WO2016031570A1 - 画像処理装置及び画像処理方法並びにインクジェット記録装置 - Google Patents

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公人 勝山
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富士フイルム株式会社
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    • G06K15/102—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers using ink jet print heads
    • G06K15/105—Multipass or interlaced printing

Definitions

  • the present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method used in an ink jet recording apparatus, and an ink jet recording apparatus including the image processing apparatus.
  • serial type ink jet recording apparatus As such an ink jet recording apparatus, a serial type ink jet recording apparatus is well known.
  • ink is ejected from the recording head while scanning the recording head along the main scanning direction, an image is recorded in a region having a certain length in the sub-scanning direction, and then the sub-scanning direction is reached.
  • the recording medium is moved by a certain amount, and an image is recorded in the next area in the same manner. This procedure is repeated thereafter. As a result, an image is recorded over the entire surface of the recording medium.
  • a serial type inkjet recording apparatus image recording is performed while repeating scanning of the recording head in the main scanning direction (also referred to as a printing pass) a plurality of times. For this reason, each printing pass is repeated because the dot behavior on the recording medium changes depending on the error in the recording position / discharge amount of each dot from the nozzles of the recording head to the recording medium and the dot recording order / timing.
  • density unevenness called “banding” may occur, such as a change in density in a cycle or a boundary between printing passes. When banding occurs, there arises a problem that the print image quality deteriorates.
  • Patent Document 1 when ink is ejected from each nozzle of a recording head, image data after halftone processing is thinned out by using a mask pattern corresponding to each nozzle so that the nozzles that eject ink are thinned out.
  • An inkjet recording apparatus is disclosed.
  • the above-described mask pattern is set so that the ratio of the recording pixels (that is, the ejection rate) is smaller in the nozzles near the end than in the nozzles near the center of the nozzle array of the recording head. Therefore, we are trying to suppress banding.
  • Patent Document 2 discloses an ink jet recording apparatus that performs ejection control of each nozzle of a recording head by performing halftone processing by a systematic dither method using a dither mask.
  • this ink jet recording apparatus at least one discharge rate of the nozzle groups (including the most advanced nozzles disposed at both ends) arranged at both ends of the nozzle row of the recording head is an intermediate between the nozzle groups. Banding is suppressed by setting a dither mask threshold value so as to be smaller than the discharge rate of the nozzle group.
  • the nozzle error is a cycle of the dither mask size. Unevenness occurs by being repeated. For example, when a certain nozzle is bent, unevenness caused by the bending periodically occurs with the dither mask size. Further, in this ink jet recording apparatus, the threshold value of the specific pixel among the pixels corresponding to the nozzle groups arranged at both ends of the nozzle row is suppressed (pixel recording is suppressed). Dots) are generated densely, and the dot distribution is distorted.
  • the specific pixels are sparse among the pixels of the image recorded on the recording medium, it is specified at a low duty (the ratio of pixels that are dot-on among the pixels of the image recorded on the recording medium). The effect of suppressing the discharge rate of the nozzle group corresponding to the pixel cannot be obtained.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an image processing apparatus, an image processing method, and ink jet recording that can suppress the occurrence of density unevenness such as banding without causing deterioration in image quality and regardless of duty.
  • An object is to provide an apparatus.
  • An image processing apparatus for achieving the object of the present invention includes a discharge rate determining unit that determines a discharge rate, which is a ratio of discharging ink for each nozzle of a recording head having a plurality of nozzles that discharge ink, and a recording head.
  • a nozzle pattern determining unit that determines which of a plurality of nozzles records each pixel of an image to be recorded on the recording medium, a determination result of the discharge rate determining unit, and a nozzle pattern determined by the nozzle pattern determining unit
  • a conversion unit that converts the gradation value of each pixel by reflecting the ejection rate of the nozzle that records each pixel for each gradation value of each pixel of the image based on the determination result.
  • the granularity of the image is suppressed. Suppressing the occurrence of image quality degradation such as deterioration in performance, unevenness due to controlling the nozzle discharge rate using the dither method, distortion of dot distribution, and the effect of suppressing the nozzle discharge rate when the duty is low cannot be obtained. Can do.
  • the ejection rate determination unit has a nozzle row in which nozzles are arranged in a sub-scanning direction parallel to the conveyance direction of the recording medium, and the recording medium
  • the ejection rate for each nozzle of the serial type recording head that records an image on the recording medium while relatively moving in the main scanning direction that intersects the sub scanning direction and the sub scanning direction is determined.
  • a nozzle pattern corresponding to the recording head is determined. Thereby, generation
  • the discharge rate determination unit determines the discharge rate of the nozzles arranged at the end of the nozzle row from the discharge rate of the nozzles arranged at the center of the nozzle row. Also make it smaller. Thereby, generation
  • the nozzle pattern determination unit determines the nozzle pattern based on a scanning pattern when the recording head is moved relative to the recording medium. Thereby, the ejection rate of the nozzle that records each pixel can be reflected for each gradation value of each pixel of the image.
  • halftone processing is performed on the gradation value of each pixel converted by the conversion unit to generate dot data used to control ink ejection for each nozzle.
  • a halftone processing unit is provided. Thereby, it is possible to generate dot data based on the gradation value reflecting the discharge rate of the nozzle.
  • the halftone processing unit performs halftone processing using any one of a dither method, an error diffusion method, and a direct binary search method.
  • Dot data can be generated by various methods.
  • an inkjet recording apparatus includes a recording head having a plurality of nozzles for ejecting ink, a moving unit that relatively moves the recording medium and the recording head, the above-described image processing apparatus, and halftone.
  • An ejection control unit that controls ejection of ink from the recording head based on the dot data generated by the processing unit.
  • An image processing method for achieving the object of the present invention includes a discharge rate determining step for determining a discharge rate, which is a rate of discharging ink for each nozzle of a printhead having a plurality of nozzles that discharge ink, and a printhead.
  • Nozzle pattern determination step for determining which of the plurality of nozzles records each pixel of the image to be recorded on the recording medium, the determination result of the discharge rate determination step, and the nozzle pattern at the nozzle pattern determination step
  • a conversion step for converting the gradation value of each pixel by reflecting the ejection rate of the nozzle that records each pixel for each gradation value of each pixel of the image based on the determination result.
  • the ejection rate determination step has a nozzle row in which nozzles are arranged in a sub-scanning direction parallel to the conveyance direction of the recording medium, and the recording medium And determining the ejection rate for each nozzle of the serial recording head that records an image on the recording medium while relatively moving in the sub-scanning direction and the main scanning direction intersecting the sub-scanning direction. A nozzle pattern corresponding to the recording head is determined.
  • the discharge rate of the nozzles arranged at the end of the nozzle row is determined from the discharge rate of the nozzles arranged at the central portion of the nozzle row. Also make it smaller.
  • halftone processing is performed on the gradation value of each pixel converted in the conversion step, and dot data used for ink ejection control for each nozzle is obtained.
  • the image processing apparatus, the image processing method, and the ink jet recording apparatus according to the present invention can suppress the occurrence of density unevenness such as banding without degrading the image quality and regardless of the duty.
  • FIG. 1 is an external perspective view of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing a recording medium conveyance path of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 3 is a plan perspective view showing an example of an arrangement form of the recording head, the temporary curing light source, and the main curing light source disposed on the carriage.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the recording head in FIG.
  • FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining an example of multipass image recording (drawing method).
  • FIG. 7 is a schematic diagram schematically showing the relationship between the number of each scan by the eight-time drawing operation and the droplet ejection position recorded by the scan.
  • FIG. 1 is an external perspective view of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing a recording medium conveyance path of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 3 is a plan perspective view showing an example of an
  • FIG. 8 is a functional block diagram of the image processing unit.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining an example of nozzle discharge rate data.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a nozzle pattern.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the generation processing of the discharge rate reflecting image data.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the flow of image recording processing of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the size of the dot diameter of the dots with respect to the pixels of the image data.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining the corrected nozzle discharge rate.
  • FIG. 15A is a schematic diagram of a single-pass recording head.
  • FIG. 16C is an explanatory diagram for explaining
  • FIG. 1 is an external perspective view of the ink jet recording apparatus 10.
  • the ink jet recording apparatus 10 is a wide format printer that records a color image on a recording medium 12 using an ultraviolet curable ink (liquid) corresponding to the ink of the present invention.
  • the inkjet recording apparatus 10 includes an apparatus main body 20 and support legs 22 that support the apparatus main body 20.
  • the apparatus main body 20 includes a drop-on-demand type recording head 24 that discharges ink toward the recording medium 12, a platen 26 that supports the recording medium 12, a guide mechanism 28 that supports the recording head 24 movably, and a carriage. 30 are provided.
  • the guide mechanism 28 is disposed above the platen 26 so as to extend in the scanning direction (Y direction) that intersects the conveyance direction (X direction) of the recording medium 12 and is parallel to the medium support surface of the platen 26. ing.
  • the carriage 30 is supported so as to reciprocate in the Y direction along the guide mechanism 28.
  • the reciprocating direction (Y direction) of the carriage 30 corresponds to the “main scanning direction” of the present invention
  • the conveyance direction (X direction) of the recording medium 12 corresponds to the “sub scanning direction” of the present invention.
  • the carriage 30 is equipped with a recording head 24, temporary curing light sources 32A and 32B for irradiating the ink on the recording medium 12 with ultraviolet rays, and main curing light sources 34A and 34B.
  • the recording head 24, the temporary curing light sources 32A and 32B, and the main curing light sources 34A and 34B move together with the carriage 30 along the guide mechanism 28.
  • the temporary curing light sources 32 ⁇ / b> A and 32 ⁇ / b> B irradiate ultraviolet rays for temporarily curing the ink that has landed on the recording medium 12.
