(57)【要約】【課題】記録素子の記録特性の誤差に起因する濃度ムラの補正精度を向上させる。【解決手段】記録素子の記録特性に起因する濃度ムラを補正する方法において、記録素子の記録特性として少なくとも記録点位置情報及び記録不能素子情報を取得し、この記録不能素子情報に基づいて補正値演算に使用する記録点位置情報を選択して、補正値を演算する。記録不能な記録素子が存在する場合、当該記録不能な素子に対応する記録点位置情報を補正値の演算から除外する態様により、当該記録不能な位置を挟んで隣接する記録点位置情報を用いて適切な画像補正が可能である。【選択図】  図５
2009241271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録素子を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッド及び記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記記録媒体を相対移動させる搬送手段と、
前記記録素子の記録特性を示す特性情報を取得する特性情報取得手段と、
前記取得した特性情報に含まれる記録点位置情報及び記録不能素子情報のうち、前記記録不能素子情報に基づき、前記記録特性に起因する濃度ムラを抑制する画像データの生成に用いる補正値の算出演算に使用する前記記録点位置情報を選択する情報選択手段と、
前記情報選択手段によって選択された前記記録点位置情報から前記補正値を算出する演算を行う補正値演算手段と、
前記補正値演算手段によって得られた前記補正値を用いて画像データの補正を行う補正処理手段と、
前記補正処理手段によって補正された画像データに基づいて前記記録ヘッドの駆動を制御する駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像記録装置において、
前記補正値演算手段は、前記記録素子の記録特性に起因する濃度ムラを算出し、同濃度ムラの空間周波数特性を表すパワースペクトルの低周波成分を低減する補正条件に基づいて前記補正値としての濃度補正係数を算出することを特徴とする画像記録装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像記録装置において、
前記情報選択手段は、記録不能素子に対応する記録点位置情報を前記補正値の演算から除外することを特徴とする画像記録装置。
【請求項４】
複数の記録素子を有する記録ヘッドと記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記記録媒体を相対移動させながら、前記複数の記録素子によって前記記録媒体に画像を記録する画像記録方法であって、
前記記録素子の記録特性を示す特性情報を取得する特性情報取得工程と、
前記取得した特性情報に含まれる記録点位置情報及び記録不能素子情報のうち、前記記録不能素子情報に基づき、前記記録特性に起因する濃度ムラを抑制する画像データの生成に用いる補正値の算出演算に使用する前記記録点位置情報を選択する情報選択工程と、
前記情報選択工程によって選択された前記記録点位置情報から前記補正値を算出する演算を行う補正値演算工程と、
前記補正値演算工程によって得られた前記補正値を用いて画像データの補正を行う補正処理工程と、
前記補正処理工程によって補正された画像データに基づいて前記記録ヘッドの駆動を制御する駆動制御工程と、
を含むことを特徴とする画像記録方法。
【請求項５】
コンピュータに、
前記記録素子の記録特性を示す特性情報を取得する特性情報取得工程と、
前記取得した特性情報に含まれる記録点位置情報及び記録不能素子情報のうち、前記記録不能素子情報に基づき、前記記録特性に起因する濃度ムラを抑制する画像データの生成に用いる補正値の算出演算に使用する前記記録点位置情報を選択する情報選択工程と、
前記情報選択工程によって選択された前記記録点位置情報から前記補正値を算出する演算を行う補正値演算工程と、
前記補正値演算工程によって得られた前記補正値を用いて画像データの補正を行う補正処理工程と、
を実行させるための画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像記録装置及び方法並びに画像処理プログラムに係り、特に複数の記録素子を有する記録ヘッドにおける記録素子ごとの特性のばらつきによって生じる濃度ムラの補正に好適な画像補正処理の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のインク吐出口（ノズル）を有するインクジェット方式の記録ヘッドを備えた画像記録装置（インクジェットプリンター）では、ノズルが持つ吐出特性のばらつきによって、記録画像に濃度ムラ（濃度不均一）が生じ、画質上問題となる。図２５はノズルの吐出特性のばらつきと、記録結果として現れる濃度ムラの例を模式的に描いた説明図である。
【０００３】
同図中、符号３００はラインヘッド、符号３０２-i（i＝１〜８）はノズルを示し、符号３０４-i（i＝１〜８）は各ノズル３０２-i（i＝１〜８）によって打滴されるドットを表している。ここでは、ラインヘッド３００の幅方向（ノズル配列方向）に対して直交する方向（矢印Ｓ方向）に記録紙等の記録媒体が搬送されるものとし、ラインヘッド３００のノズル配列方向が主走査方向、ラインヘッド３００に対する記録媒体の相対的な搬送方向(Ｓ方向)が副走査方向である。
【０００４】
図２５では、左から３番目のノズル３０２-3に着弾位置誤差（本来の着弾位置から図上で左横方向に着弾位置がずれて着弾）が発生し、６番目のノズル３０２-6について液滴量誤差（本来の液滴量よりも多い液滴量で吐出）が発生している例が示されている。この場合、着弾位置誤差や液滴量誤差の発生するノズル３０２-3、３０２-6に対応した印字画像の位置（図中のＡ，Ｂで示した位置）にスジ状の濃度ムラが発生する。
【０００５】
所定の印字領域上で記録ヘッドを複数回走査させて画像記録を行うシリアル（シャトル）スキャン方式の画像記録装置の場合は、よく知られているマルチパス印字によって、濃度ムラを回避することが可能であるが、１回の走査で画像記録を行うシングルパス方式（ラインヘッド方式）では、濃度ムラを回避することが困難である。
【０００６】
ノズルごとの吐出特性のばらつきを完全になくすことはヘッド製造上困難であるため、ばらつきを補正する技術について種々の提案がなされている（特許文献１，２）。
【０００７】
特許文献１は、いわゆる「飛行曲がり現象」によるスジ状のムラ（バンディング）を解消することを目的として、バンディング発生ラインと他のラインとの距離関係に基づき、バンディング回避処理の処理量を制御する方法を提案している。
【０００８】
また、特許文献２は、テストパターンを出力してその印字結果から着弾位置誤差のデータを測定し、この着弾誤差データを用いて、各ノズルの誤差特性を取り込んだ濃度プロファイルD(x)を定義し、これをフーリエ変換した関数T(f)のパワースペクトルの低周波成分を最小化する計算により、濃度補正係数を導出することを開示している。
【特許文献１】特開２００７−１２５８７７号公報
【特許文献２】特開２００６−３４７１６４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、特許文献１の技術では、バンディング発生ラインが不吐出ノズルであった場合に適切な回避処理ができないという問題がある。また、引用文献２においては、不吐出ノズルが発生した場合の具体的な処理内容について記載はない。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、上記の問題を解消し、不吐出ノズルのような記録不能な素子が発生した場合にも高精度の濃度補正（スジムラ抑制）を実現できる画像記録装置及び方法並びにその補正処理に有益な画像処理プログラム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】
【００１１】
前記目的を達成するために、第１の発明に係る画像記録装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッド及び記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記記録媒体を相対移動させる搬送手段と、前記記録素子の記録特性を示す特性情報を取得する特性情報取得手段と、前記取得した特性情報に含まれる記録点位置情報及び記録不能素子情報のうち、前記記録不能素子情報に基づき、前記記録特性に起因する濃度ムラを抑制する画像データの生成に用いる補正値の算出演算に使用する前記記録点位置情報を選択する情報選択手段と、前記情報選択手段によって選択された前記記録点位置情報から前記補正値を算出する演算を行う補正値演算手段と、前記補正値演算手段によって得られた前記補正値を用いて画像データの補正を行う補正処理手段と、前記補正処理手段によって補正された画像データに基づいて前記記録ヘッドの駆動を制御する駆動制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、記録素子の特性情報には少なくとも記録点位置情報と、記録不能素子情報が含まれており、そのうちの記録不能素子情報に基づき補正値演算に使用すべき記録点位置情報が決定（選択）される。こうして、記録不能な記録素子の発生状況に応じて補正値を演算するための位置情報が適応的に決定されるため、記録不能な記録素子が発生した場合にも良好な画像補正を実現できる。
【００１３】
「特性情報取得手段」は、予め記録素子の記録特性に関する情報をメモリ等の記憶手段に格納しておき、必要な情報を読み出すことによって情報を取得してもよいし、実際にテストパターン等を印字してその印字結果を読み取り、解析処理を行って記録特性の情報を取得してもよい。記録特性が経時的に変化することに鑑み、適宜のタイミングで情報を更新する態様が好ましい。
【００１４】
本発明における画像データの補正処理は、スクリーニング処理（２値又は多値のドットデータに変換するデジタルハーフトーニング処理）の手前の段階の画像データに対して実施することが好ましい。
【００１５】
すなわち、補正処理手段によって補正された画像データに基づいて、スクリーニングを行い、記録ヘッドの記録素子に対応する２値又は多値（ドットサイズの種類に対応した多値）のドットデータに変換し、当該ドットデータに基づいて記録ヘッドを制御して記録媒体上に画像を形成する。
【００１６】
本発明に係る画像記録装置の一態様としてのインクジェット記録装置は、ドットを形成するためのインク液滴を吐出するノズル及び吐出圧を発生させる圧力発生手段（圧電素子や加熱素子など）を含む液滴吐出素子（「記録素子」に相当）を複数配列させた液滴吐出素子列を有する液体吐出ヘッド（「記録ヘッド」に相当）と、画像データから生成されたドットデータ（インク吐出データ）に基づいて記録ヘッドからの液滴の吐出を制御する吐出制御手段とを備え、前記ノズルから吐出した液滴によって記録媒体上にドットを記録して画像を形成する。
【００１７】
