JP5998928B2 - 画像処理装置、及び画像処理装置の制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置、及び画像処理装置の制御プログラムに関する。

記録媒体に液体を吐出して画像を記録する液体吐出装置として、複数の吐出口が形成され、内部に液体流路を有する記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置が知られている。このインクジェット記録装置では、一般的に、出力画像において表現可能な階調数は入力画像データの階調数よりも小さい。そのため、入力画像データの階調を、インクジェット記録装置が表現可能な階調に落とす量子化を行い、当該量子化されたデータに基づいて記録が行われている。また、このインクジェット記録装置では、吐出口からインクが吐出されて液体流路内のインクが減少すると、カートリッジ等からインクが液体流路にリフィル（補給）されるようになっている。

ところで、近年のインクジェット記録装置では、高速化を図るべく、複数の吐出口から吐出される単位時間当たりのインク量が多くなっている。ここで、一度の吐出により吐出されるインク量が多い場合、リフィルにより液体流路にインクが満たされる前に、次の吐出が始まることとなり、その結果、液体流路内のインク量が不十分となるアンダーリフィル現象が発生しえる。特に、低温時においては、温度低下によるインク粘度の増加等に起因してインクの流動抵抗が増加すると、液体流路に補給可能な単位時間あたりのインク量が低下するため、アンダーリフィル現象が発生する可能性が高い。このアンダーリフィル現象が発生すると、吐出口におけるインクのメニスカスが破壊される等の要因により、正常なインクの吐出が行えなくなる場合がある。

このアンダーリフィル現象の対策として、画像記録中に待ち時間を設ける等の制御を実行して、所定時間当たりに吐出されるインク量を制御する方法が知られているが、この方法だと、高速化という本来の目的が損なわれる。また、他の方法として、例えば、特許文献１では、記録ヘッドの温度上昇によりインクの吐出量が増えることを考慮して、印字画像データ（入力画像データ）が記録ヘッドに転送する記録用に展開された記録用展開データを、記録ヘッドの温度に応じて間引くことで所定時間当たりに吐出されるインク量を制御している。

特開平１１−１７０５００号公報

上記特許文献１に記載された方法では、記録ヘッドに転送する記録用展開データ、即ち、記録ヘッドが表現可能な階調数のデータを間引いている。ここで、一般的に、インクジェット記録装置で表現可能な階調数は２〜４階調程度と、ホストコンピュータが備える液晶ディスプレイにおける階調値（例えば２５６階調）に比べて小さい。そこで、量子化の際には、量子化誤差を画像全体として小さくするために画像処理（たとえば誤差拡散やディザ）が行われる。たとえば、誤差拡散は画素を量子化するときの量子化誤差を周囲の画素に分配する画像処理である。そのため、誤差拡散が行われると、単に画像データを量子化したときとは異なる階調値を持つ特異な画素が出現する。つまり、量子化のときに誤差拡散が実行されて得られた記録用展開データは、２〜４階調程度ではあるが、全体としては量子化前の画像データにおける階調を表現するものであるといえる。このような、記録用展開データから画素を間引くと誤差拡散において発生した特異な画素を間引くことがある。特異な画素が間引かれると、量子化誤差が大きくなるので、結果として記録媒体に記録される画像の品質は劣化する。また、同様の問題は、画像処理が誤差拡散である場合に限らず、ディザである場合においても同様である。ディザは量子化する際の閾値を、所定値として固定するのではなく統計的に量子化誤差を小さくするように、画素ごとに設定したものである。そこで、所定値とは異なる値の閾値によって量子化された画素が間引かれると、やはり画像全体としての量子化誤差は大きくなり、結果として記録媒体に記録される画像の品質は劣化する。

そこで、本発明は、アンダーリフィルの現象を防止し、且つ記録速度の低下を抑制しつつ、記録媒体に記録される画像の品質劣化を抑制することを目的としている。

上記の課題を解決するために、本発明の画像処理装置は、記録媒体に液体を吐出するための複数の吐出口、及び前記複数の吐出口それぞれに液体を供給するための少なくとも１つの液体流路を有する記録ヘッドと、入力画像データを、量子化誤差を低減させる処理を伴う量子化処理によりＮ値（Ｎは、Ｎ≧２を満たす自然数）に量子化して前記記録ヘッドの駆動データを作成する駆動データ作成手段とを備えた液体吐出装置に、前記入力画像データを送信する画像処理装置であって、前記複数の吐出口を液体の供給元である前記液体流路が共通の吐出口同士に分類した吐出口群それぞれ、又は前記吐出口群それぞれを複数に分割した複数の分割吐出口群それぞれを一つのブロックとして、かつ、Ｍ値画像データ（Ｍは、Ｍ＞Ｎを満たす自然数）に係る画像を一の記録媒体に記録するのに要する前記記録ヘッドの吐出周期数を複数に分割してなる各分割吐出周期数に対応するＬ吐出周期（Ｌは、Ｌ≧１を満たす自然数）のそれぞれの間において、一つの前記ブロックに属する前記吐出口のそれぞれから液体が吐出されて記録媒体に形成されるドットに対応する前記Ｍ値画像データの画素の集まりを一つの集合体として、前記Ｍ値画像データの各画素を複数の集合体の何れかに割り当てたときの、前記集合体それぞれに属する全ての画素の階調値の合計値を前記集合体毎に算出する合計値算出手段と、前記Ｍ値画像データを調整する階調値調整手段であって、前記合計値算出手段により算出された前記合計値が所定の閾値以上の前記集合体について、当該合計値が前記閾値未満となるように、前記集合体に属する前記画素のうち少なくとも一部の画素の階調値を低下させる階調値低下処理を実行する階調値調整手段と、前記階調値調整手段により調整された前記Ｍ値画像データを前記入力画像データとして、前記液体吐出装置の前記駆動データ作成手段に送信する送信手段とを備えていることを特徴とする。

また、本発明の画像処理装置の制御プログラムは、記録媒体に液体を吐出するための複数の吐出口、及び前記複数の吐出口それぞれに液体を供給するための少なくとも１つの液体流路を有する記録ヘッドと、入力画像データを、量子化誤差を低減させる処理を伴う量子化処理によりＮ値（Ｎは、Ｎ≧２を満たす自然数）に量子化して前記記録ヘッドの駆動データを作成する駆動データ作成手段とを備えた液体吐出装置に、前記入力画像データを送信する画像処理装置に実行させる制御プログラムであって、前記画像処理装置を、前記複数の吐出口を液体の供給元である前記液体流路が共通の吐出口同士に分類した吐出口群それぞれ、又は前記吐出口群それぞれを複数に分割した複数の分割吐出口群それぞれを一つのブロックとして、かつ、Ｍ値画像データ（Ｍは、Ｍ＞Ｎを満たす自然数）に係る画像を一の記録媒体に記録するのに要する前記記録ヘッドの吐出周期数を複数に分割してなる各分割吐出周期数に対応するＬ吐出周期（Ｌは、Ｌ≧１を満たす自然数）のそれぞれの間において、一つの前記ブロックに属する前記吐出口のそれぞれから液体が吐出されて記録媒体に形成されるドットに対応する前記Ｍ値画像データの画素の集まりを一つの集合体として、前記Ｍ値画像データの各画素を複数の集合体の何れかに割り当てたときの、前記集合体それぞれに属する全ての画素の階調値の合計値を前記集合体毎に算出する合計値算出手段と、前記Ｍ値画像データを調整する階調値調整手段であって、前記合計値算出手段により算出された前記合計値が所定の閾値以上の前記集合体について、当該合計値が前記閾値未満となるように、前記集合体に属する前記画素のうち少なくとも一部の画素の階調値を低下させる階調値低下処理を実行する階調値調整手段と、前記階調値調整手段により調整された前記Ｍ値画像データを前記入力画像データとして、前記液体吐出装置の前記駆動データ作成手段に送信する送信手段として機能させることを特徴とする。

