JP5131931B2 - 画像記録装置、画像処理装置、画像処理方法及びプログラム - Google Patents

画像記録装置、画像処理装置、画像処理方法及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は画像記録装置、画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに係り、特に複数の記録素子を備えた記録ヘッドを用いて記録媒体(記録紙)上に画像を記録するときに記録素子ごとの特性のばらつきによって生じる濃度ムラを補正する画像記録装置、画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに関する。
インクジェット記録装置において、記録ヘッドに複数形成される各ノズルからのインクの吐出量を均一にすることは、印刷品質の安定化を図る観点から重要なことである。各ノズルからのインクの吐出量を均一にするために、所定の値を入力した場合の各ノズルからのインクの吐出量を測定し、測定した吐出量に基づいて各ノズルの入力値を補正することが行われている。この吐出量の測定は、例えば、テストチャートを出力し、スキャナによって読み取ることにより行われる。
特許文献1には、濃度測定用のテストチャートから取得した濃度情報に基づいて画像出力時の濃度ムラの補正をする際に、テストチャートに含まれる基準マークから得られた位置情報に基づいて、スキャナ画像における位置情報を画像データにおける位置情報に変換する技術が開示されている。この技術によれば、テストチャートをスキャンするのに使用されるスキャナの画素と、テストチャートを印刷するのに使用した画像形成デバイスにおける画素との間にずれがあった場合であっても、適切に濃度ムラを補正することが可能となる。
特開2005−141232号公報
ここで、特許文献1の概要について説明する。図15は、ノズルの吐出性が正常な場合に出力したテストチャートをスキャンして読み取ったスキャン画像と、このスキャン画像に基づいてノズル解像度に変換された画像データを示す図である。
同図に示すように、テストチャートは、グレーレベル部分及び基準マークから構成されている。グレーレベル部分は、全ノズルについて同じ濃度値が入力されて印字されている。また、基準マークは、グレーレベル部分の幅方向に所定の間隔で印字されており、グレーレベル部分の幅方向の濃度データと各ノズルとを割り当てる際に、目盛りの役割を果たす。
このテストチャートのスキャン画像から、基準マークの重心位置を抽出すると共に、グレーレベル部分の濃度を幅方向位置の関数としてグレーレベルプロファイルを作成する。さらに、抽出した基準マークの重心位置に基づいて、グレーレベルプロファイルをスキャナ画素単位からノズル画素単位(画像データ画素単位)へ変換し、画像データ画素に対して、ローカルTRC(画素毎濃度変換曲線)を算出する。
このとき、基準マークの図に向かって左端のスキャン画素位置Xss及び右端のスキャン画素位置Xseがグレーレベル部分の横方向境界として判別され、それぞれ画像データ画素位置Xds及び画像データ画素位置Xdeに変換される。即ち、グレーレベル部分は、XdsからXdeまでの画像として画像データ画素単位に変換される。
ここで、基準マークを印字するノズルに不吐出ノズルが存在する場合について説明する。図16は、不吐出ノズルが存在する場合に出力したテストチャートをスキャンして読み取ったスキャン画像と、このスキャン画像に基づいて生成された濃度補正用の画像データを示す図であり、図に向かって左端のノズルが不吐出の場合について示している。
同図に示すように、左端のノズルが不吐出のため、本来印字されるべき基準マークのうち、左端の基準マークが印字されていない。したがって、スキャン画像の基準マークにおいて最も左端に印字されているスキャン画素位置Xss´がグレーレベル部分の左側の境界として判別され、画像データ画素位置Xdsに変換される。即ち、グレーレベル部分は、XdsからXdeまでの画像として画像データ画素単位に変換されるが、Xdsが本来のXssとは異なる位置に割り当てられてしまうために、スキャン画素位置が画像データ画素位置に適切に割り当てられない。
このように、特許文献1の技術には、基準マークを印字するノズルに不吐出ノズルが存在する場合に、スキャン画像と画像データとの各画素が適切に割り当てられないために、適切に濃度ムラを補正することができないという問題点がある。しかしながら、特許文献1にはこの問題点の回避策は記載されていない。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、不吐出ノズルが存在する場合であっても、適切に濃度ムラを補正することができる画像記録装置、画像処理装置、画像処理方法及びプログラムを提供することを目的とする。
前記目的を達成するために請求項1に記載の画像記録装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッド及び被記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを相対移動させる搬送手段と、前記記録ヘッドを用いて少なくとも濃度パターンを含むテストチャートを被記録媒体に出力するテストチャート出力手段と、前記テストチャート出力手段が出力したテストチャートを読み取る画像読取手段と、前記画像読取手段が読み取ったテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得する読み取り位置情報取得手段と、前記画像読取手段が読み取ったテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記読み取り位置情報に対応した前記濃度パターンの読み取り濃度情報を取得する濃度情報取得手段と、前記複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報を取得する記録不良情報取得手段と、予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、前記読み取り位置情報と、前記読み取り濃度情報と、前記記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出する濃度ムラ補正値算出手段と、前記濃度ムラ補正値に基づいて、画像データのムラ補正をする濃度ムラ補正手段と、前記濃度ムラ補正手段によってムラ補正された画像データを被記録媒体に出力する画像出力手段とを備えたことを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、濃度パターンを含むテストチャートの読み取り画像に基づいて濃度パターンの読み取り位置情報と読み取り濃度情報とを取得し、予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、読み取り位置情報と、読み取り濃度情報と、複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出するようにしたので、読み取り位置情報と出力位置情報との対応が正確になり、記録不良の記録素子が存在する場合であっても適切に濃度ムラを補正することができる。
請求項2に示すように請求項1に記載の画像記録装置において、前記濃度ムラ補正値算出手段は、前記記録不良情報に基づいて前記出力位置情報を修正する出力位置情報修正手段と、前記読み取り位置情報と前記出力位置情報とを対応させることにより、前記読み取り濃度情報を前記複数の記録素子の出力濃度情報に割り当てる濃度情報割り当て手段とを備え、前記出力濃度情報に基づいて前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出することを特徴とする。
これにより、適切に濃度ムラ補正値を算出することができる。
請求項3に示すように請求項1又は2に記載の画像記録装置において、前記テストチャートは、前記複数の記録素子の配列方向に所定の間隔で配置された複数のラインからなる基準マークを含み、前記読み取り位置情報取得手段は、前記基準マークに基づいて前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得することを特徴とする。
これにより、適切に濃度パターンの読み取り位置情報を取得することができる。
請求項4に示すように請求項3に記載の画像記録装置において、前記基準マークの複数のラインは、それぞれ単一の記録素子が対応付けられていることを特徴とする。
請求項5に示すように請求項3又は4に記載の画像記録装置において、前記出力位置情報は前記基準マークの各ラインに対応する位置の記録素子の情報であり、前記記録不良情報に基づいて、前記基準マークの各ラインに対応する位置の記録素子が記録不良の記録素子であるか否かを判定する判定手段を備え、前記出力位置情報修正手段は、前記判定手段が記録不良の記録素子であると判定した場合に、該記録不良の記録素子の情報を前記濃度情報割り当て手段が使用しないように前記出力位置情報を修正することを特徴とする。
これにより、適切に記録不良の記録素子による基準マーク損失の悪影響を防止することができる。
