JP2017081108A - Image processing device and image processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録媒体にインクを吐出して画像を記録するための画像処理装置および画像処理方法に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method for recording an image by ejecting ink onto a recording medium.
インクジェット記録装置では、長尺の記録ヘッドと記録媒体の１回の相対走査により、画像を完成させるシングルパス方式が有用されている。このようなシングルパス方式は、高速出力という利点を有している一方、記録ヘッドに配列する個々のノズルの吐出特性が記録媒体に現れやすく、濃度ムラが課題となる場合も多い。 In an inkjet recording apparatus, a single-pass method is useful in which an image is completed by a single relative scan of a long recording head and a recording medium. Such a single-pass method has the advantage of high-speed output, while the ejection characteristics of individual nozzles arranged in the print head tend to appear on the print medium, and density unevenness often becomes a problem.
特許文献１には、画像内で白スジが発生する位置のノズルの吐出量を相対的に大きくすることにより、濃度ムラを抑える構成が開示されている。 Patent Document 1 discloses a configuration that suppresses density unevenness by relatively increasing the discharge amount of a nozzle at a position where white stripes are generated in an image.
ところで近年では、オフセット印刷で用いられるようなインク吸収性の低い記録媒体への対応も求められて来ている。吸収性の低い記録媒体では、記録媒体に付与されたインク滴が十分に吸収される前に、新たなインク滴が隣接する位置に付与される場合があるので、これらインク滴間の引き合いに伴う新たな濃度ムラが発生する場合がある。シングルパス記録の場合、インク滴が記録媒体に付与される順番や引き合いの傾向は、記録ヘッドにおけるノズルのレイアウトや吐出特性に依存するため、濃度ムラの状態もこれらに依存したものとなってしまう。そしてこのような濃度ムラは、特許文献１を採用して吐出量を調整しても、インク滴間の引き合いが抑制されるわけではないので、十分に緩和することができない。 In recent years, there has been a demand for a recording medium with low ink absorbability such as that used in offset printing. In a recording medium with low absorption, new ink droplets may be applied to adjacent positions before the ink droplets applied to the recording medium are sufficiently absorbed. New density unevenness may occur. In the case of single-pass printing, the order in which ink droplets are applied to the printing medium and the tendency of inquiry depend on the layout and ejection characteristics of the nozzles in the printing head, so the density unevenness also depends on these. . Such density unevenness cannot be sufficiently mitigated even if the ejection amount is adjusted by adopting Patent Document 1, because the inquiry between the ink droplets is not suppressed.
本発明は上記課題を解決するためになされたものである。よってその目的とするところは、吸収性の低い記録媒体にシングルパスで記録する場合であっても、濃度ムラの無い一様な画像を出力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である。 The present invention has been made to solve the above problems. Therefore, the object is to provide an image processing apparatus and an image processing method capable of outputting a uniform image without density unevenness even when recording on a recording medium with low absorbency by a single pass. is there.
そのために本発明は、吐出データに従ってインクを吐出するノズルが所定の方向に配列する記録ヘッドを、前記所定の方向と交差する方向に記録媒体に対し相対移動させることによって画像を記録するための画像処理装置であって、入力された画像データに対し、前記記録ヘッドを用いて記録した画像を読み取った結果に基づいて前記ノズルのそれぞれに対応づけた量子化処理を施すことにより、前記吐出データを生成する生成手段を備えることを特徴とする。 Therefore, the present invention provides an image for recording an image by moving a recording head in which nozzles for ejecting ink are arranged in a predetermined direction according to the ejection data relative to the recording medium in a direction intersecting the predetermined direction. A processing apparatus, which performs a quantization process corresponding to each of the nozzles based on a result of reading an image recorded using the recording head with respect to the input image data, thereby converting the ejection data It is characterized by comprising generating means for generating.
本発明によれば、吸収性の低い記録媒体にシングルパスで記録する場合であっても、濃度ムラの無い一様な画像を出力することができる。 According to the present invention, it is possible to output a uniform image without density unevenness even when recording on a recording medium with low absorbency by a single pass.
（第１の実施形態）
＜画像処理システムの概略構成＞
図１は、本発明に使用可能なインクジェット記録装置１０４の内部構成を説明するための斜視図である。複数の搬送ローラ８１に挟持された記録媒体Ｓは、一定の速度でＹ方向に搬送され、その搬送経路には吐出データに従って記録媒体Ｓにインクを付与するための記録ヘッド１１〜１４が配備されている。記録ヘッド１１はブラックインクを、記録ヘッド１２はシアンインクを、記録ヘッド１３はマゼンタインクを、記録ヘッド１４はイエローインクをそれぞれＺ方向に吐出する。
(First embodiment)
<Schematic configuration of image processing system>
FIG. 1 is a perspective view for explaining an internal configuration of an ink jet recording apparatus 104 that can be used in the present invention. The recording medium S sandwiched between the plurality of transport rollers 81 is transported in the Y direction at a constant speed, and recording heads 11 to 14 for providing ink to the recording medium S according to the ejection data are arranged on the transport path. ing. The recording head 11 ejects black ink, the recording head 12 ejects cyan ink, the recording head 13 ejects magenta ink, and the recording head 14 ejects yellow ink in the Z direction.
図２は、記録ヘッド１１〜１４のノズル面における部分的なノズルレイアウトを示す図である。ここではブラックインク用の記録ヘッド１１を例に説明するが、他の記録ヘッド１２〜１４も同様の構成を有している。ノズル面１０には、インクを滴として吐出するためのノズル１２が搬送方向であるＹ方向と交差するＸ方向に一定のピッチ（ここでは６００ｄｐｉ（ドット／インチ）で配列している。この際、Ｘ方向に隣接するノズル１２は、Ｙ方向に間隔Ｄを置きながら３ノズル周期で配置されている。つまり、本例の場合、ノズル面１０には、複数のノズル１２がＸ方向に３画素周期で配列するノズル列１、ノズル列２、およびノズル列３が、Ｙ方向に間隔Ｄをおいて配列した構成となっている。個々のノズル１２は、吐出データに従って、記録媒体Ｓの搬送速度に対応する周波数でインクを吐出する。 FIG. 2 is a diagram illustrating a partial nozzle layout on the nozzle surfaces of the recording heads 11 to 14. Here, the recording head 11 for black ink will be described as an example, but the other recording heads 12 to 14 have the same configuration. On the nozzle surface 10, nozzles 12 for ejecting ink as droplets are arranged at a constant pitch (here, 600 dpi (dots / inch)) in the X direction intersecting the Y direction, which is the transport direction. The nozzles 12 adjacent to each other in the X direction are arranged in a three-nozzle cycle with an interval D in the Y direction, that is, in this example, a plurality of nozzles 12 are arranged in a three-pixel cycle in the X direction on the nozzle surface 10. The nozzle row 1, the nozzle row 2, and the nozzle row 3 arranged in the above are arranged in the Y direction with an interval D. The individual nozzles 12 are set at the conveyance speed of the recording medium S according to the ejection data. Ink is ejected at the corresponding frequency.
図３は、本発明に使用可能な画像処理システムの制御構成を示すブロック図である。ここでは、インクジェット記録装置１０４とホスト装置１００によって構成される画像処理システムを例に説明する。 FIG. 3 is a block diagram showing a control configuration of an image processing system that can be used in the present invention. Here, an image processing system including the inkjet recording apparatus 104 and the host apparatus 100 will be described as an example.
ホスト装置１００において、ＣＰＵ１０８は、ハードディスク（ＨＤ）１０７やＲＯＭ１１０に格納された各種プログラムに従い、ＲＡＭ１０９をワークエリアとして使用しながら、各種処理を実行する。具体的には、オペレーティングシステム１０２を介して、アプリケーション１０１、プリンタドライバ１０３、モニタドライバ１０５の各ソフトウェアを動作させる。 In the host device 100, the CPU 108 executes various processes according to various programs stored in the hard disk (HD) 107 and the ROM 110 while using the RAM 109 as a work area. Specifically, the software of the application 101, the printer driver 103, and the monitor driver 105 is operated via the operating system 102.
モニタドライバ１０５は、モニタ１０６に表示する画像データを作成するなどの処理を実行するためのソフトウェアである。プリンタドライバ１０３は、アプリケーションソフトウェア１０１からＯＳ１０２へ受け渡される画像データを、記録装置１０４が受信可能な画像データに変換し、その後記録装置１０４に送信するためのソフトウェアである。 The monitor driver 105 is software for executing processing such as creating image data to be displayed on the monitor 106. The printer driver 103 is software for converting image data transferred from the application software 101 to the OS 102 into image data that can be received by the recording apparatus 104 and then transmitting the image data to the recording apparatus 104.
記録装置１０４において、コントローラ２００は、マイクロプロセッサ形態のＣＰＵ２１０のほか、ＲＯＭ２１１およびＲＡＭ２１２を有している。コントローラ２００は、ＣＰＵ２１０を用い、ＲＯＭ２１１に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、ＲＡＭ２１２をワークエリアとしながら、記録装置全体を制御する。具体的には、ヘッド駆動回路２０２を制御し、受信した吐出データを記録ヘッド１１〜１４の個々のノズルに対応づけてインクを吐出させる。また、搬送モータ２０６を介して搬送ローラ８１を回転し、記録ヘッド１１〜１４の吐出周波数に対応した搬送速度で記録媒体Ｓを搬送する。 In the recording apparatus 104, the controller 200 has a ROM 211 and a RAM 212 in addition to a CPU 210 in the form of a microprocessor. The controller 200 uses the CPU 210 to control the entire recording apparatus according to the program and various parameters stored in the ROM 211 while using the RAM 212 as a work area. Specifically, the head drive circuit 202 is controlled to cause the received ejection data to correspond to the individual nozzles of the recording heads 11 to 14 and eject ink. Further, the conveyance roller 81 is rotated via the conveyance motor 206 to convey the recording medium S at a conveyance speed corresponding to the ejection frequency of the recording heads 11 to 14.
図４は、ホスト装置１００および記録装置１０４のそれぞれで実行する画像処理の工程を説明するためのブロック図である。ホスト装置１００において、ユーザはアプリケーション１０１を利用して記録装置１０４で記録する画像データを作成することができる。ユーザが印刷コマンドを入力すると、アプリケーション１０１で作成された画像データはプリンタドライバ１０３に転送される。 FIG. 4 is a block diagram for explaining image processing steps executed by the host device 100 and the recording device 104, respectively. In the host device 100, the user can create image data to be recorded by the recording device 104 using the application 101. When the user inputs a print command, the image data created by the application 101 is transferred to the printer driver 103.
プリンタドライバ１０３は、受信した画像データに対し、前段処理Ｊ０００２、後段処理Ｊ０００３、γ補正処理Ｊ０００４、量子化処理Ｊ０００５、および印刷データ作成処理Ｊ０００６をこの順番に実行する。以下、これら処理を詳しく説明する。 The printer driver 103 executes a pre-stage process J0002, a post-stage process J0003, a γ correction process J0004, a quantization process J0005, and a print data creation process J0006 on the received image data in this order. Hereinafter, these processes will be described in detail.