記録ヘッドの構成例として、記録媒体の全幅に対応する長さにわたって複数の記録素子を配列させた記録素子列を有するフルライン型のヘッドを用いることができる。この場合、記録媒体の全幅に対応する長さに満たない記録素子列を有する比較的短尺の記録ヘッドモジュールを複数個組み合わせ、これらを繋ぎ合わせることで全体として記録媒体の全幅に対応する長さの記録素子列を構成する態様がある。
【００１８】
フルライン型のヘッドは、通常、記録媒体の相対的な送り方向（相対的搬送方向）と直交する方向に沿って配置されるが、搬送方向と直交する方向に対して、ある所定の角度を持たせた斜め方向に沿って記録ヘッドを配置する態様もあり得る。
【００１９】
「記録媒体」は、記録ヘッドの作用によって画像の記録を受ける媒体（被画像形成媒体、被印字媒体、被記録媒体、受像媒体、インクジェット記録装置の場合の吐出媒体、被吐出媒体など呼ばれ得るもの）であり、連続用紙、カット紙、シール用紙、ＯＨＰシート等の樹脂シート、フイルム、布、中間転写媒体、インクジェット記録装置によって配線パターンが印刷されるプリント基板、その他材質や形状を問わず、様々な媒体を含む。
【００２０】
「搬送手段」は、停止した（固定された）記録ヘッドに対して記録媒体を搬送する態様、停止した記録媒体に対して記録ヘッドを移動させる態様、或いは、記録ヘッドと記録媒体の両方を移動させる態様のいずれをも含む。
【００２１】
インクジェットヘッドによって、カラー画像を形成する場合は、複数色のインク（記録液）の色別に記録ヘッドを配置してもよいし、１つの記録ヘッドから複数色のインクを吐
出可能な構成としてもよい。
【００２２】
また、本発明は、上記のフルライン型のヘッドに限らず、シリアル（シャトル）スキャン方式の記録ヘッド（記録媒体の搬送方向に略直交する方向に往復移動しながら打滴を行う記録ヘッド）についても適用可能である。
【００２３】
第２の発明は、第１の発明に記載の画像記録装置において、前記補正値演算手段は、前記記録素子の記録特性に起因する濃度ムラを算出し、同濃度ムラの空間周波数特性を表すパワースペクトルの低周波成分を低減する補正条件に基づいて前記補正値としての濃度補正係数を算出することを特徴とする。
【００２４】
記録画像における濃度の不均一性（濃度ムラ）は、空間周波数特性（パワースペクトル）での強度で表すことができ、濃度ムラの視認性はパワースペクトルの低周波成分で評価できる。例えば、濃度補正データを用いた補正後のパワースペクトルの周波数原点（ｆ＝０）における微分係数が略０となる条件を用いて濃度補正係数を決めることで、周波数原点でのパワースペクトルの強度が最小となり、原点付近（すなわち、低周波領域）のパワースペクトルを小さく抑えることができる。これにより、精度のよいムラ補正を実現できる。
【００２５】
第３の発明は、第１又は第２の発明に記載の画像記録装置において、前記情報選択手段は、記録不能素子に対応する記録点位置情報を前記補正値の演算から除外することを特徴とする。
【００２６】
記録不能な記録素子の記録点位置情報を使用せずに前記補正値を演算することにより、当該記録不能な位置を挟んで隣接する記録点位置情報を用いて適切な画像補正を行うことができる。
【００２７】
第４の発明は、前記目的を達成する方法発明を提供する。すなわち、第４の発明に係る画像記録方法は、複数の記録素子を有する記録ヘッドと記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記記録媒体を相対移動させながら、前記複数の記録素子によって前記記録媒体に画像を記録する画像記録方法であって、前記記録素子の記録特性を示す特性情報を取得する特性情報取得工程と、前記取得した特性情報に含まれる記録点位置情報及び記録不能素子情報のうち、前記記録不能素子情報に基づき、前記記録特性に起因する濃度ムラを抑制する画像データの生成に用いる補正値の算出演算に使用する前記記録点位置情報を選択する情報選択工程と、前記情報選択工程によって選択された前記記録点位置情報から前記補正値を算出する演算を行う補正値演算工程と、前記補正値演算工程によって得られた前記補正値を用いて画像データの補正を行う補正処理工程と、前記補正処理工程によって補正された画像データに基づいて前記記録ヘッドの駆動を制御する駆動制御工程と、を含むことを特徴とする。
【００２８】
第５の発明は前記目的を達成する画像処理プログラムを提供する。すなわち、第５の発明は、コンピュータに、前記記録素子の記録特性を示す特性情報を取得する特性情報取得工程と、前記取得した特性情報に含まれる記録点位置情報及び記録不能素子情報のうち、前記記録不能素子情報に基づき、前記記録特性に起因する濃度ムラを抑制する画像データの生成に用いる補正値の算出演算に使用する前記記録点位置情報を選択する情報選択工程と、前記情報選択工程によって選択された前記記録点位置情報から前記補正値を算出する演算を行う補正値演算工程と、前記補正値演算工程によって得られた前記補正値を用いて画像データの補正を行う補正処理工程と、を実行させるための画像処理プログラムを提供する。
【００２９】
本発明によるプログラムは、プリンタなどに組み込まれる中央処理装置（ＣＰＵ）の動作プログラムとして適用できるとともに、パソコンなどのコンピュータシステムに適用することも可能である。
【００３０】
或いはまた、当該プログラムは、単独のアプリケーションソフトウエアとして構成されてもよいし、画像編集ソフトウエアなど、他のアプリケーションの一部として組み込まれてもよい。このようなプログラムをＣＤ−ＲＯＭや磁気ディスクその他の情報記憶媒体（外部記憶装置）に記録し、該情報記憶媒体を通じて当該プログラムを第三者に提供したり、インターネットなどの通信回線を通じて当該プログラムのダウンロードサービスを提供したりすることも可能である。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、記録素子の記録特性に起因するスジムラを精度よく補正することができ、高品位な画像形成が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００３３】
＜補正原理の説明＞
まず、打滴位置情報を用いてスジムラ補正を行う技術について概説する。ここで説明する補正方法は、あるノズルが持つ着弾位置誤差を補正する際に、そのノズルを含む周囲のノズルＮ本を用いて補正する。基本的な原理は特許文献２に開示されている手法を適用することができる。
【００３４】
図１は補正前の様子を示す図である。同図は、ラインヘッド（記録ヘッドに相当）１０の左から３番目のノズル（nzl3）が着弾位置誤差を持っており、理想的な着弾位置（原点Ｏ）から図上で右方向（Ｘ軸で示した主走査方向）に着弾位置がずれて着弾する。また、図１の下側に示したグラフは、ノズルからの打滴による印字濃度を記録媒体搬送方向（副走査方向）に平均化して得られる、ノズル列方向（主走査方向）の濃度プロファイルを示したものである。ただし、図１ではノズルnzl3の印字に対する補正を考察するので、ノズルnzl3以外の濃度出力は図示を省略した。横軸（Ｘ軸）は主走査方向の位置を表し、縦軸は光学濃度（Ｏ．Ｄ．）を表す。
【００３５】
各ノズルnzl1〜5の初期出力濃度をＤi＝Ｄini（ただし、ｉはノズル番号1〜5、Ｄiniは一定値を表す）、ノズルnzl3の理想着弾位置を原点Ｏ、各ノズルnzl1〜5の着弾位置をＸi とする。
【００３６】
ここでＤi は、物理的には記録媒体搬送方向に平均化したノズルの出力光学濃度を表し、データ処理上は各画素が持つ濃度データＤ(i,j) （ただし、ｉはノズル番号、ｊは記録媒体搬送方向の画素番号を表す）に対して「ｊ」について平均化したものを表している。
【００３７】
図１に示したように、ノズルnzl3の着弾位置誤差は、ノズルnzl3の濃度出力（太線）の原点Ｏからのズレとして表される。今、この出力濃度のズレを補正することを考える。
【００３８】
図２は補正後の様子を示す図である。ただし、ノズルnzl3以外は補正分のみを図示した。図２の場合、補正に用いるノズル数はＮ＝３であり、ノズルnzl2, nzl3, nzl4 に濃度補正係数ｄ2, ｄ3, ｄ4が乗ぜられている。ここでいう濃度補正係数ｄi は、補正後の出力濃度をＤi’とするとき、Ｄi’＝Ｄi＋ｄi×Ｄiで定義される係数である。
【００３９】
本実施形態では、濃度ムラの視認性が最小となるよう、各ノズルの濃度補正係数が決定される。
【００４０】
濃度ムラ等の空間構造の視認性は、空間周波数特性によって評価できることが知られており（例えば、「Application of FourierAnalysis to the Visibility of Gratings」Journal of Phisiology 197 551-566(1968) F.W.Campbell and J.G.Robson 1967、「NoisePerception in Electrophotography」Journalof Applied Photographic Engineering 5:190-196(1979) R.P.Dooley andR. Shawを参照）)、人間の視覚は低周波成分の感度が高く、高周波成分ほど感度が低いことが明らかにされている。すなわち、濃度ムラの視認性の尺度として、空間周波数特性の低周波エネルギーを用いることが適切である。そのため、本実施形態では、パワースペクトルの低周波成分を最小化するように、各ノズルの濃度補正係数が決定される。
【００４１】
濃度補正係数ｄiを決定する式の導出について詳細は後述するが、結果のみを先に示すと、特定のノズルの着弾位置誤差に対する濃度補正係数ｄiは、以下の式より決定される。
【００４２】
【数１】
2009241271.tif 000003
【００４３】
ここで、xi はそれぞれ補正対象ノズルの理想着弾位置を原点とした各ノズルの着弾位置である。Πは、補正に用いるＮ本のノズル内で積をとることを意味する。
【００４４】
〔濃度補正係数の導出〕
濃度ムラのパワースペクトルの低周波成分を最小化するという条件から、理論的に各ノズルの濃度補正係数を導くことができる。
【００４５】
まず、各ノズルの誤差特性を取り込んだ濃度プロファイルを次式のように定義する。
【００４６】
【数２】
2009241271.tif 000004
【００４７】
画像の濃度プロファイルＤ(x)は、各ノズルが印字する濃度プロファイルの和であり、ノズルの印字を表すのが印字モデル（１ノズルが印字する濃度プロファイル）である。印字モデルはノズル出力濃度Ｄiと標準濃度プロファイルｚ(x)に分離して表現される。
【００４８】
標準濃度プロファイルｚ(x)は、厳密にはドット径に等しい有限の広がりを持つものであるが、位置誤差の補正を濃度ズレのバランシングの問題であると考えると、重要なのは濃度プロファイルの重心位置（着弾位置）であって、濃度プロファイルの広がりは副次的な要素である。そのため、プロファイルをδ関数で置き換える近似は妥当である。このような標準濃度プロファイルを仮定すると数学的な取り扱いが容易となり、補正係数の厳密解が得られる。
【００４９】
図３（ａ）は現実に即した印字モデルであり、図３（ｂ）はδ関数型印字モデルである。δ関数モデルで近似する場合、標準濃度プロファイルは次式で表される。
【００５０】
【数３】
2009241271.tif 000005
【００５１】
