JP6295680B2 - 画像処理装置、ディザマスク生成方法、及びプログラム - Google Patents

画像処理装置、ディザマスク生成方法、及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、画像処理装置、ディザマスク生成方法、及びプログラムに関する。
インクジェットプリンター等のプリンターでは、インクノズルにインクの目詰まりなど
が発生することによって、インクを吐出できなくなることがある。この点に関して、特許
文献１には、画像データのうち不吐出ノズルに対応しているラインのドットが非吐出とな
るように、複数のディザマスクの中から一つのディザマスクを選択して、ディザ処理を行
うことが開示されている。当該選択されたディザマスクでは、不吐出以外の正常の吐出位
置には階調性が出せるように閾値が設定されている。
特開２００４−２０２７９５号公報
しかしながら、特許文献１では、不吐出ノズルがない場合に使用する通常のディザマス
クに加え、不吐出ノズルの位置に応じて複数のディザマスクを予め用意しておく必要があ
る。そのため、メモリーの記憶容量等のリソースを十分用意する必要があり、コストの向
上等を招いている。
そこで、本発明は、不吐出ノズルに対応したディザマスクを使用する場合でも、ディザ
マスクに必要なリソースを低減し、かつ不吐出ノズルが発生してもディザ処理による階調
性の低下を防ぐことを目的とする。
上記の課題を解決する本発明の第一態様は、所定のディザマスクを格納する記憶部と、
不良ノズルを検出する不良ノズル検出部と、前記ディザマスクに含まれるマスク位置のう
ち、前記検出された不良ノズルの位置に対応するマスク位置を特定し、前記特定したマス
ク位置のドットがＯＮである場合に、前記ディザマスクに含まれる所定のマスク位置のド
ットがＯＮになるように、当該所定のマスク位置の閾値を変更する補間処理部と、を有す
ることを特徴とする画像処理装置である。これにより、不良ノズルに対応するドットが減
ることによる画質の階調性の低下を防ぐことができる。また、予め用意されたディザマス
クに変更を加えるため、不良ノズルの位置等に応じてディザマスクの数を増やす必要がな
く、ディザマスクに必要なリソースを低減することができる。
前記画像処理装置において、前記補間処理部は、前記検出された不良ノズルの位置に対
応する、処理対象の画像データにおけるラスター位置を特定し、前記ディザマスクを前記
画像データに繰り返し適用した場合の前記特定したラスター位置に対応するマスク位置を
特定する、ことを特徴としてもよい。これにより、画像データのラスター位置によって、
ノズルの位置とディザマスクの位置との対応関係が変化する場合であっても、不良ノズル
位置に対応するマスク位置を特定することができる。
前記画像処理装置において、前記補間処理部は、前記特定したマスク位置のドットがＯ
Ｎである場合に、前記特定したマスク位置が属するラインに隣接する上ラインに属する上
隣接マスク位置又は下ラインに属する下隣接マスク位置を特定し、前記上隣接マスク位置
又は前記下隣接マスク位置のドットがＯＮになるように前記上隣接マスク位置又は前記下
隣接マスク位置の閾値を変更する、ことを特徴としてもよい。これにより、不良ノズル位
置に対応するマスク位置が属するラインに属さない、当該不良ノズル位置に対応するマス
ク位置に最も近い隣接マスク位置のドットがＯＮになるようにし、画質の低下を防ぐこと
ができる。
前記画像処理装置において、前記補間処理部は、前記上隣接マスク位置及び前記下隣接
マスク位置の両方のドットがＯＦＦである場合、前記特定したマスク位置の閾値と、前記
上隣接マスク位置及び前記下隣接マスク位置のいずれか一方の閾値とを入れ替える、こと
を特徴としてもよい。これにより、不良ノズルに対応するドットが、ドットがＯＦＦであ
る隣接マスク位置に現れるようにし、画質の階調性の低下を防ぐことができる。
前記画像処理装置において、前記補間処理部は、前記上隣接マスク位置及び前記下隣接
マスク位置の一方のドットがＯＮであり、かつ、他方のドットがＯＦＦである場合、前記
特定したマスク位置の閾値と、前記他方の隣接マスク位置の閾値とを入れ替える、ことを
特徴としてもよい。これにより、不良ノズルに対応するドットが、ドットがＯＦＦである
隣接マスク位置に現れるようにし、画質の階調性の低下を防ぐことができる。
前記画像処理装置において、前記補間処理部は、前記上隣接マスク位置及び前記下隣接
マスク位置の両方のドットがＯＮである場合、前記上隣接マスク位置及び前記下隣接マス
ク位置の少なくとも一方のドットのサイズが大きくなるように設定する、ことを特徴とし
てもよい。これにより、不良ノズルに対応するドットが、ドットがＯＮである隣接マスク
位置に当該ドットのサイズを大きくすることで現れるようにし、画質の階調性の低下を防
ぐことができる。
前記画像処理装置において、前記補間処理部は、前記特定したマスク位置および前記所定のマスク位置の閾値と、所定のデューティに基づいて決定された階調値とを比較することにより、前記特定したマスク位置および前記所定のマスク位置のドットがＯＮであるか否かを判定する、ことを特徴としてもよい。これにより、画像データに実際にディザ処理を施さずにドットのＯＮ又はＯＦＦを判定することができる。
上記の課題を解決する本発明の第二態様は、不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステ
ップと、所定のディザマスクに含まれるマスク位置のうち、前記検出された不良ノズルの
位置に対応するマスク位置を特定し、前記特定したマスク位置のドットがＯＮである場合
に、前記ディザマスクに含まれる所定のマスク位置のドットがＯＮになるように、当該所
定のマスク位置の閾値を変更する補間処理ステップと、を含むことを特徴とするディザマ
