(57)【要約】【課題】インクジェットヘッドに不吐出のノズルがあっても、画像品位を保った記録を行う。【解決手段】画像を記憶する画像記憶工程と、前記画像を構成する各画素の濃度を複数の記録ドットにより表現するための中間調処理を行って、各記録素子列の吐出パターンを生成する中間調処理工程と、前記記録素子列のうち不吐出となる記録素子の位置を記憶する位置記憶工程と、不吐出となる記憶素子の位置から吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出する検出工程と、前記検出工程で検出された画素に対して記録ドットの組み合わせを変更する組み合わせ変更工程を備え、前期検出された画素の記録ドットの組み合わせを、前記吐出が不可となる記録ドットを含まない組み合わせに変更することによって、前記画素の濃度を表現する。【選択図】        図１
2004202927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同系色について互いに濃度の異なるインクを吐出する複数の記録素子列を配置した記録手段を用いて、被記録媒体上に中間調を含む画像の記録を行うための画像処理方法において、
画像を記憶する画像記憶工程と、
前記画像を構成する各画素の濃度を複数の記録ドットにより表現するための中間調処理を行って、各記録素子列の吐出パターンを生成する中間調処理工程と、
前記記録素子列のうち不吐出となる記録素子の位置を記憶する位置記憶工程と、
不吐出となる記録素子の位置から吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された画素に対して、記録ドットの組み合わせを変更する組み合わせ変更工程とを備え、
前記検出された画素の記録ドットの組み合わせを、前記吐出が不可となる記録ドットを含まない組み合わせに変更するようにして、前記画素の濃度を表現するようにしたことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記組み合わせ変更工程は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに同じ記録素子列の別の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記組み合わせ変更工程は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに前記不吐出となる記録素子のインク濃度よりも低い濃度のインクを吐出する記録素子列の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更することを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記組み合わせ変更工程は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに前記不吐出となる記録素子のインク濃度よりも高い濃度のインクを吐出する記録素子列の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更することを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記組み合わせ変更工程は、表現可能な濃度に対する記録ドットの組み合わせを選択するためのテーブルを参照して記録ドットの組み合わせを変更することを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記組み合わせ変更工程は、重ねあわされるインク量が被記録媒体で吸収可能なインク量を超えないような組み合わせに変更することを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記検出工程は、吐出パターンに対するマスクを考慮して、吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出することを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項８】
請求項１に記載のプログラムを格納した記録媒体。
【請求項９】
同系色について互いに濃度の異なるインクを吐出する複数の記録素子列を配置した記録手段を用いて、被記録媒体上に中間調を含む画像の記録を行うための画像処理装置において、
画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像を構成する各画素の濃度を複数の記録ドットにより表現するための中間調処理を行って、各記録素子列の吐出パターンを生成する中間調処理手段と、
前記記録素子列のうち不吐出となる記録素子の位置を記憶する位置記憶手段と、
不吐出となる記録素子の位置から吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出する検出手段と、