本発明によると、Ｍ値画像データにおける一つの集合体に属する画素の階調値の合計値が閾値未満とされるため、吐出口からＬ吐出周期のそれぞれの間に吐出される液体の吐出量を制限することができ、その結果、アンダーリフィル現象が発生することを抑制することができる。また、Ｍ値画像データの階調値を低下させているため、量子化誤差を低減させるために発生した特異な画素の階調値が低下されることがない。そのため駆動データ作成手段により作成された駆動データの階調値を低下させる場合と比べて、記録媒体に記録される画像の品質劣化を抑制することができる。

本発明の実施形態に係るインクジェットプリンタの電気構成図である。 図１の液体吐出装置の概略側面図である。 図１の記録ヘッドを示す平面図である。 （ａ）は図３の一点鎖線で囲まれた領域ＩＩＩを示す拡大図であり、（ｂ）は図４（ａ）のＩＶ−ＩＶ線に沿った部分断面図である。 （ａ）は記録ヘッドの吐出面の部分拡大図であり、（ｂ）は多値画像データの各画素に対応する記録ヘッドの吐出周期を示す図である。 多値画素データの各画素が割り当てられる集合体について説明する説明図である 多値画素データの画素の階調値を低下させる階調値低下処理について説明する説明図である。 図１に示すサブＣＰＵの動作について説明する説明図である。 図１に示すＤＭＡコントローラによる転送処理について説明する説明図である 記録ヘッドの変形例を示す平面図である。

以下、本発明の好適な実施の形態として、画像処理装置及び液体吐出装置を備えたインクジェットプリンタについて図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、インクジェットプリンタ１０１は、記録媒体としての用紙Ｐに画像を記録する液体吐出装置５０、及び液体吐出装置５０に対して記録対象となる入力画像データを送信する画像処理装置２５を備えている。画像処理装置２５は、ホストコンピュータ等の外部端末装置１０から受信した印刷データ（ＰＤＬ（ｐａｇｅ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｌａｎｇｕａｇｅ）などで記述されたデータ））に対して、公知のＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）処理を行って、用紙Ｐの画像記録領域に対応して画素がマトリクス状に配置されたＭ値画像データ（Ｍは、Ｍ＞Ｎ（ＮはＮ≧２を満たす自然数）を満たす自然数：以下、多値画像データと称する）に変換する。そして、多値画像データを入力画像データとして、液体吐出装置５０に対して送信する。画像処理装置２５の詳細については、後述する。また、以下においては、多値画像データは、１ページの用紙Ｐに記録される画像に係る画像データとして説明する。

液体吐出装置５０は、互いに異なる４色のインク（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のいずれかをそれぞれ吐出する４つの記録ヘッド１（図２参照）、及び記録ヘッド１それぞれの駆動データを作成する駆動データ作成回路５５を備えたカラーインクジェット記録装置である。

図２に示すように、液体吐出装置５０の内部には、給紙トレイ１１から排紙トレイ１２に向かって用紙Ｐが搬送される搬送経路が形成されている。給紙トレイ１１のすぐ下流には、用紙を狭持しつつ搬送する一対の送りローラ５ａ、５ｂが配置されている。一対の送りローラ５ａ、５ｂは、用紙Ｐを給紙トレイ１１から図中右方に送り出す。一対の送りローラ５ａ、５ｂによって送り出された用紙Ｐは、ベルト搬送機構１３に供給される。ベルト搬送機構１３は、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７の間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８と、搬送ベルト８によって囲まれた領域内において４つの記録ヘッド１と対向する位置に配置されたプラテン１５とを含む。図示しないモータがベルトローラ６を時計回りに回転させることによって、搬送ベルト８が時計回りに回転する。これにより、搬送ベルト８は、粘着性を有するその外周面に押さえ付けられた用紙Ｐを保持しつつ排紙トレイ１２に向けて搬送する。本実施形態においては、送りローラ５ａ、５ｂ、及びベルト搬送機構１３とで本発明の搬送手段を構成している。

４つの記録ヘッド１は、用紙Ｐの搬送方向に沿って並べられており、搬送経路と対向する位置に固定されたライン式ヘッドである。つまり、インクジェットプリンタ１０１は、ライン式プリンタである。４つの記録ヘッド１は、その下端にヘッド本体２をそれぞれ有している。ヘッド本体２は、搬送方向に直交した方向に長尺な直方体形状となっている。ヘッド本体２の底面は、搬送ベルト８の外周面のうち上側に位置する搬送面８ａに対向する吐出面２ａとなっている。搬送ベルト８によって搬送される用紙Ｐが４つのヘッド本体２のすぐ下方を順に通過する際に、この用紙Ｐの上面すなわち印刷面に向けて吐出面２ａから各色のインク滴が吐出される。これにより、用紙Ｐに所望のカラー画像が形成される。また、４つの記録ヘッド１それぞれの搬送方向下流側には温度センサ２６が配置されている。温度センサ２６は、対応する記録ヘッド１の環境温度を検出し、検出結果を画像処理装置２５に出力する。

次に、記録ヘッド１のヘッド本体２について図３及び図４を参照しつつ説明する。図４（ａ）では説明の都合上、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、及び吐出口１０８を実線で描いている。ヘッド本体２は、図３に示すように、流路ユニット９、流路ユニット９の上面９ａに固定された８つのアクチュエータユニット２１、及びリザーバユニット（不図示）を含んでいる。リザーバユニットには、インクを一時的に貯留するリザーバを含む共通の液体流路が形成されており、カートリッジからインクが供給される。アクチュエータユニット２１は、流路ユニット９に形成された複数の圧力室１１０に対向して設けられた複数の個別電極を含んでおり、圧力室１１０内のインクに選択的に吐出エネルギーを付与する機能を有する。

流路ユニット９は、９枚の矩形状金属プレート１２２〜１３０（図４（ｂ）参照）が積層された積層体である。流路ユニット９の上面９ａには、リザーバユニットに接続されたインク供給口１０５ｂが開口している。流路ユニット９の内部には、インク供給口１０５ｂを一端とする複数のマニホールド流路１０５、マニホールド流路１０５から分岐した複数の副マニホールド流路１０５ａ、及び副マニホールド流路１０５ａに接続した多数の個別インク流路１３２が形成されている。個別インク流路１３２は、流路抵抗調整用のアパーチャ１１２を含み、副マニホールド流路１０５ａの出口から圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る。流路ユニット９の上面９ａには、複数の圧力室１１０がマトリクス状に配列されている。一方、流路ユニット９の下面である吐出面２ａには、吐出口１０８が圧力室１１０に対応してマトリクス状につまり２次元的且つ規則的に配列されている。

次に、アクチュエータユニット２１について説明する。アクチュエータユニット２１は、各圧力室１１０に対向した複数のアクチュエータを含んでいる。各アクチュエータは、圧力室１１０内のインクに吐出周期（印刷周期）毎に選択的に吐出エネルギーを付与する。具体的には、アクチュエータユニット２１は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなる３枚の圧電シートから構成されている。各圧電シートは、いずれも複数の圧力室１１０に跨るサイズを有した連続平板である。最上層の圧電シート上における圧力室１１０に対向する位置のそれぞれには、個別電極が形成されている。最上層の圧電シートとその下側の圧電シートとの間にはシート全面にわたって共通電極が介在している。