前段処理Ｊ０００２では、アプリケーション１０１がモニタ１０６に表示可能な色域を、記録装置１０４で表現可能な色域に変換する。具体的には、８ビットで表現されたＲＧＢ画像データを、ＲＯＭ１１０に格納されている３次元ＬＵＴを参照することにより、同じく８ビットで表現されたＲ´Ｇ´Ｂ´画像データに変換する。 In the pre-stage processing J0002, the color gamut that the application 101 can display on the monitor 106 is converted into a color gamut that can be expressed by the recording device 104. Specifically, RGB image data expressed in 8 bits is converted to R′G′B ′ image data expressed in 8 bits by referring to a three-dimensional LUT stored in the ROM 110.
後段処理Ｊ０００３では、Ｒ´Ｇ´Ｂ´画像データを、記録装置１０４に搭載された記録ヘッド１１〜１４が吐出する４色のインクＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの画像濃度を示す多値データに変換する。具体的には、前段処理Ｊ０００２にて得られた８ビットのＲ´Ｇ´Ｂ´画像データを、ＲＯＭ１１０に格納されている３次元ＬＵＴを参照することにより、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれの８ビットデータに変換する。 In the post-processing J0003, the R′G′B ′ image data is converted into multi-value data indicating the image densities of the four inks C, M, Y, and K ejected by the recording heads 11 to 14 mounted on the recording apparatus 104. Convert. Specifically, the 8-bit R′G′B ′ image data obtained in the pre-stage processing J0002 is referred to a three-dimensional LUT stored in the ROM 110, so that each of C, M, Y, and K Convert to 8-bit data.
続くγ補正処理Ｊ０００４では、後段処理Ｊ０００３で得られたＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの多値データのそれぞれについてγ補正を行う。具体的には、インク色のそれぞれについて用意された１次元ＴＵＴを参照することにより、８ビットのＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋデータのそれぞれを８ビットのＣ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´データに変換する。γ補正処理Ｊ０００４により、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれの多値データと記録媒体で表現される濃度データが線形関係を有するようになる。 In the subsequent γ correction processing J0004, γ correction is performed on each of the C, M, Y, and K multivalued data obtained in the subsequent processing J0003. Specifically, by referring to the one-dimensional TUT prepared for each ink color, each of 8-bit C, M, Y, and K data is converted into 8-bit C′M′Y′K ′ data. To do. By the γ correction process J0004, the multivalue data of C, M, Y, and K and the density data expressed by the recording medium have a linear relationship.
量子化処理Ｊ０００５では、γ補正がなされた８ビットのＣ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´データのそれぞれを、所定の量子化処理法を採用して、１ビットデータＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋに変換する。量子化後の画像データは、記録装置１０４の記録解像度に対応した個々の画素に対し、ドットの記録（１）または非記録（０）が、１ビット情報として定められている。 In the quantization process J0005, each of the 8-bit C′M′Y′K ′ data subjected to γ correction is converted into 1-bit data C, M, Y, and K by adopting a predetermined quantization process method. To do. In the quantized image data, dot recording (1) or non-recording (0) is defined as 1-bit information for each pixel corresponding to the recording resolution of the recording device 104.
印刷データ作成処理Ｊ０００６では、量子化処理Ｊ０００５で生成された４色１ビットデータに、記録媒体情報、記録品位情報および給紙方法等のような記録動作に関わる制御情報を付して、印刷データを作成する。以上のようにして生成された印刷データは、ホスト装置１００から記録装置１０４へ供給される。 In the print data creation process J0006, control information related to the recording operation such as the recording medium information, the recording quality information, the paper feeding method, and the like is added to the 4-color 1-bit data generated by the quantization process J0005, and the print data Create The print data generated as described above is supplied from the host device 100 to the recording device 104.
その後、記録装置１０４に供給された２値の画像データは、各記録ヘッド１１〜１４の各ノズルに対応づけられた吐出データに変換され、ヘッド駆動回路２０２に送られる。そして、記録ヘッド１１〜１４に配列された個々のノズルより、適切なタイミングでインクが吐出されることにより、記録媒体Ｓに画像が記録される。 Thereafter, the binary image data supplied to the recording apparatus 104 is converted into ejection data associated with each nozzle of each recording head 11 to 14 and sent to the head drive circuit 202. An image is recorded on the recording medium S by ejecting ink from each nozzle arranged in the recording heads 11 to 14 at an appropriate timing.
＜濃度ムラの発生メカニズム＞
図５（ａ）〜（ｃ）は、吸収性の低い記録媒体に対し記録ヘッド１１を用いてシングルパス記録を行った場合の濃度ムラ発生メカニズムを説明するための図である。図２で示したように、記録ヘッド１１には、ノズル列１、ノズル列２、およびノズル列３が、Ｙ方向に間隔Ｄをおいて配置している。
<Generation mechanism of density unevenness>
FIGS. 5A to 5C are diagrams for explaining the density unevenness generation mechanism when single-pass recording is performed on the recording medium with low absorbency using the recording head 11. As shown in FIG. 2, the nozzle row 1, the nozzle row 2, and the nozzle row 3 are arranged in the recording head 11 with an interval D in the Y direction.
ここで、記録ヘッド１１を用い、例えばＸ方向に延びる罫線を記録する場合を考える。このとき、最初に搬送方向の最も上流側にあるノズル列１のノズルからインクを吐出し、記録媒体Ｓが間隔Ｄに相当する距離だけ搬送されたタイミングでノズル列２のノズルからインクを吐出する。そして、さらに記録媒体Ｓが間隔Ｄに相当する距離だけ搬送されたタイミングで、搬送方向の最も下流側にあるノズル列３のノズルからインクを吐出する。これにより、記録媒体Ｓには、複数のドットがＸ方向に連続配置して成る罫線が形成される。 Here, consider a case where the recording head 11 is used to record a ruled line extending in the X direction, for example. At this time, first, ink is ejected from the nozzles of the nozzle row 1 located on the most upstream side in the transport direction, and ink is ejected from the nozzles of the nozzle row 2 at a timing when the recording medium S is transported by a distance corresponding to the interval D. . Further, at a timing when the recording medium S is conveyed by a distance corresponding to the interval D, ink is ejected from the nozzles of the nozzle row 3 located on the most downstream side in the conveyance direction. As a result, a ruled line in which a plurality of dots are continuously arranged in the X direction is formed on the recording medium S.
図５（ａ）は、吸収性の低い記録媒体に対し、ノズル列１だけの吐出動作を行って３３％デューティの画像を記録した状態を示す。Ｙ方向に延びる罫線１がＸ方向に３画素おきに等間隔に配置し、これらの間にＸ方向へのずれは無い。 FIG. 5A shows a state in which an image having a 33% duty is recorded by performing an ejection operation for only the nozzle row 1 on a recording medium having low absorbency. The ruled lines 1 extending in the Y direction are arranged at equal intervals every three pixels in the X direction, and there is no shift in the X direction between them.
図５（ｂ）は、同図（ａ）と同じ記録媒体に対し、ノズル列１とノズル列２で吐出動作を行って６６％デューティの画像を記録した状態を示す。ノズル列１によって吐出されたインク滴の隣には、当該インク滴が記録媒体Ｓに吸収される前にノズル列２によって吐出されたインク滴が記録される。このため、これらインク滴は接触し、その表面張力によって互いに引き合う。結果、Ｙ方向に延びる罫線１と罫線２は互いに接近するようにＸ方向に移動し、これら２つの罫線の合成によってラインＬが形成される。ラインＬとラインＬの間には白紙領域Ｗが露出するが、この白紙領域Ｗは引き合いの生じない場合すなわち吸収性の高い記録媒体に記録した場合に比べて大きな幅を有する。 FIG. 5B shows a state where an image having a 66% duty is recorded by performing an ejection operation using the nozzle row 1 and the nozzle row 2 on the same recording medium as that shown in FIG. Next to the ink droplets ejected by the nozzle row 1, the ink droplets ejected by the nozzle row 2 before the ink droplets are absorbed by the recording medium S are recorded. For this reason, these ink droplets contact and attract each other by the surface tension. As a result, the ruled line 1 and the ruled line 2 extending in the Y direction move in the X direction so as to approach each other, and a line L is formed by combining these two ruled lines. A blank paper region W is exposed between the lines L, but this blank paper region W has a larger width than when there is no inquiry, that is, when recording is performed on a highly absorbent recording medium.
図５（ｃ）は、同図（ａ）（ｂ）と同じ記録媒体に対し、ノズル列１〜ノズル列３で吐出動作を行って１００％デューティの画像を記録した状態を示す。図５（ｂ）で説明したように、ノズル列１によって記録された罫線１とノズル列２によって記録された罫線２とは互いに引き合っており、ノズル列３から吐出されたインク滴は比較的大きな白紙領域Ｗのほぼ中央に着弾される。このため、ノズル列３から吐出されたインク滴は罫線１とも罫線２とも接触し難く、その位置はＸ方向にずれることもない。結果、互いに接近して記録される罫線１、罫線２と、これらから距離をおいて記録される罫線３がＸ方向に交互に配置され、画像中には規則的な白スジが発生し濃度ムラとして感知される。 FIG. 5C shows a state where a 100% duty image is recorded by performing an ejection operation with the nozzle rows 1 to 3 on the same recording medium as in FIGS. As described in FIG. 5B, the ruled lines 1 recorded by the nozzle row 1 and the ruled lines 2 recorded by the nozzle row 2 attract each other, and the ink droplets ejected from the nozzle row 3 are relatively large. It is landed almost at the center of the blank area W. For this reason, the ink droplets ejected from the nozzle row 3 are unlikely to contact both the ruled line 1 and the ruled line 2, and their positions do not shift in the X direction. As a result, ruled lines 1 and 2 recorded close to each other and ruled lines 3 recorded at a distance from them are alternately arranged in the X direction, and regular white stripes are generated in the image, resulting in uneven density. Perceived as
このような濃度ムラは、記録媒体Ｓに対する着弾順序や、個々のノズルの吐出量や吐出方向のような吐出特性に依存する。例えば、ノズル列３のように比較的遅いタイミングでインクを吐出するノズル、他よりも吐出量が少ないノズル、あるいは吐出方向がＸ方向にずれているノズル、が記録するべき位置に白スジは現れやすく、その位置の濃度は低く感知されやすい。そして、このような着弾順序や吐出特性は、記録ヘッドにおけるノズルの設計上のレイアウトにも依存するが、設計時の誤差などにも依存し、ロット単位で特徴がばらつく傾向がある。長尺な記録ヘッドの場合には、同時期に製造され同様の特徴を有する複数のチップがＸ方向に連結配置されるので、記録画像においては、Ｘ方向に周期的な濃度ムラが感知されたりする。 Such density unevenness depends on the landing order on the recording medium S and the ejection characteristics such as the ejection amount and ejection direction of each nozzle. For example, white streaks appear at positions where a nozzle that ejects ink at a relatively late timing, such as the nozzle row 3, a nozzle that discharges less than the others, or a nozzle whose ejection direction is shifted in the X direction should be recorded. It is easy and the density at that position is low and it is easy to perceive. Such landing order and ejection characteristics depend on the design layout of the nozzles in the print head, but also depend on design errors and the like, and tend to vary in lot units. In the case of a long recording head, a plurality of chips manufactured at the same time and having similar characteristics are connected and arranged in the X direction, so that periodic density unevenness in the X direction is detected in the recorded image. To do.