  • the main curing light sources 34A and 34B irradiate ultraviolet rays for completely curing (main curing) the ink after temporary curing.
  • the type of the recording medium 12 is not particularly limited, and various recording media used for inkjet recording can be used.
  • An ink cartridge 36 and a mounting portion 38 for the ink cartridge 36 are provided on the front surface on the left side of the apparatus main body 20 as viewed from the front in FIG.
  • the ink cartridge 36 is a replaceable ink tank that stores ultraviolet curable ink.
  • the ink cartridge 36 is provided corresponding to each color ink used in the inkjet recording apparatus 10.
  • Each ink cartridge 36 for each color is connected to the recording head 24 by an ink supply path (not shown) formed independently. When the remaining amount of ink for each color is low, the ink cartridge 36 is replaced.
  • a maintenance unit for the recording head 24 is provided on the right side of the apparatus main body 20 as viewed from the front.
  • FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing a recording medium conveyance path of the inkjet recording apparatus 10. As shown in FIG. 2, the upper surface of the platen 26 becomes the support surface of the recording medium 12. A pair of nip rollers 40 is disposed upstream of the platen 26 in the X direction.
  • the nip roller 40 intermittently conveys the recording medium 12 on the platen 26 in the X direction.
  • the recording medium 12 fed from the supply-side roll 42 that performs roll-to-roll medium conveyance is intermittently conveyed in the X direction by a nip roller 40 provided at the entrance of the printing unit located immediately below the recording head 24. Is done.
  • the recording medium 12 is moved relative to the recording head 24 in the X direction (sub-scanning direction), so that the nip roller 40 and a conveyance driving unit 114 (see FIG. 5) described later are one of the moving units of the present invention. Parts. An image is recorded by the recording head 24 on the recording medium 12 that has reached the printing unit by intermittent conveyance by the nip roller 40.
  • a take-up roll 44 for winding the recording medium 12 after image recording is provided on the downstream side in the X direction of the printing unit.
  • a guide 46 for the recording medium 12 is provided in the conveyance path of the recording medium 12 between the printing unit and the take-up roll 44.
  • a temperature control unit 50 that adjusts the temperature of the recording medium 12 during image recording is provided.
  • the temperature control unit 50 By adjusting the temperature by the temperature control unit 50, the viscosity of the ink landed on the recording medium 12 and the physical property values such as the surface tension become desired values, and a desired dot diameter can be obtained.
  • a pre-temperature control unit 52 is provided on the upstream side in the X direction of the temperature control unit 50, and an after-temperature control unit 54 is provided on the downstream side in the X direction of the temperature control unit 50.
  • FIG. 3 is a perspective plan view showing an example of the arrangement of the recording head 24, the temporary curing light sources 32A and 32B, and the main curing light sources 34A and 34B arranged on the carriage 30.
  • FIG. FIG. 4 is an enlarged view of the recording head 24 in FIG.
  • the recording head 24 ejects (injects) ink of each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K).
  • nozzle rows 61Y, 61M, 61C, 61K in which nozzles 62 for droplets are arranged in a row in the X direction.
  • the nozzle rows are indicated by dotted lines, and the nozzles are not shown individually.
  • the nozzle rows 61Y, 61M, 61C, and 61K may be collectively referred to as a reference numeral 61 to represent the nozzle rows.
  • the ink color type (number of colors) and the combination of colors are not limited to this embodiment.
  • the arrangement order of the nozzle rows for each color is not particularly limited.
  • a head module is configured for each color nozzle row 61, and the recording head 24 is configured by arranging these. Specifically, a head module 24Y having a nozzle row 61Y for discharging yellow ink, a head module 24M having a nozzle row 61M for discharging magenta ink, a head module 24C having a nozzle row 61C for discharging cyan ink, The head modules 24K having the nozzle rows 61K that discharge black ink are arranged at equal intervals so as to be aligned along the reciprocating direction of the carriage 30 (main scanning direction, Y direction).
  • the module group (head group) of the head modules 24Y, 24M, 24C, and 24K for each color may be interpreted as a “recording head”, and each module may be interpreted as a “recording head”.
  • Each nozzle row 61 has a plurality of nozzles 62 (see FIG. 4) arranged in the X direction at regular intervals.
  • 30 nozzles 62 are arranged in each nozzle row 61.
  • No 0, No 1,..., No 29 in FIG. 4 are nozzle Nos indicating the numbers of the nozzles 62 constituting each nozzle row 61, and the numbers are sequentially from one end side to the other end side in the X direction. It is attached.
  • a method in which ink is ejected by deformation of a piezoelectric element (piezo actuator) is employed.
  • piezo actuator piezoelectric element
  • electrostatic actuator electrostatic actuator method
  • a mode in which ink is heated using a heating element (heating element) such as a heater to generate bubbles and the ink is blown by the pressure (thermal jet method) Can also be adopted.
  • the recording head 24 discharges ink to the recording medium 12 while being scanned in the main scanning direction (Y direction) by the guide mechanism 28 and the carriage 30, and has a fixed length in the sub scanning direction (X direction) of the recording medium 12. An image is recorded in a region having a thickness.
  • the recording medium 12 is moved by a certain amount in the sub-scanning direction after this image recording, the recording head 24 performs the same image recording in the next area, and thereafter, the recording medium 12 is moved by a certain amount in the sub-scanning direction. Every time the image recording is performed, the same image recording is repeated, and the image recording is performed over the entire surface of the recording medium 12.
  • the recording head 24 is a serial recording head.
  • This serial image recording includes a multi-pass method that realizes a predetermined recording resolution by scanning the recording head 24 in the main scanning direction (Y direction) a plurality of times.
  • the multi-pass method is adopted. is doing.
  • FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of the inkjet recording apparatus 10.
  • the ink jet recording apparatus 10 includes a control device 102.
  • the control device 102 for example, a computer provided with a central processing unit is used.
  • the control apparatus 102 performs overall control of the entire inkjet recording apparatus 10 by executing various programs (see FIG. 8) read from the information storage unit 124.
  • the control device 102 includes a recording medium conveyance control unit 104, a carriage drive control unit 106, a light source control unit 108, an image processing unit 110, and an ejection control unit 112. Each of these units is realized by a hardware circuit or software, or a combination thereof.
  • the recording medium conveyance control unit 104 controls the conveyance driving unit 114 that conveys the recording medium 12.
  • the conveyance driving unit 114 includes a driving motor that drives the nip roller 40 and a driving circuit thereof.
  • the recording medium 12 conveyed on the platen 26 is intermittently fed in the sub-scanning direction in units of swath widths in accordance with the reciprocal scanning (movement of the printing path) in the main scanning direction by the recording head 24.
  • the swath width is the length in the sub-scanning direction (X direction) determined by the shuttle scan repetition cycle of the carriage 30, and is obtained by dividing the length of the nozzle row 61 in the sub-scanning direction by the total number of passes. It is done.
  • the carriage drive control unit 106 controls the main scanning drive unit 116 that moves the carriage 30 in the main scanning direction (Y direction).
  • the main scanning drive unit 116 includes a drive motor connected to a moving mechanism of the carriage 30 and a control circuit thereof.
  • the encoder 130 is attached to the driving motor of the main scanning driving unit 116 and the driving motor of the conveyance driving unit 114 described above.
  • the encoder 130 inputs a pulse signal corresponding to the rotation amount and rotation speed of each drive motor to the control device 102. Accordingly, the control device 102 can grasp the position of the carriage 30 and the position of the recording medium 12 based on the pulse signal input from the encoder 130.
  • the light source control unit 108 controls the light emission of the temporary curing light sources 32A and 32B via the light source drive circuit 118 and the light emission of the main curing light sources 34A and 34B via the light source drive circuit 119.
  • the image processing unit 110 corresponds to the image processing apparatus of the present invention, performs image processing on the image data 127 (see FIG. 8) input via the image input I / F (interface) 126, and prints it. Convert to dot data for use.
  • the ejection control unit 112 controls the ejection of ink from each nozzle 62 of the recording head 24 by controlling the head driving circuit 128 that drives the recording head 24 based on the dot data generated by the image processing unit 110. To do.
  • the information storage unit 124 uses a non-volatile memory, for example, and stores various programs and various data necessary for the control of the control device 102.
  • the information storage unit 124 stores, as programs, a control program 124a (see FIG. 8) executed by each unit of the control device 102, a scanning pattern program 124b (see FIG. 8), and the like.
  • the scanning pattern program 124b is a program for image recording of the above-described multi-pass method, and reciprocating scanning in the main scanning direction (Y direction) of the recording head 24 with respect to the recording medium 12 intermittently conveyed in the sub-scanning direction (X direction). (Print pass movement) and the number of passes (scan repeat count) are specified.
  • the control device 102 is connected to an input device 122 such as an operation panel and a display device 120.
  • an input device 122 such as an operation panel and a display device 120.
  • the input device 122 for example, a keyboard, a mouse, a touch panel, an operation button, or the like is used, and a manual external operation signal is input to the control device 102.
  • the display device 120 is a liquid crystal display or the like.
  • the operator can input printing conditions and input / edit attached information by operating the input device 122.
  • Various information such as input contents and search results can be confirmed through the display on the display device 120. Can do.
  • the sensor 132 is attached to the carriage 30.
  • the control device 102 can grasp the width of the recording medium 12 based on the sensor signal input from the sensor 132.
  • FIG. 6 illustrates an example of multi-pass image recording (drawing method) performed by scanning the recording head 24 in the main scanning direction (Y direction) based on the above-described scanning pattern program 124b (see FIG. 8). It is explanatory drawing for.
