JP2014100797A5 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関し、詳しくは、ディザマトリクスを用いて量子化を行う画像処理システムで実行される、記録素子間の記録特性のばらつきに起因した濃度むらを抑制するための補正処理に関するものである。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、ＨＳなど補正処理の処理単位幅の周期とディザマトリクスの周期が同期することによる干渉ムラを認識され難くすることが可能な画像処理装置および画像処理方法を提供することを目的とする。

そのために本発明では、複数の記録素子を配列した記録素子列を用いて記録媒体に画像の記録を行うための記録データを生成する画像処理装置であって、前記記録素子列の複数の記録素子を分割して得られる複数の記録素子群にそれぞれ対応した処理単位ごとに、当該記録素子群の複数の記録素子に対応した画像の画像データを当該記録素子群の複数の記録素子の記録特性に応じて補正する補正手段と、前記補正手段によって補正された画像データを、ディザマトリクスを用いて量子化する手段であって、前記ディザマトリクスが、記録媒体における、複数の記録素子の配列方向における所定のサイズを有した領域に記録すべき画像を形成する画素のデータにそれぞれ関連付けられた複数の閾値を表し、複数の領域が連続して前記配列方向に配列され、前記ディザマトリクスが前記所定のサイズを有するそれぞれの領域に対して用いられる、量子化手段と、を具え、前記所定のサイズを有する前記領域の前記配列方向における画素数は、前記記録素子群の前記複数の記録素子に対応する、前記配列方向における画素数より多く、また、前記記録素子群の前記複数の記録素子に対応する、前記配列方向における画素数の整数倍でないことを特徴とする。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置であるプリンタを模式的に示す図である。 図１に示した記録ヘッド１０１〜１０４それぞれのノズル配列の詳細を示す図である。 図１に示したプリンタとホスト装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３００を有して構成される記録システムを示すブロック図である。 本発明の第１実施形態にかかる、インクジェットプリンタが実行する画像処理の構成を示すブロック図である。 本実施形態で用いる記録ヘッドにおけるインク温度分布とそれによる単調増加または単調減少の吐出量分布の関係を示す図である。 単調増加または単調減少の吐出量分布による処理単位幅の周期で生じる濃度ムラを説明する図である。 図６で説明する干渉ムラの、特に周期を説明する図である。 （ａ）および（ｂ）は、図４に示したＨＳ処理部４０６で用いるテーブルのパラメータを生成する処理と、実際の記録時に生成したパラメータを用いて画像処理を行う処理を、それぞれ説明するためのフローチャートである。 本発明の第１実施形態におけるＨＳ処理の処理単位幅とディザマトリクスサイズの好適な関係の例を説明する図である。 第２実施形態の比較例として、ディザマトリクスサイズがＨＳ処理の処理単位幅の整数倍であるとき相互の関係を説明する図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第１実施形態におけるディザマトリクスサイズをＨＳ処理単位幅の整数倍としないことの作用を説明する図である。 人間の視覚特性を表わすのに用いられる視覚伝達関数ＶＴＦを示す図である。 空間周波数と１サイクルあたりの画素数との関係を示す図である。 本発明の第２実施形態におけるディザマトリクス配置と干渉ムラ周期の関係の一例を示す図である。 第２実施形態におけるＨＳ処理幅とディザマトリクス閾値繰り返し周期の好適な関係の例を説明する図である。 第２実施形態の比較例として、ＨＳ処理幅とディザマトリクス閾値繰り返し周期の好適では無い関係の例を説明する図である。

本発明の実施形態は、ディザマトリクスのサイズをＨＳ処理単位幅の整数倍としないことによって、以上のような干渉ムラを認識し難くするものであり、以下、その第１の実施形態について説明する。

なお、図１１（ａ）に示す例は、干渉ムラの周期が３倍になる例であるが、この倍率の取り得る範囲は、ディザマトリクスサイズとＨＳ処理の処理単位幅の組み合わせに応じて、２以上の整数とすることができる。例えば、図１１（ｃ）に示す例のように、最小公倍数に関して、２Ｗ_D＝３Ｗ_HS3であれば、干渉ムラの周期は２Ｗ_Dとなる。要は、図１２にて後述するように、長くした干渉ムラの周期が認識し難いものであればよく、記録システムにおける記録解像度などの仕様に応じて、長くする倍数は２以上の整数とすることができる。

（第２の実施形態）
ディザマトリクスは、１つのマトリクスが記録画像に対して２次元的に繰り返し用いられる。図１４（ａ）および（ｂ）は、ディザマトリクス配置と干渉ムラ周期の関係を説明する図である。

なお、本第２実施形態の閾値配置に応じたディザマトリクスの濃度パターンの考え方を第１実施形態に適用すると、第１実施形態では閾値配置による濃度パターンの周期がディザマトリクスのサイズと同じである、ということができる。

Claims (11)

