JP5762497B2 - データ処理装置、方法及びプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、画像処理に用いられるデータ処理装置、方法及びプログラムに関する。
同一の吐出量を吐出する様に設計された複数のインク吐出ノズルは、実際には製造上のばらつきによって実際の吐出量が異なってしまう。したがって、上記複数の吐出ノズルを用いて記録媒体上に均一な記録ドット数で画像形成すると、製造上のばらつき等に起因した濃度ムラを生ずる可能性がある。
特許文献1は、この濃度ムラを解決するために、各インク吐出ノズルから吐出されるインク量情報を取得し、このインク量情報に応じて記録ドット数を変調するヘッドシェーディング技術を開示している。
特開平10−013674号公報
ところで、上記ヘッドシェーディング技術では、記録ドット数を変調することで、インク色単位での濃度ムラを解決することはできるが、2色以上のインクで形成される色の、各吐出ノズルのインク吐出量に応じた色ムラを解決することができない。
本発明は、インク吐出ノズルの製造ばらつき等に起因して発生する2色以上のインクで形成される色の色ムラを低減することを目的とする。
本発明に係るデータ処理装置は、異なる複数色のインクを吐出するための複数のノズルが所定方向に並び、前記複数色のインクにそれぞれ対応した複数のノズル列が前記所定方向と交差する方向に配列し、前記複数のノズル列から記録媒体上に前記複数色のインクを吐出することにより記録される画像のデータを処理するためのデータ処理装置であって、複数のノズル列にR,G,Bの色要素の信号から構成され、画像の色を示す画像データの入力値に応じて出力値の複数の成分の値を定める補正パラメータを決定するための補正パラメータ決定用画像を記録媒体へ記録させる記録制御手段と、前記補正パラメータ決定用画像の測定結果を取得する取得手段と、前記測定結果に基づいて、記録媒体上の第1の領域に記録を行うためのノズル群であって前記複数のノズル列のそれぞれ一部のノズルを含む第1のノズル群に対応する補正パラメータと、記録媒体上の前記第1の領域とは異なる第2の領域に記録を行うためのノズル群であって前記複数のノズル列のそれぞれ一部のノズルを含む第2のノズル群に対応する補正パラメータと、をそれぞれ決定す決定手段と、を備え、前記補正パラメータ決定用画像は、R,G,Bの3軸で構成される色空間上において前記3軸それぞれの一部分を1辺とする立方体の、各辺上に位置する格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含み、且つ、前記立方体の表面上及び各辺上のいずれにも含まれない前記立方体の内部の格子点のうち少なくとも一部の格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含まないことを特徴とする。
本発明によれば、2色以上のインクで形成される色の、インク吐出ノズルの製造ばらつきに起因した色ムラを低減することができる。また、少ない記録量で補正テーブルを作成できる。
本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタを模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る記録システムの構成を示すブロック図である。 (a)〜(c)は、複数の異なる種類のインクを重ねてある色を表現しようとする場合の色ずれの発生を説明する図である。 (a)〜(d)は、本発明の第1の実施形態およびその変形例にかかる、インクジェットプリンタにおける画像処理部の構成を示すブロック図である。 (a)および(b)は、図4(a)に示したMCS処理部404で用いるテーブルのパラメータを生成する処理と、記録データを生成する際の画像処理における、上記テーブルを用いたMCS処理部404の処理をそれぞれ示すフローチャートである。 (a)および(b)は、図5(a)のステップS502における測定用画像の記録を説明する図である。 (a)および(b)は、図5(b)のステップS508で記録された画像を説明する図である。 MCS処理部のテーブルパラメータを生成する処理の他の例を説明する図である。 (a)および(b)は、第1実施形態の第1変形例に係るMCS処理部のテーブルパラメータの生成およびMCS処理部の処理を示すフローチャートである。 第2変形例にかかるMCS処理フローを説明する図である。 第三変形例にかかるMCS処理パラメータ生成プロセスでの記録画像例を説明する図である。 MCS処理に好適なパッチ色の例を示す図である。 色立方体の表面中の色を推定する例を説明する図である。 色立方体の内部の色を推定する例を説明する図である。 より精度良く効率的に色情報を取得出来るパッチ色の例を説明する図である。 MCS処理に好適なパッチ色の記録紙への記録例を示す図である。 より精度良く効率的に色情報を取得出来る追加パッチ色の記録紙への記録例を示す図である。 吐出口あたりの発数とインク濃度比を表した図である。 (a)〜(c)は、本発明の第2の実施形態およびその変形例に係る、記録データを生成するための画像処理部の構成を示すブロック図である。 (a)および(b)は、図22(a)に示したインク色変換処理&MCS処理部2104で用いるテーブルのパラメータを生成する処理と、上記テーブルを用いたインク色変換処理&MCS処理部2104の処理をそれぞれ示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る記録ヘッド101〜104を示す概略図である。 本発明の一実施形態における記録ヘッドの吐出基板の位置ずれ補正を説明する図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタを模式的に示す図である。図1に示すように、プリンタ100は、プリンタの構造材をなすフレーム上に記録ヘッド101〜104を備える。記録ヘッド101〜104はそれぞれ、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)のインクを吐出するための複数のノズルを記録用紙106の幅に対応した範囲に配列した、いわゆるフルラインタイプのものである。それぞれのインク色のノズル列のノズル配置の解像度は1200dpiである。
図21は、本発明の一実施形態に係る記録ヘッド101〜104の模式図を示している。記録ヘッド101〜104には、それぞれ複数の吐出基板がオーバーラップして配置されている。この吐出基板は、それぞれ4列のノズル列を備えている。例えば、記録ヘッド101は、吐出基板1011〜1015を備え、これらの吐出基板は、図のようにノズルの配列する配列方向にずれて配置されている。そして、記録ヘッド101における吐出基板1011,記録ヘッド102における吐出基板1021, 記録ヘッド103における吐出基板1031,記録ヘッド104における吐出基板1041が、ノズル配列方向と交差する方向(搬送方向)に沿って配置されている。
記録媒体としての記録用紙106は、搬送ローラ105(および他の不図示のローラ)がモータ(不図示)の駆動力によって回転することにより、図中矢印方向に搬送される。そして、記録用紙106が搬送される間に、記録ヘッド101〜104それぞれの複数(所定数)のノズルから記録データに応じてインクが吐出されることにより、それぞれの記録ヘッドのノズル列に対応した1ラスタ分の画像が順次記録される。このような、搬送される記録用紙に対する各記録ヘッドからのインク吐出動作を繰り返すことにより、例えば、一頁分の画像を記録することができる。なお、本発明を適用可能な記録装置は、以上説明したフルラインタイプの装置に限られない。例えば、記録ヘッドを記録用紙の搬送方向と交差する方向に走査して記録を行う、いわゆるシリアルタイプの記録装置にも本発明を適用できることは、以下の説明からも明らかである。
図2は、本発明の一実施形態に係る記録システムの構成を示すブロック図である。同図に示すように、この記録システムは、図1に示したプリンタ100と、そのホスト装置としてのパーソナルコンピュータ(PC)300を有して構成されるものである。
ホストPC300は、主に以下の要素を有して構成されるものである。CPU301は、HDD303やRAM302に保持されているプログラムに従った処理を実行する。RAM302は、揮発性のストレージであり、プログラムやデータを一時的に保持する。また、HDD303は、不揮発性のストレージであり、同じくプログラムやデータを保持する。データ転送I/F(インターフェース)304はプリンタ100との間におけるデータの送受信を制御する。このデータ送受信の接続方式としては、USB、IEEE1394、LAN等を用いることができる。キーボード・マウスI/F305は、キーボードやマウス等のHID(Human Interface Device)を制御するI/Fであり、ユーザは、このI/Fを介して入力をすることができる。ディスプレイI/F306は、ディスプレイ(不図示)における表示を制御する。
一方、プリンタ100は、主に以下の要素を有して構成されるものである。CPU311は、ROM313やRAM312に保持されているプログラムに従い、図4以降で後述する各実施形態の処理を実行する。RAM312は、揮発性のストレージであり、プログラムやデータを一時的に保持する。また、ROM313は不揮発性のストレージであり、図4以降で後述する各実施形態の処理で作成されるテーブルデータやプログラムを保持することができる。
データ転送I/F314はPC300との間におけるデータの送受信を制御する。ヘッドコントローラ315は、図1に示したそれぞれの記録ヘッド101〜104に対して記録データを供給するとともに、記録ヘッドの吐出動作を制御する。具体的には、ヘッドコントローラ315は、RAM312の所定のアドレスから制御パラメータと記録データを読み込む構成とすることができる。そして、CPU311が、制御パラメータと記録データをRAM312の上記所定のアドレスに書き込むと、ヘッドコントローラ315により処理が起動され、記録ヘッドからのインク吐出が行われる。画像処理アクセラレータ316は、ハードウェアによって構成され、CPU311よりも高速に画像処理を実行するものである。具体的には、画像処理アクセラレータ316は、RAM312の所定のアドレスから画像処理に必要なパラメータとデータを読み込む構成とすることができる。そして、CPU311が上記パラメータとデータをRAM312の上記所定のアドレスに書き込むと、画像処理アクセラレータ316が起動され、所定の画像処理が行われる。本実施形態では、図4以降の各実施形態で後述されるMCS処理部で用いるテーブルのパラメータの作成する処理をCPU311によるソフトウェアによって行う。一方、MCS処理部の処理を含む記録の際の画像処理を画像処理アクセラレータ316によるハードウェア処理によって行う。なお、画像処理アクセラレータ316は必ずしも必要な要素ではく、プリンタの仕様などに応じて、CPU311による処理のみで上記のテーブルパラメータの作成処理および画像処理を実行してもよいことはもちろんである。
以上説明した記録システムにおいて、複数種類のインクを用いて画像を記録する場合の、複数のノズル間のインク吐出量のばらつきに起因して生じる色ずれを低減するためのいくつかの実施形態を以下に説明する。複数の異なる種類のインクのデータについて個別に補正を行う従来のヘッドシェーディング技術では、複数の異なる種類のインクを重ねてある色を表現しようとする場合に、その色が本来の色と異なってしまう、いわゆる色ずれが生じることがある。
