WO2014115576A1 - 画像処理装置、方法及びプログラム、並びに、インクジェット記録装置 - Google Patents

画像処理装置、方法及びプログラム、並びに、インクジェット記録装置 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to an image processing apparatus, a method and a program, and an ink jet recording apparatus, and more particularly, to a technique for correcting streaks due to defective nozzles of an ink jet head.
  • the gamma conversion processing at a resolution lower than the recording resolution of the ink jet head and the gamma conversion processing at the recording resolution of the ink jet head can be performed, so that the density can be appropriately flattened. Furthermore, it can be appropriately quantized into output data represented by ink droplets of a plurality of sizes.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an inkjet recording apparatus 1 according to the present embodiment.
  • an inkjet recording apparatus 1 is a single-pass line printer that forms an image on a recording surface 2A of a recording medium (paper) 2.
  • an inkjet head 3 for recording an image on the paper 2.
  • Magenta ink (M ink), black ink (K ink), cyan ink (C ink), cyan ink (C ink), respectively, on the surface of the four line heads 120M, 120K, 120C, 120Y (an example of an inkjet head) facing the conveyance drum 110, respectively.
  • a plurality of nozzles for discharging yellow ink (Y ink) are formed over the entire width of the paper P.
  • the line head 120 has a structure in which a nozzle plate 51P, a flow path plate 52P, a diaphragm 56, and the like are laminated and joined.
  • the nozzle plate 51P constitutes the nozzle surface 50A of the line head 120, and a plurality of nozzles 51 communicating with the respective pressure chambers 52 are two-dimensionally formed.
  • the nozzles adjacent to the nozzle 51-13 indicate the nozzle 51-12 and the nozzle 51-14.
  • the adjacent nozzle refers to a nozzle that ejects ink droplets at positions adjacent in the main scanning direction.
  • the abnormal nozzle information stored in the abnormal nozzle storage unit 20 is acquired by the abnormal nozzle detection unit 22.
  • the abnormal nozzle refers to a non-ejection nozzle or a flying bent nozzle.
  • An abnormal nozzle is a nozzle that produces a defect such as non-ejection or ejection bending, and is a nozzle that does not eject ink normally.
  • the pixel row aligned in the paper conveyance direction corresponding to the abnormal nozzle is the region A (first pixel row), and the pixel row adjacent to the region A (the pixel row on both sides of the region A) is the region B (second pixel row).
  • a pixel column adjacent to the side opposite to the region A of the region B is a region C (third pixel column), and a region not corresponding to any of the regions A, B, and C is a region D (fourth Pixel column).
  • FIG. 13 is a diagram showing the generation ratio of large droplets, medium droplets, and small droplets with respect to the amount of ejected ink for each region.
  • 13A shows the generation ratio of each drop in the area D
  • FIG. 13B shows the generation ratio of each drop in the area C
  • FIG. 13C shows the generation ratio of each drop in the area B.
  • the ratio of each droplet generation to the amount of ink to be output is set so that the characteristics are different for each region.
  • the density measurement test chart 60 is formed in one scan by ejecting ink from all the nozzles of the line head 120 onto the paper P transported in the paper transport direction. Therefore, the length of each density patch in the direction orthogonal to the paper conveyance direction is equal to the width of the nozzle row.

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Abstract

全ての階調で不良ノズル部のスジの視認性を下げる画像処理装置、方法及びプログラム、並びに、インクジェット記録装置を提供する。　画像処理装置、方法及びプログラム、並びに、インクジェット記録装置は、画像データを、不良ノズルに対応する第１の方向の第１の画素列と、前記第１の画素列に隣接する第２の画素列と、第２の画素列に隣接する第３の画素列と、それ以外の第４の画素列の領域に分割し、分割された領域毎に画像データの階調値に応じて相対的にサイズの大きいインク滴の発生率、相対的にサイズの小さいインク滴の発生率、及び単位面積当たりの吐出インク量の異なる出力データを生成する際に、第３の画素列に対応する第３のノズルに対して、第１の階調値が相対的に高階調の場合と低階調の場合とで異なる出力データを生成する。

Description

画像処理装置、方法及びプログラム、並びに、インクジェット記録装置
　本発明は、画像処理装置、方法及びプログラム、並びに、インクジェット記録装置に関し、特にインクジェットヘッドの不良ノズルによるスジムラを補正する技術に関する。