スク生成方法である。これにより、不良ノズルに対応するドットが減ることによる画質の
階調性の低下を防ぐことができる。また、予め用意されたディザマスクに変更を加えるた
め、不良ノズルの位置等に応じてディザマスクの数を増やす必要がなく、ディザマスクに
必要なリソースを低減することができる。
上記の課題を解決する本発明の第三態様は、不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステ
ップと、所定のディザマスクに含まれるマスク位置のうち、前記検出された不良ノズルの
位置に対応するマスク位置を特定し、前記特定したマスク位置のドットがＯＮである場合
に、前記ディザマスクに含まれる所定のマスク位置のドットがＯＮになるように、当該所
定のマスク位置の閾値を変更する補間処理ステップと、を画像処理装置に実行させること
を特徴とするプログラムである。これにより、不良ノズルに対応するドットが減ることに
よる画質の階調性の低下を防ぐことができる。また、予め用意されたディザマスクに変更
を加えるため、不良ノズルの位置等に応じてディザマスクの数を増やす必要がなく、ディ
ザマスクに必要なリソースを低減することができる。
本発明の一実施形態に係るプリンターのハードウェア構成の一例を示す図である。 プリンターの機能構成の一例を示す図である。 プリンターにおける印刷処理の流れの一例を示すフロー図である。 補間処理の流れの一例を示すフロー図である。 マスク位置とノズル位置の対応が変化しない場合の補間処理を概念的に説明する図（その１）である。 マスク位置とノズル位置の対応が変化しない場合の補間処理を概念的に説明する図（その２）である。 マスク位置とノズル位置の対応が変化しない場合の補間処理を概念的に説明する図（その３）である。 マスク位置とノズル位置の対応が変化する場合の補間処理を概念的に説明する図（その１）である。 マスク位置とノズル位置の対応が変化する場合の補間処理を概念的に説明する図（その２）である。 マスク位置とノズル位置の対応が変化する場合の補間処理を概念的に説明する図（その３）である。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るプリンターのハードウェア構成の一例を示す図であ
る。なお、本実施形態では、インクが吐出されないなどの異常が発生したノズルを「不良
ノズル」と呼ぶ。
プリンター１は、ネットワークを介して接続されたコンピューターから受信した印刷対
象データや、ポータブルな記憶媒体から読み出した印刷対象データに基づいて、一以上の
色のインクを用いて印刷用紙などの印刷媒体に印刷を行う画像処理装置である。
図１に示すように、プリンター１は、コントローラー２と、操作パネル３と、印刷エン
ジン４とを備える。
コントローラー２は、プリンター１の全体を制御するユニットである。コントローラー
２は、例えば、印刷対象データに基づいて印刷を印刷エンジン４で実行させる処理、操作
パネル３における表示処理、操作パネル３におけるユーザーの操作を検出する処理などを
行う。
コントローラー２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１、ＲＡＭ（Random Acce
ss Memory）２２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２３、ネットワークＩ／Ｆ（Ｉ／Ｆ：イ
ンターフェイス）２４、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuits）２５な
どを有する。
ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２２にロードされたプログラムに従って、各種の処理を実行する
。ＲＡＭ２２は、各種のプログラム、データ等が記憶される揮発性メモリーであり、例え
ば、ＤＲＡＭ（Dynamic RAM）である。ＲＯＭ２３は、各種のプログラム、データ等が記
憶された不揮発性メモリーであり、例えば、データの書き換えが可能なフラッシュＲＯＭ
である。ネットワークＩ／Ｆ２４は、ネットワークと接続し、ネットワークを介して他の
装置と情報の送受信を行う。
ＡＳＩＣ２５は、操作パネル３や印刷エンジン４を制御するインターフェイス回路、各
種の画像処理を行う画像処理回路、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２、ＲＯＭ２３、及びネットワ
ークＩ／Ｆを制御するインターフェイス回路などを備える。ＡＳＩＣ２５は、例えば、Ｃ
ＰＵ２１の制御の下、印刷エンジン４を制御するための印刷データの生成処理、印刷デー
タに基づいて印刷エンジン４に制御信号を送って駆動する処理、ＲＡＭ２２に記憶された
表示データを操作パネル３に送信する処理、操作パネル３から受信したデータをＣＰＵ２
１やＲＡＭ２２に転送する処理などを行う。
操作パネル３は、プリンター１とユーザーの間の入出力インターフェイスとして機能す
るユニットである。操作パネル３は、例えば、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Displ
ay）や有機ＥＬディスプレイ（Electro-Luminescence Display）などのディスプレイと、
入力装置として機能するタッチパネル、ボタンキーなどのハードスイッチ等を備える。操
作パネル３は、コントローラー２の制御の下で、例えば、操作メニューなどを表示する。
また、操作パネル３は、例えば、表示された画像のＸＹ座標と対応したタッチ位置を特定
し、タッチ位置を座標に変換してコントローラー２に出力する。
印刷エンジン４は、印刷媒体に印刷を行うユニットである。
