JP2007001306A - 欠陥のある画像形成素子の補償 - Google Patents

Abstract

【課題】プリンタの印刷素子の欠陥による印刷品質の劣化を印刷スループットを維持しつつ低減する。
【解決手段】画像形成素子(30)の少なくとも１つの直線アレイ(22)を使用して画像を形成するための方法(300)である。特定の色に関連する画像形成素子(30)のうちの欠陥のあるものが検出される(302)。第１の所定数のまたはそれより少ない数の隣接する欠陥画像形成素子(30)に関連する画像データ(120)の部分に対して、第１の欠陥画像形成素子補償処理が実施される(308)。第２の所定数のまたはそれより多い数の隣接する欠陥画像形成素子(30)に関連する画像データ(120)の部分に対して、別の第２の欠陥画像形成素子補償処理が実施される(310)。
【選択図】図３

Description

本発明はプリンタに関し、特に、プリンタの欠陥のある印刷素子を補償することに関する。

テキスト、グラフィックス及び写真等の画像を印刷するプリンタの使用が普及するに従い、可能な限り迅速に高品質な印刷出力を得ることが望ましくなってきた。より高速な印刷出力を得る一方法は、単一パスのみを使用して印刷媒体の各部分に印刷するというものである。単一パス印刷では、印刷素子と印刷媒体とは、印刷素子が印刷中に一度だけ印刷媒体の所与の領域に隣接して配置されるように、互いに対して移動される。
米国特許第６，２７８，４６９号明細書 米国特許第６，７２２，７５１号明細書

高品質結果を達成するために、印刷素子を、２．５４センチ（１インチ）につき３００、６００又はそれより多くの印刷素子といった密度で、互いに密集させることが一般的になった。こうした密度では、特定の印刷素子に欠陥があるか又は欠陥が生じることは稀ではない。欠陥のある印刷素子（以下、欠陥印刷素子という）は、通常、印刷媒体上に印刷品質を劣化させる目に見える欠陥をもたらす。こうした望ましくない欠陥には、たとえば、白又は異なる色の線又は縞が含まれる場合があり、それらは、一様な色の領域においてより目立つ場合が多い。これを補償するために、プリンタによっては、印刷媒体の同じ領域に欠陥のない印刷素子でオーバー印刷（上書き印刷）することによりこうした縞を最小化する、マルチパス印刷を使用する場合があるが、マルチパス印刷モードでは、不都合なことに印刷時間が増大しスループットが低下する。

ピクセルアドレス指定可能な（pixel-addressable）ディスプレイ及びデジタルライトプロセッシング（ＤＬＰ）プロジェクタ等の他の画像形成装置もまた、欠陥のある画像形成素子（画像の一部を形成する素子）を有する可能性があり、そのため表示される画像又は投影される画像の品質に望ましくない欠陥を示す可能性がある。

これら及び他の理由により、本発明が必要である。

本発明の１態様は、画像形成素子の少なくとも１つの直線アレイによって画像を形成する方法であり、この方法は、特定の色に関連する前記画像形成素子のうちの欠陥のあるものを検出することと、第１の所定数又はそれより少ない数の隣接する欠陥のある画像形成素子に関連する画像データの部分（またはその画像データの一部分）に対して、第１の欠陥画像形成素子補償処理を実行することと、第２の所定数又はそれより多い数の隣接する欠陥印刷素子に関連する前記画像データの部分（またはその画像データの一部分）に対して、別の第２の欠陥画像形成素子補償処理を実行することとを含む。

本発明の特徴及びそれらを達成する方法並びに本発明自体は、添付図面とともに本発明の実施形態の以下の詳細な説明を参照することにより最もよく理解されるであろう。

ここで図面を参照すると、単一パス印刷を介して高スループットを達成し、かつ欠陥印刷素子による望ましくない印刷品質劣化を最小限にする、本発明に従って構成された画像形成装置、具体的にはプリンタの一実施形態が示されている。印刷素子品質検出器が、欠陥印刷素子を識別し、画像データから印刷素子へのマッパーが、本来欠陥印刷素子で印刷されるはずであったピクセルを識別する。一実施形態では、隣接する欠陥印刷素子のグループが識別され、望ましくない印刷品質劣化を最小限にするために、そのグループにおける隣接する欠陥印刷素子の数に応じて、識別されたピクセルが、異なる補償技法によって処理される。補償技法の一実施形態は、元の色値を、欠陥印刷素子を使用しない、実質的に等価な明度の置換色値に変更する置換カラーマップを採用する。

種々のプリンタが販売されている。たとえば、後述する本発明を具現化し得る印刷装置には、いくつか例を挙げると、インクジェットプリンタ、プロッタ、携帯型印刷装置、コピー機、カメラ、ビデオプリンタ、レーザプリンタ、ファクシミリ装置及び複合（all-in-one）装置（たとえば、プリンタ、スキャナ、コピー機及びファックスのうちの少なくとも２つの組合せ）がある。こうしたプリンタは、紙、カードストック（カード用紙）、布又は他の織物又は編物、透明紙、マイラ等のプラスチック等の、任意のタイプの適切なシート又はロール材料などである印刷媒体上に、テキスト、グラフィックス及び写真等のカラー画像を形成することができる。しかしながら便宜上、例示する実施形態は、紙を印刷媒体として使用して説明する。

図１を参照して理解することができるように、プリンタ１０の一実施形態は、回転可能ドラム１０２及び１つ又は複数のプリントヘッド構成１５等の媒体移動機構を含む。各プリントヘッド構成１５は、プリントヘッド２０ａ〜２０ｄ等の１つ又は複数のプリントヘッド２０を含んでもよい。プリントヘッド２０は、通常、印刷素子２２の論理的に直線状のアレイ（以下、直線状のアレイを直線アレイという。尚、リニアアレイや線形アレイと呼ばれることもある）を含む。各プリントヘッド構成１５は、ドラム１０２が媒体位置制御機構１０６によって制御されて方向１１５に回転する際、スライダバー１１０を介して、ドラム１０２に取り付けられた印刷媒体４０の移動の方向１１４に対して直交する軸１１２に沿って移動可能である。

プリントヘッド２０についてより詳細に考慮し、かつ図２を参照すると、プリントヘッド２０の一実施形態は、プリントヘッド２０がプリンタ１０に取り付けられる時、方向１１２に対して平行である、印刷素子３０の２つの垂直な列２２ａと２２ｂを有する。１列中の隣接する印刷素子間の列垂直間隔２３は、たとえば約０．０７６２ｍｍ（１／３００インチ）である。しかしながら、１つではなく２つの列を使用し、かつ印刷素子を論理的に単一の直線列として扱うことにより、論理印刷素子間の有効な垂直間隔２４は、たとえば約０．０４０６４ｍｍ（１／６００インチ）まで縮小し、そのため印刷解像度が向上する。対応する約０．０４０６４ｍｍ（１／６００インチ）間隔での印刷を、たとえば、印刷素子の一方の列２２ａ又は２２ｂからインクを放出し、その後、列間間隔２６だけドラム１０２を回転させた後に他方の列からインクを放出することによって達成してもよい。

ここで、プリンタ１０のプリントヘッド２０の使用についてさらに考察し、かつ再び図１を参照すると、プリントヘッド構成１５のプリントヘッド２０を、顔料ベースか又は染料ベースの着色インク等の異なる着色流体の液滴を放出するように構成してもよい。図示する実施形態では、黒（Ｋ）インク、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク及びイエロー（Ｙ）インクをそれぞれ堆積させる４つのプリントヘッド２０ａ〜２０ｄがある。流体に対応する色を、基本色と呼ぶ場合がある。