図3(a)〜(c)は、この色ずれの発生を説明する図である。図21で説明した記録ヘッド102及び103のうちの一部のノズルを用いて色ずれを説明する。図3(a)において、102はシアンインク(第1のインク)を吐出する記録ヘッド、103はマゼンタインク(第2のインク)を吐出する記録ヘッドをそれぞれ示している。同図では、説明および図示の簡略化のためそれぞれの記録ヘッドにおける複数のノズルのうち8つのノズルのみが示され、また、一例として、シアンおよびマゼンタインクによってブルーを記録する場合の色ずれを説明するため2つの記録ヘッドのみが示されている。
ここで、シアンインクの記録ヘッド102の8つのノズル10211、10221は総て標準的な吐出量のものである。一方、マゼンタの記録ヘッド103の8つのノズルのうち、図中左側の4つのノズル10311は標準的な吐出量であるが、右側の4つのノズル10321はそれぞれ標準よりも多い吐出量のものである。なお、図3(a)に示すマゼンタインクの記録ヘッド103における右側の4つのノズルを左側より大きいサイズで示してあるが、これは吐出量の違いを分かり易くするためであり、実際のノズルサイズの関係を示しているわけでない。
このような吐出量特性を有する記録ヘッドを用いる場合に、従来のヘッドシェーディングによって画像データの色補正処理を行うと、最終的にノズルに対応した2値データ(ドットデータ)が得られる。このシアンおよびマゼンタのドットデータは、仮に、このデータに基づいて記録用紙106に重ねないで個別に記録した場合、図3(b)に示すものとして表される。なお、図3(b)に示す例は、ベタ画像、すなわちシアンおよびマゼンタのいずれも100%デューティーの画像データに対してヘッドシェーディングの処理を行い、その後2値化処理が行われて記録されたドットを示している。
図3(b)は、シアンインクの記録ヘッド102のノズルに対応したシアンドットデータ10611、10621、およびマゼンタインクの記録ヘッド103のノズルに対応したマゼンタドットデータ10612、10622を示している。このうち、マゼンタインクの吐出量が多い4つのノズル10321に対応した領域のドットデータ10622は、ヘッドシェーディングによって、上記対応した領域の画像データが補正された結果、ドットデータの数が減少したものとなる。図に示す例は、吐出量が多いマゼンタインクのノズル10321から吐出されるインクによって形成されるドットの面積が標準の吐出量のときのドット面積の2倍である例を示している。この場合、ヘッドシェーディングによる補正によって、ドットデータの数が1/2(4ドット→2ドット)とされる。なお、ドット面積が2倍となるときにドットデータの数を1/2とするのは説明を簡潔にするためである。実際は、吐出量のばらつきによってドット面積が増す(減少する)ことによる濃度の増加(減少)を抑制して標準の濃度となるようにドットデータの数を定めることはもちろんである。
図3(c)は、以上のようにして得られたドットデータに基づき、それぞれの記録ヘッドから記録用紙106上にシアンおよびマゼンタのインクを吐出してブルーの画像を記録した例を示している。図3(c)において、記録用紙106における図中左側の領域には、シアンインクとマゼンタインクが重なって形成される、標準のサイズのブルーのドット10613が記録される。一方、図中右側のマゼンタの吐出量が多い4つのノズル10321に対応する領域には、次のドットが記録される。すなわち、標準のサイズのシアンドット10623と、シアンインクとマゼンタインクが重なって形成されるブルーのエリア10624とその周囲のマゼンタのエリア10625からなるドットである。
このように、図中右側の吐出量が多いマゼンタのノズル10321に対応する、ブルー(のベタ画像)を記録する領域は、次の3種類のドットないしエリアによって構成されることになる。
2つの標準サイズのシアンエリア(ドット)10623
標準よりも大きなマゼンタドット中に形成された標準サイズのシアンドットによる、2つのブルーエリア10624
標準サイズのブルーエリア10624の廻りに存在する、2つのマゼンタエリア10625
ここで、上述したように従来のヘッドシェーディングでは、シアンおよびマゼンタの画像データがそれぞれ個別に補正されることによりそれぞれのドットの数が調整される。その結果、2つのシアンエリア(ドット)10623の面積=2つのブルーエリア10624の面積=2つのマゼンタエリア10625の面積となっている。この場合、シアンエリア10623の光吸収特性とマゼンタエリア10625の光吸収特性によって全体として観察される色が、ブルーエリア10624の光吸収特性によって観察される色と同じであると仮定する。このとき、この領域全体は、ブルーエリア10624と同じ色となる。
しかしながら、ブルーエリア10624のように、異なる種類の複数のインクが重ねて形成される場合、そのエリアの光吸収特性によって観察される色は、複数のインクそれぞれのエリアの光吸収特性を合せて全体として観察される色と異なることが多い。その結果、その領域全体は目標とする標準の色からの色ずれを生じ、結果として、記録用紙106において図中左側半分の領域のブルー画像と、右側半分の領域のブルー画像は異なる色に見えることになる。
なお、例えば、大、中、小の3段階のドットによって記録を行う4値の記録装置など、ドットの大きさを可変とできる多値の記録装置でも、ノズル間の吐出量のばらつきによってそれぞれのサイズのドットの大きさにばらつきを生じることがある。この場合も、従来のヘッドシェーディングによる補正を施しても、上述と同様の理由によって色ずれを生じることがある。従って、2値の記録装置に限らず3値以上の多値記録装置にも本発明を適用することができる。
以下で説明する本発明の各実施形態においては、量子化前の、複数の色信号の組からなる画像データに対する補正処理によって、以上のような色ずれを低減するための画像処理過程において用いられる補正テーブルを形成する。
(第1実施形態)
図4(a)は、本発明の第一の実施形態にかかる、インクジェットプリンタにおける画像処理部の構成を示すブロック図である。すなわち、本実施形態は、図2に示したプリンタ100の制御、画像処理のための各要素によって画像処理部を構成する。なお、本発明の適用はこの形態に限られないことはもちろんである。例えば、図2に示したPC300において画像処理部が構成されてもよく、あるいは画像処理部の一部がPC300において構成され、その他の部分がプリンタ100において構成されてもよい。
図4(a)に示すように、入力部401はホストPC300から送信された画像データを入力し、画像処理部402へ渡す。画像処理部402は、入力画像データを記録ヘッドが記録可能な信号に変換する処理過程において色信号を処理する。この画像処理部402は、入力色変換処理部403、MCS(Multi Color Shading)処理部404、インク色変換処理部405、HS(Head Shading)処理部406を有する。さらに、画像処理部402は、TRC(Tone ReproductionCurve)処理部407、量子化処理部408を有して構成される。インク色変換処理部は、第2の変換手段を構成している。
画像処理部402において、先ず、入力色変換処理部403は、入力部401からの入力画像データを、プリンタの色再現域に対応した画像データに変換する。入力する画像データは、本実施形態では、モニタの表現色であるsRGB等の色空間座標中の色座標(R,G,B)を示すデータである。入力色変換処理部403は、各8ビットの入力画像データR,G,Bを、マトリクス演算処理や三次元ルックアップテーブルを用いた処理等の既知の手法により、プリンタの色再現域の画像データ(R’,G’,B’)に変換する。これは、3要素から構成される色信号である。本実施形態では、三次元ルックアップテーブルを用い、これに補間演算を併用して変換処理を行う。なお、画像処理部402において扱われる8ビットの画像データの解像度は600dpiであり、量子化処理部408の量子化によって得られる2値データの解像度は後述のように1200dpiである。
MCS(Multi Color Shading)処理部404は、入力色変換処理部403によって変換された画像データ(第1の色信号)に対して補正処理をして第2の色信号に変換する。この処理も後述するように、三次元ルックアップテーブル(補正テーブル)を用いて行う。三次元ルックアップテーブルは、3要素から構成される色信号の色立方体で構成される。この補正処理によって、出力部409における記録ヘッドのノズル間で吐出量のばらつきがあっても、それによる上述した色ずれを低減することができる。このMCS処理部404具体的なテーブルの内容およびそれを用いた補正処理については後述する。
インク色変換処理部405は、MCS処理部404によって処理されたR、G、B各8ビットの画像データをプリンタで用いるインクの色信号データによる画像データに変換する。本実施形態のプリンタ100はブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)のインクを用いることから、RGB信号の画像データは、K、C、M、Yの各8ビットの色信号からなる画像データに変換される。この色変換も、上述の入力色変換処理部と同様、三次元ルックアップテーブルに補間演算を併用して行う。なお、他の変換の手法として、上述と同様、マトリクス演算処理等の手法を用いることもできる。
HS(Head Shading)処理部406は、インク色信号の画像データを入力して、インク色ごとにそれぞれ8ビットデータを、記録ヘッドを構成する各ノズルの吐出量に応じたインク色信号の画像データに変換する処理を行う。すなわち、本処理は、前述した従来のヘッドシェーディング処理と同様の処理である。本実施形態では、一次元ルックアップテーブルを用いて本HS処理を行う。なお、本発明を適用する上で、特にことわらない限りこのHS処理部を設けなくてもよい。すなわち、プリンタの仕様などによってはMCS処理部による補正処理の精度がメモリ容量との関連で十分な場合があり、そのような場合には、HS処理部による補正を合せて反映させることができるからである。
TRC(Tone Reproduction Curve)処理部407は、HS処理された各8ビットのインク色信号からなる画像データに対して、インク色毎に、出力部409で記録されるドットの数を調整する補正を行う。すなわち、記録媒体に記録されるドットの数と、その数のドットによって実現される明度との関係が線形にならないことがある。TRC処理部407は、この関係を線形にすべく各8ビットの画像データを補正して、記録媒体に記録されるドットの数を調整するものである。
量子化処理部408は、TRC処理部407で処理された各8ビット256値のインク色の画像データに対して、量子化処理を行い、1ビットの2値データを得る処理である。この際、本実施形態では、先ず、「0」〜「4」の3ビット5値のインク色ごとのインデックスデータに変換する。このインデックスデータ「0」〜「4」は、0〜4個のドットを1200dpiの解像度の2画素×2画素に配置するパターンに対応している。なお、本発明を適用する上で、量子化408の形態はこの例に限られないことはもちろんである。例えば、8ビットの画像データを、2値化し直接2値データ(ドットデータ)を得る形態でもよい。また、量子化処理方法として、本実施形態は誤差拡散法を用いるが、ディザ法など他の疑似中間調処理を用いてもよい。
出力部409は、量子化によって得られたドットデータ(記録可能な信号)に基づいて、記録ヘッドを駆動し記録媒体に各色のインクを吐出して記録を行う。出力部409は、具体的には、図1に示した、記録ヘッド101〜104を備えた記録機構によって構成される。