印刷エンジン４は、例えば、一以上のインクカートリッジ、インクカートリッジから供
給されるインクを吐出する印刷ヘッド、印刷ヘッドを搭載するキャリッジ、キャリッジを
主走査方向に移動するキャリッジ駆動機構、印刷媒体を副走査方向に搬送する搬送機構、
印刷媒体の給排紙を行う給排紙機構など（いずれも図示せず）を有する。印刷ヘッドは、
インク滴を吐出する複数のノズルを備え、各ノズルからインク滴を吐出する。印刷エンジ
ン４は、コントローラー２の制御の下で、キャリッジの主走査方向への移動、印刷媒体の
副走査方向への搬送、印刷ヘッドのノズルからのインク滴の吐出などを実行することで、
印刷媒体上にドットを形成する。
なお、上記のプリンター１の構成は、本願発明の特徴を説明するにあたって主要構成を
説明したのであって、上記に限られない。また、一般的なプリンターが備える他の構成を
排除するものではない。
図２は、プリンターの機能構成の一例を示す図である。図２に示すように、プリンター
１は、印刷制御部１００と、記憶部２００と、印刷実行部３００とを有する。
印刷制御部１００は、プリンター１の全体を制御する。印刷制御部１００は、印刷対象
データ（例えば、ＲＧＢ画像データ）を取得し、各種画像処理を施すことにより印刷デー
タを生成し、印刷データに基づいて印刷実行部３００の印刷動作を制御する。そのため、
印刷制御部１００は、画像処理部１１０と、ハーフトーン処理部１２０と、不良ノズル検
出部１３０と、補間処理部１４０とを有する。なお、画像処理部１１０だけでなくハーフ
トーン処理部１２０及び補間処理部１４０も画像処理を行う機能部であるが、説明を分か
り易くするため、ハーフトーン処理部１２０及び補間処理部１４０が行う画像処理以外の
画像処理は、画像処理部１１０が行うものとする。
画像処理部１１０は、解像度変換処理、色変換処理、インターレース処理等の画像処理
を行う。
ハーフトーン処理部１２０は、色変換処理後の各色の画像データに対して、ハーフトー
ン処理を行う。本実施形態では、ハーフトーン処理部１２０は、ハーフトーン処理の手法
としてディザ法を用いる。ディザ法は、ディザマスク（「ディザマトリクス」ともいう。
）に設定されている閾値と画像データの階調値とを画素毎に比較することによって、画素
毎にドット形成の有無を判断する手法である。
ハーフトーン処理部１２０は、不良ノズルがない場合には、記憶部２００に予め格納さ
れているディザマスク２１０を使用して、色変換後の画像データにディザ処理を施す。
一方、ハーフトーン処理部１２０は、不良ノズルがある場合には、補間処理部１４０に
より不良ノズルの位置に応じてディザマスク２１０のマスク値が変更されたディザマスク
を使用して、色変換後の画像データにディザ処理を施す。この点については、後に詳述す
る。
不良ノズル検出部１３０は、印刷ヘッドに設けられた複数のノズルの中から、不良ノズ
ルの位置を検出する。検出結果は、記憶部２００等に格納される。不良ノズルの検出には
、既存の技術を利用することができるため、詳細な説明は省略する。例えば、駆動素子の
駆動により圧力室内のインクに圧力変化を生じさせることによりノズルからインク滴を吐
出する機構の場合、不良ノズル検出部１３０は、駆動素子の駆動により圧力室内のインク
に圧力変化を生じさせた後の残留振動に基づいて、不良ノズルを検査する。もちろん、不
良ノズルの検出方法は、上記に限られない。例えば、不良検出部１３０は、操作パネル３
やネットワークＩ／Ｆ２４等を介して、不良ノズルの位置等の指定をユーザーから受け付
けることにより、不良ノズルを検出するようにしてもよい。
補間処理部１４０は、不良ノズル検出部１３０により不良ノズルが検出された場合に、
不良ノズルの位置に応じてディザマスク２１０のマスク値を変更し、当該変更後のディザ
マスクをハーフトーン処理部１２０に出力する。補間処理部１４０の処理については、後
に詳述する。なお、本実施形態では、不良ノズルにより形成されないドットを他のノズル
により形成されるドットで疑似的に補うように処理するという意味で「補間処理」と呼ん
でいるが、この名称に限られない。
記憶部２００には、上述したように、不吐出のノズルが一つもない（すなわち正常状態
）の場合に使用される一つのディザマスク２１０が予め格納される。なお、ディザマスク
２１０は、インクの色ごとにそれぞれ一つのディザマスクが用意される。もちろん、複数
の色で、共通の一つのディザマスクを用意するようにしてもよい。
印刷実行部３００は、印刷制御部１００から送られる制御信号に従って、印刷ヘッド等
の各機構を駆動し、印刷媒体に印刷を行う。
上述した印刷制御部１００は、例えば、ＣＰＵ２１がＲＯＭ２３からＲＡＭ２２にロー
ドした所定のプログラムを実行することにより実現される。もちろん、印刷制御部１００
は、ＣＰＵ２１がＡＳＩＣ２５を利用することにより、又はＡＳＩＣ２５により実現され
てもよい。記憶部２００は、例えば、ＲＡＭ２２又はＲＯＭ２３により実現される。また
、印刷実行部３００は、例えば、印刷エンジン４により実現される。
上記のプリンター１の機能構成は、プリンター１の構成を理解容易にするために、主な
処理内容に応じて分類したものである。構成要素の分類の仕方や名称によって、本願発明
が制限されることはない。プリンター１の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成
要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するよう
に分類することもできる。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアで実行されて
もよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。また、各構成要素の処理は、１つの
