(57)【要約】【課題】より高い階調表現を行うための多値化処理に好適な画像処理方法及び画像形成装置を提供する。【解決手段】量子化処理済みの画素から拡散された誤差を入力データに加算する誤算拡散部１０２と、誤差が加算された入力データとしきい値設定部１０４により設定されたしきい値とを比較した比較結果に基づいて、入力データよりも低階調のデータに変換する階調化部１０６と、階調化部１０６の出力からドットのサイズを判断し、各ノズルにおけるドットのサイズごとの濃度特性を参照して階調化部１０６により変換されたデータを補正し、補正後のデータから誤差値を算出し、該誤差値から量子化処理対象画素の周辺の未処理画素に対して拡散させるための拡散誤差値に変換し、入力画像の各画素のデータに拡散誤差値を加算しながら各処理を施し、入力画像に対して量子化処理が行われる。【選択図】図１
2009226800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録素子を有し、各記録素子により複数の種類のドットを形成可能な記録ヘッドを備えた画像形成装置において、入力画像のデータを入力画像の階調数よりも小さい階調数のデータに変換する画像処理方法であって、
処理対象画素のデータ値と予め設定されたしきい値とを比較し、その比較結果に基づいて当該処理対象画素のデータ値を変換し、
変換されたデータ値に対応するドットの種類を判断し、
前記処理対象画素に対応する記録素子の情報を取得するとともに、各記録素子のドットの種類ごとの記録特性を記録素子の情報及びドットの種類と関連付けして予め記憶しておき、
前記ドットの種類及び前記記録素子の情報に基づいて、該当する記録素子におけるドットの種類に対応する前記記録特性を参照して、前記処理対象画素の変換後のデータ値を補正し、
前記処理対象画素の入力データ値から補正された変換後のデータ値を減算して求められた誤差値を求めるとともに、前記誤差値を前記処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散するための拡散誤差値に変換し、
前記拡散誤差値を処理対象画素のデータ値に加算しながら前記各処理を実行して、入力画像に対して量子化処理を施すことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記記録特性は、各記録素子のドットの種類ごとのドット形成位置のズレに起因する前記ドットの濃度情報を含むことを特徴とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記濃度情報は、前記記録素子により形成されるドットの位置の誤差を測定し、その測定値に基づいて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から求められることを特徴とする請求項２記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記濃度情報は、前記記録素子により形成されるドットの面積を測定し、その測定値から求められることを特徴とする請求項２記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記濃度情報は、前記記録素子により形成されるドットの濃度を測定して求められることを特徴する請求項２記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記変換されたデータは、３以上の階調数を有することを特徴とする請求項１乃至５のうち何れか１項に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記ドットの種類には、ドットのサイズを含むことを特徴とする請求項１乃至６のうち何れか１項に記載の画像処理方法。
【請求項８】
複数の記録素子を有し、各記録素子により複数の種類のドットを形成可能な記録ヘッドと、
入力画像のデータを入力画像の階調数よりも小さい階調数のデータに変換する画像処理手段と、
前記画像処理手段によって処理されたデータに基づいて前記記録素子の駆動を制御する記録制御手段と、
各記録素子のドットの種類ごとの記録特性を記録素子の情報及びドットの種類と関連付けして記憶する記憶手段と、
を備え、
前記画像処理手段は、処理対象画素のデータ値と予め設定されたしきい値とを比較し、その比較結果に基づいて当該処理対象画素のデータ値を変換する変換手段と、
変換されたデータ値に対応するドットの種類を判断する判断手段と、
前記ドットの種類及び前記記録素子の情報に基づいて、前記記憶手段に記憶されている記録特性を参照し、前記処理対象画素の変換後のデータ値を補正するデータ補正手段と、
前記処理対象画素の入力データ値から補正された変換後のデータ値を減算して求められた誤差値を求めるとともに、前記誤差値から前記処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散させるための拡散誤差値を求める拡散誤差値算出手段と、
を含み、
前記拡散誤差値を処理対象画素のデータ値に加算しながら前記各処理を実行して、入力画像に対して量子化処理を施すことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記記録素子は、液体を吐出するノズルを含むことを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記ヘッドは、記録媒体の移動方向と直交する幅方向の長さに対応する長さにわたって複数のノズルが設けられたフルライン型ヘッドを含むことを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
複数の記録素子を有し、各記録素子により複数の種類のドットを形成可能な記録ヘッドを備えた画像形成装置において、入力画像のデータを入力画像の階調数よりも小さい階調数のデータに変換する画像処理プログラムであって、
処理対象画素のデータ値と予め設定されたしきい値とを比較し、その比較結果に基づいて当該処理対象画素のデータ値を変換し、
変換されたデータ値に対応するドットの種類を判断し、
前記処理対象画素に対応する記録素子の情報を取得するとともに、各記録素子のドットの種類ごとの記録特性を記録素子の情報及びドットの種類と関連付けして予め記憶しておき、
前記ドットの種類及び前記記録素子の情報に基づいて、該当する記録素子におけるドットの種類に対応する前記記録特性を参照して、前記処理対象画素の変換後のデータ値を補正し、
前記処理対象画素の入力データ値から補正された変換後のデータ値を減算して求められた誤差値を求めるとともに、前記誤差値を前記処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散するための拡散誤差値に変換し、
前記拡散誤差値を処理対象画素のデータ値に加算しながら前記各処理を実行して、入力画像に対して量子化処理を施すことを特徴とする画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理方法及び画像形成装置に係り、特に誤差拡散法により高階調から低階調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】
汎用の画像形成装置として、インクジェットヘッドから記録媒体上にインク液滴を吐出して所望の画像を形成するインクジェット記録装置が広く用いられている。インクジェット記録装置は、スキャナやデジタルカメラから入力された高階調（８ビットデータの場合、０〜２５５）の画像データを低階調の画像データに変換する量子化処理を施すことによってドット配置を決めている。インクジェット記録装置の量子化処理には、誤差拡散法が好適に用いられている。
【０００３】
ここで、従来技術に係る画像処理方法（誤差拡散法）を用いて８ビットデータ（０〜２５５）に２値化処理を施す処理について説明する。図１９は、誤差拡散処理を実行する画像処理部の構成を示すブロック図であり、図２０は従来技術に係る誤差拡散法の概念図である。
【０００４】
図１９に示す画像処理ブロック３００では、入力値Ｄａｔａ（ｘ，ｙ）に既に量子化処理が施された周辺画素から拡散された拡散誤差値Ｅｒｒを加算して入力値Ｄｔを算出する誤差拡散部３０２と、入力値Ｄｔとしきい値設定部３０６により設定されたしきい値Ｓとを比較して、入力値Ｄｔがしきい値Ｓ以上の場合には出力値２５５を出力し、入力値Ｄｔがしきい値Ｓ未満の場合には出力値０を出力する階調化部３０４と、入力値Ｄｔから階調化部３０４の出力値を減算して誤差値Ｄｅを求める誤差算出部３１０と、誤差値Ｄｅを量子化対象画素の周辺の未処理画素に対して拡散させるための値（拡散誤差値Ｅｒｒ）に変換する遅延・減衰フィルタ３１２と、を備えて構成されている。
【０００５】
上述した画像処理ブロック３００による量子化処理は、高階調の画像データを０又は２５５の２値に変換する２値化処理である。２値化処理よりも更に高い階調表現を行うことが可能な３値化処理の場合には、しきい値設定部３０６から少なくとも２種類のしきい値Ｓｎ（ｎは自然数）が設定され、例えば、Ｄｔ≧Ｓ１の場合には、出力値Ｄｏｕｔとして２５５を出力し、Ｓ１＞Ｄｔ≧Ｓ２の場合には、出力値Ｄｏｕｔとして１２７を出力し、更に、Ｓ２＞Ｄｔの場合には、出力値Ｄｏｕｔとして０を出力する。
【０００６】