本発明者らはこのような状況を鑑み、鋭意検討の結果、個々の記録ヘッドまたはチップにおける濃度ムラの傾向を予め把握し、ノズルレイアウトや個々のノズルの吐出特性に対応づけた画像処理を行うことが効果的であると判断した。このため、本実施形態では量子化処理Ｊ０００５としてディザ処理を採用し、当該処理の際に参照する閾値マトリクスに特徴を持たせることによって、白スジが表れやすい位置のノズルの吐出回数を他のノズルよりも相対的に多くする。以下、具体的に説明する。 In view of such circumstances, the present inventors have grasped in advance the tendency of density unevenness in each recording head or chip as a result of intensive studies, and perform image processing corresponding to the nozzle layout and ejection characteristics of each nozzle. Was determined to be effective. For this reason, in this embodiment, dithering is adopted as the quantization processing J0005, and by giving a characteristic to the threshold matrix to be referred to in the processing, the number of ejections of nozzles at positions where white stripes are likely to appear can be set to other nozzles. Relatively more than. This will be specifically described below.
ディザ処理では、個々の画素に入力された多値のＣ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´データの値を、個々の画素に対応づけて予め設定されている閾値と比較し、当該画素におけるドットの記録（１）または非記録（０）を決定する。入力多値データが０〜２５５の値を有する８ビットデータの場合、閾値は１〜２５５の値を取りうる。そして、入力されてきた多値データの信号値以下の閾値が設定されている画素では記録（１）となり、信号値よりも大きな閾値が設定されている画素では非記録（０）となる。すなわち、比較的小さな閾値が設定された画素は、比較的大きな閾値が設定された画素に比べて記録（１）と判断される可能性が高くなる。 In the dither processing, the value of multi-value C′M′Y′K ′ data input to each pixel is compared with a threshold value set in advance in association with each pixel, and dot recording at that pixel is performed. (1) or non-recording (0) is determined. When the input multi-value data is 8-bit data having a value of 0 to 255, the threshold value can take a value of 1 to 255. Then, recording (1) is performed for pixels in which a threshold value equal to or less than the signal value of the input multi-value data is set, and non-recording (0) is performed for pixels in which a threshold value greater than the signal value is set. In other words, a pixel for which a relatively small threshold is set is more likely to be determined as recording (1) than a pixel for which a relatively large threshold is set.
このような状況を鑑み、本実施形態では、白スジが確認されるような低濃度位置のノズルに対応する画素の閾値を、他のノズルに対応する画素の閾値よりも小さく設定する。これにより、低濃度位置の吐出回数を他の位置よりも相対的に多くすることができる。 In view of such a situation, in the present embodiment, the threshold value of the pixel corresponding to the nozzle at the low density position where the white stripe is confirmed is set smaller than the threshold value of the pixel corresponding to the other nozzle. As a result, the number of ejections at the low density position can be made relatively greater than at other positions.
図６（ａ）〜（ｃ）は、記録ヘッドにおけるノズルレイアウトと、当該記録ヘッドを用いて実際に記録した画像から得られる濃度分布、および当該濃度分布に対応する閾値マトリクスを示す図である。図６（ａ）は、個々のノズルと閾値マトリクスの対応関係を示す図である。６列のノズル列（ノズル列１〜６）が分散した形でレイアウトされており、複数のノズルはＸ方向６画素周期で配列している。ここでは説明のため、Ｘ方向に１２画素Ｙ方向に１２画素の領域を有する閾値マトリクスを示しているが、実際の閾値マトリクスは更に大きな領域を有しており、その大きさは特に限定されるものではない。 6A to 6C are diagrams illustrating a nozzle layout in a recording head, a density distribution obtained from an image actually recorded using the recording head, and a threshold matrix corresponding to the density distribution. FIG. 6A is a diagram illustrating a correspondence relationship between individual nozzles and a threshold matrix. Six nozzle rows (nozzle rows 1 to 6) are laid out in a distributed manner, and a plurality of nozzles are arranged in a cycle of 6 pixels in the X direction. Here, for the sake of explanation, a threshold matrix having 12 pixels in the X direction and 12 pixels in the Y direction is shown, but the actual threshold matrix has a larger area, and its size is particularly limited. It is not a thing.
図６（ｂ）は、同図（ａ）に示すノズルレイアウトで実際に記録した画像を読み取った場合の輝度分布（濃度分布）の一例を示す図である。横軸は、Ｘ方向における画素位置（ノズル位置）を示し、縦軸はＹ方向における輝度値の平均値を示している。図では、輝度値Ｌ*が大きいほど明るい即ち濃度が低く白スジが確認されやすいことを意味している。本実施形態では、最大の輝度値Ｌ*を有する画素位置（ノズル位置）を低濃度位置として抽出する。ここでは、左から２番目および８番目の画素位置の輝度が最も高く（すなわち濃度が最も低く）、当該画素位置が低濃度位置と認識される。そして、閾値マトリクス内においては、低濃度位置に相当する閾値が、他の位置すなわち非低濃度位置に相当する閾値よりも相対的に小さく設定されるようにする。すなわち、そのような閾値マトリクスを用意する。 FIG. 6B is a diagram showing an example of a luminance distribution (density distribution) when an image actually recorded with the nozzle layout shown in FIG. The horizontal axis indicates the pixel position (nozzle position) in the X direction, and the vertical axis indicates the average luminance value in the Y direction. In the figure, the larger the luminance value L * is, the brighter the color is, that is, the lower the density, and the easier the white stripes are confirmed. In the present embodiment, a pixel position (nozzle position) having the maximum luminance value L * is extracted as a low density position. Here, the luminance of the second and eighth pixel positions from the left is the highest (that is, the density is the lowest), and the pixel position is recognized as the low density position. In the threshold value matrix, the threshold value corresponding to the low density position is set to be relatively smaller than the threshold values corresponding to other positions, that is, non-low density positions. That is, such a threshold matrix is prepared.
図６（ｃ）は、同図（ｂ）のような輝度分布が得られた場合に適用可能な閾値マトリクスの一例を示している。低濃度位置に対応する画素列については閾値の平均値が１２５になっている。一方、他の領域については閾値の平均値が１７５になっている。このような閾値マトリクスを用いてディザ処理を行った領域については、低濃度位置のノズルの吐出頻度を他の位置のノズルの吐出頻度よりも相対的に高くすることが出来る。 FIG. 6C shows an example of a threshold matrix applicable when the luminance distribution as shown in FIG. 6B is obtained. The average threshold value is 125 for the pixel column corresponding to the low density position. On the other hand, the average value of the threshold values is 175 for other regions. In a region where dither processing is performed using such a threshold matrix, the discharge frequency of nozzles at low density positions can be made relatively higher than the discharge frequency of nozzles at other positions.
図７は、図６（ｃ）で示した閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う構成において、１２×１２の画素領域に一様に信号値１５０を有する画像データが入力されてきた場合の記録画素（１）の配列状態を示す図である。１５０以下の閾値が設定されている画素では記録（１）と判断され、図では黒で示している。１５０よりも大きな閾値が設定されている画素では非記録（０）と判断され、図では白で示している。図から判るように、低濃度位置に対応する記録画素の数は、他の位置に対応する記録画素の数よりも多くなっている。このため、記録媒体上では、低濃度位置に対応するノズルで吐出されるインク滴の数を他のノズルよりも多くすることが出来、濃度ムラを抑制することが可能となる。本実施形態では、このような記録ヘッドに対応づけられる閾値マトリクスの情報を、記録装置出荷時に、予め記録装置のＲＯＭ２１１などに記憶させる。 FIG. 7 shows a recording when image data having a signal value of 150 is uniformly input to a 12 × 12 pixel area in the configuration in which quantization processing is performed using the threshold matrix shown in FIG. It is a figure which shows the arrangement | sequence state of a pixel (1). A pixel for which a threshold value of 150 or less is set is determined as recording (1), and is shown in black in the figure. A pixel for which a threshold value greater than 150 is set is determined as non-recording (0), and is shown in white in the figure. As can be seen from the figure, the number of recording pixels corresponding to the low density position is larger than the number of recording pixels corresponding to the other positions. For this reason, on the recording medium, the number of ink droplets ejected by the nozzle corresponding to the low density position can be made larger than that of other nozzles, and density unevenness can be suppressed. In the present embodiment, such threshold matrix information associated with the recording head is stored in advance in the ROM 211 of the recording apparatus at the time of shipment of the recording apparatus.
図８は、工場出荷時における閾値マトリクスの設定工程を説明するための図である。本設定工程では、まず対象とする記録装置を用い、所定のテストパターン８０を記録する。本実施形態の場合は４色のインクそれぞれに対応する記録ヘッド１１〜１４が搭載されているので、４色種類のテストパターンを出力する。テストパターン８０の内容は特に限定されるものではないが、個々のノズルがほぼ同数のドットを同程度の周期で配列される、白スジや濃度ムラが検出されやすいパターンが好ましい。このようなテストパターンを記録するための画像データは、２値データとして用意しても良いが、一様なドットパターンが得られるＲＧＢデータをプリンタドライバに入力し、図４で示した一連の処理を介して記録するようにしても良い。無論、ＲＧＢデータに限らず、ＣＭＹＫデータＬ*ａ*ｂ*データとすることも出来る。この際、量子化処理については、全てのノズル列について閾値分布に偏りの無い標準的な閾値マトリクスを使用することが好ましい。 FIG. 8 is a diagram for explaining a threshold matrix setting process at the time of factory shipment. In this setting step, first, a predetermined test pattern 80 is recorded using a target recording apparatus. In the case of the present embodiment, since the recording heads 11 to 14 corresponding to the respective four color inks are mounted, four types of test patterns are output. Although the content of the test pattern 80 is not particularly limited, a pattern in which white stripes and density unevenness are easily detected, in which individual nozzles are arranged with approximately the same number of dots at the same period, is preferable. Image data for recording such a test pattern may be prepared as binary data. However, RGB data for obtaining a uniform dot pattern is input to the printer driver, and the series of processing shown in FIG. You may make it record via. Of course, not only RGB data but also CMYK data L * a * b * data can be used. At this time, for the quantization process, it is preferable to use a standard threshold value matrix with no bias in the threshold distribution for all nozzle rows.
また、テストパターンの大きさについても特に制限は無いが、Ｘ方向については記録ヘッド全域に渡る幅を有していることが好ましい。さらに、イエローインクのように、特に白スジや濃度ムラが画像上問題とならないようなインクの場合には、当該インクについては本工程から外し、予め標準的な閾値マトリクスを対応づけておくこともできる。 Also, the size of the test pattern is not particularly limited, but preferably has a width over the entire recording head in the X direction. Further, in the case of an ink such as a yellow ink in which white stripes and density unevenness do not cause an image problem, the ink may be excluded from this step and a standard threshold matrix may be associated in advance. it can.