請求項6に示すように請求項1又は2に記載の画像記録装置において、前記読み取り位置情報取得手段は、前記濃度パターンの濃度エッジ部分であって、前記複数の記録素子の配列方向の濃度エッジ部分に基づいて前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得することを特徴とする。
これにより、適切に濃度パターンの読み取り位置情報を取得することができる。
請求項7に示すように請求項6に記載の画像記録装置において、前記出力位置情報は前記濃度エッジ部分に対応する位置の記録素子の情報であり、前記出力位置情報修正手段は、前記濃度エッジ部分に対応する位置の記録素子が記録不良の記録素子である場合に前記出力位置情報を前記濃度パターンに対して1つ内側の位置の記録素子の情報に修正することを特徴とする。
これにより、適切に記録不良の記録素子による濃度エッジ部分損失の悪影響を防止することができる。
請求項8に示すように請求項1から7のいずれかに記載の画像記録装置において、前記記録不良情報取得手段は、記録不良検出用テストチャートを用いて前記記録不良情報を取得することを特徴とする。
これにより、適切に記録不良情報を取得することができる。
請求項9に示すように請求項1から8のいずれかに記載の画像記録装置において、前記記録素子はインク吐出ノズルであることを特徴とする。
これにより、インク吐出ノズルを有するインクジェットプリンタに適用することができる。
前記目的を達成するために請求項10に記載の画像処理装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッド及び被記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを相対移動させて前記被記録媒体に出力されたテストチャートであって、少なくとも濃度パターンを含むテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得する読み取り位置情報取得手段と、前記テストチャートの読み取り画像に基づいて、前記読み取り位置情報に対応した前記濃度パターンの読み取り濃度情報を取得する濃度情報取得手段と、前記複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報を取得する記録不良情報取得手段と、予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、前記読み取り位置情報と、前記読み取り濃度情報と、前記記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出する濃度ムラ補正値算出手段と、前記濃度ムラ補正値に基づいて、画像データのムラ補正をする濃度ムラ補正手段とを備えたことを特徴とする。
前記目的を達成するために請求項11に記載の画像処理方法は、複数の記録素子を有する記録ヘッド及び被記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを相対移動させて前記被記録媒体に出力されたテストチャートであって、少なくとも濃度パターンを含むテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得する読み取り位置情報取得工程と、前記テストチャートの読み取り画像に基づいて、前記読み取り位置情報に対応した前記濃度パターンの読み取り濃度情報を取得する濃度情報取得工程と、前記複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報を取得する記録不良情報取得工程と、予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、前記読み取り位置情報と、前記読み取り濃度情報と、前記記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出する濃度ムラ補正値算出工程と、前記濃度ムラ補正値に基づいて、画像データのムラ補正をする濃度ムラ補正工程とを備えたことを特徴とする。
前記目的を達成するために請求項12に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムは、複数の記録素子を有する記録ヘッド及び被記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを相対移動させて前記被記録媒体に出力されたテストチャートであって、少なくとも濃度パターンを含むテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得する読み取り位置情報取得工程と、前記テストチャートの読み取り画像に基づいて、前記読み取り位置情報に対応した前記濃度パターンの読み取り濃度情報を取得する濃度情報取得工程と、前記複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報を取得する記録不良情報取得工程と、予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、前記読み取り位置情報と、前記読み取り濃度情報と、前記記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出する濃度ムラ補正値算出工程と、前記濃度ムラ補正値に基づいて、画像データのムラ補正をする濃度ムラ補正工程とを備えたことを特徴とする。
このように画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムも本発明に含まれる。
本発明によれば、濃度パターンを含むテストチャートの読み取り画像に基づいて濃度パターンの読み取り位置情報と読み取り濃度情報とを取得し、予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、読み取り位置情報と、読み取り濃度情報と、複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出するようにしたので、読み取り位置情報と出力位置情報との対応が正確になり、記録不良の記録素子が存在する場合であっても適切に濃度ムラを補正することができる。
本発明の一実施形態に係る画像処理装置を適用したインクジェット記録装置の全体構成図 図1に示したインクジェット記録装置の記録ヘッド周辺の要部平面図 ヘッドの構造例を示す平面透視図 図3の4−4線に沿う断面図 図3に示したヘッドのノズル配列を示す拡大図 インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図 濃度測定値の割付処理について示したフローチャート 不吐出検出用テストチャートの例を示す平面図 濃度測定用テストチャートを示す平面図 画像データ位置データとスキャン画像位置データとの対応を説明するための図 濃度測定値に基づく濃度補正値の算出を説明するための図 第2の実施形態の濃度測定値の割付処理について示したフローチャート 第2の実施形態の濃度測定用テストチャートを示す平面図 画像データ位置データとスキャン画像位置データとの対応を説明するための図 従来のグレーレベルと基準マークを説明するための図 従来において不吐出ノズルが存在した場合を説明するための図
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。
[インクジェット記録装置の構成]
図1は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置を適用したインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置110は、黒(K),シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の各インクに対応して設けられた複数のインクジェット記録ヘッド(以下、ヘッドという。)112K,112C,112M,112Yを有する記録ヘッド112と、各ヘッド112K,112C,112M,112Yに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵/装填部114と、記録媒体たる記録紙116を供給する給紙部118と、記録紙116のカールを除去するデカール処理部120と、前記記録ヘッド112のノズル面(インク吐出面)に対向して配置され、記録紙116の平面性を保持しながら記録紙116を搬送するベルト搬送部122と、記録ヘッド112による印字結果を読み取る印字検出部124と、記録済みの記録紙(プリント物)を外部に排紙する排紙部126とを備えている。
インク貯蔵/装填部114は、各ヘッド112K,112C,112M,112Yに対応する色のインクを貯蔵するインクタンクを有し、各タンクは所要の管路を介してヘッド112K,112C,112M,112Yと連通されている。また、インク貯蔵/装填部114は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段(表示手段、警告音発生手段)を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