プログラムで実現されてもよいし、複数のプログラムで実現されてもよい。
図３は、プリンターにおける印刷処理の流れの一例を示すフロー図である。なお、ステ
ップＳ７及びステップＳ８の処理は、遅くともステップＳ４の処理の前に完了しているも
のとする。
図３に示すフローが開始されると、印刷制御部１００は、印刷対象データを取得する（
ステップＳ１）。印刷対象データは、例えば、画像を構成する各画素ごとにＲ、Ｇ、Ｂ各
色の階調値を有するＲＧＢ画像データである。
それから、印刷制御部１００は、解像度変換処理を行う（ステップＳ２）。具体的には
、画像処理部１１０は、ステップＳ１で取得された画像データの解像度を、印刷実行部３
００が印刷に使用する印刷解像度に変換する。解像度変換処理には、既存の技術を用いる
ことができるため、詳細な説明は省略する。なお、解像度変換処理は行わずに、印刷を実
行するようにしてもよい。
それから、印刷制御部１００は、色変換処理を行う（ステップＳ３）。具体的には、画
像処理部１１０は、ステップＳ２で解像度変換されたＲＧＢ画像データを、記憶部２００
等に格納された色変換テーブルを用いて、印刷に使用される一以上の各色（例えば、ＣＭ
ＹＫの各色）の階調値を有する画像データに変換する。色変換処理には、既存の技術を用
いることができるため、詳細な説明は省略する。
一方、印刷制御部１００は、不良ノズルを検出する（ステップＳ７）。具体的には、不
良ノズル検出部１３０は、ヘッドに設けられた複数のノズルの中から、不良ノズルの位置
を検出する。なお、前回あるいはそれ以前の印刷処理において検出した結果を用いてもよ
いし、図３のフローが開始されてから検出を行うようにしてもよい。また、事前にユーザ
ーにより指定された不良ノズルの位置等を示す情報に基づいて検出するようにしてもよい
。不良ノズル検出部１３０は、不良ノズルが検出されなかった場合、処理をステップＳ４
に進める。一方、不良ノズルが検出された場合、処理をステップＳ８に進める。
ステップＳ７で不良ノズルが検出された場合、印刷制御部１００は、補間処理を行う（
ステップＳ８）。補間処理は、印刷に使用される一以上の各色（例えば、ＣＭＹＫの各色
）に対して使用されるディザマスクそれぞれについて実行される。補間処理については、
後に図４を参照して説明する。
それから、印刷制御部１００は、ハーフトーン処理を行う（ステップＳ４）。具体的に
は、ハーフトーン処理部１２０は、ステップＳ７で不良ノズルが検出されなかった場合に
は、ステップＳ３で色変換された画像データに対して、記憶部２００に予め格納されてい
るディザマスク２１０を所定の配列で繰り返し適用することにより、ディザ処理を行う。
なお、例えばＣＭＹＫ画像データである場合は、各色の画像データに対して各色に対応す
るディザマスク２１０を用いてディザ処理を行う。一方、ハーフトーン処理部１２０は、
ステップＳ７で不良ノズルが検出された場合には、ステップＳ３で色変換された画像デー
タに対して、ステップＳ８で補間処理部１４０により不良ノズルの位置に応じてディザマ
スク２１０のマスク値が変更されたディザマスクを所定の配列で繰り返し適用することに
より、ディザ処理を行う。なお、例えばＣＭＹＫ画像データである場合は、各色の画像デ
ータに対して各色に対応するディザマスクを用いてディザ処理を行う。
それから、印刷制御部１００は、インターレース処理を行う（ステップＳ５）。具体的
には、画像処理部１１０は、ステップＳ５のハーフトーン処理が行われた画像データ（各
画素のドットの形成の有無を示すドットパターンデータ）のドットパターンを、ヘッドの
各ノズルがドットを形成する順番に合わせて並び替える。なお、インターレース処理には
、既存の技術を用いることができるため、詳細な説明は省略する。なお、インターレース
処理は行わずに、印刷を実行するようにしてもよい。また、インターレースに限らず、マ
イクロウィーブ、オーバーラップなどの処理を行うようにしてもよい。
それから、印刷制御部１００は、ドット形成処理を行う（ステップＳ６）。具体的には
、印刷制御部１００は、ステップＳ５で生成された印刷データに基づいて、印刷実行部３
００を駆動する。これにより、印刷実行部３００により印刷媒体上にドットが形成される
、すなわち印刷が実行される。
図４は、補間処理の流れの一例を示すフロー図である。説明を分かり易くするため、図
５〜図７を参照しながら説明する。なお、図４は、一色の画像データに使用するディザマ
スクについての補間処理を示している。例えばＣＭＹＫの画像データの場合は、補間処理
部１４０は、各色の画像データに使用するディザマスクについて、図４の処理を行う。
図５は、マスク位置とノズル位置の対応が変化しない場合の補間処理を概念的に説明す
る図（その１）である。図６は、マスク位置とノズル位置の対応が変化しない場合の補間
処理を概念的に説明する図（その２）である。図７は、マスク位置とノズル位置の対応が
変化しない場合の補間処理を概念的に説明する図（その３）である。
図５〜図７では、一例として、８×８のディザマスクを画像データに繰り返し適用する
場合を示している。ディザマスクを構成する６４個の各マスク位置には、０〜６３の閾値
ＴＨが割り当てられている。なお、以下では、マスク位置を座標（副走査位置：主走査位
置）で表すものとする。図５〜図６のディザマスク２１０は、予め用意されたディザマス
クに相当し、図７に示すディザマスク２２０は、補間処理後のディザマスクに相当する。
また、図５〜７では、印刷ヘッドは、副走査方向に配列された８個のノズルを備える。
また、各ノズルの副走査方向のノズル位置１〜８と、ディザマスクの副走査方向のマスク
位置１〜８とは、対応する。また、ハーフトーン処理において処理対象の画像データに繰
り返しディザマスクを適用する場合に、どのラスター位置（図中のドットパターンにおけ