　シングルパス方式のインクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）では、不吐出や吐出曲がりなどの不良ノズルにより用紙送り方向にスジムラが発生する。この課題に対して、不良ノズルをマスクし、不良ノズル近傍の濃度を制御することにより、スジの視認性を下げる技術が知られている。
　不良ノズル近傍の濃度を制御する方法として、不良ノズルの周辺の複数画素を変調する技術が知られている。例えば、特許文献１には、不良ノズルからの距離が大きくなる程小さくなる補正量に基づいて、不良ノズル近傍の階調値を補正し、階調値が大きくなるほど大きいドットが記録されるように記録ヘッドを制御する技術が開示されている。
　また、不良ノズル近傍の濃度を制御するその他の方法として、吐出曲がり等によって発生するスジに対して、ドットのサイズを変えることでスジを埋めて補正する技術が知られている。
　例えば、特許文献２には、ヘッドの特性情報に基づいてバンディング現象の発生が予想されるときは、バンディング現象に関与する一部あるいは全部のドットのサイズをバンディング現象の発生が予想されないときのドットのサイズとは異なるサイズに変化させるように画像データを変換する技術が記載されている。
　また、特許文献３には、ヘッドの吐出精度情報に基づいてドットサイズを変更して印刷用のデータを生成し、生成された印刷用のデータに基づいて印刷実行する技術が記載されている。
　さらに、特許文献４には、取得した濃度むら情報に基づいて、画像データの所定の領域毎にサイズの異なるドットの発生比率を決定し、決定した発生比率に基づいて画像データをＮ値化する技術が記載されている。
特開２００６－７６０８６号公報 特開２００６－１３０９０４号公報 特開２００６－１８２０２３号公報 特開２００７－９８９３７号公報
　上記の不良ノズルをマスクして不良ノズル近傍を制御する技術に関しては、一般に以下の課題がある。
　第１に、スジの視認性に応じた補正を行っていないため、補正後もスジが視認されることがあった。特に、シャドウ領域においては、ノズル配列方向の平均濃度を周辺濃度と同様に制御した場合であっても、不良ノズル部のシロスジが視認される。これを抑制するために、不良ノズルの隣接ノズル（補正ノズル）のインク量を増やすと、今度は黒スジが発生してしまう。即ち、濃度コントラストを解消することができない。
　また、特許文献１のように、補正ノズルの周辺の濃度を変化させて上記の黒スジを抑制すると、補正に使用する領域が広くなり、かつ広くなった領域の像構造が周辺と異なるため、バンディングが残存してしまう。
　第２に、単色で補正を行い、同様のパラメータを混色に適用すると、単色では消えていたスジが混色で視認されることがあった。特に、特許文献２～４のように、スジの周辺のドットサイズを大きくすることで補正を行った場合は、単色ではシロヌケが埋まるためにスジの視認性が低下する。しかし、平均的なドットサイズが大きい場合には、同一インク量における発色効率が落ちるため、同一の濃度を発色するためには相対的に多くのインクが必要となる。これが混色になり、下地の状態が変化すると発色効率が変化し、混色では周辺と濃度差が発生し、スジとして視認される。
　このように、特許文献１～４の技術では、単色、もしくは混色になった際にスジが十分に抑制できないといった問題点があった。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、画像データの高階調域、低階調域にかかわらず不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる画像処理装置、方法及びプログラム、インクジェット記録装置を提供することを目的とする。
　目的を達成するために画像処理装置の一の態様は、第１のインク滴及び第１のインク滴よりもサイズの小さい第２のインク滴を少なくとも吐出可能なノズルを複数有するインクジェットヘッドと記録媒体とを、第１の方向に相対的に移動させながら複数のノズルからインク滴を吐出して記録する画像データを取得する画像データ取得手段と、複数のノズルから不良ノズルを特定する不良ノズル特定手段と、画像データを、不良ノズルに対応する第１の方向に並ぶ第１の画素列と、第１の画素列に隣接する第２の画素列と、第１の画素列とは反対側において第２の画素列に隣接する第３の画素列と、第１の画素列、第２の画素列、及び第３の画素列のいずれにも該当しない第４の画素列と、の領域に分割する分割手段と、画像データに対して少なくともガンマ変換処理及びハーフトーン処理を施して出力データを生成する出力データ生成手段と、を備え、出力データ生成手段は、分割された領域毎に画像データの階調値に応じて、第１のインク滴の発生率、第２のインク滴の発生率、及び単位面積当たりの吐出インク量の異なる出力データを生成し、かつ、第１の階調値を有する画像データに対し、不良ノズルに対してインクを吐出させず、第４の画素列に対応する第４のノズルに対して、第１のインク滴の発生率を第１の発生率、第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させ、第２の画素列に対応する第２のノズルに対して、第１のインク滴の発生率を第１の発生率よりも大きくして単位面積当たりに第１のインク量よりも多い第２のインク量のインクを吐出させ、第３の画素列に対応する第３のノズルに対して、第１の階調値が予め定められた値より高い場合は、第２のインク滴の発生率を第２の発生率よりも大きくして単位面積当たりに第１のインク量よりも少ない第３のインク量のインクを吐出させ、第１の階調値が予め定められた値より低い場合は、第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させる出力データを生成する。
　本態様によれば、画像データを、不良ノズルに対応する第１の方向の第１の画素列と、第１の画素列に隣接する第２の画素列と、第１の画素列とは反対側において第２の画素列に隣接する第３の画素列と、第１の画素列、第２の画素列、及び第３の画素列のいずれにも該当しない第４の画素列と、の領域に分割し、分割された領域毎に画像データの階調値に応じて第１のインク滴の発生率、第１のインク滴よりもサイズの小さい第２のインク滴の発生率、及び単位面積当たりの吐出インク量の異なる出力データを生成し、かつ、第１の階調値を有する画像データに対し、不良ノズルに対してインクを吐出させず、第４の画素列に対応する第４のノズルに対して、第１のインク滴の発生率を第１の発生率、第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させ、第２の画素列に対応する第２のノズルに対して、第１のインク滴の発生率を第１の発生率よりも大きくして単位面積当たりに第１のインク量よりも多い第２のインク量のインクを吐出させ、第３の画素列に対応する第３のノズルに対して、第１の階調値が予め定められた値より高い場合は、第２のインク滴の発生率を第２の発生率よりも大きくして単位面積当たりに第１のインク量よりも少ない第３のインク量のインクを吐出させ、第１の階調値が予め定められた値より低い場合は、第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させる出力データを生成するようにしたので、画像データの高階調域、低階調域にかかわらず不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる。
　出力データ生成手段は、第３のノズルに対して、第１の階調値が相対的に高階調から低階調になるにつれ、第２のインク滴の発生率が第２の発生率よりも大きい発生率から第２の発生率に向けて連続的に変化し、単位面積当たりの吐出インク量が第３のインク量から第１のインク量に連続的に変化する出力データを生成ことが好ましい。これにより、画像データの全ての階調域において不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる。
　出力データ生成手段は、第１のインク量をＶ１、第２のインク量をＶ２、及び第３のインク量をＶ３としたとき、第１の階調値の値にかかわらずＶ１＝（２Ｖ２＋２Ｖ３）／５の関係を満たすデータを生成することが好ましい。これにより、周囲と同じ濃度を維持することができるので、適切に不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる。
　出力データ生成手段は、インクジェットヘッドの記録解像度よりも低い解像度情報をもとに画像データの階調値を変換することで第１の方向と交差する第２の方向の濃度を平坦化する濃度平坦化手段と、分割された領域毎にインクジェットヘッドの記録解像度で画像データの階調値に応じた吐出インク量を決定する階調－吐出インク量変換手段と、分割された領域毎に吐出インク量に応じて少なくとも第１のインク滴及び第２のインク滴で表される出力データに量子化するハーフトーン処理手段と、を備えることが好ましい。これにより、インクジェットヘッドの記録解像度よりも低い解像度におけるガンマ変換処理とインクジェットヘッドの記録解像度におけるガンマ変換処理を行うことができるので、適切に濃度を平坦化することができる。さらに、適切に複数のサイズのインク滴で表される出力データに量子化することができる。
　濃度平坦化手段は、濃度平坦化ルックアップテーブルを用いて画像データの階調値を変換することが好ましい。これにより、適切に第１の方向と交差する方向の濃度を平坦化することができる。