共通電極は、すべての圧力室１１０に対応する領域において等しくグランド電位に保持されている。一方、個別電極には記録回路７３からの駆動信号から図示しないドライバＩＣによってレベル変換された信号が選択的に入力される。このように、アクチュエータユニット２１において、個別電極と圧力室１１０とで挟まれた部分が、個別のアクチュエータとして働く。また、圧力室１１０の数と同数の複数のアクチュエータがアクチュエータユニット２１に構成されている。

ここで、アクチュエータユニット２１の駆動方法について述べる。アクチュエータユニット２１は、圧力室１１０から最も離れた１枚の圧電シートを活性層とし、且つ残り２枚の圧電シートを非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプのアクチュエータである。個別電極にパルスを出力することにより、これに対応する圧電シートが変形して圧力室１１０内のインクに圧力（吐出エネルギー）が付与され、吐出口１０８からインク滴が吐出される。

次に、図５（ａ）を参照しつつ、吐出面２ａにおける吐出口１０８の配列について説明する。なお、図５（ａ）の左右方向が主走査方向となっており、上下方向が副走査方向となっている。図５（ａ）に示すように、吐出面２ａにおいて、１つのアクチュエータユニット２１内にある複数の吐出口１０８が、主走査方向及び副走査方向に関してマトリクス状に配置されている。具体的には、各吐出口１０８が、主走査方向に沿って互いに平行に延在する１６本の仮想線のいずれかの上に配置されている。即ち、吐出面２ａの吐出口１０８は、吐出口１０８が主走査方向に配列されてなる吐出口列が、搬送方向に沿って複数配列されるように配置されている。また、各仮想線上で隣接する吐出口１０８同士は等間隔となっている。そして、互いに異なる仮想線上に配置されているとともに、主走査方向に関して互いに重なり合うことなく６００ｄｐｉ（約４２μｍ）×１５の幅内に配列された１６個の吐出口１０８（以下、吐出口＃１〜＃１６と称する）が、主走査方向での最高解像度である６００ｄｐｉで画像記録する基本単位を形成している。１つのアクチュエータユニット２１内で、この基本単位が主走査方向に連続的に配列されている。

また、ヘッド本体２の８つのアクチュエータユニット２１に係る全ての吐出口１０８（即ち、記録ヘッド１のすべての吐出口１０８）は、これらを主走査方向に延びた任意の仮想線上に垂直に射影してできたすべての射影点が解像度６００ｄｐｉに対応する等間隔（約４２μｍ）で配列されるような位置関係を有している。そのため、用紙Ｐに記録された画像においては、搬送方向に沿った複数のドット（インクが着弾していない不吐出ドットを含む）から構成されたドット列が１つの吐出口１０８に対応することになる。そして、用紙Ｐに記録された画像には、このようなドット列が約４２μｍの等間隔で複数形成されている。

さらに、記録ヘッド１の長手方向つまり主走査方向に関して１つの吐出口１０８に隣接している２つの吐出口１０８（例えば＃７と＃９の２つの吐出口が＃８に隣接している）は、共に、副走査方向に関して当該吐出口１０８の上方及び下方のいずれかに配置されている。この関係はいずれの吐出口１０８についても成り立っている。つまり、複数の吐出口１０８が主走査方向に沿ってジグザグに配列されている。これにより、流路ユニット９において、吐出口１０８を含む個別インク流路を高密度に配置することができる。なお、以下においては、説明簡略化の都合上、１６本の仮想線の間隔が、６００ｄｐｉ（約４２μｍ）であるものとして説明する。

ここで、上述のように、ヘッド本体２のアクチュエータユニット２１内の複数の吐出口１０８はマトリクス状で配置されているため、１吐出周期において記録ヘッド１からインクが吐出されて用紙Ｐ上に形成されるドットは隣接したものがない。ここで、吐出周期とは、副走査方向の印刷解像度に対応する単位距離だけ用紙Ｐがベルト搬送機構１３により搬送されるのに要する時間である。従って、画像処理装置２５において作成された多値画像データにおいて隣接する画素に対応して用紙Ｐ上に形成されるドットは、同一の吐出周期で形成されるものではない。例えば、一つのアクチュエータユニット２１内にある吐出口１０８に注目すると、図５（ｂ）に示すように、多値画像データの主走査方向に沿った複数の画素（１ラスタの画素）に関して、＃１の吐出口に割り当てられた画素に対応するドットは、＃２の吐出口に割り当てられた画素に対応するドットが形成されたときから１５吐出周期後に形成されることとなる。なお、図５（ｂ）中の多値画像データの各画素の数値は、当該画素に対応して用紙Ｐ上に形成されるドットが、記録ヘッド１の何吐出周期目に形成されたものかを示している。

図１に戻って、駆動データ作成回路５５について説明する。駆動データ作成回路５５は、画像処理装置２５から受信した多値画像データを、量子化誤差を低減させる処理を伴う量子化処理を行う量子化処理ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）６０、量子化処理ＡＳＩＣ６０により量子化処理された画像データを一時的に記憶する画像格納バッファ８０、及び、画像格納バッファ８０に記憶された画像データに基づいて、用紙Ｐに画像を記録する記録処理を行う記録処理ＡＳＩＣ７０を有している。

量子化処理ＡＳＩＣ６０は、受信回路６１、量子化回路６２、及び送信回路６３を含んでいる。受信回路６１は、画像処理装置２５から送信された多値画像データ（入力画像データ）を受信する。量子化回路６２は、受信回路６１が受信した多値画像データを、吐出用の低階調のＮ値画像データ（Ｎは、Ｍ＞Ｎ≧２を満たす自然数：以下、低階調画像データと称す）に変換する量子化処理を行う。例えば、記録ヘッド１が「ゼロ，液滴有り」の２階調の画像記録が可能であれば２値の量子化処理を行い、「ゼロ，小滴，中滴，大滴」の４階調の画像記録が可能であれば４値の量子化処理を行う。送信回路６３は、量子化回路６２により変換された低階調画像データを、記録処理ＡＳＩＣ７０に送信する。以下、多値画像データが２５６階調の画像データであり、記録ヘッド１が４階調で画像記録が可能なヘッドであるものとして説明する。

ここで、量子化回路６２により行われる量子化処理は、量子化誤差を低減させる処理を伴っている。本実施形態においては、量子化誤差を低減させる処理として誤差拡散処理を行う。誤差拡散処理は、多値画像データの画素毎に、注目画素の２５６階調の階調値（入力濃度値）を４階調の階調値（出力濃度値）に変換し、出力濃度値に対応する相対濃度値を入力濃度値から減算して得られる誤差値を未処理の周囲の画素へ反映される処理法である。そのため、誤差拡散が行われると、単に多値画像データを量子化したときとは異なる階調値を持つ特異な画素が出現することとなる。

記録処理ＡＳＩＣ７０は、受信回路７１、並替回路７２、記録回路７３、及び機構系駆動制御回路７４を含む。受信回路７１は、低階調画像データを量子化処理ＡＳＩＣ６０から受信して、画像格納バッファ８０に記憶する。並替回路７２は、画像格納バッファ８０に記憶された低階調画像データを、記録ヘッド１の吐出口１０８の配列パターンに合わせた形式に並び替えて、記録ヘッド１の駆動データを作成する。記録回路７３は、画像処理装置２５の後述のメインＣＰＵ３１からの制御信号に基づいて、吐出周期毎に駆動データと吐出波形信号を記録ヘッド１に送出する。機構系駆動制御回路７４はメインＣＰＵ３１からの制御信号に基づいてベルト搬送機構１３、及び送りローラ５ａ、５ｂを制御する。すなわち、記録ヘッド１、ベルト搬送機構１３、送りローラ５ａ、５ｂによって、並替回路７２により作成された駆動データに係る画像が用紙Ｐに記録される。