印刷媒体４０の対応する位置に適切な数のインクの液滴を放出することにより、プリンタ１０に送られる画像データ１２０に対応するテキスト、グラフィックス及び写真画像を、高レベルの品質で印刷することができる。プリントヘッド２０ａ〜２０ｄを、印刷素子３０ａ〜３０ｄがすべてインク液滴を印刷媒体４０の同じ位置に堆積させることができるようなプリントヘッド構成１５をなすように配置してもよい。基本色のうちの２つ以上のインク液滴を、ある範囲のコンポジットカラー（複合色）を形成するために印刷媒体４０の同じ位置にオーバー印刷（重ね印刷）してもよく、又は印刷媒体４０の隣接する位置に印刷してもよい。

画像データを、各方向において３００又は６００ピクセル／２．５４センチ（１インチ）といった、所定数のピクセル／２．５４センチ（１インチ）を有する画像ピクセル１２１の行及び列に編成することができる。たとえば、画像データフラグメント１２０は、行方向と列方向との両方において中心間間隔１２２が約０．０７６２ｍｍ（１／３００インチ）である円形ピクセルの３つの行及び４つの列を示し、これは３００ピクセル／２．５４センチ（１インチ）のピクセルデータ解像度を示す。ピクセル解像度は、行と列とで同じである必要はなく、言い換えれば、ピクセルは円形である必要はない。さらに、１インチ（２．５４ｃｍ）当たりのピクセルの数は、１インチ（２．５４ｃｍ）当たりの印刷素子の数と同じでもよいが、同じである必要はない。

印刷動作中、プリントヘッド構成１５を、印刷素子位置制御機構１１８により、印刷媒体４０上の行１１６などの印刷媒体行（又は向きによっては列）に対してスライダバー１１０に沿った既知の固定位置に配置し、印刷動作中その位置に維持することができる。この既知の固定位置において、特定の印刷素子を、特定の印刷媒体行と相関付けること、又は関連付けることができる。たとえば、それを、プリンタ１０によって、スライダバー１１０に沿ったプリントヘッド構成１５の位置と、印刷素子３０ａ〜３０ｄが行１１６上にインクを放出する、印刷素子の密度／２．５４センチ（１インチ）等のプリントヘッド２０の幾何学的配置とから決定することができる。

同様に、プリントヘッド構成１５が、スライダバー１１０に沿った既知の固定位置に配置されたときに、画像データ１２０を、ピクセルデータ解像度を使用して処理することにより、特定の印刷素子に関連するピクセルデータの特定の行（又は向きによっては列）を決定することができる。たとえば、行１２３のピクセルが、印刷素子３０ａ〜３０ｄから放出されるインクによって印刷されることになる、と決定することができる。

画像パイプライン５０が画像データ１２０を受け取り、それを印刷するために処理する。実施形態によっては、画像パイプライン５０は、画像データをあるカラーフォーマットから別のカラーフォーマットに変換し、印刷品質に対する悪影響を最小限にするために欠陥印刷素子を補償し、プリントヘッド２０と互換性のある印刷データを生成し、画像データ１２０に対応する所望のカラー画像を形成するように、プリントヘッド２０からのインク液滴の制御可能な放出を調整することができる。画像パイプライン５０については、後に図９乃至図１２を参照してより詳細に説明する。

印刷素子品質検出器１３０は、プリントヘッドにおける欠陥印刷素子を識別する。一実施形態では、１つ又は複数のプリントヘッド２０若しくはその一部が互いに隣接するようにプリントヘッド構成１５、印刷素子品質検出器１３０又はその両方を移動させることができる。光学検出器は、通常、ＬＥＤ等の光源によって提供される光を検知するフォトダイオード等の光センサを含む。光センサと光源との間の光路にインク液滴が存在する時、インク液滴が存在することによって、光センサによって検知される光の量が低減するため、光センサの出力は変化する。光センサの出力を増幅して分析することにより、インク液滴が光源と光センサとの間の光路を通過したか否かを判定することができる。別の実施形態では、印刷媒体４０に隣接して光反射検出器を配置することにより、媒体４０上におけるインク液滴の存在を光学的に判定することができる。印刷素子品質検出器１３０の他の実施形態では、音響液滴検出器又は静電式インフライト（飛行中）（electrostatic in-flight）センサを使用できる。こうしたセンサの構造及び動作と、欠陥印刷素子及び機能しうる印刷素子の検出と識別の方法とに関するさらなる詳細は、Bland他に付与された米国特許第６，２７８，４６９号に記載されている。

ピクセルデータから印刷素子へマッピングするためのマッパー１４０は、プリントヘッドの欠陥印刷素子を、画像データ１２０のピクセルの対応する行（又は列）にマッピングする。これは、欠陥印刷素子の印刷品質に対する悪影響を最小限にするために補償される必要のある画像ピクセルを識別する役割を果たす。これらの画像ピクセルに対する補償については、図９を参照して後述する。実施形態によっては、マッパー１４０を、プロセッサ１２２によって実行されるメモリ１２４に格納された命令として実施することができる。他の実施形態では、マッパー１４０を、状態マシン又はＡＳＩＣ等のハードウェアで、又は画像パイプライン５０内で実施することができる。

図１は、ＫＣＭＹカラーインクに対して４つのプリントヘッド２０を利用する本発明の一実施形態を例示するものであるが、本発明の他の実施形態は、より少ないかまたはより多くのプリントヘッド及び異なるカラーインクを使用してもよいことに留意すべきである。たとえば、別の実施形態は、６つのプリントヘッドを含み、ライトシアン（ｃ）インク及びライトマゼンタ（ｍ）インクを追加することによりＫＣｃＭｙＹ印刷システムを形成する。６プリントヘッドシステムの別の実施形態は、バイオレット（Ｖ）インク及びオレンジ（Ｏ）インクを使用してＫＣＭＹＶＯ印刷システムを実施する。さらに、３つのプリントヘッドのさらなる実施形態は、ＣＭＹ印刷システムを形成する。

さらに、本発明を単一パス印刷に関して説明するが、それを、非インデックス（non-indexed）マルチパス印刷で使用することも可能であることに留意すべきである。後者の場合、印刷素子は印刷中に２回以上印刷媒体の所与の領域に隣接して配置され、それにより各印刷素子が複数パスの各々の間に画像データの同じ部分を印刷する。言い換えれば、プリントヘッド構成１５は、パス間のスライダバー１１０に沿った異なる位置に移動しない。