　インクジェットヘッドによって記録したテストチャート画像を読み取ったテストチャート読取データを取得するテストチャート読取データ取得手段と、テストチャート読取データに基づいて濃度平坦化ルックアップテーブルを更新し、第２の方向の濃度を平坦化する低周波ムラ補正処理手段とを備えることが好ましい。
　これにより、適切に濃度平坦化ルックアップテーブルを更新することができる。
　階調－吐出インク量変換手段は、分割された領域毎の吐出インク量変換ルックアップテーブルを用いて濃度平坦化ルックアップテーブルによって変換された階調値に応じた吐出インク量を決定することが好ましい。これにより、仮にノズルごとに異なるインク吐出量特性を持っていたとしても、適切にノズルに応じた吐出インク量を決定することができる。
　画像データは、複数色のインクジェットヘッドで記録するデータであり、出力データ生成手段は、単色のインクジェットヘッド毎のデータを生成してもよい。これにより、複数色のインクジェットヘッドを用いて記録媒体に記録した場合であっても、適切に不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる。
　目的を達成するためにインクジェット記録装置の一の態様は、画像処理装置と、
　第１のインク滴及び第２のインク滴を少なくとも吐出可能なノズルを複数有するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対的に移動させる移動手段と、画像処理装置により生成された出力データに基づいて、インクジェットヘッドと記録媒体とを相対的に移動させながら複数のノズルからインク滴を吐出して画像を記録するように制御する制御手段と、を備えた。
　本態様によれば、画像データの高階調域、低階調域にかかわらず不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる。
　目的を達成するために画像処理方法の一の態様は、第１のインク滴及び第１のインク滴よりもサイズの小さい第２のインク滴を少なくとも吐出可能なノズルを複数有するインクジェットヘッドと記録媒体とを、第１の方向に相対的に移動させながら複数のノズルからインク滴を吐出して記録する画像データを取得する工程と、複数のノズルから不良ノズルを特定する不良ノズル特定工程と、画像データを、不良ノズルに対応する第１の方向に並ぶ第１の画素列と、第１の画素列に隣接する第２の画素列と、第１の画素列とは反対側において第２の画素列に隣接する第３の画素列と、第１の画素列、第２の画素列、及び第３の画素列のいずれにも該当しない第４の画素列と、の領域に分割する工程と、画像データに対して少なくともガンマ変換処理及びハーフトーン処理を施して出力データを生成する工程と、を含み、出力データ生成する工程は、分割された領域毎に画像データの階調値に応じて第１のインク滴の発生率、第２のインク滴の発生率、及び単位面積当たりの吐出インク量の異なる出力データを生成し、かつ、第１の階調値を有する画像データに対し、不良ノズルに対してインクを吐出させず、第４の画素列に対応する第４のノズルに対して、第１のインク滴の発生率を第１の発生率、第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させ、第２の画素列に対応する第２のノズルに対して、第１のインク滴の発生率を第１の発生率よりも大きくして単位面積当たりに第１のインク量よりも多い第２のインク量のインクを吐出させ、第３の画素列に対応する第３のノズルに対して、第１の階調値が予め定められた値より高い場合は、第２のインク滴の発生率を第２の発生率よりも大きくして単位面積当たりに第１のインク量よりも少ない第３のインク量のインクを吐出させ、第１の階調値が予め定められた値より低い場合は、第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させる出力データを生成する工程を含む。
　本態様によれば、画像データの高階調域、低階調域にかかわらず不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる。
　目的を達成するために画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムの一の態様は、第１のインク滴及び第１のインク滴よりもサイズの小さいインク滴を少なくとも吐出可能なノズルを複数有するインクジェットヘッドと記録媒体とを、第１の方向に相対的に移動させながら複数のノズルからインク滴を吐出して記録する画像データを取得する機能と、複数のノズルから不良ノズルを特定する不良ノズル特定機能と、画像データを、不良ノズルに対応する第１の方向に並ぶ第１の画素列と、第１の画素列に隣接する第２の画素列と、第１の画素列とは反対側において第２の画素列に隣接する第３の画素列と、第１の画素列、第２の画素列、及び第３の画素列のいずれにも該当しない第４の画素列と、の領域に分割する機能と、画像データに対して少なくともガンマ変換処理及びハーフトーン処理を施して出力データを生成する機能と、を含み、出力データを生成する機能は、分割された領域毎に画像データの階調値に応じて第１のインク滴の発生率、第２のインク滴の発生率、及び単位面積当たりの吐出インク量の異なる出力データを生成し、かつ、第１の階調値を有する画像データに対し、不良ノズルに対してインクを吐出させず、第４の画素列に対応する第４のノズルに対して、第１のインク滴の発生率を第１の発生率、第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させ、第２の画素列に対応する第２のノズルに対して、第１のインク滴の発生率を第１の発生率よりも大きくして単位面積当たりに第１のインク量よりも多い第２のインク量のインクを吐出させ、第３の画素列に対応する第３のノズルに対して、第１の階調値が予め定められた値よりも高い場合は、第２のインク滴の発生率を第２の発生率よりも大きくして単位面積当たりに第１のインク量よりも少ない第３のインク量のインクを吐出させ、第１の階調値が予め定められた値よりも低い場合は、第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させる出力データを生成する機能を含む。
　本態様によれば、画像データの高階調域、低階調域にかかわらず不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる。
　本発明によれば、画像データの高階調域、低階調域にかかわらず不良ノズルに起因するスジの視認性を下げることができる。
インクジェット記録装置の模式図 インクジェット記録装置における画像記録を模式的に示す図 異常ノズル補正の基本原理を示す図 各階調におけるシロスジの視認性を示す図 インクジェット記録装置を示す側面模式図 図６（ａ）はラインヘッドの構造例を示す平面透視図、図６（ｂ）はラインヘッドの一部の拡大図 ラインヘッドの他の構造例を示す平面透視図 液滴吐出素子の立体的構成を示す断面図 マトリクス状のノズル配置を示す図 インクジェット記録装置の電気的構成を示すブロック図 異常ノズル補正処理を示すフローチャート 領域毎の変換テーブルを示す図 図１３（ａ）は領域Ｄにおける各滴の発生比率を示す図、図１３（ｂ）は領域Ｃにおける各滴の発生比率を示す図、図１３（ｃ）は領域Ｂの発生比率を示す図 図１４（ａ）は小滴の各領域における発生頻度を示す図、図１４（ｂ）は大滴の各領域における発生頻度を示す図、図１４（ｃ）は中滴の各領域における発生頻度を示す図 各領域の吐出インク量を模式的に示した図 各領域の吐出インク量を模式的に示した図 低周波ムラ補正処理を示すフローチャート 用紙Ｐに記録した濃度測定用テストチャートを示す平面図
　以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施形態について詳説する。
　＜シロスジの発生＞
　図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の模式図である。同図に示すようにインクジェット記録装置１は、記録媒体（用紙）２の記録面２Ａに画像を形成するシングルパス方式のラインプリンタであり、用紙２を図中左方向に搬送する搬送手段（不図示）と、用紙２に画像を記録するインクジェットヘッド３を備えて構成される。
　インクジェットヘッド３は、用紙２の記録面２Ａに対向するノズル面３Ａに、インク滴を吐出する複数のノズルを備えている。
　図２は、インクジェット記録装置１における画像記録を模式的に示す図である。ここでは、ノズル面３ａに配列された複数のノズル４（４ａ～４ｄ）を透過させて図示しており、各ノズル４ａ～４ｄから吐出されたインク滴５が用紙２に着弾した様子を示している。同図に示すように、複数のノズル４の中にインクの吐出が行えない不吐出ノズル４ａが存在すると、記録面２ａの不吐出ノズル４ａに対応する領域にシロスジ６が形成される。
　＜異常ノズル補正の基本原理＞
　図３（ａ）～（ｄ）は、異常ノズル（不吐出ノズル）補正の基本原理を示す図であり、ここでは、階調値が予め定められた値よりも高いシャドウ（階調値が相対的に高階調の一例）領域における異常ノズル補正について示している。各図の上段のマス目は画像の画素を示し、マス目中の文字は各画素に打滴するインク滴のサイズを示している。また、各図の下段は、上段に示したインク滴の配置におけるノズル配列方向の視覚濃度プロファイルを示している。
