JP2013193300A - 画像形成方法、画像形成装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】記録素子に異常が発生した場合に、記録ヘッドを増加させることなく、色味や明度等の観点から見た目への影響が少ない、吐出不良を補完する画像形成方法を提供する。
【解決手段】カラードットを記録する記録素子群の吐出不良を検知する吐出不良検知工程と、吐出不良検知工程において吐出不良を検知したときは、カラードットを記録する記録素子群のうち吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子について、該記録素子により処理されるはずであった記録データをデータ記憶手段に記憶するデータ記憶工程と、データ記憶手段に記憶された記録データに基づいて、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった記録媒体上の画素位置に、無彩色ドットを記録する吐出不良補完工程とを備える。
【選択図】図９

Description

本発明は、複数色の液体インクの微粒子を記録材上に吐出して所定の文字や画像を描画するようにした、いわゆるインクジェット方式の印刷処理を行うのに好適な画像形成方法、画像形成装置およびプログラムに関する。

一般に、インクジェット方式を採用したプリンタ（以下、「インクジェットプリンタ」とする）は、高品質かつ安価なカラー印刷物が容易に得られることから、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの普及に伴い、オフィスのみならず一般ユーザにも広く普及してきている。

このようなインクジェットプリンタは、インクカートリッジと記録ヘッドが一体的に備えられた移動体（キャリッジ）が、印刷媒体（用紙）上を紙送り方向に対し垂直な方向に往復しながら、記録ヘッドのノズルから液体インクの粒子をドット状に吐出（噴射）することで、印刷媒体上に所定の文字や画像を描画して所望の印刷物を作成するようになっている。そして、キャリッジにＫ（ブラック）を含めたＹ（イエロー）・Ｍ（マゼンタ）・Ｃ（シアン）４色のインクカートリッジと各色ごとの記録ヘッドを備えることで、モノクロ印刷のみならず、各色を組み合わせたフルカラー印刷も容易に行えるようになっている（さらに、これら各色に、ライトシアンやライトマゼンタなどを加えた６色のものや、その他の色を加えた７色あるいは８色のものも実用化されている）。

また、このようにキャリッジ上の記録ヘッドを紙送り方向に対し垂直な方向に往復させながら印刷を実行するようにしたタイプのインクジェットプリンタ（一般に「マルチパス型プリンタ」という）では、１ページ全体をきれいに印刷するために記録ヘッドを数十回から１００回以上も往復運動させる必要があることより、他の方式の印刷装置、例えば複写機などのような電子写真技術を用いたレーザープリンタなどに比べて大幅に印刷時間がかかるといった欠点がある。

これに対し、印刷用紙の幅と同じ寸法または印刷用紙の幅より長い寸法の長尺の記録ヘッドを配置した、キャリッジを使用しないタイプのインクジェットプリンタ（一般に「ラインヘッド型プリンタ」という）では、記録ヘッドを印刷用紙の幅方向に移動させる必要がなく、いわゆる１走査（１パス）での印刷が可能となるためレーザープリンタと同様な高速印刷が可能となる。また、記録ヘッドを搭載するキャリッジやこれを移動させるための駆動系装置などが不要となるためプリンタ筐体の小型・軽量化が可能となり、さらに静粛性も大幅に向上するといった利点も有している。

ところで、このようなインクジェットプリンタにおいて、記録を行うための記録素子に異常が発生して正常に記録を行うことができなくなった場合、異常が発生した記録素子が記録を行うべき箇所に抜けが発生し、記録画像に欠陥が生じてしまうという問題があった。記録素子の異常の原因は、ノズルの詰まり、インクの吐出面での固着、電気・熱変換体を用いてインク中に気泡を生成してインクの吐出を行う方式におけるヒータの断線などに伴うインクの不吐出によるところが大きい。このような問題に対して、他の正常な記録素子を用いて、異常が発生した記録素子の代替記録を行うことが特許文献１等に提案されている。

例えば、特許文献１には、異常が発生した記録素子が吐出するインクよりも濃度の高いインクを吐出する記録素子を用い、さらに記録するドットの数を減らすことによって、明度を保存した状態で記録する技術が開示されている。また、特許文献２及び３には、吐出不良によって記録されない画素を把握し、誤差としてその周辺へ伝播することによって、目立たなくさせる技術が開示されている。