図1では、給紙部118の一例としてロール紙(連続用紙)のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
複数種類の記録媒体(メディア)を利用可能な構成にした場合、メディアの種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される記録媒体の種類(メディア種)を自動的に判別し、メディア種に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
給紙部118から送り出される記録紙116はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部120においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム130で記録紙116に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
ロール紙を使用する装置構成の場合、裁断用のカッター(第1のカッター)128が設けられており、該カッター128によってロール紙は所望のサイズにカットされる。なお、カット紙を使用する場合には、カッター128は不要である。
デカール処理後、カットされた記録紙116は、ベルト搬送部122へと送られる。ベルト搬送部122は、ローラ131、132間に無端状のベルト133が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも記録ヘッド112のノズル面及び印字検出部124のセンサ面に対向する部分が水平面(フラット面)をなすように構成されている。
ベルト133は、記録紙116の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴(不図示)が形成されている。図1に示したとおり、ローラ131、132間に掛け渡されたベルト133の内側において記録ヘッド112のノズル面及び印字検出部124のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ134が設けられており、この吸着チャンバ134をファン135で吸引して負圧にすることによって記録紙116がベルト133上に吸着保持される。なお、吸引吸着方式に代えて、静電吸着方式を採用してもよい。
ベルト133が巻かれているローラ131、132の少なくとも一方にモータ(図6の符号188)の動力が伝達されることにより、ベルト133は図1上の時計回り方向に駆動され、ベルト133上に保持された記録紙116は図1の左から右へと搬送される。
縁無しプリント等を印字するとベルト133上にもインクが付着するので、ベルト133の外側の所定位置(印字領域以外の適当な位置)にベルト清掃部136が設けられている。ベルト清掃部136の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組合せなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。
なお、ベルト搬送部122に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
ベルト搬送部122により形成される用紙搬送路上において記録ヘッド112の上流側には、加熱ファン140が設けられている。加熱ファン140は、印字前の記録紙116に加熱空気を吹き付け、記録紙116を加熱する。印字直前に記録紙116を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。
記録ヘッド112の各ヘッド112K,112C,112M,112Yは、当該インクジェット記録装置110が対象とする記録紙116の最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録媒体の少なくとも一辺を超える長さ(印字可能範囲の全幅)にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている(図2参照)。
ヘッド112K,112C,112M,112Yは、記録紙116の送り方向に沿って上流側から黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の色順に配置され、それぞれのヘッド112K,112C,112M,112Yが記録紙116の搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。
ベルト搬送部122により記録紙116を搬送しつつ各ヘッド112K,112C,112M,112Yからそれぞれ異色のインクを吐出することにより記録紙116上にカラー画像を形成し得る。
このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド112K,112C,112M,112Yを色別に設ける構成によれば、紙送り方向(副走査方向)について記録紙116と記録ヘッド112を相対的に移動させる動作を1回行うだけで(すなわち1回の副走査で)、記録紙116の全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙搬送方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
本例では、KCMYの標準色(4色)の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。
図1に示した印字検出部124は、記録ヘッド112の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ(ラインセンサ又はエリアセンサ)を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりや着弾位置誤差などの吐出特性をチェックする手段として機能する。各色のヘッド112K,112C,112M,112Yにより印字されたテストチャート又は実技画像が印字検出部124により読み取られ、各ヘッドの吐出判定が行われる。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定などで構成される。
印字検出部124の後段には後乾燥部142が設けられている。後乾燥部142は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。
多孔質のペーパーに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパーの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
後乾燥部142の後段には、加熱・加圧部144が設けられている。加熱・加圧部144は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ145で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
こうして生成されたプリント物は排紙部126から排出される。本来プリントすべき本画像(目的の画像を印刷したもの)とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置110では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部126A、126Bへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター(第2のカッター)148によってテスト印字の部分を切り離す。また、図1には示さないが、本画像の排出部126Aには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。
[ヘッドの構造]
次に、ヘッドの構造について説明する。色別の各ヘッド112K,112C,112M,112Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号150によってヘッドを示すものとする。
図3(a)は、ヘッド150の構造例を示す平面透視図であり、図3(b)は、図3(a)の一部の拡大図である。また、図3(c)はヘッド150の他の構造例を示す平面透視図であり、図4は1つの液滴吐出素子(1つのノズル151に対応したインク室ユニット)の立体的構成を示す断面図(図3(a)の4−4線に沿う断面図)である。
記録紙116上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド150におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッド150は、図3(a)及び図3(b)に示したように、インク吐出口であるノズル151と、各ノズル151に対応する圧力室152等からなる複数のインク室ユニット(液滴吐出素子)153を千鳥でマトリクス状に(2次元的に)配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向(紙送り方向と直交する方向)に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔(投影ノズルピッチ)の高密度化を達成している。