補正係数を導出するにあたり、ある特定のノズル（ｉ＝０）の着弾位置誤差Δｘ0を、周辺ノズルＮ本によって補正することを考える。なお、ここでは補正対象ノズルの番号をｉ＝０とした。また、周辺のノズルも、所定の着弾位置誤差を持ち得ることに注意する。
【００５２】
補正対象ノズル（中心ノズル）を含むＮ本のノズルの番号（index）は、次式で表される。
【００５３】
【数４】
2009241271.tif 000006
【００５４】
なお、この式においては、Ｎは奇数である必要があるが、本発明の実施に際しては、Ｎを奇数に限定する必要はない。
【００５５】
初期出力濃度（補正前の出力濃度）はｉ＝０のみ値を持つものとして、次式で表される。
【００５６】
【数５】
2009241271.tif 000007
【００５７】
濃度補正係数をｄiとするとき、補正後出力濃度Ｄi’は、次式で表される。
【００５８】
【数６】
2009241271.tif 000008
【００５９】
つまり、ｉ＝０では初期出力濃度値と補正値（ｄi×Ｄini）の和で表され、ｉ≠０では補正値のみとなる。
【００６０】
各ノズルｉの着弾位置ｘiは、次式で表される。
【００６１】
【数７】
2009241271.tif 000009
【００６２】
δ関数型印字モデルを用いると、補正後の濃度プロファイルは、次式で表される。
【００６３】
【数８】
2009241271.tif 000010
【００６４】
これに対してFourier変換を行うと、次式、
【００６５】
【数９】
2009241271.tif 000011
【００６６】
と表される。なお、Ｄiniは共通の定数のため省略した。
【００６７】
濃度ムラの視認性を最小化することは、すなわち、次式のパワースペクトルの低周波成分を最小化することである。
【００６８】
【数１０】
2009241271.tif 000012
【００６９】
これは、数学的にはＴ(f)の f＝０における微分係数（１次、２次、…）がゼロである
ことで近似できる。今、未知数ｄi’はＮ個であるから、ＤＣ成分の保存条件も含めると、Ｎ−１次までの微分係数がゼロの条件を用いれば、全ての（Ｎ個の）未知数ｄi’が厳密に定まる。このようにして、以下の補正条件が定まる。
【００７０】
【数１１】
2009241271.tif 000013
【００７１】
δ関数モデルにおいては、各補正条件を展開していくと、容易な計算によってＤiにつ
いてのＮ本の連立方程式に帰着する。各補正条件を展開したものを整理すると、以下の条件群（方程式群）が得られる。
【００７２】
【数１２】
2009241271.tif 000014
【００７３】
これらの方程式群の意味するところは、１式目はＤＣ成分の保存であり、２式目は重心位置の保存を表している。３式目以降は統計学におけるＮ−１次モーメントがゼロであることを表している。
【００７４】
このようにして得られた条件式を行列形式で表すと、以下のように表すことができる。
【００７５】
【数１３】
2009241271.tif 000015
【００７６】
この係数行列Ａは、いわゆるVandermonde型の行列であり、その行列式は差積を用いて次式となることが知られている。
【００７７】
【数１４】
2009241271.tif 000016
【００７８】
このため、Crammerの公式を用いてｄi’の厳密解を求めることができる。計算の詳細な過程は省略するが、代数計算によって、その解は次式となることが示される。
【００７９】
【数１５】
2009241271.tif 000017
【００８０】
よって、求めるべき補正係数ｄiは、次式となる。
【００８１】
【数１６】
2009241271.tif 000018
【００８２】
以上のように、パワースペクトルの原点微分係数をゼロにするという条件から、濃度補正係数ｄiの厳密解が導かれる。補正に用いる周辺ノズル数Ｎを増やすほど、より高次の
微分係数をゼロにすることが可能になるため、低周波エネルギーがより小さくなり、ムラの視認性は一層低減する。
【００８３】
本実施形態では、原点微分係数をゼロにする条件を用いたが、完全にゼロとせずとも、補正前の微分係数に比べて十分小さい値（例えば、補正前の１／１０）に設定しても、濃度ムラのパワースペクトルの低周波成分を十分に小さくすることができる。つまり、濃度ムラが視認されない程度にパワースペクトルの低周波成分を小さくするという条件の観点で、パワースペクトルの原点微分係数を十分に小さい値（略０）に設定するという意味から、その値の範囲として補正前の微分係数の絶対値の１／１０以下までを許容する。
【００８４】
上記説明は、ある特定の１ノズル（例えば、図１におけるノズルnzl3）に対する濃度補正係数の決定方法である。実際には、ヘッド内の全てのノズルが何らかの着弾位置誤差を持っているため、全ての着弾位置誤差に対して補正を行うことが好ましい。
【００８５】
すなわち、全てのノズルに対して、周囲Ｎ個のノズルにおける上記の濃度補正係数を求める。濃度補正係数を決定する際に用いる後述のパワースペクトル最小化方程式は線形なので、ノズルごとに重ね合わせが可能である。そのため、トータルの濃度補正係数は、上述のようにして得られた濃度補正係数の和を取れば求められる。
【００８６】
つまり、ノズルｋの持つ位置誤差に対するノズルｉの濃度補正係数をｄ(i,k)とおくと
、このｄ(i,k)は［数１］の方程式で求められる。そして、ノズルｉのトータルの濃度補
正係数ｄiは、次式として求められる。
【００８７】
【数１７】
2009241271.tif 000019
【００８８】
なお、上記の例では、全ノズルの着弾位置誤差を補正対象としてインデックスｋを足し合わせているが、ある値ΔＸ_threshを閾値として予め設定しておき、この閾値を超える
着弾位置誤差をもつノズルのみを補正対象とするように選択的に補正する構成も可能である。
【００８９】
前述のとおり、補正に用いるノズル数Ｎの値を増加させると補正精度が向上するが、濃度補正係数の変化幅も増加して再現画像の破綻を招く可能性がある。そのため、画像破綻を起こさないための補正係数制限範囲（上限値ｄ_maxと下限値ｄ_min）を定めておき、上記［数１７］の式で求まるトータルの濃度補正係数が制限範囲内に収まるようにＮ値を設定することが望ましい。すなわち、ｄ_min＜ｄi＜ｄ_maxを満たすようＮ値を定める。
実験的な知見によれば、ｄ_min≧−１、ｄ_max≦１を満たすならば画像破綻を起こさない。
【００９０】
＜本発明の実施形態による補正技術について＞
補正の原理及び濃度補正係数の導出方法は、概ね上述した手法（特許文献２に記載の手法）に準ずるが、本発明の実施形態では、これに加え、不吐出ノズル情報を利用し、演算に使用する位置情報を決定している。
【００９１】
すなわち、図４に示すように、不吐出ノズルが発生した場合、この不吐出ノズルに対応する不吐出発生ラインの位置情報は使用せずに、吐出（打滴）が行われている近傍の吐出ノズルに対応したラインの位置情報を補正演算に用いるものとする。このように、不吐出の状況に応じて、補正値を演算する位置情報が決定される。
【００９２】
番号「ｊ」を不吐出ノズル番号とするとき、[数１６]より、
濃度補正係数は次式で設定される。
【００９３】
【数１８】
2009241271.tif 000020
【００９４】
上記の［数１８］で示すように、不吐出ノズルの情報を除外して、濃度補正係数を演算する。
【００９５】
こうすることにより、不吐出ラインを挟んだ２つの近接ライン間の距離（打滴点の距離）は長くなるため、その分濃度を濃くする方向に補正係数が決定される。その結果、不吐出による画像欠陥を是正する効果が得られる。
【００９６】
以下、本実施形態によるムラ補正の方法を詳述する。
【００９７】
＜濃度補正係数算出（更新）時のフローチャート＞
図５は、本実施形態による濃度補正係数算出時のフローチャートである。濃度補正係数の算出は、画像出力時に毎回実行する必要はなく、ヘッドの吐出特性が変化したときのみ実行すれば十分である。したがって、装置製造時（出荷時）の他、例えば、以下のいずれかの条件で濃度補正係数の算出演算（更新処理）が開始される。
【００９８】
すなわち、（ａ）印字結果を監視する自動チェック機構（センサ）によって印字画像にスジムラが生じていると判断された場合、（ｂ）人間（オペレータ）が印字画像を見て画像内にスジムラが生じていると判断して所定の操作（更新処理を開始させる指令の入力など）を行った場合、（ｃ）事前に設定していた更新タイミングに達した場合（タイマー等による時間管理やプリント枚数カウンタなどによる稼働実績管理などによって更新タイミングを設定並びに判断可能）、のいずれかの条件で行われる。
【００９９】
濃度補正係数の算出時には、まず、ヘッドの吐出特性を把握するためのテストパターン（予め定められている所定の印字パターン）のプリントが実行される（ステップＳ１１）。なお、着弾位置の情報を取得するためのテストパターンと、不吐出ノズルの情報を取得するためのテストパターンは、別々のパターンであってもよいし、同じパターンであってもよい。
【０１００】
次いで、そのテストパターンの印字結果から着弾誤差データ、すなわち各ノズルから打滴される実際の打滴点着弾位置及び不吐出ノズル情報（不吐出ノズルの位置）を測定する（ステップＳ１２）。なお、着弾位置の情報を取得するためのテストパターンと、不吐出ノズルの情報を取得するためのテストパターンは、別々のパターンであってもよいし、同じパターンであってもよい。
【０１０１】
着弾誤差データの測定及び不吐出ノズルの検出には、イメージセンサ（撮像素子）を利用した画像読取装置（撮像信号を処理する信号処理手段を含む）を用いることができる。読み取った画像のデータから実際の打滴点の位置を測定し、理想の着弾位置（吐出異常等が無いとした場合の設計上の理想着弾位置）との差から着弾位置誤差の情報が得られる。また、着弾位置情報の他、打滴点の光学濃度情報も測定され、打滴不能のノズルについては「不吐出」として検知される。このように、テストパターンの読み取りから得られる各種の情報（実際の着弾位置情報、着弾位置誤差情報、光学濃度情報など）を総称する用語として「着弾誤差データ」という用語を用い、不吐出ノズルの位置を特定する情報を「不吐出ノズル情報」とよぶ。
【０１０２】
次いで、上記得られた不吐出ノズル情報を用いて、着弾誤差データの中から濃度補正係数の算出に利用する情報を選択・決定する（ステップＳ１３）。つまり、不吐出ノズルに対応する位置情報は演算から除外する（不吐出ノズルの着弾誤差データを使用しない）。
【０１０３】
そして、ステップＳ１３で選択された着弾誤差データを利用して、[数１８]に従い、濃度補正係数を導出する（ステップＳ１４）。本例では、不吐出ノズルの影響も考慮した補正係数であるため、従来の補正係数と区別するため、図５のフローチャートでは「濃度補正・不吐出補正係数」という用語を用いた。
【０１０４】
こうして、求めた濃度補正・不吐出補正係数の情報はＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な記憶手段に記憶され、以後、最新の補正係数が用いられる。
【０１０５】