前記検出工程で検出された画素に対して、記録ドットの組み合わせを変更する組み合わせ変更手段とを備え、
前記検出された画素の記録ドットの組み合わせを、前記不吐出となる記録ドットを含まない組み合わせに変更するようにして、前記画素の濃度を表現するようにしたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
前記組み合わせ変更手段は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに同じ記録素子列の別の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更するようにしたことを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記組み合わせ変更手段は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに前記不吐出となる記録素子のインク濃度よりも低い濃度のインクを吐出する記録素子列の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記組み合わせ変更手段は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに前記不吐出となる記録素子のインク濃度よりも高い濃度のインクを吐出する記録素子列の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記組み合わせ変更手段は、表現可能な濃度に対する記録ドットの組み合わせを選択するためのテーブルを参照して記録ドットの組み合わせを変更することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記組み合わせ変更手段は、重ねあわされるインク量が被記録媒体で吸収可能なインク量を超えないような組み合わせに変更することを特徴とする請求項８、９、１０、１１又は１２に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記検出手段は、吐出パターンに対するマスクを考慮して、吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
同系色について互いに濃度の異なるインクを吐出する複数の記録素子列を配置した記録手段を用いて、被記録媒体上に中間調を含む画像の記録を行う記録装置において、
画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像を構成する各画素の濃度を複数の記録ドットにより表現するための中間調処理を行って、各記録素子列の吐出パターンを生成する中間調処理手段と、
前記記録素子列のうち不吐出となる記録素子の位置を記憶する位置記憶手段と、
不吐出となる記録素子の位置から吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出する検出手段と、
前記検出工程で検出された画素に対して、記録ドットの組み合わせを変更する組み合わせ変更手段とを備え、
前記検出された画素の記録ドットの組み合わせを、前記不吐出となる記録ドットを含まない組み合わせに変更するようにして、前記画素の濃度を表現するようにしたことを特徴とする記録装置。
【請求項１７】
前記組み合わせ変更手段は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに同じ記録素子列の別の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更するようにしたことを特徴とする請求項１５に記載の記録装置。
【請求項１８】
前記組み合わせ変更手段は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに前記不吐出となる記録素子のインク濃度よりも低い濃度のインクを吐出する記録素子列の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更することを特徴とする請求項１５に記載の記録装置。
【請求項１９】
前記組み合わせ変更手段は、前記不吐出となる記録素子が吐出するべき記録ドットが存在する前記画素内で、前記不吐出となる記録素子のかわりに前記不吐出となる記録素子のインク濃度よりも高い濃度のインクを吐出する記録素子列の記録素子が吐出するようになる組み合わせに変更することを特徴とする請求項１５に記載の記録装置。
【請求項２０】
前記組み合わせ変更手段は、表現可能な濃度に対する記録ドットの組み合わせを選択するためのテーブルを参照して記録ドットの組み合わせを変更することを特徴とする請求項１５に記載の記録装置。
【請求項２１】
