(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データに対して前記入力画像データが有する階調数よりも小さい階調数を有する画像データに変換する量子化処理に用いられる閾値マトリクスが記憶される閾値マトリクス記憶工程と、
異常記録素子情報を取得する異常記録素子情報取得工程と、
前記取得された異常記録素子情報に基づき、異常記録素子にマスク処理を施すマスク処理工程と、
前記マスク処理がされた異常記録素子によって形成されるべき画素の処理が除外され、かつ、前記閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように、記録素子と閾値との対応関係を修正する閾値マトリクス修正工程と、
前記修正された閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う量子化処理工程と、
を含む画像処理方法。
【請求項２】
前記閾値マトリクス修正工程は、前記異常記録素子によって形成されるべき画素に対応する閾値又は画素値を、非記録となる閾値又は画素値に変更する請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記閾値マトリクス修正工程は、二次元配列された閾値を記録素子配列方向と直交する方向に沿う閾値の一群ごとに、前記記録素子配列方向に沿ってシフトさせる請求項１又は２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記量子化処理工程は、処理対象画素の量子化処理の際に発生した誤差を、前記処理対象画素の近傍の未処理画素に拡散させる誤差拡散処理を用いて量子化処理を行い、
処理対象画素で発生した量子化処理の際に発生した誤差を前記処理対象画素の近傍の未処理画素に拡散させる規則が決められた誤差拡散マトリクスを、誤差を拡散させる対象から前記異常記録素子によって形成されるべき画素を除外するように修正する誤差拡散マトリクス修正工程を含む請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記異常記録素子の近傍の正常な記録素子によって形成される画素に対応する前記閾値マトリクスの閾値又は画素値を、前記異常記録素子によって打滴されるべき液体を補間するように変更する変更工程を含む請求項１から４のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記変更工程は、異常記録素子の近傍の正常な記録素子によって形成される画素に対応する前記閾値マトリクスの閾値又は画素値を、前記異常記録素子の近傍の正常な記録素子の記録特性に基づき変更する請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記量子化処理工程は、一画素についてドットサイズ又はドット数により量子化処理後の画像が多階調で表現されるように量子化処理を行い、前記異常記録素子の近傍の記録素子によって形成される画素について、本来形成されるサイズ又はドット数を超えるようにドットが選択される請求項５又は６に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記量子化処理工程は、異常記録素子の近傍の記録素子によって形成される画素のドットサイズを変更する際に、当該画素の画素値に応じてドットサイズを選択する請求項７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記量子化処理工程は、記録素子配列方向と直交する方向に沿って量子化処理を行う請求項１から８のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
入力画像データに対して前記入力画像データが有する階調数よりも小さい階調数を有す
る画像データに変換する量子化処理に用いられる閾値マトリクスが記憶される閾値マトリクス記憶手段と、
異常記録素子情報を取得する異常記録素子情報取得手段と、
前記取得された異常記録素子情報に基づき異常記録素子にマスク処理を施すマスク処理手段と、
前記マスク処理がされた記録素子によって形成されるべき画素の処理が除外され、かつ、前記閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように、記録素子と閾値との対応関係を修正する閾値マトリクス修正手段と、
前記修正された閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う量子化処理手段と、
を備えた画像処理装置。
【請求項１１】
請求項２から９のいずれか１項に記載の画像処理方法を実行する請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
入力画像データに対して前記入力画像データが有する階調数よりも小さい階調数を有する画像データに変換する量子化処理に用いられる閾値マトリクスが記憶される閾値マトリクス記憶手段と、
異常記録素子情報を取得する異常記録素子情報取得手段と、
前記取得された異常記録素子情報に基づき異常記録素子にマスク処理を施すマスク処理手段と、
前記マスク処理がされた記録素子によって形成されるべき画素の処理が除外され、かつ、前記閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように、記録素子と閾値との対応関係を修正する閾値マトリクス修正手段と、
前記修正された閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う量子化処理手段と、
を具備する画像処理手段と、
前記量子化処理が施された入力画像データに基づいて媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項１３】
前記画像処理手段は、請求項２から９のいずれか１項に記載の画像処理方法を実行する請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の画像形成装置を備え、
前記画像形成手段は、ノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理方法、画像処理装置、画像形成装置及びインクジェット記録装置に係り、特に多階調の画像データを元の階調数未満の階調数の画像データに変換する量子化処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体にカラー画像を形成するインクジェット記録装置には、記録媒体の全幅に対応する長さにわたってノズルが設けられるフルライン型のインクジェットヘッドを備える構成がある。
【０００３】
フルライン型インクジェットヘッドと記録媒体とを一回だけ相対的に移動させて、記録媒体の全面にわたって画像を形成するシングルパス方式によれば、記録媒体を副走査方向へ所定の送りピッチで間欠的に送りながら、ヘッドを主走査方向へ走査させて同方向への画像形成を行うシリアル方式に比べて、高速に画像形成を行うことが可能となる。
【０００４】
シングルパス方式のインクジェット画像形成では、吐出（飛翔）方向の異常、吐出液滴量の異常、不吐出といった異常ノズルが発生すると、すじ（すじ状の濃度むら）が発生する。異常ノズルの発生に起因するすじの発生を抑制するために、異常ノズルをマスクして、当該異常ノズルの近傍の正常ノズルにて濃度補正をかけてすじの視認性を下げる手法が知られている。
【０００５】
特許文献１は、不良ノズル画素を最小濃度に変換し、不良ノズルの周辺ノズルよりも濃度の高い濃度交換テーブルを割り当てることで、すじの視認性を下げる技術を開示している。
【０００６】
特許文献２は、不良ノズルの位置に基づいてディザマトリクスを選択し、量子化処理を行う技術を開示している。
【０００７】
特許文献３は、入力画像データから擬似階調データを生成する量子化処理において、不吐位置情報を取得し、不吐位置を含む周辺領域に対して、基本閾値マトリクスを不吐対応サブマトリクス（不吐によるすじが目立たないようなドット配列を実現する閾値マトリクス）に置き換えることで、出力画像におけるアーティファクトの発生が防止される画像処理方法を開示している。
【０００８】
特許文献４は、閾値マトリクスを用いたデジタルハーフトーニングにおいて、ノズルの吐出特性の誤差に基づいて、閾値マトリクスを補正して、画像の濃度ムラを低減しつつ、粒状性を低減化させる技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第４６０４６１４号公報