次に、画像処理装置２５について詳細に説明する。画像処理装置２５は、ネットワークインターフェース３０、メインＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３１、メインＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３２、サブＲＯＭ３３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３４、印刷データ記憶装置３５、サブＣＰＵ３６、画像データ記憶装置３７、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）コントローラ３８、合計値算出回路３９、階調値調整回路４０、閾値記憶装置４１、色変換回路４２、画像データ送信回路４３、及びこれらを相互に通信可能に接続するバス２７を有している。

ネットワークインターフェース３０は、ＬＡＮ等を介して、外部端末装置１０に接続されている。メインＣＰＵ３１は、インクジェットプリンタ１０１の動作全般を制御するための制御を行うＣＰＵである。メインＲＯＭ３２にはメインＣＰＵ３１が実行する各種プログラムが記憶される。サブＲＯＭ３３には、サブＣＰＵ３６が実行する各種の制御プログラム、及び多値画像データの解像度やサイズ等の特性に応じた複数の吐出口情報（後述する）が記憶される。ＲＡＭ３４はメインＣＰＵ３１及びサブＣＰＵ３６の作業領域として使用される。印刷データ記憶装置３５には、ネットワークインターフェース３０を介して外部端末装置１０から受信した印刷データ（ＰＤＬデータ）が記憶される。

サブＣＰＵ３６は、メインＣＰＵ３１からの処理指示に従って、印刷データ記憶装置３５に記憶された印刷データから多値画像データを作成する画像処理を行うＣＰＵである。具体的には、サブＣＰＵ３６は、印刷データ記憶装置３５に記憶された印刷データから、ＲＩＰ処理によりＲＧＢ表色系の多値画像データに変換する。また、サブＣＰＵ３６は、ＲＧＢ表色系の多値画像データが色変換回路４２に転送されるようＤＭＡコントローラ３８に指示をする。色変換回路４２はＲＧＢ表色系の多値画像データから、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローにそれぞれ対応する４つのＣＭＹＫ表色系の多値画像データを作成する。なお、ＣＭＹＫ表色系の多値画像データは、用紙Ｐの画像記録領域に対応するマトリクス配置された各画素に関する色の階調値を有している。画像データ記憶装置３７には、変換されたＣＭＹＫ表色系の多値画像データが記憶される。以下、４つのＣＭＹＫ表色系の多値画像データのうち、１つの多値画像データに係る処理に注目して説明する。

ＤＭＡコントローラ３８は、サブＣＰＵ３６や階調値調整回路４０からの指示に従い、多値画像データの転送処理を行う。なお、ＤＭＡコントローラ３８は、サブＣＰＵ３６や階調値調整回路４０からの指示に含まれるディスクリプタを記憶するディスクリプタ記憶部３８ａを有している。ディスクリプタには、転送元デバイスの転送データが記憶された格納領域の転送元アドレス情報（例えば、転送元先頭アドレス、及び転送元末尾アドレス等）や、転送先デバイスの転送データを記憶させる格納領域の転送先アドレス情報などの転送処理に必要な情報が含まれている。ＤＭＡコントローラ３８は、ディスクリプタ記憶部３８ａに記憶されたディスクリプタを読み込むことで転送処理を実行する。また、ＤＭＡコントローラ３８は、転送処理が終了した場合、転送処理が終了したことを示す転送終了情報を、指示を受けたサブＣＰＵ３６や階調値調整回路４０に送信する。本実施形態では、ＤＭＡコントローラ３８は、画像データ記憶装置３７と、サブＣＰＵ３６、合計値算出回路３９、階調値調整回路４０、色変換回路４２、及び量子化処理ＡＳＩＣ６０の受信回路７１それぞれとの間での多値画像データの転送処理を行う。

ところで、インクの供給元である液体流路（本実施形態ではリザーバ）が共通の複数の吐出口１０８から一度の吐出により吐出されるインク量が多い場合、リフィルにより液体流路にインクが満たされる前に、次の吐出が始まることとなり、その結果、液体流路内のインク量が不十分となるアンダーリフィル現象が発生しえる。そこで、アンダーリフィル現象の発生を防止すべく、液体吐出装置５０の駆動データ作成回路５５により作成された駆動データ（低階調画像データ）の階調値を低下させることが考えられる。しかしながら、この場合、誤差拡散において発生した特異な画素の階調値が低下された場合、結果として用紙Ｐに記録される画像の品質が劣化する。

そこで、本実施形態においては、アンダーリフィル現象が発生する虞がある場合には、駆動データ作成回路５５により作成された駆動データの階調値を低下させるのではなく、駆動データ作成回路５５に送信する前（量子化処理前）の多値画像データの階調値を低下させる。以上のように、駆動データ作成回路５５による量子化処理前の多値画像データの階調値を低下させることで、量子化処理の際において量子化誤差を低減させるために発生した特異な画素の階調値が低下されることをなくすことができる。その結果、駆動データ作成回路５５により作成された駆動データの階調値を低下させる場合と比べて、用紙Ｐに記録される画像の品質劣化を抑制することができる。このアンダーリフィル現象の発生防止、及び多値画像データの調整に係る処理は、サブＣＰＵ３６、ＤＭＡコントローラ３８（送信手段）、合計値算出回路３９（合計値算出手段）、及び階調値調整回路４０（階調値調整手段）により行われる。以下、詳細に説明する。

サブＣＰＵ３６は、色変換回路４２により変換された多値画像データを画像データ記憶装置３７に転送する際に、合計値算出回路３９に対しても多値画像データが転送されるように、ＤＭＡコントローラ３８に指示する。なお、このＤＭＡコントローラ３８による多値画像データの転送は、画像データの主走査方向に沿った画素列である１ラスタ毎に転送される。

ここで、本実施形態では、記録ヘッド１のヘッド本体２における８つのアクチュエータユニット２１それぞれに属する吐出口１０８の集まりを一つのブロックとする。即ち、一つの記録ヘッド１には、８個のブロックが存在することとなる。また、多値画像データに係る画像を１つの用紙Ｐに記録するのに要する吐出周期数を複数に分割した各分割吐出周期数に対応する吐出周期をＬ吐出周期（ＬはＬ≧１を満たす自然数：以下、集合体吐出周期と称す）とする。以下、多値画像データに係る画像を、副走査方向における解像度を６００ｄｐｉとして１つのＡ４サイズの用紙Ｐに記録するときの集合体吐出周期について説明する。副走査方向における解像度を６００ｄｐｉの場合、吐出口１０８から吐出されたインクが着弾してＡ４サイズの用紙Ｐ上に形成される副走査方向のドット数は６８１４である。また、上述したようにヘッド本体２のアクチュエータユニット２１内の複数の吐出口１０８はマトリクス状で配置されており、副走査方向に関する距離が最も離れている＃１の吐出口と＃２の吐出口に関して、＃１の吐出口に割り当てられた画素に対応するドットは、＃２の吐出口に割り当てられた画素に対応するドットが形成されたときから１５吐出周期後に形成されることとなる。従って、Ａ４サイズの一つの用紙Ｐを記録するのに要する全吐出周期数は（６８１４＋１５＝）６８２９となる。そして、この全吐出周期数を１６分割したとすると、各分割周期数は４２６吐出周期数（一つの分割周期数のみ４３９吐出周期数）となるため、集合体吐出周期は４２６（一つの集合体吐出周期のみ４３９）となる。以下では、説明簡略化の都合上、全吐出周期数が６８１６であり、各集合体吐出周期は、全吐出周期数を１６分割した分割吐出周期数に対応する４２６吐出周期であるものとして説明する。