1. 複数の記録素子を配列した記録素子列を用いて記録媒体に画像の記録を行うための記録データを生成する画像処理装置であって、
   前記記録素子列の複数の記録素子を分割して得られる複数の記録素子群にそれぞれ対応した処理単位ごとに、当該記録素子群の複数の記録素子に対応した画像の画像データを当該記録素子群の複数の記録素子の記録特性に応じて補正する補正手段と、
   前記補正手段によって補正された画像データを、ディザマトリクスを用いて量子化する手段であって、前記ディザマトリクスが、記録媒体における、複数の記録素子の配列方向における所定のサイズを有した領域に記録すべき画像を形成する画素のデータにそれぞれ関連付けられた複数の閾値を表し、複数の領域が連続して前記配列方向に配列され、前記ディザマトリクスが前記所定のサイズを有するそれぞれの領域に対して用いられる、量子化手段と、
   を具え、
   前記所定のサイズを有する前記領域の前記配列方向における画素数は、前記記録素子群の前記複数の記録素子に対応する、前記配列方向における画素数より多く、また、前記記録素子群の前記複数の記録素子に対応する、前記配列方向における画素数の整数倍でないことを特徴とする画像処理装置。
2. 記録ヘッドが前記記録素子としてノズルを備え、前記記録ヘッド内を複数のノズル配列の方向にインクが循環するものであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記記録素子列が設けられた記録ヘッドをさらに具えたことを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記複数の記録素子は複数のノズルであって、前記複数のノズルは、前記配列方向において一方の端のノズルから他方の端のノズルにかけて吐出量が増加する記録特性を有していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記補正手段は、前記複数の記録素子によって記録された測定用画像の測定結果に基づいて画像データを補正することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
6. 前記補正手段は、前記記録素子群の間の記録濃度の差を抑制するように画像データを補正することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記配列方向に交差する方向に搬送される記録媒体に前記記録が行われることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
8. 複数の記録素子を配列した記録素子列を用いて記録を行うための記録データを生成する画像処理装置であって、
   前記記録素子列の複数の記録素子を分割して得られる複数の記録素子群にそれぞれ対応した処理単位ごとに、当該記録素子群の複数の記録素子それぞれに対応した画素の画像データを当該記録素子群の複数の記録素子の記録特性に応じて補正する補正手段と、
   前記補正手段によって補正された画像データを、ディザマトリクスを用いて量子化する量子化手段と、
   を具え、
   前記ディザマトリクスの閾値によって形成される、前記記録素子の配列方向の閾値配置のパターンの周期を示す画素数と、前記処理単位の、前記記録素子群の複数の記録素子に対応した、前記配列方向の画素の数と、の一方が他方に対して整数倍でなく、
   前記ディザマトリクスの閾値によって形成される、前記配列方向の閾値配置のパターンの周期を示す画素数は、１つのディザマトリクスの前記配列方向の画素数であることを特徴とする画像処理装置。
9. 複数の記録素子を配列した記録素子列を用いて記録を行うための記録データを生成する画像処理装置であって、
   前記記録素子列の複数の記録素子を分割して得られる複数の記録素子群にそれぞれ対応した処理単位ごとに、当該記録素子群の複数の記録素子それぞれに対応した画素の画像データを当該記録素子群の複数の記録素子の記録特性に応じて補正する補正手段と、
   前記補正手段によって補正された画像データを、ディザマトリクスを用いて量子化する量子化手段と、
   を具え、
   前記ディザマトリクスの閾値によって形成される、前記記録素子の配列方向の閾値配置のパターンの周期を示す画素数と、前記処理単位の、前記記録素子群の複数の記録素子に対応した、前記配列方向の画素の数と、の一方が他方に対して整数倍でなく、
   前記ディザマトリクスの閾値によって形成される、前記配列方向の閾値配置のパターンの周期を示す画素数は、複数のディザマトリクスを、前記配列方向と直交する方向において所定画素数だけずらした状態で、前記配列方向に配列するよう適用するときの、前記複数のディザマトリクスの前記配列方向の画素数であることを特徴とする画像処理装置。
10. 複数の記録素子を配列した記録素子列を用いて記録媒体に画像の記録を行うための記録データを生成する画像処理装置であって、
    前記記録素子列の複数の記録素子を分割して得られる複数の記録素子群にそれぞれ対応した処理単位ごとに、当該記録素子群の複数の記録素子に対応した画像の画像データを当該記録素子群の複数の記録素子の記録特性に応じて補正する補正手段と、
    前記補正手段によって補正された画像データを、ディザマトリクスを用いて量子化する手段であって、前記ディザマトリクスが、記録媒体における、複数の記録素子の配列方向における所定のサイズを有した領域に記録すべき画像を形成する画素のデータにそれぞれ関連付けられた複数の閾値を表す、量子化手段と、
    を具え、
    前記配列方向における前記所定のサイズは、前記配列方向における前記処理単位としての前記記録素子群における前記複数の記録素子に対応する長さより大きく、また、前記長さの整数倍でないことを特徴とする画像処理装置。
11. 複数の記録素子を配列した記録素子列を用いて記録媒体に画像の記録を行うための記録データを生成するための画像処理方法であって、
    前記記録素子列の複数の記録素子を分割して得られる複数の記録素子群にそれぞれ対応した処理単位ごとに、当該記録素子群の複数の記録素子に対応した画像の画像データを当該記録素子群の複数の記録素子の記録特性に応じて補正する補正工程と、
    前記補正工程で補正された画像データを、ディザマトリクスを用いて量子化する工程であって、前記ディザマトリクスが、記録媒体における、複数の記録素子の配列方向における所定のサイズを有した領域に記録すべき画像を形成する画素のデータにそれぞれ関連付けられた複数の閾値を表し、複数の領域が連続して前記配列方向に配列され、前記ディザマトリクスが前記所定のサイズを有するそれぞれの領域に対して用いられる、量子化工程と、
    を有し、
    前記所定のサイズを有する前記領域の前記配列方向における画素数は、前記記録素子群の前記複数の記録素子に対応する、前記配列方向における画素数より多く、また、前記記録素子群の前記複数の記録素子に対応する、前記配列方向における画素数の整数倍でないことを特徴とする画像処理方法。