【特許文献２】特開２００４‐２０２７９５号公報
【特許文献３】特許第４６７０６９６号公報
【特許文献４】特許第４６１４０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に開示された技術を閾値マトリクスによる量子化処理に用いると、不良ノズルに対応する画像の位置では、閾値マトリクス上で形成されることになっていたドットパターンが消失してしまうので、ハーフトーンパターンが崩れてしまう。その結果、粒状性が悪化し、アーティファクトとして視認されてしまう。
【００１１】
上記特許文献１の課題に対して特許文献２に開示された技術を適用すると、粒状の悪化を抑制できる可能性がある。しかし、不吐位置の周辺に対して専用の閾値マトリクスを用意しているので、この専用の閾値マトリクスを記憶しておくためのメモリが必要となる。また、様々な周期の不吐に対応しようとすると、より多くの閾値マトリクスを用意する必要がある。
【００１２】
そこで、特許文献３に開示されているように、メモリ容量の増加を抑制するためにより小さなサブマトリクスに置き換えると、サブマトリクスに置き換えられる領域と、サブマトリクスに置き換えられない領域とのつなぎ目におけるパターン連続性を十分に確保することが困難になり、両領域間のつなぎ目において粒状がすじ状に悪化してしまい、すじを適切に補正することができないことがありうる。
【００１３】
特許文献４に開示された技術は、同一列内の閾値マトリクスの閾値が粒状を良化するように置換されるので、粒状の悪化を抑制しうる。しかし、不吐出ノズルが大量に発生したケースにおいては、閾値を置換する工程の処理時間が大幅に増大するために、迅速な処理を実施することができない。よって、シングルパス方式の利点である高速印字を行うことができない。
【００１４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、簡易かつコスト増大を抑制した上で、記録画像におけるアーティファクトを発生させることなく、すじを補正する画像処理方法、画像処理装置、画像形成装置及びインクジェット記録装置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】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明に係る画像処理方法は、入力画像データに対して入力画像データが有する階調数よりも小さい階調数を有する画像データに変換する量子化処理に用いられる閾値マトリクスが記憶される閾値マトリクス記憶工程と、異常記録素子情報を取得する異常記録素子情報取得工程と、取得された異常記録素子に基づき、異常記録素子にマスク処理を施すマスク処理工程と、マスク処理がされた異常記録素子によって形成されるべき画素の処理が除外され、かつ、閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように、記録素子と閾値との対応関係を修正する閾値マトリクス修正工程と、修正された閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う量子化処理工程と、を含んでいる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、異常記録素子情報に基づき異常記録素子がマスクされ、異常記録素子によって形成される画素の処理を除外しつつ、閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように記録素子と閾値との対応関係が修正され、修正された後の閾値マトリクスを用いて量子化処理が行われるので、異常記録素子のマスクによる閾値マトリクスのパターンの不連続性の発生が抑制され、閾値マトリクスの一部の閾値が欠如することに起因するアーティファクトの発生が抑制され、出力画像の粒状性を悪化させることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像処理方法の流れを示すフローチャート
【図２】標準ディザマトリクスを示す説明図
【図３】対応関係修正後のディザマトリクスを示す説明図
【図４】隣接ノズルの閾値変更後のディザマトリクスを示す説明図
【図５】隣接ノズルの閾値変更処理の一例を示すフローチャート
【図６】図５に示す隣接ノズルの閾値変更処理の概念図
【図７】本発明の第１実施形態に係る画像処理装置のブロック図
【図８】図１に示す画像処理方法の変形例を示すフローチャート
【図９】図７に示す画像処理装置の変形例を示すブロック図
【図１０】量子化処理方向の説明図
【図１１】本発明の第２実施形態に係る画像処理方法の説明図
【図１２】ディザ誤差拡散併用方式の量子化処理の流れを示すフローチャート
【図１３】本発明の第２実施形態に係る画像処理装置の全体構成図
【図１４】本発明の第１、第２実施形態の効果の説明図
【図１５】本発明の第１、第２実施形態に係る画像処理方法（装置）が適用されるインクジェット記録装置の全体構成図
【図１６】図１５に示す印字部の構成例を示す平面透視図
【図１７】図１に示すインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図
【図１８】他の装置構成の全体構成図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面に従って本発明を実施するための形態について詳説する。
【００１９】
〔第１実施形態〕
＜画像処理方法の概要＞
図１は、本発明に係る画像形成方法の流れを示すフローチャートである。以下の説明では、フルライン型インクジェットヘッドを用いたシングルパス方式の画像形成を前提とする（図１６参照）。
【００２０】
「フルライン型インクジェットヘッド」とは、記録媒体の搬送方向と直交する方向の記録媒体の全長（同方向の画像形成領域の全長）に対応する長さにわたって複数のノズル（記録素子）が配置された構造を有するインクジェットヘッドである。
【００２１】
また、「シングルパス方式」とは、インクジェットヘッドと記録媒体とを相対的に一回だけ走査させて、記録媒体の全面（画像形成領域の全域）にわたって画像を形成する方式である。
【００２２】
同図に示す画像処理方法は、異常ノズルによって形成されるべき画素をスキップするように量子化処理が行われる。本実施形態では、閾値マトリクス（ディザマトリクス）を使用する方法について説明する。
【００２３】
なお、「画素」とは、入力画像及び出力画像の構成単位であり、出力画像の一画素は、ひとつのドット又は複数のドットから構成される。
【００２４】
本実施形態に示す画像処理方法は、異常ノズル情報１０を取得する異常ノズル情報取得工程と（ステップＳ１０）、異常ノズル情報取得工程により取得された異常ノズル情報１０に基づき、異常ノズルによって形成されるべき画素（異常ノズルに対応する画素）にマスク処理を施す異常ノズルマスク処理（マスク処理）工程と（ステップＳ１２）を含んで構成される。
【００２５】
さらに、予め記憶されている（閾値マトリクス記憶工程）、標準閾値マトリクス１２を読み出す閾値マトリクス読出工程と（ステップＳ１４）、読み出された標準閾値マトリクス１２に対して、異常ノズルに対応する画素としてマスクされた画素の処理を除外するように閾値マトリクスを配置し直し、ノズルと閾値マトリクスとの対応関係を修正するノズル‐閾値マトリクス対応関係修正処理（閾値マトリクス修正）工程と（ステップＳ１６）を含んでいる。
【００２６】
さらにまた、ノズルと閾値マトリクスとの対応関係が修正された後の閾値マトリクス（対応関係修正後の閾値マトリクス）１４において、異常ノズルに隣接するノズルの濃度情報１６を参照して、異常ノズルに隣接するノズルよって形成される画素の閾値を変更する、隣接ノズル閾値変更（変更）工程と（ステップＳ１８）、閾値変更後の閾値マトリクス１８を記憶する閾値マトリクス記憶工程と（ステップＳ２０）、入力画像データ２０に対して、変更後の閾値マトリクス１８を用いて量子化処理を施して、出力画像（ハーフトーン画像）２２を生成する量子化処理工程と（ステップＳ２２）、を含んでいる。
【００２７】
図１に示す異常ノズル情報取得工程（ステップＳ１０）は、所定のメモリに記憶されている異常ノズルの情報が取得される。「異常ノズル」とは、インクを吐出させることができない不吐出ノズル、及びインクを吐出させることができるものの、インクの飛翔方向（インクの着弾位置）の異常、インクの吐出量の異常が発生しているノズルが含まれる。
【００２８】