  • a case where recording is performed by one recording head 24 will be described as an example.
  • the configuration in which the recording medium 12 is intermittently fed in the sub-scanning direction (X direction) for convenience of illustration, in FIG. 6, the recording medium 12 is stopped and the recording head 24 is relatively intermittently moved in the sub-scanning direction. It is shown.
  • ink is ejected from the nozzles 62 when the recording head 24 is moving in the main scanning direction (Y direction: left and right direction in FIG. 6).
  • the relative positional relationship (positional relationship in the sub-scanning direction) between the recording medium 12 and the recording head 24 at the (N + 1) th scanning is shown in FIG.
  • the relationship is as shown in That is, in order to perform N times of writing, the recording medium 12 is intermittently fed in the sub-scanning direction such as the first time, the second time, the third time,..., And the length of the head (nozzle row) is exactly the (N + 1) th time. It is set as the positional relationship which leads to the position corresponding to.
  • the (N + 1) th scan is performed by moving in the subscan direction by “nozzle row length + 1 nozzle pitch” from the first scan subscan position.
  • npi abbreviation of the number of nozzles per inch
  • the interval between the droplet ejection points (pixels) determined from the recording resolution is called “droplet ejection point interval” (synonymous with “pixel interval” and “dot interval”), and is a lattice ( The matrix) is called “droplet dot lattice” (synonymous with “pixel lattice”).
  • the droplet ejection point interval in the main scanning direction is 25.4 (millimeters) /600 ⁇ 42.3 micrometers
  • the feed amount and position are controlled in units of droplet ejection point intervals determined from this recording resolution.
  • the droplet ejection point interval determined from the recording resolution may be referred to as “resolution pitch” or “pixel pitch”.
  • the droplet ejection point line (raster (scanning line)) in the main scanning direction is filled with two scans, and the droplet ejection point line (scanning) in the sub-scanning direction.
  • Recording of 2 ⁇ 4 droplet ejection point lattices is performed in 8 scans (passes) so that the line) is filled with 4 scans.
  • FIG. 7 is a schematic diagram schematically showing the relationship between the numbers (1 to 8) of each scan by the eight-time drawing operation and the droplet ejection positions recorded by the scan.
  • each cell numbered from 1 to 8 represents a droplet ejection position (pixel position) recorded by the nozzle 62, and the numbers 1 to 8 represent the number of times the pixel position was scanned. This represents the number of scans to be recorded.
  • a cell (pixel) to which the number “1” is attached represents a droplet ejection position to be recorded in the first scan.
  • the arrangement distribution of numbers 1 to 8 representing the scanning order for recording each droplet ejection position is based on the repetition of a “2 ⁇ 4” grid in the main scanning direction 2 ⁇ sub-scanning direction 4. It is a unit.
  • This 2 ⁇ 4 lattice is called “basic unit lattice” or “2 ⁇ 4 lattice”.
  • the filling method (droplet ejection order) of the 2 ⁇ 4 lattice is not limited to the example shown in FIG. 7 and can be variously assumed.
  • FIG. 8 is a functional block diagram of the image processing unit 110. As illustrated in FIG. 8, the image processing unit 110 executes a control program 124 a stored in the information storage unit 124, thereby performing a color conversion processing unit 71, a discharge rate determination unit 72, and a nozzle pattern determination unit 73. And function as a conversion unit 74 and a halftone processing unit 75.
  • the color conversion processing unit 71 converts, for example, 8-bit RGB (red, green, blue) image data 127 input from the image input I / F 126 into 8-bit CMYK image data 127. Then, the color conversion processing unit 71 outputs the converted image data 127 of each color to the conversion unit 74. When the image data 127 input from the image input I / F 126 is CMYK image data, the color conversion processing unit 71 may be omitted. Although not shown, tone conversion processing may be performed on the image data 127 after the color conversion processing so that the color development characteristics defined by the inkjet recording apparatus 10 are obtained.
  • the discharge rate determination unit 72 determines nozzle discharge rate data L indicating the nozzle discharge rate for each nozzle 62 of the recording head 24 (corresponding to the discharge rate of the present invention, also referred to as the nozzle usage rate), and the determination result is converted into a conversion unit. Output to 74.
  • the “nozzle discharge rate” is a rate at which ink is discharged for each nozzle 62 (recording pixel rate). Specifically, the recording of a solid pattern (filled) with a certain density reflects the discharge rate.
  • Nozzle 62 when reflecting the ejection rate when the usage rate (or ink ejection amount / number of pixels) for each nozzle 62 when performing without using the standard (“1.0” or “100%”) This shows the usage rate (or ink discharge amount / number of pixels).
  • the usage rate (or ink ejection amount / number of pixels) for each nozzle 62 is substantially equal, and therefore the area recorded for each nozzle 62.
  • the concentrations of are almost equal.
  • the usage rate (or ink ejection amount / number of pixels) for each nozzle 62 is different when recording a solid pattern with a constant density reflecting the ejection rate, the area to be recorded for each nozzle 62 The concentration of each will also be different.
  • the discharge rate determining unit 72 sets at least two different discharge rates so that the density recorded for each of the plurality of nozzles 62 includes at least two different concentrations.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining an example of the nozzle discharge rate data L determined by the discharge rate determining unit 72, and shows the nozzle discharge rate for each nozzle No.
  • the nozzle discharge rate of the nozzle 62 arranged at the center of the nozzle row 61 is set to “1.0”.
  • the usage rate (or the amount of ink ejected by this nozzle and the number of pixels) of the nozzle 62 arranged in the center of the nozzle row 61 is the usage rate when the ejection rate is not reflected (or the ink ejection amount by this nozzle. This means that the number of pixels matches.
  • the nozzle discharge rate of the nozzle 62 arranged at the end of the nozzle row 61 is arranged at the center of the nozzle row 61 in order to suppress banding as in the above-mentioned Patent Documents 1 and 2. It is set smaller than the nozzle discharge rate of the nozzle 62 that has been set. For example, as indicated by the solid line in the figure, the nozzle discharge rate is gradually set larger from the nozzles 62 (No 0, No 29) at both ends of the nozzle row 61 toward the central nozzle 62 (No 14, No 15).
  • the nozzle discharge rate of the nozzles 62 positioned at both ends of the nozzle row 61 is set small, and the nozzle discharge rate of the nozzle 62 positioned between both ends is set to “1.0.
  • various assumptions can be made.
  • the nozzle discharge rate of the nozzle 62 arranged at the end of the nozzle row 61 is set to be smaller than the nozzle discharge rate of the nozzle 62 arranged at the center portion of the nozzle row 61. Even when a solid density pattern is recorded, the density of the area recorded by the nozzle 62 arranged at the end of the nozzle row 61 is the area recorded by the nozzle 62 arranged at the center of the nozzle row 61. Lower than the concentration of.
  • the nozzle discharge rate for each nozzle 62 can be arbitrarily set by the user. For example, the user inputs the nozzle discharge rate for each nozzle 62 to the control device 102 by using the input device 122, or a desired nozzle discharge rate pattern for a plurality of types of nozzles 62 determined in advance. Pattern can be selected.
  • the discharge rate determination unit 72 determines the nozzle discharge rate for each nozzle 62 in accordance with an instruction from the user input to the input device 122 and generates nozzle discharge rate data L.
  • the nozzle pattern determination unit 73 indicates which of the nozzles 62 of the recording head 24 is used to record each pixel of the image recorded on the recording medium 12 by the recording head 24 based on the image data 127.
  • a pattern 77 (see FIG. 10) is determined.
  • the nozzle pattern determination unit 73 first refers to the scanning pattern program 124b in the information storage unit 124 and moves the recording head 24 relative to the recording medium 12 in the main scanning direction (Y direction) and the sub-scanning direction (X direction). A scanning pattern for relative movement is determined. As described above, the scanning pattern program 124b defines the reciprocal scanning and the number of passes of the recording head 24 in the main scanning direction with respect to the recording medium 12 intermittently conveyed in the sub-scanning direction. Can be discriminated. Therefore, based on the scanning pattern, it is possible to determine which nozzle 62 of the recording head 24 records each pixel of the image based on the image data 127 on the recording medium 12. Accordingly, the nozzle pattern determination unit 73 determines the nozzle pattern 77 based on the scanning pattern of the recording head 24 and outputs the determination result of the nozzle pattern 77 to the conversion unit 74.
  • the method of determining the nozzle pattern 77 is not limited to the method of determining based on the scanning pattern program 124b, and various known methods are used.
  • the nozzle pattern 77 may be determined every time the image recording process is performed, but may be determined when the inkjet recording apparatus 10 is operated for the first time and may be held in the information storage unit 124 together with the scanning pattern program 124b.
  • the information may be stored in the information storage unit 124 in advance. That is, since the nozzle pattern 77 can be determined by the scanning pattern program 124b regardless of the image, it can be stored in the information storage unit 124 together with the scanning pattern program 124b in advance.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the nozzle pattern 77.
  • the nozzle pattern defines the nozzle No. of the nozzle 62 that is recorded for each pixel of the image based on the image data 127.
  • each cell with a number represents each pixel of the image, and the number in each cell represents the nozzle No. of the nozzle 62 that records the pixels.
  • the conversion unit 74 records each pixel for each gradation value (0 to 255) of each pixel of the CMYK color image data 127 input from the color conversion processing unit 71. By reflecting the nozzle discharge rate of each pixel and converting the gradation value of each pixel, the discharge rate reflecting image data 127L for each color is generated. Specifically, the conversion unit 74 performs gradation of each pixel of the image data 127 based on the nozzle pattern 77 input from the nozzle pattern determination unit 73 and the nozzle discharge rate data L input from the discharge rate determination unit 72. And the discharge rate reflecting image data 127L is generated.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the generation processing of the discharge rate reflecting image data 127L by the conversion unit 74.