なお、不吐出ノズルの場合、そもそも当該ノズルの着弾誤差データが得られない場合もあるが、不吐出は経時的に発生する場合があるため、着弾誤差データの取得タイミングと、不吐出情報の取得タイミングとが時間的にずれている場合には、不吐出ノズルについての着弾誤差データが存在し得る。かかる状況において、不吐出ノズルに対応する着弾誤差データは演算に使用されない。
【０１０６】
したがって、例えば、一旦、着弾誤差データを取得した後、経時的に不吐出ノズルが発生した場合について、あらためて着弾誤差データを取得することなく、不吐出ノズルの位置情報を演算から除外して濃度補正係数を再計算することにより、不吐出ノズルの発生に対応した画像補正を実現できる。
【０１０７】
記録ヘッドにおける不吐出の情報を取得することは、各ノズルの着弾位置の情報を測定することに比べて比較的容易であることから、着弾位置の情報の測定頻度よりも不吐出情報の測定頻度を高くすることが考えられる。このような場合に、最新の不吐出ノズルの情報を用いて濃度補正係数を計算し直すことで、不吐出ノズルの発生に適応的に対応し、より適切な画像補正が可能である。
【０１０８】
＜インクジェット記録装置における画像出力時の処理の流れ＞
図６は画像出力時の手順を示すフローチャートである。図示の処理は画像を出力するごとに実行されるものである。画像を出力（プリント）する際には、まず、出力すべき画像（プリント対象となる画像）のデータを入力する（ステップＳ２０）。入力時の画像のデータ形態は、特に限定されないが、例えば、２４ビットカラーのＲＧＢデータとする。この入力画像に対して、ルックアップテーブルによる濃度変換処理を行い（ステップＳ２２）、プリンタの持つインク色に対応した濃度データＤ(i,j)に変換する。なお、（i,j）は画素の位置を表し、各画素について濃度データが割り当てられる。
【０１０９】
ここでは、説明の便宜上、入力画像の解像度とプリンタの解像度（ノズル解像度）は一致しているものとするが、両者が一致しない場合は、プリンタ解像度に合わせて、入力画像について画素数変換の処理が行われる。
【０１１０】
ステップＳ２２における濃度変換処理は一般的な処理であり、下色除去（ＵＣＲ:Under color Removal）処理、或いはライトインク（同色系の淡インク）を使用するシステムの
場合におけるライトインクへの分配処理などが含まれる。
【０１１１】
例えば、Ｃ（シアン）Ｍ（マゼンタ）Ｙ（イエロー）の３色インクの構成の場合には、ＣＭＹの濃度データＤ(i,j)に変換される。或いはまた、上記３色に加えてＫ（黒），Ｌ
Ｃ（ライトシアン），ＬＭ（ライトマゼンタ）などの他のインクを含むシステムの場合は、そのインク色を含む濃度データＤ（i,j）に変換される。
【０１１２】
濃度変換処理を経て得られた濃度データＤ(i,j)に対して、濃度補正・不吐出補正係数を用いたムラ補正処理が行われる（ステップＳ２４）。なお、詳細な処理内容は図７〜図１０で説明する。こうして、補正済みの濃度データＤ’(i,j)が得られる。
【０１１３】
次いで、この補正済みの濃度データＤ’(i,j)からハーフトーニング処理（スクリーニング）を行うことによって（図６のステップＳ２６）、ドットのオン／オフ信号（２値データ）、または、ドットサイズ変調を含む場合はドットの種類（ドットサイズの選択）を含んだ多値データに変換される。ハーフトーニングの手法は特に限定されず、誤差拡散法やディザ法など周知の２値（多値）化手法を用いることができる。
【０１１４】
このようにして得られた２値（多値）信号に基づいて各ノズルの打滴が実行され、画像が出力される（ステップＳ２８）。すなわち、ハーフトーニング処理（ステップＳ２６）から得られた２値（多値）のデータから、各ノズルのインク吐出（打滴）データが生成され、吐出動作が制御される。これにより、濃度ムラが抑制され、高品位な画像形成が可能である。
【０１１５】
＜濃度補正・不吐出補正係数の算出方法の具体例＞
図７〜８は、濃度補正・不吐出補正係数の算出例を示すフローチャートである。ここでは画素濃度に応じた補正係数を求めるため、各濃度での補正係数を算出する例を説明する。
【０１１６】
図示のフローチャートは、画素濃度「０．０〜１．０」の範囲について、所定の刻み幅（例えば、「０．５」の刻み）で各濃度について補正係数を演算する処理（ステップＳ１１０）が繰り返される。
【０１１７】
演算対象濃度（ｄ）について、まず、ドット打滴率の演算を行う（ステップＳ１２１）。すなわち、各画像濃度でのドット種の存在比率を示すドット打滴率テーブルを使用して、対象画素濃度（ｄ）に応じたドット打滴率(dp_buf[kind])を算出する。ドット打滴率テーブル(DP_buf[d][kind])は、濃度[d]とドット種[kind]を変数とするテーブルである。
【０１１８】
図９にドット打滴率テーブル(DP_buf[d][kind])の例を示す。図９ではドット種類が４種類（kind＝｛1,2,3,4｝）の場合を例示している。同図において横軸は画素濃度、縦軸は打滴種類（ドット種）比率を表している。例えば、画素濃度＝０．８の場合における各ドット種の比率を見ると、「３drops」の比率が最も高く、約0.72、次いで「４drops」の比率が約0.24、「２drops」の比率は約0.04、「１drop」の比率は0.0である。このように、ある画素濃度値における各ドット種の比率をdp_bufの値とする。
【０１１９】
図９のようなドット打滴率テーブルは、予め作成しておき記憶しておくものとする。なお、ドット打滴率テーブルは必要に応じて補間演算して利用してもよい。
【０１２０】
上記のように演算対象濃度についてドット打滴率を求めた後、次に、実行打滴誤差の演算を行う（図７のステップＳ１２２）。すなわち、ステップＳ１２２では、各ノズルについて、それぞれドット種類ごとの位置誤差データ計測値(err_x[nzl][kind])を実行打滴誤差（位置：err_xx[nzl]）に変換する演算を行う。
【０１２１】
実行打滴誤差のうち「位置：err_xx[nzl]」の成分は、次式によって計算される。
【０１２２】
【数１９】
2009241271.tif 000021
【０１２３】
すなわち、実行打滴誤差の「位置：err_xx[nzl]」は、着弾位置誤差の測定値をドット打滴率(dp_buf[kind])と打滴液量(volume[kind])で重み付けして加重平均をとったものである。なお、打滴液量(volume[kind])のテーブルは、予めドット種毎の液量を測定して記憶しておくものとする。図１０に打滴液量テーブルの一例を示す。
【０１２４】
図７のステップＳ１２２の後は、ステップＳ１２３に進み、ムラ補正係数(coef[nzl])の演算を行う。説明を分かりやすくするために、単純な具体例で説明する。例えば、補正対象ノズルと、その左右１ノズルずつの３ノズルを補正ウインドウ（Ｎ＝３）として補正係数を演算する場合を説明する。この場合、補正ウインドウ内における左ノズルの補正係数をｐ[0]、中央ノズルの補正係数をｐ[1]、右ノズルの補正係数をｐ[2]に格納する。
【０１２５】
また、演算に際しては、ヘッドの不吐出情報（npn[nzl]）に基づき、補正ウインドウ内の不吐出ノズルの数と位置で場合分けを行う（図８参照）。本例では補正ウインドウ内に不吐出ノズルが２カ所以上存在する場合は演算を中止するものする。具体的な演算例を図８に示す。
【０１２６】
以下に述べる演算がヘッドの全ノズルについて繰り返される（ステップＳ１３０）。
【０１２７】
まず、演算対象の補正ウインドウを定め、当該補正ウインドウ内における不吐出ノズルの数と位置に応じて、次の３パターンに場合分けされる。すなわち、（ａ）不吐出ノズルが無い場合、（ｂ）中央ノズルが不吐出の場合、（ｃ）左又は右ノズルが不吐出の場合、の３パターンに場合分けされ、該当する処理に切り換えられる。
【０１２８】
（ａ）不吐出ノズルが無い場合は、以下のように処理する。
【０１２９】
各ノズルの位置誤差に、理想位置間隔値：Ｌを合算して(左：−Ｌ、中央：０、右：＋Ｌ)、絶対位置（ａ[3]）に変換する。すなわち、以下の演算を行う。
［数２０］
左ノズル  ：  a[0]  ← err_xx[nzl−1]−L
中央ノズル：  a[1]  ←  err_xx[nzl] + 0
右ノズル  ：  a[2]  ←  err_xx[nzl+1] + L
そして、当該位置誤差情報（ａ[3]）を用いて補正係数（ｐ[3])を演算する。この演算は、[数１６]で説明した従来の演算手法をそのまま適用できる。ここでは、表記の便宜上、補正ウインドウ内のノズル位置を表す[0]，[1]，[2]の3種類をまとめて［3］と表記している。
【０１３０】
なお、位置誤差情報（ａ[3]）の示す位置誤差が所定の閾値（例えば、0．1μｍ）内であれば、実質的に補正不要であるとして位置補正を行わないものとする。補正を行うか否かの判断基準となる閾値は、誤差を許容できる許容範囲の観点から定められる。
【０１３１】
当該補正ウインドウ内の各ノズルの補正係数は、次式によって算出される。
【０１３２】
【数２１】
2009241271.tif 000022
【０１３３】
さらに、中央ノズル(p[1])に対しては、１を減ずる。すなわち、次式のように演算する。
［数２２］
p[1]  ←  p[1]−１
次に、ムラ補正係数(coef[nzl])に上記求めた補正ウインドウ内補正係数を加算する。すなわち、以下のように演算する。
［数２３］
coef[nzl-1]  ←  coef[nzl-1]＋p[0]
coef[nzl]  ←  coef[nzl]＋p[1]
coef[nzl+1]  ←  coef[nzl+1]＋p[2]
（ｂ）中央ノズルが不吐出の場合は、以下のように処理する。
【０１３４】
各ノズルの位置誤差に、理想位置間隔値：Ｌを合算して(左：−Ｌ、中央：０、右：＋Ｌ)、絶対位置（ａ[3]）に変換する（［数２０］参照）。そして、当該位置誤差情報（ａ[3]）を用いて補正係数（ｐ[3])を演算する。この演算は、[数１８]で説明したように、不吐出ノズルを除外して演算を行う。つまり、不吐の中央ノズルは「ないもの」として演算する。
【０１３５】
当該補正ウインドウ内の各ノズルの補正係数は、次式によって算出される。
【０１３６】
【数２４】
2009241271.tif 000023
【０１３７】
さらに、中央ノズル(p[1])に対しては、−１を代入する。
［数２５］
p[1]  ←  −１
そして、ムラ補正係数(coef[nzl])に上記求めた補正ウインドウ内補正係数を加算する。すなわち、以下のように演算する。
［数２６］
coef[nzl-１]  ←  coef[nzl-１]＋p[0]
coef[nzl]  ←  coef[nzl]＋p[1]
coef[nzl+1]  ←  coef[nzl+1]＋p[2]
（ｃ）左又は右ノズルが不吐出の場合は、以下のように処理する。
【０１３８】
各ノズルの位置誤差に、理想位置間隔値：Ｌを合算して(左：−Ｌ、中央：０、右：＋Ｌ)、絶対位置（ａ[3]）に変換する（［数２０］参照）。そして、当該位置誤差情報（ａ[3]）を用いて補正係数（ｐ[3])を演算する。この演算は、[数１８]で説明したように、不吐出ノズルを除外して演算を行う。つまり、不吐の左ノズル又は右ノズルは「ないもの」として演算する。
【０１３９】
左ノズルが不吐出のとき、当該補正ウインドウ内の各ノズルの補正係数は、次式によって算出される。