次に、図22を用いて、MCS処理の前に行うノズル配列方向の記録ヘッドの位置ずれ補正について説明する。後述するが、MCS処理は、記録媒体上の単位領域毎に、各単位領域を記録するノズルに対応した画像データに対して変換テーブルを用いて変換する処理である。これにより、ノズルの吐出量ばらつきに起因する単位領域間の色差を低減することができる。このMCS処理を行うためには単位領域に対応するノズル群に対応したデータ毎に変換テーブルを生成しなければならないが、生成する際には、各単位領域に対してどのノズルが対応するかが既に定められている必要がある。つまり、MCS処理を行う前には、記録媒体上の各単位領域とノズルとの対応が割り当てられている必要がある。
この各単位領域とノズルとの対応は、記録ヘッドを装着する際や、吐出基板を記録ヘッドに取り付ける際の誤差の影響を考慮して、記録ヘッドが装置に取り付けられた状態で定められる。ノズル配列方向に記録ヘッドがずれると、各単位領域を記録するノズルが変わってしまうからである。このような場合には、記録媒体上の位置と記録に用いるノズルとのずれを補正する、所謂「位置ずれ補正」が行われている。この位置ずれ補正を行う場合は、各単位領域を記録するノズルに対応する画像データを変換する変換テーブルを生成する前に行う必要がある。
図22を用いて位置ずれ補正方法について説明する。図22(a)は、異なるインクを吐出する複数の記録ヘッドを装着した際に、ノズル配列方向の位置ずれが生じた状態を示している。この図において「位置ずれ補正」は行われていない。本図において、シアンインクを吐出する記録ヘッド121と、マゼンタインクを吐出する記録ヘッド122とが、ノズル配列方向(図の左右方向)に2ノズル分ずれている。このとき、各記録ヘッドの端部ノズルからインクを吐出することによりブルー色のドットを形成しようとすると記録ヘッド間に位置ずれが生じているため、端部ノズルであるシアンノズル1211から吐出されたシアンドット1231と、マゼンタノズル1221から吐出されたマゼンタドット1232とが重ならず、ブルー色のドットを形成できない。
図22(b)は、記録ヘッドの記録装置内での位置をノズル配列方向に調整することで、位置ずれ補正を行う方法を説明するための模式図である。記録ヘッド121と記録ヘッド122の位置を物理的に合わせることで、記録媒体の搬送方向に対してシアンノズル1211とマゼンタノズル1221との位置が合うように調整し、ドットが重なるようにする。これにより、シアンノズル1211から吐出されたシアンドットと、マゼンタノズル1221から吐出されたマゼンタドットが同位置に着弾し、ブルードット1233を形成することができる。この方法は、記録装置に対する記録ヘッドの取り付け位置の調整を位置決め基準用のネジ等を利用して機械的な調整を行う方法である。
図22(c)は、記録ヘッドの各ノズルに分配する画像データを補正することで、位置ずれ補正を行う方法を説明するための模式図である。この方法では、各記録ヘッドに対して画像データを割り当てる際に、各色のノズルの記録媒体上のノズル列方向での位置を同じくすべき画像データを割り当てるノズルを同方向での位置が合っているノズルに変更する。本図の場合は、図22(a)において記録ヘッド122のマゼンタノズル1221に割り当てていた画像データを、マゼンタノズル1223に割り当てるように変更する。これにより、シアンノズル1211から吐出されたシアンドットと、マゼンタノズル1223から吐出されたマゼンタドットとが同位置に着弾し、ブルードット1234が形成される。同様に、他のノズルに対しても、割り当てる画像データをノズル配列方向に2ノズル分ずらすことで補正が可能である。
以上のように、記録ヘッドの位置ずれに対しては、記録ヘッドの位置をノズル配列方向に調整することでノズルの位置を合わせる方法や、画像データを割り当てるノズルを搬送方向の位置が合うノズルに変更する方法が知られている。これらの方法により、インク色の異なる複数の記録ヘッドの配置がノズル配列方向にずれた場合に生じる着弾位置ずれを補正することができる。
このような位置ずれ補正を行うことで、各単位領域に対応するノズルの対応関係が定められる。前述したように、本発明の特徴構成であるMCS処理は、記録媒体上の単位領域とノズルとの対応が定まった状態で、処理を行う必要がある。搬送方向の位置がずれていない場合には位置ずれ補正を行う必要はないが、位置ずれ補正を行う場合には、MCS処理の前のタイミングで位置ずれ補正を行い、位置を合わせておかなければならない。尚、位置ずれ補正の方法は上記2つの方法に限定されるものではなく、単位領域とノズルとの対応を合わせる処理であれば、他の方法でも構わない。
図5(a)および(b)は、図4(a)に示したMCS処理部404で用いるテーブルのパラメータを生成するデータ処理と、記録データを生成する際の画像処理における、上記テーブルを用いたMCS処理部404の処理をそれぞれ示すフローチャートである。
図5(a)に示す処理S510は、MCS処理部404で用いる三次元ルックテーブルのパラメータを生成する処理であり、ステップS502〜ステップS506の各工程を有する。本実施形態では、処理S510は、プリンタの製造時やプリンタを所定期間使用したときあるいは所定量の記録を行ったときに実行される処理である。すなわち、処理S510はいわゆるキャリブレーションとしても行うことができ、これにより、ルックアップテーブルの内容であるテーブルパラメータが更新される。一方、図5(b)に示す処理S520は、プリンタで記録を行う際にその記録データ生成のために、図4(a)に示した画像処理部402によって行われる画像処理の一環としてMCS処理部404によって実行される処理である。この処理は、ステップS507およびS508の各工程を有する。なお、本発明を適用する上で、テーブルパラメータの生成処理を実行するタイミングは上記の例に限られないことは明らかである。例えば、記録を行うため処理S520を実行する際に、その前に実行するようにしてもよい。
最初に、図5(a)に示す、テーブルパラメータを生成するための処理S510について説明する。
本実施形態では、HS処理部406のテーブルパラメータの作成を行った後に、MCS処理部のテーブルパラメータを作成する。このため、本処理が起動されるステップS501の時点で既にHS処理部のテーブルパラメータは既に生成(更新)されている。このHS処理部のテーブルパラメータの生成では、マゼンタインクの記録ヘッド103に図3(a)に示すノズル間の吐出量ばらつきがあるとする。記録ヘッド103に対応するテーブルパラメータは、図3(b)に示すようなパラメータである。すなわち、右半分の4つのノズル10321に対応する領域のドットデータの数を、左半分の4つのノズル10311に対応する領域のドットデータの数の半分にする補正をするパラメータである。また、シアンインクの記録ヘッド102が図3(a)に示す各ノズルの吐出特性のとき、すなわち、総てのノズルが標準の吐出量であるとき、HS処理部のテーブルパラメータは、画像データをそのままのデータとして変換するようなパラメータとなる。以上のように、本実施形態では、MCS処理部のテーブルパラメータを生成ないし更新するときは、その前にHS処理部のテーブルパラメータを生成する。これにより、その生成のときに生じているノズル間ばらつきによる色ずれを、MCS処理部とHS処理部のトータルの処理によって適切に低減することができる。
先ず、ステップS502で、MCS処理部に入力するR、G、Bの組で表される画像データのうち、上述した色ずれの傾向が大きくなる色を表すR、G、Bの組それぞれについて、図1に示した各記録ヘッドの総てのノズルからインクを吐出する。これにより、記録媒体に測定用画像(パッチ)を記録する。具体的には、R、G、Bそれぞれの0〜255を、例えば、17等分した値の組合せで定まる格子点のうち、色ずれの傾向が大きく変化する格子点を選択し、これらの格子点に対応するR、G、Bの組について測定用画像を記録する。この色ずれの傾向が大きくなる色の格子点は、例えば、図3にて説明したブルー画像に対応した、R=0、G=0、B=255の組のように色ずれが顕著になる色を予め知り、上記17等分した値の組合せで定まる格子点の中から選択することができる。なお、測定用画像を記録する色の格子点の選択は、上例に限られないことはもちろんである。例えば、色ずれが所定以上大きくなるR、G、Bの組を定め、これらの組総てについて、測定用画像記録するようにしてもよい。要は、演算負荷やメモリ容量に応じて、測定用画像を記録するための色信号の組を定めることができる。
本実施形態では、以上のように定められた測定用画像のデータそれぞれは、それを構成する複数の画素の解像度が600dpiである。それら複数の画素のデータは、その測定用画像データのR、G、Bの値の組が同じであることにより一様な色となるデータである。この測定用画像の画像データは、図4(a)に示す入力色変換処理部403の処理を施された8ビットの画像データ(以下、デバイス色画像データD[X]という)とされる。そして、MCS処理部404の処理を経ずに、図4(a)において破線410で示されるバイパス処理経路を介してインク色変換処理部405に入力される。具体的には、MCS処理部404は、デバイス色画像データD[X]に対して、テーブルパラメータが示す補正量が0のテーブルを用いて補正処理を行う。その後、HS処理部406、TRC処理部407、量子化処理部408を経て出力部409で記録用紙106に記録される。この過程で、測定用画像の画像データは、インク色変換処理部405によってインクの色信号による画像データに変換されるが、測定用画像データの1つとして、図3にて上述したブルーを構成するシアンおよびマゼンタが100%デューティーのデータが得られる。すなわち、測定用画像の画像データとして、(K、C、M、Y)=(0、255、255、0)のデータが得られる。そして、その後のHS処理部406およびそれ以降の処理によって、図3(b)に示すドットデータによって構成された測定用画像データが得られる。以下の説明では、説明を簡略化するため、このブルーの測定用画像の画像データを示す格子点に対応したテーブルパラメータのみについてその作成処理を説明する。
デバイス色画像データD[X]において、Xは、測定用画像データにおける、600dpiの解像度の画素を特定する値である。換言すれば、Xは、図1に示す各インク色の記録ヘッドのノズル配列において連続する4つのノズルに対応した画素領域(以下、エリアという)を300dpiの一単位として特定する値である。従って、記録されるドットの解像度がノズルの配列解像度に対応して1200dpiであるから、600dpiの解像度の画像データD[X]に係る画素の2つ分が、上記エリアの1つに対応してXで特定される。このデバイス色画像データD[X]は、上述したように、インク色変換処理部405以降の処理が施されて、出力部409でそのデータの測定用画像が記録される。
図6(a)および(b)は、上記ステップS502における測定用画像の記録を説明する図である。図6(a)および(b)において、図3(a)〜(c)に示した要素と同様の要素には同じ符号を付してその説明は省略する。
図6(a)は、図3(a)に示した例と同様、マゼンタの記録ヘッド103のノズルのうち図中右側の4つのノズルが標準より多い吐出量となっている例を示している。この場合、図6(b)に示すブルーの測定用画像が記録される。すなわち、同図中右側の領域に色ずれを生じ、そのブルーが同左側の領域のブルーとは異なる測定用画像が記録される。