しかし、特許文献１に開示される技術では、記録素子が正常な吐出を行える場合と異常が発生した場合とで使用されるインクの色相に差があるため色味に影響が出るという課題、また複数色を吐出するための記録素子を有する記録ヘッドの増加を招くという課題、さらに記録するドットの数を減らすことによって、文字・細線・塗りの輪郭等の箇所に所謂ボソツキ（ハイライトから中間調の画像中のボソボソ感のある斑点状の濃度ムラのある画像）が生じるという課題がある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、記録素子に異常が発生した場合に、記録ヘッドを増加させることなく、色味や明度等の観点から見た目への影響が少ない、吐出不良を補完する画像形成方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の画像形成方法は、少なくとも２色以上のカラーインクによるカラードットを記録する記録素子群と、黒色インクによる黒色ドットを記録する記録素子群と、黒色よりも明度が高い無彩色インクによる無彩色ドットを記録する記録素子群を備えたヘッドと、データ記憶手段を備えた画像形成装置により記録媒体上にカラー画像を形成する画像形成方法であって、カラードットを記録する記録素子群の吐出不良を検知する吐出不良検知工程と、吐出不良検知工程において吐出不良を検知したときは、カラードットを記録する記録素子群のうち吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子について、該記録素子により処理されるはずであった記録データをデータ記憶手段に記憶するデータ記憶工程と、データ記憶手段に記憶された記録データに基づいて、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった記録媒体上の画素位置に、無彩色ドットを記録する吐出不良補完工程とを備えることを特徴とする。

上記の課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、少なくとも２色以上のカラーインクによるカラードットを記録する記録素子群と、黒色インクによる黒色ドットを記録する記録素子群と、黒色よりも明度が高い無彩色インクによる無彩色ドットを記録する記録素子群を備え、記録媒体上にカラー画像を形成するヘッドを備えた画像形成装置であって、カラードットを記録する記録素子群の吐出不良を検知する吐出不良検知手段と、吐出不良検知手段により吐出不良を検知したときは、カラードットを記録する記録素子群のうち吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子について、該記録素子により処理されるはずであった記録データを記憶するデータ記憶手段と、データ記憶手段に記憶された記録データに基づいて、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった記録媒体上の画素位置に、無彩色ドットを記録する吐出不良補完手段とを備えることを特徴とする。

上記の課題を解決するため、本発明のプログラムは、少なくとも２色以上のカラーインクによるカラードットを記録する記録素子群と、黒色インクによる黒色ドットを記録する記録素子群と、黒色よりも明度が高い無彩色インクによる無彩色ドットを記録する記録素子群を備え、記録媒体上にカラー画像を形成するヘッドと、データ記憶手段を備えた画像形成装置に実行させるプログラムであって、前記カラードットを記録する記録素子群の吐出不良を検知する吐出不良検知ステップと、吐出不良検知ステップにおいて吐出不良を検知したときは、カラードットを記録する記録素子群のうち吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子について、該記録素子により処理されるはずであった記録データをデータ記憶手段に記憶する記憶ステップと、データ記憶手段に記憶された記録データに基づいて、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった記録媒体上の画素位置に、無彩色のドットを記録する吐出不良補完ステップとを画像形成装置に実行させることを特徴とする。

本発明によれば、不吐出ドットの補完に関し、無彩色の記録ヘッドを新たに設け、当該ヘッドから無彩色インクを吐出することにより、記録ヘッドの数の増加を抑えることができるとともに、吐出不良補完による色味変化を最小限に抑えることができる。

本発明の実施形態の画像形成方法が適用されるラインヘッド型プリンタの一例を示す概略図である。 記録素子が正常動作した場合を示す簡易図である。 記録素子が吐出不良となった場合を示す簡易図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す概略ブロック図である。 本発明の実施形態の画像形成方法において、再現可能な色域の中心を補完用グレーインクとすることを示す簡易図である。 本発明の実施形態の画像形成方法において、吐出可能なインクのうち、最も明度が高いインクと最も明度が低いインクの中間を補完用グレーインクとすることを示す簡易図である。 本発明の実施形態の画像形成方法において、補完ドットの記録位置を示す簡易図である。 本発明の実施形態の画像形成方法において、複数色の吐出不良を同一記録素子で補完する場合の滴構成を示す簡易図である。 本発明の実施形態の画像形成方法による処理手順を示すフロー図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態の画像形成方法を詳細に説明する。まず、本発明の実施形態の画像形成方法が適用される画像形成装置の構成例について図１を用いて簡単に説明する。ここでは、本実施形態の画像形成方法が適用される画像形成装置として、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの各色のラインヘッドに加え、無彩色のラインヘッドを用いたインクジェット方式で構成されるラインヘッド型プリンタ１について説明する。尚、これに限らず本実施形態の画像形成方法が適用される画像形成装置をマルチヘッド型プリンタとしてもよい。