次に、出力されたテストパターン８０を、所定の読取装置９０で読み取り、各画素に対応する輝度情報Ｌ*を得る。読み取り装置はリアセンサであってもラインセンサであっても構わないが、読み取り解像度は記録装置の記録解像度以上であることが望まれる。ここでは、読み取り解像度を、記録解像度と等しく６００ｄｐｉ（ｐｐｉ；ピクセル／インチ）とする。読み取り工程によって、各画素８ビットで構成される多値輝度データＬ*が６００ｐｐｉの２次元配列で取得される。この際、読み取り領域はテストパターンを記録した全領域であっても良いが、白紙領域の影響を受ける端部のデータは除外しても良い。但し、最終的にノズルレイアウト内の輝度分布を求めるため、Ｘ方向についてはノズルレイアウト周期の整数倍の画像データが取得されることが好ましい。 Next, the output test pattern 80 is read by a predetermined reading device 90 to obtain luminance information L * corresponding to each pixel. The reading device may be a rear sensor or a line sensor, but the reading resolution is desirably higher than the recording resolution of the recording device. Here, the reading resolution is set to 600 dpi (ppi; pixels / inch), which is equal to the recording resolution. Through the reading process, multi-value luminance data L * composed of 8 bits for each pixel is acquired in a two-dimensional array of 600 ppi. At this time, the reading area may be the entire area where the test pattern is recorded, but the edge data affected by the blank area may be excluded. However, in order to finally obtain the luminance distribution in the nozzle layout, it is preferable to acquire image data that is an integral multiple of the nozzle layout period in the X direction.
次に、取得した複数の多値輝度データを、Ｙ方向に配列する複数の画素間で平均化し、個々のノズルに対応づけた多値データを算出する。さらに、Ｘ方向におけるノズルレイアウトの１周期を単位とし、単位間の平均化処理を行う。これにより、突発的な吐出不良などに伴う極端な濃度変動は抑えられ、周期内のノズルレイアウトに特有な輝度分布すなわち濃度分布が得られる。本実施形態では、このような工程によって図６（ｂ）のような輝度分布が得られ、当該輝度分布に基づいて図６（ｃ）のような閾値マトリクスが選択される。具体的には、低濃度位置や閾値のばらつきが互いに異なるような閾値マトリクスが予め複数用意され、選択された閾値マトリクスに対応づけるための情報を記録装置のＲＯＭ２１１などに記憶する。 Next, the plurality of acquired multi-value luminance data is averaged between a plurality of pixels arranged in the Y direction, and multi-value data associated with each nozzle is calculated. Further, the averaging process between the units is performed with one period of the nozzle layout in the X direction as a unit. As a result, extreme density fluctuations due to sudden ejection failures and the like are suppressed, and a luminance distribution, that is, a density distribution peculiar to the nozzle layout within the cycle can be obtained. In the present embodiment, a luminance distribution as shown in FIG. 6B is obtained by such a process, and a threshold value matrix as shown in FIG. 6C is selected based on the luminance distribution. Specifically, a plurality of threshold matrices having different low density positions and different threshold values are prepared in advance, and information for associating with the selected threshold matrix is stored in the ROM 211 of the recording apparatus.
なお、図４で示した本実施形態の構成では、量子化処理をプリンタドライバ１０３が行うので、予め複数の閾値マトリクスをプリンタドライバとともにインストールしておき、いずれの閾値マトリクスを使用するかを示す情報をＲＯＭ２１１に記憶させれば良い。また、図４で示す一連の画像処理工程を記録装置が行う場合には、設定された閾値マトリクスを直接ＲＯＭ２１１に記憶させても良い。さらに、予め複数の閾値マトリクスを用意するのではなく、取得した輝度分布に応じて、適切な閾値マトリクスをその場で生成する形態であっても良い。 In the configuration of this embodiment shown in FIG. 4, since the printer driver 103 performs quantization processing, information indicating which threshold matrix is to be used by installing a plurality of threshold matrices together with the printer driver in advance. May be stored in the ROM 211. Further, when the recording apparatus performs the series of image processing steps shown in FIG. 4, the set threshold matrix may be directly stored in the ROM 211. Furthermore, instead of preparing a plurality of threshold matrixes in advance, an appropriate threshold matrix may be generated on the spot according to the acquired luminance distribution.
ところで、以上では取得した輝度分布における最大値を低濃度位置として抽出し、当該位置の閾値が他の位置の閾値よりも小さく抑えられるような閾値マトリクスを用意したが、本実施形態はこのような構成に限らない。例えば、取得した輝度分布における最小値を高濃度位置として抽出し、当該位置の閾値が他の位置の閾値よりも大きくなるような閾値マトリクスを用意することも出来る。 By the way, in the above, the maximum value in the acquired luminance distribution is extracted as the low density position, and the threshold value matrix is prepared so that the threshold value of the position is smaller than the threshold value of the other position. It is not limited to the configuration. For example, a threshold value matrix in which the minimum value in the acquired luminance distribution is extracted as the high density position and the threshold value at the position is larger than the threshold values at other positions can be prepared.
図９は、このような場合における閾値マトリクスを示す図である。グレーで示した高濃度位置に対応する画素列については閾値の平均値が１７５になっている。一方、他の領域については閾値の平均値が１２５になっている。このような閾値マトリクスを用いてディザ処理を行った領域については、高濃度位置のノズルの吐出頻度を他の位置のノズルの吐出頻度よりも相対的に低くすることが出来る。このような構成は、特に画像内において黒スジが目立つような場合に有効である。 FIG. 9 is a diagram showing a threshold matrix in such a case. For the pixel column corresponding to the high density position shown in gray, the average threshold value is 175. On the other hand, the average threshold value is 125 for other regions. In a region where dither processing is performed using such a threshold matrix, the ejection frequency of nozzles at high density positions can be made relatively lower than the ejection frequency of nozzles at other positions. Such a configuration is particularly effective when black streaks are noticeable in the image.
また、白スジの目立ちやすさは、画像の階調によっても変化する。このため、閾値マトリクスでは、低濃度位置の閾値を他の位置の閾値よりも低く抑える度合いを、階調ごとに調整することも可能である。 In addition, the conspicuousness of white lines varies depending on the gradation of the image. For this reason, in the threshold value matrix, it is possible to adjust the degree to which the threshold value at the low density position is kept lower than the threshold values at other positions for each gradation.
図１０は、本実施形態で使用可能+な閾値マトリクスの別例を示す図である。ここでは、低濃度位置が、３画素周期で抽出された例を示している。既に説明した図９（ｂ）では、低濃度位置に対応する画素に対しても、その他の画素に対しても、所定の閾値を均等に分布させている。これに対し、図１０の例では、低濃度位置に対応する画素に対しては、１２８がピークとなるように閾値を分布させ、その他の画素に対しては閾値を均等に分布させている。 FIG. 10 is a diagram showing another example of a threshold matrix that can be used in this embodiment. Here, an example is shown in which low density positions are extracted in a three-pixel cycle. In FIG. 9B already described, the predetermined threshold is evenly distributed to the pixels corresponding to the low density position and the other pixels. On the other hand, in the example of FIG. 10, the threshold value is distributed so that 128 is a peak for pixels corresponding to the low density position, and the threshold value is uniformly distributed for other pixels.
図１０に示すような閾値マトリクスを用いると、低濃度位置のノズルがインクを吐出する回数と他の位置のノズルがインクを吐出する回数の割合が、階調に応じて変化する。具体的には、粒状性が目立ち易い低階調領域（信号値１２８未満）では全ノズルの吐出回数は均等であるが、白スジが目立ち易い中濃度領域（信号値１２８以上）では低濃度位置のノズルの吐出回数が他の位置のノズルよりも多くなる。よって、粒状性が目立ち易いハイライト部では分散性を高く保ち、白スジが目立ち易い中濃度部では低濃度位置のノズルに吐出動作を偏らせることができる。結果、全階調で良好な一様性を得ることができる。 When the threshold value matrix as shown in FIG. 10 is used, the ratio of the number of times the nozzles at low density positions eject ink and the number of times the nozzles at other positions eject ink changes according to the gradation. Specifically, the discharge frequency of all nozzles is equal in the low gradation area where the graininess is conspicuous (less than signal value 128), but the low density position is present in the medium density area where the white stripe is conspicuous (signal value 128 or more). The number of ejections of this nozzle is greater than that of nozzles at other positions. Accordingly, it is possible to keep the dispersibility high in the highlight portion where the graininess is conspicuous, and to bias the discharge operation toward the nozzle in the low concentration position in the medium concentration portion where the white stripe is conspicuous. As a result, good uniformity can be obtained in all gradations.
図６（ｃ）および図１０に示した２種類の閾値マトリクスにおいては、低濃度位置や閾値の分布は異なるが、どちらにおいても、低濃度位置にあるノズルに対応する閾値の平均値は、他の位置にあるノズルに対応する閾値の平均よりも小さく抑えられている。結果、白スジが確認されやすい位置に記録されるドットの数を他の領域よりも多くすることが出来、濃度ムラを緩和することが可能となる。 In the two types of threshold matrixes shown in FIG. 6C and FIG. 10, the low density position and the distribution of threshold values are different, but in both cases, the average value of the threshold corresponding to the nozzle at the low density position is different from the other. It is suppressed to be smaller than the average of the threshold values corresponding to the nozzles at the position. As a result, the number of dots recorded at a position where white stripes can be easily confirmed can be made larger than in other regions, and density unevenness can be alleviated.
なお、以上では説明を簡単にするため、１２画素×１２画素の領域を有し飛び飛びの閾値が設定されている閾値マトリクスを例に説明した。しかし、実際の閾値マトリクスは更に大きな画像領域を有し、１〜２５５の閾値が分散して配置されるものとする。この際、Ｘ方向については、ノズルレイアウトの周期の整数倍の画素数を有する閾値マトリクスであることが望まれる。例えば図６（ａ）に示す記録ヘッド１１では、各ノズル列のノズルがＸ方向に６画素の周期で配列しているため、Ｘ方向に６画素の倍数を有することが望まれる。一方、Ｙ方向においては、１〜２５５の閾値がテクスチャが現れない程度に好適に分散される領域が確保されれば、その画素数は特に限定されるものではない。以下、より複雑なノズルレイアウトを有する記録ヘッドを用い、より大きなサイズの閾値マトリクスを採用する場合について説明する。 In the above description, for the sake of simplicity of explanation, a threshold matrix having an area of 12 pixels × 12 pixels and having a skip threshold set has been described as an example. However, the actual threshold value matrix has a larger image area, and threshold values 1 to 255 are distributed and arranged. At this time, for the X direction, a threshold matrix having a number of pixels that is an integral multiple of the nozzle layout period is desired. For example, in the recording head 11 shown in FIG. 6A, since the nozzles of each nozzle row are arranged in a cycle of 6 pixels in the X direction, it is desirable to have a multiple of 6 pixels in the X direction. On the other hand, in the Y direction, the number of pixels is not particularly limited as long as a region in which the threshold value of 1 to 255 is suitably distributed to such an extent that no texture appears is secured. Hereinafter, a case where a printhead having a more complicated nozzle layout and a larger size threshold matrix are employed will be described.