また、多値画像データの解像度やサイズ等の特性により、画像記録中において、画像を記録するためにはインクが吐出されない吐出口１０８が存在することがある。即ち、多値画像データの各画素が割り当てられない吐出口１０８が存在することがある。そこで、サブＣＰＵ３６は、合計値算出回路３９に転送する多値画像データの解像度やサイズ等の特性に応じて、サブＲＯＭ３３に記憶された複数の吐出口情報から一つの吐出口情報を選択し、合計値算出回路３９に送信する。ここで、吐出口情報は、多値画像データの各画素を２４個のブロックの何れのブロックに属する吐出口１０８に割り当てるかを示す情報、多値画像データの各画素を＃１〜＃１６の何れの吐出口１０８に割り当てるかを示す情報、及び多値画像データの各画素を複数の集合体（後述する）の何れの集合体に割り当てるかを示す情報を含む。

合計値算出回路３９は、図６に示すように、各集合体吐出周期のそれぞれの間において、一つのブロックに属する吐出口１０８のそれぞれから吐出されて用紙Ｐに形成されるドットに対応する多値画像データの画素の集まりを一つの集合体として、サブＣＰＵ３６から受信した吐出口情報に従って、多値画像データの各画素を複数の集合体の何れかに割り当てる。ここで、図６中の丸囲み数字は、多値画像データの各画素が割り当てられた集合体の番号を示している。なお、本実施形態では、８個のブロックが存在し、且つ、集合体吐出周期は全吐出周期数を１６分割した分割吐出周波数に対応するものであるため、集合体は１２８個存在することとなる。その後、合計値算出回路３９は、集合体それぞれに属する全ての画素の階調値の合計値（以下、合計階調値とも称す）を集合体毎に算出する。

次に、サブＣＰＵ３６は、多値画像データに係る複数の集合体のうち、合計値算出回路３９により算出された合計階調値が所定の閾値以上の集合体（以下、要調整集合体と称す）があるか否かを判定し、要調整集合体があると判定した場合には、要調整集合体に属する画素のうち、少なくとも一部の画素の階調値を低下させると判断する。ここで、上述の閾値は、サブＣＰＵ３６により、温度センサ２６からの記録ヘッド１の環境温度の検出結果、及び閾値記憶装置４１に記憶されている温度閾値関係情報に基づいて調整される。温度閾値関係情報は、記録ヘッド１の環境温度と、集合体の合計階調値に係る閾値との関係を示すものである。ところで、記録ヘッド１の環境温度が低くなるほど、インク粘度の増加等に起因してインクの流動抵抗が増加するためアンダーリフィル現象が発生しやすくなる。そこで、閾値記憶装置４１には、記録ヘッド１の環境温度が低いほど閾値が小さくなるように設定された温度閾値関係情報が記憶されている。これにより、記録ヘッド１の環境温度が低い場合でも、確実にアンダーリフィル現象を防止することができる。本実施形態においては、サブＣＰＵ３６が本発明の閾値調整手段を構成する。

サブＣＰＵ３６は、要調整集合体に属する画素のうち、少なくとも一部の画素の階調値を低下させると判断した場合には、画像データ記憶装置３７に記憶されている多値画像データの画素のうち、要調整集合体に属する画素の階調値を低下させる階調値低下処理が行われるよう階調値調整回路４０に調整開始指示をする。また、サブＣＰＵ３６は、要調整集合体に属する画素の階調値の合計値と閾値との差分に基づいて、当該要調整集合体に対応する第１制限関数及び第２制限関数を要調整集合体毎に決定し、これらの制限関数を階調値調整回路４０に送信する。ここで、第１制限関数及び第２制限関数とは、要調整集合体に属する画素の階調値に対して乗算する制限乗数を画素毎に設定するための関数であり、要調整集合体に属する画素の階調値の合計階調値が閾値未満となるように設定された関数である。第１制限関数は、要調整集合体に属する画素の副走査方向に関する位置に応じて定まる第１変数を表す関数であり、第２制限関数は、要調整集合体に属する画素の主走査方向に関する位置に応じて定まる第２変数を表す関数である。そして、要調整集合体に属する各画素に係る制限乗数は、第１制限関数により当該画素の副走査方向に関する位置に応じて定まる第１変数と、第２制限関数により当該画素の主走査方向に関する位置に応じて定まる第２変数とを乗算して得られる値に設定される。従って、例えば、第１制限関数により定まる第１変数が０．９であり、第２制限関数により定まる第２変数が０．９５である場合、制限乗数は（０．９×０．９５＝０．８５５）に設定される。

また、第１制限関数及び第２制限関数は、要調整集合体に属する画素の階調値の合計階調値と閾値との差分が大きいほど、要調整集合体に属する画素の階調値の合計階調値を低下させる低下幅が多くなるよう設定されている。

以下、第１制限関数及び第２制限関数について、図７を参照して具体的に説明する。なお、図７では、多値画像データの各画素に係る丸囲み数字は各画素が割り当てられた集合体の番号を示し、また、要調整集合体が丸囲み数字２番の集合体であるものとして図示している。本実施形態においては、図７に示すように、第１制限関数及び第２制限関数は、第１変数及び第２変数それぞれが０．８５〜１．０の範囲となり、且つ、副走査方向及び主走査方向に関して隣接する集合体との境界付近にある画素ほど、階調値を低下させる低下幅が小さくなるように設定されている。具体的には、第１制限関数は、要調整集合体に属する画素を副走査方向に関して３分割したときにおいて、上下二つの境界領域に関しては第１変数を略１．０とし、中央領域に関しては副走査方向中央になるほど第１変数が０．８５に近づくよう設定されている。ここで、境界領域とは、要調整集合体に属する画素のうち副走査方向に関する位置が同じである画素の数が当該要調整集合体に対応するブロックに属する吐出口１０８の数よりも少ない領域であり、中央領域とは、要調整集合体に属する画素のうち副走査方向に関する位置が同じである画素の数が当該要調整集合体に対応するブロックに属する吐出口１０８の数と同じ領域である。また、第２制限関数は、主走査方向両端は第２変数を略１．０とし、主走査方向中央になるほど第２変数が０．８５に近づくよう設定されている。

階調値調整回路４０は、サブＣＰＵ３６から調整開始指示を受信すると、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データのうち、要調整集合体に属する全ての画素が階調値調整回路４０に転送されるようＤＭＡコントローラ３８に指示する。また、階調値調整回路４０は、サブＣＰＵ３６から受信した第１制御関数及び第２制限関数に従って、要調整集合体に属する画素の階調値を低下させる階調値低下処理を行う。上述したように、第１制限関数が副走査方向に関して隣接する集合体との境界付近にある画素ほど、階調値を低下させる低下幅が小さくなるように設定されているため、用紙Ｐに形成される画像を副走査方向に関して滑らかにすることができる。同時に、第２制限関数が主走査方向に関して隣接する集合体との境界付近にある画素ほど、階調値を低下させる低下幅が小さくなるように設定されているため、用紙Ｐに形成される画像を主走査方向に関しても滑らかにすることができる。