図２０には、上述した量子化処理を模式的に図示する。図２０に実線で図示する画素３２０（３２０−１、３２０−２、３２０−３、…、）は量子化処理済みの画素であり、斜線ハッチで図示する画素３２２は量子化処理中の注目画素である。注目画素３２２には破線の矢印線３２４で示すように、周辺の量子化処理済みの画素３２０の量子化処理のときに発生した誤差が拡散されている。また、実線の矢印線３２６で示すように、注目画素３２２の量子化処理で発生した誤差は注目画素３２２の周辺の未処理画素３２８（ドットを示す○を図示しない矩形、１２個中１つだけに符号を付与）に拡散される。
【０００７】
図２０に示す例では、上左端の画素３２０−１から図２０における左から右へ量子化処理が進められ、最上列のすべての画素について量子化処理が施されると、上から２列目の左端から右方向へ量子化処理が進められる。このようにして、すべての画素について量子化処理が行われる。
【０００８】
かかる量子化処理を経て、高階調の画像データが２値の画像データに変換されると、２値化された画像データに基づいてインクジェットヘッドに設けられた多数のノズルからインクが吐出される。
【０００９】
一方、インクジェットヘッドに設けられたノズルは、ノズル径のバラつきやノズル位置のバラつきなどの製造上の理由等で、個々に記録特性が異なっている。ノズルの記録特性のバラつきに起因して個々のノズルについてインク吐出量やインク吐出方向にバラつきが生じると、記録画像には視認可能な濃度ムラが発生することが懸念される。かかる濃度ムラの発生を回避するために、様々な方法が提案されている。
【００１０】
特許文献１には、ｎ値画像データに誤差拡散処理を施して擬似中間調画像を形成するためのｍ値画像データ（２≦ｍ＜ｎ）に変換する際に、ｎ値画像データの各画素の値をｍ値化し、そのｍ値化によって発生した誤差を出力し、擬似中間調画像の形成に用いるインクジェット記録ヘッドに備えられた複数のインク吐出ノズル各々の吐出特性に従って、発生した誤差を補正し、その補正された誤差を次の画素の誤差拡散処理にフィードバックするように構成された画像処理方法が開示されている。
【００１１】
また、特許文献２には、処理対象の注目画素が白スジ近傍、黒スジ近傍、それ以外の何れであるかを判断し、各々異なる濃度補正テーブルを用いて濃度補正するように構成されたインクジェット記録装置が記載されている。特許文献２に記載されたインクジェット記録装置は、画素値Ｄ（ｘ、ｙ）が閾値ＴＨ以上か否かを判断して、量子化データＱ（ｘ、ｙ）を生成し、量子化誤差Ｅ（ｘ、ｙ）を求める。注目画素が白スジ近傍又は黒スジ近傍か否かを判断し、何れかの近傍の場合には、量子化誤差がスジの長手方向に拡散されるように設定された重み係数マトリクスを用いて誤差拡散処理するように構成されている。
【特許文献１】特開２００４−２３０６７２号公報
【特許文献２】特開２００７−８８９２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、より高い階調表現を行うために３値化処理などの多値化処理を行う場合を考えると、特許文献１にはドットサイズとノズルの吐出特性との関係や、多値化処理について言及していないので、特許文献１に記載されて画像処理方法をそのまま適用することができるとは限らない。
【００１３】
また、特許文献２に記載された画像処理の方法は、白スジや黒スジとなる位置の情報（即ち、ノズルの情報）を予め求めて記憶し、この白スジや黒スジの位置に応じて誤差拡散処理を行う旨の記載があるものの、補正対象となる白スジ（黒スジ）の周辺部の適用範囲等を別途定義する必要があり、煩雑な演算や膨大な経験的な値を必要とする。
【００１４】
また、白スジや黒スジと認定されない程度の打滴量誤差や着弾位置の誤差を持つノズルについて考慮されていないので、白スジや黒スジとはならないものの、視認され得る濃度ムラの発生が懸念される。
【００１５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、より高い階調表現を行うための多値化処理に好適な画像処理方法及び画像形成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】
【００１６】
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、複数の記録素子を有し、各記録素子により複数の種類のドットを形成可能な記録ヘッドを備えた画像形成装置において、入力画像のデータを入力画像の階調数よりも小さい階調数のデータに変換する画像処理方法であって、処理対象画素のデータ値と予め設定されたしきい値とを比較し、その比較結果に基づいて当該処理対象画素のデータ値を変換し、変換されたデータ値に対応するドットの種類を判断し、前記処理対象画素に対応する記録素子の情報を取得するとともに、各記録素子のドットの種類ごとの記録特性を記録素子の情報及びドットの種類と関連付けして予め記憶しておき、前記ドットの種類及び前記記録素子の情報に基づいて、該当する記録素子におけるドットの種類に対応する前記記録特性を参照して、前記処理対象画素の変換後のデータ値を補正し、前記処理対象画素の入力データ値から補正された変換後のデータ値を減算して求められた誤差値を求めるとともに、前記誤差値を前記処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散するための拡散誤差値に変換し、前記拡散誤差値を処理対象画素のデータ値に加算しながら前記各処理を実行して、入力画像に対して量子化処理を施すことを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、高階調の入力画像データを入力画像よりも低い階調の画像データに変換する量子化処理において、各記録素子のドット種類ごとの記録特性を予め求めて記憶しておき、当該記録特性に基づいて処理対象画素の出力値を変換し、更に、入力値から変換後の出力値を減算して誤差値を求め、当該誤差値を処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散するので、各記録素子のドット種類ごとの記録特性が考慮された好ましい量子化処理が行われ、出力画像において、各記録素子のドットの種類ごとの記録特性に起因する濃度ムラが低減化される。
【００１８】
記録素子とは、インクなどの液体を吐出するノズルや、ＬＥＤ光によって記録媒体上にドットを形成するＬＥＤ素子を含む概念である。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の画像処理方法の一態様に係り、前記記録特性は、各記録素子のドットの種類ごとのドット形成位置のズレに起因する前記ドットの濃度情報を含むことを特徴とする。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、ドットの位置ズレに起因する濃度ムラが低減された好ましい記録画像を得ることができる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の画像処理方法に係り、前記濃度情報は、前記記録素子により形成されるドットの位置の誤差を測定し、その測定値に基づいて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から求められることを特徴とする。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、記録素子の記録特性をより正確に把握することができ、る。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項２記載の画像処理方法の一態様に係り、前記濃度情報は、前記記録素子により形成されるドットの面積を測定し、その測定値から求められることを特徴とする。
【００２４】
ＣＣＤイメージセンサなどの撮像手段を用いて各記録素子によって形成されたドットを読み取り、その読取結果からドットの面積を求めることが可能である。
【００２５】
請求項５に記載の発明は、請求項２記載の画像処理方法の一態様に係り、前記濃度情報は、前記記録素子により形成されるドットの濃度を測定して求められることを特徴する。
【００２６】
請求項５に記載の発明によれば、各記録素子により形成されたドットの濃度を直接的に把握するので、より簡便な方法で濃度情報を得ることができる。
【００２７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のうち何れか１項に記載の画像処理方法の一態様に係り、前記変換されたデータは、３以上の階調数を有することを特徴とする。
【００２８】
３以上の階調を表現する方法として、ドットのサイズを変えて階調表現を行う方法や、１画素に寄与するドットの数を変えて階調表現を行う方法が挙げられる。
【００２９】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のうち何れか１項に記載の画像処理方法の一態様に係り、前記ドットの種類には、ドットの種類を含むことを特徴とする。
【００３０】
ドットのオフとｎ−１種類のサイズのドットを用いるとドットサイズ変調によりｎ階調を表現することが可能である。
【００３１】