図１１は、本例で使用する記録ヘッドのノズル面におけるノズルレイアウトを示す図である。ここでは、ノズルレイアウトをＸＹ平面における座標として、６４ノズル分示している。記録ヘッドには、Ｙ座標が等しい複数のノズルで構成されるノズル列が、Ｙ方向に１６列（ノズル列１〜１６）配列しており、Ｘ方向におけるノズルレイアウトの周期は１６画素になっている。 FIG. 11 is a diagram showing a nozzle layout on the nozzle surface of the recording head used in this example. Here, the nozzle layout is shown for 64 nozzles as coordinates on the XY plane. In the print head, 16 nozzle rows composed of a plurality of nozzles having the same Y coordinate are arranged in the Y direction (nozzle rows 1 to 16), and the nozzle layout period in the X direction is 16 pixels. Yes.
図１２は、図１１に示すノズルレイアウトに対応可能な６４画素×６４画素の領域を有する閾値マトリクスの一例である。６４画素×６４画素の領域において、１〜２５５の閾値が基本的にはブルーノイズ特性を有するように分散性の高い状態で配置されている。但し、本閾値マトリクスにおいても上記閾値マトリクスと同様、ノズル列１６に対応する低濃度位置については、対応する閾値の平均値が他の領域の閾値の平均よりも小さく抑えられている。 FIG. 12 is an example of a threshold matrix having a 64 × 64 pixel area that can correspond to the nozzle layout shown in FIG. 11. In an area of 64 pixels × 64 pixels, the threshold values of 1 to 255 are basically arranged in a highly dispersive state so as to have blue noise characteristics. However, also in this threshold value matrix, the average value of the corresponding threshold value is suppressed to be smaller than the average value of the threshold values of the other regions at the low density position corresponding to the nozzle row 16 as in the above threshold value matrix.
図１３（ａ）および（ｂ）は、図１２に示す閾値マトリクスにおいて、Ｘ方向に配列する個々のノズルに対応する閾値のＹ方向における平均値と記録画素数の分布を示す図である。図１３（ａ）を参照するに、全６４ノズルのうち、低濃度位置に相当する１番目、１７番目、３３番目、４９番目のノズル位置の平均値が他のノズル位置の平均値に比べて、互いに同値ではないが局所的に低く抑えられているのが分かる。 FIGS. 13A and 13B are diagrams showing the distribution of the average value in the Y direction and the distribution of the number of print pixels corresponding to the individual nozzles arranged in the X direction in the threshold value matrix shown in FIG. Referring to FIG. 13A, among the 64 nozzles, the average value of the first, 17th, 33rd, and 49th nozzle positions corresponding to the low density position is compared with the average value of the other nozzle positions. It can be seen that although they are not equivalent to each other, they are locally kept low.
一方、図１３（ｂ）は、同図（ａ）の閾値マトリクスを用いる構成において、６４×６４の画素領域に一様に信号値１２８を有する画像データが入力されてきた場合における、記録（１）と設定される画素の数を各ノズルについて示した図である。全６４ノズルのうち、低濃度位置に相当する１番目、１７番目、３３番目、４９番目のノズルの記録画素が他のノズルの記録画素に比べて多いことが分かる。このように、ノズルレイアウトの周期よりも十分大きな閾値マトリクスを用いる場合であっても、低濃度位置のそれぞれで相対的に小さな閾値が設定されていれば、上記実施形態と同様に濃度ムラを低減することが出来る。 On the other hand, FIG. 13B shows recording (1) when image data having a signal value 128 is uniformly input to a 64 × 64 pixel region in the configuration using the threshold matrix of FIG. ) And the number of pixels set for each nozzle. It can be seen that among all 64 nozzles, the number of print pixels of the 1st, 17th, 33rd and 49th nozzles corresponding to the low density position is larger than the print pixels of the other nozzles. As described above, even when a threshold matrix sufficiently larger than the nozzle layout cycle is used, if a relatively small threshold is set at each of the low density positions, density unevenness is reduced as in the above embodiment. I can do it.
ところで以上では、ノズルレイアウトの１周期の中に輝度値Ｌ*のピークが１つのみ存在する例について説明したが、１周期に含まれるノズル数が多い場合には周期内に複数のピークが現れる場合もある。 By the way, the example in which only one peak of the luminance value L * exists in one period of the nozzle layout has been described above, but when a number of nozzles included in one period is large, a plurality of peaks appear in the period. In some cases.
図１４（ａ）〜（ｃ）は、輝度値Ｌ*の分布の中に２つのピークが現れた場合における、低濃度位置と設定される閾値マトリクスおよび当該マトリクスのＹ方向の閾値平均値を示す図である。Ｘ方向に６画素周期を有するノズルレイアウトに対応するため、ここでは１２画素×１２画素の領域を有する閾値マトリクスを例示している。本例では、２つの低濃度位置のうち、ピークの輝度値Ｌ*が最も大きい低濃度位置Ａに対応する閾値を、ピークの輝度値Ｌ*が２番目に大きい低濃度位置Ｂに対応する閾値よりも、さらに小さい値に設定している。具体的には、図１４（ｃ）に示すように、ピークの輝度値Ｌ*がより大きい低濃度位置Ａに対応する閾値の平均値は１０７．５、これよりは低いピークの低濃度位置Ｂに対応する閾値の平均値は１５０．３、他の領域に対応する閾値の平均値は１９３．５になっている。 FIGS. 14A to 14C show the threshold value matrix set as the low density position and the average threshold value in the Y direction of the matrix when two peaks appear in the distribution of the luminance value L *. FIG. In order to correspond to a nozzle layout having a period of 6 pixels in the X direction, a threshold value matrix having an area of 12 pixels × 12 pixels is illustrated here. In this example, the two low concentrations position, threshold the threshold luminance value of the peak L * corresponds to the largest low concentration position A, corresponding to a low concentration position B large luminance value L * is a second peak Is set to a smaller value. Specifically, as shown in FIG. 14C, the average value of the threshold corresponding to the low density position A where the peak luminance value L * is larger is 107.5, and the low density position B of the peak lower than this is 107.5. The average value of threshold values corresponding to is 150.3, and the average value of threshold values corresponding to other regions is 193.5.
このような閾値マトリクスを用いれば、低濃度位置Ｂに対応するノズルの吐出回数を他の位置のノズルよりも多くし、低濃度位置Ａに対応するノズルの吐出回数をこれよりもさらに多くすることが出来る。結果、それぞれの低濃度位置において、白スジの程度に応じた濃度アップを図ることができ、画像全体の濃度ムラを緩和することができる。 If such a threshold matrix is used, the number of ejections of the nozzle corresponding to the low density position B is increased more than the nozzles of other positions, and the number of ejections of the nozzle corresponding to the low density position A is further increased. I can do it. As a result, it is possible to increase the density according to the degree of white stripes at each low density position, and to reduce density unevenness of the entire image.
一方、白スジを目立たせないようにするためには、低濃度位置においてドットを記録しない非記録画素をなるべくＹ方向に連続させることも有効である。以下、その理由を説明する。非記録画素がＹ方向に連続する数が多くなると、記録媒体ではその位置に対応するノズルから吐出されたインク滴がＹ方向に隣接配置される頻度が減り、Ｙ方向において孤立化しやすくなる。そして、このようなインク滴は、そのＸ方向の両側に吸収前のインク滴が存在すると、これら両側に隣接するインクに引き寄せられ、Ｘ方向に広がりやすくなる。結果、白スジがＹ方向に延在するのを防ぎ、その位置における白スジを抑制することができるのである。そして、このような閾値マトリクスを実現するためには、低濃度位置に対応する画素列において、小さい値の閾値がなるべくＹ方向に連続するように閾値が配置されていれば良い。 On the other hand, in order to make the white streaks inconspicuous, it is also effective to continue non-recording pixels that do not record dots at low density positions in the Y direction as much as possible. The reason will be described below. When the number of non-recording pixels that continue in the Y direction increases, the frequency of ink droplets ejected from the nozzle corresponding to the position on the recording medium decreases in the Y direction, and isolation tends to occur in the Y direction. Then, when ink droplets before absorption exist on both sides in the X direction, such ink droplets are attracted to ink adjacent to both sides and easily spread in the X direction. As a result, the white stripe can be prevented from extending in the Y direction, and the white stripe at that position can be suppressed. In order to realize such a threshold value matrix, it is only necessary that threshold values are arranged in the pixel column corresponding to the low density position so that threshold values with small values are continuous in the Y direction as much as possible.
図１５は、このような閾値マトリクスを採用した構成において、６４×６４の画素領域に一様に信号値１２８を有する画像データが入力されてきた場合の記録画素（１）の配列状態を示す図である。ノズル列１６に対応するノズル位置おいては、非記録画素がＹ方向に連続する連続回数が、他のノズル列よりも多くなっている。このようなドット配置であれば、白スジの発生を更に抑制することができる。 FIG. 15 is a diagram showing an arrangement state of recording pixels (1) when image data having a signal value 128 is uniformly input to a 64 × 64 pixel area in a configuration employing such a threshold matrix. It is. At the nozzle position corresponding to the nozzle row 16, the number of continuous non-printing pixels in the Y direction is greater than that in the other nozzle rows. With such a dot arrangement, the occurrence of white stripes can be further suppressed.
以上説明した本実施形態によれば、使用する記録ヘッドにおける白スジが表れ易い位置を抽出し、抽出した位置に対応する閾値が他の位置に対応する閾値よりも低く設定されているような閾値マトリクスを用意する。そして、これをディザ処理の際に参照する閾値マトリクスとして、使用する記録ヘッドに対応づけて設定する。これにより、低濃度位置に対応するノズルの吐出回数を他の位置のノズルよりも多くすることができ、白スジの発生ひいては濃度ムラを抑えることができる。 According to the present embodiment described above, a position where white stripes are likely to appear in the recording head to be used is extracted, and a threshold value corresponding to the extracted position is set lower than a threshold value corresponding to another position. Prepare a matrix. Then, this is set in correspondence with the print head to be used as a threshold matrix to be referred to during dither processing. As a result, the number of ejections of the nozzle corresponding to the low density position can be increased as compared with the nozzles at other positions, and the occurrence of white stripes and hence density unevenness can be suppressed.
（第２の実施形態）
本実施形態では記録ヘッド１１〜１４のそれぞれが、大ドットと小ドットのいずれかを選択的に記録可能な構成とする。また、本実施形態においても、γ補正処理Ｊ０００４までは第１の実施形態と同じ処理を行い、量子化処理Ｊ０００５としてディザ処理を採用し、閾値マトリクスに特徴を持たせる。
(Second Embodiment)
In this embodiment, each of the recording heads 11 to 14 is configured to be able to selectively record either a large dot or a small dot. Also in this embodiment, the same processing as that of the first embodiment is performed up to the γ correction processing J0004, and a dither processing is adopted as the quantization processing J0005 to give the threshold matrix a characteristic.