階調値調整回路４０は、階調値低下処理において、要調整集合体に属する画素を順に低下させるものであり、階調値が低下された画素については、画像データ記憶装置３７に順次転送されるようＤＭＡコントローラ３８に指示する。なお、階調値調整回路４０は画素を階調値低下処理をラスターデータの並びではなく、集合体の並びで処理するが、画像データ記憶装置３７には、ラスターデータに並び替えして転送される。これにより、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データにおける閾値以上の集合体に属する画素が、階調値調整回路４０により階調値が低下された画素に順次置換される。また、階調値調整回路４０は、ＤＭＡコントローラ３８のディスクリプタ記憶部３８ａに記憶された、画像データ記憶装置３７から駆動データ作成回路５５への転送処理に用いられる後述の出力用ディスクリプタに、画像データ記憶装置３７の格納領域における、階調値が低下された画素のアドレス位置を示す情報を、信号線４０ａを介して直接書き込む。

また、サブＣＰＵ３６は、階調値調整回路４０に対して調整開始指示をした後、階調値調整回路４０において階調値調整処理が終了する前に、画像データ記憶装置３７に記憶されている多値画像データの画素のうち少なくとも一部の画素が画像データ送信回路４３を介して液体吐出装置５０の駆動データ作成回路５５に転送されるようＤＭＡコントローラ３８に出力指示をする。これにより、画像処理装置２５から液体吐出装置５０への多値画像データの転送処理と、当該多値画像データに係る階調値調整処理が並列に実行されることとなる。なお、出力指示には、画像データ記憶装置３７における多値画像データが格納されたアドレス情報、要調整集合体に属しない画素のアドレス情報、及び要調整集合体に属する画素のアドレス情報を含むディスクリプタ（以下、出力用ディスクリプタ）が含まれている。また、上述したように、ディスクリプタ記憶部３８ａに記憶された出力用ディスクリプタには、階調値調整回路４０からの指示により、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データにおける、階調値が低下された画素のアドレス位置を示す情報が登録される。

ＤＭＡコントローラ３８は、ディスクリプタ記憶部３８ａに記憶された出力用ディスクリプタを読み込んで、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データのラスタのうち、駆動データ作成回路５５に転送されていない最も搬送方向上流側のラスタが調整済みラスタである場合に、当該調整済みラスタを画像データ送信回路４３を介して駆動データ作成回路５５に順次転送する。ここで、調整済みラスタとは、ラスタに含まれる画素それぞれが、要調整集合体に属しない画素、及び要調整集合体に属する画素であるが階調値調整回路４０により調整された画素の何れか一方を満たしたラスタのことである。

次に、合計値算出回路３９について詳細に説明する。合計値算出回路３９は、設定記憶部４５、割当回路４６、＃１〜＃１６の吐出口１０８それぞれに対応する１６個のカウント回路４７、及び多値画像データの複数の集合体それぞれに対応する複数のメモリ４９を有する合計値記憶部４８を含む。設定記憶部４５には、サブＣＰＵ３６から受信した吐出口情報が記憶される。また、設定記憶部４５には、１６個のカウント回路４７それぞれから出力される後述のカウント値を記憶させる記憶先のメモリ４９を示す記憶先メモリ情報が記憶される。

割当回路４６は、サブＣＰＵ３６から多値画像データのラスタを受信すると、ラスタの一端にある画素を注目画素として、当該注目画素が＃１〜＃１６の何れの吐出口１０８に割り当てられているかを設定記憶部４５に記憶された吐出口情報を参照して判定する。そして判定結果に基づいて、対応する吐出口１０８が同一であるカウント回路４７に注目画素の階調値を送信する。以降、ラスタの注目画素を隣接する画素に変えて、同様の処理をラスタに含まれる全ての画素について繰り返す。また、割当回路４６は、注目画素の階調値を対応するカウント回路４７に送信する際において、設定記憶部４５に記憶された吐出口情報を参照して、注目画素が属するブロックが、送信先のカウント回路４７に対して直前に送信した注目画素のブロックと異なっている場合には、カウント回路４７に対して注目画素を送信する前に、合計値記憶部４８へのカウント値の出力を指示する出力指示命令を送信する。また、割当回路４６は、ラスタの他端にある画素を注目画素としてカウント回路４７に送信したときには、全てのカウント回路４７に対して出力指示命令を送信する。

また、割当回路４６は、注目画素の階調値を対応するカウント回路４７に送信する際において、設定記憶部４５に記憶された吐出口情報を参照して、注目画素が割り当てられる集合体が、送信先のカウント回路４７に対して直前に送信した注目画素に割り当てられた集合体と異なる場合には、記憶先となるメモリ４９が、注目画素が割り当てられている集合体に対応するメモリ４９となるよう、設定記憶部４５に記憶された記憶先メモリ情報を書き換える。

カウント回路４７には、カウント値が記憶されており、割当回路４６から注目画素を受信する毎に、当該注目画素の階調値だけカウント値を上昇させる。また、カウント回路４７は、割当回路４６から出力指示命令を受信したとき、カウント値を合計値記憶部４８に出力するとともに、カウント値を零に初期化する。

合計値記憶部４８は、１６個のカウント回路４７それぞれから受信したカウント値を、複数のメモリ４９のうち、設定記憶部４５に記憶された記憶先メモリ情報に基づく一つのメモリ４９に記憶された合計階調値に加算して記憶する。なお、合計値記憶部４８は、合計値記憶部４８がサブＣＰＵ３６から吐出口情報を受信したときに、各メモリ４９に記憶されている合計階調値を初期化する。以上の構成により、合計値記憶部４８の各メモリ４９には、対応する集合体に属する全ての画素の階調値の合計階調値が記憶されることとなる。

次に、本実施形態に係るサブＣＰＵ３６の動作について、図８を参照しつつ説明する。まず、サブＣＰＵ３６は、メインＣＰＵ３１からの処理指示を受信すると（Ａ１）、印刷データ記憶装置３５に記憶されている印刷データから作成される多値画像データの特性を判定し、その判定結果に基づき、サブＲＯＭ３３に記憶された複数の吐出口情報のうち一つの吐出口情報を合計値算出回路３９に出力する（Ａ２）。これにより、合計値算出回路３９の設定記憶部４５に吐出口情報が記憶されることとなる。

次に、サブＣＰＵ３６は、印刷データ記憶装置３５に記憶されている印刷データの一部をＲＩＰ処理することで、多値画像データの複数のラスタのうち、ＲＩＰ処理により未だ作成されていない最も搬送方向上流側のラスタを作成し（Ａ３）、当該作成された多値画像データ（色変換回路４２によりＣＭＹＫ表色系に変換された多値画像データ）の１ラスタ分のデータが画像データ記憶装置３７及び合計値算出回路３９に転送されるようＤＭＡコントローラ３８に指示する（Ａ４）。次に、サブＣＰＵ３６は、ＤＭＡコントローラ３８からステップＡ４に係る転送処理が終了したことを示す転送終了情報を受信したか否かを判断する（Ａ５）。転送終了情報を受信していない場合（Ａ５：ＮＯ）には、ステップＡ５の処理を繰り返す。一方、転送終了情報を受信したと判断した場合（Ａ５：ＹＥＳ）には、サブＣＰＵ３６は、印刷データ記憶装置３５に記憶されている印刷データのＲＩＰ処理により、多値画像データの全てのラスタが作成されたか否かを判断する（Ａ６）。多値画像データの全てのラスタが作成されていないと判断した場合（Ａ６：ＮＯ）には、ステップＡ３の処理に戻る。