異常ノズル情報は、異常ノズルの番号と異常ノズルの状態（不吐出又は吐出異常）が含まれている。異常ノズル情報は、インクジェットヘッドの検査時に検知され、所定のメモリに記憶されている情報を取得してもよいし、インクジェットヘッドの吐出異常の検知が実施され、その検知結果を取得してもよい。
【００２９】
異常ノズルマスク処理工程（ステップＳ１２）は、異常ノズル情報に基づき、異常ノズルよって形成されるべき一群の画素に量子化処理のマスクがかけられる。すなわち、当該一群の画素が、量子化処理の通常のフローから除外されるように、量子化処理のフローが決められる。
【００３０】
例えば、異常ノズルによって形成されるべき一群の画素に対応する閾値を入力画像の画素値の最大値に変更してもよいし（最大値が非記録の場合）、入力画像データにおける当該一群の画素の画素値を最小値に変更してもよい（最小値が非記録の場合）。すなわち、異常ノズルによって形成されるべき一群の画素が非記録となる閾値又は画素値に変更される。
【００３１】
なお、フルライン型インクジェットヘッドは、各ノズルが記録媒体の搬送方向と平行方向の一列の画素に対応しているので、異常ノズルによって形成されるべき一群の画素は、同方向に沿う一列の画素列となる。
【００３２】
＜ノズルと閾値マトリクスとの対応関係の修正、閾値変更の説明＞
図２は、標準閾値マトリクスを示す説明図である。図１に示す閾値マトリクス読出工程（ステップＳ１４）では、所定のメモリに予め記憶されている標準閾値マトリクスが読み出される。
【００３３】
図２に示すように、標準閾値マトリクス１２はマトリクスを構成している各セルに所定の閾値が割り当てられている。本例では、ノズル番号７及び１１のノズルが異常ノズルであるとして、図２に図示された閾値マトリクスでは、異常ノズルによって形成（描画）される画素に対応するセル（閾値）に斜線が付されている。
【００３４】
図３は、ノズルと閾値との対応関係が修正された閾値マトリクス（対応関係修正後の閾値マトリクス）１４を示す説明図である。図３に示す対応関係修正後の閾値マトリクス１４は、図１に示すノズル‐閾値マトリクス対応関係修正処理工程（ステップＳ１６）において生成される。
【００３５】
同図に示す対応関係修正後の閾値マトリクスは、異常ノズル（ノズル番号７及び１１のノズル）に対応するセルに、閾値として「２５５（ＨＥＸ）」（画素値の最大値、非記録の画素値）が割り当てられている。
【００３６】
また、標準閾値マトリクス（図２参照）において、ノズル番号７のノズルに対応するセルに割り当てられていた閾値は、ノズル番号８のノズルに対応するセルに一列シフトさせ、ノズル番号８及び９に対応するセルに割り当てられた閾値もまた、それぞれ一列ずつシフトさせている。
【００３７】
さらに、ノズル番号１１に対応するセルは、入力画像データが０（ＨＥＸ）から２５５（ＨＥＸ）の画素値で表される場合に、閾値として「２５５（ＨＥＸ）」が割り当てられ、標準閾値マトリクスにおいて、ノズル番号１０以降のノズルに対応するセルに割り当てられていた閾値は、異常ノズル数の列数（本例では二列）だけシフトさせる。
【００３８】
すなわち、マスクされた異常ノズルによって形成されるべき画素が描画されないように、異常ノズルよって形成されるべき画素の画素値と比較される閾値は非記録となる画素値（最大値又は最小値）とされるので、異常ノズルによって形成されるべき画素は、閾値との比較によって画素（ドット）のオンオフが決められる処理から、実質的に除かれる。
【００３９】
また、異常ノズルに対応する閾値として、非記録となる画素値が割り当てられると、異常ノズルに対応するセルに元々割り当てられていた閾値を一列シフトさせ、順次列方向（ノズルの配列方向）へ閾値列単位でシフトさせる。
【００４０】
異常ノズルをマスクすることによってアーティファクトが発生する原因は、マスクされた位置（画素）に元々存在していたドットが消えてしまうことで、閾値マトリクスのパターンが崩れてしまうこと、又はマスクされた周辺で量子化処理の連続性がなくなることに起因していると考えられる。
【００４１】
本例に示す画像処理方法のように、異常ノズルを除外するように閾値マトリクスを配置し直し、ノズルと閾値との対応関係が修正されることで、異常ノズルとしてマスクされた画素に元々存在していたドットの消失や、量子化処理の不連続性の発生が回避される。
【００４２】
図４は、異常ノズルの隣接ノズルにより形成される画素と比較される閾値が変更された閾値変更後の閾値マトリクス１８の説明図である。同図に示す閾値変更後の閾値マトリクス１８は、図１の隣接ノズルの閾値変更（変更工程）工程（ステップＳ１８）において生成される。
【００４３】
異常ノズルによって形成されるべき画素がマスクされると、当該マスクされた画素に本来形成される分のドットが欠落するので、これを補う必要がある。そこで、異常ノズルの隣接ノズルを用いて、不足分のインク（ドット）が補間されるように、図３に図示した対応関係修正後の閾値マトリクス１４の閾値が変更される。
【００４４】
具体的には、ノズル番号が７のノズルの異常により不足するドットの形成には、ノズル番号７のノズルの両隣の、ノズル番号６及び８のノズルが用いられる。
【００４５】
また、ノズル番号が１１のノズルの異常により不足するドットの形成には、ノズル番号１１のノズルの両隣の、ノズル番号１０及び１２のノズルが用いられる。図４に示す閾値変更後の閾値マトリクス１８では、ノズル番号６、８、１０、１２のノズルに対応する閾値は、元々の閾値を１．５で除算した値とされている。
【００４６】
つまり、異常ノズルの隣接ノズルに対応する閾値を元の値よりも小さくしておくことで、この隣接ノズルによってドットが形成される可能性が高くなり、異常ノズルの発生に起因するドットの欠落が補われる。なお、画素値の最大値が非記録となる場合は、異常ノズルの隣接ノズルに対応する閾値を元の閾値よりも小さくすればよい。
【００４７】
なお、図４に示す閾値変更後の閾値マトリクス１８では、異常ノズルの隣接ノズルに対応する閾値が変更される態様を例示したが、異常ノズルの近傍の正常ノズルに対応する閾値を変更してもよい。
【００４８】
例えば、閾値が変更される対象として、異常ノズルの隣接ノズルのさらに隣接ノズルが含まれていてもよく、異常ノズルの近傍のノズルは、適宜決めることが可能である。
【００４９】
また、先に説明したが、異常ノズルの隣接ノズルの閾値を変更する際に、異常ノズルの隣接ノズルの記録特性を考慮して、この特性を補正するように閾値を変更することが可能である。
【００５０】
図５は、隣接ノズル閾値変更工程（図１参照）の構成例を示すフローチャートである。なお、図５中、図１と同一又は類似する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００５１】
同図に示すように、隣接ノズル閾値変更工程は、異常ノズルの隣接ノズルの濃度情報１６が取得され（ステップＳ５０）、ノズル階調補正係数（図６のＦｂ−１ｉ、但し、ｉはノズル番号）が算出される（ステップＳ５２）。次に、ステップＳ５２において算出されたノズル階調補正係数データ５０に基づいて、閾値補正テーブル（図６に符号５４を付して図示）が作成される（ステップＳ５４）。
【００５２】
次に、対応関係修正後の閾値マトリクス１４の閾値が閾値補正テーブルによって変更される（ステップＳ５６）このようにして、閾値変更後の閾値マトリクス１８が作成される。
【００５３】
図６は、ノズル階調補正係数及び閾値補正テーブルの説明図である。画素の座標を（ｊ，ｙ）と表したときに、閾値変更後の閾値マトリクスＴ’（ｊ，ｙ）は、対応関係修正後の閾値マトリクスＴ（ｊ，ｙ）及びノズル階調補正係数Ｆｂ−１ｉを用いて、次式（１）のように表される。
【００５４】
Ｔ’（ｊ，ｙ）＝（Ｆｂ−１ｉ）×Ｔ（ｊ，ｙ）  …（１）
このようにして生成された閾値変更後の閾値マトリクスを用いて、入力画像Ｇ（ｊ，ｙ）と、閾値変更後の閾値マトリクスとの大小関係が比較され、比較結果に基づき、各画素のドットのオンオフが決められる。
【００５５】
＜画像処理装置の説明＞
図７は、先に説明した画像処理方法を実現するための画像処理装置の全体構成を示すブロック図である。同図に示す画像処理装置１００は、インクジェット記録装置において、入力画像データから出力画像（ハーフトーン画像）を生成する画像処理部に適用することができる。
【００５６】
図７に示す画像処理装置１００は、装置全体を統括制御するシステム制御部１０２（異常ノズル情報取得手段の構成要素）と、入力画像データ（例えば、０（ＨＥＸ）から２５５（ＨＥＸ）のラスターデータ）を取得する入力画像データ取得部１０４と、インクジェットヘッドの異常ノズルを検知する異常ノズル検知部１０６（異常ノズル情報取得手段の構成要素）と、異常ノズル情報が記憶される異常ノズル情報記憶部１０８（異常ノズル情報取得手段の構成要素）と、異常ノズルに対してマスク処理を施すマスク処理部１１０（マスク処理手段）と、を含んで構成される。