【０１４０】
【数２７】
2009241271.tif 000024
【０１４１】
さらに、中央ノズル(p[1])に対しては、１を減ずる。
【０１４２】
［数２８］
p[1]  ←  p[1]−１
また、左ノズル(p[0])には、０を代入する。
【０１４３】
［数２９］
p[0]  ←  ０
また、右ノズルが不吐出のとき、当該補正ウインドウ内の各ノズルの補正係数は、次式によって算出される。
【０１４４】
【数３０】
2009241271.tif 000025
【０１４５】
さらに、中央ノズル(p[1])に対しては、１を減ずる。
【０１４６】
［数３１］
p[1]  ←  p[1]−１
また、右ノズル(p[2])には、０を代入する。
【０１４７】
［数３２］
p[2]  ←  ０
そして、ムラ補正係数(coef[nzl])に上記求めた補正ウインドウ内補正係数を加算する。すなわち、以下のように演算する。
【０１４８】
［数３３］
coef[nzl-1]  ←  coef[nzl-1]＋p[0]
coef[nzl]  ←  coef[nzl]＋p[1]
coef[nzl+1]  ←  coef[nzl+1]＋ｐ［2］
ヘッド内の全ノズルについて、上記の演算が繰り返される（ステップＳ１３０）。
【０１４９】
各画素濃度について、順次同様の処理を実行下後、各画素濃度でのムラ補正係数（(coef[nzl])を一つの濃度毎ムラ補正係数(COEF[d][nzl])にまとめる（ステップＳ１４０）。なお、このとき全データに１を加算する。すなわち、濃度：ｄのときのムラ補正係数(coef[nzl])を、全ノズル：nzlに対して、濃度毎ムラ補正係数(COEF[d][nzl])に１を加えて代入する。
【０１５０】
［数３４］
COEF[d][nzl]  ←  coef[nzl] ＋１
以上の処理を実行して本演算処理を終了する。
【０１５１】
＜画像データの処理について＞
図１１は、画像データの処理の流れを示すフローチャートである。図６でも説明したように、まず、画像データの読み込みを行い（ステップＳ３０）、当該画像テータについて濃度変換テーブルを使用して画像濃度値を変換する（ステップＳ３２）。この濃度データに対してムラ補正の処理を実行し（ステップＳ３４）、補正後の濃度データについてＮ値化処理（本例では誤差拡散による例を後述する）を実行する（ステップＳ３６）。そして、得られたＮ値のデータ（ドットデータ）を基に打滴を行う（ステップＳ３８）。
【０１５２】
＜ムラ補正実行フローチャートの説明＞
図１１に示したムラ補正の処理（ステップＳ３４）の詳細な例について図１２に示す。図１２はムラ補正実行フローチャートである。本処理が開始すると、まず、濃度毎ムラ補正テーブルを読み込む（ステップＳ２１０）。そして、画像の高さ方向（ｙ方向）について演算対象の位置（ｙの値）を順次変えながら以下のステップＳ２３０の処理を全範囲について繰り返す（ステップＳ２２０）。
【０１５３】
すなわち、ステップＳ２３０では、演算対象に係るｙ値における画像幅方向（ｘ方向）について演算対象の位置（ｘの値）を定め、このｘ位置について、ｘ位置に応じたノズル番号（nzl番号）を求め、画素濃度d[x][y]、nzl値に応じたムラ補正係数(f)を濃度毎ムラ補正係数テーブルより求める（ステップＳ２３２）。そして、このムラ補正係数(f)を用いて、次式によって補正演算を実行する（ステップＳ２３４）。
【０１５４】
［数３５］
画素濃度:d’[x][y]＝画素濃度:d[x][y]×f
画像幅（ｘ方向）について、ｘの位置を順次変えながら、画像幅の全範囲について、上記のステップＳ２３２〜Ｓ２３４が繰り返される（ステップＳ２３０）。
【０１５５】
全ての画像位置[x][y]について、上記の補正演算が終了したら、本処理は終了する。
【０１５６】
＜誤差拡散法の説明＞
図１３は、図１１で説明したN値化処理（ステップＳ３６）において実施される誤差拡散法のフローチャートである。
【０１５７】
本処理が開始すると、まず、エラー積算バッファを０に初期化する（ステップＳ３１０）。図１４にエラー積算バッファの概念図を示す。同図のように、エラー積算バッファはｘ方向について画像の全幅分の各位置に対応するデータ格納セルを有し、ｙ方向については２ライン分のデータ格納が可能である。図１３のステップＳ３１０では、図１４に示すように、各セルのデータを全て０に初期化する。
【０１５８】
その後、画像の高さ方向（ｙ方向）について演算対象の位置（ｙの値）を順次変えながら以下の処理を全範囲について繰り返す（図１３のステップＳ３２０）。
【０１５９】
すなわち、演算対象に係るｙ値のラインに属する各x位置についてラスタ順にＮ値化の処理を行う。Ｎ値化の手順は、まず、画像幅方向の注目位置ｘについて画像データの濃度に積算エラー値を加算する。図１５はその説明図である。今、注目する位置ｘについて、エラー積算バッファの同位置の積算エラー値を画像データ濃度に加算し、この積算エラー値を加えた濃度を「modinp」とする。
【０１６０】
次に、Ｎ値化のための閾値テーブルから上記濃度値（modinp）に応じた閾値を読み込む。図１６に閾値テーブルの例を示す。図示の閾値テーブルは、４種類の打滴を使用する場合（５値化）の一例であり、ドット種別に「１drop」〜「４drops」の各閾値をＴ1〜Ｔ4と定めている。
【０１６１】
この閾値テーブルから読み込んだ閾値に対して適宜のノイズを付加した後、対象とする点の濃度値から打滴種類を決定する。本例の場合、「濃度値＋エラー積算値」の値と、Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4の大小関係によって以下のように打滴種類が決定される（図１３参照）。
【０１６２】
(i)「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ4以上である場合
「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ4以上である場合には、当該画素位置[x][y]の出力画像（打滴点濃度）を４dropsのドット値（例えば、８ビットで「144」とする。）に決定する。このＮ値化で発生した対象点のエラー値は、「濃度値＋エラー積算値」から４drops打滴点濃度を減算した値となる。
【０１６３】
(ii)「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ3以上、Ｔ4未満である場合
「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ3以上、Ｔ4未満である場合には、当該画素位置[x][y]の出力画像（打滴点濃度）を３dropsのドット値（例えば、「112」とする。）に決定する。このＮ値化で発生した対象点のエラー値は、「濃度値＋エラー積算値」から３drops打滴点濃度を減算した値となる。
【０１６４】
(iii)「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ2以上、Ｔ3未満である場合
「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ2以上、Ｔ3未満である場合には、当該画素位置[x][y]の出力画像（打滴点濃度）を２dropsのドット値（例えば、８「80」とする。）に決定する。このＮ値化で発生した対象点のエラー値は、「濃度値＋エラー積算値」から２drops打滴点濃度を減算した値となる。
【０１６５】
(iv)「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ1以上、Ｔ2未満である場合
「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ1以上、Ｔ2未満である場合には、当該画素位置[x][y]の出力画像（打滴点濃度）を１dropのドット値（例えば、「48」とする。）に決定する。このＮ値化で発生した対象点のエラー値は、「濃度値＋エラー積算値」から１drop打滴点濃度を減算した値となる。
【０１６６】
(v)「濃度値＋エラー積算値」の値がT1未満である場合
「濃度値＋エラー積算値」の値がＴ1未満である場合には、当該画素位置[x][y]について打滴無し（打滴点濃度０）とする。このＮ値化で発生した対象点のエラー値は、「濃度値＋エラー積算値」そのものとなる。
【０１６７】
次いで、上述した（ｉ）〜(ｖ)のＮ値化で発生した対象点のエラー値を、当該対象点に隣接する未処理画素に拡散する処理を行う。図１７にエラー値の拡散方法の一例を示す。図１７では、対象点［ｘ］で発生したエラー値を隣接する４つの未処理位置に対し、それぞれ同図（ａ）に示す比率（分配定数）で分配する。
【０１６８】
対象ラインに属する全てのｘ位置について上記のＮ値化が終了したら、対象ライン(y)を変更する。このとき、対象ライン（ｙ）を移動するのに備えて、エラー積算バッファを更新する。すなわち、図１８に示すように、エラー積算バッファをｙ方向上にスクロールし、新たなラインに対する積算バッファを０に初期化する。
【０１６９】
こうして、画像高さ（ｙ方向）分の全ラインについて上記の処理を繰り返し、全画素について打滴種類を決定したら処理を終了する。
【０１７０】
〔インクジェット記録装置の構成〕
次に、上述した濃度ムラの補正機能を備えた画像記録装置の具体的な適用例としてのインクジェット記録装置について説明する。
【０１７１】
図１９は、本発明に係る画像記録装置の一実施形態を示すインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示すように、このインクジェット記録装置１１０は、黒（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各インクに対応して設けられた複数のインクジェット記録ヘッド（以下、ヘッドという。）１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙを有する印字部１１２と、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１１４と、記録媒体たる記録紙１１６を供給する給紙部１１８と、記録紙１１６のカールを除去するデカール処理部１２０と、前記印字部１１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１１６の平面性を保持しながら記録紙１１６を搬送するベルト搬送部１２２と、印字部１１２による印字結果を読み取る印字検出部１２４と、記録済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部１２６とを備えている。
【０１７２】
インク貯蔵／装填部１１４は、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するインクタンクを有し、各タンクは所要の管路を介してヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
【０１７３】
図１９では、給紙部１１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