図３乃至図６を参照して最もよく理解することができるように、本発明の一実施形態は、印刷素子の少なくとも１つの直線アレイで画像を印刷する方法３００（図３）である。３０２において、着色インク等の特定の着色流体に関連する印刷素子のうちの欠陥のあるものを検出する。欠陥印刷素子の直線アレイにおける位置を識別し、場合によっては、隣接する欠陥印刷素子のグループが見出される。この検出及び識別を、図１に関して上述したように実行してもよい。３０４において、プリンタ１０に接続されたコンピュータなどから印刷される画像データを受け取る。３０６において、欠陥印刷素子を、画像データの対応するピクセル行に関連付ける（又はマッッピングする）。関連付けまたはマッピングを、図１に関して上述したように実行してもよい。３０８において、欠陥印刷素子のうちの第１の所定数の又はそれより少ない数の隣接する印刷素子に関連する画像データの部分に対し、第１の欠陥印刷素子補償処理を実行し、３１０において、欠陥印刷素子のうちの第２の所定数の又はそれより多い数の隣接する印刷素子に関連する画像データの部分に対し、別の第２の欠陥印刷素子補償処理を実行する。補償処理により、スループット又は印刷速度が低減することなく、欠陥印刷素子の印刷品質に対する悪影響が最小限になる。実施形態によっては、図１０乃至図１２を参照して後述するように、補償処理を、画像パイプライン５０のさまざまな段階において実行することができる。他の実施形態では、補償処理を、メモリ１２４に存在するソフトウェア又はファームウェアコードによって命令されるプロセッサ１２２（図１）によって、もしくは別の状態マシン又はＡＳＩＣ（図示せず）によって実行することができる。さらに他の実施形態では、プロセッサ１２２は、メモリ１２４に存在するソフトウェア又はファームウェアコードによる命令にしたがって、画像パイプライン５０を、補償処理を実行するように適切に構成することができる。

図４の印刷媒体４０の例示的な印刷部分４０２は、媒体４０の非常に拡大した領域を表す。例示的なプリントヘッド構成４０４は、各々が１１個の印刷素子３０を有する４つの印刷素子アレイ４１０ａ〜４１０ｄを含む。アレイ４１０ａ〜４１０ｄは、カラーＣ_１、Ｃ_２、Ｃ_３及びＣ_４のインク液滴をそれぞれ放出する。画像パイプライン５０を通して画像データ１２０を処理した後、クロスハッチングによって示される位置４２０等の位置に、アレイ４１０ａの印刷素子３０からカラーＣ_１のみのインクの液滴を制御可能に堆積させることによって形成される部分４０２が、一様の色の疎なパターンで印刷される、ということが決定される。媒体位置制御機構１０６（図１）は、媒体４０をプリントヘッド構成４０４に対して移動させ、それに従って液滴が堆積される。アレイ４１０ａの印刷素子３０のいずれにも欠陥はない。

欠陥印刷素子５３０ａ〜５３０ｄの画質に対する悪影響を、図５を参照して理解することができる。欠陥印刷素子５３０ａ〜５３０ｄ（素子５３０ａ〜５３０ｄ上にクロスハッチングがないことによって示される）から、印刷媒体４０の例示的な印刷部分５０２にインクは堆積されない。結果として、印刷部分５０２において、欠陥印刷素子５３０ａ〜５３０ｄに対応する、色が均一でない水平線又は縞５０６ａ〜５０６ｂが見えることとなる。さらに、印刷密度（部分５０２におけるインク液滴の数）は必要とされる密度より低い。

本発明の実施形態で利用される補償処理の有利な効果は、図６を参照して理解されよう。比較的少ない数の隣接する印刷ノズルに対して、第１の補償処理が実行される。一実施形態では、第１の補償処理は、２つ以下の隣接する欠陥印刷素子のグループに対して実行される。一実施形態では、第１の補償処理には、欠陥印刷素子に隣接する機能しうる（すなわち欠陥のない）印刷素子から増加した量の特定の着色流体を噴出することが含まれる。たとえば、欠陥のない印刷素子５３２ａ〜５３２ｂは、アレイ４１０における欠陥印刷素子５３０ａに隣接する。欠陥印刷素子５３０ａを補償するために、理想的には位置６２２に堆積されるはずであったカラーＣ_１インクの液滴は、代りに、欠陥のない印刷素子５３２ａによって隣接する位置６２４に堆積され、理想的には位置６２６に堆積されるはずであったカラーＣ_１インクの液滴は、代りに、欠陥のない印刷素子５３２ｂによって隣接する位置６２８に堆積される。結果として、所望の印刷密度が維持され、任意の縞が単一印刷素子のみの幅に対応するため、その可視性は最小である。

比較的より多くの数の隣接する印刷ノズルに対し、第２の異なる補償処理が実行される。隣接する欠陥印刷素子の数が増加するに従い、縞の幅が増大することから、隣接する印刷素子からのインクによる縞の可視性を低減することはより困難になる。一実施形態では、３つ以上の隣接する欠陥印刷素子のグループに対し、第２の補償処理が実行される。一実施形態では、欠陥印刷素子と合致する（たとえば、位置に関して同等である）印刷素子から、所定量の少なくとも１つの異なる着色流体が噴出される。たとえば、印刷素子５４２ｂ（カラーＣ_２インク用）、５４４ｂ（カラーＣ_３インク用）及び５４６ｂ（カラーＣ_４インク用）はすべて、それらが、印刷部分６０２の位置の、欠陥印刷素子５３０ｂが放出することができるものと同じ行６０４（または同じ行の同じ位置あるいは近傍の位置）にインク液滴を放出することができるという点で、欠陥印刷素子５３０ｂと合致する。同様に、印刷素子５４２ｃ、５４４ｃ、５４６ｃはすべて、欠陥印刷素子５３０ｃと（位置に関して）合致し、印刷素子５４２ｄ、５４４ｄ、５４６ｄはすべて、欠陥印刷素子５３０ｄと（位置に関して）合致する（及び／または、同時の噴射が予定されていたものである）。欠陥印刷素子５３０ｂを補償するために、印刷素子５４２ｂ、５４４ｂ、５４６ｂのうちの１つ又は複数から、位置６３２ｂ、６３４ｂに、所定量のインクを噴出することができる。実施形態によっては、所定量のカラーＣ_２、Ｃ_３及びＣ_４インクは、位置６３２ｂ、６３４ｂに、それらの位置にＣ_１カラーインクによってもたらされるはずであった印刷出力と色が実質的に等価である印刷出力をもたらすように選択される。たとえば、Ｃ_１〜Ｃ_４インクの色が、それぞれ黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）である場合、印刷素子５４２ｂ〜５４２ｄ、５４４ｂ〜５４４ｄ及び５４６ｂ〜５４６ｄのそれぞれからの所定量のＣＭＹインクは、欠陥印刷素子５３０ｂ〜５３０ｄからもたらされるはずであったトゥルーブラック（真の黒）の印刷出力と色が実質的に等価であるコンポジットブラック（複合黒）の印刷出力をもたらすことができる。欠陥印刷素子５３０ｃを補償するために、印刷素子５４２ｃ、５４４ｃ、５４６ｃのうちの１つ又は複数から位置６３２ｃ、６３４ｃ上に所定量のインクを同様に噴出することができ、欠陥印刷素子５３０ｄを補償するために、印刷素子５４２ｄ、５４４ｄ、５４６ｄのうちの１つ又は複数から位置６３２ｄ、６３４ｄ上に所定量のインクを噴出することができる。