【００５７】
また、画像処理装置１００は、標準の閾値マトリクスが記憶される閾値マトリクス記憶部１１２（閾値マトリクス記憶手段）と、異常ノズルに対応してノズルと閾値マトリクスとの対応関係を修正する閾値マトリクス修正部１１４（閾値マトリクス修正手段）と、異常ノズルの隣接ノズルの閾値を変更する閾値変更部１１６と、ノズル濃度情報を取得するノズル濃度情報取得部１１８と、ノズル濃度情報が記憶されるノズル濃度情報記憶部１２０と、入力画像に対して量子化処理を施す量子化処理部１２２（量子化処理手段）と、メモリ１２４と、を含んでいる。
【００５８】
図７に図示した各部は、図１から６を用いて説明した画像処理方法の各工程に対応しているので、ここでは、詳細な説明は省略する。図７に示すメモリ１２４は、データの一次記憶領域や、各部の演算領域として使用される。
【００５９】
なお、装置各部の処理（演算）に用いられる各種パラメータや変換テーブルなどが記憶されるパラメータ記憶部や、装置各部の処理（演算）に用いられるプログラム（ソフトウエア）が記憶されるプログラム記憶部を備えてもよい。
【００６０】
＜変形例＞
次に、上記した第１実施形態の変形例について説明する。なお、以下の説明において、先に説明した部分と同一又は類似する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。図８は、図１に示す画像処理方法の変形例を示すフローチャートであり、図９は、図７に示す画像処理装置の変形例を示すブロック図である。
【００６１】
図８に示す画像処理方法は、異常ノズルの隣接ノズルに対応する閾値を変更する閾値変更工程（図１のステップＳ１８）に代わり、入力画像データにおいて、異常ノズルの隣接ノズルにより形成される画素の画素値を変更する画素値変更（変更）工程（ステップＳ１８’）が含まれる。
【００６２】
すなわち、異常ノズルのマスクによるドット（インク）の欠落分を補う方法として、入力画像における異常ノズルの隣接ノズルによって形成される画素の画素値を元の値よりも上げておき、ノズルと閾値マトリクスとの対応関係が修正された対応関係修正後の閾値マトリクスを用いて、画素値変更後の入力画像データ２０’に対して量子化処理が施される。
【００６３】
なお、入力画像データ２０の画素値を変更して画素値変更後の入力画像データ２０’を生成する際に、各ノズルの濃度情報１６を参照し、これを考慮してもよい。また、非記録が画素値の最大値とされる態様では、異常ノズルの隣接ノズルによって形成される画素の画素値を元の値よりも下げればよい。
【００６４】
図９に示す画像処理装置１００’は、図７の閾値変更部１１６に代わり、入力画像における異常ノズルの隣接ノズルによって形成される画素の画素値を変更する（上げる）画素値変更部１１６’が具備される。入力画像における異常ノズルの隣接ノズルによって形成される画素の画素値を変更する（上げる）構成として、異常ノズルによって形成されるべきドット数を、隣接する正常ノズルに適宜振り分ければよい。
【００６５】
＜量子化処理方向の説明＞
図１０は、量子化処理方向の説明図である。上述した画像処理方法では、異常ノズルが数多く発生した場合は、閾値マトリクスにおけるセル列（閾値列）のシフト量が大きくなってしまう。
【００６６】
一方、量子化処理の処理方向をノズル配列方向と直交する方向とすることで、閾値マトリクスにおけるセル列のシフト処理（ノズルと閾値マトリクスとの対応関係の修正処理）の結果を待たずに、該シフト処理と量子化処理を並列に処理することが可能である。
【００６７】
＜効果＞
上記の如く構成された画像処理方法及び装置によれば、異常ノズル情報を用いて、異常ノズルがマスクされ、量子化処理において、マスクされた異常ノズルによって形成されるべき画素は画素値と閾値との比較処理の対象から実質的に除外され、他の画素について画素値と閾値との比較処理がされるので、異常ノズルのマスク化に起因して、閾値マトリクスにおける閾値パターンの連続性が損なわれることがない。
【００６８】
そうすると、異常ノズルのマスク化に起因して出力画像発生するアーティファクトが抑制され、出力画像の粒状性を悪化させることが防止される。
【００６９】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る画像処理方法について説明する。以下に説明する第２実施形態では、閾値（ディザ）マトリクス方式と誤差拡散方式が併用される態様について説明する。
【００７０】
＜画像処理方法の概要＞
図１１は、第２実施形態に係る画像処理方法の説明図であり、図１１（ａ）は、出力画像の画素と異常ノズルとの関係を示す図であり、図１１（ｂ）から（ｄ）は、誤差拡散方式の処理の説明図である。
【００７１】
図１１（ａ）に示す画像２００は、複数の画素２０２‐１１から２０２‐ｋｌ（ｋ、ｌは正の整数）が主走査方向Ｍ及び副走査方向Ｓに沿って二次元配列されている。「ｋ」は主走査方向の画素数を表し、「ｌ」は副走査方向の画素数を表している。
【００７２】
図１１（ａ）に斜線を付して図示した画素２０４‐１から２０４‐ｌは、異常ノズルによって形成されるべき画素を表している。すなわち、画素２０４‐１から２０４‐ｌは、実際にドットが形成されないか、形成されたとしても正常な位置に正常な大きさのドットが形成されない。
【００７３】
誤差拡散方式は、各画素の画素値と閾値との差分（量子化処理時の誤差）を未処理の周辺画素に拡散させている。本例に示す画像処理方法は、異常ノズルによって形成されるべき画素には、周辺画素の量子化処理による誤差の流入が抑制されるように、誤差拡散マトリクスが設定されている。なお、量子化処理の方向は、副走査方向に沿って同図中上から下方向となっている。
【００７４】
図１１（ｂ）は、誤差拡散の具体的な処理の説明図である。同図に符号Ａを付し、濃いドットハッチを付した画素２０２Ａは処理対象画素であり、符号Ｂを付した画素２０２Ｂは未処理画素である。
【００７５】
また、符号Ｃを付した画素２０２Ｃは処理済みの画素であり、すでにドットのオンオフが決められている。斜線ハッチを付して図示した画素２０４は、異常ノズルによって形成されるべき画素であり、ドットのオフが決められている。
【００７６】
図１１（ｂ）に示すように、処理対象画素２０２Ａの周辺の未処理画素（処理対象画素に隣接する未処理画素、薄いドットハッチを付して図示）に異常ノズルよって描画されるべき画素２０４が存在しない場合は、通常の誤差拡散処理がされる。
【００７７】
なお、誤差が拡散される画素に付された数値は、誤差の内容（分配比率）を表すものである。「７」は誤差の１６分の７が拡散されることを意味し、「５」、「３」、「１」は、それぞれ、誤差の１６分の５、１６分の３、１６分の１が拡散されることを意味している。
【００７８】
図１１（ｃ）に示すように、処理対象画素２０２Ａの周辺の未処理画素に、異常ノズルによって形成されるべき画素２０４が存在する場合は、異常ノズルによって形成されるべき画素２０４には誤差を拡散させずに、量子化処理方向について、異常ノズルによって形成されるべき画素２０４に隣接する未処理画素２０２Ｂ（薄いドットハッチを付して図示）に誤差が拡散される。
【００７９】
このようにして、異常ノズルによって形成されるべき画素に、周辺の処理対象画素において発生した量子化による誤差が拡散されないように誤差拡散マトリクスが構成されるので、量子化処理の誤差拡散の流れの連続性が担保され、出力画像におけるアーティファクトの発生が抑制される。
【００８０】
また、異常ノズルが形成すべきドットの欠落を補う手法として、異常ノズルの周辺ノズルに対応する量子化の閾値を変更してもよいし、入力画像データにおける異常ノズルの周辺ノズルにより描画される画素の画素値を変更してもよい。
【００８１】
一方、異常ノズルによって形成されるべき画素の主走査方向における隣接画素のドットサイズを変更して、異常ノズルが形成すべきドットの欠落を補うことも可能である。
【００８２】
例えば、一画素について、３種類のサイズのドット（大滴、中滴、小滴）を用いて４階調（階調数０、１、２、３）を表現するマルチドットを適用し、ドットサイズが記憶されているルックアップテーブルを参照して各画素のドットサイズを決める処理において、異常ノズルによって形成されるべき画素の隣接画素用のルックアップテーブル（隣接画素用ＬＵＴ）と、これ以外の画素用のルックアップテーブル（通常画素用ＬＵＴ）を用意しておき、異常ノズルによって形成されるべき画素以外の画素の処理には通常画素用ＬＵＴが用いられ、異常ノズルによって形成されるべき画素の隣接画素の処理には隣接画素用ＬＵＴが用いられるように、２つのルックアップテーブルを切り換える態様が考えられる。