  • the conversion unit 74 first compares the nozzle pattern 77 with the nozzle discharge rate data L, and compares each pixel of the image data 127 with the nozzle discharge rate of the nozzle 62 that records each pixel.
  • a discharge rate pattern 78 showing the relationship is obtained.
  • the nozzle discharge rates of nozzle No0, nozzle No1,... Nozzle No7,. are “0.0”, “0.05”,... “0.50”,... “0.95”,.
  • each cell to which the number of the discharge rate pattern 78 is attached represents each pixel of the image, and the number in each cell represents the nozzle discharge rate of the nozzle 62 that performs pixel recording.
  • the nozzle discharge rate for each pixel of the image data 127 is determined.
  • the conversion unit 74 multiplies (multiplies) the nozzle discharge rate of the discharge rate pattern 78 corresponding to each pixel for each gradation value of each pixel of the image data 127, to thereby calculate each pixel of the image data 127.
  • the ejection rate reflected image data 127L is generated by converting the gradation value.
  • all the gradation values of each pixel of the image data 127 are set to “20”.
  • the conversion unit 74 multiplies the gradation value of each pixel of the CMYK image data 127 by the nozzle discharge rate, and converts the gradation value of each pixel to a gradation value that reflects the nozzle discharge rate. .
  • ejection rate reflecting image data 127L for each color of CMYK is generated.
  • each cell with a number represents each pixel of the image, and the number in each cell represents the gradation value of the pixel after conversion.
  • the conversion unit 74 outputs the discharge rate reflecting image data 127L of each color of CMYK to the halftone processing unit 75 (see FIG. 8).
  • the gradation value of each pixel in the image data 127 is multiplied (multiplied) by the nozzle discharge rate, but there are various reflection methods. .
  • it may be integrated with gradation conversion processing that provides color development characteristics defined by the inkjet recording apparatus 10. That is, the color conversion processing unit 71 performs only conversion from the RGB image data 127 to the CMYK image data 127, and for the converted CMYK image data 127, the conversion unit 74 firstly develops color development characteristics defined by the inkjet recording apparatus 10.
  • a gradation conversion process is performed, and then a process equivalent to multiplying (multiplying) the nozzle discharge rate by the gradation value of each pixel of the CMYK image data 127 after the gradation conversion process is performed. Also good.
  • the nozzle discharge rate is reflected by nonlinear conversion that integrates tone conversion and nozzle discharge rate multiplication.
  • the gradation value of each pixel in the image data 127 and each pixel nozzle discharge rate of the discharge rate pattern 78 (or each pixel nozzle No. and nozzle discharge rate of the nozzle pattern 77).
  • Data L) may be used as an argument to perform a function that outputs a gradation value reflecting the nozzle discharge rate, or may be performed using a conversion table.
  • the discharge rate pattern 78 is determined in advance based on this and the nozzle discharge rate data L and stored in the information storage unit 124. You can leave it.
  • the ejection rate pattern 78 may be determined and stored for each combination of the scanning pattern program 124b and the nozzle ejection rate data L for each of the plurality of types of nozzles 62, or the user may select an arbitrary nozzle ejection rate. As soon as the data L is determined, the ejection rate pattern 78 for the combination of the data L and the scanning pattern program 124b may be determined and stored.
  • the halftone processing unit 75 performs ink halftone processing on the ejection rate reflecting image data 127 ⁇ / b> L of each color of CMYK input from the conversion unit 74, thereby controlling ink ejection for each nozzle 62.
  • dot data is binary (dot on / off) data.
  • multivalued data corresponding to the type of dot size may be used as the dot data.
  • each dot size is changed to each dot size.
  • convert the tone value of each pixel of the CMYK image data corresponding to each dot size to a tone value reflecting the nozzle discharge rate, and corresponding to each dot size
  • the discharge rate reflecting image data 127L of each color of CMYK may be generated.
  • the halftone processing unit 75 performs a halftone process using any one of a dither method, an error diffusion method, and a direct binary search method [DBS (direct binary search) method], for example.
  • DBS direct binary search
  • the threshold value of the dither mask is compared with the gradation value of each pixel of the ejection rate reflecting image data 127L to determine dot on / off.
  • the threshold value and the input value are compared in each pixel, and based on the comparison result. ON / OFF of the dot of each pixel is determined. Further, the difference between the gradation value corresponding to the ON or OFF of the determined dot and the input value is diffused as a quantization error at a predetermined ratio to unprocessed pixels around the pixel to be processed.
  • a blurred input image is generated by convolving a VTF (visual transfer function) function or other blurring function (Gaussian function) representing human visual characteristics with an input image (ejection rate reflecting image data 127L).
  • VTF visual transfer function
  • Gaussian function blurring function
  • a predetermined number of dots are arranged and the VTF function or other blurring function is convoluted to generate a blur output image.
  • dot replacement is repeated so that the difference between the blurred output image and the blurred input image (the square sum of each pixel difference) becomes small.
  • dot replacement is repeated so that the difference between the blurred output image and the blurred input image (the square sum of each pixel difference) becomes small.
  • a method for determining the number of dots on by determining on / off of the dots by the dither method for the ejection rate reflecting image data 127L The relationship between each input gradation value and dot-on number density (dot-on number per pixel) is determined and stored in the information storage unit 124 as a table, and the gradation of each pixel of the ejection rate reflecting image data 127L.
  • a method of obtaining the number of dot-ons by summing the dot-on number densities corresponding to the values can be used.
  • the halftone processing unit 75 generates dot data by performing halftone processing by any of the dither method, error diffusion method, and DBS method, and then outputs the dot data to the ejection control unit 112 (see FIG. 5).
  • the halftone processing method may be properly used according to the dot size type. For example, halftone processing may be performed using an error diffusion method for large dots and a dither method for medium dots and small dots.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a flow of image recording processing of the inkjet recording apparatus 10 having the above-described configuration.
  • an image recording process of the inkjet recording apparatus 10 particularly an image processing method in the image processing unit 110 will be described with reference to FIG.
  • each part of the control apparatus 102 operates based on the control program 124a stored in the information storage part 124.
  • the image processing unit 110 of the control apparatus 102 executes the control program 124a, thereby performing the color conversion processing unit 71, the ejection rate determination unit 72, the nozzle pattern determination unit 73, the conversion unit 74, and the half. It functions as a tone processing unit 75.
  • step S1 After the RGB image data 127 is input to the image input I / F 126 (step S1), when a recording start operation is performed by the input device 122, the image recording process by the inkjet recording device 10 is started.
  • the RGB image data 127 is input from the image input I / F 126 to the color conversion processing unit 71, and the color conversion processing unit 71 performs color conversion processing on the CMYK image data 127 (step S2).
  • the CMYK color image data 127 is input from the color conversion processing unit 71 to the conversion unit 74.
  • the discharge rate determination unit 72 sets each nozzle discharge rate of the nozzles 62 at both ends of the nozzle row 61 to be smaller than the nozzle discharge rate of the nozzle 62 at the center.
  • the nozzle discharge rate of the nozzle 62 is determined to generate nozzle discharge rate data L (see FIG. 9) (step S3, discharge rate determination step).
  • the discharge rate determination unit 72 determines the nozzle discharge rate of each nozzle 62 according to this setting and discharges the nozzle.
  • the rate data L is generated.
  • the nozzle discharge rate data L is input from the discharge rate determination unit 72 to the conversion unit 74.
  • the nozzle pattern 77 is stored in advance in the information storage unit 124 together with the scanning pattern program 124b, and the discharge rate pattern 78 for each combination of this and a plurality of types of nozzle discharge rate data L is also stored in the information storage unit 124. If so, the discharge rate determination unit 72 inputs an instruction to the nozzle pattern determination unit 73 regarding which nozzle discharge rate pattern 78 to use among the plurality of types of nozzle discharge rate patterns 78 stored in advance. .
  • the nozzle pattern determining unit 73 refers to the scanning pattern program 124b in the information storage unit 124 to determine the scanning pattern of the recording head 24. Then, the nozzle pattern determination unit 73 determines which nozzle 62 of the recording head 24 records each pixel of the image based on the image data 127 based on the scanning pattern. Thereby, the nozzle pattern determining unit 73 determines the nozzle pattern 77 (see FIG. 10) (step S4, nozzle pattern determining step). The nozzle pattern 77 is input from the nozzle pattern determination unit 73 to the conversion unit 74.
  • the nozzle pattern determination unit 73 will scan the scanning pattern program in the information storage unit 124 when the recording start operation described above is performed.
  • the nozzle pattern 77 corresponding to 124 b is referred to, determined, and input to the conversion unit 74.
  • the order of executing the color conversion process, the nozzle discharge rate determination, and the nozzle pattern determination is not limited to the order shown in FIG. 12, and may be changed as appropriate, or may be executed in parallel.
  • the conversion unit 74 inputs the CMYK color image data 127 from the color conversion processing unit 71, the nozzle discharge rate data L from the discharge rate determination unit 72, and the nozzle pattern 77 from the nozzle pattern determination unit 73. In response to the input, generation of the ejection rate reflecting image data 127L is started.
  • the conversion unit 74 compares the nozzle discharge rate data L and the nozzle pattern 77 to obtain the nozzle discharge rate of the nozzle 62 that records each pixel of the image data 127.
  • the discharge rate pattern 78 (see FIG. 11) is obtained by the conversion unit 74.
  • the nozzle pattern 77 is stored in advance in the information storage unit 124 together with the scanning pattern program 124b, and the discharge rate pattern 78 for each of the combinations of this and a plurality of types of nozzle discharge rate data L is also stored in the information storage unit 124.