他の実施形態では、所定量のカラーＣ_２、Ｃ_３及びＣ_４インクは、位置６３２、６３４に、それらの位置においてＣ_１カラーインクによってもたらされるはずであった印刷出力と明度が実質的に等価である印刷出力をもたらすように選択される。たとえば、Ｃ_１〜Ｃ_４インクの色が、それぞれシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及び黒（Ｋ）である場合、一実施形態では、印刷素子５４６ｂ〜５４６ｄからの所定量のＫインクは、欠陥印刷素子５３０ｂ〜５３０ｄからもたらされるはずであったシアン印刷出力と明度が実質的に等価である黒（又はグレー）印刷出力をもたらすことができる。別の実施形態では、印刷素子５４２ｂ〜５４２ｄからの所定量のＭインクは、欠陥印刷素子５３０ｂ〜５３０ｄからもたらされるはずであったシアン印刷出力と明度が実質的に等価である、マゼンタ印刷出力をもたらすことができる。Ｋインクは、Ｍインクより、所望のシアン印刷出力に色が近い印刷出力をもたらすことができる。同様に、Ｃ_１〜Ｃ_４インクの色が、それぞれマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）及び黒（Ｋ）である場合、一実施形態では、印刷素子５４６ｂ〜５４６ｄからの所定量のＫインクは、欠陥印刷素子５３０ｂ〜５３０ｄからもたらされるはずであったマゼンタ印刷出力と明度が実質的に等価である、黒（又はグレー）印刷出力をもたらすことができる。別の実施形態では、印刷素子５４２ｂ〜５４２ｄからの所定量のＣインクは、欠陥印刷素子５３０ｂ〜５３０ｄからもたらされるはずであったマゼンタ印刷出力と明度が実質的に等価である、シアン印刷出力をもたらすことができる。Ｋインクは、Ｃインクより、所望のマゼンタ印刷出力に色が近い印刷出力をもたらすことができる。

等価な色及び等価な明度は、印刷出力の視覚的特性を指す。一表色系では、色相、彩度及び明度の属性が色を定義する。色相は、物体の基本的な色知覚を表現し、この場合、物体の色は、赤、黄、緑、紫、オレンジ、青緑等として判定される。彩度は、物体の輝度又は飽和度、言い換えれば、所与のレベルの明度に対し物体がどの程度灰色がかって見えるかを表現し、灰色がかっているほど飽和度が低い。明度は、物体がその所与の彩度に対しどれくらい明るい又は暗いかを表現する。明度が等価であるということは、この後者の属性のみが等価であることを指し、色が実質的に等価であるということは、色相、彩度及び明度の３つの全ての属性が等価であることを指す。色測定及びそれの人間の色知覚に対する関係についてのさらなる詳細は、Hunt, R.W.G著、「The Reproduction of Colour」（Fifth Edition, Foundation Press, 1995）、Hunt,R.W.G.著、「Measuring Colour」（Third Edition, Foundation Press, 1998）並びにBillmeyer, Fred W.,Jr.及びMax Saltzmann著、「Rrinciples of Color Technology」（John Wiley & Sons, 1981）を参照されたい。

本発明の別の実施形態は、図７を参照してもっともよく理解されるように、各々が元の色値を有する画像データピクセルを含む画像を印刷する方法７００である。７０２において、特定の色の流体に対するプリントヘッドにおける欠陥印刷素子を検出する。この検出を、図１に関して上述したように実行することができる。７０４において、プリンタ１０に接続されたコンピュータなどから印刷する画像データを受け取る。７０６において、欠陥印刷素子に関連する画像データのピクセルを識別する。関連付け及び識別を、図１に関して上述したように実行することができる。７０８において、識別されたピクセルの少なくともいくつかの元の色値を、元の色値とは異なり、かつ印刷されるときに対応する欠陥印刷素子を利用しない置換色値に変換する。実施形態によっては、置換色値は、元の色値と実質的に同じ明度を有する。他の実施形態では、置換色値は、元の色値と実質的に同じ色を有する。元の色値と置換色値は、それぞれ、あるカラーデータフォーマットで表される。

ここで、カラーデータフォーマットについてより詳細に考察し、かつ図８を参照すると、置換色値のフォーマットは、元の色値のフォーマットと同じであっても異なっていてもよい。たとえば、実施形態によっては、元の色値をＲＧＢ色空間フォーマットで表すことができる。ＲＧＢ色空間は、その原色として、赤、緑及び青を使用する。これらの３色は「加法」原色である。投影光を使用して画像を生成する装置（たとえば、テレビ、コンピュータディスプレイ又はデジタルプロジェクタ）では、色の完全なスペクトルを、赤、緑及び青を使用して再現することができる。３つの加法原色すべてが結合して白を形成する。異なる量の３つの原色を結合することにより、他の任意の色を生成することができる。ＲＧＢ色値８１０は、色成分Ｒ、Ｇ及びＢの各々を表す数値を含む。実施形態によっては、元のカラーフォーマットの色は、着色流体の色に対応せず、たとえば、Ｒ、Ｇ及びＢ色成分は、シアン、マゼンタ、イエロー及び黒のインクを有するプリンタには調和しない。

通常、元のカラーデータフォーマットと置換カラーデータフォーマットとの色値の間には１対１マッピング（すなわち、１対１の対応関係）がある。実施形態によっては、置換色値を、プリンタで使用される流体すなわちインクの色に対応する色空間フォーマットで表すことができる。たとえば、シアン、マゼンタ、イエロー及び黒のインクを有するプリンタの場合、置換色値を、ＣＭＹＫ色空間フォーマットで表すことができる。ＣＭＹは、原色のシアン、マゼンタ及びイエローを表す。これら３色は、「減法」原色である。それは、ＣＭＹ色は、紙等の媒体に印刷されると、他の色を反射しながらいくつかの色を減ずるためである。理論的には、３つの減法原色すべてが結合して黒を形成する。しかしながら、ＣＭＹ着色流体のみで印刷する場合、視覚的に満足のいく黒色を得ることが困難である場合があるため、多くの減法ベースの印刷システムは、黒色流体Ｋを追加することにより、印刷出力のより暗いか又は黒の色の領域を強調する。したがって、置換色値を、ＫＣＭＹ色空間フォーマットで表してもよい。ＫＣＭＹ色値８２０は、色成分Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各々を表す数値を含む。

他の実施形態では、ＫＣｃＭｙＹ及びＫＣＭＹＶＯ等の代替的なカラーデータフォーマットを使用することができる。こうした代替フォーマットは、通常、置換色値データ８３０、８４０に対して使用され、対応する色は、プリンタで使用される流体すなわちインクの基本色である。

カラーデータフォーマットの別の特性は、カラーデータ値の階調である。階調は、各色成分のデータ値の粒度又は解像度を言う。たとえば、色成分Ｒ、Ｇ及びＢの各々に対するデータの少なくとも８ビット（すなわち、２５６の異なる取り得る値）等、比較的多数のデータビットによって各々が表されるカラーデータ値を、連続階調データと呼ぶ場合がある。こうしたフォーマットでは、特定のＲＧＢ連続階調色値を表すために、合計２４ビットのデータが使用され、そのため、広範囲の色値を表すことができる。

カラーデータ値を、ハーフトーンデータフォーマットで表してもよい。こうしたフォーマットでは、カラーデータ値を、各々、１ビット又は２ビットのデータ等、比較的少数のデータビットによって表すことができる。データビットの数が少ない場合、カラーデータ値は、連続階調ではなく不連続階調（離散階調）を表す。２ビットのデータは最大４つの離散色値を提供し、１ビットのデータは２つの離散色値を提供する。実施形態によっては、カラーデータ値は、最終的にはハーフトーンデータに変換され、各離散ハーフトーンデータ値は、対応する色の特定の数の流体液滴に対応する。

元のカラーデータフォーマットと置換カラーデータフォーマットの各々は、連続階調であってもハーフトーンであってもよい。実施形態によっては、元のカラーデータフォーマット及び置換カラーデータフォーマットは同じ階調を有するが、他の実施形態では、異なる階調を有する。一実施形態では、元のカラーデータフォーマットと置換カラーデータフォーマットはいずれも連続階調である。