る副走査位置に相当する。）についても、ノズルの副走査位置とディザマスクの副走査位
置とは固定の対応関係を有し、対応関係が変化しない。
なお、図５は、不良ノズルがない場合を示している。図６は、不良ノズルがある場合に
、ディザマスク２１０をそのまま使用する場合を示している。図７は、不良ノズルがある
場合に、ディザマスク２１０を変更したディザマスク２２０を使用する場合を示している
。
図４に示すフローが開始されると、補間処理部１４０は、ステップＳ７で検出された不
良ノズルに対応するマスク位置を特定する（ステップＳ８１）。具体的には、補間処理部
１４０は、不良ノズルのノズル位置に対応する、ディザマスク２１０の副走査位置を特定
し、当該副走査位置のマスク位置を特定する。例えば、図６に示すように、ノズル位置２
が不良ノズルである場合、補間処理部１４０は、副走査位置２のライン上の８個のマスク
位置（２：１〜８）を特定する。
それから、補間処理部１４０は、ステップＳ８１で特定した一以上のマスク位置から、
注目マスク位置を一つ選択する（ステップＳ８２）。注目マスク位置は、例えば、主走査
方向の順に選択すればよい。
それから、補間処理部１４０は、ステップＳ８２で選択している注目マスク位置のドッ
トがＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ８３）。具体的には、補間処理部１４０は
、予め記憶部２００等に保持されている所定のデューティに基づいて決定された階調値Ｄ
と、注目マスク位置の閾値ＴＨとを比較する。補間処理部１４０は、階調値Ｄが閾値ＴＨ
より大きい場合に、注目マスク位置に対応するドットがＯＮ（１）であると判定する。一
方、補間処理部１４０は、階調値Ｄが閾値ＴＨ以下である場合に、注目マスク位置に対応
するドットがＯＦＦ（０）であると判定する。
ここで、デューティとは、単位面積当たりのインクの打ち込み量（「吐出量」ともいう
。）である。例えば、所定のデューティを６１％（０．６１）、ディザマスク２１０の閾
値ＴＨが取り得る値の個数を６４個（０〜６３）とすると、階調値Ｄとの関係は、０．６
１＝Ｄ／６４となる。この式を解くことで、階調値Ｄは、約３９と求められる。なお、こ
の場合、ディザマスク２１０の各マスク位置に対応する階調値Ｄは全て３９である。図５
では、不良ノズルが無い場合に、ディザマスク２１０の各マスク位置の閾値ＴＨと、各マ
スク位置に対応する階調値Ｄ（３９）とを比較した結果が、ドットパターン（０：ＯＦＦ
、１：ＯＮ）として示されている。また、図６では、不良ノズルがある場合に、ディザマ
スク２１０の各マスク位置の閾値ＴＨと、各マスク位置に対応する階調値Ｄ（３９）とを
比較した結果が、ドットパターン（０：ＯＦＦ、１：ＯＮ、×：不良ノズルによるＯＦＦ
）として示されている。このような比較を行うことにより、注目マスク位置に対応するド
ットがＯＮであるか否かを判定することができる。
注目マスク位置のドットがＯＦＦである場合（ステップＳ８３でＮ）、補間処理部１４
０は、処理をステップＳ８９に進める。例えば図６において、注目マスク位置（２：１）
のドットはＯＮと判定され、注目マスク位置（２：３）はＯＦＦと判定される。
注目マスク位置のドットがＯＮである場合（ステップＳ８３でＹ）、補間処理部１４０
は、注目マスク位置の上隣接マスク位置のドットがＯＮであるか否かを判定する（ステッ
プＳ８４）。上隣接マスク位置とは、注目マスク位置に隣接するマスク位置のうち、当該
注目マスク位置が属するラインの一つ上のラインに属するマスク位置である。例えば図６
において、注目マスク位置（２：１）の上隣接マスク位置は、マスク位置（１：１）であ
る。補間処理部１４０は、予め記憶部２００等に保持されている所定のデューティに基づ
いて決定された階調値Ｄと、上隣接マスク位置の閾値ＴＨとを比較する。そして、補間処
理部１４０は、階調値Ｄが閾値ＴＨより大きい場合に、上隣接マスク位置に対応するドッ
トがＯＮ（１）であると判定する。一方、補間処理部１４０は、階調値Ｄが閾値ＴＨ以下
である場合に、上隣接マスク位置に対応するドットがＯＦＦ（０）であると判定する。
注目マスク位置の上隣接マスク位置のドットがＯＦＦである場合（ステップＳ８４でＮ
）、補間処理部１４０は、記憶部２００から取得したディザマスク２１０について、注目
マスク位置の閾値と上隣接マスク位置の閾値とを入れ替える（ステップＳ８５）。例えば
、図６から図７への遷移に示すように、注目マスク位置（２：１）の閾値３０と、上隣接
マスク位置（１：１）の閾値３９とを入れ替える。図７では、入れ替えた閾値には下線を
引いている。それから、補間処理部１４０は、処理をステップＳ８９に進める。
注目マスク位置の上隣接マスク位置のドットがＯＮである場合（ステップＳ８４でＹ）
、補間処理部１４０は、注目マスク位置の下隣接マスク位置のドットがＯＮであるか否か
を判定する（ステップＳ８６）。下隣接マスク位置とは、注目マスク位置に隣接するマス
ク位置のうち、当該注目マスク位置が属するラインの一つ下のラインに属するマスク位置
である。例えば図６において、注目マスク位置（２：２）の下隣接マスク位置は、マスク
位置（３：２）である。補間処理部１４０は、予め記憶部２００等に保持されている所定
のデューティに基づいて決定された階調値Ｄと、下隣接マスク位置の閾値ＴＨとを比較す
る。そして、補間処理部１４０は、階調値Ｄが閾値ＴＨより大きい場合に、下隣接マスク
位置に対応するドットがＯＮ（１）であると判定する。一方、補間処理部１４０は、階調
値Ｄが閾値ＴＨ以下である場合に、下隣接マスク位置に対応するドットがＯＦＦ（０）で
あると判定する。
注目マスク位置の下隣接マスク位置のドットがＯＦＦである場合（ステップＳ８６でＮ
）、補間処理部１４０は、記憶部２００から取得したディザマスク２１０について、注目