【００８３】
通常画素用ＬＵＴは、主として中滴及び小滴が用いられる構成とし、隣接画素用ＬＵＴは主として大滴及び中滴が用いられる構成とすると、異常ノズルによって形成されるべき画素の隣接画素に、通常用いられるドットサイズよりも大きいサイズのドットの発生確率を上げることが可能である。
【００８４】
ドットサイズが記憶されているルックアップテーブルの例として、以下に示すフローチャートにおける「dot[j][level]」が記憶されているルックアップテーブル（dotlut）が挙げられる。
【００８５】
図１２は、ディザ誤差拡散併用方式が適用される量子化処理の流れを示すフローチャートである。図１２において、dither[x][y]は、二次元ディザマトリクスの成分（ディザ値）である。th_dth[i][level]は、ディザマトリクスと比較する閾値である（ｉ＝０，１，２）。th_edf[level]は、誤差拡散閾値である。
【００８６】
dot[j][level]は、画素値（level）ごとに「滴なし」（ｊ＝０）、「小滴」（ｊ＝１）「中滴」（ｊ＝２）、「大滴」（ｊ＝３）のいずれかのドットサイズに対応付けられる。なお、dot[j][level]は画素値をパラメータとして、ルックアップテーブルに記憶されている。
【００８７】
各画素量子化処理がスタートすると、最初に、対象画素の元の画素値と、誤差拡散により当該対象画素に拡散された周辺誤差（周辺画素の量子化処理の際に発生した誤差）の和である、周辺誤差を含んだ画素値が算出される（ステップＳ１０１）。
【００８８】
次に、ディザ値（dither[x][y]）と閾値th_dth[i][level]とを比較することにより、画像の領域が分割される。この閾値th_dth[i][level]は、対象画素の画素値（level）ごとに設定されるものであり、予め所定のメモリに記憶されている。
【００８９】
ここでは、第１の閾値（th_dth[0][level]）、第２の閾値（th_dth[1][level]）、及び第３の閾値（th_dth[2][level]）を用いて、４つの領域に分割される。
【００９０】
ステップＳ１０２では、ディザ値（dither[x][y]）と第１の閾値（th_dth[0][level]）との比較がされる。ステップＳ１０２において、dither[x][y]＜th_dth[0][level]であれば（True）、dot[0][level]で指定されるドットサイズが選択される（ステップＳ１０３）。
【００９１】
一方、dither[x][y]≧th_dth[0][level]であれば（Failure）、ステップＳ１０４に進み、ディザ値（dither[x][y]）と第２の閾値（th_dth[1][level]）との比較がされる。dither[x][y]＜th_dth[1][level]であれば（True）、dot[1][level]で指定されるドットサイズが選択され（ステップＳ１０５）、dither[x][y]≧th_dth[1][level]であれば（Failure）、ステップＳ１０６に進む。
【００９２】
ステップＳ１０６では、ディザ値（dither[x][y]）と第３の閾値（th_dth[2][level]）との比較がされる。dither[x][y]＜th_dth[2][level]であれば（True）、ステップＳ１０７に進み、周辺誤差を含んだ画素値と誤差拡散閾値th_edf[level]との比較がされる。
【００９３】
なお、誤差拡散閾値th_edf[level]は、対象画素の画素値ごとに設定されており、予め所定のメモリに記憶されている。ステップＳ１０７において、（画素値＋周辺誤差）＜th_edf[level]であれば（True）、dot[2][level]で指定されるドットサイズが選択される（ステップＳ１０８）。
【００９４】
一方、（画素値＋周辺誤差）≧th_edf[level]であれば（Failure）、dot[3][level]で指定されるドットサイズが選択される（ステップＳ１０９）。
【００９５】
すなわち、th_dth[1][level]≦dither[x][y]＜th_dth[2][level]の領域では、誤差拡散法による量子化処理が行われる。
【００９６】
ステップＳ１０６において、dither[x][y]≧th_dth[2][level]であれば（Failure）、dot[4][level]で指定されるドットサイズが選択される（ステップＳ１１０）。
【００９７】
なお、dot[j][level]で表されるドットサイズは画素値ごとに適宜決めることができる。例えば、ある画素値（[level]）に対して、dot[0][level]は小滴、dot[1][level]は中滴、dot[2][level]は滴無し、dot[3][level]及びdot[4][level]は大滴、のように決めることができる。
【００９８】
こうして、画素値に応じて分割された領域ごとに量子化処理が施され、処理対象画素のドットサイズが選択されると、量子化誤差が算出される（ステップＳ１１１）。量子化誤差は、画素値（周辺画素から拡散された誤差が含まれる場合がある。）の量子化処理の閾値との差分である。
【００９９】
ステップＳ１１１において算出された量子化誤差は、所定の誤差拡散マトリクスに応じて周辺の未処理画素へ拡散させる（ステップＳ１１２）。ステップＳ１０１からステップＳ１１２をすべての画素に対して実行することで、全画素についての量子化処理がされる。
【０１００】
図１２に図示した量子化処理において、異常ノズル情報に基づき、処理対象画素が異常ノズルによって形成されるべき画素の隣接画素であるか否かを判断し、処理対象画素が異常ノズルによって形成されるべき画素の隣接画素である場合には、通常画素用ＬＵＴから隣接画素用ＬＵＴに変更され、ステップＳ１０１からステップＳ１１２までの処理を実行すればよい。
【０１０１】
＜画像処理装置の説明＞
図１３は、第２実施形態に係る画像処理方法を実現するための画素処理装置の全体構成を示すブロック図である。同図に示す画像処理装置２２０は、インクジェット記録装置において、入力画像データからハーフトーン画像を生成する画像処理部に適用することができる。
【０１０２】
図１３に示す画像処理装置２２０におけるシステム制御部２２２、入力画像データ取得部２２４、異常ノズル検知部２２６、異常ノズル情報記憶部２２８、マスク処理部２３０、閾値マトリクス記憶部２３２、量子化処理部２４２、及びメモリ２４４は、図７に図示したシステム制御部１０２、入力画像データ取得部１０４、異常ノズル検知部１０６、異常ノズル情報記憶部１０８、マスク処理部１１０、閾値マトリクス記憶部１１２、量子化処理部１２２、及びメモリ１２４と同一の構成を適用することができるので、ここでの説明は省略する。
【０１０３】
図１３に示す誤差拡散マトリクス記憶部２３５は、誤差拡散処理に用いられる誤差拡散マトリクス（dither[x][y]）が記憶されている。
【０１０４】
誤差拡散マトリクス修正部２３７は、異常ノズルによって形成される画素を、量子化誤差を拡散させる対象から除外するように、誤差拡散マトリクスを修正する。修正された誤差拡散マトリクスは、誤差拡散マトリクス記憶部２３５に記憶される。
【０１０５】
量子化処理部２４２は、誤差拡散マトリクス記憶部２３５から修正後の誤差拡散マトリクスを読み出して、入力画像データの各画素に対して量子化処理を施す。
【０１０６】
ルックアップテーブル（ＬＵＴ）記憶部２４３は、図１２に図示したdot[j][level]が格納されたＬＵＴが記憶される。
【０１０７】
＜効果＞
上記の如く構成された画像処理方法によれば、ディザ誤差拡散併用方式が適用される量子化処理において、異常ノズルの情報に基づき、異常ノズルによって形成されるべき画素に対して、周辺画素の量子化処理の際に発生した誤差を拡散させないように、誤差拡散マトリクスが構成されるので、量子化処理の際に発生した誤差の流れの連続性が担保され、アーティファクトの発生が抑制される。
【０１０８】
また、異常ノズルによって形成されるべき画素の隣接画素のドットサイズを大きくすることで、異常ノズルによるドットの欠落が補填される。
【０１０９】
〔効果の説明〕