記録紙116の送り方向と略直交する方向に記録紙116の全幅に対応する長さにわたり1列以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図3(a)の構成に代えて、図3(c)に示すように、複数のノズル151が2次元に配列された短尺のヘッドモジュール150’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録紙116の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。
各ノズル151に対応して設けられている圧力室152は、その平面形状が概略正方形となっており(図3(a)、図3(b)参照)、対角線上の両隅部の一方にノズル151への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口(供給口)154が設けられている。なお、圧力室152の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形(菱形、長方形など)、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
図4に示したように、各圧力室152は供給口154を介して共通流路155と連通されている。共通流路155はインク供給源たるインクタンク(不図示)と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路155を介して各圧力室152に分配供給される。
圧力室152の一部の面(図4において天面)を構成している加圧板(共通電極と兼用される振動板)156には個別電極157を備えたアクチュエータ158が接合されている。個別電極157と共通電極間に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ158が変形して圧力室152の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル151からインクが吐出される。なお、アクチュエータ158には、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムなどの圧電体を用いた圧電素子が好適に用いられる。インク吐出後、アクチュエータ158の変位が元に戻る際に、共通流路155から供給口154を通って新しいインクが圧力室152に再充填される。
上述した構造を有するインク室ユニット153を図5に示すように主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。
すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット153を一定のピッチdで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチPはd×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル151が一定のピッチPで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が一例で1インチ当たり2400個(2400ノズル/インチ)におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。
なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、(1)全ノズルを同時に駆動する、(2)ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、(3)ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、用紙の幅方向(用紙の搬送方向と直交する方向)に1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。
特に、図5に示すようなマトリクス状に配置されたノズル151を駆動する場合は、上記(3)のような主走査が好ましい。すなわち、ノズル151−11、151−12、151−13、151−14、151−15、151−16を1つのブロックとし(他にはノズル151−21、…、151−26を1つのブロック、ノズル151−31、…、151−36を1つのブロック、…として)、記録紙116の搬送速度に応じてノズル151−11、151−12、…、151−16を順次駆動することで記録紙116の幅方向に1ラインを印字する。
一方、上述したフルラインヘッドと用紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットからなるライン)の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。
そして、上述の主走査によって記録される1ライン(あるいは帯状領域の長手方向)の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では、記録紙116の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。
本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子(圧電素子)に代表されるアクチュエータ158の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。
[制御系の説明]
図6は、インクジェット記録装置110のシステム構成を示すブロック図である。同図に示すように、インクジェット記録装置110は、通信インターフェース170、システムコントローラ172、画像メモリ174、ROM175、モータドライバ176、ヒータドライバ178、プリント制御部180、画像バッファメモリ182、ヘッドドライバ184等を備えている。
通信インターフェース170は、ホストコンピュータ186から送られてくる画像データを受信するインターフェース部(画像入力手段)である。通信インターフェース170にはUSB(Universal Serial Bus)、IEEE1394、イーサネット(登録商標)、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ(不図示)を搭載してもよい。
ホストコンピュータ186から送出された画像データは通信インターフェース170を介してインクジェット記録装置110に取り込まれ、一旦画像メモリ174に記憶される。画像メモリ174は、通信インターフェース170を介して入力された画像を格納する記憶手段であり、システムコントローラ172を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ174は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
システムコントローラ172は、中央演算処理装置(CPU)及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置110の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システムコントローラ172は、通信インターフェース170、画像メモリ174、モータドライバ176、ヒータドライバ178等の各部を制御し、ホストコンピュータ186との間の通信制御、画像メモリ174及びROM175の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ188やヒータ189を制御する制御信号を生成する。
ROM175には、システムコントローラ172のCPUが実行するプログラム及び制御に必要な各種データ(不吐出検出用テストチャート及び濃度測定用テストチャートのデータを含む)などが格納されている。ROM175は、書き換え不能な記憶手段であってもよいし、EEPROMのような書き換え可能な記憶手段であってもよい。
画像メモリ174は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びCPUの演算作業領域としても利用される。
また、インクジェット記録装置110は、濃度ムラ補正値記憶部190及び不吐出ノズルデータ記憶部192を備えている。
システムコントローラ172は、印字検出部124から読み込んだ不吐出検出用テストチャートの読取データから、ヘッド150の各ノズル115のうち不吐出のノズルを示す不吐出ノズルデータを抽出し、不吐出ノズルデータ記憶部192に記憶する。
また、システムコントローラ172は、印字検出部124から読み込んだ濃度測定用テストチャートの読取データから、ヘッド150の各ノズル115の濃度測定値を測定する。この濃度測定値から各ノズル115の濃度ムラ補正値を算出し、濃度ムラ補正値記憶部190に記憶する。
なお、ROM175の記憶領域を活用することで、ROM175を濃度ムラ補正値記憶部190、不吐出ノズルデータ記憶部192として兼用する構成も可能である。