本発明の別の実施形態は、図９を参照して最もよく理解されるように、カラー画像データを印刷する印刷システム９００である。印刷システム９００は、図１を参照して上述したように、たとえばプリントヘッド２０に配置される印刷素子のアレイを含み、それは、印刷パス中に印刷媒体４０の行１１６等の行に対して固定位置に配置可能である。印刷システム９００はまた、欠陥印刷素子を識別するように構成された印刷素子品質検出器１３０も含む。検出器１３０によって検出された欠陥印刷素子及びそれらが関連するプリントヘッド２０の識別９０３は、欠陥素子グループ化部９０４に提供される。グループ化部９０４は、対応するカラーインクに関連する所与のプリントヘッドにおける隣接する欠陥素子のグループを識別する。プリントヘッド中の隣接する欠陥素子の比較的小さなグループの場合、それらの比較的小さなグループ及びインク色の識別９１２が画像パイプライン５０に提供される。プリントヘッド中の隣接する欠陥素子の比較的大きなグループの場合、それらの比較的大きなグループ及びインク色の識別９１４が欠陥行マッパー１４０に提供され、欠陥行マッパー１４０は、図１に関して上述したように、印刷素子位置データ９１６に基づいて、欠陥印刷素子を画像データ１２０のピクセルの対応する行にマッピングする。そして、マッパー１４０は、特定の色の欠陥印刷素子を使用しているピクセル行の識別９１８を画像パイプライン５０に提供する。

実施形態によっては、グループ化部９０４を、プロセッサ１２２によって実行されるメモリ１２４に格納された命令として実施することができる。他の実施形態では、マッパー１４０を、状態マシン又はＡＳＩＣ等のハードウェアで、又は画像パイプライン５０内で実施することができる。

画像パイプライン５０は、画像データ１２０を受け取り、欠陥印刷素子の比較的大きなグループに対するピクセル行の識別９１８（マッパー１４０によって提供される）と、欠陥印刷素子の比較的小さなグループ及びインク色の識別９１２（グループ化部９０４によって提供される）とを使用して、印刷素子のシフトされた噴射データ９０８を生成する。噴射データ９０８は、液滴噴射コントローラ９１０に提供される。コントローラ９１０の動作は、画像データ１２０によって表される画像を印刷するために印刷媒体４０上に適切な色の流体液滴９１８を堆積させるように、媒体位置制御機構１０６及び印刷素子位置制御機構１１８の動作と協働的に行われる。

一実施形態では、画像パイプライン５０は、画像データ変換器９５０及び画像データシフタ９７０を含む。画像データ変換器９５０は、特定の色のプリントヘッド２０の欠陥印刷素子の比較的大きなグループの識別９１８を受け取り、一実施形態では、欠陥印刷素子と（たとえば、位置に関して）合致する、異なるプリントヘッド２０における印刷素子からの異なる色の流体の噴射を要求する印刷素子噴射データ９４５を生成することにより、それらのグループを補償する。画像データシフタ９７０は、特定の色のプリントヘッド２０の欠陥印刷素子の比較的小さなグループの識別９１２を受け取り、一実施形態では、欠陥印刷素子に隣接する同じプリントヘッド２０における印刷素子からの同じ色の流体の増加した量の噴射を要求するシフトされた印刷素子噴射データ９０８を生成することにより、それらのグループを補償する。一実施形態では、比較的大きなグループには３つ以上の隣接する欠陥印刷素子が含まれ、比較的小さなグループには、２つ以下の隣接する欠陥印刷素子が含まれる。本発明の譲受人に譲渡されたBarr他に付与された米国特許第６，７２２，７５１号には、画像データのシフトについてさらに詳しく記載されている。

印刷素子噴射データ９５４を提供する一貫として、画像データ変換器９５０は、典型的には、元のカラーデータフォーマットの画像データ１２０の個々のピクセルの色値を、プリントヘッド２０で印刷するために適した別のカラーデータフォーマットの色値に変換する。実施形態によっては、画像データ変換器９５０は、標準カラーマップを介して、第１のカラーフォーマットの画像データの個々のピクセルの元の色値を、第２のカラーフォーマットの実質的に等価な色値に変換するように構成された色変換器を含む。色変換器はさらに、置換カラーマップを介して、第１のカラーフォーマットの画像データの個々のピクセルの元の色値を、第２のカラーフォーマットの置換色値に変換するように構成され、置換色値は、元の色値と実質的に同じ明度を有し、欠陥印刷素子のいずれをも使用する必要はない。

実施形態によっては、画像パイプライン５０は、ファームウェア又はソフトウェアではなくハードウェアで実施される。ハードウェアは、本明細書で説明するように機能するように構成された、１つ又は複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、論理素子、状態マシン、デジタル信号プロセッサ、又は他の電子回路を含んでもよい。画像パイプライン５０のいくつかの実施形態では、ハードウェアによる実施に特に適している場合があり、それは、その画像データピクセル処理動作が反復的であるという性質があり、印刷速度を速くするためにハードウェア速度で画像データを処理することが望ましく、かつ画像パイプライン５０のさまざまな段階または要素が同時に動作することができるようにする能力があるためである。実施形態によっては、画像パイプライン５０の動作を、プロセッサ１２２（図１）が実行するメモリ１２４のソフトウェア命令によって構成することができる。

ここで、画像データ変換器９５０の一実施形態をより詳細に考察し、かつ図１０を参照すると、色変換器１０１０は、ＲＧＢ連続階調画像データ１００２を含む画像データ１２０を受け取る。各画像ピクセルは、ＲＧＢ連続階調データフォーマットで表される元の色値８１０（図８）を有する。色変換器１０１０は、各画像ピクセルに対しＫＣＭＹ連続階調データフォーマット８２０において対応する変換された色値を生成するように構成され、それによりＫＣＭＹ連続階調データ１０１２が生成される。色値の変換は、標準カラーマップ１０２０、または置換カラーマップ１０３０のセットのうちの１つなどのカラーマップを利用する。

一実施形態では、カラーマップはルックアップテーブル（ＬＵＴ）である。ＲＧＢデータ及びＫＣＭＹデータが色成分毎に８ビットを有する場合、１７×１７×１７カラーマップを使用することができる。こうしたＬＵＴは、可能性のある任意の入力ＲＧＢ色値に対して出力ＫＣＭＹ色値の直接ルックアップ（直接参照）を提供する２５６×２５６×２５６ＬＵＴと比較してかなりのデータ記憶空間を節約する。１７×１７×１７カラーマップが使用される場合、ＲＧＢ色値に最も近い１つ又は複数のテーブルエントリが識別され、適切なＫＣＭＹ色値を識別するために、補間等の計算が実行される。

標準カラーマップ１０２０では、通常は、予め、印刷システム９００の設計中に、色変換器１０１０から、ＲＧＢ連続階調入力データ１００２に明度及び色の両方が可能な限り近いＫＣＭＹ連続階調出力データ１０１２を生成するように、テーブルエントリが事前に決定される。たとえば、ＲＧＢ＝ｏ_１，ｏ_２，ｏ_３である元の８ビット連続階調色値８１０により、ＫＣＭＹ＝ｅ_１，ｅ_２，ｅ_３，ｅ_４である等価な８ビット連続階調色値８２０が生成される。ここで、ｏ_Ｎ及びｅ_Ｎは、各々、明度及び色の両方において実質的に等価である、０と２５５の間の値を有することができる。さらに、標準カラーマップ１０２０におけるエントリは、色域、色及び粒度の一様性、インク使用（量）並びに印刷出力に対する乾燥時間を最適化するように選択される。