　インクジェットヘッドの各ノズルは、サイズの異なるインク滴を吐出自在に構成されており、第１のインク滴と、この第１のインク滴よりもサイズの小さい第２のインク滴とを少なくとも吐出するようになっている。本実施形態では、インクジェットヘッドの各ノズルは、３種類のサイズのインク滴を吐出可能に構成されている。図３において、Ｓは小滴、Ｍは小滴よりもサイズが相対的に大きい中滴、Ｌは中滴よりもサイズが相対的に大きい大滴を示している。なお、空白のマス目はインク滴が打滴されてない画素を示している。
　図３（ａ）～（ｄ）の上段に示す各画素において、図中縦方向の領域Ａは図２（ｂ）の不吐出ノズル４ａに対応する画素列を示し、図中縦方向の領域Ｂは図２（ｂ）のノズル４ｂに対応する画素列を示し、図中縦方向の領域Ｃは図２（ｃ）のノズル４ｃに対応する画素列を示し、図中縦方向の領域Ｄは図２（ｂ）のノズル４ｄに対応する画素列を示している。
　図３（ａ）は、インクが打滴されない領域Ａに対し、領域Ｂの濃度を領域Ｃ、Ｄの濃度よりも高くした様子を示している。このようにインク滴を配置することで、Ａ領域とＢ領域のノズル配列方向の平均濃度［（Ｂ領域の濃度＋Ａ領域の濃度＋Ｂ領域の濃度）÷３］を、Ｃ領域とＤ領域の平均濃度と同様にすることができる。しかしながら、このインク滴の配置では、図３（ａ）の下段に示すように、Ａ領域にシロスジが視認されてしまう。
　図３（ｂ）は、このシロスジを抑制するために、Ｂ領域の一部の小滴を大滴に変更し、Ｂ領域のインク量を増やした様子を示している。この場合、図３（ｂ）の下段に示すように、今度は黒スジが発生することになる。
　図３（ｃ）は、この黒スジを抑制するために、Ｃ領域にシロヌケ画素（インクを打滴しない画素）を増やすことで、Ｃ領域のインク量を減らした様子を示している。このようにインク滴を配置することで、Ａ領域、Ｂ領域、及びＣ領域のノズル配列方向の平均濃度［（Ｃ領域の濃度＋Ｂ領域の濃度＋Ａ領域の濃度＋Ｂ領域の濃度＋Ｃ領域の濃度）÷５］をＤ領域の平均濃度と同様にすることができる。しかしながら、Ａ～Ｃ領域における像構造とＤ領域における像構造とが異なるため、バンディングが視認されてしまう。
　図３（ｄ）は、このバンディングを抑制するために、図３（ｂ）に対してＣ領域の打滴を小滴に変更しつつシロヌケ画素を無くした様子を示している。このようにインク滴を配置することで、Ａ領域、Ｂ領域、及びＣ領域のノズル配列方向の平均濃度をＤ領域の平均濃度と同様にするとともに、Ａ～Ｃ領域における像構造とＤ領域における像構造とを同様にすることができる。これにより、視覚的な濃度が同じになり、シロスジの発生を抑制することができる。
　＜スジの視認性について＞
　このように、不吐出ノズルに対しては、スジの視認性を考慮した補正を行う必要がある。スジは、不吐出ノズルに対応する領域のシロヌケのコントラスト及びシロヌケ周辺の濃淡及び像構造によって視認性が決まる。各階調におけるシロスジの視認性を図４に示す。
　図４に示すように、階調値が予め定められた値よりも低いハイライト（階調値が相対的に低階調の一例）側ではシロヌケの濃淡が見えにくい一方で、補正幅を広くするとかえってスジが見えてしまう。したがって、ハイライト側では、スジの近傍領域（図３におけるＢ領域）のみで補正を行うことが好ましい。仮に、スジの近傍領域のみで補正したことに起因して不吐出ノズルによるシロヌケが埋まらない場合であっても、ハイライト側ではコントラストが低いためにシロヌケは視認されない。
　一方、シャドウ側では、不吐出ノズルによるシロヌケが視認されやすいので、必ず埋める必要がある。そのためにはスジの近傍領域（図３におけるＢ領域）のインク量を大きくし、かつ相対的にサイズの大きなインク滴を使用する必要がある。また、その分濃度が上昇してしまうので、さらにその隣接する領域（図３におけるＣ領域）の濃度を下げることで、平均濃度を下げる必要がある。これにより補正幅が広がるが、濃淡は視認されにくいので問題とはならない。
　しかし、濃度を下げることで像構造が変わってしまうと、スジとして視認されてしまう。ここで、シャドウ側における像構造とは、主にインクが付着されていないヌケのパターンである。これは、小滴を多く使用し、濃度上昇を抑制しながらヌケを埋めることで抑制することができる。即ち、シャドウ側に関しては、スジの近傍領域（図３におけるＢ領域）のドットを大滴にし、かつインク量を上げることで異常部のシロヌケを埋め、さらにその隣接する領域（図３におけるＣ領域）については小滴を多めに打ち、かつインク量を下げることでスジの視認性を下げることができる。
　これらのスジの視認性は、各階調で連続的に変化するものである。このように、本願発明者は、鋭意研究の結果、ハイライト側からシャドウ側にかけてスジの視認性が連続的に変化することを見出した。
　＜インクジェット記録装置の概要＞
　図５は、本実施形態に係るインクジェット記録装置を示す側面模式図である。インクジェット記録装置１００は、用紙Ｐ（記録媒体の一例）の記録面に画像を形成するシングルパス方式のラインプリンタであり、搬送ドラム１１０，１１２，１１４、ラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙ、及びインラインセンサ１３０等を備えている。
　搬送ドラム１１０，１１２，１１４（移動手段の一例）の搬送面には、多数の吸引穴（不図示）が所定のパターンで形成されている。搬送ドラム１１０，１１２，１１４の周面に巻き掛けられた用紙Ｐは、この吸引穴から吸引されることにより、搬送ドラム１１０，１１２，１１４の周面に吸着保持されながら搬送される。
　４つのラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙ（インクジェットヘッドの一例）の搬送ドラム１１０と対向する面には、それぞれマゼンタインク（Ｍインク）、ブラックインク（Ｋインク）、シアンインク（Ｃインク）、イエローインク（Ｙインク）を吐出するための複数のノズルが、用紙Ｐの全幅にわたって形成されている。
　ラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙは、制御部（図５では不図示）の制御により各ノズルからインクを吐出し、搬送ドラム１１０によって搬送ドラム１１０の回転方向である用紙搬送方向（第１の方向の一例）に搬送される用紙Ｐの記録面に画像を形成する。このように、搬送ドラム１１０による１回の搬送（シングルパス）により、用紙Ｐの記録面の全面に画像が形成される。
　ラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙにより記録面に画像が形成された用紙Ｐは、搬送ドラム１１０から搬送ドラム１１２に受け渡され、さらに搬送ドラム１１２から搬送ドラム１１４に受け渡される。
　搬送ドラム１１４に吸着保持された用紙Ｐは、記録面に形成された画像がインラインセンサ１３０により撮像される。
　インラインセンサ１３０は、用紙Ｐに形成された画像を読み取り、画像の濃度、ドットの着弾位置ずれ等を検出するための手段であり、ＣＣＤラインセンサ等が適用される。
　＜ラインヘッドの構造＞
　次に、ラインヘッドの構造の一例について説明する。各ラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号１２０によってヘッドを示すものとする。
　図６（ａ）はラインヘッド１２０の構造例を示す平面透視図、図６（ｂ）はラインヘッド１２０の一部の拡大図である。また、図７はラインヘッド１２０の他の構造例を示す平面透視図、図８は記録素子単位となる１チャンネル分の液滴吐出素子（１つのノズル５１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６（ｂ）中のＡ－Ａ線に沿う断面図）である。
　図６に示すように、ラインヘッド１２０には、インク吐出口であるノズル５１が、ラインヘッド１２０の用紙Ｐと対向するノズル面の画像形成領域の全幅にわたって複数配列されている。これにより、ヘッド長手方向（用紙Ｐの搬送方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影（正射影）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。
　用紙Ｐの搬送方向（矢印Ｓ方向；副走査方向）と略直交する方向（矢印Ｍ方向；主走査方向）に用紙Ｐの全幅Ｗｍに対応する長さ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６（ａ）の構成に代えて、図７に示すように、複数のノズル５１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール１２０ａを千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで、用紙Ｐ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１２０を構成してもよい。
　各ノズル５１に対応して設けられている圧力室５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図６（ａ）、（ｂ）参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル５１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）５４が設けられている。なお、圧力室５２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８に示したように、ラインヘッド１２０は、ノズルプレート５１Ｐ、流路板５２Ｐ、及び振動板５６等を積層接合した構造から成る。ノズルプレート５１Ｐは、ラインヘッド１２０のノズル面５０Ａを構成し、各圧力室５２にそれぞれ連通する複数のノズル５１が２次元的に形成されている。