モータドライバ176は、システムコントローラ172からの指示に従って搬送系のモータ188を駆動するドライバ(駆動回路)である。ヒータドライバ178は、システムコントローラ172からの指示に従って後乾燥部142等のヒータ189を駆動するドライバである。
プリント制御部180は、システムコントローラ172の制御に従い、画像メモリ174内の画像データ(多値の入力画像のデータ)から打滴制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理手段として機能するとともに、生成したインク吐出データをヘッドドライバ184に供給してヘッド150の吐出駆動を制御する駆動制御手段として機能する。
すなわち、プリント制御部180は、濃度データ生成部180Aと、補正処理部180Bと、インク吐出データ生成部180Cと、駆動波形生成部180Dとを含んで構成される。これら各機能ブロック(180A〜180D)は、ASICやソフトウエア又は適宜の組み合わせによって実現可能である。
濃度データ生成部180Aは、入力画像のデータからインク色別の初期の濃度データを生成する信号処理手段であり、濃度変換処理(UCR処理や色変換を含む)及び必要な場合には画素数変換処理を行う。
補正処理部180Bはムラ補正処理を行う処理手段であり、不吐出補正部180B1と濃度補正部180B2から構成される。不吐出補正部180B1は、不吐出ノズルデータ記憶部192に格納されている不吐出ノズルの情報を用いて不吐出補正の演算を行う処理手段である。また、濃度補正部180B2は、濃度ムラ補正値記憶部190に格納されている濃度ムラ補正値を用いて濃度補正の演算を行う処理手段である。
インク吐出データ生成部180Cは、補正処理部180Bで生成された補正後の濃度データから2値(又は多値)のドットデータに変換するハーフトーニング処理手段を含む信号処理手段であり、2値(多値)化処理を行う。インク吐出データ生成部180Cで生成されたインク吐出データはヘッドドライバ184に与えられ、ヘッド150のインク吐出動作が制御される。
駆動波形生成部180Dは、ヘッド150の各ノズル151に対応したアクチュエータ158(図4参照)を駆動するための駆動信号波形を生成する手段であり、該駆動波形生成部180Dで生成された信号(駆動波形)は、ヘッドドライバ184に供給される。なお、駆動波形生成部180Dから出力される信号は、デジタル波形データであってもよいし、アナログ電圧信号であってもよい。
プリント制御部180には画像バッファメモリ182が備えられており、プリント制御部180における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ182に一時的に格納される。なお、図6において画像バッファメモリ182はプリント制御部180に付随する態様で示されているが、画像メモリ174と兼用することも可能である。また、プリント制御部180とシステムコントローラ172とを統合して1つのプロセッサで構成する態様も可能である。
画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース170を介して外部から入力され、画像メモリ174に蓄えられる。この段階では、例えば、RGBの多値の画像データが画像メモリ174に記憶される。
インクジェット記録装置110では、インク(色材)による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調(画像の濃淡)をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、画像メモリ174に蓄えられた元画像(RGB)のデータは、システムコントローラ172を介してプリント制御部180に送られ、該プリント制御部180の濃度データ生成部180A、補正処理部180B、インク吐出データ生成部180Cを経てインク色ごとのドットデータに変換される。
すなわち、プリント制御部180は、入力されたRGB画像データをK,C,M,Yの4色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部180で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ182に蓄えられる。この色別ドットデータは、ヘッド150の各ノズル151からインクを吐出するためのCMYK打滴データに変換され、印字されるインク吐出データが確定する。
ヘッドドライバ184は、プリント制御部180から与えられるインク吐出データ及び駆動波形の信号に基づき、印字内容に応じてヘッド150の各ノズル151に対応するアクチュエータ158を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ184にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
こうして、ヘッドドライバ184から出力された駆動信号がヘッド150に加えられることによって、該当するノズル151からインクが吐出される。記録紙116の搬送速度に同期してヘッド150からのインク吐出を制御することにより、記録紙116上に画像が形成される。
上記のように、プリント制御部180における所要の信号処理を経て生成されたインク吐出データ及び駆動信号波形に基づき、ヘッドドライバ184を介して各ノズルからのインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
印字検出部124は、図1で説明したように、イメージセンサを含むブロックであり、記録紙116に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況(吐出の有無、打滴のばらつき、光学濃度など)を検出し、その検出結果をプリント制御部180及びシステムコントローラ172に提供する。
プリント制御部180は、必要に応じて印字検出部124から得られる情報に基づいてヘッド150に対する各種補正を行うとともに、必要に応じて予備吐出や吸引、ワイピング等のクリーニング動作(ノズル回復動作)を実施する制御を行う。
なお、図6で説明した濃度データ生成部180A、補正処理部180Bが担う処理機能の全て又は一部をホストコンピュータ186側に搭載する態様も可能である。また、ホストコンピュータ186に、これらの処理を行わせるアプリケーションプログラムを実行させる態様も可能である。
[濃度補正値の算出処理]
本実施形態における濃度補正値の算出処理について、図7を用いて説明する。図7は、濃度補正値の算出処理を示したフローチャートであり、1色分の処理について示している。
まず、不吐出検出用テストチャートを出力する(ステップS2)。この不吐出検出用テストチャートは、印字検出部124の解像度で不吐出ノズルを判定することが可能となっている。図8は、不吐出検出用テストチャートの例を示す平面図である。
図8に示すように、不吐出検出用テストチャートC1は、記録ヘッド112を用いてy方向に略平行な線状のパターン200をx方向に所定の間隔で印字したものである。不吐出検出用テストチャートC1を作成する場合、具体的には、x方向にnノズルおきに液体を吐出させて1行分のパターン200Lを印字する。次に、液体を吐出させるノズルをx方向に1つずらしてnノズルおきに印字する。これをn回繰り返すことにより、すべてのノズルからの液体吐出によるパターン200が印字される。
この出力した不吐出検出用テストチャートC1を印字検出部124により読み取り、システムコントローラ172は、読み取った画像に基づいて、不吐出ノズルについての情報を示す不吐出ノズルデータを生成する(ステップS4)。生成された不吐出ノズルデータは、不吐出ノズルデータ記憶部192に記憶される。
なお、不吐出ノズルの検出は、不吐出検出用テストチャートを用いる例に限定されない。例えば、各ノズル151からの吐出液滴の有無を検知する光学センサや、圧力室152内部の圧力を測定する圧力センサを用いて、不吐出ノズルの検出を行ってもよい。
次に、濃度測定用テストチャートを出力する(ステップS6)。濃度測定用テストチャートは、各ノズル151から吐出されるインクの濃度を測定するためのものである。
図9(a)は、濃度測定用テストチャートを示す平面図である。同図に示すように、濃度測定用テストチャートC2は、x方向に濃度が一定でy方向に所定の幅を持つグレーレベル部分201と、y方向に所定の長さを持つ複数のラインがx方向に所定の間隔で印字された基準マーク202から構成されている。図9(a)は、1階調分について示しているが、濃度測定用テストチャートC2は、y方向に複数階調分のグレーレベル部分201を有していてもよい。この場合は、1つのグレーレベル201に対して少なくとも1つの基準マーク202を有していることが好ましい。
基準マーク202の各ラインは、それぞれ単一画素で描画されており、記録紙116の搬送、及び所定間隔毎のノズルによる連続記録(インク吐出)により、記録紙116の搬送方向に沿った所定間隔の線分として描画される。
基準マーク202は、グレーレベル部分201のノズル列方向の位置の基準として用いられるものである。各ラインの間隔を狭くすると、精度のよい位置情報を取得することができるが、その位置情報の取得における画像処理負荷や演算時間が増加する。したがって、これらの条件や印字検出部124の解像度に応じて、各ラインの間隔を適宜決定すればよい。