各置換カラーマップ１０３０は、特定の色のインクに関連する。特定の色のインクは、欠陥印刷素子に関連する色であり、そのため、それら欠陥印刷素子に関連する画像データを印刷するために利用できない色である。したがって、置換カラーマップのセットには、印刷システム９００に含まれるインク又は流体の各色に対する置換カラーマップ１０３０が含まれ、たとえば、印刷システム９００がＫＣＭＹインクを含む場合、利用できないインク色としてＫ、Ｃ、Ｍ及びＹのそれぞれに１つの４つの置換カラーマップ１０３０がある。各置換カラーマップ１０３０のテーブルエントリは、色変換器１０１０から、利用できないインク色を使用することなくＲＧＢ連続階調入力データ１００２に少なくとも明度が可能な限り近いＫＣＭＹ連続階調出力データ１０１２を生成するように、通常は、予め、印刷システム９００の設計中に事前に決定される。たとえば、利用できないインク色がシアン（Ｃ）であるとすると、ＲＧＢ＝ｏ_１，ｏ_２，ｏ_３である元の８ビット連続階調色値８１０により、ＫＣＭＹ＝ｒ_１，０，ｒ_３，ｒ_４である置換８ビット連続階調色値８２５が生成される。ここで、ｏ_Ｎ及びｒ_Ｎは、各々、明度は実質的に等価であるが色は必ずしも等価ではない０と２５５の間の値を有することができる。シアンは利用できない色であるため、シアンに対する置換カラーマップ１０３０のすべてのエントリは出力レベルをＣ＝０に設定する。いくつかのテーブルエントリに対して、欠損しているシアンに置き換わるために、黒データ、マゼンタデータ又は両方のレベルを標準カラーマップ１０２０に対して上げる（boost）ことができる。実際には、色は等価でないが明度は実質的に等価である印刷出力の行により、最大約８つの隣接する欠陥印刷素子の大きい方のグループで使用される場合であっても、欠陥印刷素子の印刷品質に対する悪影響が最小限になる。しかしながら、置換カラーマップ１０３０におけるテーブルエントリはまた、可能な限り色の差を最小限にするようにも選択され、たとえば、欠損しているシアンインクの代りにレベルを上げられた黒データを用いることにより、レベルを上げられたマゼンタデータと置き換えるよりも色の差を小さくすることができる。

置換カラーマップ１０３０によっては、明度に加えて色も実質的に等価なものにすることができる。たとえば、利用できないインクが黒（Ｋ）インクである場合、いくつかのテーブルエントリは、標準カラーマップ１０２０に対してシアン、マゼンタ及びイエローデータのレベルを上昇させることができ、それにより、欠損したトゥルーブラックＫインクに置き換わるコンポジットブラック色（複合黒色）が生成される。実際には、これにより、最大約２０個の隣接する欠陥のある黒印刷素子の大きいグループで使用される場合に、欠陥印刷素子の印刷品質に対する悪影響を最小限にすることができる。

他の置換カラーマップ１０３０は、たとえば、欠損しているマゼンタインクを置換するためにシアンデータを上昇させる（強調する）ことができる。ＲＧＢ連続階調データがＫＣｃＭｍＹ又はＫＣＭＹＶＯ連続階調データにそれぞれ色変換されるＫＣｃＭｍＹインク又はＫＣＭＹＶＯインクを含むもののような他の印刷システムでは、欠陥印刷素子による印刷品質の劣化を最小限にするために実質的に等価な明度及び可能な場合は色を生成するように、置換色の他の組合せを選択することができる。たとえば、明度とともに実質的に等価な色がもたらされるように、欠損しているマゼンタ（Ｍ）インクの代りに上昇した（強調された）ライトマゼンタ（ｍ）データを用いることができる。したがって、ＲＧＢ＝ｏ_１，ｏ_２，ｏ_３である元の８ビット連続階調色値８１０により、カラーインクのすべてを使用する可能性のあるＫＣｃＭｍＹ＝ｅ_１，ｅ_２，ｅ_３，ｅ_４，ｅ_５，ｅ_６である８ビット連続階調色値８３０ではなく、明度だけでなく色も実質的に等価であるＫＣｃＭｍＹ＝ｒ_１，ｒ_２，ｒ_３，０，ｒ_５，ｒ_６である置換８ビット連続階調色値８３５を生成することができる。マゼンタ（Ｍ）は利用できない色であるため、マゼンタに対する置換カラーマップ１０３０のすべてのエントリは出力レベルをＭ＝０に設定する。

別の例示的な印刷システムでは、明度とともに実質的に等価な色ももたらされるように、欠損しているバイオレット（Ｖ）インクの代りにマゼンタ（Ｍ）インク及びシアン（Ｃ）インクの組合せを用いることができ、又は欠損しているオレンジ（Ｏ）インクの代りに、マゼンタ（Ｍ）インク及びイエロー（Ｙ）インクの組合せを用いることができる。したがって、ＲＧＢ＝ｏ_１，ｏ_２，ｏ_３である元の８ビット連続階調色値８１０により、カラーインクのすべてを使用する可能性のあるＫＣＭＹＶＯ＝ｅ_１，ｅ_２，ｅ_３，ｅ_４，ｅ_５，ｅ_６である８ビット連続階調色値８４０ではなく、明度だけでなく色も実質的に等価であるＫＣＭＹＶＯ＝ｒ_１，ｒ_２，ｒ_３，ｒ_４，ｒ_５，０である置換８ビット連続階調色値８４５をもたらす（生成する）ことができる。オレンジ（Ｏ）は利用できない色であるため、オレンジに対する置換カラーマップ１０３０のすべてのエントリは出力レベルをＯ＝０に設定する。

色変換器１０１０によって標準カラーマップ１０２０の代りに置換カラーマップ１０３０が使用されるべきであるピクセルデータを決定するために、色変換器１０１０はまた、特定のプリントヘッド２０の欠陥印刷素子に関連するピクセル行と、したがってその特定のプリントヘッドに関連する特定の色のインクとの識別９１８を受け取る。実施形態によっては、画像データピクセルは、行単位で処理され、色変換器１０１０が特定のプリントヘッド２０の欠陥印刷素子に関連する行のピクセルが処理されることになることを検出すると、利用できない特定の色のインクが識別され、その色に対する置換カラーマップ１０３０が、色変換器１０１０によって標準カラーマップ１０２０の代りに使用される。通常、行の画像ピクセルのすべてが、標準カラーマップ１０２０の代りに置換カラーマップ１０３０を使用して変換される。

ＲＧＢ連続階調データ１００２のＫＣＭＹ連続階調データ１０１２への色変換の後、ハーフトーン処理部１０４０が、ＫＣＭＹ連続階調データ１０１２をＫＣＭＹハーフトーンデータ１０４２に変換する。実施形態によっては、ハーフトーンデータ１０４２の離散的（不連続）なレベルは、ハーフトーン１０４２の各ピクセルに関連する印刷素子から放出されることになる対応するカラーインクの液滴の数を示す。