マスク位置の閾値と下隣接マスク位置の閾値とを入れ替える（ステップＳ８７）。例えば
、図６及び図７に示すように、注目マスク位置（２：２）の閾値２１と、下隣接マスク位
置（３：２）の閾値４３とを入れ替える。それから、補間処理部１４０は、処理をステッ
プＳ８９に進める。
注目マスク位置の下隣接マスク位置のドットがＯＮである場合（ステップＳ８６でＹ）
、補間処理部１４０は、当該注目マスク位置の上隣接マスク位置及び下隣接マスク位置の
ドットサイズが通常のサイズよりも大きくなるように設定を行う（ステップＳ８８）。例
えば、補間処理部１４０は、上隣接マスク位置と下隣接マスク位置に関連付けて、ドット
を大きくする指示を含む設定を出力する。例えば、図６及び図７に示すように、注目マス
ク位置（２：７）の上隣接マスク位置（１：７）に対応するドット位置、及び下隣接マス
ク位置（３：７）に対応するドット位置のドットサイズを大きくする設定が行われる。図
７では、ドットサイズを大きくする設定が行われたマスク位置を、太枠で示している。補
間処理部１４０は、ステップＳ８８の処理を実行して、処理をステップＳ８９に進める。
なお、ハーフトーン処理部１２０は、補間処理部１４０によりマスク値が変更されたデ
ィザマスク２２０を使用してディザ処理を行う際に、ドットサイズを大きくする設定がさ
れているマスク位置に対応する画像データ上の画素については、当該画素のドットがＯＮ
になる場合、ドットサイズを大きくする設定を関連付ける。印刷制御部１００は、印刷デ
ータに基づいて印刷実行部３００を駆動する際に、ドットを大きくする設定が関連付けら
れているドットについては、ドットサイズが大きくなるように対応するノズルを駆動する
。
ステップＳ８３、ステップＳ８５、ステップＳ８７、又はステップＳ８８の後、補間処
理部１４０は、ステップＳ８１で特定した不良ノズルに対応するマスク位置の全てを、ス
テップＳ８２で選択済であるか否かを判定する（ステップＳ８９）。全てのマスク位置を
選択していない場合（ステップＳ８９でＮ）、補間処理部１４０は、処理をステップＳ８
２に戻す。全てのマスク位置を選択済である場合（ステップＳ８９でＹ）、補間処理部１
４０は、図４のフロー図に示す処理を終了する。
以上のようにして、不良ノズル位置に対応するマスク位置の閾値に応じて、予め用意さ
れたディザマスク２１０に変更が加えられ、この変更後のディザマスク２２０を用いてハ
ーフトーン処理が行われる。このようにすれば、不良ノズルにより形成不可能となったド
ットを最も近い隣接位置に形成することができるため、単位面積あたりのドット数の低下
を防ぐとともに画質の階調性の低下を防ぐことができる。また、不良ノズル位置に対応す
るマスク位置の閾値に応じて、隣接位置のドットを大きくすることができるため、単位面
積あたりのドット濃度の低下を防ぐとともに画質の階調性の低下を防ぐことができる。ま
た、予め用意されたディザマスク２１０に変更を加えてからハーフトーン処理に使用する
ため、予め用意するディザマスクの数を増やす必要がなく、メモリーリソースを増やす必
要もない。
なお、ディザ処理は、誤差拡散処理等と比較して、キャリッジや用紙搬送の移動誤差な
どによりドット形成位置がずれた場合であっても、画質が劣化しにくい。従って、不良ノ
ズルが発生した場合に本実施形態のような処理を行うようにすれば、ドット形成位置のず
れや不良ノズルが発生した場合にも、キャリッジや用紙搬送の移動誤差などにより生じる
白スジや黒スジを抑制しつつ不良ノズルにも対応できるので、プリンターの可用性を高め
ることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明した。本実施形態によれば、不良ノズルが発生
してディザマスクを変更する際に、ディザマスクに必要なリソースを低減し、かつ不良ノ
ズルが発生してもディザ処理による階調性の低下を防ぐことができる。
次に、上記の実施形態の変形例について説明する。
上記の実施形態では、ハーフトーン処理において処理対象の画像データに繰り返しディ
ザマスクを適用する場合に、画像データのどのラスター位置についても、ノズルの副走査
位置とディザマスクの副走査位置とは、固定の対応関係を有し、対応関係が変化しない。
例えば、図５に示すように、ノズルの副走査位置１〜８は、ディザマスクの副走査位置１
〜８に対応する。一方、本変形例では、処理対象の画像データのラスター位置によっては
、ノズルの副走査位置とディザマスクの副走査位置との対応関係が変化する。この点を中
心に、以下、図４、図８〜図１０を参照して説明する。
図８は、マスク位置とノズル位置の対応が変化する場合の補間処理を概念的に説明する
図（その１）である。図９は、マスク位置とノズル位置の対応が変化する場合の補間処理
を概念的に説明する図（その２）である。図１０は、マスク位置とノズル位置の対応が変
化する場合の補間処理を概念的に説明する図（その３）である。
図８〜図１０では、図５〜図７と同様に、８×８のディザマスクを画像データに繰り返
し適用する場合を示している。図８〜図９のディザマスク２１０１、２１０２、及び１２
０３は、予め用意されたディザマスク２１０に相当し、図１０に示すディザマスク２２０
１、２２０２、及び２２０３は、補間処理後のディザマスク２２０に相当する。
ここで、図８〜図１０では、印刷ヘッドは、副走査方向に配列された１２個のノズルを
備える。ノズルの数とディザマスクの副走査方向の幅とが一致しない。従って、ハーフト
ーン処理において処理対象の画像データに繰り返しディザマスクを適用する場合に、ラス
ター位置（図中のドットパターンにおける副走査位置に相当する。）によっては、ノズル
の副走査位置とディザマスクの副走査位置との対応関係が変化する。
例えば、ラスター位置１〜１２では、ノズルの副走査位置１〜８とディザマスクの副走