再び図5(a)を参照すると、次のステップS503では、上述のように記録用紙106に記録された測定用画像の色を測定して色情報B[X]を得る。本実施形態では、この色測定は、図1に示したプリンタがスキャナ107を備え、このスキャナによって測定用画像を測定する。従って、このステップS503の処理は、スキャナ測定データを受ける処理を含むものである。なお、プリンタとは別体のスキャナを用いてユーザの操作によって測定を行ってもよい。また、例えば、スキャナとプリンタを信号接続しスキャナから測定結果を自動的に入力するようにしてもよい。なお、色情報B[X]は、本実施形態ではスキャナで読み込んだRGB値の組で表されるが、例えば、測色器で測定したL***等、いずれのデータフォーマットであってもよい。
また、本実施形態では、上記測定の解像度は600dpiである。一方、記録されるドットの解像度はノズルの解像度に対応した1200dpiである。従って、上記の色測定は、図6(b)に示す4つのノズルに対応した領域を2画素として測定する。そして、この測定の2画素に対応した領域(上述のエリア)の単位で色情報B[X]が得られる。すなわち、色情報B[X]においてXはエリアを特定する値であり、上記測定に係る2画素の測定結果の平均として得られる。図6(b)に示す例では、同図中左側の4つのノズル対応したエリアと右側の4つのノズルに対応したエリアがそれぞれ別のエリアとして色情報B[X]が取得される。
このように、デバイス色画像データD[X]が(R、G、B)=(0、0、255)である格子点のブルーの測定用画像は、図1に示したシアンおよびマゼンタの記録ヘッド102および103における総てのノズルからそれぞれインクが吐出されて記録される。そして、4つのノズルに対応したエリア単位で色情報B[X]が取得される。図6(b)は、その一部のエリアを示しており、以下では、図中左側のエリアを第1エリア(X=1)、右側のエリアを第2エリア(X=2)とする。また、第1エリアの色情報をB[1]=(R1、G1、B1)、第2エリアの色情報をB[2]=(R2、G2、B2)とする。なお、図6(b)の右側のエリアに示す例は、マゼンタの4つのノズルが総て標準より大きな吐出量である場合を示している。なお、例えば、4つのうち3つが標準より大きな吐出量で他の1つは標準の吐出量である場合も当然あり得るものであり、その場合には、取得される第2エリアの色情報をB[2]の値も違ったものとなることはもちろんである。
次に、図5(a)のステップS504で、目標色A=(Rt、Gt、Bt)とステップS503で取得した色情報B[X]から、各エリア[X]の色ずれ量T[X]を算出する。ここで、目標色Aは、(R、G、B)=(0、0、255)で表される同じブルーの画像データに基づき、出力部409で各色インクの標準吐出量である記録ヘッドを用いて記録された画像を、スキャナで測定することによって得られる色データである。本実施形態では、この測定した色データの解像度を上述のように300dpiとしている。このため、上述のステップS504、および後述のステップS505、ステップS506のMCS処理部のテーブルパラメータの生成処理でも300dpiの画素解像度のデータを処理する。
すなわち、色ずれ量Tは次のように表される。
色ずれ量T[1]=B[1]−A=(R1−Rt、G1−Gt、B1−Bt)
色ずれ量T[2]=B[2]−A=(R2−Rt、G2−Gt、B2−Bt)
ここで、色ずれ量T[1]は、図6(b)に示す例において、同図中左側のエリアにおける、標準吐出量のシアンインクと標準吐出量のマゼンタインクとが重なることによるブルー色と、目標色データAが示すブルー色との差である。測定誤差等を除けば、理想的には色ずれ量T[1]は0となる。つまり、R1=Rt、G1=Gt、B1=Btの関係を満たす。
一方、色ずれ量T[2]は、図6(b)に示す例において、同図中右側のエリアにおける、標準吐出量のシアンインク、標準より大きな吐出量のマゼンタインクの組み合わせによって生ずるブルー色と、目標色データAが示すブルー色との差である。例えば、シアンエリア10623とマゼンタエリア10625を合せて観察されるブルーは目標のブルー色と比べてシアン色が強いとすると、色ずれ量T[2]は、シアン色が大きくなる色ずれ量となる。例えば、R2<Rt、G2=Gt、B2=Btの関係で表される。
再び図(a)5を参照すると、次のステップS505では、各エリア[X]の色ずれ量T[X]から、補正値T-1[X]を算出する。本実施形態では簡単に、逆変換式として、T-1[X]=−T[X]
とする。従って、それぞれのエリアの補正値は、
補正値T-1[1]=−T[1]=A−B[1]=(Rt−R1、Gt−G1、Bt−B1)
補正値T-1[2]=−T[2]=A−B[2]=(Rt−R2、Gt−G2、Bt−B2)
となる。
ここで、補正値T-1[1]は、図6(b)の左側のエリアに対応し、理想的には0となるものである。一方、補正値T-1[2]は、図6(b)の右側のエリアに対応し、上記の例ではシアン色を減少させる補正値となる。すなわち、R2<Rtの場合、Rt−R2は正の値となり、赤みを強くしシアン色を減少させる。
次に、図5(a)のステップS506で、各エリア[X]の補正値T-1[X]から、等価補正値Z-1[X]を算出する。すなわち、補正値T-1[X]は、測定色空間中のブルー色の補正値であるので、この補正値を元に、デバイス色空間中で同じだけデバイス色空間のブルー色を補正する等価補正値Z-1[X]を算出する。ここで、等価補正値Z-1[1]は、図6(b)の左側のエリアに対応し、理想的には0となるものである。一方、等価補正値Z-1[2]は、図6(b)の右側のエリアに対応し、シアン色を減少させる補正値となる。
仮に、測定色空間とデバイス色空間が完全に一致している場合には、
-1[1]=T-1[1]=−T[1]=A−B[1]=(Rt−R1、Gt−G1、Bt−B1)
-1[2]=T-1[2]=−T[2]=A−B[2]=(Rt−R2、Gt−G2、Bt−B2)
となる。しかし、一般的には一致していないこと多いので、その場合は色空間変換を行う。すなわち、両色空間の間で線形変換可能な場合には、次のようなマトリクス変換等の既知の手法を用いて求めることができる。
Figure 0005762497
ここで、a1〜a9は、測定色空間をデバイス色空間に変換するための変換係数である。両色空間の間で線形変換が不可能な場合には、三次元ルックアップテーブル方式等の既知の手法を用いて、
-1[1]=F(Rt−R1、Gt−G1、Bt−B1)
-1[2]=F(Rt−R2、Gt−G2、Bt−B2)
と求めることもできる。ここで、Fは測定色空間をデバイス色空間に変換するための関数であり、ルックアップテーブルの変換関係がこの関数Fに従ったものである。
また、補正値T-1[X]と等価補正値Z-1[X]の関係が色によって異なる場合には、同様に、三次元ルックアップテーブル方式等の既知の手法を用いて、
-1[1]=F(Rt、Gt、Bt)−F(R1、G1、B1)
-1[2]=F(Rt、Gt、Bt)−F(R2、G2、B2)
と求めることもできる。ここでも、Fは測定色空間をデバイス色空間に変換するための関数である。
以上のようにして、色ずれの傾向が大きく変化する色として選択された格子点について、ノズルに対応したエリア[X]ごとに、格子点データであるテーブルパラメータを求めることができる。そして、上記選択された格子点以外の他の格子点のテーブルパラメータは、上記選択された格子点の間の補間によって求めることができる。この補間によって求める方法は公知の方法を用いることができ、その説明は省略する。
以上のように求められた、各格子点のテーブルパラメータである等価補正値Z-1[X]は、エリア[X]ごとに、その格子点に対応させて、ホストPCのHDD303(図2)に格納される。
次に、図5(b)に示すMCS処理部404が実行する処理S520について説明する。すなわち、図4(a)に示した各処理部による一連の画像処理において、MCS処理部404は上述のようにして求めた補正値を格子点データとして有する、エリアごとの三次元ルックアップテーブルを用いて画像データを補正する。
最初にステップS507において、デバイス色画像データD[X]に対して、上述のようにして作成した、MCS処理部のテーブルパラメータである等価補正値Z-1[X]を適用して補正を行う。
ここでは、先ず、画像処理の対象である注目画素が、上述したエリア[X]のうちどのエリアに含まれているかを判断する。ここで、画像処理における画素の解像度は600dpiであり、一方、エリア[X]は300dpiの解像度で特定されるものである。従って、1つのエリア[X]に2つの画素が対応しもしくは属することになる。
注目画素が含まれるエリア[X]の値X=nを得ると、注目画素の画像データが示すR、G、Bの組、および上記エリア[n]によってHDD303に保持されたテーブルを参照し、上記R、G、Bの組およびエリアに対応した等価補正値Z-1[n]を取得する。例えば、注目画素の画像データが示すR、G、Bの組が(0、0、255)でブルーの画像を示す場合、上述したようにしてブルーの等価補正値Z-1[n]が得られる。そして、注目画素の画像データに対して等価補正値Z-1[n]を適用して補正を行う。
具体的には、MCS処理部404は、以下の式に従い、注目画素が属するエリア[X]に対応するデバイス色画像データD[X]に対して等価補正値Z-1[X]を適用し、補正されたデバイス色画像データD’[X]を生成する。
デバイス色画像データD’[1]=D[1]+Z-1[1]
デバイス色画像データD’[2]=D[2]+Z-1[2]
ここで、Z-1[1]は、図6(b)に示すブルーの例では、同図の左側に示すエリア[1]に対応する補正値であり、前述したように理想的には0の値を持つ。従って、補正されたデバイス色画像データD’[1]は、目標色Aと同じブルーを示すものである。一方、Z-1[2]は、図6(b)に示すブルーの例では、同図の右側に示すエリア[2]に対応する補正値であり、前述したように、シアン色を減少させる補正値である。従って、補正されたデバイス色画像データD’[2]は、補正によって、目標色Aに対してシアン色が減少したブルーを示すものである。
次に、ステップS508で、上記のように補正されたデバイス色画像データは、インク色変換処理部405、HS処理部406、TRC処理部407、量子化処理部408を経て出力部409で記録用紙106に記録される。
図7(a)および(b)は、図5(b)のステップS508で記録された画像を説明する図である。図7(a)は、図6(a)と同様、シアンおよびマゼンタの2色の記録ヘッド102、103におけるノズルのインク吐出特性を示している。これに対して、MCS処理による補正が行われると、図7(b)の右側のエリアのマゼンタドット10626のように、シアンドットが重ならないドットが存在する。すなわち、マゼンタドット10626は、図6(b)に示すHS処理のみを施した記録結果ではシアンドットも記録されていた個所であるが、画像データD’[2]が目標色Aに対してシアン色が減少した結果、シアンのドット数が減ったことを示している。
ここで、図7(b)に示す各記録エリアでは、記録時に吐出量のばらつきなどに起因する色ずれ量T[X]が発生する。このため、
左側のエリアの色情報≒D’[1]に対応する紙面上の色+T[1]≒A
右側のエリアの色情報≒D’[2]に対応する紙面上の色+T[2]≒A
となる。ここで、D’[1]は理想的には目標色Aと同じブルー色であり、T[1]は理想的には0である。また、D’[2]は目標色Aに対してT[2]相当のシアン色が減少したブルー色であり、ここで、T[2]はシアン色を増大させるずれ量である。このようにして、左側のエリアと右側のエリアのブルー色はほぼ同じ色となり、色ずれに起因した色ムラを低減することができる。