【０１７４】
複数種類の記録媒体（メディア）を利用可能な構成にした場合、メディアの種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される記録媒体の種類（メディア種）を自動的に判別し、メディア種に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
【０１７５】
給紙部１１８から送り出される記録紙１１６はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部１２０においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム１３０で記録紙１１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
【０１７６】
ロール紙を使用する装置構成の場合、図１９のように、裁断用のカッター（第１のカッター）１２８が設けられており、該カッター１２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。なお、カット紙を使用する場合には、カッター１２８は不要である。
【０１７７】
デカール処理後、カットされた記録紙１１６は、ベルト搬送部１２２へと送られる。ベルト搬送部１２２は、ローラ１３１、１３２間に無端状のベルト１３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部１１２のノズル面及び印字検出部１２４のセンサ面に対向する部分が水平面（フラット面）をなすように構成されている。
【０１７８】
ベルト１３３は、記録紙１１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴（不図示）が形成されている。図１９に示したとおり、ローラ１３１、１３２間に掛け渡されたベルト１３３の内側において印字部１１２のノズル面及び印字検出部１２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ１３４が設けられており、この吸着チャンバ１３４をファン１３５で吸引して負圧にすることによって記録紙１１６がベルト１３３上に吸着保持される。なお、吸引吸着方式に代えて、静電吸着方式を採用してもよい。
【０１７９】
ベルト１３３が巻かれているローラ１３１、１３２の少なくとも一方にモータ（図１８４中符号１８８）の動力が伝達されることにより、ベルト１３３は図１９上の時計回り方向に駆動され、ベルト１３３上に保持された記録紙１１６は図１９の左から右へと搬送される。
【０１８０】
縁無しプリント等を印字するとベルト１３３上にもインクが付着するので、ベルト１３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部１３６が設けられている。ベルト清掃部１３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組合せなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。
【０１８１】
なお、ベルト搬送部１２２に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
【０１８２】
ベルト搬送部１２２により形成される用紙搬送路上において印字部１１２の上流側には、加熱ファン１４０が設けられている。加熱ファン１４０は、印字前の記録紙１１６に加熱空気を吹き付け、記録紙１１６を加熱する。印字直前に記録紙１１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。
【０１８３】
印字部１１２の各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙは、当該インクジェット記録装置１１０が対象とする記録紙１１６の最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録媒体の少なくとも一辺を超える長さ（描画可能範囲の全幅）にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている（図２０参照）。
【０１８４】
ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙは、記録紙１１６の送り方向に沿って上流側から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色順に配置され、それぞれのヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙが記録紙１１６の搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。
【０１８５】
ベルト搬送部１２２により記録紙１１６を搬送しつつ各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙからそれぞれ異色のインクを吐出することにより記録紙１１６上にカラー画像を形成し得る。
【０１８６】
このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙを色別に設ける構成によれば、紙送り方向（副走査方向）について記録紙１１６と印字部１１２を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録紙１１６の全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙搬送方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
【０１８７】
本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。
【０１８８】
図１９に示した印字検出部１２４は、印字部１１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ又はエリアセンサ）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりや着弾位置誤差などの吐出特性をチェックする手段として機能する。各色のヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙにより印字されたテストパターン又は実技画像が印字検出部１２４により読み取られ、各ヘッドの吐出判定が行われる。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定などで構成される。
【０１８９】
印字検出部１２４の後段には後乾燥部１４２が設けられている。後乾燥部１４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。
【０１９０】
多孔質のペーパーに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパーの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
【０１９１】
後乾燥部１４２の後段には、加熱・加圧部１４４が設けられている。加熱・加圧部１４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ１４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
【０１９２】
こうして生成されたプリント物は排紙部１２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部１２６Ａ、１２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）１４８によってテスト印字の部分を切り離す。また、図１９には示さないが、本画像の排出部１２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。
【０１９３】
〔ヘッドの構造〕
次に、ヘッドの構造について説明する。色別の各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号１５０によってヘッ
ドを示すものとする。
【０１９４】
図２１(a) はヘッド１５０の構造例を示す平面透視図であり、図２１(b) はその一部の拡大図である。また、図２１(c) はヘッド１５０の他の構造例を示す平面透視図、図２２は記録素子単位となる１チャネル分の液滴吐出素子（１つのノズル５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図２１(a) 中のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【０１９５】
記録紙１１６上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド１５０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッド１５０は、図２１(a),(b) に示したように、インク吐出口であるノズル１５１と、各ノズル１５１に対応する圧力室１５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）１５３を千鳥でマトリクス状に（２次元的に）配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影（正射影）される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。
【０１９６】
記録紙１１６の送り方向と略直交する方向に記録紙１１６の全幅に対応する長さにわたり１列以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図２１(a) の構成に代えて、図２１(c) に示すように、複数のノズル１５１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール１５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録紙１１６の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。
【０１９７】
各ノズル１５１に対応して設けられている圧力室１５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図２１(a),(b) 参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル１５１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）１５４が設けられている。なお、圧力室１５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