また、本発明は上記方法発明を具現化する装置発明を提供する。即ち、請求項８に記載の発明に係る画像形成装置は、複数の記録素子を有し、各記録素子により複数の種類のドットを形成可能な記録ヘッドと、入力画像のデータを入力画像の階調数よりも小さい階調数のデータに変換する画像処理手段と、前記画像処理手段によって処理されたデータに基づいて前記記録素子の駆動を制御する記録制御手段と、各記録素子のドットの種類ごとの記録特性を記録素子の情報及びドットの種類と関連付けして記憶する記憶手段と、を備え、前記画像処理手段は、処理対象画素のデータ値と予め設定されたしきい値とを比較し、その比較結果に基づいて当該処理対象画素のデータ値を変換する変換手段と、変換されたデータ値に対応するドットの種類を判断する判断手段と、前記ドットの種類及び前記記録素子の情報に基づいて、前記記憶手段に記憶されている記録特性を参照し、前記処理対象画素の変換後のデータ値を補正するデータ補正手段と、前記処理対象画素の入力データ値から補正された変換後のデータ値を減算して求められた誤差値を求めるとともに、前記誤差値から前記処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散させるための拡散誤差値を求める拡散誤差値算出手段と、を含み、前記拡散誤差値を処理対象画素のデータ値に加算しながら前記各処理を実行して、入力画像に対して量子化処理を施すことを特徴とする。
【００３２】
記録媒体とヘッドとを相対的に搬送する搬送手段を備え、記録媒体と記録ヘッドとを相対的に１回だけ搬送し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おいて、本発明は特に効果を発揮する。
【００３３】
請求項９に記載の発明は、請求項８記載の画像形成装置の一態様に係り、前記記録素子は、液体を吐出するノズルを含むことを特徴とする。
【００３４】
液体を吐出するノズルを含む記録ヘッドを具備する装置として、インクジェット記録装置が挙げられる。
【００３５】
請求項１０に記載の発明は、請求項９記載の画像形成装置の一態様に係り、前記ヘッドは、記録媒体の移動方向と直交する幅方向の長さに対応する長さにわたって複数のノズルが設けられたフルライン型ヘッドを含むことを特徴とする。
【００３６】
フルライン型ヘッドには、複数のヘッドモジュールを組み合わせて構成されたものも含まれる。
【００３７】
また、本発明はプログラム発明を提供する。即ち、請求項１１に記載の発明に係る画像処理プログラムは複数の記録素子を有し、各記録素子により複数の種類のドットを形成可能な記録ヘッドを備えた画像形成装置において、入力画像のデータを入力画像の階調数よりも小さい階調数のデータに変換する画像処理プログラムであって、処理対象画素のデータ値と予め設定されたしきい値とを比較し、その比較結果に基づいて当該処理対象画素のデータ値を変換し、変換されたデータ値に対応するドットの種類を判断し、前記処理対象画素に対応する記録素子の情報を取得するとともに、各記録素子のドットの種類ごとの記録特性を記録素子の情報及びドットの種類と関連付けして予め記憶しておき、前記ドットの種類及び前記記録素子の情報に基づいて、該当する記録素子におけるドットの種類に対応する前記記録特性を参照して、前記処理対象画素の変換後のデータ値を補正し、前記処理対象画素の入力データ値から補正された変換後のデータ値を減算して求められた誤差値を求めるとともに、前記誤差値を前記処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散するための拡散誤差値に変換し、前記拡散誤差値を処理対象画素のデータ値に加算しながら前記各処理を実行して、入力画像に対して量子化処理を施すことを特徴とする。
【００３８】
請求項１１に記載の画像処理プログラムは、当該画像処理が実行される装置内に記憶されていてもよいし、装置と着脱可能に構成された記憶媒体に記憶されていてもよい。また、当該画像処理プログラムを電気通信回線に接続された記憶装置に記憶しておき、電気通信回線を介して提供することも可能である。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、高階調の入力画像データを入力画像よりも低い階調の画像データに変換する量子化処理において、各記録素子のドット種類ごとの記録特性を予め求めて記憶しておき、当該記録特性に基づいて処理対象画素の出力値を変換し、更に、入力値から変換後の出力値を減算して誤差値を求め、当該誤差値を処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散するので、各記録素子のドット種類ごとの記録特性が考慮された好ましい量子化処理が行われ、出力画像において、各記録素子のドットの種類ごとの記録特性に起因する濃度ムラが低減化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
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。
【００４１】
〔量子化処理方法の説明〕
（画像処理ブロックの説明）
図１は、本例に示す画像処理方法が実行される画像処理ブロックの構成を示す。本例では、記録媒体の全幅に対応する長さにわたって複数のノズルが設けられるフルライン型ヘッドを備えたインクジェット記録装置を用いて、記録媒体とヘッドとを相対的に１回だけ移動させて、記録媒体の画像形成領域の全体にわたって画像形成を行う場合（シングルパス方式の画像形成を行う場合）について説明する。
【００４２】
以下の説明において、記録媒体の幅方向（ヘッドと記録媒体の相対搬送方向）をｘ方向、ヘッドと記録媒体の相対搬送方向をｙ方向として説明する（図２参照）。また、画像を形成する画素（ｘ，ｙ）のｘ座標はノズルの位置と１対１で対応しているものとして。ノズル位置をｘで表すこととする。
【００４３】
図１に示す画像処理ブロック１００は、入力画像データＤａｔａ（ｘ、ｙ）に量子化処理済みの画素から拡散された拡散誤差値（Ｅｒｒ）を加算して誤差拡散後の入力値Ｄｔ（＝Ｄａｔａ＋Ｅｒｒ）を算出する誤差拡散部１０２と、しきい値設定部１０４により設定されたしきい値Ｓ（Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎ）と誤差拡散後の入力値Ｄｔ（＝Ｄａｔａ（ｘ，ｙ）＋Ｅｒｒ）に対して量子化処理を施し、出力値Ｄｏｕｔを出力する階調化部１０６と、階調化部１０６の出力値Ｄｏｕｔから求められたドット種類（ｄｒｏｐ）及び、量子化処理対象画素の対象ノズル位置ｘをパラメータとした濃度情報Ｄｄ（ｄｒｏｐ，ｘ）が記憶されている濃度情報記憶部１１２と、誤差拡散後の入力値Ｄｔからドット種類及びノズル位置に基づき濃度情報記憶部１１２から読み出された濃度情報Ｄｄ（ｄｒｏｐ，ｘ）を減算して誤差値Ｄｅ（＝Ｄｔ−Ｄｄ）求める誤差算出部１１４と、誤差算出部１１４により算出された誤差値Ｄｅに所定の処理を施して、当該量子化処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散させる拡散誤差値Ｅｒｒを求める遅延・減衰フィルタ部１１６と、を含んで構成される。
【００４４】
本例では、異なるサイズのドット（例えば、小ドット、中ドット、大ドットなど）を用いたドットサイズ変調によって、より高い階調表現を可能とするｎ値化処理（但し、ｎは３以上の整数）が適用される。したがって、しきい値設定部１０４によって（ｎ−１）個のしきい値Ｓが設定され、ｎ種類の出力値Ｄｏｕｔが得られる。
【００４５】
例えば、８ビット（データ値が０〜２５５）の入力値Ｄｔを４値（０，８５，１７０，２５５）の出力値Ｄｏｕｔに変換する４値化処理では、３つのしきい値Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３（Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３）が設定され、データ値＜Ｓ１の場合出力値Ｄｏｕｔは０（ドットなし）、Ｓ１≦データ値＜Ｓ２の場合の出力値Ｄｏｕｔは８５（小ドット）、Ｓ２≦データ値＜Ｓ２の場合出力値Ｄｏｕｔは１７０（中ドット）、データ値＜Ｓ３の場合出力値Ｄｏｕｔは２５５（大ドット）となる。なお、しきい値Ｓに乱数を付与することも可能である。
【００４６】
ドット種類（Ｄｒｏｐ）は、ドットサイズ変調により高階調を実現している場合にはドットサイズ（打滴サイズ）となる。
【００４７】
遅延・減衰フィルタ部１１６の詳細は後述するが、各画素の入力画像データに拡散される拡散誤差値Ｅｒｒｘｙは、Ｅｒｒｎ１＝Ｃ１×Ｄｅ、Ｅｒｒｎ２＝Ｃ２×Ｄｅ、Ｅｒｒｎ３＝Ｃ３×Ｄｅ、…、のように表すことができ、遅延・減衰フィルタ部１１６には、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…、が格納されている。
【００４８】
（画像処理の流れの説明）
次に、本例の画像処置の流れを説明する。図２は、本例に示す画像処理方法を模式的に図示したものである。
【００４９】
図２に示すように、入力画像データＤａｔａ（ｘ，ｙ）に対して、量子化処理済みの画素１２０（１２０−１、１２０−２、１２０−３、…、）の誤差データが積算された値Ｅｒｒ（＝Ｅｒｒ０１＋Ｅｒｒ０２＋Ｅｒｒ０３＋…）が加算されて入力値Ｄｔ（＝Ｄａｔａ（ｘ，ｙ）＋Ｅｒｒ）が算出され、この入力値Ｄｔとしきい値Ｓとを比較して、当該量子化処理対象画素１２２のドット種類（ｄｒｏｐの値）を決定する。
【００５０】
また、各ノズルについて、ドット種類ズごとの濃度分布Ｄｄ（ｄｒｏｐ，Ｘ）を予め求めるとともに、濃度分布ＬＵＴ（ルックアップテーブル）に記憶しておく。この濃度分布ＬＵＴを参照してドット種類及び量子化処理対象画素に対応するノズル位置（ｘ）から、当該量子化処理画素の濃度情報Ｄｄ（ｄｒｏｐ，ｘ）が求められる。