査位置１〜８とが対応し、ノズルの副走査位置９〜１２とディザマスクの副走査位置１〜
４とが対応する。また、ラスター位置１３〜２４では、ノズルの副走査位置１〜４とディ
ザマスクの副走査位置５〜８とが対応し、ノズルの副走査位置５〜１２とディザマスクの
副走査位置５〜８とが対応する。以降は、上記の対応関係の繰り返しとなる。すなわち、
ディザマスクの副走査位置１〜８に対するノズルの副走査位置の関係として、（１）ノズ
ルの副走査位置１〜８、（２）ノズルの副走査位置９〜１２、１〜４、（３）ノズルの副
走査位置５〜１２、の３パターンが存在する。
なお、図８は、不良ノズルがない場合を示している。図９は、不良ノズルがある場合に
、ディザマスク２１０をそのまま使用する場合を示している。図１０は、不良ノズルがあ
る場合に、ディザマスク２１０１、２１０２、及び２１０３を変更したディザマスク２２
０１、２２０２、及び２２０３を使用する場合を示している。
図４に示すフローが開始されると、補間処理部１４０は、ステップＳ７で検出された不
良ノズルに対応するマスク位置を特定する（ステップＳ８１）。この処理は、上記の実施
系形態と異なる。
具体的には、補間処理部１４０は、不良ノズルのノズル位置に対応する画像データのラ
スター位置を特定する。また、補間処理部１４０は、特定したラスター位置に適用される
ディザマスク２１０の副走査位置を特定し、当該副走査位置のマスク位置を特定する。補
間処理部１４０は、例えば、数式：Ｌ＝Ｍ＋Ｎｉ−１（Ｍ：不良ノズル位置、Ｎ：ノズル
数、ｉ：走査回数１〜Ｉ）により、不良ノズル位置に対応するラスター位置を求めること
ができる。例えば、図９に示すように、ノズル位置２及び１１が不良ノズルである場合を
考える。この場合、補間処理部１４０は、不良ノズル位置２に対応するラスター位置Ｌ１
（Ｌ１＝２＋１２ｉ−１）と、不良ノズル位置１１に対応するラスター位置Ｌ２（Ｌ２＝
１１＋１２ｉ−１）とを特定する。それから、補間処理部１４０は、特定した各ラスター
位置Ｌ１に適用されるディザマスク２１０の副走査位置（１〜８のいずれか）と、特定し
た各ラスター位置Ｌ２に適用されるディザマスク２１０の副走査位置（１〜８のいずれか
）とを特定する。
なお、上述したように、図９の例の場合、ディザマスクの副走査位置１〜８に対するノ
ズルの副走査位置の関係は３パターンであるため、ラスター位置１〜２４の範囲で、不良
ノズル位置に対応するラスター位置を特定し、特定した各ラスター位置に対応するディザ
マスクの副走査位置を特定するようにしてもよい。
それから、補間処理部１４０は、特定した副走査位置のマスク位置を特定する。例えば
、図９に示すように、補間処理部１４０は、ラスター位置２に適用されるディザマスク２
１０１の副走査位置２のライン上の８個のマスク位置（２：１〜８）と、ラスター位置１
１に適用されるディザマスク２１０２の副走査位置３のライン上の８個のマスク位置（３
：１〜８）と、ラスター位置１４に適用されるディザマスク２１０２の副走査位置６のラ
イン上の８個のマスク位置（６：１〜８）と、ラスター位置２３に適用されるディザマス
ク２１０３の副走査位置７のライン上の８個のマスク位置（７：１〜８）とを特定する。
ステップＳ８２〜Ｓ８９の処理は、上記の実施形態と同様であるので説明を省略する。
その結果、補間処理部１４０は、例えば、図１０に示すように、ディザマスク２１０１に
ついてはディザマスク２２０１、ディザマスク２１０２についてはディザマスク２２０２
、ディザマスク２１０３についてはディザマスク２２０３（以降は繰り返し）を得ること
ができる。もちろん、上述したように、ディザマスク２２０のパターンは、ディザマスク
２２０１、２２０２、及び２２０３の特定の３パターンであるため、この３つのパターン
を得るようにしてもよい。
以上のようにして、画像データのラスター位置によって、ノズルの副走査位置とディザ
マスクの副走査位置との対応関係が変化する場合であっても、不良ノズル位置に対応する
マスク位置が特定され、当該マスク位置の閾値に応じて、予め用意されたディザマスク２
１０に変更が加えられ、この変更後のディザマスク２２０を用いてハーフトーン処理が行
われる。
なお、上記の本発明の実施形態及び変形例は、本発明の要旨と範囲を例示することを意
図し、限定するものではない。
例えば、図４のフローでは、注目マスク位置の上隣接マスク位置のドット及び下隣接マ
スク位置のドットの両方がＯＦＦである場合に、優先的に上隣接マスク位置の閾値が変更
されるが、優先的に下隣接マスク位置の閾値が変更されるようにしてもよい。すなわち、
ステップＳ８４及びＳ８５の処理と、ステップＳ８６及びＳ８７の処理との配置を入れ替
えてもよい。
また、上記の本発明の実施形態及び変形例では、注目マスク位置の閾値と隣接マスク位
置の閾値とを入れ替えているが、例えば、注目マスク位置の閾値と隣接マスク位置の閾値
とを入れ替えずに、隣接マスク位置の閾値を０に設定するようにしてもよい。このように
すれば、当該隣接マスク位置に対応するドットは、より確実に形成される。
また、上記の本発明の実施形態及び変形例では、注目マスク位置の上隣接マスク位置及
び下隣接マスク位置のドットサイズが通常のサイズよりも大きくなるように設定を行って
いるが、上隣接マスク位置及び下隣接マスク位置のいずれか一方が通常のサイズよりも大
きくなるように設定を行ってもよい。
また、上記の本発明の実施形態及び変形例では、８×８のディザマスクを例に挙げてい
るが、これに限定されない。例えば、ディザマスクは、１６×１６など、より大きなサイ
ズとしてもよいし、８×８よりも小さなサイズとしてもよい。
また、例えば、補間処理部１４０は、所定のデューティに基づいて決定された階調値Ｄ
に代えて、色変換後の画像データ（図３のステップＳ３）に基づく階調値を階調値Ｄとし