  • the nozzle pattern determining unit 73 refers to and determines the discharge rate pattern 78 corresponding to the corresponding nozzle discharge rate data L in the information storage unit 124 according to the above-described instruction of the discharge rate determining unit 72, and At the same time as input, the conversion unit 74 adopts the discharge rate pattern 78 as it is.
  • the conversion unit 74 multiplies the gradation value of each pixel of the image data 127 of each color of CMYK by the nozzle discharge rate of the discharge rate pattern 78 corresponding to each pixel, or reflects it using a function or a conversion table. Then, the gradation value of each pixel of the image data 127 of each color is converted (step S5, conversion step). Thereby, the gradation value of each pixel of the image data 127 of each color is converted into a gradation value that reflects the nozzle discharge rate, and the discharge rate reflecting image data 127L of each color is generated.
  • the ejection rate reflected image data 127 ⁇ / b> L for each color is input from the conversion unit 74 to the halftone processing unit 75.
  • the discharge rate reflecting image data 127L of each color of CMYK input to the halftone processing unit 75 is subjected to halftone processing by the halftone processing unit 75 using any one of the dither method, the error diffusion method, and the DBS method. Are converted into dot data of each color (step S6, halftone processing step).
  • the dot data of each color is input from the halftone processing unit 75 to the ejection control unit 112.
  • the dot data for each color is multi-valued according to the dot size type.
  • the ejection control unit 112 controls the head driving circuit 128 that drives the recording head 24 based on the dot data of each color of CMYK input from the halftone processing unit 75, so that the nozzles 62 of the recording head 24 output the nozzles 62. Controls ink ejection.
  • the recording medium conveyance control unit 104 controls the conveyance driving unit 114 to intermittently convey the recording medium 12 in the sub-scanning direction (X direction), and the carriage driving control unit 106 follows the scanning pattern program 124b (see FIG. 8). By controlling the main scanning drive unit 116, the recording head 24 is reciprocated in the main scanning direction (Y direction). Thus, an image based on the image data 127 is recorded on the recording medium 12 by the recording head 24 while the recording head 24 is moved relative to the recording medium 12 in the main scanning direction and the sub-scanning direction (step S7).
  • step S8 when the image recording is continued, the processing from the above-described step S1 to step S7 is repeatedly executed (step S8).
  • the nozzle discharge rate data L and the nozzle pattern 77 may be the same as those at the time of previous image recording, the previously obtained nozzle discharge rate data L, the nozzle pattern 77, and the discharge rate pattern 78 are used as they are.
  • step S3 Part of the determination of the nozzle discharge rate
  • step S4 the determination of the nozzle pattern 77
  • step S5 Part of the determination of the nozzle pattern 77 (step S4), and the gradation value conversion (step S5) may be omitted.
  • the gradation value of each pixel of the image data 127 is converted into a gradation value reflecting the nozzle discharge rate, so that a desired nozzle discharge rate (nozzle row 61) is recorded during image recording.
  • the graininess of the image is improved.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the size of the dot diameter of the dot D for each pixel of the image data 127.
  • the nozzle discharge rate may be corrected as follows so as to be the same as the number of dots when it is assumed that the discharge rate is not reflected. Specifically, before and after the nozzle discharge rate is reflected by correcting each of the nozzle discharge rates (L0, L1, L2,... Described later) of the nozzle discharge rate data L by a correction value ⁇ . The number of dots in can be adjusted. This correction value ⁇ is determined as follows.
  • the number of dots to be arranged in the area is N (number).
  • the area ratios of the pixels corresponding to the respective nozzles 62 are r 0, r 1,.
  • the number of dots to be “recorded” by each nozzle 62 is r0 ⁇ N, r1 ⁇ N,.
  • the nozzle discharge rate of the nozzle 62 of nozzle No0 defined by the nozzle discharge rate data L is set to L0
  • the nozzle discharge rate of the nozzle 62 of nozzle No1 is set to L1
  • the number of dots that are actually recorded by each nozzle 62 is “r0 ⁇ N ⁇ L0”, “r1 ⁇ N ⁇ L1”,.
  • L0 0.0
  • L1 0.05
  • the number of dots in the unit area “actually recorded” by each nozzle 62 is N ⁇ (r0 ⁇ L0 + r1 ⁇ L1 +).
  • the nozzle discharge rate (L0, L1,%) Of each nozzle 62 is corrected so as to satisfy the above.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining the corrected nozzle discharge rate.
  • the nozzle discharge rate may be larger than 1. is there.
  • the value obtained by multiplying the gradation value of each pixel in the image data 127 by the nozzle discharge rate is 100% (255 in the case of 8-bit image data) or more, the converted gradation value is It may be 100%.
  • the nozzle discharge rate of the nozzles 62 at both ends of the nozzle row 61 is set at the central portion of the nozzle row 61.
  • the nozzle discharge rate for each nozzle may be changed as appropriate in accordance with the type of recording head, the recording method, and the like.
  • the inkjet recording apparatus 10 having the serial recording head 24 has been described as an example.
  • a single-pass recording head for example, a structure in which a plurality of head modules are connected in the main scanning direction
  • the present invention can also be applied to an ink jet recording apparatus having a recording head.
  • a superposition region is provided to smooth the joints of a plurality of head modules and to make the dot formation position and ejection amount error generated at the end of each head module inconspicuous.
  • FIG. 15A is a schematic diagram of a single-pass type recording head 300
  • FIG. 15B is a graph showing the nozzle discharge rate of each nozzle 62 of the recording head 300.
  • the recording head 300 is provided with an overlapping area between the head module HA and the head module HB and an overlapping area between the head module HB and the head module HC.
  • dots are formed by alternately using the nozzles 62 of the head module HA and the head module HB, and the head module HB and the head module HC in the sub-scanning direction.
  • the nozzle discharge rate is set to be smaller as it is closer to the nozzle 62 at the end of the head module in the overlapping region, and reflected in the gradation value of each pixel of the image data. And can suppress unevenness.
  • the description has been given by taking as an example a wide format printer that records a color image on the recording medium 12 using ultraviolet curable ink as the ink jet recording apparatus, but the image is recorded on the recording medium using various inks.
  • the present invention can be applied to an ink jet recording apparatus that records the above.
  • the purpose is to suppress banding and streaks / unevenness due to density changes.
  • banding and streaks / unevenness due to gloss changes occur in the same way, and this problem is also addressed.
  • the invention is effective.
  • the present invention is effective for banding, streaks, and unevenness due to dot pattern changes.
  • FIG. 16A shows a state in which nozzles do not discharge
  • FIG. 16B shows a state in which nozzles do not discharge
  • FIG. 16C illustrates an application example of the present invention. It is.
  • the nozzle 62 fails to discharge (nozzle 62 indicated by a hatched line in the figure) as shown in FIG. 16B from the state shown in FIG. 16A, recording is performed with this nozzle.
  • dots are not formed on the line to be discharged, and undischarge streaks NG occur.
  • the present invention is also effective for this problem. That is, as shown in FIG. 16C, the discharge failure NG can be reduced by increasing the nozzle discharge rate of the surrounding nozzles 62 to compensate for the nozzles 62 detected as discharge failure.
  • the discharge rate reflecting image data 127L is generated by reflecting the nozzle discharge rate corresponding to each pixel for each gradation value of each pixel of the CMYK color image data 127, and then The configuration has been described in which halftone processing is performed on the ejection rate reflecting image data 127L of each color of CMYK to generate dot data of each color, and ink ejection of each head and each nozzle is controlled based on this dot data.
  • the discharge rate reflecting dot data is generated by reflecting the nozzle discharge rate corresponding to each pixel for the dot data (multi-value) of each color itself.
  • the ink ejection of each head and each nozzle may be controlled based on the actual ejection rate reflecting dot data.
  • the original CMYK color image data 127 is subjected to halftone processing without reflecting the ejection rate, quantized, or dot data is generated without any processing.
  • the control device 102 of the inkjet recording apparatus 10 uses the color conversion processing unit 71, the ejection rate determination unit 72, the nozzle pattern determination unit 73, the conversion unit 74, and the halftone based on the control program 124a.
  • the configuration that functions as the processing unit 75 has been described, the configuration is not limited to this configuration, and each processing unit may be configured to function in a computer different from the inkjet recording apparatus 10.