【０１９８】
図２１に示したように、各圧力室１５２は供給口１５４を介して共通流路１５５と連通されている。共通流路１５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路１５５を介して各圧力室１５２に分配供給される。
【０１９９】
圧力室１５２の一部の面（図２１において天面）を構成している加圧板（共通電極と兼用される振動板）１５６には個別電極１５７を備えたアクチュエータ１５８が接合されている。個別電極１５７と共通電極間に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ１５８が変形して圧力室１５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル１５１からインクが吐出される。なお、アクチュエータ１５８には、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムなどの圧電体を用いた圧電素子が好適に用いられる。インク吐出後、アクチュエータ１５８の変位が元に戻る際に、共通流路１５５から供給口１５４を通って新しいインクが圧力室１５２に再充填される。
【０２００】
上述した構造を有するインク室ユニット１５３を図２３に示す如く主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。
【０２０１】
すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット１５３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影（正射影）されたノズルのピッチＰはｄ× cosθとなり、主走査方向については、各ノズル１５１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。
【０２０２】
なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、（１）全ノズルを同時に駆動する、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、用紙の幅方向（用紙の搬送方向と直交する方向）に１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。
【０２０３】
特に、図２３に示すようなマトリクス状に配置されたノズル１５１を駆動する場合は、上記（３）のような主走査が好ましい。すなわち、ノズル１５１-11 、１５１-12 、１５１-13、１５１-14 、１５１-15 、１５１-16を１つのブロックとし（他にはノズル１５１-21 、…、１５１-26を１つのブロック、ノズル１５１-31 、…、１５１-36を１つのブロック、…として）、記録紙１１６の搬送速度に応じてノズル１５１-11 、１５１-12 、…、１５１-16を順次駆動することで記録紙１１６の幅方向に１ラインを印字する。
【０２０４】
一方、上述したフルラインヘッドと用紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。
【０２０５】
そして、上述の主走査によって記録される１ライン（或いは帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では、記録紙１１６の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。
【０２０６】
本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子（圧電素子）に代表されるアクチュエータ１５８の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。
【０２０７】
〔制御系の説明〕
図２４は、インクジェット記録装置１１０のシステム構成を示すブロック図である。同図に示したように、インクジェット記録装置１１０は、通信インターフェース１７０、システムコントローラ１７２、画像メモリ１７４、ＲＯＭ１７５、モータドライバ１７６、ヒータドライバ１７８、プリント制御部１８０、画像バッファメモリ１８２、ヘッドドライバ１８４等を備えている。
【０２０８】
通信インターフェース１７０は、ホストコンピュータ１８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部（画像入力手段）である。通信インターフェース１７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースや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することができる。この部分には、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。
【０２０９】
ホストコンピュータ１８６から送出された画像データは通信インターフェース１７０を介してインクジェット記録装置１１０に取り込まれ、一旦画像メモリ１７４に記憶される。画像メモリ１７４は、通信インターフェース１７０を介して入力された画像を格納する記憶手段であり、システムコントローラ１７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ１７４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。
【０２１０】
システムコントローラ１７２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１１０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する。すなわち、システムコントローラ１７２は、通信インターフェース１７０、画像メモリ１７４、モータドライバ１７６、ヒータドライバ１７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ１８６との間の通信制御、画像メモリ１７４及びＲＯＭ１７５の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ１８８やヒータ１８９を制御する制御信号を生成する。
【０２１１】
また、システムコントローラ１７２は、印字検出部１２４から読み込んだテストパターンの読取データから着弾位置誤差のデータを生成する演算処理を行う着弾誤差測定演算部１７２Ａと、測定された着弾位置誤差の情報から仮想打滴点を設定して濃度補正係数を算出する濃度補正係数算出部１７２Ｂとを含んで構成される。なお、着弾誤差測定演算部１７２Ａ及び濃度補正係数算出部１７２Ｂの処理機能はＡＳＩＣやソフトウエア又は適宜の組み合わせによって実現可能である。
【０２１２】
濃度補正係数算出部１７２Ｂにおいて求められた濃度補正係数のデータは、濃度補正係数記憶部１９０に記憶される。
【０２１３】
ＲＯＭ１７５には、システムコントローラ１７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データ（着弾位置誤差測定用のテストパターンのデータを含む）などが格納されている。ＲＯＭ１７５は、書換不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書換可能な記憶手段であってもよい。また、このＲＯＭ１７５の記憶領域を活用することで、ＲＯＭ１７５を濃度補正係数記憶部１９０として兼用する構成も可能である。
【０２１４】
画像メモリ１７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。
【０２１５】
モータドライバ１７６は、システムコントローラ１７２からの指示に従って搬送系のモータ１８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ１７８は、システムコントローラ１７２からの指示に従って後乾燥部１４２等のヒータ１８９を駆動するドライバである。
【０２１６】
プリント制御部１８０は、システムコントローラ１７２の制御に従い、画像メモリ１７４内の画像データ（多値の入力画像のデータ） から打滴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処理手段として機能するとともに、生成したインク吐出データをヘッドドライバ１８４に供給してヘッド１５０の吐出駆動を制御する駆動制御手段として機能する。
【０２１７】
すなわち、プリント制御部１８０は、濃度データ生成部１８０Ａと、補正処理部１８０Ｂと、インク吐出データ生成部１８０Ｃと、駆動波形生成部１８０Ｄとを含んで構成される。これら各機能ブロック（１８０Ａ〜Ｄ）は、ＡＳＩＣやソフトウエア又は適宜の組み合わせによって実現可能である。
【０２１８】
濃度データ生成部１８０Ａは、入力画像のデータからインク色別の初期の濃度データを生成する信号処理手段であり、図６のステップＳ２２や図１１のステップＳ３２で説明した濃度変換処理（ＵＣＲ処理や色変換を含む）及び必要な場合には画素数変換処理を行う。
【０２１９】
図２４の補正処理部１８０Ｂは、濃度補正係数記憶部１９０に格納されている濃度補正係数を用いて濃度補正の演算を行う処理手段であり、図６のステップＳ２４、図１１のステップＳ３４で説明したムラ補正処理を行う。
【０２２０】
図２４のインク吐出データ生成部１８０Ｃは、補正処理部１８０Ｂで生成された補正後の濃度データから２値（又は多値）のドットデータに変換するハーフトーニング処理手段を含む信号処理手段であり、図６のステップＳ２６、図１１のステップＳ３６で説明したＮ値化（Ｎ≧２）処理を行う。インク吐出データ生成部１８０Ｃにて生成されたインク吐出データはヘッドドライバ１８４に与えられ、ヘッド１５０のインク吐出動作が制御される。
【０２２１】
駆動波形生成部１８０Ｄは、ヘッド１５０の各ノズル１５１に対応したアクチュエータ１５８（図２２参照）を駆動するための駆動信号波形を生成する手段であり、該駆動波形生成部１８０Ｄにて生成された信号（駆動波形）は、ヘッドドライバ１８４に供給される。なお、駆動波形生成部１８０Ｄから出力される信号は、デジタル波形データであってもよいし、アナログ電圧信号であってもよい。
【０２２２】
プリント制御部１８０には画像バッファメモリ１８２が備えられており、プリント制御部１８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ１８２に一時的に格納される。なお、図２４において画像バッファメモリ１８２はプリント制御部１８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ１７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部１８０とシステムコントローラ１７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【０２２３】