図１は、本実施形態が適用されるラインヘッド型プリンタ１の構成を示す概略図である。ラインヘッド型プリンタ１は、被記録媒体Ｐを収納するトレイ１８、画像出力の要求がきたとき所定のタイミングでトレイ１８から被記録媒体Ｐを搬送路に給紙する給紙ローラ２２、給紙ローラ２２から給紙された被記録媒体Ｐを縦搬送する第１搬送ローラ２１、縦搬送された被記録媒体Ｐをヘッド方向へ搬送し、手差しトレイ２０からヘッド方向へ搬送する第２搬送ローラ１９、被記録媒体Ｐをヘッド側へ搬送するための搬送ベルト１７を駆動するためのベルトローラ１６、ラインヘッド１５、画像形成後に搬送されてきた被記録媒体Ｐを排出口へ搬送するための第３搬送ローラ１４、排紙ローラ１３、スキャナ１２、自動原稿送り装置１１で構成される。なお、本構成では搬送ベルト（搬送経路）を用いた例を示しているが搬送ドラムなどの回転体を用いてもよい。

ラインヘッド型プリンタ１は、吐出ノズルを微細な間隔で整列させた記録ヘッドを一つ、あるいは複数個を整列させることによって、記録媒体（紙）よりも長尺な吐出ノズルの列を構成する。この吐出ノズルの列の長手方向に対して垂直に記録媒体を搬送しながら、各吐出ノズルに吐出動作させることによって高速記録を行う。

図２及び図３は、ラインヘッド型プリンタ１における、ある１色の記録ヘッドの吐出状態と記録画像を模式的に示した図である。それぞれ、吐出ノズルＦ〜Ｐにインクを吐出させるための吐出データが記録ヘッドに与えられているものとする。図２は吐出ノズルＦ〜Ｐ全てが通常吐出を行った状態を示したものである。一方、図３は吐出ノズルＪが吐出不良の状態を示したものである。図に示す通り、吐出ノズルＪが本来記録すべき位置にインクが打滴されず、スジ状に抜けてしまっていることがわかる。

通常、インクジェット方式のプリンタには、Ｋ（ブラック）・Ｃ（シアン）・Ｍ（マゼンタ）・Ｙ（イエロー）の４色のインクと、それぞれを吐出する吐出ノズル（記録素子）を備えた記録ヘッドが搭載される。また、色域を広げる目的あるいは吐出不良に対応する目的で、Ｇ（グリーン）やＲ（レッド）、ＬＣ（ライトシアン）やＬＭ（ライトマゼンタ）のインクと、それぞれを吐出する吐出ノズル（記録素子）を備えた複数の記録ヘッドとが搭載される。

しかし、吐出不良となった吐出ノズルを備えた記録ヘッドが記録すべきであった情報を他の記録ヘッドで補う方法をとった場合、吐出不良となった吐出ノズルを備えた記録ヘッドが吐出するインクの色と、補完に用いる吐出ノズルを備えた記録ヘッドが吐出するインクの色味の差が、見た目の違和感として現れてしまうことになる。

そこで本実施形態の画像形成方法は、無彩色のインクを吐出する吐出ノズル（記録素子）を備えた記録ヘッドを補完に用いることによって、色味の差として現れる見た目の違和感を最小限に抑えるとともに、追加のインクやヘッドを１つ（無彩色のインクを吐出する吐出ノズルを備えた記録ヘッド）で済ませることを特徴としている。

本実施形態の画像形成装置による画像形成処理について、図４のブロック図を用いて説明する。本実施形態の画像形成装置は、記録媒体上にカラー画像を形成する記録ヘッド１０１、吐出不良検知手段１０２・データ記憶手段１０３・吐出不良補完手段１０４・データ転換手段１０５を備える。また、吐出不良補完手段１０４は、第１の記録ドットサイズ決定手段１０４１及び第２の記録ドットサイズ決定手段１０４２を備える。

記録ヘッド１０１は、少なくとも２色以上のカラーインクによってカラードットを吐出する複数の吐出ノズル（カラードットを記録する記録素子群）を備えたカラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹ、黒色インクによって黒色ドットを吐出する複数の吐出ノズル（黒色ドットを記録する記録素子群）を備えた黒色インク記録ヘッド１０１Ｂおよび黒色よりも明度が高い無彩色インクによる無彩色ドットを吐出する複数の吐出ノズル（無彩色ドットを記録する記録素子群）を備えた無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇを有する。