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Abstract

　画質低下を招くことなく、またＤｕｔｙによらずバンディングなどの濃度ムラの発生を抑えることができる画像処理装置及び画像処理方法並びにインクジェット記録装置を提供する。インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドのノズルごとのインクの吐出する割合である吐出率を決定する。記録ヘッドにより記録媒体に記録する画像の各画素を、複数のノズルのいずれで記録するのかを示すノズルパターンを決定する。吐出率の決定結果と、ノズルパターンの決定結果とに基づき、画像の各画素の階調値ごとに、各画素をそれぞれ記録するノズルの吐出率を反映して、各画素の階調値の変換を行う。

Description

画像処理装置及び画像処理方法並びにインクジェット記録装置
　本発明は、インクジェット記録装置に用いられる画像処理装置及び画像処理方法、並びにこの画像処理装置を備えるインクジェット記録装置に関する。
　近年、インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、記録媒体とを相対移動させながら、記録ヘッドの各ノズルから記録媒体にインクを吐出することで、記録媒体に所望の画像を記録するインクジェット記録装置が普及している。
　このようなインクジェット記録装置として、シリアル方式のインクジェット記録装置が良く知られている。このシリアル方式のインクジェット記録装置では、主走査方向に沿って記録ヘッドを走査させながら記録ヘッドからインクを吐出し、副走査方向に一定長さを有する領域について画像を記録した後、副走査方向へ記録媒体を一定量移動させて次の領域に同様に画像を記録し、以下、この手順を繰り返し行う。これにより、記録媒体の全面にわたって画像が記録される。
　シリアル方式のインクジェット記録装置では、複数回の主走査方向の記録ヘッドの走査（印刷パスともいう）を繰り返しながら画像記録を行う。このため、記録ヘッドの各ノズルから記録媒体への各ドットの記録位置・吐出量の誤差やドット記録順・タイミングによって記録媒体上でのドット挙動が変わる事に起因して、各印刷パスの繰り返し周期で濃度に変化を生じたり各印刷パスの境界が目立ったりするなどの「バンディング」と呼ばれる濃度ムラが発生する場合がある。バンディングが発生すると、印刷画質が低下するという問題が発生する。
　そこで、特許文献１には、記録ヘッドの各ノズルからインクを吐出する際に、各ノズルに対応するマスクパターンによりハーフトーン処理後の画像データを間引くことにより、インクを吐出するノズルを間引くようにしたインクジェット記録装置が開示されている。このインクジェット記録装置では、記録ヘッドのノズル配列の中央部寄りのノズルよりも端部寄りのノズルの方が記録画素の割合（すなわち、吐出率）が小さくなるように上述のマスクパターンを設定することで、バンディングの抑制を図っている。
　また、特許文献２には、ディザマスクを用いた組織的ディザ法によるハーフトーン処理を行うことで、記録ヘッドの各ノズルの吐出制御を行うインクジェット記録装置が開示されている。このインクジェット記録装置では、記録ヘッドのノズル列の両端部に配置されたノズル群（両端に配置された最先端ノズルを含む）の少なくとも一方の吐出率が、両ノズル群の間に配置された中間ノズル群の吐出率よりも小さくなるように、ディザマスクの閾値を設定することで、バンディングの抑制を図っている。
特開２００２－０９６４５５号公報 特開２０１０－１６２７７０号公報
　しかしながら、特許文献１のインクジェット記録装置では、マスクパターンを用いて間引き処理を行うため、記録媒体に記録される画像の粒状性が悪くなるという問題が発生する。
　一方、特許文献２のインクジェット記録装置では、記録ヘッドの各ノズルとディザマスクの閾値とを一対一で対応させて各ノズルの吐出率を制御しているので、ノズル誤差がディザマスクサイズの周期で繰り返されることによりムラが発生する。例えば、あるノズルに曲がりが発生していると、ディザマスクサイズで周期的に曲がりに起因するムラが発生する。また、このインクジェット記録装置では、ノズル列の両端部に配置されたノズル群に対応する画素のうち、特定画素の閾値を抑制（画素記録を抑制）しているので、特定画素の周囲の画素（ドット）が密に発生することになり、ドット分布に歪が生じる。さらに、記録媒体に記録される画像の各画素の中で特定画素がまばらである場合、低いＤｕｔｙ（記録媒体に記録される画像の各画素の中でドットオンとなる画素の割合）においては特定画素に対応するノズル群の吐出率を抑えるという効果が得られない。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、画質低下を招くことなく、またＤｕｔｙによらずバンディングなどの濃度ムラの発生を抑えることができる画像処理装置及び画像処理方法並びにインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
　本発明の目的を達成するための画像処理装置は、インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドのノズルごとのインクの吐出する割合である吐出率を決定する吐出率決定部と、記録ヘッドにより記録媒体に記録する画像の各画素を、複数のノズルのいずれで記録するのかを示すノズルパターンを決定するノズルパターン決定部と、吐出率決定部の決定結果と、ノズルパターン決定部によるノズルパターンの決定結果とに基づき、画像の各画素の階調値ごとに、各画素をそれぞれ記録するノズルの吐出率を反映して、各画素の階調値の変換を行う変換部と、を備える。
　本発明によれば、記録ヘッドにより記録媒体に記録する画像の各画素の階調値を、ノズル吐出率を反映した階調値に変換することで、濃度ムラを抑制する際に、画像の粒状性の低下、ディザ法を用いてノズル吐出率を制御することによるムラの発生、ドット分布の歪み、Ｄｕｔｙが低い場合にノズル吐出率を抑える効果が得られないなどの画質低下の発生を抑えることができる。
　本発明の他の態様に係る画像処理装置において、吐出率決定部は、記録媒体の搬送方向に平行な副走査方向にノズルを配列してなるノズル列を有しており、且つ記録媒体に対して副走査方向及び副走査方向に交差する主走査方向に相対移動しながら記録媒体に画像を記録するシリアル方式の記録ヘッドのノズルごとの吐出率を決定し、ノズルパターン決定部は、シリアル方式の記録ヘッドに対応するノズルパターンを決定する。これにより、バンディングの発生を抑えることができる。
　本発明の他の態様に係る画像処理装置において、吐出率決定部は、ノズル列の端部に配置されているノズルの吐出率を、ノズル列の中央部に配置されているノズルの吐出率よりも小さくする。これにより、バンディングの発生を抑えることができる。
　本発明の他の態様に係る画像処理装置において、ノズルパターン決定部は、記録ヘッドを記録媒体に対して相対移動させる際の走査パターンに基づき、ノズルパターンを決定する。これにより、画像の各画素の階調値ごとに、各画素をそれぞれ記録するノズルの吐出率を反映することができる。
　本発明の他の態様に係る画像処理装置において、変換部により変換された各画素の階調値に対してハーフトーン処理を施して、ノズルごとのインクの吐出の制御に用いられるドットデータを生成するハーフトーン処理部を備える。これにより、ノズルの吐出率を反映した階調値に基づいたドットデータを生成することができる。
　本発明の他の態様に係る画像処理装置において、ハーフトーン処理部は、ディザ法及び誤差拡散法及びダイレクトバイナリサーチ法のいずれかの方法を用いてハーフトーン処理を行う。各種方法でドットデータを生成することができる。
　本発明の目的を達成するためのインクジェット記録装置は、インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、記録媒体と記録ヘッドとを相対移動させる移動部と、上述の画像処理装置と、ハーフトーン処理部で生成されたドットデータに基づき、記録ヘッドからのインクの吐出を制御する吐出制御部と、を備える。
　本発明の目的を達成するための画像処理方法は、インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドのノズルごとのインクの吐出する割合である吐出率を決定する吐出率決定ステップと、記録ヘッドにより記録媒体に記録する画像の各画素を、複数のノズルのいずれで記録するのかを示すノズルパターンを決定するノズルパターン決定ステップと、吐出率決定ステップの決定結果と、ノズルパターン決定ステップでのノズルパターンの決定結果とに基づき、画像の各画素の階調値ごとに、各画素をそれぞれ記録するノズルの吐出率を反映して、各画素の階調値の変換を行う変換ステップと、を有する。
　本発明の他の態様に係る画像処理方法において、吐出率決定ステップは、記録媒体の搬送方向に平行な副走査方向にノズルを配列してなるノズル列を有しており、且つ記録媒体に対して副走査方向及び副走査方向に交差する主走査方向に相対移動しながら記録媒体に画像を記録するシリアル方式の記録ヘッドのノズルごとの吐出率を決定し、ノズルパターン決定ステップは、シリアル方式の記録ヘッドに対応するノズルパターンを決定する。
　本発明の他の態様に係る画像処理方法において、吐出率決定ステップでは、ノズル列の端部に配置されているノズルの吐出率を、ノズル列の中央部に配置されているノズルの吐出率よりも小さくする。
　本発明の他の態様に係る画像処理方法において、変換ステップにて変換された各画素の階調値に対してハーフトーン処理を施して、ノズルごとのインクの吐出の制御に用いられるドットデータを生成するハーフトーン処理ステップを有する。
　本発明の画像処理装置及び画像処理方法並びにインクジェット記録装置は、画質低下を招くことなく、またＤｕｔｙによらずバンディングなどの濃度ムラの発生を抑えることができる。