一方、多値画像データの全てのラスタが作成されたと判断した場合（Ａ６：ＹＥＳ）には、サブＣＰＵ３６は、合計値記憶部４８のメモリ４９各々に記憶された各集合体に係る合計階調値を合計値算出回路３９から取得する（Ａ７）。次に、サブＣＰＵ３６は、温度センサ２６からの記録ヘッド１の環境温度の検出結果、及び閾値記憶装置４１に記憶されている温度閾値関係情報に基づいて閾値を決定（調整）する（Ａ８）。その後、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データに係る複数の集合体のうち一つの集合体を注目集合体とし、合計値算出回路３９から取得した当該注目集合体に係る合計階調値が、ステップＡ８の処理で決定された閾値以上であるか否かを判断する（Ａ９）。注目集合体に係る合計階調値が閾値未満であると判断した場合（Ａ９：ＮＯ）には、ステップＡ１１の処理に移る。一方、注目集合体に係る合計階調値が閾値以上であると判断した場合（Ａ９：ＹＥＳ）には、当該注目集合体が要調整集合体であるとし、合計階調値と閾値との差分に基づいて、当該要調整集合体に対応する第１制限関数及び第２制限関数を決定して（Ａ１０）、ステップＡ１１の処理に移る。

ステップＡ１１の処理では、サブＣＰＵ３６は、多値画像データに係る全ての集合体が、注目集合体とされたか否かを判断する。多値画像データに係る全ての集合体が注目集合体とされていないと判断した場合（Ａ１１：ＮＯ）には、ステップＡ９の処理に戻る。一方、多値画像データに係る全ての集合体が注目集合体とされたと判断した場合（Ａ１１：ＹＥＳ）には、サブＣＰＵ３６は、多値画像データの複数の集合体のうち、要調整集合体とされた集合体があるか否かを判断する（Ａ１２）。要調整集合体とされた集合体がないと判断した場合（Ａ１２：ＮＯ）には、ステップＡ１４の処理に移る。

一方、要調整集合体とされた集合体があると判断した場合（Ａ１２：ＹＥＳ）には、ステップＡ１０の処理で要調整集合体毎に決定された第１制限関数及び第２制限関数を階調値調整回路４０に送信するとともに、要調整集合体に属する画素の階調値を低下させる階調値低下処理を開始するよう調整開始指示を階調値調整回路４０に送信する（Ａ１３）。これにより、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データにおいて、要調整集合体に属する画素が、階調値調整回路４０により階調値が低下された画素に置換される。このステップＡ１３の処理が終了すると、ステップＡ１４の処理に移る。

ステップＡ１４の処理では、サブＣＰＵ３６が画像データ記憶装置３７に記憶されている多値画像データが液体吐出装置５０の駆動データ作成回路５５に転送されるようＤＭＡコントローラ３８に指示をする。次に、サブＣＰＵ３６は、ＤＭＡコントローラ３８からステップＡ１４に係る転送処理が終了したことを示す転送終了情報を受信したか否かを判断する（Ａ１５）。転送終了情報を受信していない場合（Ａ１５：ＮＯ）には、ステップＡ１５の処理を繰り返す。一方、転送終了情報を受信したと判断した場合（Ａ１５：ＹＥＳ）には、サブＣＰＵ３６は、メインＣＰＵ３１に対して駆動データ作成回路５５への多値画像データの転送処理が終了したことを示す処理完了情報を出力する（Ａ１６）。この処理完了情報をメインＣＰＵ３１が受信すると、メインＣＰＵ３１から記録回路７３及び機構系駆動制御回路７４に対して制御信号が出力される。これにより、駆動データ作成回路５５により作成された駆動データに係る画像が用紙Ｐに記録されることとなる。以上、サブＣＰＵ３６の動作について説明した。

次に、ＤＭＡコントローラ３８の画像データ記憶装置３７から駆動データ作成回路５５への転送処理について、図９を参照しつつ説明する。まず、ＤＭＡコントローラ３８は、サブＣＰＵ３６から出力指示を受信する（Ｂ１）と、ディスクリプタ記憶部３８ａに記憶された出力用ディスクリプタを読み込み（Ｂ２）、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データのラスタのうち、駆動データ作成回路５５に転送されていない最も搬送方向上流側のラスタが調整済みラスタであるか否かを判断する（Ｂ３）。調整済みラスタではないと判断した場合（Ｂ３：ＮＯ）には、階調値調整回路４０により階調値を低下される画素がラスタに含まれているとして、ステップＢ２の処理に戻る。

一方、調整済みラスタであると判断した場合（Ｂ３：ＹＥＳ）には、ＤＭＡコントローラ３８は、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データのラスタのうち、駆動データ作成回路５５に転送されていない最も搬送方向上流側のラスタを駆動データ作成回路５５に転送する（Ｂ４）。その後、画像データ記憶装置３７に記憶された多値画像データの全てのラスタを駆動データ作成回路５５に転送したか否かを判断する（Ｂ５）。多値画像データの全てのラスタを駆動データ作成回路５５に転送していないと判断した場合（Ｂ５：ＮＯ）には、ステップＢ３の処理に戻る。一方、多値画像データの全てのラスタを駆動データ作成回路５５に転送したと判断した場合（Ｂ５：ＹＥＳ）には、サブＣＰＵ３６に対して転送終了情報を送信し（Ｂ６）、本処理を終了する。

以上、本実施形態によると、多値画像データにおける一つの集合体に属する画素の階調値の合計値が閾値未満とされるため、吐出口１０８から集合体吐出周期の間に吐出されるインクの吐出量を制限することができ、その結果、アンダーリフィル現象が発生することを抑制することができる。また、多値画像データの階調値を低下させているため、量子化誤差を低減させるために発生した特異な画素の階調値が低下されることがない。そのため駆動データ作成回路５５により作成された駆動データの階調値を低下させる場合と比べて、用紙Ｐに記録される画像の品質劣化を抑制することができる。

また、ＤＭＡコントローラ３８により、階調値調整回路４０により階調値が低下された画素のうち少なくとも一部の画素を、階調値調整回路４０の階調値低下処理が終了する前に、駆動データ作成回路５５に送信しているため、階調値調整回路４０への多値画像データの送信終了時間を早くすることができる。その結果、駆動データ作成回路５５による駆動データ作成の開始時期を早くすることができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態では、一つのアクチュエータユニット２１に属する吐出口１０８を一つのブロックとしているが、記録ヘッド１の複数の吐出口１０８を、インクの供給元である液体流路が共通の吐出口同士に分類した吐出口群それぞれ、又は当該吐出口群を複数に分割した複数の分割吐出口群それぞれが一つのブロックとされていればよい。従って、例えば、記録ヘッド１に属する全ての吐出口１０８を一つのブロックとしてもよい。さらに、アクチュエータユニット２１に属する複数の吐出口１０８をさらに分割した分割吐出口群のそれぞれを一つのブロックとしてもよい。また、液体流路が異なる、独立したヘッドユニットを主走査方向に複数配列してなる構造の記録ヘッドにおいて、それぞれのヘッドユニットが含むアクチュエータユニットに属する複数の吐出口である吐出口群を一つのブロックとしてもよい。さらに、当該アクチュエータユニットに属する複数に吐出口（吐出口群）をさらに分割した分割吐出口群のそれぞれを一つのブロックとしてもよい。一例として、独立したヘッドユニットを主走査方向に６個配列してなる構造の記録ヘッドの一例を図１０に示す。記録ヘッド２０１は、それぞれ液体流路が異なる６つの独立したヘッドユニット２０９により構成されている。ヘッドユニット２０９はそれぞれアクチュエータユニット２２１を備える。このような記録ヘッド２０１において、各アクチュエータユニット２１に属する複数の吐出口２０８である吐出口群を一つのブロックとしてもよい。また、各アクチュエータユニット２２１に属する複数の吐出口（吐出口群）をさらに分割した分割吐出口群のそれぞれを一つのブロックとしてもよい。

また、上述の実施形態では、ＤＭＡコントローラ３８の画像データ記憶装置３７から駆動データ作成回路５５への多値画像データの転送は、ラスタ単位で行われているが、画素単位で行われてもよい。