吐出不良検知手段１０２は、記録ヘッド１０１が備える複数の吐出ノズルの吐出不良を検知する手段である。具体的には、複数の吐出ノズルからインクが吐出されている状態において、レーザー光などを吐出インクに照射し、その吐出インクからのレーザー光の反射率や透過率によって吐出の有無を判別する検知センサであってもよいし、記録ヘッド１０１によって記録された画像を読み取り、入力データとの照合を行って吐出の有無を判別するラインセンサ等であってもよい。

データ記憶手段１０３は、記録ヘッド１０１により処理される複数の記録データ、吐出不良検知手段１０２によって吐出不良を検知したカラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹが備える複数の吐出ノズルにより吐出されるはずであったカラーインクに対応する複数の記録データを記憶する手段である。データを記憶できる手段であれば特別の手段に限定されるものではなく、例えばＲＡＭなどに代表される記憶手段を採用する。

吐出不良補完手段１０４は、カラーインクが吐出されるはずであった記録媒体上の画素位置に、データ記憶手段１０３に記録されたカラーインクに対応する複数の記録データに基づいて、無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇが備える複数の吐出ノズルにより無彩色インクを吐出して、吐出不良を補完する手段である。

なお、吐出不良に用いる無彩色インクの明度値は、記録媒体に記録される色域の明度の最大値と最小値との中間の値であってもよく、カラーインクのうち最も高明度なカラーインクの明度と最も低明度なカラーインクの明度の中間の明度値であってもよい。

吐出不良に用いる無彩色インクの明度値が、記録媒体に記録される色域の明度の最大値と最小値との中間の値である場合について、図５を用いて説明する。図５において、Ｌ軸は明度軸、ａ軸が赤緑軸、ｂ軸が青黄軸である。Ｌ値が高ければ明るく、低ければ暗い色となる。ａ軸とｂ軸の交点は無彩色となり、外側（矢印方向）へ向かうほど高彩度の色となる。図５は、画像形成装置が記録可能な色域をＬａｂ色空間上で見た図であり、補完用のグレーインクの位置（Ｇ）も示している。

無彩色としてのグレーが色彩的に色域の中心に位置する特性を利用することで、画像形成装置が記録可能などの色でも見た目の差（色差）を同程度にできる。厳密には、色域の中心は無彩色（白→グレー→黒の軸）とならず若干色づくことも多いが、色づいたインクを補完に用いると色味が違和感となるため、無彩色のグレーであることが望ましい。

画像形成装置が記録可能な色域、特に無彩軸の範囲が把握できれば、好ましい無彩色のインクの明度を把握できる。記録可能な色域については、紙の白とＫインクの塗り画像を測定することで把握できる。具体的には、分光濃度計などの計測器を用いて明度あるいは濃度を測定する。記録媒体（記録用紙）にテスト印刷を行い、Ｋインクの塗りパターンと記録用紙の白を測定対象とすることによって、明度あるいは濃度を得ることができる。明度あるいは濃度の測定結果間の範囲が「記録可能な色域」である。

次に、吐出不良に用いる無彩色インクの明度値が、カラーインクのうち最も高明度なカラーインクの明度と最も低明度なカラーインクの明度の中間の明度値である場合について、図６を用いて説明する。図６は、ＣＭＹＫインクを搭載したプリンタが記録可能な色域をＬａｂ色空間上で見た図であり、各インク単色の位置も示している。搭載したインクの中で最も明るいＹインクと、最も暗いＫインクの中間位置が補完用グレーインクである場合を示したものである。

なお、色域の白は紙に影響されて変化するため、無彩色インクの明度値は、画像形成装置が記録可能なインクのうち最も明るいインクの明度と、最も暗いインクの明度の中心であってもよい。例えば、図８に示すようにＹ（イエロー）とＫ（ブラック）の間の明度であってもよい。

画像形成装置としてのプリンタによって画像を記録する場合、何も記録しない状態を「白」とすることが一般的であるが、白の明度は使用した記録媒体としての記録用紙そのものの特性であり、どの紙を使用するかに依存してしまう。本発明で用いるグレーインクの明度は、記録可能な範囲の白と黒の中間が好ましいが、上記のように白を一意に決定できない場合は、搭載しているインクの中で最も明度が高いインク、例えばＹインクを代用することもできる。もちろん、白インクを搭載したプリンタであれば、これを用いることが望ましい。これにより、白の明度を一意に決定でき、グレーインクの選定に活用できる。