図１は、インクジェット記録装置の外観斜視図である。 図２は、インクジェット記録装置の記録媒体搬送路を模式的に示す模式図である。 図３は、キャリッジ上に配置される記録ヘッドと仮硬化光源と本硬化光源との配置形態の例を示す平面透視図である。 図４は、図３中の記録ヘッドの拡大図である。 図５は、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である。 図６は、マルチパス方式の画像記録（作画方法）の一例を説明するための説明図である。 図７は、８回書きの描画動作による各走査の番号と、その走査によって記録される打滴位置の関係を模式的に示した模式図である。 図８は、画像処理部の機能ブロック図である。 図９は、ノズル吐出率データの一例を説明するための説明図である。 図１０は、ノズルパターンの一例を示す模式図である。 図１１は、吐出率反映画像データの生成処理を説明するための説明図である。 図１２は、インクジェット記録装置の画像記録処理の流れを示すフローチャートである。 図１３は、画像データの画素に対するドットのドット径の大きさを説明するための説明図である。 図１４は、補正されたノズル吐出率を説明するための説明図である。 図１５Ａは、シングルパス方式の記録ヘッドの概略図である。 図１５Ｂは、記録ヘッドの各ノズルのノズル吐出率を示したグラフである。 図１６の（Ａ）部はノズルに不吐が発生していない状態、（Ｂ）部はノズルの不吐が発生した状態、（Ｃ）部は本発明の適用例を説明するための説明図である。
　［インクジェット記録装置の全体構成］
　図１は、インクジェット記録装置１０の外観斜視図である。このインクジェット記録装置１０は、本発明のインクに相当する紫外線硬化型インク（液体）を用いて記録媒体１２上にカラー画像を記録するワイドフォーマットプリンタである。
　インクジェット記録装置１０は、装置本体２０と、この装置本体２０を支持する支持脚２２とを備えている。装置本体２０には、記録媒体１２に向けてインクを吐出するドロップオンデマンド型の記録ヘッド２４と、記録媒体１２を支持するプラテン２６と、記録ヘッド２４を移動可能に支持するガイド機構２８及びキャリッジ３０と、が設けられている。
　ガイド機構２８は、プラテン２６の上方において、記録媒体１２の搬送方向（Ｘ方向）に交差し且つプラテン２６の媒体支持面と平行な走査方向（Ｙ方向）に沿って延在するように配置されている。キャリッジ３０は、ガイド機構２８に沿ってＹ方向に往復移動可能に支持されている。このキャリッジ３０の往復移動方向（Ｙ方向）が本発明の「主走査方向」に相当し、記録媒体１２の搬送方向（Ｘ方向）が本発明の「副走査方向」に相当する。キャリッジ３０をガイド機構２８に沿ってＹ方向に往復移動させることにより、記録ヘッド２４を記録媒体１２に対して主走査方向に相対移動可能であるので、ガイド機構２８とキャリッジ３０と後述の主走査駆動部１１６（図５参照）とは本発明の移動部の一部を構成する。
　キャリッジ３０には、記録ヘッド２４と、記録媒体１２上のインクに紫外線を照射する仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂと、本硬化光源３４Ａ，３４Ｂとが搭載されている。これら記録ヘッド２４と、仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂと、本硬化光源３４Ａ，３４Ｂとは、ガイド機構２８に沿ってキャリッジ３０と共に一体的に移動する。
　仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂは、記録媒体１２上に着弾したインクを仮硬化させるための紫外線を照射する。本硬化光源３４Ａ，３４Ｂは、仮硬化後のインクに対して、完全に硬化（本硬化）させるための紫外線を照射する。
　記録媒体１２は、その種類は特に限定されるものではなく、インクジェット記録に用いられる様々な記録媒体を用いることができる。
　装置本体２０の図１中の正面に向かって左側の前面には、インクカートリッジ３６及びインクカートリッジ３６の取り付け部３８が設けられている。インクカートリッジ３６は、紫外線硬化型インクを貯留する交換自在なインクタンクである。インクカートリッジ３６は、インクジェット記録装置１０で使用される各色のインクに対応して設けられている。色別の各インクカートリッジ３６は、それぞれ独立に形成された不図示のインク供給経路によって記録ヘッド２４に接続される。各色のインク残量が少なくなった場合にインクカートリッジ３６の交換が行われる。
　なお、図示を省略するが、装置本体２０の正面に向かって右側には、記録ヘッド２４のメンテナンス部が設けられている。
　［記録媒体搬送路の構成］
　図２は、インクジェット記録装置１０の記録媒体搬送路を模式的に示す模式図である。図２に示すように、プラテン２６は、その上面が記録媒体１２の支持面となる。プラテン２６のＸ方向の上流側には、一対のニップローラ４０が配設されている。
　ニップローラ４０は、記録媒体１２をプラテン２６上でＸ方向へ間欠搬送する。ロール・ツー・ロール方式の媒体搬送を行う供給側のロール４２から送り出された記録媒体１２は、記録ヘッド２４の直下に位置する印字部の入り口に設けられたニップローラ４０によって、Ｘ方向に間欠搬送される。これにより、記録ヘッド２４に対して記録媒体１２がＸ方向（副走査方向）に相対移動されるので、ニップローラ４０と後述の搬送駆動部１１４（図５参照）とは本発明の移動部の一部を構成する。ニップローラ４０による間欠搬送によって印字部に到達した記録媒体１２は、記録ヘッド２４により画像が記録される。
　印字部のＸ方向の下流側には、画像記録後の記録媒体１２を巻き取る巻き取りロール４４が設けられている。また、印字部と巻き取りロール４４との間の記録媒体１２の搬送路には、記録媒体１２のガイド４６が設けられている。
　プラテン２６の裏面（記録媒体１２を支持する面と反対側の面）には、画像記録中の記録媒体１２の温度を調整する温調部５０が設けられている。この温調部５０による温度調整により、記録媒体１２に着弾したインクの粘度や、表面張力等の物性値が所望の値になり、所望のドット径を得ることが可能となる。また、温調部５０のＸ方向の上流側にプレ温調部５２が設けられ、温調部５０のＸ方向の下流側にアフター温調部５４が設けられている。
　［記録ヘッドの構成］
　図３は、キャリッジ３０上に配置される記録ヘッド２４と仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂと本硬化光源３４Ａ，３４Ｂとの配置形態の例を示す平面透視図である。図４は、図３中の記録ヘッド２４の拡大図である。
　図３及び図４に示すように、記録ヘッド２４には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のインクごとに、それぞれ色のインクを吐出（打滴）するためのノズル６２がＸ方向に１列に配列されてなるノズル列６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋが設けられている。
　なお、図３ではノズル列を点線により図示し、ノズルの個別の図示は省略している。また、以下の説明では、ノズル列６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋを総称して符号６１を付してノズル列を表すことがある。
　また、インク色の種類（色数）や色の組合せについては本実施形態に限定されない。例えば、ＣＭＹＫ以外の特別色のインクを吐出するノズル列を追加する形態などが可能である。また、色別のノズル列の配置順序も特に限定はない。
　本実施形態では、色別のノズル列６１ごとにヘッドモジュールを構成し、これらを並べることによって記録ヘッド２４を構成している。具体的には、イエローインクを吐出するノズル列６１Ｙを有するヘッドモジュール２４Ｙと、マゼンタインクを吐出するノズル列６１Ｍを有するヘッドモジュール２４Ｍと、シアンインクを吐出するノズル列６１Ｃを有するヘッドモジュール２４Ｃと、黒インクを吐出するノズル列６１Ｋを有するヘッドモジュール２４Ｋと、をキャリッジ３０の往復移動方向（主走査方向、Ｙ方向）に沿って並ぶように等間隔に配置している。
　色別のヘッドモジュール２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋのモジュール群（ヘッド群）を「記録ヘッド」と解釈してもよいし、各モジュールをそれぞれ「記録ヘッド」と解釈することも可能である。或いはまた、１つの記録ヘッド２４の内部で色別にインク流路を分けて形成し、１ヘッドで複数色のインクを吐出するノズル列を備える構成も可能である。
　各ノズル列６１は、複数個のノズル６２（図４参照）が一定間隔でＸ方向に配列されたものである。本実施形態では、各ノズル列６１にそれぞれ３０個のノズル６２が配列されている。ここで図４中のＮｏ０、Ｎｏ１、・・・Ｎｏ２９は、各ノズル列６１を構成するノズル６２の番号を示すノズルＮｏであり、Ｘ方向の一端側から他端側に向かって順番に番号が付されている。
　記録ヘッド２４のインク吐出方式としては、圧電素子（ピエゾアクチュエータ）の変形によってインクを飛ばす方式（ピエゾジェット方式）が採用されている。なお、静電アクチュエータを用いる形態（静電アクチュエータ方式）の他、ヒータなどの発熱体（加熱素子）を用いてインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインクを飛ばす形態（サーマルジェット方式）を採用することも可能である。
　記録ヘッド２４は、ガイド機構２８及びキャリッジ３０などにより主走査方向（Ｙ方向）に走査されながら記録媒体１２に対してインクを吐出して、記録媒体１２の副走査方向（Ｘ方向）に一定長さを有する領域に画像記録を行う。そして、この画像記録後に記録媒体１２が副走査方向に一定量移動されると、記録ヘッド２４は、次の領域に同様の画像記録を行い、以下、記録媒体１２が副走査方向に一定量移動される毎に同様の画像記録を繰り返し行って記録媒体１２の全面にわたって画像記録を行う。
　このように、記録ヘッド２４はシリアル方式の記録ヘッドである。このシリアル方式の画像記録には、複数回の主走査方向（Ｙ方向）への記録ヘッド２４の走査により、所定の記録解像度を実現するマルチパス方式があり、本実施形態ではマルチパス方式を採用している。
　［インクジェット記録装置の制御系の構成］
　図５は、インクジェット記録装置１０の電気的構成を示すブロック図である。図５に示すように、インクジェット記録装置１０は制御装置１０２を備える。この制御装置１０２としては、例えば、中央演算処理装置を備えたコンピュータ等が用いられる。制御装置１０２は、情報記憶部１２４から読み出した各種プログラム（図８参照）を実行することにより、インクジェット記録装置１０の全体を統括制御する。
