象の低減については、或る程度の対応が可能となっている。
【００４５】
また、図３では、印字ヘッド２００の各色毎に設けられた各ノズル群５０，５２，５４，５６は、その印字ヘッド２００の長手方向に直前状にノズルＮが連続した形態となっているが、図１２に示すように、これら各ノズル群５０，５２，５４，５６を夫々複数の短尺のノズルユニット５０ａ，５０ｂ，…５０ｎで構成し、これを印字ヘッド２００の移動方向の前後に配列するように構成してもよい。特に、このように各ノズル群５０，５２，５４，５６毎に複数の短尺のノズルユニット５０ａ，５０ｂ，…５０ｎで構成すれば、各ノズルユニット５０ａ，５０ｂ，…５０ｎの実際のドット間の距離（ピッチ）を狭くすることなく、実質的にドット間の距離を短くすることが可能となるため、高解像度画像に対して容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の印刷用画像処理装置の第１実施形態を示す印刷システム構成図である。
【図２】図１のインクジェットプリンタのノズルヘッドユニットの説明図である。
【図３】ノズルから吐出出力されるインクの飛行曲がり現象の説明図である。
【図４】図１のパーソナルコンピュータの概略構成図である。
【図５】図１のパーソナルコンピュータ内のデバイスドライバの機能ブロック図である。
【図６】ディザマトリックス法によるインクドット設定の概念図である。
【図７】図５の機能ブロックを達成するための演算処理のフローチャートである。
【図８】図７の演算処理で行われるサブルーチンのフローチャートである。
【図９】図８の演算処理で行われるサブルーチンのフローチャートである。
【図１０】図９の演算処理の作用の説明図である。
【図１１】マルチパス型プリンタとラインヘッド型プリンタとによる印刷方式の違いを示す説明図である。
【図１２】印字ヘッドの構造の他の例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００４７】
１はパーソナルコンピュータ、２はインクジェットプリンタ、３はデバイスドライバ、４はデジタルスチルカメラ、２００はノズルヘッド、Ｎはノズル
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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