マルチパス非インデックス印刷モードなどのいくつかの実施形態では、印刷モードコントローラ１０５０は、ＫＣＭＹハーフトーンデータ１０４２のいくつかの部分をＫＣＭＹハーフトーンデータ１０４２の他の部分から一時的に分離し、それによりそれらは特定の印刷パスで印刷される。一般に、各パスで印刷されるデータの割合は、パスの数の逆数であり、たとえば、２パス非インデックス印刷モードでは、各パスにおいてデータの１／２（すなわち５０％）が印刷される。特定のパスで印刷される位置は、印刷マスク１０６０によって管理され、印刷マスク１０６０は、望ましくない可視印刷アーティファクトを低減し、印刷出力に対する外観が一様となることが保証されるように、各パスで使用される印刷素子を「混合する（mix up）」のを助けるチェッカーボード又は他の分散パターンを形成することができる。

ここで、画像データ変換器９５０の代替実施形態をより詳細に考察し、かつ図１１を参照すると、色変換器１１１０は、標準カラーマップ１０２０しか使用せず、欠陥のない印刷素子に関連するデータ１２０とは異なる、欠陥印刷素子に関連する画像データ１２０を処理しない。したがって、色変換器１１１０は、欠陥印刷素子が補償されていないＫＣＭＹ連続階調データ１１１２を生成する。明度整合伝達関数１１３０が、特定の色の欠陥印刷素子を使用しているピクセル行の識別９１８を受け取り、この情報を使用してＫＣＭＹ連続階調データ１１１２を処理することにより、欠陥印刷素子が補償され、かつ明度が実質的に等価であるクロスカラー置換（cross-color replaced）ＫＣＭＹ連続階調データ１１３２を生成する。クロスカラー置換ＫＣＭＹ連続階調データ１１３２はハーフトーン処理部１０４０に提供され、図１０に関して上述したように処理は進む。

明度整合伝達関数１１３０は、データをデータフォーマット間で変換せず、現フォーマット、たとえばＫＣＭＹ連続階調データフォーマットを保持する。一実施形態では、明度整合伝達関数１１３０は、印刷システム９００の各カラーインクに対して１つの、一連の１次元ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を含む。これらのＬＵＴのうちの１つ又は複数を使用することにより、伝達関数１１３０は、ＫＣＭＹ連続階調データ１１１２を処理して明度が実質的に等価であるクロスカラー置換ＫＣＭＹ連続階調データ１１３２を生成する際、他のすべての着色料とは無関係にカラーデータ値８２０の各色成分（すなわち、Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹ）を調整することができる。したがって、特定のカラーインク（たとえばＣ）の欠陥印刷素子の補償が、他のカラーインクに関連する他の色成分（たとえばＫ、Ｍ、Ｙ）のうちの１つ又は複数のレベルを、欠陥印刷素子に関連するＫＣＭＹ連続階調データ１１１２のそれらのカラーデータ値８２０に対して増大させることにより可能でなる。

ここで、画像データ変換器９５０の代替実施形態をより詳細に考察し、かつ図１２を参照すると、色変換器１１１０から出力されるＫＣＭＹ連続階調データ１１１２（欠陥印刷素子が補償されていない）がハーフトーン処理部１０４０に提供され、次に、ハーフトーン処理部１０４０は、同様に補償されていないＫＣＭＹハーフトーンデータ１２４２を生成する。明度整合伝達関数１２３０は、特定の色の欠陥印刷素子を使用しているピクセル行の識別９１８を受け取り、この情報を使用してＫＣＭＹハーフトーン階調データ１２４２を処理することにより、欠陥印刷素子が補償され、かつ明度が実質的に等価であるクロスカラー置換ＫＣＭＹハーフトーンデータ１２３２を生成する。クロスカラー置換ＫＣＭＹハーフトーンデータ１２３２は印刷モードコントローラ１０５０に提供され、図１０に関して上述したように処理は進む。

明度整合伝達関数１２３０は、データをデータフォーマット間で変換せず、現フォーマット、たとえばＫＣＭＹハーフトーンデータフォーマットを保持する。一実施形態では、明度整合伝達関数１２３０は、特定のカラーインク（たとえばＣ）の欠陥印刷素子を補償するためにＫＣＭＹハーフトーンデータ１０４２を処理する際、他のカラーインクに関連する他の色成分（たとえばＫ、Ｍ、Ｙ）のうちの１つ又は複数の離散的なレベルを、欠陥印刷素子に関連するＫＣＭＹハーフトーンデータ１０４２のそれらのカラーデータ値８２０に対して増大させ、これによって、放出される他のカラーインクの液滴の数を増やすことができる。実施形態によっては、明度整合伝達関数１２３０を、変更された印刷マスクとともに実施することができる。

これまで本発明をプリンタの実施形態に関して説明したが、本発明は、プリンタに加えて多種多様の画像形成装置を含む実施形態に広く適用可能である。こうした画像形成装置の１つは、デジタルライトプロセッシング（ＤＬＰ：Digital Light Processing）プロジェクタである。ＤＬＰプロジェクタは、当業者には既知であるように、２次元アレイをなすように配置された多数のミクロンレベルのミラーを有するデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ：Digital Micromirror Device）を含む。ＤＭＤを、ピクセルデータの画像表現を形成するために、たとえば６パネルＲＧＢカラーホイールから表示面に向かって光を正確に向けるように、ピクセルデータに従ってデジタル的に変調（または変更）することができる。したがって、ＤＬＰプロジェクタは、加法混色装置である。ミラーのうちのいくつかに欠陥が生じる場合があり、このためこれらの欠陥のある画像形成素子は、投影画像の品質に悪影響を与える可能性がある。

こうした画像形成装置の別のものは、ピクセルアドレス指定可能なディスプレイである。こうしたディスプレイは、たとえば、液晶ダイオード（ＬＣＤ）技術を使用することができ、この技術は、離散的なレベルのバックライトがＬＣＤを通過できるように制御可能である。ＬＣＤディスプレイは、一般に、ＬＣＤピクセルの２次元アレイ又はマトリクスを含む。各ピクセルは、通常いくつかのサブピクセルを含み、それらの各々は、バックライトが通過する時にフィルタリングされて異なる色を生成する。１つの一般的な構成は、ＲＧＢ表色系の場合３つのサブピクセルを使用する。ピクセル又はサブピクセルのうちのいくつかに欠陥が生じる場合があり、したがってこれらの欠陥のある画像形成素子が、表示画像の品質に悪影響を与える可能性がある。

一実施形態では、欠陥のある画像形成素子を検出することができ、欠陥のある画像形成素子に関連するピクセルデータを識別することができる。識別されたピクセルの少なくとも一部の元の色値を、元の色値とは異なるが実質的に同じ明度を有し、かつ欠陥のある画像形成素子のうちの対応するものを利用しない置換色値に変換することができる。実施形態によっては、元の色値及び置換色値はともに、ＲＧＢであってもよい同じカラーフォーマットで表される。

別の実施形態では、隣接する欠陥のある画像形成素子を識別することができる。第１の欠陥画像形成素子補償処理を、第１の所定数又はそれより少ない数の隣接する欠陥のある画像形成素子に関連する画像データの部分に対して実行してもよく、別の第２の欠陥画像形成素子補償処理を、第２の所定数又はそれより多い数の隣接する欠陥印刷素子に関連する画像データの部分に対して実行してもよい。