　流路板５２Ｐは、圧力室５２の側壁部を構成するとともに、共通流路５５から圧力室５２にインクを導く個別供給路の絞り部（最狭窄部）としての供給口５４を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図８では簡略的に表示しているが、流路板５２Ｐは一枚又は複数の基板を積層した構造である。
　振動板５６は、圧力室５２の一壁面（図８の上面）を構成するとともに、ステンレス鋼（ＳＵＳ）やニッケル（Ｎｉ）導電層付きのシリコン（Ｓｉ）などの導電性材料から成る。振動板５６は、各圧力室５２に対応して配置される複数のアクチュエータ（ここでは、圧電素子）５８の共通電極を兼ねる。なお、樹脂などの非導電性材料によって振動板５６を形成する態様も可能であり、この場合は、振動板部材の表面に金属などの導電材料による共通電極層が形成される。
　振動板５６の圧力室５２側と反対側（図８において上側）の面には、各圧力室５２に対応する位置に圧電体５９が設けられており、該圧電体５９の上面（共通電極を兼ねる振動板５６に接する面と反対側の面）に個別電極５７が形成されている。この個別電極５７と、これに対向する共通電極（本例では振動板５６が兼ねる）と、これら電極間に挟まれるように介在する圧電体５９とによりアクチュエータ５８として機能する圧電素子が構成される。圧電体５９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材料が好適に用いられる。
　各圧力室５２は供給口５４を介して共通流路５５と連通されている。共通流路５５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５５を介して各圧力室５２に分配供給される。
　アクチュエータ５８の個別電極５７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５８が変形して圧力室５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル５１からインクが吐出される。インク吐出後、アクチュエータ５８の変位が元に戻る際に、共通流路５５から供給口５４を通って新しいインクが圧力室５２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５３を図９に示すように、主走査方向に対してある角度ψの方向に沿ってインク室ユニット５３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向については、実質的に各ノズル５１が一定のピッチＰＮ＝ｄ×ｃｏｓψ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。
　図９に示すようなマトリクス状のノズル配置において、ノズル５１-11 、５１-12 、５１-13、５１-14 、５１-15 、５１-16を１つのブロックとし（他にはノズル５１-21 、…、５１-26を１つのブロック、ノズル５１-31 、…、５１-36を１つのブロック、…として）、記録媒体の搬送速度に応じてノズル５１-11 、５１-12 、…、５１-16を順次駆動することで用紙Ｐの幅方向に１ラインを印字することができる。
　ここで、例えばノズル５１-13に隣接するノズルとは、ノズル５１-12及びノズル５１-14を指す。このように、本実施形態において隣接するノズルとは、主走査方向に隣接する位置にインク滴を打滴するノズルを指す。
　一方、用紙Ｐの搬送とともに、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成るライン）の印字を用紙Ｐの搬送方向に繰り返し行うことにより副走査方向の印字がなされる。
　本実施形態において、ラインヘッド１２０におけるノズル５１の配列形態は図示の例に限定されない。例えば、図６で説明したマトリクス配列に代えて、１列の直線配列、Ｖ字状のノズル配列、Ｖ字状配列を繰り返し単位とするジグザク状（Ｗ字状など）のような折れ線状のノズル配列なども可能である。
　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の変形によってインク滴を飛ばす方式（ピエゾジェット方式）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ない。例えば、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。
　＜インクジェット記録装置の電気的構成＞
　図１０は、インクジェット記録装置１００の電気的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１００は、前述の搬送ドラム１１０，１１２，１１４、ラインヘッド１２０、インラインセンサ１３０から構成される画像記録部１４０の他、画像取得部１０、濃度平坦化処理部１２、領域分け処理部１８、階調－インク量変換部２４、ハーフトーン処理部２８、制御部３０等から構成される画像処理部４０（画像処理装置の一例）を備えて構成される。
　画像取得部１０（画像データ取得手段の一例）は、有線又は無線の入力インターフェースを備え、ラインヘッド１２０において記録する画像データを取得する。
　濃度平坦化処理部１２（濃度平坦化手段の一例）は、画像取得部１０により取得された画像データに濃度平坦化処理（ガンマ変換処理の一例）を行い、用紙搬送方向に直交する方向（第１の方向と交差する方向の一例）の濃度を平坦化する。この濃度平坦化処理は、濃度平坦化ルックアップテーブル（ＬＵＴ）記憶部１４に記憶された濃度平坦化ＬＵＴを用いて行われる。
　濃度平坦化ＬＵＴは、低周波ムラ補正処理部１６（低周波ムラ補正処理手段の一例）により生成される。低周波ムラ補正処理部１６は、ラインヘッド１２０により用紙Ｐの記録面に記録した平網画像（一定濃度のベタ画像）のテストチャートの濃度プロファイルを取得し、ノズル毎の濃度特性を求め、このノズル毎の濃度特性から逆変換を行うことで濃度平坦化ＬＵＴを生成する。
　領域分け処理部１８（分割手段の一例）は、異常ノズル記憶部２０（不良ノズル特定手段の一例）に記憶されている異常ノズル情報に基づいて、濃度平坦化処理部１２によって濃度平坦化処理された画像データを領域分けする。領域分けの詳細については、後述する。
　なお、異常ノズル記憶部２０に記憶されている異常ノズル情報は、異常ノズル検知部２２により取得する。ここで、異常ノズル（不良ノズル）とは、不吐出ノズルや飛翔曲がりノズルを指す。異常ノズル（不良ノズル）とは、不吐出や吐出曲がり等の不良を生じるノズルであり、インクが正常に吐出されないノズルである。
　階調－インク量変換部２４（階調－吐出インク量変換手段の一例）は、領域分け処理された画像データについて、領域毎に階調－インク量変換処理（ガンマ変換処理の一例）を行う。階調－インク量変換処理は、階調－インク量変換ＬＵＴ記憶部２６に記憶された階調－インク量変換ＬＵＴに基づいて行う。この処理の詳細については後述する。
　ノズル補正処理部２７は、階調－インク量変換ＬＵＴを生成、更新し、階調－インク量変換ＬＵＴ記憶部２６に記憶させる。
　ハーフトーン処理部２８（ハーフトーン処理手段の一例）は、インク量変換処理が施された画像データに対して、領域毎にハーフトーン処理を行う。ハーフトーン処理は、高階調数のデータを、ラインヘッド１２０が記録可能な階調数のデータに変換する処理である。本実施形態では、大滴（第１のインク滴の一例）、中滴、小滴（第２のインク滴の一例）、及び滴無しの４階調に変換する。ハーフトーン処理部２８は、濃度平坦化処理部１２、階調－インク量変換部２４とともに出力データ生成手段を構成する。
　制御部３０（制御手段の一例）は、領域毎にハーフトーン処理された画像データに基づいて、用紙Ｐに画像を記録するようにラインヘッド１２０を制御する。
　＜異常ノズル補正処理＞
　図１１は、本実施形態に係る異常ノズル補正処理を示すフローチャートである。ここでは、１色のヘッドの異常ノズル補正処理について説明する。
　（ステップＳ１）
　まず、画像取得部１０により画像データが取得される（画像データ取得工程の一例）。ここでは、各色ラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙに対応する４色の画像データを取得するが、ステップＳ１～Ｓ４の処理については、１色分の画像データについて説明する。他の３色分の画像データについても、同様の処理を行えばよい。
　画像取得部１０により取得された画像データは、ラインヘッド１２０等に固有な低周波ムラを抑制するために、濃度平坦化処理部１２により、ノズル５１毎にガンマ変換処理が施される（濃度平坦化工程、出力データ生成工程の一例）。なお、このとき補正される濃度ムラは、ラインヘッド１２０の記録解像度より低いものとする。
　（ステップＳ２）
　次に、領域分け処理部１８は、異常ノズル情報に基づいて、濃度変換処理が施された画像データを下記のＡ～Ｄの領域に領域分けする（分割工程の一例）。
　即ち、異常ノズルに対応する用紙搬送方向に並ぶ画素列を領域Ａ（第１の画素列）、領域Ａに隣接する画素列（領域Ａの両隣の画素列）を領域Ｂ（第２の画素列）、領域Ｂの領域Ａとは反対側に隣接する画素列を領域Ｃ（第３の画素列）、領域Ａ、領域Ｂ、及び領域Ｃのいずれにも該当しない領域を領域Ｄ（第４の画素列）とする。