また、上述の実施形態では、量子化回路６２により行われる量子化誤差を低減させる処理は誤差拡散処理であるが、ディザ処理であってもよい。ディザ処理は量子化する際の閾値を、所定値として固定するのではなく統計的に量子化誤差を小さくするように、画素ごとに設定したものである。

また、上述の実施形態では、インクジェットプリンタ１０１が画像処理装置２５を備えているが、外部端末装置１０が画像処理装置２５を備えていてもよい。この場合、外部端末装置１０から画像処理装置２５に対して、階調値調整回路４０により調整された多値画像データが転送されることとなる。

本発明は、インク以外の液体を吐出する液体吐出装置に対して多値画像データを送信する画像処理装置についても適用可能である。さらに、本発明はライン式のインクジェットプリンタのみならず、シリアル式のインクジェットプリンタにも適用することができる。ただし、シリアル式のインクジェットプリントに本発明を適用する場合において、吐出周期とは、主走査方向の印刷解像度に対応する単位距離だけシリアルヘッドが移動するのに要する時間のことを指す。また、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機などにも適用可能である。また、ＤＭＡコントローラ３８、合計値算出回路３９、階調値調整回路４０、色変換回路４２等のハードウェアが行う処理を、対応するプログラムを実行するＣＰＵに置き換えることが可能である。

１ 記録ヘッド
２５ 画像処理装置
３６ サブＣＰＵ
３８ ＤＭＡコントローラ
３９ 合計値算出回路
４０ 階調値調整回路
５０ 液体吐出装置
５５ 駆動データ作成回路
１０８ 吐出口

Claims (6)

1. 記録媒体に液体を吐出するための複数の吐出口、及び前記複数の吐出口それぞれに液体を供給するための少なくとも１つの液体流路を有する記録ヘッドと、入力画像データを、量子化誤差を低減させる処理を伴う量子化処理によりＮ値（Ｎは、Ｎ≧２を満たす自然数）に量子化して前記記録ヘッドの駆動データを作成する駆動データ作成手段とを備えた液体吐出装置に、前記入力画像データを送信する画像処理装置であって、
   前記複数の吐出口を液体の供給元である前記液体流路が共通の吐出口同士に分類した吐出口群それぞれ、又は前記吐出口群それぞれを複数に分割した複数の分割吐出口群それぞれを一つのブロックとして、かつ、Ｍ値画像データ（Ｍは、Ｍ＞Ｎを満たす自然数）に係る画像を一の記録媒体に記録するのに要する前記記録ヘッドの吐出周期数を複数に分割してなる各分割吐出周期数に対応するＬ吐出周期（Ｌは、Ｌ≧１を満たす自然数）のそれぞれの間において、一つの前記ブロックに属する前記吐出口のそれぞれから液体が吐出されて記録媒体に形成されるドットに対応する前記Ｍ値画像データの画素の集まりを一つの集合体として、前記Ｍ値画像データの各画素を複数の集合体の何れかに割り当てたときの、前記集合体それぞれに属する全ての画素の階調値の合計値を前記集合体毎に算出する合計値算出手段と、
   前記Ｍ値画像データを調整する階調値調整手段であって、前記合計値算出手段により算出された前記合計値が所定の閾値以上の前記集合体について、当該合計値が前記閾値未満となるように、前記集合体に属する前記画素のうち少なくとも一部の画素の階調値を低下させる階調値低下処理を実行する階調値調整手段と、
   前記階調値調整手段により調整された前記Ｍ値画像データを前記入力画像データとして、前記液体吐出装置の前記駆動データ作成手段に送信する送信手段と
   を備えていることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記階調値調整手段は、前記階調値低下処理において、前記合計値算出手段により算出された前記合計値が前記閾値以上の前記集合体に属する画素の前記階調値を順に低下させるものであり、
   前記送信手段は、前記階調値調整手段により前記階調値が低下された前記画素のうち少なくとも一部の画素を、前記階調値調整手段の前記階調値低下処理が終了する前に、前記液体吐出装置の前記駆動データ作成手段に送信することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記階調値調整手段は、前記Ｍ値画像データにおいて、前記合計値算出手段により算出された前記合計値が前記閾値以上の前記集合体に属する画素の前記階調値を低下させる際には、隣接する前記集合体との境界付近にある画素ほど、前記階調値を低下させる低下幅を小さくすることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
4. 前記閾値を調整する閾値調整手段を更に備えており、
   前記閾値調整手段は、前記記録ヘッドの環境温度が低くなるほど前記閾値を小さくすることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の画像処理装置。
5. 前記液体吐出装置は、記録媒体を搬送する搬送機構を更に備えており、
   前記記録ヘッドは、前記搬送機構による記録媒体の搬送方向と直交する直交方向に延びたライン式ヘッドであり、
   前記複数の吐出口は、前記直交方向に配列された吐出口列が、前記搬送方向に沿って複数配列されるように配置されており、且つ、前記複数の吐出口それぞれが互いに、前記搬送方向に沿って重ならないように配置されており、
   前記合計値算出手段は、前記Ｍ値画像データの各画素を前記複数の吐出口の何れかに割り当て、前記ブロックそれぞれに属する前記吐出口に割り当てられた前記画素のうち、前記Ｌ吐出周期それぞれの間に、当該吐出口から液体が吐出されることで記録媒体に形成されることとなるドットに対応する画素の集まりを前記集合体各々として、前記集合体それぞれに属する全ての画素の階調値の合計値を前記集合体毎に算出することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の画像処理装置。
6. 記録媒体に液体を吐出するための複数の吐出口、及び前記複数の吐出口それぞれに液体を供給するための少なくとも１つの液体流路を有する記録ヘッドと、入力画像データを、量子化誤差を低減させる処理を伴う量子化処理によりＮ値（Ｎは、Ｎ≧２を満たす自然数）に量子化して前記記録ヘッドの駆動データを作成する駆動データ作成手段とを備えた液体吐出装置に、前記入力画像データを送信する画像処理装置に実行させる制御プログラムであって、
   前記画像処理装置を、
   前記複数の吐出口を液体の供給元である前記液体流路が共通の吐出口同士に分類した吐出口群それぞれ、又は前記吐出口群それぞれを複数に分割した複数の分割吐出口群それぞれを一つのブロックとして、かつ、Ｍ値画像データ（Ｍは、Ｍ＞Ｎを満たす自然数）に係る画像を一の記録媒体に記録するのに要する前記記録ヘッドの吐出周期数を複数に分割してなる各分割吐出周期数に対応するＬ吐出周期（Ｌは、Ｌ≧１を満たす自然数）のそれぞれの間において、一つの前記ブロックに属する前記吐出口のそれぞれから液体が吐出されて記録媒体に形成されるドットに対応する前記Ｍ値画像データの画素の集まりを一つの集合体として、前記Ｍ値画像データの各画素を複数の集合体の何れかに割り当てたときの、前記集合体それぞれに属する全ての画素の階調値の合計値を前記集合体毎に算出する合計値算出手段と、
   前記Ｍ値画像データを調整する階調値調整手段であって、前記合計値算出手段により算出された前記合計値が所定の閾値以上の前記集合体について、当該合計値が前記閾値未満となるように、前記集合体に属する前記画素のうち少なくとも一部の画素の階調値を低下させる階調値低下処理を実行する階調値調整手段と、
   前記階調値調整手段により調整された前記Ｍ値画像データを前記入力画像データとして、前記液体吐出装置の前記駆動データ作成手段に送信する送信手段として機能させることを特徴とする画像処理装置の制御プログラム。