図9(b)は、基準マーク202の各ラインの間隔が、図9(a)に示す濃度測定用テストチャートC2とは異なる間隔で構成された濃度測定用テストチャートC2を示している。
この出力した濃度測定用テストチャートC2の画像を、印字検出部124によって読み取る。システムコントローラ172は、このスキャン画像から基準マーク202の各ラインを抽出し、基準マーク202の各ラインの位置を示すスキャン画像位置データを取得する(ステップS8)。
さらに、システムコントローラ172は、濃度測定用テストチャートC2のスキャン画像のグレーレベル部分201からノズル列方向の濃度を測定する。この測定した濃度とステップS8で取得したスキャン画像位置データを用いて、スキャン画像位置データに対応したノズル列方向の濃度データを示す、スキャン画像位置対応ノズル列方向(幅方向)濃度データを取得する(ステップS10)。
次に、予め用意された、濃度測定用テストチャートC2に対応した画像データ位置データ(基準マーク202の位置に対応するノズルの位置データ、即ち基準マーク202を印字したノズルの位置データ)と、ステップS4において取得した不吐出ノズルデータとに基づいて、画像データ位置データに対応するノズル(基準マーク202の位置に対応するノズル)の不吐出の有無を調べる(ステップS12)。この結果から、画像データ位置データに対応する複数のノズルのうち左端のノズルから順に、不吐出ノズルか否かを判定する(ステップS14)。
画像データ位置データに対応するノズルが不吐出ノズルである場合には、該当する画像データ位置データを抹消し、ステップS8で取得したスキャン画像位置データと対応付けないようにする(ステップS16)。
例えば、図10に示すように、画像データ位置データにおける基準マーク202の左端のラインの位置Xdsについて、この位置に対応するノズルが不吐出ノズルである場合には、この位置Xdsのデータを抹消する。即ち、この不吐出ノズルに対応する基準マーク202のラインは印字されていないので、初めからこのノズルにおいて基準マーク202のラインを印字させていないものとして扱う。
次に、判定するノズルを基準マーク202上において1つ右に移動する。位置Xdsの1つ右側の位置Xds´に対応するノズルは不吐出ノズルではないので、データの抹消は行わない。したがって、位置Xds´は、スキャン画像位置データにおける基準マーク202の左端のラインの位置Xssと対応付けられる。即ち、スキャン画像の基準マーク202において最も左端に位置するラインは、画像データにおけるXds´に対応するノズルによって印字されたものと扱われる。
このように、画像データ位置データに対応するノズルが不吐出ノズルである場合には、該当する画像データ位置データを抹消することで、スキャン画像位置データと画像データ位置データとの各座標を適切に対応付けることが可能となる。
全ての画像データ位置データに対応するノズルについてステップS14の判定が終了すると(ステップS18)、次に、画像データ位置データとスキャン画像位置データとに基づいて、スキャン画像位置対応ノズル列方向濃度データを画像データ位置対応ノズル列方向濃度データに変換する(ステップS20)。即ち、印字検出部124の解像度の濃度データをノズル解像度の濃度データに変換する。
例えば、スキャン画像の基準マーク202の位置Xssの濃度データは、基準マーク202の位置Xssに対応する画像データの位置Xds´のノズルの濃度データに変換される。基準マーク202の各ラインが印字された位置以外の位置においては、まず基準マーク202を基準とする補間処理によりスキャン画像位置が画像データ位置へ対応付けされ、その後、それぞれの補間位置の濃度データが変換される。
最後に、ステップS20において算出した画像データ位置対応ノズル列方向濃度データに基づいて、濃度ムラ(シェーディングムラ)補正値を算出し(ステップS22)、処理を終了する。この濃度ムラ補正値は、濃度ムラ補正値記憶部190に記憶される。
この濃度ムラ補正値の算出処理は、図11に示すように、ステップS20により得られた画像データ位置データごとの画像データ位置対応ノズル列方向濃度データD1と、事前に算出した目標濃度値D0との差分を算出する(ステップS200)。
次に、画素値と濃度値との対応関係を示す画素値−濃度値曲線に従って、ステップS200において算出された画像データ位置データごとの濃度値の差分を画素値の差分に変換する(ステップS202)。この画素値の差分を、ノズル位置ごとの濃度ムラ補正値として濃度ムラ補正値記憶部190に記憶する(ステップS204)。
濃度補正部180B2は、この濃度ムラ補正値に基づいて、濃度データ生成部180Aから取得した濃度データについて、濃度補正の演算を行う。
このように、基準マークを印字したノズルが不吐出ノズルであるか否かを判定し、不吐出ノズルの場合には、画像データ位置データとスキャン画像位置データとを対応付けないようにすることで、不吐出ノズルが存在する場合であっても、適切に濃度ムラを補正することが可能となる。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について、図12のフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明において、上記第1の実施形態と同様の構成については説明は省略する。第2の実施形態においては、インクジェット記録装置110は、基準マークを含まない濃度補正用テストチャートに基づいて、画像データ位置データを取得する。
第1の実施の形態と同様に、まず、不吐出検出用テストチャートを出力し(ステップS2)、出力したテストチャートを計測し、不吐出ノズルデータを作成する(ステップS4)。ここで出力される不吐出検出用テストチャートC1については、図8に示すものと同様である。
次に、濃度測定用テストチャートを出力する(ステップS32)。
図13は、本実施形態の濃度測定用テストチャートを示す平面図である。本実施形態の濃度測定用テストチャートC3は、第1の実施形態の濃度測定用テストチャートC2とは異なり、基準マーク202を含まず、グレーレベル部分201のみから構成されている。
インクジェット記録装置110は、この出力した濃度測定用テストチャートC3の画像を、印字検出部124によって読み取る。システムコントローラ172は、濃度測定用テストチャートC3のスキャン画像のグレーレベル部分201から、ノズル列方向の濃度を測定する。
また、システムコントローラ172は、このスキャン画像のグレーレベル部分201から濃度エッジ部分(グレーレベル部分201の左端及び右端)を検出し、検出した濃度エッジ部分の座標をスキャン画像位置データとして取得する。このスキャン画像位置データとノズル列方向の濃度データから、スキャン画像位置対応ノズル列方向(幅方向)濃度データを取得する(ステップS34)。
次に、予め用意された、濃度測定用テストチャートC3に対応した画像データ位置データ(濃度エッジ部分を印字したノズルの位置データ、即ち左右端のノズルの位置データ)と、ステップS4において取得した不吐出ノズルデータとに基づいて、濃度エッジ部分を印字したノズルの不吐出の有無を調べる(ステップS36)。
まず、濃度エッジ部分の立ち上がりエッジ部分に該当するノズル(左端のノズル)について、不吐出ノズルか否かを判定する(ステップS14)。左端のノズルが不吐出ノズルである場合は、不吐出ノズルでなくなるまで、該当する画像データ位置データの位置をインクリメントし、右側へ移動する(ステップS38)。即ち、実際の立ち上がりエッジ部分を印字したノズルが、画像データ位置データの左端位置に割り当てられるようにする。
例えば、図14に示すように、画像データ位置データの左端の位置Xdsに対応するノズルが不吐出ノズルである場合には、この位置Xdsは、スキャン画像位置データにおける左端の位置Xssには割り当てないようにする。即ち、この不吐出ノズルについてはグレーレベル部分201の印字をしていないので、初めからこのノズルにおいてグレーレベル部分201を印字させていないものとして扱う。
また、画像データ位置データのXdsの1つ右側の位置Xds+1に対応するノズルは不吐出ノズルではないので、これをスキャン画像位置データにおける左端の位置Xssに割り当てる。
次に、濃度エッジ部分の立ち下がりエッジ部分に該当するノズル(右端のノズル)について、不吐出ノズルか否かを判定する(ステップS14)。右端のノズルが不吐出ノズルである場合は、不吐出ノズルでなくなるまで、該当する画像データ位置データの位置をデクリメントし、左側へ移動する(ステップS38)。即ち、実際の立ち下がりエッジ部分を印字したノズルを画像データ位置データの右端位置に割り当てる。
例えば、図14に示すように、画像データ位置データの右端の位置Xdeに対応するノズルが不吐出ノズルではない場合は、スキャン画像位置データにおける右端の位置Xseに割り当てる。もし、画像データ位置データの右端の位置Xdeに対応するノズルが不吐出ノズルである場合には、この位置Xdeは、スキャン画像位置データの右端の位置Xdeには割り当てないようにする。この場合は、画像データ位置データのXdeの1つ左側の位置Xde―1に対応するノズルの不吐出を調べる。このように、不吐出ノズルでなくなるまで処理を継続し、スキャン画像における濃度エッジ部分の立ち下がりエッジ部分を印字したノズルの位置に、スキャン画像位置データの右端の位置Xseを割り当てる。