【００５１】
図３には、濃度分布ＬＵＴ１３０の一例を示す。同図における濃度分布ＬＵＴ１３０の横軸はノズル位置（ｘ）、縦軸は、濃度情報Ｄｄ（標準濃度を１としたときの比率で表した濃度値）である。
【００５２】
図３の曲線１３２はドットサイズ１のときの濃度分布であり、曲線１３４，１３６はそれぞれドットサイズ２、ドットサイズ３のときの濃度分布を表している。なお、ドットサイズ１、ドットサイズ２、ドットサイズ３は、（ドットサイズ１）＜（ドットサイズ２）＜（ドットサイズ３）の関係を有している。即ち、先の説明における小ドットはドットサイズ１に対応し、中ドット及び大ドットはそれぞれドットサイズ２及びドットサイズ３に対応している。
【００５３】
図３に示す濃度分布ＬＵＴ１３０を参照して、当該量子化処理対象画素１２２の誤差値Ｄｅ（＝Ｄｔ−Ｄｄ）が求められ、誤差値Ｄｅから当該量子化処理対象画素１２２の周辺の未処理画素１２４（１２４−１、１２４−２、１２４−３、…、）に分配する拡散誤差値Ｅｒｒ（Ｅｒｒｎ１、Ｅｒｒｎ２、Ｅｒｒｎ３、…、）が求められ、図１の誤差拡散部１０２において、拡散誤差値Ｅｒｒは各未処理画素１２４に拡散される。
【００５４】
図４に示すフローチャートを用いて、本例の画像処理方法を更に具体的に説明する。先ず。図３に示す濃度分布ＬＵＴ１３０（Ｄｄ（ｄｒｏｐ，ｘ））が作成され（ステップＳ１２）、所定の記憶手段に記憶される。濃度分布ＬＵＴ１３０の具体的な作成例については後述する。
【００５５】
次に、積算誤差値（Ｅｒｒ）をすべてクリアする（ステップＳ１４）。即ち、すべての画素に対して積算誤差値（Ｅｒｒ）に０を代入し、ｙ系列（図３参照）を画像データの上端行とし（ステップＳ１６）、ｘ系列を画像データの左端列とする（ステップＳ１８）。即ち、最初の量子化処理対象画素を最上列の左端の画素（図２の画素１２０−１）として、ｘ系列に沿って量子化処理が進められる。
【００５６】
次に、図４のステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、入力画像データ（Ｄａｔａ）と積算誤差値（Ｅｒｒ）とを加算し、当該量子化処理対象画素の入力値Ｄｔとして記憶する。なお、最初の画素の積算誤差値は０である。
【００５７】
次に、ステップＳ２２に進み、入力値Ｄｔとしきい値Ｓ（または、しきい値Ｓに乱数を付加した値）が比較され、ドット種類（ｄｒｏｐ値）が求められ、ステップＳ２４に進む。
【００５８】
ステップＳ２４では、図３に示す濃度分布ＬＵＴ１３０を参照して、濃度情報Ｄｄ（ｄｒｏｐ，ｘ）が求められ、入力値Ｄｔから濃度情報Ｄｄを減算して誤差値Ｄｅが求められる。即ち、階調化部１０６の出力値Ｄｏｕｔは、演算上で求められた理想的な記録特性を持つノズルの出力値であって、実際にノズルから出力されるドットの濃度は濃度情報Ｄｄの値となる。したがって、濃度情報Ｄｄの値から量子化処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散する誤差を求めることで、実際の濃度により近い各ノズルのドット種類ごとの誤差である誤差値Ｄｅを求めることができ、各ノズルのドットサイズごとの記録特性が反映される。
【００５９】
次に、ステップＳ２６に進み、誤差値Ｄｅから未処理画素ごとの拡散誤差値Ｅｒｒが求められる。積算誤差値は図５(a),(b)に示すような、誤差バッファの分配係数に基づいて各未処理画素に分配される。図５(a)は、Floyd-Steinberg法の分配係数の一例であり、図５(b)は、Jarvis法の分配係数の一例である。
【００６０】
図１に示す遅延・減衰フィルタ部１１６は、図５(a),(b)に示すような分配係数が格納されており、分配係数を用いて各未処理画素に拡散される拡散誤差値Ｅｒｒが求められる。
【００６１】
例えば、図５(a)に示すFloyd-Steinberg法の分配係数を用いると、ｘ＝＋１、ｙ＝±０の画素（１，０）の拡散誤差値Ｅｒｒ１０は、Ｅｒｒ１０＝（７／１６）×Ｄｅであり、ｘ＝−１、ｙ＝＋１の画素（−１，１）の拡散誤差値Ｅｒｒ−１１は、Ｅｒｒ−１１＝（３／１６）×Ｄｅとなる。同様に、ｘ＝±０、ｙ＝＋１画素の（０，１）の拡散誤差値Ｅｒｒ０１は、Ｅｒｒ０１＝（５／１６）×Ｄｅ、ｘ＝＋１、ｙ＝＋１画素の（１，１）の拡散誤差値Ｅｒｒ１１は、Ｅｒｒ１１＝（１／１６）×Ｄｅとなる。
【００６２】
ある量子化処理対象画素の出力値Ｄｏｕｔ及び拡散誤差値Ｅｒｒがもとめられ、当該量子化処理対象画素の量子化処理で発生した誤差を当該量子化処理対象画素の周辺の未処理画素に拡散されると、次の画素の量子化処理に移行する。
【００６３】
即ち、列ｘに１を加算し（ステップＳ２８）、ｘの値が画像データの右端列を超えたか否かを判断し（ステップＳ３０）、ｘの値が画像データの右端列を超えていない場合には（ＮＯ判定）、ステップＳ１８に戻り、右隣の画素に対して量子化処理が施される。
【００６４】
一方、ステップＳ３０において、ｘの値が画像データの右端列を超えている場合には（ＹＥＳ判定）、行ｙに１を加算して（ステップＳ３２）、ｙの値が画像データの下端行を超えたか否かが判断される（ステップＳ３４）。
【００６５】
ステップＳ３４において、ｙの値が画像データの下端行を超えていない場合には（ＮＯ判定）、ステップＳ１８に進み、一列下の左端の画素の量子化処理が行われる。一方、ｙの値が画像データの下端行を超えている場合には（ＹＥＳ判定）、ステップＳ３６に進み、当該画像データの量子化処理が終了される。
【００６６】
このようにして、左上端の画素から左から右へ処理が行われるとともに、列方向について右端の画素まで処理が終わると、１列下の列について左端から右端へ処理がおこなわれ、
当該画像を形成するすべての画素について量子化処理が施される.
（濃度分布ＬＵＴの作成）
次に、図３に示す濃度分布ＬＵＴ１３０の作成について説明する。先に説明したように、本例の量子化処理に適用される濃度分布ＬＵＴ１３０は、ドット種類（ｄｒｏｐ）とノズル位置（ｘ）との関数である濃度情報Ｄｄ（ｄｒｏｐ，ｘ）をルックアップテーブル形式で表したものであり、各ノズル位置についてドット種類ごとの実際の出力値（濃度値）を把握することができる。
【００６７】
先ず、各ノズルについてドット種類（打滴サイズ）ごとに、理論上の打滴位置と実際の打滴位置との誤差（打滴位置誤差データ）が求められる。
【００６８】
図６(a)〜(c)は、打滴位置誤差データの具体例である。図６(a)〜(c)の横軸はノズル位置（ｘ：０〜１２００）、縦軸は誤差位置量である。縦軸の誤差位置量は、標準位置（１２００ｄｐｉ格子）からのズレ量（μｍ）として算出される。
【００６９】
図６(a)は、小滴（小ドット）の場合の誤差位置量を示し、図６(b)は、中滴（中ドット）の場合の誤差位置量、図６(c)は、大滴（大ドット）の場合の誤差位置量を示す。
【００７０】
図６(a)〜(c)に示すように、打滴位置誤差データが求められると、公知の手法を用いて各ノズルにおけるドット種類ごとのドット濃度である濃度情報Ｄｄが算出される。濃度情報Ｄｄを算出する手法としては、打滴誤差位置に基づくパワースペクトル（空間周波数特性）の低周波数を低減する補正条件から補正値を算出し、当該補正値を用いて濃度情報Ｄｄを算出する方法が挙げられる。
【００７１】
即ち、以下に説明する濃度ムラの補正処理によって、入力画像データを補正した値を用いて濃度情報Ｄｄを算出することができる。
【００７２】
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方法を考える。なお、補正に用いるノズル数Ｎが大きいほど、より補正精度が高くなる。
【００７３】
図７は補正前の様子を示す図である。同図は、ラインヘッド１５０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方向）に着弾位置がずれて着弾する。また、図７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の搬送方向（ｙ方向、図７中不図示）に平均化して得られる、ノズル列方向（ｘ方向）の濃度プロファイルを示したものである。但し、図７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ｘ方向の位置を表し、縦軸は光学濃度（Ｏ．Ｄ．）を表す。
【００７４】
各ノズルnzl1〜5の初期出力濃度をＤｉ＝Ｄｉｎｉ（但し、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。
【００７５】
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)（但し、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。
【００７６】
図７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。
【００７７】
図８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８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。
【００７８】
このようしにて、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、各ノズルの補正値が算出される。
【００７９】