図１４は、本発明の第１及び第２実施形態に係る画像処理方法、装置の効果の説明図である。同図における横系列は、上から「２ノズル周期で異常ノズル（不吐出ノズル）が発生した場合のべた画像（黒）」（２５０から２５６）、「３ノズル周期で異常ノズルが発生した場合のべた画像（黒）」（２６０から２６６）、「４ノズル周期で異常ノズルが発生した場合のべた画像（黒）」（２７０から２７６）、「ランダムに異常ノズルが発生した場合のベタ画像（黒）」（２８０から２８６）、及び「異常ノズルが発生していない場合のべた画像（黒）」（２９０から２９６）である。
【０１１０】
また、符号の下１桁が「０」又は「４」の画像は、本例に示す画像処理方法が適用されていない場合のべた画像であり、符号の下１桁が「２」又は「６」の画像は、本例に示す画像処理方法が適用された場合のべた画像である。
【０１１１】
符号の下１桁が「０」又は「２」の画像と、符号の下１桁が「４」又は「６」の画像との違いは、濃度の違いであり、符号の下１桁が「０」又は「２」の画像は、８ビットデジタルデータ上における最大濃度の９０％の濃度であり、符号の下１桁が「４」又は「６」の画像は、８ビットデジタルデータ上における最大濃度の７０％の濃度である。
【０１１２】
図１４に示すように、本例に示す画像処理が適用された画像は、異常ノズルが発生してもアーティファクトが視認されない。また、異常ノズルの周期性が変わった場合や、不規則な異常ノズルの発生に対しても、同様の効果が得られることが把握される。
【０１１３】
さらに、画像の濃度の違いによる効果の違いはなく、様々な条件において、アーティファクトの発生による粒状の悪化が防止される。
【０１１４】
〔インクジェット記録装置への適用例〕
次に、上述した画像処理方法及び装置をインクジェット記録装置に適用した例について説明する。
【０１１５】
＜全体構成＞
図１５は、上述した第１又は第２実施形態に係る画像処理方法が適用されるインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示すインクジェット記録装置３００は、オンデマンド型インクジェット記録装置であり、記録媒体３０２を保持して搬送する記録媒体搬送部３０４と、記録媒体搬送部３０４に保持された記録媒体３０２に対して、Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）に対応するカラーインクを吐出させるインクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙを含む印字部３０７と、を含んで構成されている。
【０１１６】
記録媒体搬送部３０４は、記録媒体３０２が保持される記録媒体保持領域に多数の吸着穴（不図示）が設けられた無端状の搬送ベルト３０８と、搬送ベルト３０８が巻き掛けられる搬送ローラ（駆動ローラ３１０、従動ローラ３１２）と、記録媒体保持領域の搬送ベルト３０８の裏側（記録媒体３０２が保持される記録媒体保持面と反対側の面）に設けられ、記録媒体保持領域に設けられた不図示の吸着穴にと連通しているチャンバー３１４と、チャンバー３１４に負圧を発生させる真空ポンプ３１６と、を含んでいる。
【０１１７】
記録媒体３０２が搬入される搬入部３１８には、記録媒体３０２の浮きを防止するための押圧ローラ３２０が設けられるとともに、記録媒体３０２が排出される排出部３２２にもまた、押圧ローラ３２４が設けられている。
【０１１８】
搬入部３１８から搬入された記録媒体３０２は、記録媒体保持領域に設けられた吸着穴から負圧が付与され、搬送ベルト３０８の記録媒体保持領域に吸着保持される。
【０１１９】
記録媒体３０２の搬送路上には、印字部３０７の前段側（記録媒体搬送方向上流側）に、記録媒体３０２の表面温度を所定範囲に調整するための温度調節部３２６が設けられるとともに、印字部３０７の後段側（記録媒体搬送方向下流側）に、記録媒体３０２上に記録された画像を読み取る読取装置（読取センサ）３２８が設けられている。
【０１２０】
搬入部３１８から搬入された記録媒体３０２は、搬送ベルト３０８の記録媒体保持領域に吸着保持され、温度調節部３２６による温度調節処理が施された後に、印字部３０７において画像記録が行われる。
【０１２１】
図１５に示すように、インクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙは、記録媒体搬送方向の上流側からこの順番で配置されている。記録媒体３０２がインクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙの直下を通過する際に、記録媒体３０２に対してＫＣＭＹの各色のインクを吐出させて、所望のカラー画像が形成される。
【０１２２】
なお、印字部３０７は上述した形態に限定されない。例えば、ＬＣ（ライトシアン）やＬＭ（ライトマゼンタ）に対応するインクジェットヘッド３０６ＬＣ，１６ＬＭを具備してもよい。また、インクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙの配置順も適宜変更可能である。
【０１２３】
画像記録がされた記録媒体３０２は、読取装置３２８によって記録画像（テストパターン）が読み取られた後に、排出部３２２から排出される。読取装置３２８の読取結果は、インクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙの吐出異常の判断に用いられる。
【０１２４】
図１５に示すインクジェット記録装置３００は、不図示のインク供給部を具備している。インク供給部は、インクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙに供給されるインクを貯蔵するインクタンクを色ごと（ヘッドごと）に備えている。色ごとのインクタンクのそれぞれとインクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙとは、不図示のインク供給路により連通されている。
【０１２５】
＜印字部の構成＞
図１６は、印字部３０７に具備されるインクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙの構造例を示す透視平面図（インク吐出面の反対側面から見た図）である。図１５に図示したインクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙは同一の構造を適用することができるので、ここではインクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙに共通の符号３０６を付して図示するものとする。
【０１２６】
インクジェットヘッド３０６は、記録媒体３０２の主走査方向Ｍにおける全長を超える長さにわたって、複数のノズル３５０及び圧力室３５２が含まれる吐出素子３５４が配置されたフルライン型のインクジェットヘッドである。
【０１２７】
フルライン型のインクジェットヘッド３０６と記録媒体３０２とを相対的に一回だけ移動させるシングルパス方式により、記録媒体３０２全域にわたって記録画像を記録することができる。
【０１２８】
図１６に示すインクジェットヘッド３０６は、主走査方向Ｍに沿う行方向、及び主走査方向Ｍ及び副走査方向Ｓと直交しない斜めの列方向に沿って複数のノズル３５０（吐出素子３５４）がマトリクス配置された構造を有している。
【０１２９】
図１６に示すように、ノズル３５０をマトリクス配置させることで、主走査方向Ｍの実質的なノズル配置密度が高密度化される。なお、本発明に適用可能なインクジェットヘッドのノズル配置は図１６に図示したマトリクス配置に限定されない。
【０１３０】
例えば、インクジェットヘッド３０６の長手方向に沿って複数のノズル３５０を配置したノズル列を一列有する態様や、同方向に複数のノズル３５０を二列の千鳥配置させる態様などを適用することができる。
【０１３１】
インクジェットヘッド３０６の吐出方式は、圧電素子のたわみ変形を利用する圧電方式や、インクの膜沸騰現象を利用するサーマル方式などの各種吐出方式が適用可能である。圧電方式が適用されるインクジェットヘッド３０６は、インクを吐出させるノズル３５０と、ノズル３５０と連通する圧力室３５２と、圧力室３５２の少なくとも一壁面に設けられる圧電素子と、を備えている。
【０１３２】
圧電素子は、上部電極及び下部電極に圧電体がはさまれた構造を有し、上部電極と下部電極との間に駆動電圧を印加することでたわみ変形が生じ、圧電素子のたわみ変形により圧力室３５２が変形することで、圧力室３５２の内部に収容されているインクがノズル３５０から吐出される。
【０１３３】
また、サーマル方式が適用されるインクジェットヘッドは、圧力室（液室）３５２の内部に収容されるインクを加熱するヒータを備え、圧力室３５２の内部のインクを瞬間的に加熱することで気泡を発生させ、ノズル３５０からインクを吐出させている。