このように、濃度エッジ部分のノズルが不吐出ノズルである場合には、実際に濃度エッジ部分を印字したノズルまで画像データ位置データの端部を移動させることで、スキャン画像位置データと画像データ位置データとの各座標を適切に対応付けることが可能となる。
図12に戻り、濃度エッジ部分の立ち上がり部分及び立ち下がり部分についてステップS14の判定が終了すると(ステップS18)、画像データ位置データとスキャン画像位置データとに基づいて、スキャン画像位置対応ノズル列方向濃度データを画像データ位置対応ノズル列方向濃度データに変換する(ステップS20)。
最後に、ステップS20において算出した画像データ位置対応ノズル列方向濃度データに基づいて、濃度ムラ(シェーディングムラ)補正値を算出し(ステップS22)、処理を終了する。
このように、基準マークを含まない濃度補正用テストチャートを用いた場合であっても、濃度エッジ部分を印字すべきノズルが不吐出ノズルであるか否かを判定し、不吐出ノズルの場合には、実際に濃度エッジ部分を印字したノズルまで画像データ位置データの端部を移動させることで、不吐出ノズルが存在しても適切に濃度ムラを補正することが可能となる。
この濃度補正値の算出処理は、インクジェット記録装置110とは別体の画像処理装置により行うようにしてもよい。
なお、上記の実施形態では、インクジェット記録装置110内に印字検出部(スキャナ)124を設けたが、濃度測定用テストチャート読み取り用の印字検出部をインクジェット記録装置110とは別に設けるようにしてもよい。
また、上記の実施形態では、フルライン型のヘッドを用いた場合を例に説明したが、本発明は、シャトル型のヘッドを用いたインクジェット記録装置においても適用可能である。
また、上記の実施形態では、本発明をインクジェット記録装置に適用した場合について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。即ち、本発明は、インクジェット記録装置以外の形式の画像記録装置、例えば、サーマル素子を記録素子とする記録ヘッドを備えた熱転写記録装置、LED素子を記録素子とする記録ヘッドを備えたLED電子写真プリンタ、LEDライン露光ヘッドを有する銀塩写真方式プリンタについても適用可能である。
10…ラインヘッド、110…インクジェット記録装置、112…記録ヘッド、112K,112C,112M,112Y…ヘッド、114…インク貯蔵/装填部、116…記録紙(被記録媒体)、122…ベルト搬送部(搬送手段)、124…印字検出部、150…ヘッド、151…ノズル(記録素子)、172…システムコントローラ、180…プリント制御部、180B1…不吐出補正部、180B2…濃度補正部、184…ヘッドドライバ、190…濃度ムラ補正値記憶部、192…不吐出ノズルデータ記憶部、201…グレーレベル部分、202…基準マーク

Claims (12)

  1. 複数の記録素子を有する記録ヘッドと、
    前記記録ヘッド及び被記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを相対移動させる搬送手段と、
    前記記録ヘッドを用いて少なくとも濃度パターンを含むテストチャートを被記録媒体に出力するテストチャート出力手段と、
    前記テストチャート出力手段が出力したテストチャートを読み取る画像読取手段と、
    前記画像読取手段が読み取ったテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得する読み取り位置情報取得手段と、
    前記画像読取手段が読み取ったテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記読み取り位置情報に対応した前記濃度パターンの読み取り濃度情報を取得する濃度情報取得手段と、
    前記複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報を取得する記録不良情報取得手段と、
    予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、前記読み取り位置情報と、前記読み取り濃度情報と、前記記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出する濃度ムラ補正値算出手段と、
    前記濃度ムラ補正値に基づいて、画像データのムラ補正をする濃度ムラ補正手段と、
    前記濃度ムラ補正手段によってムラ補正された画像データを被記録媒体に出力する画像出力手段と、
    を備えたことを特徴とする画像記録装置。
  2. 前記濃度ムラ補正値算出手段は、
    前記記録不良情報に基づいて前記出力位置情報を修正する出力位置情報修正手段と、
    前記読み取り位置情報と前記出力位置情報とを対応させることにより、前記読み取り濃度情報を前記複数の記録素子の出力濃度情報に割り当てる濃度情報割り当て手段と、を備え、
    前記出力濃度情報に基づいて前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。
  3. 前記テストチャートは、前記複数の記録素子の配列方向に所定の間隔で配置された複数のラインからなる基準マークを含み、
    前記読み取り位置情報取得手段は、前記基準マークに基づいて前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像記録装置。
  4. 前記基準マークの複数のラインは、それぞれ単一の記録素子が対応付けられていることを特徴とする請求項3に記載の画像記録装置。
  5. 前記出力位置情報は前記基準マークの各ラインに対応する位置の記録素子の情報であり、
    前記記録不良情報に基づいて、前記基準マークの各ラインに対応する位置の記録素子が記録不良の記録素子であるか否かを判定する判定手段を備え、
    前記出力位置情報修正手段は、前記判定手段が記録不良の記録素子であると判定した場合に、該記録不良の記録素子の情報を前記濃度情報割り当て手段が使用しないように前記出力位置情報を修正することを特徴とする請求項3又は4に記載の画像記録装置。
  6. 前記読み取り位置情報取得手段は、前記濃度パターンの濃度エッジ部分であって、前記複数の記録素子の配列方向の濃度エッジ部分に基づいて前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像記録装置。
  7. 前記出力位置情報は前記濃度エッジ部分に対応する位置の記録素子の情報であり、
    前記出力位置情報修正手段は、前記濃度エッジ部分に対応する位置の記録素子が記録不良の記録素子である場合に前記出力位置情報を前記濃度パターンに対して1つ内側の位置の記録素子の情報に修正することを特徴とする請求項6に記載の画像記録装置。
  8. 前記記録不良情報取得手段は、記録不良検出用テストチャートを用いて前記記録不良情報を取得することを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の画像記録装置。
  9. 前記記録素子はインク吐出ノズルであることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の画像記録装置。
  10. 複数の記録素子を有する記録ヘッド及び被記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを相対移動させて前記被記録媒体に出力されたテストチャートであって、少なくとも濃度パターンを含むテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得する読み取り位置情報取得手段と、
    前記テストチャートの読み取り画像に基づいて、前記読み取り位置情報に対応した前記濃度パターンの読み取り濃度情報を取得する濃度情報取得手段と、
    前記複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報を取得する記録不良情報取得手段と、
    予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、前記読み取り位置情報と、前記読み取り濃度情報と、前記記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出する濃度ムラ補正値算出手段と、
    前記濃度ムラ補正値に基づいて、画像データのムラ補正をする濃度ムラ補正手段と、
    を備えたことを特徴とする画像処理装置。
  11. 複数の記録素子を有する記録ヘッド及び被記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを相対移動させて前記被記録媒体に出力されたテストチャートであって、少なくとも濃度パターンを含むテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得する読み取り位置情報取得工程と、