前記組み合わせ変更手段は、重ねあわされるインク量が被記録媒体で吸収可能なインク量を超えないような組み合わせに変更することを特徴とする請求項１５、１６、１７、１８又は１９に記載の記録装置。
【請求項２２】
前記検出手段は、吐出パターンに対するマスクを考慮して、吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出することを特徴とする請求項１５に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理方法および装置および記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は、画像情報に基づいて、紙やプラスチック薄板等の被記録材上にドットパタ−ンからなる画像を記録していくように構成されている。前記記録装置は、記録方式により、インクジェット式、ワイヤドット式、サ−マル式、レ−ザ−ビ−ム式等に分けることができる。
【０００３】
そのうちのインクジェット式（インクジェット記録装置）は、簡単な機器構成で、記録ヘッドの吐出口からインク（記録液）滴を吐出飛翔させ、これを被記録材に付着させて記録するように構成されている。
【０００４】
近年、数多くの記録装置が使用されるようになり、これらの記録装置に対して、高速記録、高解像度、高画像品質、低騒音などが要求されている。このような要求に応える記録装置として、前記インクジェット記録装置は、比較的小型の記録装置に用いられ、近年、急速に普及している。
【０００５】
インクジェット記録装置では、記録速度向上等のために、複数のインク吐出口を集積配列した記録ヘッドを用いるもの、また、カラー対応として、前記記録ヘッドを複数備えたものが多く用いられている。
【０００６】
また、高解像度、高画像品質の要求から、これらのインクジェット記録装置で画像情報の階調を忠実に再現する方法として、ディザ法、誤差拡散法などの中間調処理法が用いられている。
【０００７】
これらの階調の再現方法は、記録装置の解像度が充分に高い（１０００ドット／インチ程度以上）場合、優れた階調記録が可能である。しかし、記録装置の解像度が低い（３６０から７２０ドット／インチ程度）場合、ハイライト部における記録ドットが目立ち、画素の不連続性から画像のざらつき感が生じ易い。
【０００８】
そこで、さらに階調数を増やすために、記録ドット自体を多値化する方法が行われている。
【０００９】
例えば、記録ヘッドに印加する電圧またはパルス幅等を制御することにより、被記録材に付着する記録ドットの径を変調して階調を得る方法が知られている。しかし、この方法は、環境依存性が高く、記録ドットの径が安定しないといった点や、記録可能な最小記録ドットの大きさに限界があり、安定して階調を再現することが難しい。
【００１０】
ドットサイズは一定のまま、マトリックス内でのドットの密度を変える密度変調法があるが、階調数を上げるためにはかなりの面積を必要とするため解像度が悪くなる。
【００１１】
そこで、インクジェット記録装置を用いて、階調特性を改善し高密度でかつ高階調の画像を得る方法としては、複数の液滴を被記録材上の実質的同一箇所に着弾させて１つのドットを形成し、着弾させる液滴の個数を変えることによって階調を表現するいわゆるマルチドロップレット方式や、濃度の異なる複数のインクを用いて、同系色について少なくとも２種類の濃度の異なる記録ドットにより階調を再現する記録方式、また、前記二つを組み合わせた方式等が提案され実用化されている。
【００１２】
しかし、従来のインクジェット装置ではインクを吐出できない不良ノズルがあると、すじが発生し、画像の品位を低下させてしまうという問題点があった。
そこでこのような不吐出のノズルのあるインクジェットヘッドの対策としては、特開平５−３０１４２７号公報のように後続の走査で補って記録することが提案されている。
【００１３】
図９は、従来例における記録動作を説明するための図である。図９において、２０１はインクジェットヘッド（以下、記録ヘッドと呼ぶ）で、Ｘ部２１１、Ｙ部２１２及びＺ部２１３の３つのノズル部分に分割されている。２０２は記録ヘッド２０１のノズル、２０３は記録紙を示している。
【００１４】
図９は、ノズル２０２の内、Ｘ１で示すノズルがインクを吐出しない状態にある場合を示している。これにより、記録紙２０３のＸ’で示す部分では、ノズルＸ１で記録されるはずのドットが欠けて記録される。Ｘ’で示す部分の記録が終了した後、記録紙２０３がＢ方向に移動されて記録ヘッド２０１のＹ部分２１２によりＹ’部分が記録される。この際、記録ヘッド１０１のノズルＹ１によりノズルＸ１により記録できなかったドットが記録される。こうして、ノズルの吐出不良によるドット欠けがカバーされる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例の場合、ある特定のノズルに負荷がかかるため、ノズルの寿命を縮め、結局不吐ノズルを増やしてしまうという問題点があった。また、不吐出のノズル配置によって紙送り量が限定されてしまい、スループットが低下するという問題点もある。