画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース１７０を介して外部から入力され、画像メモリ１７４に蓄えられる。この段階では、例えば、ＲＧＢの多値の画像データが画像メモリ１７４に記憶される。
【０２２４】
インクジェット記録装置１１０では、インク（色材） による微細なドットの打滴密度
やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調（画像の濃淡）をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、画像メモリ１７４に蓄えられた元画像（ＲＧＢ）のデータは、システムコントローラ１７２を介してプリント制御部１８０に送られ、該プリント制御部１８０の濃度データ生成部１８０Ａ、補正処理部１８０Ｂ、インク吐出データ生成部１８０Ｃを経てインク色ごとのドットデータに変換される。
【０２２５】
すなわち、プリント制御部１８０は、入力されたＲＧＢ画像データをＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部１８０で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ１８２に蓄えられる。この色別ドットデータは、ヘッド１５０のノズルからインクを吐出するためのＣＭＹＫ打滴データに変換され、印字されるインク吐出データが確定する。
【０２２６】
ヘッドドライバ１８４は、プリント制御部１８０から与えられるインク吐出データ及び駆動波形の信号に基づき、印字内容に応じてヘッド１５０の各ノズル１５１に対応するアクチュエータ１５８を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ１８４にはヘッド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。
【０２２７】
こうして、ヘッドドライバ１８４から出力された駆動信号がヘッド１５０に加えられることによって、該当するノズル１５１からインクが吐出される。記録紙１１６の搬送速度に同期してヘッド１５０からのインク吐出を制御することにより、記録紙１１６上に画像が形成される。
【０２２８】
上記のように、プリント制御部１８０における所要の信号処理を経て生成されたインク吐出データ及び駆動信号波形に基づき、ヘッドドライバ１８４を介して各ノズルからのインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。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。
【０２２９】
印字検出部１２４は、図１９で説明したように、イメージセンサを含むブロックであり、記録紙１１６に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつき、光学濃度など）を検出し、その検出結果をプリント制御部１８０及びシステムコントローラ１７２に提供する。
【０２３０】
プリント制御部１８０は、必要に応じて印字検出部１２４から得られる情報に基づいてヘッド１５０に対する各種補正を行うとともに、必要に応じて予備吐出や吸引、ワイピング等のクリーニング動作（ノズル回復動作）を実施する制御を行う。
【０２３１】
本例の場合、印字検出部１２４と着弾誤差測定演算部１７２Ａの組み合わせが「特性情報取得手段」に相当し、濃度補正係数算出部１７２Ｂが「情報選択手段」、「補正値演算手段」に相当する。また、補正処理部１８０Ｂが「補正処理手段」に相当している。
【０２３２】
上記構成のインクジェット記録装置１１０によれば、着弾位置誤差による濃度ムラが低減された良好な画像を得ることができる。
【０２３３】
＜変形例１＞
図２４で説明した着弾誤差測定演算部１７２Ａ、濃度補正係数算出部１７２Ｂ、濃度データ生成部１８０Ａ、補正処理部１８０Ｂが担う処理機能の全て又は一部をホストコンピュータ１８６側に搭載する態様も可能である。
【０２３４】
＜変形例２＞
図１９〜２４では、インクジェット記録装置１１０に装備した印字検出部１２４によってテストパターンを読み取る構成を例示し、インクジェット記録装置１１０におけるシステムコントローラ(図２４の符号１７２)、及び／又はプリント制御部(符号１８０)に着弾誤差データ取得のための演算処理機能並びに濃度補正係数の演算処理機能を組み込み、インクジェット記録装置１１０内で演算処理を実施する例を示したが、テストパターンを読み取る手段としての画像読取装置や、その画像読取装置から得られた画像データの処理機能をプリンタの外部装置によって実現することも可能である。
【０２３５】
例えば、テストパターンを読み取る画像読取装置としてフラットベットスキャナーなどを用いることも可能である。また、読み込んだデータを解析して濃度補正係数を算出する演算手段として、インクジェット記録装置１１０とは別のコンピュータを用いる構成が可能である。この場合、着弾誤差データの測定に用いる画像解析の処理アルゴリズムや濃度補正係数の演算アルゴリズム、画像データの補正処理のアルゴリズム、さらにはその補正画像データからドットデータに変換する処理アルゴリズムなどをコンピュータに実行させるプログラムをコンピュータに組み込み、同プログラムを動作させることにより、当該コンピュータを演算装置（画像処理装置）として機能させる。
【０２３６】
＜変形例３＞
上記実施形態では、記録媒体の全幅に対応する長さのノズル列を有するページワイドのフルライン型ヘッドを用いたインクジェット記録装置を説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、シリアル型（シャトルスキャン型）ヘッドなど、短尺の記録ヘッドを移動させながら、複数回のヘッド走査により画像記録を行うインクジェット記録装置におけるスジムラに対しても有効な補正効果を得ることができる。
【０２３７】
上記実施の形態では画像記録装置の一例としてインクジェット記録装置を説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されない。インクジェット方式以外では、サーマル素子を記録素子とする記録ヘッドを備えた熱転写記録装置、ＬＥＤ素子を記録素子とする記録ヘッドを備えたＬＥＤ電子写真プリンタ、ＬＥＤライン露光ヘッドを有する銀塩写真方式プリンタなど、ドット記録を行う各種方式の画像記録装置についても本発明を適用することが可能である。
【０２３８】
また、「画像記録装置」という用語の解釈においては、写真プリントやポスター印刷などのいわゆるグラフィック印刷の用途に限定されず、インクジェット技術を利用したレジスト印刷装置、電子回路基板の配線描画装置、微細構造物形成装置など、画像として把握できるパターンを形成し得る工業用途の装置も包含する。
【０２３９】
また、本発明の適用範囲は、着弾位置誤差、不吐出ノズルの存在による濃度ムラの補正に限定されず、液滴量誤差による濃度ムラ、周期的印字誤差による濃度ムラなど、様々な要因による濃度ムラに対して、上述した補正処理と同様の手法によって、補正効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４０】
【図１】本発明の実施形態による濃度ムラ補正前の濃度プロファイルの例を示す説明図
【図２】本発明の実施形態による濃度ムラ補正後の様子を示す説明図
【図３】（ａ）は現実に即した印字モデルの濃度プロファイル図、（ｂ）はδ関数型印字モデルの濃度プロファイル図
【図４】本実施形態における不吐出発生時の補正値演算の説明図
【図５】本実施形態における濃度補正係数算出時のフローチャート
【図６】本実施形態における画像出力時のフローチャート
【図７】濃度補正・不吐出補正係数の算出例を示すフローチャート
【図８】濃度補正・不吐出補正係数の算出例を示すフローチャート
【図９】ドット打滴率テーブルの一例を示す説明図
【図１０】打滴液量テーブルの一例を示す説明図
【図１１】画像データの処理手順を示すフローチャート
【図１２】ムラ補正実行工程の内容を示すフローチャート
【図１３】誤差拡散法によるＮ値化の処理を示すフローチャート
【図１４】誤差拡散法に用いるエラー演算バッファの説明図
【図１５】誤差拡散法における積算エラー値の加算工程の説明図
【図１６】誤差拡散法に用いる多値の閾値テーブルの例を示す図
【図１７】誤差拡散法におけるエラー値の拡散工程の説明図
【図１８】演算対象ラインの変更に備えてエラー積算バッファを更新する工程の説明図
【図１９】本発明に係る画像記録装置の一実施形態を示すインクジェット記録装置の全体構成図
【図２０】図１９に示したインクジェット記録装置の印字部周辺の要部平面図
【図２１（ａ）】ヘッドの構造例を示す平面透視図
【図２１（ｂ）】図２１(a) の要部拡大図
【図２１（ｃ）】フルライン型ヘッドの他の構造例を示す平面透視図
【図２２】図２１(a) 中のＡ−Ａ線に沿う断面図
【図２３】図２１(a) に示したヘッドのノズル配列を示す拡大図
【図２４】本実施形態に係るインクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図
【図２５】ノズルの吐出特性のばらつきと濃度ムラの関係を説明するために用いた模式図
【符号の説明】
【０２４１】
１０…ラインヘッド、１１０…インクジェット記録装置、１１２…印字部、１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙ…ヘッド、１１４…インク貯蔵／装填部、１１６…記録紙、１２２…ベルト搬送部（搬送手段）、１２４…印字検出部、１５０…ヘッド、１５１…ノズル（記録素子）、１５２…圧力室、１５３…インク室ユニット、１５８…アクチュエータ、１７２…システムコントローラ、１７２Ａ…着弾誤差測定演算部、１７２Ｂ…濃度補正係数算出部、１８０…プリント制御部、１８０Ａ…濃度データ生成部、１８０Ｂ…補正処理部、１８０Ｃ…インク吐出データ生成部、１８０Ｄ…駆動波形生成部、１８４…ヘッドドライバ
【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１４】
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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１９】
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【図２０】
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【図２１（ａ）】
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【図２１（ｂ）】
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【図２１（ｃ）】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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