　（ステップＳ３）
　階調－インク量変換部２４は、ステップＳ２において領域分けされた各領域Ａ～Ｄの画像データに対して、領域毎の階調－吐出インク量変換ＬＵＴ（Ａ変換ＬＵＴ、Ｂ変換ＬＵＴ、Ｃ変換ＬＵＴ、Ｄ変換ＬＵＴ）を適用し、領域毎に階調－吐出インク量変換を行う（階調－吐出インク量変換工程、出力データ生成工程の一例）。
　図１２に、入力階調を基準インク量、出力されるインク量を吐出インク量とした領域毎の階調－吐出インク量変換ＬＵＴを示す。同図において、横軸が入力、縦軸が出力を示しており、横軸、縦軸とも単位はｐｌ（ピコリットル）である。
　図１２に示すように、領域Ａは、異常ノズルをマスク（不吐出処理）するため、インク量は常に０である（ステップＳ３Ａ）。また、領域Ｄは、異常ノズルに対応する領域Ａから離れており、異常ノズル補正を行わずに通常に記録を行う通常領域であるので、吐出インク量は基準インク量と同じ量（第１のインク量の一例）である（ステップＳ３Ｄ）。
　また、領域Ｂは、隣接する領域Ａのインク量が０であるため、この領域Ａのシロヌケを埋める必要がある。したがって、通常領域である領域Ｄと比較してインク量が促進される（第２のインク量の一例）（ステップＳ３Ｂ）。このインク量が促進される割合は、連続的に変化し、シャドウ側になるにつれて顕著になる。
　これに対し、領域Ｃは、ハイライト側（目安として１画素あたり２ｐｌ未満の領域）においては、補正幅を狭くするために、領域Ｄと同等のインク量、即ち基準インク量と同じ量である。また、シャドウ側においては、領域Ｂにインク量が促進された分だけ、通常領域である領域Ｄと比較してインク量が抑制される（第３のインク量の一例）（ステップＳ３Ｃ）。このインク量が抑制される割合は、連続的に変化し、シャドウ側になるにつれて顕著になる。
　このとき、領域Ａの平均インク量（単位面積当たりのインク量）をVAVGA、領域Ｂの平均インク量をVAVGB、領域Ｃの平均インク量をVAVGC、及び領域Ｄの平均インク量をVAVGD、とすると、領域Ａ、Ｂ、Ｃ全体の平均インク量VAVGABCは、全階調において、
　VAVGABC=（VAVGA+2VAVGB+2VAVGC）/5=VAVGD　…（式１）
　（ここで、VAVGA=0）
　を満たしている。このように、領域Ａ、Ｂ、Ｃ全体の平均インク量を全階調において領域Ｄの平均インク量と同等とすることで、混色（複数色）で打滴された場合であっても、周囲と同じ濃度を維持することができる。
　また、領域Ａ及び領域Ｂの平均インク量VAVGABは、
　VAVGAB=(VAVGA+2VAVGB)/3=2VAVGB/3=VAVGD　（ハイライト側）…（式２）
　VAVGAB=(VAVGA+2VAVGB)/3=2VAVGB/3>VAVGD　（シャドウ側）…（式３）
　を満たしている。このように、領域Ａ、Ｂの平均インク量を、ハイライト側においては、領域Ｄの平均インク量と同等とすることで、補正幅を狭めながら混色になっても周囲と同じ濃度を維持することができる。また、シャドウ側においては、領域Ａ、Ｂの平均インク量、即ち領域Ｂの平均インク量を促進することで、領域Ａのシロヌケを埋めることができる。
　ここでは、Ａ変換ＬＵＴ～Ｄ変換ＬＵＴは、式１の関係を制約条件として固定されたルックアップテーブルであったが、階調－吐出インク量変換処理は、固定ＬＵＴを用いた処理に限定されない。例えば、特開２０１２－４５８３１号公報明細書に記載されている方法を好ましく用いることができる。即ち、不吐出ノズルの補正候補値をテストチャートとして出力し、これらの情報を元に補正値を決定してもよい。この候補値において、式１の関係を満たす値を候補値として使用することで、階調－吐出インク量変換処理を行うことができる。
　このとき、初期値として固定されたＡ変換ＬＵＴ～Ｄ変換ＬＵＴを使用し、Ｂ変換ＬＵＴのみを変化させながら複数のテストチャートを出力し、この複数のテストチャートの読み取りデータ（テストチャート読取データ）に基づいて、濃度が最も平坦化されるようなＢ変換ＬＵＴを選択することで、Ｂ変換ＬＵＴを更新することができる。このときのテストチャートの読み取りは、ラインヘッド１２０の記録解像度よりも低い解像度のセンサを用いて実施することができる。同様な手順をＣ変換ＬＵＴに対しても行うことで、Ｂ変換ＬＵＴ、Ｃ変換ＬＵＴを記録解像度より解像度が低いセンサにより更新することができる。即ち、記録解像度より低い読み取り解像度のセンサを使用して、記録解像度での補正を行うことが可能である。
　（ステップＳ４）
　次に、ステップＳ３において吐出インク量に変換された画像データに対し、ハーフトーン処理部２８が、領域毎にハーフトーン処理を行う（ハーフトーン処理工程、出力データ生成工程の一例）。本実施形態では、吐出量２ｐｌの小滴（Ｓサイズ）、吐出量４ｐｌの中滴（Ｍサイズ）、吐出量６ｐｌの大滴（Ｌサイズ）、及び滴無し（吐出量０ｐｌ）の４値のハーフトーンデータに変換する場合を例に説明する。
　ハーフトーン処理では、各領域の画像データは、ステップＳ３において変換された吐出インク量を満たすように量子化される。このとき、インクの総吐出量は、各滴の滴量Ｖｉと単位面積当たりの各滴の発生率Ｒｉにより、以下のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、ｉは滴サイズ（Ｓ、Ｍ、Ｌ）を表し、ＶＳ＝２［ｐｌ／ｐｘ］、ＶＭ＝４［ｐｌ／ｐｘ］、ＶＬ＝６［ｐｌ／ｐｘ］である。
　図１３は、領域毎の吐出インク量に対する大滴、中滴、小滴の発生比率を示す図である。図１３（ａ）は領域Ｄにおける各滴の発生比率、図１３（ｂ）は領域Ｃにおける各滴の発生比率、図１３（ｃ）は領域Ｂにおける各滴の発生比率を示している。このように、出力するインク量に対する各滴の発生比率は、領域毎に特性が異なるように設定されている。
　また、図１４は、滴サイズ毎の入力された基準インク量に対する領域毎の発生頻度示す図である。図１４（ａ）は小滴の各領域における発生比率、図１４（ｂ）は大滴の各領域における発生比率、図１４（ｃ）は中滴の各領域における発生比率を示している。
　図１４（ａ）は、小滴の各領域における発生比率を示している。同図に示すように、小滴の発生率は、シャドウ側（目安として１画素あたりの打滴量が２ｐｌ以上）において、Ｃ領域における比率がＤ領域における比率と比較して促進されている。
　図１４（ｂ）は、大滴の各領域における発生比率である。同図に示すように、大滴は領域Ｂのシャドウ側においてのみ使用する。この大滴により、領域Ａのシロヌケを埋めることができる。
　また、図１４（ｃ）は、中滴の各領域における発生比率である。同図に示すように、中滴は、本実施形態では領域Ｄのみ使用している。
　このような領域毎のハーフトーン処理は、多値ディザマトリクスや多値誤差拡散法等の既存の技術を用いて行うことができる。
　これにより、領域Ａは、インク量が常に０であるため、常に滴無しである（ステップＳ４Ａ）。領域Ｄは、通常領域であるため、通常のハーフトーン処理が行われ、大滴、中滴、小滴、滴無しの発生比率が通常の発生比率（第１の発生比率、第２の発生比率の一例）となる（ステップＳ４Ｄ）。
　領域Ｂは、隣接する領域Ａにインク滴が配置されないため、領域Ａのシロヌケを埋める必要がある。したがって、通常領域である領域Ｄと比較して大滴の発生比率が促進される（ステップＳ４Ｂ）。この大滴の発生比率が促進される割合は、連続的に変化し、シャドウ側になるにつれて顕著になる。
　これに対し、領域Ｃは、ハイライト側（目安として１画素あたり２ｐｌ未満の領域）においては、補正幅を狭くするために、大滴、中滴、小滴、滴無しの発生比率が領域Ｄと同等となる。また、シャドウ側においては、領域Ｂに大滴の発生比率が促進された分だけ、通常領域である領域Ｄと比較して小滴の発生比率が促進される（ステップＳ４Ｃ）。この小滴が促進される割合は、連続的に変化し、シャドウ側になるにつれて顕著になる（ステップＳ５）。
　ステップＳ１～Ｓ４の処理を、各色ラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙに対応する各色の画像データについて行う。
　このようにハーフトーン処理された各色画像データに基づいて、制御部３０が画像記録部１４０を制御する（制御工程の一例）。これにより、各色ラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙの各ノズル５１からインクが吐出され、用紙Ｐに混色の画像が記録される。
　図１５は、本実施形態において用紙Ｐに記録される画像の、１色のヘッドによる各領域の吐出インク量を模式的に示した図であり、それぞれ図１５（ａ）はシャドウ画像、図１５（ｂ）は中間調画像、図１５（ｃ）はハイライト画像のインク量を示している。
　図１５において、領域Ｄは通常領域であり、領域Ａは不吐出ノズルに対応するためにインクが打滴されない領域である。領域Ａに隣接する領域Ｂは、通常領域である領域Ｄと比較してインク量が多く付与される。このインク量が多く付与される割合は、シャドウになるにつれて大きくなる。
　また、シャドウ画像においては、領域Ｂに隣接する領域Ｃは、領域Ｄと比較してインク量が少なく付与される。このインク量が少なく付与される割合は、シャドウになるにつれて大きくなる。
　これに対し、中間調画像、ハイライト画像においては、領域Ｃのインク量は領域Ｄのインク量と同等である。
　このように、領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの平均インク量は、（式１）～（式３）を満たすように制御されている。