なお、本発明の実施形態の一つとして、Ｙインクの吐出不良に対しては無彩色のインクで補完しない、あるいは補完割合を少なくしてもよい。これは、Ｙインクは視認性が悪く、吐出不良となっても悪影響が認知されにくいこと、また、無彩色のインクの視認性が良い場合に、補完箇所が目立ってしまうことがあるからである。この場合の補完割合の減らし方は、ドットを間引く方法でもよいし、吐出するドットサイズを小さくしてもよい。ただし、Ｙインクと他の色のインクを併用する２色以上の記録には、Ｙインクの補完を実施することが好ましい。

また、補完対象の画像が明度の高い画像であった場合、補完割合を少なくしてもよい。これは、上述と同様の理由で、画像色が薄い場合、補完することによって補完箇所が目立ってしまうことがあるためである。補完割合の減らし方は、上記と同様である。

次に、データ転換手段１０５は、インクの吐出不良を検知したカラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹが備える複数の吐出ノズルにより吐出されるはずであったカラーインクに対応する複数の記録データを、無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇが備える複数の吐出ノズルにより吐出される無彩色インクに対応する記録データに転換する手段である。すなわち図７に示すように、吐出不良となった吐出ノズルを備える各色記録ヘッドが本来記録すべきであった記録データを、各色記録ヘッドが本来記録すべきであった位置と同じ位置に記録するため、各色記録ヘッドに対する記録データにおける記録ドットの位置や個数はそのままで、無彩色インクを吐出する無彩色インク記録ヘッド１０２へのデータに転換する。

これによって、ドットの配置を変更して明度や色味を調整する必要がなく、ドットの配置が変更されることによって画像がぼそついたり欠けたりすることなく、吐出不良補完を行うことができる。

次に、第１の記録ドットサイズ決定手段１０４１について説明する。第１の記録ドットサイズ決定手段１０４１は、インクの吐出不良が検知した吐出ノズルに係るカラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹに対応する記録データのうち、同一画素位置に対応する各色の記録データのドットサイズ情報に基づいて同一画素位置に無彩色インクを吐出する際のドットサイズを決定する手段である。

図７に示すように、カラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹが備える吐出不良を起こした吐出ノズルが本来吐出するはずであったＪ箇所のドットサイズと同じサイズの無彩色インクで補完することで画質への悪影響を抑えることができる。なお、図７ではＣインクが吐出不良の場合を示すが、他のインクの場合も同様である。

また、第１の記録ドットサイズ決定手段１０４１は、無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇが備える複数の吐出ノズルから所定の画素位置に吐出させる液滴のドットサイズを、カラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹにより処理されるはずであった記録データに対応する各カラーインクの滴量の和以上になる液滴のドットサイズとする処理を行う。

これにより、吐出不良補完を行うための無彩色インクのドットサイズに対応する液滴を、吐出不良を起こしたカラードットを記録する記録素子によるインクドットサイズに対応する液滴の和と同一にすることができるので、吐出不良補完処理を行い記録媒体に画像を形成したときに色のぼそつきや欠けといった画質への悪影響を抑えることができる。例えば、図８に示すように、記録素子ＭにおいてＣインクより小さいドットサイズであるＭインクが吐出不良を起こした場合、吐出不良を起こしたＭインクをこれと同じドットサイズのグレーインクで補完する。

次に、第２の記録ドットサイズ決定手段１０４２について説明する。図８に示すように、第２の記録ドットサイズ決定手段１０４２は、インクの吐出不良を検知した吐出ノズルに係るカラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹにより処理されるはずであった複数の記録データのうち、同一画素位置に対応する記録データの中で最大のドットサイズデータを、無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇにより処理されるドットサイズデータとして決定する手段である。例えば、図８に示すように、吐出ノズルＪにおいてＣインク及びＭインクともに吐出不良を起こした場合、ドットサイズがＭインクより大きいＣインクのドットサイズと同じドットサイズのグレーインクで補完する。

吐出不良起こしたカラードットを記録するカラー吐出ノズルが記録するはずであったドットサイズのうちの一つの色のドットサイズが、他色のドットサイズよりも大きい場合、最も大きいドットサイズを吐出不良補完用のドットサイズとすることで十分な補完を行うことができる。

さらに、吐出不良補完手段１０４は、カラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹにより処理されるはずであった記録データに対応する各カラーインクの滴量の和に応じたインクのドットサイズデータが、無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇが備える複数の吐出ノズルが吐出できるインクのドットサイズデータを超えている場合には、無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇが備える複数の吐出ノズルが吐出できる最大のドットサイズデータを吐出不良補完用のドットサイズデータとしてもよい。