【０１３４】
＜制御系の説明＞
図１７は、インクジェット記録装置３００の制御系の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、インクジェット記録装置３００は、通信インターフェース３６０、システム制御部３６２、搬送制御部３６４、画像処理部３６６、ヘッド駆動部３６８を備えるとともに、画像メモリ３７０、ＲＯＭ３７２等を備えている。
【０１３５】
通信インターフェース３６０は、ホストコンピュータ３７４から送られてくるラスター画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース３６０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのシリアルインターフェースを適用してもよいし、セントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用してもよい。通信インターフェース３６０は、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。
【０１３６】
システム制御部３６２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置３００の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能し、さらに、画像メモリ３７０及びＲＯＭ３７２のメモリコントローラとして機能する。
【０１３７】
すなわち、システム制御部３６２は、通信インターフェース３６０、搬送制御部３６４等の各部を制御し、ホストコンピュータ３７４との間の通信制御、画像メモリ３７０及びＲＯＭ３７２の読み書き制御等を行うとともに、上記の各部を制御する制御信号を生成する。
【０１３８】
ホストコンピュータ３７４から送出された画像データ（記録画像のデータ）は通信インターフェース３６０を介してインクジェット記録装置３００に取り込まれ、画像処理部３６６によって所定の画像処理が施される。
【０１３９】
画像処理部３６６は、画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号（画像）処理機能を有し、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッド駆動部３６８に供給する制御部である。
【０１４０】
画像処理部３６６において所要の信号処理が施されると、該印字データ（ハーフトーン画像データ）に基づいて、ヘッド駆動部３６８を介してインクジェットヘッド３０６の吐出液滴量（打滴量）や吐出タイミングの制御が行われる。
【０１４１】
これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。なお、図１７に示すヘッド駆動部３６８には、インクジェットヘッド３０６の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【０１４２】
図１から図１４を用いて説明した画像処理装置１００，１００’，２２０は、図１７の画像処理部３６６に適用することができる。
【０１４３】
搬送制御部３６４は、画像処理部３６６により生成された印字データに基づいて記録媒体（図１参照）の搬送タイミング及び搬送速度を制御する。図１７における搬送駆動部３７６は、記録媒体を搬送する記録媒体搬送部３０４の駆動ローラ３１０（３１２）を駆動するモータが含まれており、搬送制御部３６４は該モータのドライバーとして機能している。
【０１４４】
画像メモリ（一時記憶メモリ）３７０は、通信インターフェース３６０を介して入力された画像データを一旦格納する一時記憶手段としての機能や、ＲＯＭ３７２に記憶されている各種プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域（例えば、画像処理部３６６の作業領域）としての機能を有している。画像メモリ３７０には、逐次読み書きが可能な揮発性メモリ（ＲＡＭ）が用いられる。
【０１４５】
ＲＯＭ３７２は、システム制御部３６２のＣＰＵが実行するプログラムや、装置各部の制御に必要な各種データ、制御パラメータなどが格納されており、システム制御部３６２を通じてデータの読み書きが行われる。ＲＯＭ３７２は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。また、外部インターフェースを備え、着脱可能な記憶媒体を用いてもよい。
【０１４６】
パラメータ記憶部３７８は、インクジェット記録装置３００の動作に必要な各種制御パラメータが記憶されている。システム制御部３６２は、制御に必要なパラメータを適宜読み出すとともに、必要に応じて各種パラメータの更新（書換）を実行する。
【０１４７】
プログラム格納部３８０は、インクジェット記録装置３００を動作させるための制御プログラムが格納されている記憶手段である。システム制御部３６２（又は装置各部）は、装置各部の制御を実行する際にプログラム格納部３８０から必要な制御プログラムが読み出され、該制御プログラムは適宜実行される。
【０１４８】
表示部３８２は、システム制御部３６２から送出される各種情報を表示する手段であり、ＬＣＤモニタなどの汎用ディスプレイ装置が適用される。なお、表示部３８２の表示形態には、ランプの点灯（点滅、消灯）を適用してもよい。また、スピーカーなどの音（音声）出力手段を備えてもよい。
【０１４９】
入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）３８４は、キーボード、マウス、ジョイスティックなどの情報入力手段が適用される。入力インターフェース３８４を介して入力された情報は、システム制御部３６２へ送出される。
【０１５０】
なお、記録媒体の搬送はベルト搬送方式に限定されず、圧胴搬送方式やローラ搬送方式など、他の搬送方式を適用することができる。
【０１５１】
＜他の装置構成例＞
図１８は、記録媒体の搬送に圧胴搬送方式が適用されるインクジェット記録装置４００の概略構成を示す全体構成図である。同図に示すインクジェット記録装置４００は、圧胴４１４の外周面に記録媒体を固定して、圧胴４１４を回転させることで圧胴４１４の外周面に沿って記録媒体を回転搬送させる圧胴搬送方式が適用されている。
【０１５２】
インクジェットヘッド４１６Ｋ，４１６Ｃ，４１６Ｍ，４１６Ｙは、圧胴４１４の外周面に沿って、水平面に対して斜めに傾けられて配置される。なお、インクジェットヘッド４１６Ｋ，４１６Ｃ，４１６Ｍ，４１６Ｙは、図１５に図示したインクジェットヘッド３０６Ｋ，３０６Ｃ，３０６Ｍ，３０６Ｙの構成を適用することができる。
【０１５３】
不図示の給紙部から送り出された記録媒体は、渡し胴４２８に保持され、圧胴４１４に受け渡される。画像形成がされた記録媒体は、圧胴４１４から後段側の渡し胴４３２へ受け渡される。
【０１５４】
なお、図１８に図示されたインクジェット記録装置４００には、画像形成の前工程（記録媒体の前処理工程等）や後工程（乾燥工程、定着工程等）を追加してもよい。なお、図１５から図１８を用いて説明したインクジェット記録装置の構成は一例であり、構成の追加、削除、変更を適宜することが可能である。
【０１５５】
本例では、インクジェット方式の画像形成における画像処理を例に挙げて説明したが、本例に示す画像処理方法は、電子写真方式の画像形成などのインクジェット方式以外の画像形成にも適用することができる。
【０１５６】
また、上記した画像処理方法及び装置は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜、構成要件の変更、追加、削除が可能である。
【０１５７】
〔本明細書が開示する発明〕
上記に詳述した発明の実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書は少なくとも以下に示す態様を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
【０１５８】