以上説明したように、本実施形態は、色ずれ傾向が大きく変化する色(R、G、Bの組)について記録媒体に測定用画像(パッチ)を記録し、その測定結果に基づいてテーブルパラメータを求めるものである。これは、色ずれの原因である色ずれ量が、その発生原理によって、(1)記録領域に記録する色、(2)記録領域を記録する各インク色の記録特性の組み合わせの両方に依存するからである。ここで、(2)各インク色の記録特性としては、これまで説明してきた吐出量の他、ドットの形状やインクの浸透率、記録媒体の種類等、ドット径に影響を与える要素が考えられる。また、色ずれ量は、その色を記録するのに用いられるインク色の記録特性の組み合わせに依存し、用いられないインク色の記録特性には依存しないことは明らかである。従って、注目画素の色に応じて、関連するインク色の種類と数は異なることになり、色によっては1つのインク色しか関連せず、色ずれ量が発生しない場合も有り得る。
ここで、測定色空間とデバイス色空間が完全に一致していた場合を例に説明する。例えば、シアン単色(R=0、G=255、B=255)については、既にHS処理によって濃度が一致しており、色ずれが発生していないので、MCS処理部404で補正を行わないことが望ましい。よって、等価補正値Z-1[1]=Z-1[2]=0=(0、0、0)とすることが望ましい。また、マゼンタ単色(R=255、G=0、B=255)についても、同様に、既にHS処理によって濃度が一致しており、色ズレが発生していないので、MCS処理部404で補正を行わないことが望ましい。よって、等価補正値Z-1[1]=Z-1[2]=0=(0、0、0)である。これに対し、ブルー色(R=0、G=、B=255)については、図3にて前述したとおり、HS処理を行っても色ずれが発生する可能性が高い。このため、図6(b)に示す例では、
等価補正値Z-1[1]=0=(0、0、0)
等価補正値Z-1[2]=T-1[2]=(Rt−R2、Gt−G2、Bt−B2)とする。つまり、色信号値BがB=255であっても、他のR、Gの色の組み合わせによっては、色ずれ量が異なるため、等価補正値の適切な値は異なることになる。
換言すれば、上述のテーブル作成において、色ずれの傾向が大きく変化する色の格子点の選択を、テーブルにおける各格子点が格子点データとして上述の等価補正値の適切な値を持つように行う。そして、MCS処理部404は、上記のように適切に選択された格子点の色の測定用画像の測定結果に基づいて求められた三次元ルックアップテーブルを用いる。
MCS処理部のテーブルパラメータを生成する処理S510は他の例として以下のようにすることもできる。
先ず、デバイス色R、G、Bの値をそれぞれ独立に変化させた複数のパッチ(測定用画像)を図1に示す記録ヘッドで記録する。図8は、各色0、128、55の3階調とし、それらの組合せのデータに基づいて記録する、合計3×3×3=27個の格子点の色のデバイス色空間における分布を示す。図8はRGB色空間を表しており、801はレッド軸、802はグリーン軸、803はブルー軸を示している。黒丸で示した格子点がパッチ記録を行う色を表す。また、804〜806で示された格子点が以上の実施形態で例として説明されてきた色であり、804がシアン色、805がマゼンタ色、806がブルー色をそれぞれ示す。これらの図8に示す格子点によるテーブル構造は、図5(a)および(b)などで上述したテーブル構造と同様であるが、上記27個の格子点以外における補正データの作成の仕方が、以下のように異なるものである。
まず、上記27個の格子点それぞれについて、デバイス色(Rn、Gn、Bn)に基づいてパッチを記録し、各パッチを測色することで、パッチごとの測定値(Rp、Gp、Bp)を求めておく。次に、上記27個の格子点以外の点について、デバイス色(Ri、Gi、Bi)に基づいてパッチを記録し、このパッチを測定して測定値(Rt、Gt,Bt)を得る。次に、測定値(Rt、Gt、Bt)に最も近いパッチの色(Rp、Gp、Bp)を選択することで、選択したパッチ色に対応するデバイス色(Rn、Gn、Bn)が求められる。なお、最も近いパッチの選び方は、
Figure 0005762497
が最小となる(Rp、Gp、Bp)を記録したパッチを選択する。そして、デバイス色(Ri、Gi、Bi)に対しては、デバイス色(Rn、Gn、Bn)におけるを基に補正テーブルを形成し、これをMCS処理部で用いるテーブルとする。なお、実際には図8に示すものより多い階調で記録することにより27個の格子点以外での補正の精度を向上させたり、推定時に複数のパッチを補間したりする等、既知の手法を用いて精度を向上させることもできる。既知の補間方法としては、四面体補間や立方体補間がある。四面体補間の場合には、測定値(Rt、Gt、Bt)を含む四面体を形成する周囲の4格子点から補間して算出すればよい。立方体補間の場合には、測定値(Rt、Gt、Bt)を含む立方体を形成する周囲の8格子点から補間して算出すればよい。
以下にMCS処理に好適なパッチ色の例について説明を行う。
図8に記載したRGBをそれぞれ均等にN階調に分けてパッチを記録した場合、N^3個のパッチを記録する事となる。例えばN=9の場合には729個、N=17の場合には4913個となる。1パッチの長さを例えば5mmとした場合、729個のパッチを記録するのに約3.5m、4913個のパッチを記録するのには約25mもの用紙を必要とする。
図12は、MCS処理に好適なパッチ色の例を示す図である。
図12中の1201〜1206は図8中の801〜806に対応するので説明を省略する。
太い破線1207で示す部分がMCS処理に好適なパッチ色を表す。
太い破線1207は全部で12本の線分から構成され、それぞれ、
Figure 0005762497
となっている。
図12に示した太い破線1207部分をN階調に分けてパッチを記録した場合、(N−2)x12+8個のパッチを記録する事となる。例えばN=5の場合には44個、N=9の場合には92個、N=17の場合には188個であり、これは図8のケースでN=6の場合の216個よりも少ない事となる。
本実施の形態では、色立方体の各辺の格子点である、これらの太い破線1207部分のパッチだけを印刷して測色し、その結果から太い破線1207部分の内部の色を推定する。こうする事で、プリンタの再現する色領域の最も外側の測色値を細かく得る事ができる。
図13〜図14を用いて、図12の色立方体の太い破線1207部分のパッチ以外の色を推定する方法を説明する。本実施形態では簡単の為N=5を例として用いる。
まず、色立方体の6つの表面中の色を推定する。6つの表面とは、それぞれRGBがR=0(最小値), R=255(最大値), G=0(最小値), G=255(最大値), B=0(最小値), B=255(最大値)の条件を満たす面である。
図13はG=0の表面中の座標(Rin,0,Bin)の色Zを推定する例を説明する図である。図13中1301〜1306は図12中の1201〜1206に対応するので説明を省略する。図13中の白丸部分がN=5での記録パッチを表し、この白丸部分に対しては既に測色値が存在する。
太い破線1307部分は記録したパッチのうち、G=0の表面を囲む部分を表す。G=0の表面は黒(0,0,0)〜青(0,0,255)、青(0,0,255)〜マゼンタ(255,0,255)、赤(255,0,0)〜マゼンタ(255,0,255)、黒(0,0,0)〜赤(255,0,0)という4つの辺で囲まれている。
ここで、G=0の表面中の色(Rin,0,Bin)の入力値に対する色Zの推定値は、2通り算出する事が出来る。第1の算出方法は、黒〜青の測色値中の(0,0,Bin)に対応する色X、赤〜マゼンタの測色値中の(255,0,Bin)に対応する色Yから、
Zの推定値1 = (Y * Rin) + (X * (255−Rin)) / 255
として算出する方法である。
また、第2の算出方法推定値は、黒〜赤の測色値中の(Rin,0,0)に対応する色I、青〜マゼンタの測色値中の(Rin,0,255)に対応する色Jから、
Zの推定値2 = (J * Bin) + (I * (255−Bin)) / 255
として算出する方法である。
本実施の形態では、最終的なZの推定値は上記Zの推定値1とZの推定値2の平均値とする。
この方法でG=0の表面中の色(Rin,0,Bin)の推定が終了する。同様にして、のこりのG=0の表面中の色の推定を行う。N=5の場合には合計(N−2)^2=9点の推定を行う。
同様に、のこりの5表面中の色の推定を行う。こうやって、N=5の場合には全6表面で合計(N−2)^2*6=54点の推定を行う。
次に、色立方体内部の色を推定(補間)する。
図14は色立方体内部の座標(Rin,Gin,Bin)の色を推定する例を説明する図である。図14中1401〜1406は図13中1301〜1306に対応するので説明を省略する。
図14中の白丸部分はN=5での記録パッチおよび推定済みの色を表し、この白丸部分に対しては既に測色値もしくは推定値が存在する。すなわち、3要素が等しい格子点、および、3要素のうち2要素が等しく、残りの1要素が最小値又は最大値をとる格子点を含んでいる。
太い破線1407部分は記録したパッチおよび推定値のうち、G=Ginの表面を囲む部分を表す。G=Ginの表面は(0,Gin,0)〜(0,Gin,255)、(0,Gin,255)〜(255,Gin,255)、(255,Gin,0)〜(255,Gin,255)、(0,Gin,0)〜(255,Gin,0)という4つの辺で囲まれている。
ここで、G=Ginの表面中の色(Rin,Gin,Bin)の入力値に対する色Zの推定値は、2通り算出する事が出来る。第1の算出方法は、(0,Gin,Bin)に対応する色X、(255,Gin,Bin)に対応する色Yから、
Zの推定値1 = (Y * Rin) + (X * (255−Rin)) / 255
として算出する方法である。
また、第2の算出方法推定値は、(Rin,Gin,0)に対応する色I、(Rin,Gin,255)に対応する色Jから、
Zの推定値2 = (J * Bin) + (I * (255−Bin)) / 255
として算出する方法である。
また、色立方体内部の座標(Rin,Gin,Bin)の色を推定する方法は、上記G=Gin平面から推定する方法の他、R=Rin平面およびB=Bin平面それぞれで同様に2通りの推定値を算出する事が出来る。
よって、本実施の形態では、最終的なZの推定値はR=Rin, G=Gin, B=Binの3平面からそれぞれ同様に算出されたZの推定値1とZの推定値2、あわせて6つの推定値の平均値とする。
この方法で色立方体内部の座標(Rin, Gin, Bin)の色の推定が終了する。同様にして、のこりの色立方体内部の座標の色の推定を行う。N=5の場合には立方体内部全体で(N−2)^3=27点の推定を行う。
以上の様に推定を行う事で、N=5で44個の記録パッチの測色値から、81個の推定値を算出し、全部で5^3=125個所の色情報を得た。
この色情報を用いてMCS処理パラメータ生成プロセス510で、次に、最もデバイス色Ri, Gi, Biにおける目標色RT, GT, BTに近いパッチ色(+推定色)Rp, Gp, Bpを推定する。次にパッチ色(+推定色)に対応するデバイス色Rn, Gn, Bnを推定する。
そして、デバイス色(Ri, Gi, Bi)をデバイス色(Rn, Gn, Bn)に変換する補正テーブルを作成する。
この様にする事で、少ないパッチ数で精度良く補正テーブルを作成する事が可能となる。
また、MCS処理部404としては、各インク色の吐出量の組み合わせに依存する色ズレ量補正方法として、各共通記録領域に応じて補正内容が切り替えられる仕組みである必要が有る。
つまり例えば、記録領域数分だけ三次元ルックアップテーブルを保持し、記録領域に応じて切り替えられる仕組みであれば良い。