こうすることで、カラーインク記録ヘッド１０１ＣＭＹが備える吐出不良を起こした吐出ノズルが本来吐出するはずであったインクのドットサイズデータが、無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇが備える複数の吐出ノズルが吐出できるインクのドットサイズデータを超えている場合は、わざわざドットサイズを決定する処理を行う必要がないので、吐出不良補完工程における処理を簡易かつ迅速にすることができる。

本発明の実施形態の画像形成方法による処理手順ついて、図９を用いて説明する。まず、画像を形成するための画像データを所定の入力手段により入力する（ステップＳ１）。次に、各色記録ヘッドが備える複数の吐出ノズルから各色のインクを吐出する（ステップＳ２）。このとき、吐出ノズルの吐出不良を検知する（ステップＳ３）。吐出ノズルの吐出不良を検知しないときは（ステップＳ３、ＮＯ）、処理を終了する。

一方、吐出ノズルの吐出不良を検知したときは（ステップＳ３、ＹＥＳ）、吐出不良を検知した吐出ノズルによって処理されるはずであった複数の記録データをデータ記憶手段１０３に記憶する（ステップＳ４）。その後、データ転換手段１０５によって、データ記憶手段１０４に記憶された複数の記録データを無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇに対する記録データに転換する（ステップＳ５）。

次に、転換された複数の記録データを結合する（ステップＳ６）。その後、結合された記録データを不図示のデータ転送手段により無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇに転送する（ステップＳ７）。転送された記録データに基づいて無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇが備える吐出ノズルから無彩色インクとしてのグレーインクが吐出され、吐出不良補完処理が完了する（ステップＳ８）。不吐出ドットの補完に関し、無彩色インク記録ヘッド１０１Ｇが備える吐出ノズルから無彩色インクを吐出することにより、記録ヘッドの数の増加を抑えることができるとともに、吐出不良補完による色味変化を最小限に抑えることができる。なお、各手段における具体的処理内容については、上述した通りである。

ここで、シリアルプリンタとラインヘッド型プリンタとで、ステップＳ３における吐出検知のタイミングについて若干の相違があることを以下説明する。これは、シリアルプリンタとラインヘッド型プリンタの記録方式の違いによるものである。

（ａ）シリアルプリンタについて
本発明においては、一度の走査・往復で、ＫインクとＣＭＹ（カラー）インクで画像の一部を形成（記録）するとともに、グレーインクでの吐出不良補完も行う。これを複数回繰り返して１ページ分の画像を形成するのがシリアルプリンタによる画像形成方法である。よって、その一連の画像形成動作の前に吐出検知を予め行っておく必要がある。そして、吐出不良検知結果に基づいて記録データを加工（転換・結合）し、走査毎のＫＣＭＹのインク吐出とともに、グレーインクも吐出させることになる。

吐出不良検知のタイミングは、単位としては１ジョブ（何ページ分を何部、という１印刷指示）毎に行うのが妥当である。さらにタイミングを細かくし、１ページ、１スキャン毎に吐出不良検知を行うことも可能である。

（ｂ）ラインヘッド型プリンタについて
ラインヘッド型プリンタによる吐出検知を行うには、ＫＣＹＭのインクの吐出毎に上述したラインセンサ等の検知手段により検知する必要がある。なお、ＫＣＭＹのインクの吐出の順序はこれに限られるものではない。ラインヘッド型プリンタによるラインヘッドにおいては、各色ヘッド列の直下を紙が通過する際にインクを落として画像形成（記録）を行うため、走査としては１度にて１ページの全体の画像形成が完了する。

また、ラインヘッド型プリンタの場合、各色のノズル列に対応する検知手段が必要である。逆に言うと、グレーインクの吐出前までに吐出不良位置（ノズル）が把握できていればよいので、各色吐出した後にと出不良位置を検知してもよいということである。それらの検知結果（吐出不良を検知した各色記録ヘッド１０１によって処理されるはずであった複数の記録データ）をリアルタイムにマージ（結合）し、グレーのノズル列に到達するときまでに、グレーノズルが吐出すべき場所が特定されていればよい。

グレーノズルが吐出すべき場所の特定方法は、各色毎の吐出不良検知において、吐出不良を検知した位置のデータ（吐出不良を検知した各色記録ヘッド１０１によって処理されるはずであった複数の記録データ）を論理和でマージすることにより、グレーインクで吐出すべき位置が定まる。データ処理方法としては、リアルタイムに吐出不良を検知した位置のデータを送って、その位置からグレーインクを吐出する方法、４色の位置のデータが揃った時点かつ記録用紙がグレーのノズル列の直下に到達する前までに吐出不良データをマージする方法がある。