図１６は、本実施形態の閾値マトリクスとして用意する大ドット用の閾値マトリクスと小ドット用の閾値マトリクスをそれぞれ示す図である。大ドット用の閾値マトリクスには小ドット用の閾値マトリクスよりも相対的に高い閾値が設定されている。ここでは、グレーで示した画素領域が、図８で説明したテストパターン読み取り工程において、低濃度位置として抽出されたものとする。いずれの閾値マトリクスにおいても、低濃度位置に対応する画素領域に設定される閾値の平均値は、他の位置の画素領域に設定される閾値の平均値よりも小さくなっている。 FIG. 16 is a diagram showing a threshold matrix for large dots and a threshold matrix for small dots prepared as threshold matrices according to the present embodiment. A threshold value relatively higher than the threshold matrix for small dots is set in the threshold matrix for large dots. Here, it is assumed that the pixel region shown in gray is extracted as a low density position in the test pattern reading process described with reference to FIG. In any threshold matrix, the average value of the threshold values set in the pixel region corresponding to the low density position is smaller than the average value of the threshold values set in the pixel regions at other positions.
本実施形態の量子化処理Ｊ０００５では、γ補正処理Ｊ０００４が行われた後の多値データを大ドット用の閾値マトリクスに設定されている閾値と比較し、大ドットの記録（１）または非記録（０）を決定する。同時に、当該多値データを小ドット用の閾値マトリクスＢに設定されている閾値とも比較し、小ドットの記録（１）または非記録（０）も決定する。その後、これら２種類の量子化の結果を照合し、大ドットと小ドットの両方が記録（１）となっている画素、および大ドットのみが記録（１）となっている画素については、大ドット用の吐出データを出力する。小ドットのみが記録（１）となっている画素については、小ドット用の吐出データを出力する。さらに、大ドットと小ドットの両方が非記録（０）となっている画素については非吐出データを出力する。 In the quantization process J0005 of the present embodiment, the multi-value data after the γ correction process J0004 is compared with the threshold values set in the threshold matrix for large dots, and large dot recording (1) or non-recording is performed. Determine (0). At the same time, the multi-value data is also compared with threshold values set in the threshold matrix B for small dots, and small dot recording (1) or non-recording (0) is also determined. After that, these two types of quantization results are collated, and the pixel for which both the large dot and the small dot are recorded (1) and the pixel for which only the large dot is recorded (1) Outputs ejection data for dots. For pixels in which only small dots are recorded (1), ejection data for small dots is output. Further, non-ejection data is output for pixels in which both large dots and small dots are not recorded (0).
図１７は、図１６で示した大ドット用の閾値マトリクスおよび小ドット用の閾値マトリクスを用いて量子化処理を行う構成において、一様に信号値６４を有する画像データが入力されてきた場合の、大ドットおよび小ドットの記録画素の配列状態を示す図である。いずれの閾値マトリクスとの比較工程においても、６４以下の閾値が設定されている画素では記録（１）と判断され、６４よりも大きな閾値が設定されている画素では非記録（０）と判断される。そしてこれら２つの量子化の結果を照合して、最終的な量子化結果を得る。図から判るように、低濃度位置に対応する記録画素には、他の位置に対応する記録画素よりも大ドットが記録されやすくなっている。このため、記録媒体上では、白スジが発生しやすい低濃度位置に対応する位置において、他の領域よりも大ドットが記録される割合を高くすることが出来、濃度ムラを抑制することができる。 FIG. 17 shows a case where image data having a signal value 64 is uniformly input in the configuration in which quantization processing is performed using the threshold matrix for large dots and the threshold matrix for small dots shown in FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating an arrangement state of recording pixels of large dots and small dots. In any comparison process with any threshold matrix, pixels having a threshold value of 64 or less are determined to be recorded (1), and pixels having a threshold value greater than 64 are determined to be non-recorded (0). The These two quantization results are collated to obtain a final quantization result. As can be seen from the drawing, larger dots are easier to be recorded in the recording pixels corresponding to the low density positions than in the recording pixels corresponding to the other positions. For this reason, on the recording medium, the ratio at which large dots are recorded at a position corresponding to the low density position where white stripes are likely to occur can be made higher than in other areas, and density unevenness can be suppressed. .
なお、図１６では、説明を簡単にするため、９画素×９画素の領域を有し３段階の閾値（３２、６４、１２８）がY方向に同じ値が連続して設定されている閾値マトリクスを例に説明した。しかし、実際の閾値マトリクスは更に大きな画像領域を有し、１〜２５５の閾値が分散して配置していることが好ましい。この際、大ドット用の閾値マトリクスには小ドット用の閾値マトリクスよりも相対的に高い閾値が設定され、且つ、どちらの閾値マトリクスでも低濃度位置の画素領域には、他の画素領域よりもその平均値が小さくなるような閾値が設定されていればよい。このようにすれば、低濃度位置に対応する領域に対し、ドット数とドットサイズの両面から白スジを緩和することができる。 In FIG. 16, for simplicity of explanation, a threshold matrix having an area of 9 pixels × 9 pixels and three levels of threshold values (32, 64, 128) are continuously set in the Y direction. Was described as an example. However, it is preferable that the actual threshold value matrix has a larger image area and the threshold values 1 to 255 are distributed. At this time, a threshold value relatively higher than the threshold matrix for small dots is set in the threshold matrix for large dots, and in both threshold matrixes, the pixel area at the low density position is set higher than the other pixel areas. It is only necessary to set a threshold value that reduces the average value. In this way, white stripes can be reduced from both sides of the number of dots and the dot size in the region corresponding to the low density position.
また、以上では、大ドットと小ドットのようにドットサイズを２段階に切り替え可能な構成としたが、本実施形態の効果はこのような構成に限定されるものではない。より大きなドット用の閾値マトリクスにはより小さなドット用の閾値マトリクスよりも相対的に高い閾値が設定され、且つ、いずれの閾値マトリクスでも低濃度位置の画素領域には、他の画素領域よりもその平均値が小さくなるような閾値が設定されていればよい。 In the above description, the dot size can be switched between two levels, such as a large dot and a small dot. However, the effect of the present embodiment is not limited to such a configuration. A threshold matrix for a larger dot is set to a relatively higher threshold than a threshold matrix for a smaller dot, and in any threshold matrix, a pixel area at a low density position has a higher threshold than other pixel areas. It is only necessary to set a threshold value that reduces the average value.
（第３の実施形態）
本実施形態においても、図４に示した量子化処理Ｊ０００５に特徴を持たせることによって、低濃度位置のノズルの吐出回数を他の位置のノズルよりも相対的に多くする。但し本実施形態では、量子化処理Ｊ０００５としてディザ処理ではなく誤差拡散処理を採用する。
(Third embodiment)
Also in this embodiment, by giving the characteristic to the quantization process J0005 shown in FIG. 4, the number of discharges of the nozzle at the low density position is made relatively larger than the nozzles at the other positions. However, in the present embodiment, error diffusion processing is adopted as quantization processing J0005 instead of dither processing.
誤差拡散処理では、対象画素を量子化した際に生じる多値の誤差を、未だ量子化処理が行われていない周囲の画素に分配する。この際、各画素への分配量は例えば図１８（ａ）に示すような分配係数に従って算出される。一方、図１８（ｂ）は、同図（ａ）に追加して使用する本実施形態の特徴的な係数テーブルである。当該係数テーブルは、図８で説明したテストパターン読み取り工程における読み取り結果に基づいて設定される。本実施形態では、図１８（ｂ）に示す係数に特徴を持たせることによって、白スジが発しやすい位置のノズルの吐出回数を他のノズルよりも相対的に多くする。具体的には、図に示すように、低濃度位置に相当するグレーで示した画素領域に設定する係数（２）を、他の画素領域に設定する係数（１）よりも大きくする。 In the error diffusion process, a multilevel error generated when the target pixel is quantized is distributed to surrounding pixels that have not yet been quantized. At this time, the distribution amount to each pixel is calculated according to a distribution coefficient as shown in FIG. On the other hand, FIG. 18B is a characteristic coefficient table of the present embodiment used in addition to FIG. The coefficient table is set based on the reading result in the test pattern reading process described with reference to FIG. In this embodiment, by giving a characteristic to the coefficient shown in FIG. 18B, the number of ejections of the nozzle at a position where white stripes are likely to occur is made relatively larger than that of the other nozzles. Specifically, as shown in the figure, the coefficient (2) set in the pixel area shown in gray corresponding to the low density position is made larger than the coefficient (1) set in the other pixel areas.
実際に誤差拡散処理を行う際、ＣＰＵ１０８は、処理対象画素で発生した誤差に対し、図１８（ａ）で示した分配係数と図１８（ｂ）の係数テーブルで示した係数を乗算し、注目画素に加算される誤差量を算出する。そして、このような処理を、図１８（ｂ）に示す係数テーブルを用いて行うと、低濃度位置に対応する画素領域には他の位置の画素領域に比べ約２倍の誤差が加算されることになる。つまり、実際に量子化するときの低濃度位置に対応する画素領域の信号値を他の位置の画素領域の信号値よりも相対的に大きくすることができる。結果、白スジが発生し易い画素領域に記録されるドット数を他の領域よりも多くして、画像全体において濃度ムラを低減することができる。 When actually performing the error diffusion process, the CPU 108 multiplies the error generated in the processing target pixel by the distribution coefficient shown in FIG. 18A and the coefficient shown in the coefficient table in FIG. The amount of error added to the pixel is calculated. When such a process is performed using the coefficient table shown in FIG. 18B, the pixel area corresponding to the low density position is added with an error about twice as large as the pixel area at other positions. It will be. That is, the signal value of the pixel region corresponding to the low density position when actually quantizing can be made relatively larger than the signal value of the pixel region at other positions. As a result, the number of dots recorded in the pixel area where white stripes are likely to occur can be increased more than in other areas, and density unevenness can be reduced in the entire image.
（第４の実施形態）
本実施形態では、量子化処理ではなく新たに追加した補正処理によって、白スジが発生し易い位置のノズル列の吐出回数を他のノズル列よりも相対的に多くする。
(Fourth embodiment)
In this embodiment, the number of ejections of the nozzle row at a position where white stripes are likely to occur is relatively greater than that of the other nozzle rows by a newly added correction process instead of the quantization process.
図１９は、本実施形態において、ホスト装置１００および記録装置１０４のそれぞれで実行する画像処理の工程を説明するためのブロック図である。図４で示したブロック図と異なる点は、γ補正処理Ｊ０００４と量子化処理Ｊ０００５の間に濃度補正処理Ｊ００１０が追加されていることである。濃度補正処理Ｊ００１０は、γ補正処理Ｊ０００４より入力されてきた多値（８ビット）のＣ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´データのそれぞれに、所定の補正係数を乗算して新たな多値（８ビット）のＣ″Ｍ″Ｙ″Ｋ″データを算出し、これを出力する。 FIG. 19 is a block diagram for explaining image processing steps executed by the host device 100 and the recording device 104 in the present embodiment. A difference from the block diagram shown in FIG. 4 is that a density correction process J0010 is added between the γ correction process J0004 and the quantization process J0005. The density correction process J0010 multiplies each of the multi-value (8 bits) C′M′Y′K ′ data input from the γ correction process J0004 by a predetermined correction coefficient to obtain a new multi-value (8 bits). ) C "M" Y "K" data is calculated and output.