て用いてもよい。この場合、一例として、ディザマスク２１０を適用する画像データ内の
領域の画素の階調値の平均を取って、階調値Ｄとすることができる。また、他の例として
、ディザマスク２１０を適用する画像データ内の領域のそれぞれの画素の階調値を、ディ
ザマスク２１０の対応するそれぞれのマスク位置の閾値と比較する階調値Ｄとしてもよい
。なお、ディザマスクが８×８である場合、画像データの階調値の幅は０〜６３である。
本発明は、ディザ処理を行う画像処理装置であれば、プリンターに限られず、例えば、
複合機、コピー機、ＰＣ（Personal Computer）などのコンピューターなどにも適用でき
る。また、本発明は、画像処理装置、ディザマスク生成方法、プログラム等だけでなく、
ディザマスクを生成するディザマスク生成装置等としても提供することができる。
１：プリンター
２：コントローラー
３：操作パネル
４：印刷エンジン
２１：ＣＰＵ
２２：ＲＡＭ
２３：ＲＯＭ
２４：ネットワークＩ／Ｆ
２５：ＡＳＩＣ
１００：印刷制御部
１１０：画像処理部
１２０：ハーフトーン処理部
１３０：不良ノズル検出部
１４０：補間処理部
２００：記憶部
２１０：ディザマスク
２２０：ディザマスク
３００：印刷実行部
２１０１、２１０２、２１０３：ディザマスク
２２０１、２２０２、２２０３：ディザマスク

Claims (8)

  1. 所定のディザマスクを格納する記憶部と、
    不良ノズルを検出する不良ノズル検出部と、
    前記ディザマスクに含まれるマスク位置のうち、前記検出された不良ノズルの位置に対
    応するマスク位置を特定し、前記特定したマスク位置の閾値と、所定のデューティに基づいて決定された階調値とを比較して、前記特定したマスク位置のドットがＯＮである場合に、前記ディザマスクに含まれる所定のマスク位置の閾値と、前記所定のデューティに基づいて決定された階調値とを比較して、前記所定のマスク位置のドットがＯＮになるように、当該所定のマスク位置の閾値を変更する補間処理部と、
    を有することを特徴とする画像処理装置。
  2. 請求項１に記載の画像処理装置であって、
    前記補間処理部は、前記検出された不良ノズルの位置に対応する、処理対象の画像デー
    タにおけるラスター位置を特定し、前記ディザマスクを前記画像データに繰り返し適用す
    る場合の前記特定したラスター位置に対応するマスク位置を特定する、
    ことを特徴とする画像処理装置。
  3. 請求項１又は２に記載の画像処理装置であって、
    前記補間処理部は、前記特定したマスク位置のドットがＯＮである場合に、前記特定し
    たマスク位置が属するラインに隣接する上ラインに属する上隣接マスク位置又は下ライン
    に属する下隣接マスク位置を特定し、前記上隣接マスク位置又は前記下隣接マスク位置の
    ドットがＯＮになるように前記上隣接マスク位置又は前記下隣接マスク位置の閾値を変更
    する、
    ことを特徴とする画像処理装置。
  4. 請求項３に記載の画像処理装置であって、
    前記補間処理部は、前記上隣接マスク位置及び前記下隣接マスク位置の両方のドットが
    ＯＦＦである場合、前記特定したマスク位置の閾値と、前記上隣接マスク位置及び前記下
    隣接マスク位置のいずれか一方の閾値とを入れ替える、
    ことを特徴とする画像処理装置。
  5. 請求項３又４に記載の画像処理装置であって、
    前記補間処理部は、前記上隣接マスク位置及び前記下隣接マスク位置の一方のドットが
    ＯＮであり、かつ、他方のドットがＯＦＦである場合、前記特定したマスク位置の閾値と
    、前記他方の隣接マスク位置の閾値とを入れ替える、
    ことを特徴とする画像処理装置。
  6. 請求項３〜 ５いずれか一項に記載の画像処理装置であって、
    前記補間処理部は、前記上隣接マスク位置及び前記下隣接マスク位置の両方のドットが
    ＯＮである場合、前記上隣接マスク位置及び前記下隣接マスク位置の少なくとも一方のド
    ットのサイズが大きくなるように設定する、
    ことを特徴とする画像処理装置。
  7. 不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップと、
    所定のディザマスクに含まれるマスク位置のうち、前記検出された不良ノズルの位置に
    対応するマスク位置を特定し、前記特定したマスク位置の閾値と、所定のデューティに基づいて決定された階調値とを比較して、前記特定したマスク位置のドットがＯＮである場合に、前記ディザマスクに含まれる所定のマスク位置の閾値と、前記所定のデューティに基づいて決定された階調値とを比較して、前記所定のマスク位置のドットがＯＮになるように、当該所定のマスク位置の閾値を変更する補間処理ステップと、
    を含むことを特徴とするディザマスク生成方法。
  8. 不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップと、
    所定のディザマスクに含まれるマスク位置のうち、前記検出された不良ノズルの位置に
    対応するマスク位置を特定し、前記特定したマスク位置の閾値と、所定のデューティに基づいて決定された階調値とを比較して、前記特定したマスク位置のドットがＯＮである場合に、前記ディザマスクに含まれる所定のマスク位置の閾値と、前記所定のデューティに基づいて決定された階調値とを比較して、前記所定のマスク位置のドットがＯＮになるように、当該所定のマスク位置の閾値を変更する補間処理ステップと、
    を画像処理装置に実行させることを特徴とするプログラム。
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