かかる手法により算出された補正値を用いて、濃度情報Ｄｄは、次式（１）から算出される。
【００８０】
濃度情報Ｄｄ＝（標準ドット濃度）×（１×（補正値−１））  …（１）
なお、濃度情報Ｄｄを算出する手法には、すべてのノズルからインクを吐出してテスト画像を形成し、インラインセンサなどを用いてテスト画像を読み取り、その読取結果からドットの面積を測定し、その面積情報から濃度情報Ｄｄを把握する手法や、インラインセンサの読取情報から濃度情報Ｄｄを直接的に把握する手法など、他の手法を適用することも可能である。
【００８１】
図９には、濃度情報Ｄｄの算出例を示す。なお、図９では、２０番以降（〜１１９９）のノズルについて記載を省略した。図９に示す濃度情報Ｄｄの値は大滴の標準ドット濃度に正規化した値であり、大滴の標準ドット濃度は１、中滴及び小滴の標準ドット濃度はそれぞれ０．６６７、０．３３３である。
【００８２】
このようにして各ドットの濃度情報Ｄｄが求められると、図１０に示す濃度分布ＬＵＴが作成される。図１０に示すような濃度分布ＬＵＴは、当該画像処理を制御する制御ブロックが参照可能なメモリに格納される。
【００８３】
図１１(a)には、本例の画像処理方法を適用して形成された画像出力の結果を示す。また、図１１(b)には、従来技術にかかる画像処理方法を適用して形成された画像出力の結果を示す。
【００８４】
図１１(a)及び図１１(b)には、出力画像におけるノズル位置ごとの反射濃度の変動（Ｏ．Ｄ．）を示す。図１１(a)と図１１(b)を比較すると、本例の画像処理方法は、従来技術に係る画像処理方法に比べて出力画像の反射濃度の変動幅が全体として小さくなっており、打滴着弾位置変動に起因する反射濃度のムラが低減されている。
【００８５】
上記の如く構成された画像処理方法によれば、各ノズル位置（ｘ）におけるドット種類（ｄｒｏｐ）ごとの濃度情報（Ｄｄ）が記憶された濃度分布ＬＵＴを用いて、階調化処理（量子化処理）によって決定された出力値Ｄｏｕｔをノズル位置（ｘ）に対応する実際の濃度（濃度情報Ｄｄ）に置き換え、置き換えられた実際の濃度値（濃度情報Ｄｄ）から量子化処理対象画素の周辺の未処理画素への誤差値（Ｄｅ）及び拡散誤差値（Ｅｒｒ）を求め、当該拡散誤差値を入力画像データ（Ｄａｔａ）に加算するので、インクジェットヘッドに具備されるノズルごとの吐出特性（濃度分布）に起因し、ドット種類ごとに異なったパターンで発生する濃度ムラが低減された好ましい画像形成が行われる。
【００８６】
本例では、入力画像よりも低い階調数に変換する量子化処理の一例として、大中小ドットを用いたドットサイズ変調による量子化処理（４値化処理）を例示したが、１画素を複数のドットで構成し、ドット数によって階調を表現するドット数変調方式を適用してもよい。
【００８７】
上述した画像処理方法を画像処理プログラムとして所定の記憶媒体に記憶することも可能である。当該画像処理プログラムは、以下に説明する装置に内蔵される記憶媒体に記憶されていてもよいし、当該装置と着脱可能に構成された記憶媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等）に記憶してもよい。また、当該画像処理プログラムをネットワークに接続されるサーバに記憶しておき、ネットワークを介して装置内にダウンロードすることも可能である。
【００８８】
〔装置例〕
次に、上述した画像処理方法は適用されるインクジェット記録装置について説明する。
【００８９】
（全体構成）
図１２は、インクジェット記録装置２００の全体構成を示す概略図である。同図に示すように、インクジェット記録装置２００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ヘッド（以下、ヘッドという。）２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙを有する印字部２１２と、各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部２１４と、記録媒体（被吐出媒体）たる記録紙２１６を供給する給紙部２１８と、記録紙２１６のカールを除去するデカール処理部２２０と、各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙのノズル面に対向して配置され、記録紙２１６の平面性を保持しながら記録紙２１６を搬送する吸着ベルト搬送部２２２と、印字部２１２の印字結果を読み取る印字検出部２２４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２２６と、を備えている。
【００９０】
図１２には図示しないが、印字部２１２に含まれる各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙのそれぞれの上面（記録紙２１６と対向する面と反対側の面）には、各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙの制御基板が立てた状態で配置される。
【００９１】
インク貯蔵／装填部２１４は、各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するインク供給タンク（図１２中不図示、図１７に符号２６０で図示）を有し、各色のインクは所要のインク流路を介してヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙと連通されている。
【００９２】
また、インク貯蔵／装填部２１４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。
【００９３】
詳細は後述するが、本例のインクジェット記録装置２００は、各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙの上面にインク供給部を備え、インク貯蔵／装填部２１４からインク供給部を介して各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙにインクが供給される。
【００９４】
図１２では、給紙部２１８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。
【００９５】
複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙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。
【００９６】
給紙部２１８から送り出される記録紙２１６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２２０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２３０で記録紙２１６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。
【００９７】
ロール紙を使用する装置構成の場合、図１２のように、裁断用のカッター（第１のカッター）２２８が設けられており、該カッター２２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター２２８は、記録紙２１６の搬送路幅以上の長さを有する固定刃２２８Ａと、該固定刃２２８Ａに沿って移動する丸刃２２８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃２２８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃２２８Ｂが配置される。なお、カット紙を使用する場合には、カッター２２８は不要である。
【００９８】
デカール処理後、カットされた記録紙２１６は、吸着ベルト搬送部２２２へと送られる。吸着ベルト搬送部２２２は、ローラ２３１、２３２間に無端状のベルト２３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくともヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙのノズル面（ノズル開口が形成されるインク吐出面）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。
【００９９】
ベルト２３３は、記録紙２１６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１２に示したとおり、ローラ２３１、２３２間に掛け渡されたベルト２３３の内側においてヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙのノズル面に対向する位置には吸着チャンバ２３４が設けられており、この吸着チャンバ２３４をファン２３５で吸引して負圧にすることによって記録紙２１６がベルト２３３上に吸着保持される。
【０１００】
ベルト２３３が巻かれているローラ２３１、２３２の少なくとも一方にモータ（図１２中不図示、図１８に符号２８８で図示）の動力が伝達されることにより、ベルト２３３は図１２上の時計回り方向に駆動され、ベルト２３３上に保持された記録紙２１６は図１２の左から右へと搬送される。
【０１０１】