本発明の画像形成方法は、無彩色インクの明度値が、記録媒体に記録される色域の明度の最大値と最小値との中間の値であることを特徴としてもよい。色域の中心に位置する無彩色としてのグレーを吐出不良補完インクに用いることで、吐出不良補完処理を行ったとき画像形成装置が記録可能などの色が吐出不良を起こしても記録媒体に画像が記録されたときの見た目の差（色差）を同程度にできる。

本発明の画像形成方法は、無彩色インクの明度値が、カラーインクのうち、最も高明度なカラーインクの明度と最も低明度なカラーインクの明度の中間の明度値であることを特徴としてもよい。これにより、記録媒体としての記録用紙の種類に起因する白色の明度の差に影響されることなく、適切な明度のグレーインクを吐出不良補完インクとして用いることができる。

本発明の画像形成方法は、インクの吐出不良が検知されたカラードットを記録する記録素子に対応する記録データを、無彩色ドットを記録する記録素子に対応する記録データに転換するデータ転換工程をさらに備えることを特徴としてもよい。これにより、ドットの配置を変更して明度や色味を調整する必要がなく、ドットの配置が変更されることによって画像がぼそついたり欠けたりすることなく、吐出不良補完を行うことができる。

本発明の画像形成方法は、吐出不良補完工程が、インクの吐出不良が検知されたカラードットを記録する記録素子に対応する記録データのうち、同一画素位置に対応する各色の記録データのドットサイズ情報に基づいて無彩色インクで同一画素位置にドットを記録する際のドットサイズを決定する第１の記録ドットサイズ決定工程をさらに含むことを特徴としてもよい。これにより、吐出不良起こしたカラードットを記録する記録素子が本来記録するはずであったドットサイズと同じサイズの無彩色インクで補完することになるので、画質への悪影響を抑えることができる。

本発明の画像形成方法は、第１の記録ドットサイズ決定工程において、無彩色ドットを記録する記録素子から所定の画素位置に吐出させる液滴のドットサイズを、所定の画素位置に対してカラードットを記録する記録素子により処理されるはずであった記録データに対応する各カラーインクの滴量の和以上になる液滴のドットサイズとすることを特徴としてもよい。これにより、吐出不良補完を行うための無彩色インクのドットサイズに対応する液滴を、吐出不良を起こしたカラードットを記録する記録素子によるインクドットサイズに対応する各カラーインクの滴量の和以上になる液滴と同一にすることができるので、吐出不良補完処理を行い記録媒体に画像を形成したときに色のぼそつきや欠けといった画質への悪影響を抑えることができる。

本発明の画像形成方法は、吐出不良補完工程が、インクの吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子に対応する記録データのうち、同一画素位置に対応する記録データの中で最大のドットサイズデータを無彩色ドットを記録する記録データのドットサイズデータとする第２の記録ドットサイズ決定工程をさらに含むことを特徴としてもよい。吐出不良起こしたカラードットを記録する記録素子が記録するはずであったドットサイズのうちの一つの色のドットサイズが、他色のドットサイズよりも大きい場合、最も大きいドットサイズを吐出不良補完用のドットサイズとすることで十分な補完を行うことができる。

本発明の画像形成方法は、吐出不良補完工程が、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった記録媒体上の画素位置に記録する際のドットサイズを、無彩色ドットを記録する記録素子が吐出可能な最大のドットサイズとすることを特徴としてもよい。こうすることで、吐出不良を起こしたカラードットを記録する記録素子が本来記録するはずであったドットサイズデータが、無彩色記録ヘッドが吐出できるドットサイズデータを超えている場合は、わざわざドットサイズを決定する処理を行う必要がないので、吐出不良補完工程における処理を簡易かつ迅速にすることができる。

なお、上述する各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更実施が可能である。

１ ラインヘッド型プリンタ
１０１ 記録ヘッド
１０１ＣＭＹ カラーインク記録ヘッド
１０１Ｂ 黒色インク記録ヘッド
１０１Ｇ 無彩色インク記録ヘッド
１０２ 吐出不良検知手段
１０３ データ記憶手段
１０４ 吐出不良補完手段
１０５ データ転換手段
１０４１ 第１の記録ドットサイズ決定手段
１０４２ 第２の記録ドットサイズ決定手段