　また、図１６は、ハーフトーン処理部２８において、画像データを大滴、小滴、及び滴無しの３階調に変換した場合における各領域の吐出インク量を模式的に示した図であり、図１５と同様に、用紙Ｐに記録される画像の１色のヘッドの吐出インク量を示した図である。同図に示すように、大滴、小滴の２種類の滴サイズの場合であっても、領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの平均インク量は、（式１）～（式３）を満たすように制御されており、同様の画像を記録することができる。
　このように、本実施形態によれば、各ノズルの吐出インク量、及び滴の発生率を統合的に制御してスジを補正している。具体的には、シャドウ側では、正常領域と比較して、シロスジの両隣の領域では大滴の発生率を促進し、かつ吐出インク量を大きくし、その隣接する領域では小滴の発生率を促進しながら吐出インク量を少なくして埋める。これをハイライト側にいくにつれ補正幅が狭くなるように連続的に変化させる。相対的に高階調（シャドウ側）から低階調（ハイライト側）になるにつれ、小滴の発生率が領域Ｄでの発生率よりも大きい値からこの領域Ｄの発生率の値に向けて連続的に変化し、単位面積当たりの吐出インク量が領域Ｃのインク量から領域Ｄのインク量に連続的に変化する出力データが、生成される。
　これにより、シャドウ側におけるクロスジや、補正領域幅のバンディングを発生させることなく、シロヌケを埋めることができる。また、ハイライト側ではバンディングを発生させることなくスジを補正することができる。さらに、これらが階調間で連続的に変化するので、全階調で高品位に補正することができる。
　また、本実施形態では、各滴の発生比率を変更しながらも、補正領域内の平均インク量を維持するように制御している。これにより、インク量ならびに濃度が単色レベルで周辺と同等になっているので、単色でも混色でもスジが発生することがない。
　図１１に示した異常ノズル補正処理をコンピュータに実行させる場合には、この異常ノズル補正処理のプログラムを図示しない着脱可能な記録媒体等に記憶させ、図示しないコンピュータにより読み出して実行すればよい。
　＜低周波ムラ補正処理＞
　次に、ステップＳ１において用いられた濃度平坦化ＬＵＴの生成処理（低周波ムラ補正処理・ステップＳ１１）について説明する。
　図１７は、低周波ムラ補正処理部１６による低周波ムラ補正処理を示すフローチャートである。前述のように、濃度平坦化ＬＵＴは低周波ムラ補正処理部１６により生成される。
　（ステップＳ２１）
　画像取得部１０により濃度測定用テストチャートデータを取得し、このデータにステップＳ１～Ｓ４の処理を施し、ラインヘッド１２０により用紙Ｐの記録面に濃度測定用テストチャートを出力する。図１８は、用紙Ｐに記録した濃度測定用テストチャート６０を示す平面図である。ここでは、各色ラインヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙのうち、１色のヘッドによって出力された濃度測定用テストチャートを示している。
　図１８に示すように、濃度測定用テストチャート６０は、ノズル配列方向に階調値が一定であり、用紙搬送方向に所定の幅を有する濃度パッチを、用紙搬送方向に複数段（図では入力階調値１～入力階調値８の８段）出力したものである。ここでは、入力階調値が最も低い入力階調値８の濃度パッチから最も高い入力階調値１の濃度パッチまで、入力階調値が低い順に印字されるように各濃度パッチが配置されているが、濃度パッチの配置及び段数はこれに限定されるものではない。
　濃度測定用テストチャート６０は、用紙搬送方向に搬送される用紙Ｐに、ラインヘッド１２０の全てのノズルからインクを吐出して一度の走査において形成される。したがって、各濃度パッチの用紙搬送方向に直交する方向の長さは、ノズル列の幅と等しい。
　（ステップＳ２２）
　次に、出力した濃度測定用テストチャート６０をインラインセンサ１３０により測定（読み取り）する。ここでは、インラインセンサ１３０の読み取り解像度は、ラインヘッド１２０の記録解像度よりも低いものとする。例えば、記録解像度が１２００ｄｐｉ、読み取り解像度が５００ｄｐｉとする。
　（ステップＳ２３）
　インラインセンサ１３０の読み取り画像データについて、読み取り画素とノズルを対応付ける。この対応付けは、例えばインラインセンサ１３０の読み取り解像度（低解像度）からラインヘッド１２０の記録解像度（高解像度）へ、解像度変換して割り付けることにより行う。
　（ステップＳ２４）
　濃度測定用テストチャート６０の８段の濃度パッチについて、ノズルと対応付けられた読み取り画素に基づいて、ノズル毎のＹ値（輝度値）を測定する。この測定結果から、階調値を入力、測定値を出力とするノズル毎の濃度特性を算出する。
　濃度特性の算出は、まず実際に測定した８段の濃度パッチに対応する８点の入力階調値と、当該８点の入力階調値に対する測定値（Ｙ値）を、横軸を階調値、縦軸を測定値とした座標上にプロットする。次に、隣り合うプロット点間を内挿処理することにより、実際には測定を行っていない入力階調値における測定値を補間する。なお、プロット点に基づいて算出した近似曲線を用いて補間してもよい。
　（ステップＳ２５）
　最後に、ステップＳ２４で算出したノズル毎の濃度特性の逆関数に基づいて、各階調における濃度値をノズル間で均一とするための、全入力階調値における出力階調値の変換ＬＵＴ（濃度平坦化ＬＵＴ）をノズル毎に生成する。新たに生成したノズル毎の濃度平坦化ＬＵＴは、濃度平坦化ＬＵＴ記憶部１４に記憶させておく。
　このように、テストチャートを記録し、記録解像度より低い解像度で読み取り、この読み取り結果に基づいて濃度平坦化ＬＵＴを更新することで、適切にノズル毎の濃度を平坦化することができる。
　また、ラインヘッド１２０の記録解像度よりも低い解像度でガンマ変換処理を行う濃度平坦化ＬＵＴのみを更新し、ラインヘッド１２０の記録解像度でガンマ変換を行う領域毎の階調－吐出インク量変換ＬＵＴを更新しないため、適切に低周波ムラを補正することができる。
　ここでは、インラインセンサ１３０の読み取り解像度を、ラインヘッド１２０の記録解像度よりも低いものとしたが、インラインセンサ１３０による読み取りをラインヘッド１２０の記録解像度と同等、もしくは高い解像度で行い、生成した濃度平坦化ＬＵＴを平均化することで低解像度化してもよい。
　＜異常ノズル検知処理＞
　次に、ステップＳ２において用いられた異常ノズル情報の生成処理（異常ノズル検知処理・ステップＳ１２）について説明する。
　異常ノズル情報は、例えばラインヘッド１２０によって出力した異常ノズル検出用テストチャートをインラインセンサ１３０によって読み取り、この読み取りデータを解析することで取得することができる。また、各ノズルからのインクの吐出の状態をセンサで検知することで、取得してもよい。異常ノズル検知部２２は、このように取得した異常ノズル情報を異常ノズル記憶部２０に記憶させる。
　＜ノズル補正処理＞
　次に、ステップＳ３Ａ、Ｓ３Ｂ、Ｓ３Ｃ、Ｓ３Ｄにおいて用いられたＡ変換ＬＵＴ～Ｄ変換ＬＵＴを生成する処理（ノズル補正処理・ステップＳ１３）について説明する。前述のように、Ａ変換ＬＵＴ～Ｄ変換ＬＵＴはノズル補正処理部２７により生成される。
　Ａ変換ＬＵＴ～Ｄ変換ＬＵＴの生成は、特開２０１２－４５８３１号公報明細書に記載されている方法を好ましく用いることができる。即ち、不吐出ノズルの補正候補値を用いてテストチャートを出力し、出力したテストチャートを測定し、最も適した候補値に基づいてＬＵＴを決定する。このとき、式１の関係を制約条件として候補値を設定することで、適切なＡ変換ＬＵＴ～Ｄ変換ＬＵＴを生成することができる。
　本発明の技術的範囲は、上記の実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合わせることができる。
１，１００…インクジェット記録装置
２，Ｐ…用紙、３…インクジェットヘッド
４，５１…ノズル
５…インク滴
６…シロスジ
１２…濃度平坦化処理部
１４…濃度平坦化ＬＵＴ記憶部
１６…低周波ムラ補正処理部
１８…領域分け処理部
２０…異常ノズル記憶部
２４…階調－インク量変換部
２６…階調－インク量変換ＬＵＴ記憶部
２７…ノズル補正処理部
２８…ハーフトーン処理部
３０…制御部
４０…画像処理部
１１０，１１２，１１４…搬送ドラム
１２０…ラインヘッド
１３０…インラインセンサ
１４０…画像記録部

Claims (11)

  1. 　第１のインク滴及び前記第１のインク滴よりもサイズの小さい第２のインク滴を少なくとも吐出可能なノズルを複数有するインクジェットヘッドと記録媒体とを、第１の方向に相対的に移動させながら前記複数のノズルからインク滴を吐出して記録する画像データを取得する画像データ取得手段と、
    　前記複数のノズルから不良ノズルを特定する不良ノズル特定手段と、
    　前記画像データを、前記不良ノズルに対応する前記第１の方向に並ぶ第１の画素列と、前記第１の画素列に隣接する第２の画素列と、前記第１の画素列とは反対側において前記第２の画素列に隣接する第３の画素列と、前記第１の画素列、前記第２の画素列、及び前記第３の画素列のいずれにも該当しない第４の画素列と、の領域に分割する分割手段と、
    　前記画像データに対して少なくともガンマ変換処理及びハーフトーン処理を施して出力データを生成する出力データ生成手段と、
    　を備え、