縁無しプリント等を印字するとベルト２３３上にもインクが付着するので、ベルト２３３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２３６が設けられている。ベルト清掃部２３６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、清浄エアを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組み合わせなどがある。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。
【０１０２】
なお、吸着ベルト搬送部２２２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染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。
【０１０３】
吸着ベルト搬送部２２２により形成される用紙搬送路上において印字部２１２の上流側には、加熱ファン２４０が設けられている。加熱ファン２４０は、印字前の記録紙２１６に加熱空気を吹き付け、記録紙２１６を加熱する。印字直前に記録紙２１６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。
【０１０４】
印字部２１２のヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙは、当該インクジェット記録装置２００が対象とする記録紙２１６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１３参照）。
【０１０５】
ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙは、記録紙２１６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２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙが記録紙２１６の搬送方向（紙送り方向）延在するように固定設置される。
【０１０６】
吸着ベルト搬送部２２２により記録紙２１６を搬送しつつ各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙ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２１６上にカラー画像を形成し得る。
【０１０７】
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２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙを色別に設ける構成によれば、紙送り方向について記録紙２１６と印字部２１２を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（即ち、１回の副走査で）、記録紙２１６の全面に画像を記録することができる。このようなシングルパス印字が可能な構成により、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。
【０１０８】
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み合わ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。更に、記録紙２１６に処理液とインクとを付着させた後に、記録紙２１６上でインク色材を凝集又は不溶化させて、記録紙２１６上でインク溶媒とインク色材とを分離させる２液系のインクジェット記録装置では、処理液を記録紙２１６に付着させる手段としてインクジェットヘッドを備えてもよい。
【０１０９】
また、ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙは、それぞれ複数のヘッドモジュール（不図示）を記録紙２１６の幅方向につなぎ合わせた構造を有しているが、各ヘッドは一体に形成された構造を有していてもよい。
【０１１０】
印字部２１２の後段に設けられる印字検出部２２４は、印字部２１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサを含み、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その他吐出異常をチェックする手段として機能する。
【０１１１】
本例の印字検出部２２４は、少なくとも各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列を有するラインセンサで構成される。このラインセンサは、赤（Ｒ）の色フィルタが設けられた光電変換素子（画素）がライン状に配列されたＲ受光素子列と、緑（Ｇ）の色フィルタが設けられたＧ受光素子列と、青（Ｂ）の色フィルタが設けられたＢ受光素子列と、から成る色分解ラインＣＣＤセンサで構成されている。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が２次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。
【０１１２】
印字検出部２２４は、各色のヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙにより印字されたテストパターンを読み取り、各ヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙの吐出検出を行う。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドットの着弾位置の測定などで構成される。
【０１１３】
印字検出部２２４の後段には後乾燥部２４２が設けられている。後乾燥部２４２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。
【０１１４】
後乾燥部２４２の後段には、加熱・加圧部２４４が設けられている。加熱・加圧部２４４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２４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
【０１１５】
加熱・加圧部２４４によって記録紙２１６を押圧すると、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。
【０１１６】
こうして生成されたプリント物は排紙部２２６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２００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２２６Ａ、２２６Ｂ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）２４８によってテスト印字の部分を切り離す。カッター２４８は、排紙部２２６の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター２４８の構造は前述した第１のカッター２２８と同様であり、固定刃２４８Ａと丸刃２４８Ｂとから構成される。
【０１１７】
また、図１２には示さないが、本画像の排出部２２６Ａ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。
【０１１８】
（ヘッドの構造）
次に、ヘッドの構造について説明する。色別のヘッド２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号２５０によってヘッドを示すものとする。
【０１１９】
図１４(a)はヘッド２５０の構造例を示す平面透視図であり、図１４(b)はその一部の拡大図である。また、図１４(c)はヘッド２５０の他の構造例を示す平面透視図、図１５はヘッド２５０の立体的構成を示す断面図（図１４(a),(b)中のXV−XV線に沿う断面図である。
【０１２０】
記録紙２１６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２５０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２５０は、図１４(a),(b)に示すように、インク滴の吐出孔であるノズル２５１と、各ノズル２５１に対応する圧力室２５２等からなる複数のインク室ユニット２５３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２５０の長手方向（紙送り方向と直交する主走査方向）に沿って並ぶように投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。
【０１２１】
記録紙２１６の送り方向と略直交する主走査方向に記録紙２１６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１４(a)の構成に代えて、図１４(c)に示すように、複数のノズル２５１が２次元的に配列された短尺のヘッドユニット２５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録紙２１６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。また、図示は省略するが、短尺のヘッドユニットを一列に並べてラインヘッドを構成してもよい。