図２０は、本実施形態で使用する係数テーブルである。当該係数テーブルは、図８で説明したテストパターン読み取り工程における読み取り結果に基づき、個々の画素に対応づけて用意される。ここでは説明のため、Ｘ方向に９画素Ｙ方向に９画素の領域について示し、図８で説明したテストパターン読み取り工程で得られた低濃度位置に相当する画素領域をグレーで示している。 FIG. 20 is a coefficient table used in the present embodiment. The coefficient table is prepared in association with each pixel based on the reading result in the test pattern reading process described with reference to FIG. Here, for the sake of explanation, an area of 9 pixels in the X direction and an area of 9 pixels in the Y direction are shown, and a pixel area corresponding to the low density position obtained in the test pattern reading process described in FIG. 8 is shown in gray.
本実施形態では、グレーで示した画素領域の係数は１．２に、他の画素領域の係数は１．０に設定している。ＣＰＵ１０８は、グレーで示した画素に対して入力されてきた多値データ（Ｃ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´）については、これを１．２倍にし、補正後の多値データ（Ｃ″Ｍ″Ｙ″Ｋ″）として出力する。一方、白で示した画素に対して入力されてきた多値データ（Ｃ´Ｍ´Ｙ´Ｋ´）については、これを１．０倍にし（すなわちスルーの状態で）、補正後の多値データ（Ｃ″Ｍ″Ｙ″Ｋ″）として出力する。そして、続く量子化処理Ｊ０００５では、上記実施形態のような特別な処理を採用することなく、一般的なディザ処理や誤差拡散処理で量子化する。 In this embodiment, the coefficient of the pixel area shown in gray is set to 1.2, and the coefficients of the other pixel areas are set to 1.0. The CPU 108 multiplies the multi-value data (C′M′Y′K ′) input to the pixels shown in gray by 1.2, and corrects the multi-value data (C ″ M ″) after correction. Y "K"). On the other hand, the multi-value data (C′M′Y′K ′) input to the pixels shown in white is multiplied by 1.0 (that is, in the through state), and the multi-value after correction is obtained. Output as data (C ″ M ″ Y ″ K ″). In the subsequent quantization process J0005, quantization is performed by a general dither process or error diffusion process without adopting a special process as in the above embodiment.
このような本実施形態によれば、低濃度位置に対応する多値データの信号値を他の位置に対応する信号値の約１．２倍に設定することができる。結果、白スジが発生し易い画素領域に記録されるドット数を他の領域よりも多くして、画像全体において濃度ムラを低減することができる。 According to this embodiment as described above, the signal value of the multi-value data corresponding to the low density position can be set to about 1.2 times the signal value corresponding to the other position. As a result, the number of dots recorded in the pixel area where white stripes are likely to occur can be increased more than in other areas, and density unevenness can be reduced in the entire image.
なお、係数テーブルに記憶される個々の係数は、図８で説明したテストパターン読み取り工程における読み取り結果に基づき、調整することが出来る。例えば、読み取り工程において図１４（ａ）に示すような輝度値Ｌ*の分布が得られた場合、低濃度位置Ａに対応する係数を１．２とし、低濃度位置Ｂに対応する係数を１．１とし、他の位置に対応する係数を１．０とすることが出来る。このようにすれば、低濃度位置Ｂに対応するノズルの吐出回数を他の位置のノズルよりも多くし、低濃度位置Ａに対応するノズルの吐出回数はこれよりもさらに多くすることが出来る。結果、それぞれの低濃度位置において、白スジの程度に応じた濃度アップを図ることができ、画像全体の濃度ムラを緩和することができる。 The individual coefficients stored in the coefficient table can be adjusted based on the reading results in the test pattern reading process described with reference to FIG. For example, when the distribution of luminance values L * as shown in FIG. 14A is obtained in the reading process, the coefficient corresponding to the low density position A is set to 1.2, and the coefficient corresponding to the low density position B is set to 1. .1 and a coefficient corresponding to another position can be 1.0. In this way, the number of ejections of the nozzle corresponding to the low density position B can be made larger than that of the other positions, and the number of ejections of the nozzle corresponding to the low density position A can be further increased. As a result, it is possible to increase the density according to the degree of white stripes at each low density position, and to reduce density unevenness of the entire image.
（第５の実施形態）
図２１は、本実施形態で使用するインクジェット記録装置１０４の内部構成を説明するための斜視図である。また、図２２は、本実施形態で使用する画像処理システムの制御構成を示すブロック図である。それぞれ図１および図３と異なる点は、スキャナ４０００およびその駆動回路２０４が新たに設けられていることである。スキャナ４０００は、記録媒体の搬送方向（Ｙ方向）において記録ヘッド１１〜１４よりも下流の位置にこれらと並列に配置されており、記録ヘッドが記録した画像を記録ヘッド１１〜１４の記録解像度と等しい解像度（６００ｄｐｉ）で読み取ることができる。本実施形態では、図８で説明したような画素位置の抽出を記録装置の着荷後においても適宜行って、その度に閾値マトリクスを新たに設定可能とする。以下、このような新たに閾値マトリクスを設定するための処理をキャリブレーションと称す。
(Fifth embodiment)
FIG. 21 is a perspective view for explaining the internal configuration of the ink jet recording apparatus 104 used in the present embodiment. FIG. 22 is a block diagram showing a control configuration of the image processing system used in this embodiment. The difference from FIGS. 1 and 3 is that a scanner 4000 and its drive circuit 204 are newly provided. The scanner 4000 is arranged in parallel with these at a position downstream of the recording heads 11 to 14 in the conveyance direction (Y direction) of the recording medium, and the image recorded by the recording head is set to the recording resolution of the recording heads 11 to 14. It can be read with the same resolution (600 dpi). In the present embodiment, pixel position extraction as described with reference to FIG. 8 is appropriately performed even after arrival of the recording apparatus, and a threshold matrix can be newly set each time. Hereinafter, such a process for setting a new threshold matrix is referred to as calibration.
図２３は、キャリブレーションにおける処理工程を説明するためのフローチャートである。キャリブレーションにおける一連の工程は、ホスト装置１００のプリンタドライバ１０３が行っても良いが、記録装置１０４のコントローラ２００が行ってもよい。 FIG. 23 is a flowchart for explaining processing steps in calibration. A series of steps in the calibration may be performed by the printer driver 103 of the host apparatus 100, or may be performed by the controller 200 of the recording apparatus 104.
本処理が開始されると、まずステップＳ１において、記録装置１０４は、予め記憶されているテストパターン用の画像データを読み出し、記録ヘッド１１〜１４を用いてこれを記録する。画像データは、記録装置のＲＯＭに記憶された２値データであっても良いし、プリンタドライバが提供するＲＧＢデータであっても良い。 When this process is started, first, in step S1, the recording apparatus 104 reads test pattern image data stored in advance, and records this using the recording heads 11-14. The image data may be binary data stored in the ROM of the recording device, or RGB data provided by a printer driver.
ステップＳ２において、記録装置１０４は、スキャナ４０００を用い、ステップＳ１で出力したテストパターンの読み取り動作を行う。これにより、各画素８ビットで構成される多値輝度データＬ*が６００ｐｐｉの２次元配列で取得される。なお、テストパターンのための画像データやテストパターンの読み取り方法については、図８で説明した工場出荷時と同様とすることができる。 In step S2, the recording apparatus 104 uses the scanner 4000 to perform the reading operation of the test pattern output in step S1. Thereby, multi-value luminance data L * composed of 8 bits for each pixel is acquired in a two-dimensional array of 600 ppi. The image data for the test pattern and the method for reading the test pattern can be the same as those at the time of factory shipment described with reference to FIG.
ステップＳ３では、読み取った画像データ対し所定の画像処理を施す。具体的には、図８で説明した工程と同様、取得した複数の多値輝度データを、Ｙ方向に配列する複数の画素間で平均化し、個々のノズルに対応づけた多値データを算出する。さらに、Ｘ方向におけるノズルレイアウトの１周期を単位とし、単位間の平均化処理を行う。これにより、例えば図９（ａ）や図１４（ａ）に示すような、ノズルレイアウトに特有の輝度分布データが得られる。そして、輝度値Ｌ*のピークに相当する画素位置（ノズル位置）を抽出する。 In step S3, predetermined image processing is performed on the read image data. Specifically, similarly to the process described with reference to FIG. 8, the acquired plurality of multi-value luminance data is averaged between a plurality of pixels arranged in the Y direction, and multi-value data associated with each nozzle is calculated. . Further, the averaging process between the units is performed with one period of the nozzle layout in the X direction as a unit. Thereby, for example, luminance distribution data peculiar to the nozzle layout as shown in FIGS. 9A and 14A is obtained. Then, a pixel position (nozzle position) corresponding to the peak of the luminance value L * is extracted.
ステップＳ４では、ステップＳ３で得られた抽出結果に基づいて、予め記憶されている複数の閾値マトリクスの中から適切な１つを選択し、これを登録する。 In step S4, based on the extraction result obtained in step S3, an appropriate one is selected from a plurality of threshold matrices stored in advance and registered.
図２４は、予め用意しておく複数のマトリクスの例を示す図である。ここでは、低濃度位置が互いに１画素ずつずれている６つの閾値マトリクスを示している。いずれの閾値マトリクスにおいても、グレーで示した低濃度位置の閾値は他の位置の閾値よりも低く抑えられている。ステップＳ４では、予め用意されている閾値マトリクスＡ〜Ｆの中から、ステップＳ３で取得された低濃度位置がグレーで示す画素位置に該当するものを選び、新たな閾値マトリクスとして設定する。以上で本処理が終了する。 FIG. 24 is a diagram illustrating an example of a plurality of matrices prepared in advance. Here, six threshold value matrices in which the low density positions are shifted from each other by one pixel are shown. In any threshold matrix, the threshold value at the low density position shown in gray is suppressed to be lower than the threshold values at other positions. In step S4, the threshold matrix A to F prepared in advance is selected from the low density positions acquired in step S3 corresponding to the pixel positions indicated by gray and set as a new threshold matrix. This process is completed.
以後、通常の記録動作を実行する際には、ステップＳ４で記憶された閾値マトリクスを用いたディザ処理が行われる。これにより、白スジや濃度ムラが抑えられた画像を出力することができる。また、記録装置の使用頻度に伴って白スジや濃度ムラの状態が変化してきた場合には、適宜、図２３で説明したキャリブレーションを実行し、その時々に見合った閾値マトリクスを設定することができる。このようにすれば、記録ヘッドや記録装置の使用に伴い濃度ムラの状況が変化しても、常に白スジや濃度ムラのない一様な画像出力を維持することできる。 Thereafter, when executing a normal recording operation, dither processing using the threshold value matrix stored in step S4 is performed. As a result, an image in which white stripes and density unevenness are suppressed can be output. Further, when the state of white stripes or density unevenness changes with the use frequency of the printing apparatus, the calibration described with reference to FIG. it can. In this way, even if the density unevenness changes with the use of the recording head or the recording apparatus, it is possible to always maintain a uniform image output without white stripes or density unevenness.