【００１６】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、インクジェットヘッドに不吐出のノズルがあっても、画像の品位を保った記録が行える画像処理方法および装置および記録装置を提供することを目的とする。
【００１７】
また、本発明はノズルの寿命の低下を防止する画像処理方法および装置および記録装置を提供することを目的とする。
【００１８】
さらに、本発明は記録のスループットの低下を防止する画像処理方法および装置および記録装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、同系色について互いに濃度の異なるインクを吐出する複数の記録素子列を配置した記録手段を用いて、被記録媒体上に中間調を含む画像の記録を行うための画像処理方法において、画像を記憶する画像記憶工程と、
前記画像を構成する各画素の濃度を複数の記録ドットにより表現するための中間調処理を行って、各記録素子列の吐出パターンを生成する中間調処理工程と、
前記記録素子列のうち不吐出となる記録素子の位置を記憶する位置記憶工程と、
不吐出となる記録素子の位置から吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された画素に対して、記録ドットの組み合わせを変更する組み合わせ変更工程とを備え、前記検出された画素の記録ドットの組み合わせを、前記不吐出となる記録ドットを含まない組み合わせに変更するようにして、前記画素の濃度を表現するようにしたことを特徴とする画像処理方法によって達成される。
【００２０】
また、本発明の目的は、同系色について互いに濃度の異なるインクを吐出する複数の記録素子列を配置した記録手段を用いて、被記録媒体上に中間調を含む画像の記録を行なうための画像処理装置において、画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像を構成する各画素の濃度を複数の記録ドットにより表現するための中間調処理を行って、各記録素子列の吐出パターンを生成する中間調処理手段と、
前記記録素子列のうち不吐出となる記録素子の位置を記憶する位置記憶手段と、
不吐出となる記録素子の位置から吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出する検出手段と、
前記検出工程で検出された画素に対して、記録ドットの組み合わせを変更する組み合わせ変更手段とを備え、前記検出された画素の記録ドットの組み合わせを、  前記不吐出となる記録ドットを含まない組み合わせに変更するようにして、前記画素の濃度を表現するようにしたことを特徴とする画像処理装置によって達成される。
【００２１】
さらに、本発明の目的は、同系色について互いに濃度の異なるインクを吐出する複数の記録素子列を配置した記録手段を用いて、被記録媒体上に中間調を含む画像の記録を行う記録装置において、画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像を構成する各画素の濃度を複数の記録ドットにより表現するための中間調処理を行って、各記録素子列の吐出パターンを生成する中間調処理手段と、
前記記録素子列のうち不吐出となる記録素子の位置を記憶する位置記憶手段と、
不吐出となる記録素子の位置から吐出が不可となる記録ドットを含む画素を検出する検出手段と、
前記検出工程で検出された画素に対して、記録ドットの組み合わせを変更する組み合わせ変更手段とを備え、前記検出された画素の記録ドットの組み合わせを、前記不吐出となる記録ドットを含まない組み合わせに変更するようにして、前記画素の濃度を表現するようにしたことを特徴とする記録装置によって達成される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（第1の実施例）
本発明の実施例について図面を参照して説明する。また、本実施例では、説明を簡単にするため、加成性のあるインク／フィルム系を使用して透過画像を記録する場合の例を挙げる。
【００２３】
［加成性について］
まず、加成性のあるインク／フィルム系とは、透過画像を記録する際に使用するフィルムに、インクジェットで記録する場合、同一画素にインクを複数回重ね打ちすると、透過濃度が加算されていくことをいう。
【００２４】
加成性の成り立つ一例を挙げる。記録シートとして、キヤノンのＢＪトランスペアレンシィフィルムＣＦ−３０１上に、染料系のＣ．Ｉ．ダイレクトブラック１９の２％溶液をＢＪプリンタを用いて一様印字すると０．８Ｄの透過濃度を持つ画像となり、また同様に、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１９の１％溶液を一様印字すると０．４Ｄの透過濃度を持つ画像となる。この２種類の濃度のインクを重ね合わせて印字すると１．２Ｄの透過濃度を得ることができる。このインク／フィルム系では０から２．５Ｄの範囲で加成性がほぼ成り立つことが実験で確かめられている。