    　前記出力データ生成手段は、前記分割された領域毎に前記画像データの階調値に応じて、前記第１のインク滴の発生率、前記第２のインク滴の発生率、及び単位面積当たりの吐出インク量の異なる出力データを生成し、
    　かつ、第１の階調値を有する画像データに対し、
    　前記不良ノズルに対してインクを吐出させず、
    　前記第４の画素列に対応する第４のノズルに対して、前記第１のインク滴の発生率を第１の発生率、前記第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させ、
    　前記第２の画素列に対応する第２のノズルに対して、前記第１のインク滴の発生率を前記第１の発生率よりも大きくして単位面積当たりに前記第１のインク量よりも多い第２のインク量のインクを吐出させ、
    　前記第３の画素列に対応する第３のノズルに対して、前記第１の階調値が予め定められた値より高い場合は、前記第２のインク滴の発生率を前記第２の発生率よりも大きくして単位面積当たりに前記第１のインク量よりも少ない第３のインク量のインクを吐出させ、前記第１の階調値が予め定められた値より低い場合は、前記第２のインク滴の発生率を前記第２の発生率として単位面積当たりに前記第１のインク量のインクを吐出させる出力データを生成する画像処理装置。
  2. 　前記出力データ生成手段は、
    　前記第３のノズルに対して、前記第１の階調値が相対的に高階調から低階調になるにつれ、前記第２のインク滴の発生率が前記第２の発生率よりも大きい発生率から前記第２の発生率に向けて連続的に変化し、前記単位面積当たりの吐出インク量が前記第３のインク量から前記第１のインク量に連続的に変化する出力データを生成する請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 　前記出力データ生成手段は、前記第１のインク量をＶ１、前記第２のインク量をＶ２、及び前記第３のインク量をＶ３としたとき、前記第１の階調値の値にかかわらずＶ１＝（２Ｖ２＋２Ｖ３）／５の関係を満たすデータを生成する請求項１又は２に記載の画像処理装置。
  4. 　前記出力データ生成手段は、
    　前記インクジェットヘッドの記録解像度よりも低い解像度情報をもとに前記画像データの階調値を変換することで前記第１の方向と交差する第２の方向の濃度を平坦化する濃度平坦化手段と、
    　前記分割された領域毎に前記インクジェットヘッドの記録解像度で前記画像データの階調値に応じた吐出インク量を決定する階調－吐出インク量変換手段と、
    　前記分割された領域毎に吐出インク量に応じて少なくとも前記第１のインク滴及び前記第２のインク滴で表される出力データに量子化するハーフトーン処理手段と、
    　を備えた請求項１から３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  5. 　前記濃度平坦化手段は、濃度平坦化ルックアップテーブルを用いて前記画像データの階調値を変換する請求項４に記載の画像処理装置。
  6. 　前記インクジェットヘッドによって記録したテストチャート画像を読み取ったテストチャート読取データを取得するテストチャート読取データ取得手段と、
    　前記テストチャート読取データに基づいて前記濃度平坦化ルックアップテーブルを更新し、前記第２の方向の濃度を平坦化する低周波ムラ補正処理手段と、
    　を備えた請求項５に記載の画像処理装置。
  7. 　前記階調－吐出インク量変換手段は、前記分割された領域毎の吐出インク量変換ルックアップテーブルを用いて前記濃度平坦化ルックアップテーブルによって変換された階調値に応じた吐出インク量を決定する請求項５又は６に記載の画像処理装置。
  8. 　前記画像データは、複数色のインクジェットヘッドで記録するデータであり、
    　前記出力データ生成手段は、単色のインクジェットヘッド毎のデータを生成する請求項１から７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  9. 　請求項１から８のいずれか１項に記載の画像処理装置と、
    　前記第１のインク滴及び前記第２のインク滴を少なくとも吐出可能なノズルを複数有するインクジェットヘッドと、
    　前記インクジェットヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対的に移動させる移動手段と、
    　前記画像処理装置により生成された出力データに基づいて、前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを相対的に移動させながら前記複数のノズルからインク滴を吐出して画像を記録するように制御する制御手段と、
    　を備えたインクジェット記録装置。
  10. 　第１のインク滴及び前記第１のインク滴よりもサイズの小さい第２のインク滴を少なくとも吐出可能なノズルを複数有するインクジェットヘッドと記録媒体とを、第１の方向に相対的に移動させながら前記複数のノズルからインク滴を吐出して記録する画像データを取得する工程と、
    　前記複数のノズルから不良ノズルを特定する不良ノズル特定工程と、
    　前記画像データを、前記不良ノズルに対応する前記第１の方向に並ぶ第１の画素列と、前記第１の画素列に隣接する第２の画素列と、前記第１の画素列とは反対側において前記第２の画素列に隣接する第３の画素列と、前記第１の画素列、前記第２の画素列、及び前記第３の画素列のいずれにも該当しない第４の画素列と、の領域に分割する工程と、
    　前記画像データに対して少なくともガンマ変換処理及びハーフトーン処理を施して出力データを生成する工程と、
    　を含み、
    　前記出力データ生成する工程は、前記分割された領域毎に前記画像データの階調値に応じて前記第１のインク滴の発生率、前記第２のインク滴の発生率、及び単位面積当たりの吐出インク量の異なる出力データを生成し、
    　かつ、第１の階調値を有する画像データに対し、
    　前記不良ノズルに対してインクを吐出させず、
    　前記第４の画素列に対応する第４のノズルに対して、前記第１のインク滴の発生率を第１の発生率、前記第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させ、
    　前記第２の画素列に対応する第２のノズルに対して、前記第１のインク滴の発生率を前記第１の発生率よりも大きくして単位面積当たりに前記第１のインク量よりも多い第２のインク量のインクを吐出させ、
    　前記第３の画素列に対応する第３のノズルに対して、前記第１の階調値が予め定められた値より高い場合は、前記第２のインク滴の発生率を前記第２の発生率よりも大きくして単位面積当たりに前記第１のインク量よりも少ない第３のインク量のインクを吐出させ、前記第１の階調値が予め定められた値より低い場合は、前記第２のインク滴の発生率を前記第２の発生率として単位面積当たりに前記第１のインク量のインクを吐出させる出力データを生成する工程を含む画像処理方法。
  11. 　第１のインク滴及び前記第１のインク滴よりもサイズの小さいインク滴を少なくとも吐出可能なノズルを複数有するインクジェットヘッドと記録媒体とを、第１の方向に相対的に移動させながら前記複数のノズルからインク滴を吐出して記録する画像データを取得する機能と、
    　前記複数のノズルから不良ノズルを特定する不良ノズル特定機能と、
    　前記画像データを、前記不良ノズルに対応する前記第１の方向に並ぶ第１の画素列と、前記第１の画素列に隣接する第２の画素列と、前記第１の画素列とは反対側において前記第２の画素列に隣接する第３の画素列と、前記第１の画素列、前記第２の画素列、及び前記第３の画素列のいずれにも該当しない第４の画素列と、の領域に分割する機能と、
    　前記画像データに対して少なくともガンマ変換処理及びハーフトーン処理を施して出力データを生成する機能と、
    　を含み、
    　前記出力データを生成する機能は、前記分割された領域毎に前記画像データの階調値に応じて前記第１のインク滴の発生率、前記第２のインク滴の発生率、及び単位面積当たりの吐出インク量の異なる出力データを生成し、
    　かつ、第１の階調値を有する画像データに対し、
    　前記不良ノズルに対してインクを吐出させず、
    　前記第４の画素列に対応する第４のノズルに対して、前記第１のインク滴の発生率を第１の発生率、前記第２のインク滴の発生率を第２の発生率として単位面積当たりに第１のインク量のインクを吐出させ、
    　前記第２の画素列に対応する第２のノズルに対して、前記第１のインク滴の発生率を前記第１の発生率よりも大きくして単位面積当たりに前記第１のインク量よりも多い第２のインク量のインクを吐出させ、
    　前記第３の画素列に対応する第３のノズルに対して、前記第１の階調値が予め定められた値よりも高い場合は、前記第２のインク滴の発生率を前記第２の発生率よりも大きくして単位面積当たりに前記第１のインク量よりも少ない第３のインク量のインクを吐出させ、前記第１の階調値が予め定められた値よりも低い場合は、前記第２のインク滴の発生率を前記第２の発生率として単位面積当たりに前記第１のインク量のインクを吐出させる出力データを生成する機能を含む画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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