    前記テストチャートの読み取り画像に基づいて、前記読み取り位置情報に対応した前記濃度パターンの読み取り濃度情報を取得する濃度情報取得工程と、
    前記複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報を取得する記録不良情報取得工程と、
    予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、前記読み取り位置情報と、前記読み取り濃度情報と、前記記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出する濃度ムラ補正値算出工程と、
    前記濃度ムラ補正値に基づいて、画像データのムラ補正をする濃度ムラ補正工程と、
    を備えたことを特徴とする画像処理方法。
  12. 複数の記録素子を有する記録ヘッド及び被記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記記録ヘッドと前記被記録媒体とを相対移動させて前記被記録媒体に出力されたテストチャートであって、少なくとも濃度パターンを含むテストチャートの読み取り画像に基づいて、前記濃度パターンの読み取り位置情報を取得する読み取り位置情報取得工程と、
    前記テストチャートの読み取り画像に基づいて、前記読み取り位置情報に対応した前記濃度パターンの読み取り濃度情報を取得する濃度情報取得工程と、
    前記複数の記録素子のうち記録不良の記録素子を示す記録不良情報を取得する記録不良情報取得工程と、
    予め用意された出力位置情報であって前記濃度パターンに対する前記複数の記録素子の出力位置を示す出力位置情報と、前記読み取り位置情報と、前記読み取り濃度情報と、前記記録不良情報とに基づいて、前記複数の記録素子の濃度ムラ補正値を算出する濃度ムラ補正値算出工程と、
    前記濃度ムラ補正値に基づいて、画像データのムラ補正をする濃度ムラ補正工程と、
    を備えたことを特徴とする画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラム。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011186344A (ja) * 2010-03-11 2011-09-22 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置及び濃度ムラ補正方法
JP2012232444A (ja) * 2011-04-28 2012-11-29 Canon Inc インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法
JP5442783B2 (ja) * 2012-02-02 2014-03-12 富士フイルム株式会社 画像記録装置、画像処理装置、画像記録方法及び画像処理方法並びにプログラム
US8820880B2 (en) 2012-04-04 2014-09-02 Ricoh Production Print Solutions LLC Defective nozzle detection mechanism
JP6135047B2 (ja) * 2012-04-23 2017-05-31 セイコーエプソン株式会社 印刷制御装置、及び、プログラム
JP6163705B2 (ja) * 2012-04-23 2017-07-19 セイコーエプソン株式会社 印刷制御装置、及び、プログラム
EP2988484A4 (en) * 2013-04-17 2017-02-22 Konica Minolta, Inc. Image reading device and correction method for image reading device
US9050840B2 (en) 2013-09-05 2015-06-09 Canon Kabushiki Kaisha Printing apparatus and method for correcting printing position shift
EP3125521B1 (en) 2014-03-27 2019-03-13 Fujifilm Corporation Printing system, halftone processing rule generation method, characteristic parameter acquisition method, image processing device and method, halftone processing rule, halftone image, printed matter production method, inkjet printing system, and program
JP2016030424A (ja) * 2014-07-30 2016-03-07 キヤノン株式会社 記録装置および記録制御方法
JP7114452B2 (ja) * 2018-12-10 2022-08-08 株式会社Screenホールディングス インクジェット印刷装置および印字不良検出方法
EP3887168B1 (en) 2019-01-10 2023-03-22 Memjet Technology Limited Method of generating alignment data for printheads
JP7258600B2 (ja) * 2019-02-28 2023-04-17 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム
JP7277175B2 (ja) * 2019-02-28 2023-05-18 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム
CN110264523B (zh) * 2019-06-25 2021-06-18 亮风台(上海)信息科技有限公司 一种确定测试图像中的目标图像的位置信息的方法与设备
US11216710B1 (en) 2020-08-18 2022-01-04 Ricoh Company, Ltd. Iterative uniformity compensation mechanism
US11539857B2 (en) * 2021-03-05 2022-12-27 Ricoh Company, Ltd. Uniformity compensation mechanism using missing neighbor thresholds
US11570311B2 (en) * 2021-03-05 2023-01-31 Ricoh Company, Ltd. Defective nozzle correction mechanism using missing neighbor threshold lowering function
US11758074B2 (en) 2021-03-05 2023-09-12 Ricoh Company, Ltd. Color uniformity compensation mechanism
US11900189B1 (en) 2023-02-21 2024-02-13 Ricoh Company, Ltd. Automatic tuning compensation system that determines optimal compensation target values for each of plurality of tint levels
US11900187B1 (en) 2023-03-02 2024-02-13 Ricoh Company, Ltd. Automatic tuning compensation mechanism

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3117849B2 (ja) * 1992-08-24 2000-12-18 キヤノン株式会社 記録濃度むら補正機能を有する記録装置および記録濃度むら補正方法
JPH10764A (ja) * 1996-06-18 1998-01-06 Canon Aptecs Kk 印刷制御装置および方法と印刷システム
US7095531B2 (en) 2003-11-06 2006-08-22 Xerox Corporation Systems and methods for compensating for streaks in images
JP4592059B2 (ja) * 2004-04-12 2010-12-01 キヤノン株式会社 記録装置
JP4538789B2 (ja) * 2004-07-07 2010-09-08 富士フイルム株式会社 液吐出装置及び吐出異常検出方法
KR100728000B1 (ko) * 2005-10-14 2007-06-14 삼성전자주식회사 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법

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