以上のように、本願発明は、記録エリアを2色以上のインクを用いて記録する場合に、各記録エリアに形成される混合色の色差を低減するため、上述したような変換テーブルを用いて記録エリアに記録すべき画像データを変換するMCS処理を行う。この記録エリアは、記録媒体上の記録可能な領域をノズルの配列方向に複数の単位領域に分割したうちの1つである。そして、記録エリア毎に変換テーブルを用いてMCS処理を行うことで、1DLUTを用いる従来のヘッドシェーディング処理では解決できなかった、混合色の色差を低減することが可能となる。さらに本実施形態におけるMCS処理は、インク色変換処理部404でのインク色変換処理と同時に処理可能な変換テーブルを用いて行われる。そしてこの変換テーブルは、RGBに対応した画像データをCMYKに対応した画像データに変換する変換テーブルである。
また、本実施形態では、インク色毎に記録ヘッドを備える形態を用いて説明したが、1つの記録ヘッドにおいて複数色のノズル列を備える形態であってもよい。本実施形態のように、インク色毎に記録ヘッドを備える場合、吐出基板の取り付け誤差の影響による色差も低減することができる。取りつけ誤差によりノズル位置がずれると、2色以上のインクで記録する色も異なってしまう。本発明は、そのような場合に生じる色差も低減することが可能である。本発明は、記録エリア(単位領域)の記録に用いるノズルで記録すべき画像データに対して、前述のMCS処理を行うからである。すなわち、ある記録エリアの記録に用いる各インク色のノズルがそれぞれ別の吐出基板に形成されている場合でも、この記録エリアの記録に用いる各インク色のノズルに対して生成された変換テーブルを有する。このため、ノズル位置のずれの有無に関わらず、記録エリアに対応するノズルで記録すべき画像データを補正し、位置ずれによる色差も低減することが可能となる。
また、本実施の形態では図12に示す様に記録パッチを12本の線分上に設定したが、より精度良く効率的に色情報を取得する為には、図15に示す7本の線分を加えた形でパッチを記録する事が好ましい。
図15はより精度良く効率的に色情報を取得出来るパッチ色の例である。
図15中1501〜1507はそれぞれ図12中の1201〜1207に対応するので説明を省略する。1508は追加の7本の線分であり、それぞれ
Figure 0005762497
となっている。
図15中の合計19本をそれぞれN階調に分けてパッチを記録した場合、(N−2)x19+8個のパッチを記録する事となる。例えばN=5の場合には65個、N=9の場合には141個、N=17の場合には293個であり、これは図8のケースでN=7の場合の343個よりも少ない事となる。
図15中の色立体内部の推定方法については図13〜図14と同様に行い、図15で追加した7本の線分の測色値は推定を行わずにそのまま測色値を用いる形とすれば良い。
こうする事で青〜白等の色情報を細かく得ることが出来、少ないパッチ数で精度良く補正テーブルを作成する事が可能となる。
また、本発明の効果が得られる限り、色の推定方法は図13〜図15の説明で用いた補間方法に限定される訳ではなく、既知の他の補間方法等を用いても構わない。
同様に、ここまで図12で12本の線分、図15で19本の線分の2例で説明してきたが、12本、19本という2通りだけでなく、図15に示す追加の7本の線分のうち全てではなく、いくつかを用いた13本〜18本を用いても構わない。
図16に図12の12本の線分の記録パッチをN=5で印刷したパターン例を記す。図中106は記録紙であり、10601〜10612がそれぞれの線分部分の記録パッチを表す。記録パッチの上辺と下辺にそれぞれ入力RGB値を記す。
図17に図15の7本の追加線分の記録パッチをN=5で印刷したパターン形成例を記す。図中106は記録紙であり、10613〜10619がそれぞれの追加線分部分の記録パッチを表す。記録パッチの上辺と下辺にそれぞれ入力RGB値を記す。
図16および図17中太線矢印が用紙の搬送方向を示しているので、記録紙106の下側から上側に向かって記録されている。よって、記録パッチの下辺のRGB値側が先に記録される事となっている。
各記録パッチはRGB値が増加する方向に配置されているが、これはインクの記録量が多いパッチから少ないパッチの順に記録する為である。
図1のような「長尺ヘッド」を用いて記録を行うと、製造ばらつきに起因する色ムラの他に、主走査方向に対して画像の書き出し部分で濃度が変動するインク濃度ムラが発生しやすいことが本発明者らの検討により明らかとなった。具体的には、画像の余白等によって印字中に吐出口列が一定時間以上吐出されていない状態で印字を開始しようとすると、吐出口表面からのインクの蒸発によって吐出口付近のインク濃度が上昇する。これにより、画像の書き出し部分が濃くなるインク濃度ムラが発生するおそれがある。
図18は吐出口あたりの発数とインク濃度比を表した図である。インク濃度比とは正常なインク濃度に対する蒸発により上昇したインク濃度で定義する。インクの蒸発は吐出口表面から起こるので蒸発の程度によって吐出されるインク滴の何発目まで濃度が上昇しているかが異なる。3つ折線はそれぞれ吐出口あたり1発、2発、3発のインクの濃度が上昇している様子を表している。このようにインク濃度が上昇したドットが書き出し部分に集中するとインク濃度ムラとして視認される。
記録パッチが多くなると、パッチの印字中に上記インク濃度ムラの発生危険性が増大する。そこで、インクの記録量が多いパッチから少ないパッチの順に記録する事で、以下の理由からこの危険性を低減出来る。
記録量の多いパッチ程、少ない記録画素数で各吐出口から2〜3発吐出するので、インク濃度ムラの影響が狭い範囲に限定される。その結果、記録量の低いパッチに比べて、インク濃度ムラの影響が低い。
記録量の多いパッチを印刷している間は吐出頻度が高いので、次のパッチを記録する際にインク濃度ムラが生じにくい。
図16〜図17では、RGB値が大きくなる方向にパッチを配置したが、これはこの配置時にインクの使用量が少なくなる方向に並ぶからである。この配置は使用インク種別やインクの使い方によって好適な配置は異なる場合が有る。
つぎのような場合には、ライトシアンの使い方によってはシアンパッチのインク使用量が青パッチのインク使用量よりも多い場合が有る。例えばCMYKの4色だけでなく、ライトシアンインクを用いて記録する場合、シアン(0,255,255)〜青(0,0,255)色のパッチを並べる場合である。
その場合にはRGB値が減少する方向では有るが、シアンパッチを先に記録した方が上記インク濃度ムラの発生危険性は低減する事となる。
その他、当該パッチの全インクの記録量で判定せず、上記インク濃度ムラの影響度の高いインクの記録量でパッチの並びを決定しても良い。
当該パッチの記録インク数が3以上の場合、インク使用量が多いインクの数が多いパッチを先に記録しても良い。
(第1実施形態の第1変形例)
図4(b)は、第1変形例に係る、インクジェットプリンタにおける画像処理部の構成を示すブロック図である。図4(b)において、符号401、405〜409で示す各部は、図4(a)において同じ符号で示すそれぞれの部と同じであるためそれらの説明を省略する。本変形例が、図4(a)に示す構成と異なる点は、入力色変換処理部とMCS処理部による処理を一体の処理部として構成した点である。
具体的には、入力色変換処理&MCS処理部411は、入力色変換処理部のテーブルとMCS処理部のテーブルを合成した1つのテーブルを用いる。これにより、入力部401からの入力画像データに対して、直接色ずれの補正処理を行い、色ずれを低減したデバイス色画像データを出力することができる。
図20(a)および(b)は、第一変形例に係るMCS処理部のテーブルパラメータの生成およびMCS処理部の処理を示すフローチャートであり、図5(a)および(b)と同様の処理を示している。図20(a)の、MCS処理部のテーブルパラメータを生成する処理S910において、図5(a)の処理S510と異なる点は、ステップS902およびステップS906の処理である。以下、この2つの処理について説明する。
ステップS902では、入力部401からの入力色画像データI[X]に基づき、記録用紙に色ずれ補正のための測定用画像を記録する。この際、入力色変換処理&MCS処理部411のうち、入力色変換処理部に相当する部分だけが機能するようにし、破線410のバイパス処理経路で、MCS処理をスキップする。具体的には、入力色変換処理&MCS処理部411は、2つのテーブルを切り替えて用いることができるよう構成されている。すなわち、入力画像データI[X]に対して、入力色変換処理とMCS処理部の処理を合成した、以下で説明する色変換W’をテーブルパラメータとして有するテーブルと、入力色変換処理のみのテーブルパラメータを有するテーブルとが、切り替えて用いる。そして、測定用画像を記録する際は、入力色変換処理のみのテーブルに切り替えて用いる。
この測定用画像記録に用いるテーブルによる入力色変換処理の色変換係数を入力色変換Wとすると、デバイス色データD[X]=入力色変換W(入力画像データI[X])の関係が成立する。このようにして得られた一様なデバイス色画像データD[X]は、第1の実施形態と同様に、インク色変換処理部405、HS処理部406、TRC処理部407、量子化処理部408を経て出力部409で、測定用画像として記録用紙106に記録される。
ステップS906では、エリアごとの補正値T-1[X]から、テーブルパラメータとしての等価色変換W’[X]を算出する。このW’[X]は、上記入力色変換Wと等価色補正Z-1[X]を合成した色変換である。なお、等価色補正Z-1[X]の算出処理は第1の実施形態と同様なのでその説明を省略する。
記録データを作成する際の、入力色変換処理&MCS処理部411による処理である、図10(b)の処理S920では、上記のように作成されたテーブルパラメータとしての等価色変換W’[X]を用いて色ずれ補正をおこなう。すなわち、各エリアに対応した入力色画像データI[X]に対して色ずれ補正をするとともに、色ずれ補正が施されたデバイス色画像データD’[X]を出力する。そして、デバイス色画像データD’[X]に対して、図4(b)に示すインク色変換処理部405以降の処理を行い、出力部409で記録用紙に画像を記録する。
以上の変形例によれば、デバイス色画像データD’[X]が第1の実施形態と同じ値となる様にステップS906で等価色変換W’[X]が定められている。このため、第1の実施形態と同様に色ずれを低減することができる。また、等価色補正Z-1[X]と入力色変換Wの合成色変換W-1[X]を1つの三次元ルックアップテーブルとして保持しているので、第1の実施形態と比較して、記録データを生成する際にルックアップテーブルを参照する回数を2回から1回に減らすことができ、これにより、処理速度を向上させることができる。 逆に第1の実施形態の方がメリットとなる部分としては、第1変形例では「記録領域数」分の三次元ルックアップテーブルを「入力色種類」分保持する必要が有るので、対応する入力色の種類(例:sRGB、YCC、L*a*b*等)の増加に比例して保持する三次元ルックアップテーブルが増加する。第1の実施形態では入力色の種類の増加に対して保持する三次元ルックアップテーブルが増加しない。第1変形例では、ルックアップテーブルを合成する分、補正精度が低下する。
という事が言える。
(第1実施形態の第2変形例)
図4(c)は、第1実施形態の第2変形例に係る画像処理部の構成を示すブロック図である。同図に示すように、本変形例は、MCS処理部404の処理を、入力色変換処理部403の処理の前に実施するようにしたものである。