本発明の１側面は、画像形成素子(30)の少なくとも１つの直線アレイ(22)を使用して画像を形成するための方法(300)である。特定の色に関連する画像形成素子(30)のうちの欠陥のあるものが検出される(302)。第１の所定数のまたはそれより少ない数の隣接する欠陥画像形成素子(30)に関連する画像データ(120)の部分（またはその一部）に対して、第１の欠陥画像形成素子補償処理が実施される(308)。第２の所定数のまたはそれより多い数の隣接する欠陥画像形成素子(30)に関連する画像データ(120)の部分（またはその一部）に対して、別の第２の欠陥画像形成素子補償処理が実施される(310)。

上述したことから、本発明によって提供される画像形成装置、プリンタ、方法及びプロセッサ読取可能媒体が、当該技術分野において大幅な進歩を表すことが理解されよう。本発明のいくつかの特定の実施形態を説明し図示したが、本発明は、そのように説明し図示した特定の方法、形態又は部品の構成に限定されない。たとえば、本発明はドラムプリンタにおける適用には限定されず、本発明を、印刷素子が１つの軸に沿って往復運動するとともに印刷媒体が直交する軸に沿って前進するスワス（swath）プリンタと共に有利に使用することができる。本発明のこの説明は、本明細書で説明した要素の新規であって、自明ではない全ての組合せを包含するものと理解されるべきであり、特許請求の範囲に記載された本発明を、本出願又は後の出願において、これらの要素の新規であって、自明ではない任意の組合せに対して提示することができる。上述した実施形態は例示的なものであり、本出願又は後の出願において請求される可能性のあるすべてのあり得る組合せにとって単一の特徴又は要素は本質的なものではない。向き及び相対位置の用語（「上部」、「底部」、「側部」等）は、本発明の、又は本発明の任意の要素又は組立品が特定の向きを向いていることが必要であることを意図したものではなく、単に図示及び説明の便宜のために使用されている。特に指定しない限り、方法の請求項におけるステップは、記載された順序で実行される必要はない。本発明は、上述した実施例には限定されず、それらの等価物の全範囲を考慮して、添付の特許請求の範囲により画定される。請求項において、そのような等価物たる「１つの」又は「第１の」要素が記載されている場合、そのような請求項に係る発明は、２つ以上のそのような要素を要求するものでも排除するものでもなく、そのような要素の１つ又は複数を含みうることが理解されるべきである。

本発明の一実施形態によるプリンタの概略図である。 本発明の一実施形態による図１のプリンタで使用可能なプリントヘッドの印刷素子の概略図である。 本発明による印刷方法の一実施形態のフローチャートである。 すべてのプリントヘッドのすべての印刷素子に欠陥がない場合のマルチプリントヘッド印刷構成の一部及び例示的な印刷出力の拡大概略図である。 プリントヘッドのいくつかの印刷素子に欠陥があり、そのため印刷品質が望ましくないほどに劣化する場合のマルチプリントヘッド印刷構成の一部及び例示的な印刷出力の拡大概略図である。 プリントヘッドのいくつかの印刷素子に欠陥があるが、印刷品質に対する望ましくない影響は軽減されている場合の、本発明の一実施形態によるマルチプリントヘッド印刷構成の一部及び例示的な印刷出力の拡大概略図である。 本発明による印刷方法の別の実施形態のフローチャートである。 本発明の一実施形態によるピクセル画像データフォーマットの概略図である。 本発明の別の実施形態による印刷システムの概略図である。 本発明の一実施形態による図９の印刷システムで使用可能な画像データ変換器の概略図である。 本発明の一実施形態による図９の印刷システムで使用可能な別の画像データ変換器の概略図である。 本発明の一実施形態による図９の印刷システムで使用可能なさらに別の画像データ変換器の概略図である。

符号の説明

１０ プリンタ
２０ａ〜２０ｄ プリントヘッド
２２ 直線状アレイ
３０ａ〜３０ｄ 画像形成素子（印刷素子）
４０ 印刷媒体
１２０ 画像データ

Claims (10)

1. 画像形成素子（３０）の少なくとも１つの直線アレイ（２２）によって画像を形成する方法（３００）であって、
   特定の色に関連する前記画像形成素子（３０）のうちの欠陥のあるものを検出すること（３０２）、
   第１の所定数又はそれより少ない数の隣接する欠陥のある画像形成素子（３０）に関連する画像データ（１２０）の部分に対して、第１の欠陥画像形成素子補償処理を実行すること（３０８）、及び
   第２の所定数又はそれより多い数の隣接する欠陥印刷素子（３０）に関連する前記画像データ（１２０）の部分に対して、別の第２の欠陥画像形成素子補償処理を実行すること（３１０）
   を含む、方法。
2. 前記第１の補償処理は、前記欠陥のある画像形成素子（５３０ａ）に隣接する欠陥のない画像形成素子（５３２ａ、５３２ｂ）から、量が増加された前記特定の色を提供することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記別の第２の補償処理は、前記欠陥印刷素子（５３０ｂ〜５３０ｄ）と合致する欠陥のない画像形成素子（５４２ｂ〜５４２ｄ、５４４ｂ〜５４４ｄ、５４６ｂ〜５４６ｄ）から所定量の少なくとも１つの異なる色を提供することを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記所定量の前記少なくとも１つの異なる色により、対応する所定量の前記特定の色によってもたらされる画像形成出力と明度が実質的に等価である画像形成出力がもたらされる、請求項３に記載の方法。
5. 隣接する欠陥のある画像形成素子（３０）の前記第１の所定数は２であり、隣接する欠陥のある画像形成素子（３０）の前記第２の所定数は３である、請求項１に記載の方法。
6. カラー画像データ（１２０）を印刷する印刷システム（９００）であって、
   印刷パス中に、印刷媒体（４０）の行に対して固定位置に配置可能な印刷素子のアレイ（１５）と、
   欠陥印刷素子（９０３）を識別するように構成された印刷素子品質検出器（１３０）と、
   前記欠陥印刷素子（９０３）を前記画像データ（１２０）のピクセルの対応する行（９１８）にマッピングするように構成されたマッパー（１４０）と、
   色変換器（１０１０）であって、
   標準カラーマップ（１０２０）を介して、第１のカラーフォーマットの前記画像データ（１２０）の個々のピクセルの元の色値を、第２のカラーフォーマットの実質的に等価な色値に変換し、
   置換カラーマップ（１０３０）を介して、前記第１のカラーフォーマットの前記画像データ（１２０）の前記個々のピクセルの前記元の色値を、第２のカラーフォーマットの置換色値に変換する
   よう構成された色変換器
   を備え、
   前記置換色値は、前記元の色値と実質的に同じ明度を有し、かつ前記欠陥印刷素子（９０３）のいずれを使用することも必要としないものであることからなる、印刷システム。
7. 前記第１のカラーフォーマットはＲＧＢであり、前記第２のカラーフォーマットは、ＫＣＭＹ、ＫＣｃＭｙＹ及びＫＣＭＹＶＯから成るグループから選択される、請求項６に記載の印刷システム。
8. 前記置換カラーマップ（１０３０）は、ＫデータをＣＭＹデータで置き換える、請求項７に記載の印刷システム。
9. 前記置換カラーマップ（１０３０）は、Ｃデータ又はＭデータをＫデータで置き換える、請求項７に記載の印刷システム。
10. 前記置換カラーマップ（１０３０）は、ＣデータをＭデータで置き換え、又はＭデータをＣデータで置き換える、請求項７に記載の印刷システム。

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