特許第４０２７２０４号公報 特開２００６−１７３９２９号公報 特開２００６−２１２７９３号公報

Claims (10)

1. 少なくとも２色以上のカラーインクによるカラードットを記録する記録素子群と、黒色インクによる黒色ドットを記録する記録素子群と、前記黒色よりも明度が高い無彩色インクによる無彩色ドットを記録する記録素子群を備えたヘッドと、データ記憶手段を備えた画像形成装置により記録媒体上にカラー画像を形成する画像形成方法であって、
   前記カラードットを記録する記録素子群の吐出不良を検知する吐出不良検知工程と、
   前記吐出不良検知工程において吐出不良を検知したときは、前記カラードットを記録する記録素子群のうち吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子について、該記録素子により処理されるはずであった記録データを前記データ記憶手段に記憶するデータ記憶工程と、
   前記データ記憶手段に記憶された前記記録データに基づいて、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった前記記録媒体上の画素位置に、前記無彩色ドットを記録する吐出不良補完工程とを備えることを特徴とする画像形成方法。
2. 前記無彩色インクの明度値が、前記記録媒体に記録される色域の明度の最大値と最小値との中間の値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
3. 前記無彩色インクの明度値が、前記カラーインクのうち、最も高明度なカラーインクの明度と最も低明度なカラーインクの明度の中間の明度値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
4. インクの吐出不良が検知されたカラードットを記録する記録素子に対応する記録データを、前記無彩色ドットを記録する記録素子に対応する記録データに転換するデータ転換工程をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
5. 前記吐出不良補完工程は、インクの吐出不良が検知されたカラードットを記録する記録素子に対応する記録データのうち、同一画素位置に対応する各色の記録データのドットサイズ情報に基づいて前記無彩色インクで前記同一画素位置にドットを記録する際のドットサイズを決定する第１の記録ドットサイズ決定工程をさらに含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
6. 前記第１の記録ドットサイズ決定工程は、前記無彩色ドットを記録する記録素子から所定の画素位置に吐出させる液滴のドットサイズを、前記所定の画素位置に対してカラードットを記録する記録素子により処理されるはずであった記録データに対応する各カラーインクの滴量の和以上になる液滴のドットサイズとすることを特徴とする請求項５に記載の画像形成方法。
7. 前記吐出不良補完工程は、インクの吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子に対応する記録データのうち、同一画素位置に対応する記録データの中で最大のドットサイズデータを前記無彩色ドットを記録する記録データのドットサイズデータとする第２の記録ドットサイズ決定工程をさらに含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
8. 前記吐出不良補完工程は、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった前記記録媒体上の画素位置に記録する際のドットサイズを、前記無彩色ドットを記録する記録素子が吐出可能な最大のドットサイズとすることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
9. 少なくとも２色以上のカラーインクによるカラードットを記録する記録素子群と、黒色インクによる黒色ドットを記録する記録素子群と、前記黒色よりも明度が高い無彩色インクによる無彩色ドットを記録する記録素子群を備え、記録媒体上にカラー画像を形成するヘッドを備えた画像形成装置であって、
   前記カラードットを記録する記録素子群の吐出不良を検知する吐出不良検知手段と、
   前記吐出不良検知手段により吐出不良を検知したときは、前記カラードットを記録する記録素子群のうち吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子について、該記録素子により処理されるはずであった記録データを記憶するデータ記憶手段と、
   前記データ記憶手段に記憶された前記記録データに基づいて、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった前記記録媒体上の画素位置に、前記無彩色ドットを記録する吐出不良補完手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
10. 少なくとも２色以上のカラーインクによるカラードットを記録する記録素子群と、黒色インクによる黒色ドットを記録する記録素子群と、前記黒色よりも明度が高い無彩色インクによる無彩色ドットを記録する記録素子群を備え、記録媒体上にカラー画像を形成するヘッドと、データ記憶手段を備えた画像形成装置に実行させるプログラムであって、
    前記カラードットを記録する記録素子群の吐出不良を検知する吐出不良検知ステップと、
    前記吐出不良検知ステップにおいて吐出不良を検知したときは、前記カラードットを記録する記録素子群のうち吐出不良を検知したカラードットを記録する記録素子について、該記録素子により処理されるはずであった記録データを前記データ記憶手段に記憶する記憶ステップと、
    前記データ記憶手段に記憶された前記記録データに基づいて、少なくとも１色のカラードットが記録されるはずであった前記記録媒体上の画素位置に、前記無彩色のドットを記録する吐出不良補完ステップとを画像形成装置に実行させることを特徴とするプログラム。

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