【０１２２】
各ノズル２５１に対応して設けられている圧力室２５２は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部にノズル２５１と供給口２５４が設けられている。各圧力室２５２は供給口２５４を介して共通流路２５５と連通されている。共通流路２５５はインク供給源たるインク供給タンク（図１４(a)〜(c)中不図示、図１７に符号２６０で図示）と連通しており、該インク供給タンクから供給されるインクは図１８の共通流路２５５を介して各圧力室２５２に分配供給される。
【０１２３】
圧力室２５２の天面を構成する振動板２５６には個別電極２５７を備えた圧電素子２５８が接合されており、個別電極２５７と共通電極（振動板２５６）に駆動電圧を印加することによって圧電素子２５８が変形してノズル２５１からインクが吐出される。インクが吐出されると、共通流路２５５から供給口２５４を通って新しいインクが圧力室２５２に供給される。
【０１２４】
かかる構造を有するインク室ユニット２５３を図１６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。
【０１２５】
即ち、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２５３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２５１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。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が１インチ当たり2400個（2400ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。
【０１２６】
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、記録紙２１６の幅方向（記録紙２１６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また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。
【０１２７】
特に、図１４(a),(b)、図１６に示すようなマトリクス状に配置されたノズル２５１を駆動する場合は、上記（３）のような主走査が好ましい。即ち、ノズル２５１−１１、２５１−１２、２５１−１３、２５１−１４、２５１−１５、２５１−１６を１つのブロックとし（他にはノズル２５１−２１、…、２５１−２６を１つのブロック、ノズル２５１−３１、…、２５１−３６を１つのブロック、…として）、記録紙２１６の搬送速度に応じてノズル２５１−１１、２５１−１２、…、２５１−１６を順次駆動することで記録紙２１６の幅方向に１ラインを印字する。
【０１２８】
一方、上述したフルラインヘッドと記録紙２１６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また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。
【０１２９】
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。即ち、本実施形態では、記録紙２１６の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する記録紙２１６の幅方向が主走査方向ということになる。なお、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。
【０１３０】
なお、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ず、副走査方向に１列のノズル列を有する配置構造など、様々なノズル配置構造を適用できる。また、本例では圧電素子を駆動して圧力室を変形させることで、圧力室と連通するノズルからインクを吐出するピエゾジェット方式を例示したが、圧力室内にヒータ等の加熱手段を備え、圧力室内のインクの膜沸騰現象による圧力を用いて圧力室内のインクを吐出するサーマル方式を適用してもよい。
【０１３１】
（インク供給系の構成）
図１７はインクジェット記録装置２００におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インク供給タンク２６０はヘッド２５０にインクを供給する基タンクであり、図１２で説明したインク貯蔵／装填部２１４に含まれる。インク供給タンク２６０の形態には、インク残量が少なくなった場合に不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を変える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じた吐出制御を行うことが好ましい。
【０１３２】
図１７に示すように、インク供給タンク２６０とヘッド２５０の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ２６２が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは、ノズル径と同等若しくはノズル径以下（一般的には、２０μｍ程度）とすることが好ましい。
【０１３３】
なお、図１７には示さないが、ヘッド２５０の近傍又はヘッド２５０と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパー効果及びリフィルを改善する機能を有する。
【０１３４】
また、インクジェット記録装置２００には、ノズル２５１の乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止するための手段としてのキャップ２６４と、ヘッド２５０のインク吐出面の清掃手段としてクリーニングブレード２６６が設けられている。キャップ２６４は、不図示の移動機構によってヘッド２５０に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置からヘッド２５０下方のメンテナンス位置に移動される。
【０１３５】
キャップ２６４は、図示せぬ昇降機構によってヘッド２５０に対して相対的に昇降変位される。電源ＯＦＦ時や印刷待機時にキャップ２６４を所定の上昇位置まで上昇させ、ヘッド２５０に密着させることにより、ノズル面をキャップ２６４で覆う。
【０１３６】
印字中又は待機中において、特定のノズル２５１の使用頻度が低くなり、ある時間以上インクが吐出されない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してインク粘度が高くなってしまう。このような状態になると、圧電素子２５８が動作してもノズル２５１からインクを吐出できなくなってしまう。
【０１３７】
このような状態になる前に（圧電素子２５８の動作により吐出が可能な粘度の範囲内で）圧電素子２５８を動作させ、その劣化インク（粘度が上昇したノズル近傍のインク）を排出すべくキャップ２６４（インク受け）に向かって予備吐出（パージ、空吐出、つば吐き、ダミー吐出）が行われる。
【０１３８】
また、ヘッド２５０内のインク（圧力室２５２内）に気泡が混入した場合、圧電素子２５８が動作してもノズルからインクを吐出させることができなくなる。このような場合にはヘッド２５０にキャップ２６４を当て、吸引ポンプ２６７で圧力室２５２内のインク（気泡が混入したインク）を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収タンク２６８へ送液する。
【０１３９】
この吸引動作は、初期のインクのヘッドへの装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出しが行われる。なお、吸引動作は圧力室２５２内のインク全体に対して行われるので、インク消費量が大きくなる。したがって、インクの粘度上昇が小さい場合には予備吐出を行う態様が好ましい。
【０１４０】
（制御系の説明）
図１８は、インクジェット記録装置２００のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置２００は、通信インターフェース２７０、システムコントローラ２７２、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８、プリント制御部２８０、画像バッファメモリ２８２、ヘッドドライバ２８４等を備えている。
【０１４１】
通信インターフェース２７０は、ホストコンピュータ２８６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である。通信インターフェース２７０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。ホストコンピュータ２８６から送出された画像データは通信インターフェース２７０を介してインクジェット記録装置２００に取り込まれ、一旦メモリ２７４に記憶される。
【０１４２】
メモリ２７４は、通信インターフェース２７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ２７２を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ２７４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。