なお、以上では、図２４のように低濃度位置が互いに異なる複数の閾値マトリクスを用意する場合を例に説明したが、さらに様々な特徴を異ならせたさらに多くの閾値マトリクスを用意しても良い。例えば、低濃度位置が同じであっても、設定する閾値の値を段階的に異ならせた複数の閾値マトリクスを用意することが出来る。また、図１０を用いて説明したように、低濃度位置に含まれる複数の画素において閾値の分布が異なるような複数の閾値マトリクスを用意することも出来る。また、図１４（ａ）〜（ｃ）で説明したように、複数の低濃度位置が検出された場合の閾値マトリクスを用意することも出来る。さらに言えば、このような多くの種類の閾値マトリクスを予め記憶しておくのではなく、ステップＳ３で得られた多値輝度分布に基づいて、そのたびに適切な閾値マトリクスを生成しても良い。 In the above description, a case where a plurality of threshold matrixes having different low density positions are prepared as shown in FIG. 24 has been described as an example. However, more threshold matrices having different characteristics may be prepared. . For example, even if the low density position is the same, it is possible to prepare a plurality of threshold value matrices in which the threshold values to be set are changed stepwise. Also, as described with reference to FIG. 10, a plurality of threshold matrixes having different threshold distributions for a plurality of pixels included in the low density position can be prepared. Further, as described with reference to FIGS. 14A to 14C, a threshold matrix can be prepared in the case where a plurality of low density positions are detected. Furthermore, instead of storing such many kinds of threshold matrixes in advance, an appropriate threshold matrix may be generated each time based on the multi-value luminance distribution obtained in step S3. .
また、以上では、検出した濃度ムラの状態に応じて適切な閾値マトリクスを設定する構成としたが、濃度ムラの状態に応じて変更可能な構成は閾値マトリクスに限らない。例えば、第３の実施形態のように誤差拡散処理に用いる係数テーブルを濃度ムラの状態に応じて変更する構成としても良いし、第４の実施形態のようにノズル列補正処理Ｊ００１０で用いる係数テーブルを濃度ムラの状態に応じて変更する構成としても良い。いずれにしても、検出された濃度ムラの傾向に応じて、画像処理で参照するパラメータがノズルの位置に対応づけて変更可能な構成であれば本発明の範疇である。 In the above, an appropriate threshold value matrix is set according to the detected density unevenness state, but the configuration that can be changed according to the density unevenness state is not limited to the threshold matrix. For example, the coefficient table used for error diffusion processing may be changed according to the density unevenness state as in the third embodiment, or the coefficient table used in nozzle row correction processing J0010 as in the fourth embodiment. It is good also as a structure which changes according to the state of density nonuniformity. In any case, any configuration that can change the parameter referred to in the image processing in correspondence with the position of the nozzle according to the detected density unevenness is within the scope of the present invention.
なお、以上では、図３のようにホスト装置１００と記録装置１０４で構成されるシステムを用い、図４で示した画像処理をそれぞれの装置が実行する形態で説明した。この場合、ホスト装置１００が本発明の画像処理装置となる。しかしながら、本願発明はこのような形態に限定されるものではない。 In the above description, the system configured by the host device 100 and the recording device 104 as shown in FIG. 3 is used and the image processing shown in FIG. 4 is executed by each device. In this case, the host apparatus 100 is the image processing apparatus of the present invention. However, the present invention is not limited to such a form.
図２５（ａ）および（ｂ）は、本願発明に適用可能な別のシステム構成図および処理の工程を示すブロック図である。ここでは、サーバ４００上のアプリケーションで作成した画像データに対し、コントローラ３００が本願発明の特徴的な処理を施し、ここで生成された吐出データを記録装置１０４に転送する形態になっている。この場合、コントローラ３００が本発明の画像処理装置となる。 FIGS. 25A and 25B are block diagrams showing another system configuration diagram and process steps applicable to the present invention. Here, the controller 300 performs the characteristic processing of the present invention on the image data created by the application on the server 400 and transfers the ejection data generated here to the printing apparatus 104. In this case, the controller 300 is the image processing apparatus of the present invention.
図２５（ａ）および（ｂ）のような構成では、本発明の特徴的な処理を含む比較的負荷の大きな処理をコントローラ３００にて独立処理することができるので、大量の画像データを高速に処理することができる。 In the configuration as shown in FIGS. 25A and 25B, since the controller 300 can independently process relatively heavy loads including the characteristic processing of the present invention, a large amount of image data can be processed at high speed. Can be processed.
また、以上では、図１で説明したように、装置内に固定された記録ヘッド１１〜１４に対し記録媒体Ｓを搬送することによって画像を記録するフルラインタイプのインクジェット記録装置を例に説明してきたが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。記録ヘッドによる記録媒体に対する相対移動と記録媒体の搬送動作を間欠的に繰り返しながら画像を記録するシリアルタイプのインクジェット記録装置であっても、所謂シングルパス記録法を採用する場合であれば、本発明は有効に機能する。 Further, as described with reference to FIG. 1, the full-line type ink jet recording apparatus that records an image by conveying the recording medium S to the recording heads 11 to 14 fixed in the apparatus has been described as an example. However, the present invention is not limited to such a form. Even in the case of a serial type ink jet recording apparatus that records an image while intermittently repeating the relative movement of the recording head with respect to the recording medium and the conveying operation of the recording medium, if the so-called single pass recording method is employed, the present invention Works effectively.
また本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワークや記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。 In addition, the present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read the program. It can also be realized by processing to be executed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
Ｓ 記録媒体
１１ 記録ヘッド
１２ ノズル
１００ ホスト装置
１０４ インクジェット記録装置
S Recording medium
11 Recording head
12 nozzles
100 Host device
104 Inkjet recording apparatus
Claims (13)
入力された画像データに対し、前記記録ヘッドを用いて記録した画像を読み取った結果に基づいて前記ノズルのそれぞれに対応づけた量子化処理を施すことにより、前記吐出データを生成する生成手段を備えることを特徴とする画像処理装置。 An image processing apparatus for recording an image by moving a recording head in which nozzles for ejecting ink are arranged in a predetermined direction according to ejection data relative to a recording medium in a direction intersecting the predetermined direction,
A generation unit that generates the ejection data by performing a quantization process corresponding to each of the nozzles based on a result of reading an image recorded using the recording head with respect to the input image data. An image processing apparatus.
前記閾値マトリクスは、前記記録ヘッドを用いて記録した画像を読み取った結果に基づいて前記ノズルのそれぞれに対応づけた閾値が設定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。 The generating means refers to a threshold value matrix in which threshold values corresponding to pixel positions are determined in advance, and the discharge means is based on a result of comparing the image data and the threshold value determined in the threshold value matrix for each pixel. Generate data,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the threshold value matrix is set with a threshold value associated with each of the nozzles based on a result of reading an image recorded using the recording head.
前記生成手段は、前記多値データが閾値以上の値を有する場合にはドットの記録を示し、前記多値データが閾値より小さい値を有する場合には非記録を示すように、前記吐出データを生成し、
前記閾値マトリクスは、前記記録ヘッドを用いて記録した画像を読み取った結果、前記所定の方向において最も濃度の低い低濃度位置のノズルに対応する閾値の平均値が、前記低濃度位置ではない非低濃度位置のノズルに対応する閾値の平均値よりも低くなるように、前記ノズルのそれぞれに対応づけた閾値が設定されていることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。 The image data is multi-value data indicating image density,
The generating means displays the ejection data so as to indicate dot recording when the multi-value data has a value equal to or greater than a threshold value and to indicate non-recording when the multi-value data has a value smaller than the threshold value. Generate and
As a result of reading an image recorded using the recording head, the threshold value matrix is a non-low threshold value in which the average value of the threshold value corresponding to the lowest density position nozzle in the predetermined direction is not the low density position. The image processing apparatus according to claim 2, wherein a threshold value associated with each of the nozzles is set so as to be lower than an average value of the threshold values corresponding to the nozzles at the density position.
前記所定の係数は、前記記録ヘッドを用いて記録した画像を読み取った結果に基づいて前記ノズルのそれぞれに対応づけて設定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。 The generation unit performs the quantization process while distributing an error generated in the quantization process at a target pixel to surrounding pixels where the quantization process has not yet been performed according to a predetermined coefficient. To generate the ejection data,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the predetermined coefficient is set in association with each of the nozzles based on a result of reading an image recorded using the recording head.
前記生成手段は、等しい画像データが一様に入力された場合に、前記記録ヘッドを用いて記録した画像を読み取った結果において前記所定の方向で最も濃度が低い低濃度位置に対応するノズルが前記第２の量のインクを吐出する回数が、前記低濃度位置ではない非低濃度位置に対応するノズルが前記第２の量のインクを吐出する回数よりも多くなるように、前記第１の量または前記第２の量のインクを吐出するための吐出データを生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。 The recording head can eject a first amount or a second amount of ink larger than the first amount to each pixel,
In the case where equal image data is uniformly input, the generation means has a nozzle corresponding to a low density position having the lowest density in the predetermined direction as a result of reading an image recorded using the recording head. The first amount is such that the number of times the second amount of ink is ejected is greater than the number of times the nozzle corresponding to the non-low density position that is not the low density position ejects the second amount of ink. The image processing apparatus according to claim 1, further comprising: generating ejection data for ejecting the second amount of ink.
当該テストパターンを読み取り手段を用いて読み取り、
前記読み取り手段が読み取った画像データに所定の画像処理を施して前記ノズルの夫々に対する濃度データを取得し、
前記濃度データに基づいて、前記ノズルのそれぞれに対応づけた量子化処理のための情報を設定するキャリブレーション手段
を更に備えることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の画像処理装置。 A predetermined test pattern is recorded on the recording head,
Read the test pattern using reading means,
The image data read by the reading means is subjected to predetermined image processing to obtain density data for each of the nozzles,
The image according to any one of claims 1 to 10, further comprising calibration means for setting information for quantization processing associated with each of the nozzles based on the density data. Processing equipment.
入力された画像データに対し、前記記録ヘッドを用いて記録した画像を読み取った結果に基づいて前記ノズルのそれぞれに対応づけた量子化処理を施すことにより、前記吐出データを生成する生成工程を有することを特徴とする画像処理方法。 An image processing method for recording an image by moving a recording head in which nozzles for ejecting ink according to ejection data are arranged in a predetermined direction relative to a recording medium in a direction intersecting the predetermined direction,
A generation step of generating the ejection data by performing a quantization process corresponding to each of the nozzles on the input image data based on a result of reading an image recorded using the recording head; An image processing method.
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