【００２５】
このような、加成性の成り立つインク／フィルム系においては、濃度の異なる複数のインクを同一画素に重ね打ちすることにより、表現できる階調数を著しく増大することができる。
【００２６】
［インクの濃度について］
次に、インクジェットヘッドのインク濃度について説明する。
【００２７】
まず、４種類のインクを用いて画像形成する場合を考える。インクがあふれることなく一画素に４回の吐出まで重ね打ちでき、かつ、加成性が成り立つ場合には、インクＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４の濃度の比を１：２：４：８として、各インクの吐出の組み合わせを変えて階調数を最大とすることができる。
【００２８】
インクの濃度比を前述のように１：２：４：８としてあるために、これらの各インクの吐出の有無の組み合わせで０から１５までの画像データを濃度飛びなく表現することができる。
【００２９】
つまり、このように、インクの濃度がｎ種類あり、記録シートがｎ回の重ね打ちのインク量を吸収できる場合、最大の階調数を表現するための各インクの濃度比は、
Ｄ１：Ｄ２：・・・：Ｄｉ：・・・Ｄｎ＝１：２：・・・２i-1：・・・：２n-1
であり、そのときの最大階調数Ｄｓは、
Ｄｓ＝（１＋２＋・・・＋２i-1＋・・・＋２n-1）＋１＝２n
と表されることがわかる。
【００３０】
言い換えれば、ｎ種類の濃度のインクを持つ場合、濃度比が、１：２：・・・２i-1：・・・：２n-1で表されるインクを組み合わせることにより、１画素あたりの階調数を最大の２nにすることができる。
【００３１】
［プリンタ部について］
次に、図２を参照して、本実施例のインクジェット記録装置の構造について説明する。
【００３２】
キャリッジ８上には、複数のインクジェットヘッド２１−１〜２１−４がある。それぞれのインクジェットヘッド２１にはインクを吐出する吐出口列があり、各インクジェットヘッド２１の吐出口列は所定の間隔を置いて設置してある。各インクジェットヘッド２１−１〜２１−４の対応ノズル列へのインクはインクカートリッジ２２から供給されており、２２−１〜２２−４はインクＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４を供給するインクカートリッジである。
【００３３】
インクジェットヘッド２１への制御信号などはフレキシブルケーブル２３を介して送られる。用紙やプラスチック薄板等からなる被記録材２４は不図示の搬送ローラを経て排紙ローラ２５に挟じされ、搬送モータ１３の駆動に伴い矢印方向に送られる。ガイドシャフト２７、およびリニアエンコーダ２８によりキャリッジ８が案内支持されている。キャリッジ８は駆動ベルト２９を介してキャリッジモータ１１の駆動により前述ガイドシャフト２７に沿って往復運動させられる。
【００３４】
前述のインクジェットヘッド２１のインク吐出口の内部（液路）にはインク吐出用の熱エネルギーを発生する発熱素子（電気・熱エネルギー変換体）が設けられている。リニアエンコーダ２８の読みとりタイミングに伴い、前記発熱素子を記録信号に基づいて駆動し、インクＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４の順に記録シート上にインク液滴を飛翔、付着することで画像を形成することができる。
【００３５】
記録領域外に設定されたキャリッジ８のホームポジションには、キャップ部３１を持つ回復ユニット３２が設置されている。記録を行わないときには、キャリッジ８をホームポジションに移動させてキャップ部３１の各キャップ３１−１から３１−４により対応するインクジェットヘッド２１のインク吐出口面を密閉し、インク溶剤の蒸発に起因するインクの固着あるいは塵埃などの異物の付着などによる目詰まりを防止する。
【００３６】
また、上記キャップ部３１のキャッピング機能は記録頻度の低いインク吐出口の吐出不良や目詰まりを解消するために、インク吐出口から離れた状態にあるキャップ部へインクを吐出させる空吐出に利用されたり、キャップした状態で不図示のポンプを作動させ、インク吐出口からインクを吸引し、吐出不良を起こした吐出口の吐出回復に利用される。３３はインク受けで、各インクジェットヘッド２１−１から２１−４が印字直前にインク受け３３上部を通過する時に、インク受け３３にめがけ予備吐出を行う。またキャップ部隣接位置に不図示のブレード、拭き部材を配置することにより、インクジェットヘッド２１のインク吐出口形成面をクリーニングすることが可能である。
【００３７】
[ヘッドについて]
インクジェットヘッド内部の詳細な構成については、特開平７−１２５２６２に示されているので、ここでの説明は省略する。
【００３８】