（第１態様）：入力画像データに対して前記入力画像データが有する階調数よりも小さい階調数を有する画像データに変換する量子化処理に用いられる閾値マトリクスが記憶される閾値マトリクス記憶工程と、異常記録素子情報を取得する異常記録素子情報取得工程と、前記取得された異常記録素子情報に基づき、異常記録素子にマスク処理を施すマスク処理工程と、前記マスク処理がされた異常記録素子によって形成されるべき画素の処理が除外され、かつ、前記閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように、記録素子と閾値との対応関係を修正する閾値マトリクス修正工程と、前記修正された閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う量子化処理工程と、を含む画像処理方法。
【０１５９】
第１態様によれば、異常記録素子情報に基づき異常記録素子がマスクされ、異常記録素子によって形成される画素の処理を除外しつつ、閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように記録素子と閾値との対応関係が修正され、修正された後の閾値マトリクスを用いて量子化処理が行われるので、異常記録素子のマスクによる閾値マトリクスのパターンの不連続性の発生が抑制され、閾値マトリクスの一部の閾値が欠如することに起因するアーティファクトの発生が抑制され、出力画像の粒状性を悪化させることがない。
【０１６０】
記録素子の一例として、インクジェットヘッドの具備されるノズル（吐出素子）や、電子写真方式のＬＥＤなどが挙げられる。
【０１６１】
（第２態様）：閾値マトリクス修正工程は、異常記録素子によって形成されるべき画素に対応する閾値又は画素値を、非記録となる閾値又は画素値に変更する画像処理方法。
【０１６２】
かかる態様によれば、異常記録素子によって形成される画素について、閾値マトリクスを用いた量子化処理から除外される。
【０１６３】
（第３態様）：閾値マトリクス修正工程は、二次元配列された閾値を記録素子配列方向と直交する方向に沿う閾値の一群ごとに、記録素子配列方向に沿ってシフトさせる画像処理方法。
【０１６４】
かかる態様によれば、閾値マトリクスが修正された後も、閾値マトリクスにおける閾値のパターンの連続性が維持される。
【０１６５】
（第４態様）：量子化処理工程は、処理対象画素の量子化処理の際に発生した誤差を、処理対象画素の近傍の未処理画素に拡散させる誤差拡散処理を用いて量子化処理を行い、処理対象画素で発生した量子化処理の際に発生した誤差を処理対象画素の近傍の未処理画素に拡散させる規則が決められた誤差拡散マトリクスを、誤差を拡散させる対象から異常記録素子によって形成されるべき画素を除外するように修正する誤差拡散マトリクス修正工程を含む画像処理方法。
【０１６６】
かかる態様によれば、閾値マトリクスと誤差拡散が併用される量子化処理について、異常記録素子によって形成される画素の処理が除外されるように閾値マトリクスが修正されるので、異常記録素子のマスクによる閾値マトリクス及び誤差拡散マトリクスのパターンの不連続性の発生が抑制され、閾値マトリクスの一部の閾値、及び誤差拡散マトリクスの一部が欠如することに起因するアーティファクトの発生が抑制され、画像の粒状性を悪化させることがない。
【０１６７】
（第５態様）：異常記録素子の近傍の正常な記録素子によって形成される画素に対応する閾値マトリクスの閾値又は画素値を、異常記録素子によって打滴されるべき液体を補間するように変更する変更工程を含む画像処理方法。
【０１６８】
かかる態様によれば、異常記録素子の近傍記録素子によって形成される画素によって、異常記録素子の発生によるドットの欠落が補間される。
【０１６９】
異常記録素子の近傍の記録素子は、少なくとも異常記録素子に隣接する記録素子が含まれる。
【０１７０】
（第６態様）：変更工程は、異常記録素子の近傍の正常な記録素子によって形成される画素に対応する閾値マトリクスの閾値又は画素値を、異常記録素子の近傍の正常な記録素子の記録特性に基づき変更する画像処理方法。
【０１７１】
かかる態様において、異常記録素子の近傍の正常記録素子の記録特性が考慮されるので、該正常記録素子の記録特性が反映された欠落ドットの補間がされる。
【０１７２】
（第７態様）：量子化処理工程は、一画素についてドットサイズ又はドット数により量子化処理後の画像が多階調で表現されるように量子化処理を行い、異常記録素子の近傍の記録素子によって形成される画素について、本来形成されるサイズ又はドット数を超えるようにドットが選択される画像処理方法。
【０１７３】
例えば、大、中、小の３種類のドットサイズを用いて４階調を表現する場合に、異常記録素子の近傍の記録素子によって形成される画素は、通常の（正常な）記録素子により構成される画素よりも大サイズのドットの発生確率を上げる態様が可能である。
【０１７４】
（第８態様）：量子化処理工程は、異常記録素子の近傍の記録素子によって形成される画素のドットサイズを変更する際に、画素の画素値に応じてドットサイズを選択する画像形成方法。
【０１７５】
かかる態様において、階調ごとのドットサイズ又はドット数が記憶されるルックアップテーブルを切り換える態様が好ましい。
【０１７６】
（第９態様）：量子化処理工程は、記録素子の配列方向と直交する方向に沿って量子化処理を行う画像処理方法。
【０１７７】
かかる態様によれば、閾値マトリクスの修正がされた部分から量子化処理を開始させることができ、閾値マトリクスの修正と量子化処理とを並列的に実行させることができる。
【０１７８】
（第１０態様）：入力画像データに対して入力画像データが有する階調数よりも小さい階調数を有する画像データに変換する量子化処理に用いられる閾値マトリクスが記憶される閾値マトリクス記憶手段と、異常記録素子情報を取得する異常記録素子情報取得手段と、取得された異常記録素子情報に基づき異常記録素子にマスク処理を施すマスク処理手段と、マスク処理がされた記録素子によって形成されるべき画素の処理が除外され、かつ、閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように、記録素子と閾値との対応関係を修正する閾値マトリクス修正手段と、修正された閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う量子化処理手段と、を備えた画像処理装置。
【０１７９】
（第１１態様）：第２態様から第９態様のいずれかに記載の画像処理方法を実行する画像処理装置。
【０１８０】
（第１２態様）：入力画像データに対して入力画像データが有する階調数よりも小さい階調数を有する画像データに変換する量子化処理に用いられる閾値マトリクスが記憶される閾値マトリクス記憶手段と、異常記録素子情報を取得する異常記録素子情報取得手段と、取得された異常記録素子情報に基づき異常記録素子にマスク処理を施すマスク処理手段と、マスク処理がされた記録素子によって形成されるべき画素の処理が除外され、かつ、閾値マトリクスのパターンの連続性が維持されるように、記録素子と閾値との対応関係を修正する閾値マトリクス修正手段と、修正された閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う量子化処理手段と、を具備する画像処理手段と、量子化処理が施された入力画像データに基づいて媒体上に画像を形成する画像形成手段と、を備えた画像形成装置。
【０１８１】
（第１３態様）：画像処理手段は、第２態様から第９態様のいずれかに記載の画像処理方法を実行する画像形成装置。
【０１８２】
（第１４態様）：第１２態様又は第１３態様に記載の画像形成装置を備え、画像形成手段は、ノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置。
【符号の説明】
【０１８３】
１０…異常ノズル情報、１２…標準閾値マトリクス、１４…対応関係修正後の閾値マトリクス、１６…ノズル濃度情報、１８…閾値変更後の閾値マトリクス、２０…入力画像データ、２０’…画素値変更後の入力画像データ、１００，１００’，２２０…画像処理装置、１０２，２２２…システム制御部、１０４，２２４…入力画像データ取得部、１０６，２２６…異常ノズル検知部、１０８，２２８…異常ノズル情報記憶部、１１０，２３０…マスク処理部、１１２，２３２…閾値マトリクス記憶部、１１４…閾値マトリクス修正部、１１６…閾値変更部、１２２，２４２…量子化処理部、２３７…誤差拡散マトリクス修正部
【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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【図１３】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１４】
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