【０１４３】
システムコントローラ２７２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２００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。即ち、システムコントローラ２７２は、通信インターフェース２７０、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ２８６との間の通信制御、メモリ２７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ２８８やヒータ２８９を制御する制御信号を生成する。
【０１４４】
メモリ２７４には、システムコントローラ２７２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などが格納されている。なお、メモリ２７４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。メモリ２７４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。
【０１４５】
モータドライバ２７６は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがってモータ２８８を駆動するドライバである。図１８では、装置内の各部に配置されるモータ（アクチュエータ）を代表して符号２８８で図示している。例えば、図１８に示すモータ２８８には、図１２のベルト２３３の駆動ローラ２３１（２３２）を駆動するモータや、図１７のキャップ２６４を移動させる移動機構のモータなどが含まれている。
【０１４６】
ヒータドライバ２７８は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがって、図１２に示す加熱ファン２４０の熱源たるヒータや、後乾燥部２４２のヒータなどを含むヒータ２８９を駆動するドライバである。
【０１４７】
プリント制御部２８０は、システムコントローラ２７２の制御に従い、メモリ２７４内の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）をヘッドドライバ２８４に供給する制御部である。プリント制御部２８０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいて、ヘッドドライバ２８４を介してヘッド２５０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。
【０１４８】
図１８に示す画像処理部２８１は、図１に図示する画像処理ブロック１００を含む機能ブロックであり、プリント制御部２８０の１つの機能ブロックとして機能している。なお、画像処理部２８１は、プリント制御部２８０などを構成する他のプロセッサとは別個のプロセッサにより構成してもよい。
【０１４９】
プリント制御部２８０には画像バッファメモリ２８２が備えられており、プリント制御部２８０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２８２に一時的に格納される。また、プリント制御部２８０とシステムコントローラ２７２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。
【０１５０】
図３に示す濃度分布ＬＵＴ１３０は、プリント制御部２８０に付随して設けられる濃度情報記憶部１１２に記憶される。なお、図１８には、プリント制御部２８０に付随して濃度情報記憶部１１２が設けられる態様を図示したが、濃度情報記憶部１１２は他のメモリと兼用してもよい。濃度情報記憶部１１２を兼用可能なメモリの例を挙げると、プリント制御部２８０に付随する画像バッファメモリ２８２や、プリント制御部２８０に含まれるプロセッサに内蔵されるメモリなどが挙げられる。
【０１５１】
ヘッドドライバ２８４は、プリント制御部２８０から与えられる画像データに基づいてヘッド２５０の圧電素子２５８に印加される駆動信号を生成するとともに、該駆動信号を圧電素子２５８に印加して圧電素子２５８駆動する駆動回路を含んで構成される。なお、図１８に示すヘッドドライバ２８４には、ヘッド２５０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。
【０１５２】
印字検出部２２４は、図１２で説明したようにラインセンサを含むブロックであり、記録紙２１６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、打滴のばらつきなど）を検出し、その検出結果をプリント制御部２８０に提供する。
【０１５３】
プリント制御部２８０は、必要に応じて印字検出部２２４から得られた情報に基づいてヘッド２５０に対する各種補正やヘッド２５０のメンテナンスを行うように各部を制御する。
【０１５４】
印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース２７０を介して外部から入力され、メモリ２７４に蓄えられる。この段階では、ＲＧＢの画像データがメモリ２７４に記憶される。
【０１５５】
メモリ２７４に蓄えられた画像データは、システムコントローラ２７２を介してプリント制御部２８０に送られ、該プリント制御部２８０においてインク色ごとのドットデータに変換される。即ち、プリント制御部２８０は、入力されたＲＧＢ画像データをＫＣＭＹの４色のドットデータに変換する処理を行う。プリント制御部２８０で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ２８２に蓄えられる。
【０１５６】
プログラム格納部２９０には各種制御プログラムが格納されており、システムコントローラ２７２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、実行される。プログラム格納部２９０はＲＯＭやＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリを用いてもよいし、磁気ディスクなどを用いてもよい。外部インターフェースを備え、メモリカードやＰＣカードを用いてもよい。もちろん、これらの記録媒体のうち、複数の記録媒体を備えてもよい。なお、プログラム格納部２９０は動作パラメータ等の記憶手段（不図示）と兼用してもよい。
【０１５７】
なお、図１２〜図１８に示した装置構成は、本発明に係る画像処理方法が適用される装置の一例であって、適宜変更可能である。例えば、図１２には、記録紙２１６をベルト搬送する態様を例示したが、ドラム形状の搬送部材を用いて記録紙２１６を搬送しながら、ドラムの周面に配置された印字部２１２によって画像記録を行う態様も可能である。
【０１５８】
本例では、本発明が適用される装置例として、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を例示したが、ＬＥＤなどの記録素子を備えた記録ヘッドを用いて記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に対して、広く本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像処理方法を実行する画像処理部の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施形態に係る画像処理方法を説明する概念図
【図３】濃度分布ＬＵＴの概念を説明する図
【図４】本発明の実施形態に係る画像処理方法のフローチャート
【図５】分配係数の一例を示す図
【図６】打滴位置誤差の測定例を示す図
【図７】濃度ムラ補正前の濃度プロファイルの例を示す図
【図８】濃度ムラ補正後の様子を示す説明図
【図９】濃度情報の一例を示す図
【図１０】濃度分布ＬＵＴの一例を示す図
【図１１】画像出力結果を説明する図
【図１２】本発明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
【図１３】図１２に示すインクジェット記録装置の印字部周辺の要部平面図
【図１４】図１２に示すヘッドの構成例を示す平面透視図
【図１５】図１４中XV−XV線に沿う断面図
【図１６】図１４に示すヘッドのノズル配列を示す拡大図
【図１７】図１２に示すインクジェット記録装置におけるインク供給系の構成を示す概要図
【図１８】図１２に示す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１９】従来技術に係る画像処理ブロックを説明する図
【図２０】従来技術に係る画像処理方法を説明する図
【符号の説明】
【０１６０】
１００…画像処理ブロック、１０４…しきい値設定部、１１２…濃度情報記憶部、１２０…量子化済み画素、１２２…量子化対象画素、１２４…未処理画素、１３０…濃度分布ＬＵＴ、２１２Ｋ，２１２Ｃ，２１２Ｍ，２１２Ｙ，２５０…ヘッド、２５１…ノズル、２８０…プリント制御部、２８１…画像処理部
【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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