図３を参照してインク吐出口列の構成および画像構成例について説明する。図３はインクジェットヘッドのインク吐出例を被記録材側から見た図である。インクジェットヘッドにおいて、４０−１から４０−４はそれぞれインクＤ１からＤ４を吐出する吐出口列であり、各ヘッドの吐出口列は１インチあたり６００ドット（６００ｄｐｉ）ピッチで２５６個の吐出口を持っている。
【００３９】
本実施例では、印字装置のインクジェットヘッドがノズル列からインクを吐出する周波数が１０ｋＨｚの場合について説明する。べた印字の場合、毎秒１００００発のインク滴が、インクジェットヘッドのノズル列から、６００ｄｐｉのピッチで吐出される。その時のキャリッジ８の走査速度は約４２３．３ｍｍ／ｓｅｃで、約０．７秒でＡ３用紙の短辺を走査する。
【００４０】
図４は本発明の画像処理方法および装置および記録装置を示すブロック図である。
【００４１】
図４において、１は画像入力部で、記録しようとする画像の画像データ（各画素にたいする濃度データ（ＣＶ値））が通信手段から入力される。２は各種パラメータの設定および記録開始を指示する各種キーを備えている操作部、３は記憶媒体中の各種プログラムに従って本記録装置全体を制御するＣＰＵである。
【００４２】
４は制御プログラムやエラー処理プログラムに従って本画像処理方法および装置および記録装置を動作させるためのプログラムなどを格納している記憶媒体である。本実施例の動作はすべてこのプログラムによる動作である。該プログラムを格納する記録媒体４としては、ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＨＤ、メモリカード、光磁気ディスクなどを用いる事ができる。
【００４３】
記憶媒体４において４ａはガンマ変換処理で参照するためのガンマ補正変換テーブルで、画像生成装置依存のガンマカーブを、プリンタで記録した場合に所望のガンマカーブになるよう変換するものである。４ｂはインク分配テーブル、４ｃはインク分配変更テーブル、４ｄは各種プログラムを格納しているプログラム群をそれぞれ示している。
【００４４】
５は記憶媒体４中の各種プログラムのワークエリア、エラー処理時の一時待避エリア及び画像処理時のワークエリアとして用いるＲＡＭである。６は入力画像を格納するイメージメモリである。７は入力画像を元に、インクジェットで多階調を実現するための吐出パターンを作成する画像処理部、８は２値化された画像データを格納するビットプレーンメモリである。
【００４５】
９は記録時に画像処理部で作成された吐出パターンに基づいてドット画像を形成するプリンタであり、図２に示した記録部を含んでいる。１０は本装置内のアドレス信号、データ、制御信号などを伝送するバスラインである。１１は各インクジェットヘッドにおいて不吐出となるノズルの位置を記憶する不揮発性メモリである。不吐出のノズルの検出は工場出荷時の検査工程で行われてもよいし、ユーザーが定期的に行うテスト印字のときに所定の方法で行われてもよく、検出結果を不揮発性メモリ１１に記憶する。不揮発性メモリ１１としてはＥＥＰＲＯＭやフラッシュＲＯＭなどを用いることができる。
【００４６】
［画像処理部について］
次に、図１を用いて記録制御のフローを説明する。
【００４７】
尚、以下に述べるプロセスは、ハード（画像処理ボード）で実行するように構成することもできるし、ソフトで実行するように構成することもできる。ソフトで実行する場合には、画像処理部３は存在せず、制御プログラム群の中に画像処理プログラムを格納し、ＣＰＵ3の制御により、このプログラムが実行されることで以下のプロセスが実行される。
【００４８】
操作者が操作部２から所望の画像の記録を指示すると、データ読み込み１００は、画像入力部１を介してデータを読み込み、イメージメモリ６に格納する。ガンマ補正処理１０１はこのデータから画像データを取り出し、各画素ごとのＣＶ値を、ガンマ補正変換テーブル１０２を用いて濃度を表す信号ＣＤ値に変換し、イメージメモリ６に格納する。前段処理１０３は、イメージメモリ６の画像に対し、拡大補間処理、画像回転、フォーマッティングなどの処理を行う。注目画素選択１０４は、メモリ領域内のこれから処理をしようとする一画素を選択し、濃度データＣＤ値を得る。
【００４９】
中間調処理１０５は、インク分配テーブル１０６を参照して、各画素の濃度データＣＤ値に対する重ね打ちするインクの組合せデータを得、各濃度のインクの吐出、不吐出の２値信号を決定し、更にこれを所定の規則により、各ヘッドの吐出、不吐出の２値信号を決定して、各ヘッド毎の吐出パターン１０７を生成する。本実施例では300dpiの画素の濃度データＣＤ値に対して、600dpiの記録ドットで上記の4種類のインクを重ね合わせて組み合わせることにより、60階調を得る中間調処理が行われる。
【００５０】
濃度不足画素検出１０８は、不揮発性メモリに記憶されている不吐出ノズル位置から、生成された吐出パターン中の不吐出となる記録ドットを含む画素を検出する。さらに、画像にマスクをかけて、マルチスキャンを行う場合は、マスクを考慮して吐出パターン中の不吐出となる記録ドットを含む画素を検出する。