図13(a)および(b)は第2変形例にかかるMCS処理部のテーブルパラメータの生成およびMCS処理部の処理を示すフローチャートであり、図5(a)および(b)と同様の処理を示している。図13(a)の処理S1010において、図5(a)の処理との違いはステップS1002とステップS1006であり、これら2つの処理について説明する。
ステップS1002では、入力部401からの入力色画像データI[X]は、MCS処理部404をバイパスし、入力色変換処理部403でデバイス色D[X]に変換される。その後、第1の実施形態に係る図5(a)と同様、インク色変換処理部405、HS処理部406、TRC処理部407、量子化処理部408を経て出力部409で測定用画像が記録用紙106に記録される。そして、ステップS1006では、入力色空間の色を補正する等価補正値Y-1[X]を算出する。これは、図5(a)におけるステップS506で算出した、デバイス色空間の色を補正する等価補正値Z-1[X]と等価に入力色を補正する補正値である。この等価色補正値Y-1[X]の算出処理は第1の実施形態と同様なので、その説明を省略する。
次に、図13(b)の処理S1020の処理手順は以下のとおりである。図13(b)において、ステップS1007では、MCS処理部404は、エリアごとの入力色画像データI[X]に対して、上記処理S1010で作成したテーブルを用いて等価補正値Y-1[X]を適用して補正を行う。そして、ステップS1008では、等価補正値Y-1[X]によって補正された入力色画像データI’[X]は、入力色変換処理部405でデバイス色画像データD’[X]に変換される。これ以降の処理は第1の実施形態と同様なので、その説明を省略する。
本変形例によれば、MCS処理部404の処理を入力色変換処理部403の処理よりも前に行うことにより、モジュールの独立性が向上する。例えば、MCS処理部を非搭載の画像処理部に対する拡張機能として提供できるようになる。また、ホストPC側に処理を移すことも可能となる。
(第1実施形態の第3変形例)
図4(d)は、第1実施形態の第3変形例に係る画像処理部の構成を示すブロック図である。同図に示すように、本変形例は、図4(a)HSなどで示したHS処理部406を省いた形態に係るものである。
本変形例のMCS処理部のテーブルパラメータの生成およびMCS処理部の処理は、第1実施形態に係る図5(a)および(b)と同じであり、異なるのはHS処理部にヘッドシェーディングを実施しない点である。すなわち、図5(a)に示すステップS502以前にHS処理は行われない。
図11(a)および(b)は、本変形例による、図5(a)のステップS502における測定用画像の記録例を示す図であり、図6(a)および(b)と同様の図である。図11(b)に示すように、測定用画像を記録する際にHS処理が行われないので、記録されるドット数は同図中左側の4つのノズルに対応した領域と、同右側の領域間で同じである。この結果、右側の領域の色は第1実施形態に係る図6(b)に示す例と比べて、マゼンタ色が強いことになる。この結果、図5(a)の処理S510のテーブルパラメータ作成では、マゼンタ色を減少させる補正値が生成されることになる。このようにすることにより、図7(b)に示す記録結果が得られるような補正値をMCS処理のテーブルパラメータとすることができ、HS処理を実施しなくても、色ずれを低減することが可能となる。
また、直接の効果として、HS処理を実施しないことにより、処理速度向上、HS処理用のテーブル等のリソースの削減、HS処理のための「記録」→「測定」→「補正パラメータ生成」を実施しないことによる処理工程等の削減、といった利点がある。逆に第1の実施形態の方がメリットとなる部分としては、第三変形例ではMCS処理によって、吐出量の変動分によるインク単色の階調性+色ムラ発生分の両方の変動を補正している為、同一の三次元ルックアップテーブルサイズの場合、補正精度が低下する。逆に同一の補正精度を実現する為にはルックアップテーブルのサイズ増加等の処理が必要である。第1実施形態では、インク単色の階調性をHS処理、色ムラ発生分をMCSと役割分担しているので、補正精度が高い、という事が言える。
これまで第1実施形態および第1変形例〜第三変形例を説明してきたが、それぞれの処理内容についてはあくまで一例であり、本発明の効果である色ムラの低減が実現出来るのであれば、如何なる手段を用いても構わない。
例えば、図5、図9、図10中のMCS処理パラメータ生成プロセスにおいて、まず色ズレ量を測定してから補正値を算出する方法を用いたが、他の方法を用いても良い。
また、色ムラを低減する事が目標であるので、特に目標色Aを設定する事は必須の要素ではない。つまり、記録領域間の色のズレを元に各記録領域の補正値を設定しても構わない。
また、図2では4ノズルを1記録領域としたが、これに限定される物ではなく、より多くのノズル数をまとめて1記録領域としても良いし、逆に少ないノズル数、例えば1ノズルを1記録領域としても構わない。また、各記録領域に属するノズル数は必ずしも同一である必要は無く、デバイスの特性に応じて適宜設定して構わない。
(第2実施形態)
図19(a)は、本発明の第2の実施形態にかかる、記録データを生成するための画像処理部の構成を示すブロック図である。図19(a)において、第1実施形態に係る図4(a)に示す構成と異なる点は、インク色変換処理&MCS処理部2104の処理である。以下、このインク色変換処理&MCS処理部2104の処理について説明する。
インク色変換処理&MCS処理部2104は、入力処理変換処理によって得られるデバイス色画像データに対して、インク色データへの変換と色ずれ補正処理を一体に行い、色ずれを低減したインク色データを出力する。
図20(a)および(b)は、図19(a)に示したインク色変換処理&MCS処理部2104で用いるテーブルのパラメータを生成する処理と、上記テーブルを用いたインク色変換処理&MCS処理部2104の処理をそれぞれ示すフローチャートである。
図20(a)および(b)において、第1実施形態に係る図5(a)および(b)に示す処理と本質的に異なる点は、ステップS2306、S2307、S2308の処理である。以下、これらのステップS2306、S2307、S2308の処理について説明する。
図20(a)のステップS2306では、各エリアごとの補正値T-1[X]からインク色変換&MCS処理パラメータG’[X]を算出する。この算出処理は大きく分けて、補正値T-1[X]から、等価補正値Z-1[X]を算出する処理と、等価補正値Z-1[X]から、インク色変換&MCS処理パラメータG’[X]を算出する処理の2つの処理からなる。
先ず、補正値T-1[X]から、等価補正値Z-1[X]を算出する。補正値T-1[X]が測定色空間中のブルー色の補正値である場合、この補正値を元にデバイス色空間中で同じだけデバイス色空間のブルー色を補正する等価補正値Z-1[X]を算出する。
ここで、等価補正値Z-1[1]は、図6(b)の4つのノズルに対応した領域における等価補正値であり、理想的には0である。一方、等価補正値Z-1[2]は、同図の右側の領域における等価補正値であり、シアン色を減少させる補正値となる。
仮に、測定色空間とデバイス色空間が完全に一致している場合には、第1実施形態と同様に、
-1[1]=T-1[1]=−T[1]=A−B[1]=(Rt−R1,Gt−G1,Bt−B1)
-1[2]=T-1[2]=−T[2]=A−B[2]=(Rt−R2,Gt−G2,Bt−B2)
となるが、実際には一致していない場合が多いので、その時は色空間変換が必要となる。
両色空間間が線形変換可能な場合には、第1実施形態で説明したマトリクス変換等の既知の手法を用いることができる。また、両色空間間が線形変換不可能な場合には、同じく、第1実施形態で説明したように三次元ルックアップテーブル方式等の既知の手法を用いて、求めることができる。
また、補正値T-1[X]と等価補正値Z-1[X]の関係が色によって異なる場合には、同じく、第1実施形態で説明したように、
-1[1]=F(Rt、Gt、Bt)−F(R1、G1、B1)
-1[2]=F(Rt、Gt、Bt)−F(R2、G2、B2)
と求めることができる。
この場合に、次に、等価補正値Z-1[X]からインク色変換&MCS処理のテーブルパラメータG’[X]を次のように求める。F(Rt,Gt,Bt)を、測定用画像を記録する際に、図22(a)に示すインク色変換処理&MCS処理部2104に入力されたデバイス色情報D[X]を(dR,dG,dB)とする。この場合、
-1[1]=(dR,dG,dB)−F(R1,G1,B1)
-1[2]=(dR,dG,dB)−F(R2,G2,B2)
となる。
次に、入力されたデバイス色情報D[X]に等価補正値を適用した後にインク色変換処理Gを施した、補正済みインク色情報C’[X]を次のように求める。
C’[1]=G((dR,dG,dB)×2−F(R1,G1,B1))
C’[2]=G((dR,dG,dB)×2−F(R2,G2,B2))
ここで、補正済みインク色情報C’[1]は、図7(b)の左側の領域に対応する補正済みインク色情報であり、理想的にはG(dR, dG, dB)に等しい。一方、補正済みインク色情報C’[2]は、同図の右側の領域における補正済みインク色情報であり、シアン色成分が減少しているインク色情報となる。
最後に、インク色変換&MCS処理のパラメータG’[X]は、入力デバイス色データD[X]を、補正済みインク色情報C’[X]に変換する様に、以下の様に決定される。
G’[1](dR,dG,dB)=C’[1]
G’[2](dR,dG,dB)=C’[2]
以上のように、図20(a)のインク色変換&MCS処理パのラメータ生成処理S2310による、エリアごとのインク色変換&MCS処理部のテーブルパラメータG’[X]を生成することができる。そして、このエリアごとのインク色変換&MCS処理のパラメータG’[X]は、ホストPCのHDD303に格納される。
次に、図20(b)に示すインク色変換&MCS処理部による補正処理S2320の処理を説明する。
図20(b)の先ず、スップS2307で、エリアに対応した画素ごとのデバイス色画像データD[X]に、上記処理S2310で生成した、インク色変換&MCS処理のパラメータG’[X]を適用して補正を行う。
具体的には、先ず、画像処理対象の注目画素が、どのエリアに含まれているかを判断し、注目画素が含まれる記録領域番号nを得る。ここでn番目のエリアを注目エリアとする。そして、この注目エリアに対応付けられた等価補正値Z-1[n]を、ホストPCのHDD303に保持された等価補正値から選択して取得する。そして注目画素のデバイス色画像データに対して、インク色変換&MCS処理のパラメータG’[X]を次のように適用する。すなわち、インク色変換&MCS処理部2104での処理は、デバイス色画像データD[X]に対してパラメータG’[X]を適用して、補正済インク色データC’[X]を生成する。
C’[1]=G((dR,dG,dB)×2−F(R1,G1,B1))
C’[2]=G((dR,dG,dB)×2−F(R2,G2,B2))
ここで、補正済インク色データC’[1]は、図7(b)の左側の領域に対応する補正済インク色データであり、理想的には目標色Aと同じブルー色である。また、補正済インク色データC’[2]は、右側の領域に対応する補正済インク色データであり、シアン色が減少した結果ブルー色となる。
次に、図20のステップS2308で、補正済インク色データは、HS処理部2106、TRC処理部2107、量子化処理部2108を経て出力部2109で記録用紙106に記録される。
図7に示すように、記録用紙106の各記録領域では、記録時に吐出量のばらつきに起因する色ずれ量T[X]が発生するので、
記録用紙左側の色情報≒C’[1]に対応する用紙の色+T[1]≒A
記録用紙右側の色情報≒C’[2]に対応する用紙の色+T[2]≒A