【００５１】
図５の（ａ）は、濃度不足画素検出１０８で検出された画素であり、各種インクＤ１〜Ｄ４に対する検出された画素の吐出パターンを図示したものであり、図のＡ方向が主走査方向、Ｂ方向が副走査方向に一致する。図５の（ａ）のように、本実施例では各インクの記録ドット4個で構成された吐出パターンを重ねあわされることにより、一画素の濃度データＣＤ値があらわされる。この場合、濃度比をＤ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝１：２：４：８とすると、濃度比で（１＋２＋4×2＋8×4）＝４３をこの画素があらわすことになる。
【００５２】
図５の（ａ）ではＤ２のインクを吐出するインクジェットへッド４０−２のノズル列のうち、ある1つのノズルが吐出できなくなっている状態を示している。つまり、Ｄ２の吐出パターン中の白丸が、不吐出ノズルによって吐出できなかった記録ドットを示している。このまま記録してしまうと、Ｄ２の記録ドットが記録できないので、濃度比で４３−２＝４１となり、本来の濃度が表現できないことになる。
【００５３】
そこで、不吐出ノズルによって濃度が不足となる画素が検出されると、インク分配変更処理１１０は不吐出ノズル位置１０９およびインク分配変更テーブル１１１を参照して、図５の（ｂ）のように不吐出ノズルによる記録ドットを含まない吐出パターンに変更する。図５（ｂ）は同じインクであるインクジェットヘッド４０−２のノズル列中で、図５の（ａ）のように本来、吐出になっていないが、同じ画素内を吐出可能なノズルで、矢印で示される記録ドットを吐出するようにした場合である。
【００５４】
これにより、この画素の濃度は濃度比で（１＋２＋４×２＋８×４）＝４３となり、本来の濃度が表現できるようになる。このような動作を不吐出ノズルによる濃度不足が発生する画素すべてに対して行うように繰り返すことにより、不吐出ノズルによる濃度不足を補正した補正後吐出パターン１１２を生成する。
【００５５】
（第２の実施例）
図６に第２の実施例における濃度補正動作を説明する。第２の実施例は不吐出となるノズルのインクよりも低い濃度のインクを吐出するノズルで補正する場合である。
【００５６】
図６の（ａ）ではＤ３のインクを吐出するインクジェットへッド４０−３のノズル列のうち、ある1つのノズルが吐出できなくなっている状態を示している。つまり、Ｄ３の吐出パターン中の白丸が不吐出ノズルによって吐出できなかった記録ドットを示している。この画素の本来の濃度は濃度比で（１＋２＋４×３＋８×４）＝４７である。しかし、このまま記録してしまうと、Ｄ３の白丸の記録ドットが記録できないので、濃度比で４７−４＝４３となり、本来の濃度が表現できないことになる。
【００５７】
そこで、不吐出ノズルによって濃度が不足となる画素が検出されると、インク分配変更処理１１０は不吐出ノズル位置１０９およびインク分配変更テーブル１１１を参照して、図６の（ｂ）のように不吐出ノズルによる記録ドットを含まない吐出パターンに変更する。図６（ｂ）は濃度比でＤ３インクの濃度の半分の濃度であるＤ２インクのインクジェットヘッド４０−２のノズル列中で、図６の（ａ）のように本来、吐出になっていないが、同じ画素内を吐出可能なノズルで、矢印で示される記録ドットを吐出するようにした場合である。
【００５８】
これにより、この画素の濃度は濃度比で（１＋２×３＋４×２＋８×４）＝４７となり、本来の濃度が表現できるようになる。このような動作を不吐出ノズルによる濃度不足が発生する画素すべてに対して行うように繰り返すことにより、不吐出ノズルによる濃度不足を補正した補正後吐出パターン１１２を生成する。
【００５９】
（第３の実施例）
図７に第３の実施例における濃度補正動作を説明する。第３の実施例は不吐出となるノズルのインクよりも濃い濃度のインクを吐出するノズルで補正する場合である。
【００６０】
図７の（ａ）ではＤ３のインクを吐出するインクジェットへッド４０−３のノズル列のうち、ある１つのノズルが吐出できなくなっている状態を示している。つまり、Ｄ３の吐出パターン中の２つの白丸が不吐出ノズルが吐出できなかった記録ドットを示している。この画素の本来の濃度は濃度比で（１×３＋２×３＋４×３＋８×３）＝４５である。しかし、このまま記録してしまうと、Ｄ３の白丸の記録ドットが記録できないので、濃度比で４５−４×２＝３７となり、本来の濃度が表現できないことになる。
【００６１】
そこで、不吐出ノズルによって濃度が不足となる画素が検出されると、インク分配変更処理１１０は不吐出ノズル位置１０９およびインク分配変更テーブル１１１を参照して、図７の（ｂ）のように不吐出ノズルによる記録ドットを含まない吐出パターンに変更する。図７（ｂ）は濃度比でＤ３インクの倍の濃度であるＤ４インクのインクジェットヘッド４０−４のノズル列中で、図７の（ａ）のように本来、吐出になっていないが、同じ画素内を吐出可能なノズルで、矢印で示される記録ドットを吐出するようにした場合である。
【００６２】
これにより、この画素の濃度は濃度比で（１×３＋２×３＋４×１＋８×４）＝４５となり、本来の濃度が表現できるようになる。このような動作を不吐出ノズルによる濃度不足が発生する画素すべてに対して行うように繰り返すことにより、不吐出ノズルによる濃度不足を補正した補正後吐出パターン１１２を生成する。
【００６３】
（第４の実施例）
図８に第４の実施例における濃度補正動作を説明する。第４の実施例は本来の濃度に近似した濃度とする場合である。
【００６４】
図８の（ａ）ではＤ２のインクを吐出するインクジェットへッド４０−２のノズル列のうち、ある１つのノズルが吐出できなくなっている状態を示している。つまり、Ｄ２の吐出パターン中の１つの白丸が不吐出ノズルが吐出できなかった記録ドットを示している。この画素の本来の濃度は濃度比で（１×３＋２×３＋４×３＋８×３）＝４５である。しかし、このまま記録してしまうと、Ｄ２の白丸の記録ドットが記録できないので、濃度比で４５−２＝４３となり、本来の濃度が表現できないことになる。
【００６５】
そこで、不吐出ノズルによって濃度が不足となる画素が検出されると、インク分配変更処理１１０は不吐出ノズル位置１０９およびインク分配変更テーブル１１１を参照して、図８の（ｂ）のように不吐出ノズルの記録ドットを含まない吐出パターンに変更する。図８（ｂ）は濃度比でＤ２インクの半分の濃度であるＤ１インクのインクジェットヘッド４０−１のノズル列中で、図８の（ａ）のように本来、吐出になっていないが、同じ画素内を吐出可能なノズルで矢印で示される記録ドットを吐出するようにした場合である。
【００６６】
これにより、この画素の濃度は濃度比で（１×４＋２×２＋４×１＋８×４）＝４４となり、本来の濃度にもっとも近い濃度で表現できる。このような動作を不吐出ノズルによる濃度不足が発生する画素すべてに対して行うように繰り返すことにより、不吐出ノズルによる濃度不足を補正した補正後吐出パターン１１２を生成する。
【００６７】
上記実施例では、中間調処理において、各インクの記録ドット4個で構成された吐出パターンを重ねあわされることにより、一画素の濃度データＣＤ値を表現するようにしたが、これに限られず、１画素を各インク記録ドット４個以上で構成される吐出パターンとしても可能である。この場合、表現可能な階調を増加させることができる。
【００６８】
上記実施例では、インク分配テーブル１０６を参照して、中間調処理を行うようにしたが、これに限られずディザ処理などような処理方法を用いても可能である。
【００６９】
【発明の効果】
以上、説明してきたように、本発明によれば、インクジェットヘッドに吐出不能なノズルがあっても、画像の品位を損なうことなく、滑らかな階調をもった高画質な画像とすることができる。
【００７０】
また、不吐出ノズルによって濃度不足となる画素内のインク分配を変更するようにしたので、画素の濃度によって代替ノズルがかわり、特定のノズルに負荷が集中せず、ヘッドの寿命の低下を防止できる。
【００７１】
さらに、吐出パターンを変更することにより、不吐出ノズルによる濃度不足を補正するようにしたので、マルチスキャンによる副走査の送り量が不吐出ノズルの位置によって限定されることが無くなり、スループットの低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理方法および装置および記録装置の実施例の記録制御の動作を説明するフローチャートである。
【図２】図１の実施例におけるプリント機構の要部構成を示す図である。
【図３】図１の実施例におけるインクジェットヘッドのインク吐出口列の配置を示す図である。
【図４】図１の実施例における画像処理方法および装置および記録装置の構成を示すブロック図である。
【図５】第１の実施例におけるインク分配組み合わせ変更結果を示す図である。
【図６】第２の実施例におけるインク分配組み合わせ変更結果を示す図である。
【図７】第３の実施例におけるインク分配組み合わせ変更結果を示す図である。
【図８】第４の実施例におけるインク分配組み合わせ変更結果を示す図である。
【図９】従来の記録装置の記録動作を示す図である。
【符号の説明】
１  画像入力部
２  操作部
３  ＣＰＵ
４  記録媒体
５  ＲＡＭ
６  イメージメモリ
７  画像処理部
８  ビットプレーンメモリ
９  プリンタ部
１０  バスライン
１１  不揮発性メモリ
２１  インクジェットヘッド
２２  インクカートリッジ
２３  フレキシブルケーブル
２４  被記録材
２７  ガイドシャフト
２８  リニアエンコーダ
２９  駆動ベルト
３１  キャップ部
３２  回復ユニット
３３  インク受け
４０  吐出列
【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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