となる。
ここで、C’[1]は理想的には目標色Aと同じブルー色であり、T[1]は理想的には0である。また、C’[2]は目標色Aに対してT[2]相当のシアン色が減少したブルー色、ここでT[2]はシアン色を増大させるずれ量である。このようにして、記録領域の左側と右側のブルー色はほぼ同じ色となり、色ムラを低減することができる。
なお、MCS処理パラメータ生成プロセス2310の他の例として、図8にて前述した方法を用いてもよい。
(第2実施形態の第1変形例)
本変形例は、第1実施形態の第1変形例に対応した形態に関するものである。図19(b)は、本変形例に係る、入力色変換処理とインク色変換処理&MCS処理を一体の画像処理構成を示すブロック図である。この形態も、第1実施形態の第1変形例と同様、処理速度を向上さることができる。
(第2実施形態の第2変形例)
本変形例は、第1実施形態の第3変形例に対応した形態に関するものである。図19(c)は、本変形例に係る、HS処理を省いた画像処理構成を示すブロック図である。
本変形例の処理は、第1実施形態の第3変形例にて前述したように、図5(a)および(b)に示した処理でHS処理を実施しない。
上記各実施形態では、第1の色信号は、記録ヘッドに依存しない、RGB,Lab,Luv,LCbCr,LCHのいずれかの色空間の色信号であり、第2の色信号は記録ヘッドの吐出するインク色に依存した色空間の色信号とすることができる。
100 プリンタ本体
101 ブラックプリントヘッド
102 シアンプリントヘッド
103 マゼンタプリントヘッド
104 イエロープリントヘッド
105 ラインフィードモータ
106 記録紙(記録媒体)
401 入力部
402 画像処理部
403 入力色変換処理部
404 MCS(MulTi Color Shading)処理部
405 インク色変換処理部
406 HS(Head Shading)処理部
407 TRC(Tone ReproducTion Curve)処理部
408 量子化処理部
409 出力部
411 入力色変換処理&MCS処理部

Claims (17)

  1. 異なる複数色のインクを吐出するための複数のノズルが所定方向に並び、前記複数色のインクにそれぞれ対応した複数のノズル列が前記所定方向と交差する方向に配列し、前記複数のノズル列から記録媒体上に前記複数色のインクを吐出することにより記録される画像のデータを処理するためのデータ処理装置であって、
    複数のノズル列にR,G,Bの色要素の信号から構成され、画像の色を示す画像データの入力値に応じて出力値の複数の成分の値を定める補正パラメータを決定するための補正パラメータ決定用画像を記録媒体へ記録させる記録制御手段と、
    前記補正パラメータ決定用画像の測定結果を取得する取得手段と、
    前記測定結果に基づいて、記録媒体上の第1の領域に記録を行うためのノズル群であって前記複数のノズル列のそれぞれ一部のノズルを含む第1のノズル群に対応する補正パラメータと、記録媒体上の前記第1の領域とは異なる第2の領域に記録を行うためのノズル群であって前記複数のノズル列のそれぞれ一部のノズルを含む第2のノズル群に対応する補正パラメータと、をそれぞれ決定す決定手段と、
    を備え、
    前記補正パラメータ決定用画像は、R,G,Bの3軸で構成される色空間上において前記3軸それぞれの一部分を1辺とする立方体の、各辺上に位置する格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含み、且つ、前記立方体の表面上及び各辺上のいずれにも含まれない前記立方体の内部の格子点のうち少なくとも一部の格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含まないことを特徴とするデータ処理装置。
  2. 前記補正パラメータ決定用画像は、第1の画像と第2の画像とを含み、前記第1のノズル群を用いて前記第1の画像を記録させ、前記第2のノズル群を用いて前記第2の画像を記録させることを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
  3. 前記取得手段は、前記第1の画像を測定した測定結果と、前記第2の画像を測定した測定結果と、を取得し、
    前記決定手段は、前記第1の画像を測定した測定結果に基づいて前記第1のノズル群に対応する補正パラメータを決定し、前記第2の画像を測定した測定結果に基づいて前記第2のノズル群に対応する補正パラメータを決定することを特徴とする請求項に記載のデータ処理装置。
  4. 前記決定手段は、前記補正パラメータ決定用画像に含まれない、前記立方体の内部の格子点のうちの少なくとも一部の格子点のR,G,B値に対応する色の画像の色情報を前記取得手段によって取得された測定結果を利用して求め、求められた前記色情報と前記測定結果に基づいて前記補正パラメータを決定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
  5. 異なる複数色のインクを吐出するための複数のノズルが所定方向に並び、前記複数色のインクにそれぞれ対応した複数のノズル列が前記所定方向と交差する方向に配列し、前記複数のノズル列から記録媒体上に前記複数色のインクを吐出することにより記録される画像のデータを処理するためのデータ処理装置であって、
    R,G,Bの色要素の信号から構成され、画像の色を示す画像データの入力値に応じて出力値の複数の成分の値を定める補正パラメータを決定するための補正パラメータ決定用画像の測定結果を取得する取得手段と、
    前記測定結果に基づいて、記録媒体上の第1の領域に記録を行うためのノズル群であって前記複数のノズル列のそれぞれ一部のノズルを含む第1のノズル群に対応する補正パラメータと、記録媒体上の前記第1の領域とは異なる第2の領域に記録を行うためのノズル群であって前記複数のノズル列のそれぞれ一部のノズルを含む第2のノズル群に対応する補正パラメータと、をそれぞれ決定する前記補正パラメータを決定する決定手段と、
    を備え、
    前記補正パラメータ決定用画像は、R,G,Bの3軸で構成される色空間上において前記3軸それぞれの一部分を1辺とする立方体の、各辺上に位置する格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含み、且つ、前記立方体の表面上及び各辺上のいずれにも含まれない前記立方体の内部の格子点のうち少なくとも一部の格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含まず、前記決定手段は、前記取得手段によって取得された測定結果を利用して、前記補正パラメータ決定用画像に含まれない、前記立方体の内部の格子点のうちの少なくとも一部の格子点のR,G,B値に対応する色の画像の色情報を求め、前記測定結果および求められた前記色情報に基づいて前記補正パラメータを決定することを特徴とするデータ処理装置。
  6. 前記決定手段は、前記補正パラメータ決定用画像に含まれない、前記立方体の内部の格子点のうちの少なくとも一部の格子点のR,G,B値に対応する色の画像の色情報を補間演算により得ることを特徴とする請求項4または5に記載のデータ処理装置。
  7. 前記補正パラメータ決定用画像は、前記第1のノズル群を用いて記録された第1の画像と前記第2のノズル群を用いて記録された第2の画像とを含むことを特徴とする請求項5または6に記載のデータ処理装置。
  8. 前記取得手段は、前記第1の画像を測定した測定結果と、前記第2の画像を測定した測定結果と、を取得し、
    前記決定手段は、前記第1の画像を測定した測定結果に基づいて前記第1のノズル群に対応する補正パラメータを決定し、前記第2の画像を測定した測定結果に基づいて前記第2のノズル群に対応する補正パラメータを決定することを特徴とする請求項7に記載のデータ処理装置。
  9. 前記立方体の各頂点に対応する入力値は、R,G,B値のそれぞれが最大値もしくは最小値であることを特徴とする請求項5から8のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
  10. 前記立方体の各頂点に対応する入力値のR,G,B値は、それぞれ最大値が255であり且つ最小値が0であることを特徴とする請求項に記載のデータ処理装置。
  11. 前記補正パラメータ決定用画像は、R,G,B値それぞれが等しい値である複数の入力値に対応する色の画像を含むことを特徴とする請求項5から10のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
  12. 前記補正パラメータ決定用画像は、前記立方体の表面上に含まれ且つ前記立方体の各辺上に含まれない格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含むことを特徴とする請求項5から11のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
  13. 前記補正パラメータ決定用画像を測定する測定手段をさらに備えることを特徴とする請求項5から12のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
  14. 前記画像のデータに基づく画像は、前記所定方向と交差する方向に前記記録媒体を搬送することにより、前記複数のノズル列と前記記録媒体との間の1回の相対移動において記録されることを特徴とする請求項5から13のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
  15. 前記複数のノズル列を備え、前記記録媒体に記録を行うための記録手段をさらに備えることを特徴とする請求項5から14のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
  16. 異なる複数色のインクを吐出するための複数のノズルが所定方向に並び、前記複数色のインクにそれぞれ対応した複数のノズル列が前記所定方向と交差する方向に配列し、前記複数のノズル列から記録媒体上に前記複数色のインクを吐出することにより記録される画像のデータを処理するための方法であって、
    R,G,Bの色要素の信号から構成され、画像の色を示す画像データの入力値に応じて出力値の複数の成分の値を定める補正パラメータを決定するための補正パラメータ決定用画像の測定結果を取得する取得工程と、
    前記測定結果に基づいて、記録媒体上の第1の領域に記録を行うためのノズル群であって前記複数のノズル列のそれぞれ一部のノズルを含む第1のノズル群に対応する補正パラメータと、記録媒体上の前記第1の領域とは異なる第2の領域に記録を行うためのノズル群であって前記複数のノズル列のそれぞれ一部のノズルを含む第2のノズル群に対応する補正パラメータと、をそれぞれ決定する前記補正パラメータを決定する決定工程と、
    を備え、
    前記補正パラメータ決定用画像は、R,G,Bの3軸で構成される色空間上において前記3軸それぞれの一部分を1辺とする立方体の、各辺上に位置する格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含み、且つ、前記立方体の表面上及び各辺上のいずれにも含まれない前記立方体の内部の格子点のうち少なくとも一部の格子点のR,G,B値に対応する色の画像を含まないことを特徴とする方法。
  17. コンピュータに、請求項16に記載の方法を実行させるためのプログラム。
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