　制御装置１０２には、記録媒体搬送制御部１０４と、キャリッジ駆動制御部１０６と、光源制御部１０８と、画像処理部１１０と、吐出制御部１１２と、が含まれる。これらの各部は、ハードウエア回路又はソフトウエア、若しくはこれらの組合せによって実現される。
　記録媒体搬送制御部１０４は、記録媒体１２の搬送を行う搬送駆動部１１４を制御する。搬送駆動部１１４には、ニップローラ４０を駆動する駆動用モータ、及びその駆動回路が含まれる。プラテン２６上に搬送された記録媒体１２は、記録ヘッド２４による主走査方向の往復走査（印刷パスの動き）に合わせて、スワス幅単位で副走査方向へ間欠送りされる。なお、スワス幅とは、キャリッジ３０のシャトルスキャンくり返し周期によって決められる副走査方向（Ｘ方向）の長さであり、ノズル列６１の副走査方向における長さを、総パス数で除算して求められる。
　キャリッジ駆動制御部１０６は、キャリッジ３０を主走査方向（Ｙ方向）に移動させる主走査駆動部１１６を制御する。主走査駆動部１１６は、キャリッジ３０の移動機構に連結される駆動用モータ、及びその制御回路が含まれる。
　前述の主走査駆動部１１６の駆動用モータ及び搬送駆動部１１４の駆動用モータには、エンコーダ１３０が取り付けられている。エンコーダ１３０は、各駆動モータの回転量及び回転速度に応じたパルス信号を制御装置１０２に入力する。これにより、制御装置１０２は、エンコーダ１３０から入力されるパルス信号に基づいて、キャリッジ３０の位置及び記録媒体１２の位置を把握することができる。
　光源制御部１０８は、光源駆動回路１１８を介して仮硬化光源３２Ａ，３２Ｂの発光を制御するとともに、光源駆動回路１１９を介して本硬化光源３４Ａ，３４Ｂの発光を制御する。
　画像処理部１１０は、本発明の画像処理装置に相当するものであり、画像入力Ｉ／Ｆ（interface）１２６を介して入力された画像データ１２７（図８参照）に画像処理を施して、印刷用のドットデータに変換する。
　吐出制御部１１２は、画像処理部１１０において生成されたドットデータに基づいて、記録ヘッド２４を駆動するヘッド駆動回路１２８を制御することにより、記録ヘッド２４の各ノズル６２からのインクの吐出を制御する。
　情報記憶部１２４は、例えば不揮発性メモリが用いられており、制御装置１０２の制御に必要な各種プログラムや各種データを格納している。例えば、情報記憶部１２４は、プログラムとして、制御装置１０２の各部が実行する制御プログラム１２４ａ（図８参照）、及び走査パターンプログラム１２４ｂ（図８参照）などを格納している。走査パターンプログラム１２４ｂは、前述のマルチパス方式の画像記録用のプログラムであり、副走査方向（Ｘ方向）に間欠搬送される記録媒体１２に対する記録ヘッド２４の主走査方向（Ｙ方向）の往復走査（印刷パスの動き）やパス数（スキャンの繰り返し数）を規定する。
　制御装置１０２には、操作パネル等の入力装置１２２及び表示装置１２０が接続されている。入力装置１２２は、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、操作ボタンなどが用いられており、手動による外部操作信号を制御装置１０２へ入力する。
　表示装置１２０は、液晶ディスプレイなどが用いられる。オペレータは、入力装置１２２を操作することにより、印刷条件の入力や付属情報の入力・編集などを行うことができ、入力内容や検索結果等の各種情報は、表示装置１２０の表示を通じて確認することができる。
　センサ１３２は、キャリッジ３０に取り付けられている。制御装置１０２は、センサ１３２から入力されるセンサ信号に基づいて記録媒体１２の幅を把握することができる。
　［マルチパス方式の画像記録（作画方法）の説明］
　図６は、前述の走査パターンプログラム１２４ｂ（図８参照）に基づき、記録ヘッド２４を主走査方向（Ｙ方向）に走査して行われるマルチパス方式の画像記録（作画方法）の一例を説明するための説明図である。ここでは、説明を簡単にするために、１つの記録ヘッド２４で記録する場合を例に説明する。また、記録媒体１２を副走査方向（Ｘ方向）へ間欠送りする構成について、図示の便宜上、図６では記録媒体１２を停止させ、記録ヘッド２４を副走査方向に相対的に間欠移動させるように図示している。
　図６に示すように、記録ヘッド２４が主走査方向（Ｙ方向：図６における左右方向）に移動している時にノズル６２からインクの吐出が行われる。主走査方向に沿った記録ヘッド２４の往復移動と、副走査方向（Ｘ方向：図６の縦方向）への記録媒体１２の間欠送りとの組合せによって、記録媒体１２上に２次元の画像記録（描画）が行われる。
　Ｎ回のスキャン（走査）で所望の記録解像度の画像を完成させる場合、（Ｎ＋１）走査目の記録媒体１２と記録ヘッド２４との相対的な位置関係（副走査方向の位置関係）は、図に示すような関係になる。つまり、Ｎ回書きを行うために、１回目、２回目、３回目、・・・と副走査方向に記録媒体１２を間欠送りし、ちょうど（Ｎ＋１）回目にヘッド（ノズル列）の長さ分に対応した位置に繋がるような位置関係とされる。Ｎ回書きの動作がシームレスに繋がるためには、１走査目の副走査位置から「ノズル列長＋１ノズルピッチ」分だけ副走査方向に移動して（Ｎ＋１）走査目が行われる。
　一例として、ノズル配列密度１００ｎｐｉ（１インチあたりのノズル数の略）でノズル６２が並んだノズル列６１を有する記録ヘッド２４を用いて、主走査方向２パス、副走査方向４パス（主走査方向２×副走査方向４）の８パス（８回書き）で主走査６００ｄｐｉ×副走査４００ｄｐｉの記録解像度を実現する場合を考える。
　ここで、記録解像度から定まる打滴点（画素）の間隔を「打滴点間隔」（「画素間隔」、「ドット間隔」と同義）と呼び、記録可能な打滴点の位置を表す格子（マトリクス）を「打滴点格子」（「画素格子」と同義）と呼ぶ。
　主走査６００ｄｐｉ×副走査４００ｄｐｉの記録解像度の場合、主走査方向の打滴点間隔は、２５．４（ミリメートル）／６００≒４２．３マイクロメートル、副走査方向の打滴点間隔は、２５．４（ミリメートル）／４００＝６３．５マイクロメートルである。これは、打滴点格子の１セル（１画素相当）の大きさ「４２．３マイクロメートル×６３．５マイクロメートル」を表している。記録媒体１２の送り制御や記録ヘッド２４からの打滴位置（打滴タイミング）の制御については、この記録解像度から定まる打滴点間隔を単位として送り量や位置が制御される。なお、記録解像度から定まる打滴点間隔を「解像度ピッチ」あるいは「画素ピッチ」と呼ぶ場合がある。
　Ｎ＝８（主走査方向２×副走査方向４）の場合、主走査方向の打滴点ライン（ラスタ（走査線））を２回の走査で埋め、副走査方向の打滴点ライン（走査線）を４回の走査で埋めるように、８回の走査（パス）で２×４個の打滴点格子の記録が行われる。
　図７は、このような８回書きの描画動作による各走査の番号（１から８）と、その走査によって記録される打滴位置の関係を模式的に示した模式図である。図７において、１から８の数字が付された各セルは、ノズル６２によって記録される打滴位置（画素位置）を表し、１～８の数字は、その画素位置が第何回目の走査時に記録されるかという走査の番号を表している。例えば、「１」の数字が付されたセル（画素）は、１走査目で記録する打滴位置を表している。
　図７から明らかなように、各打滴位置を記録する走査順番を表す１から８の数字の配置分布は、主走査方向２×副走査方向４の「２×４」の格子が繰り返しの基本単位となっている。この２×４の格子を「基本単位格子」あるいは「２×４格子」と呼ぶ。２×４格子の埋め方（打滴順序）は、図７に示した例に限らず、種々想定することができる。
　［画像処理部の機能］
　図８は、画像処理部１１０の機能ブロック図である。図８に示すように、画像処理部１１０は、情報記憶部１２４に記憶されている制御プログラム１２４ａを実行することで、色変換処理部７１と、吐出率決定部７２と、ノズルパターン決定部７３と、変換部７４と、ハーフトーン処理部７５として機能する。
　色変換処理部７１は、例えば、画像入力Ｉ／Ｆ１２６から入力される８ビットのＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の画像データ１２７を、８ビットのＣＭＹＫの画像データ１２７に変換する。そして、色変換処理部７１は、変換後の各色の画像データ１２７を変換部７４に出力する。なお、画像入力Ｉ／Ｆ１２６から入力される画像データ１２７がＣＭＹＫの画像データである場合には、色変換処理部７１は省略してもよい。また、図示は省略するが、色変換処理後の画像データ１２７に対して、インクジェット記録装置１０で規定された発色特性となるように階調変換処理を施してもよい。
　吐出率決定部７２は、記録ヘッド２４のノズル６２ごとのノズル吐出率（本発明の吐出率に相当、ノズル使用率ともいう）を示すノズル吐出率データＬを決定し、この決定結果を変換部７４へ出力する。ここで「ノズル吐出率」とは、ノズル６２ごとのインクを吐出する割合（記録画素の割合）であり、具体的には、ある一定濃度のベタパターン（塗りつぶし）の記録を、吐出率を反映しないで行う際のノズル６２ごとの使用率（あるいはインク吐出量・画素数）を基準（「１．０」又は「１００％」）とした場合の、吐出率を反映して行う際のノズル６２ごとの使用率（あるいはインク吐出量・画素数）を表したものである。
　ここで、ある一定濃度のベタパターンの記録を、吐出率を反映しないで行う際のノズル６２ごとの使用率（あるいはインク吐出量・画素数）はほぼ等しく、したがってノズルごと６２に記録される領域の濃度もほぼ等しい。これに対し、一定濃度のベタパターンの記録を、吐出率を反映して行う際のノズル６２ごとの使用率（あるいはインク吐出量・画素数）はそれぞれ異なるため、ノズル６２ごとに記録される領域の濃度もそれぞれ異なることとなる。すなわち、吐出率決定部７２は、複数のノズル６２ごとに記録する濃度に少なくとも２種類の異なる濃度を含むように、少なくとも２種類の異なる吐出率を設定する。
　図９は、吐出率決定部７２が決定するノズル吐出率データＬの一例を説明するための説明図であり、ノズルＮｏごとのノズル吐出率を示している。図９において、ノズル列６１の中央部に配置されているノズル６２のノズル吐出率が「１．０」に設定されている。つまり、ノズル列６１の中央部に配置されているノズル６２の使用率（あるいはこのノズルによるインク吐出量・画素数）は、吐出率を反映しない場合の使用率（あるいはこのノズルによるインク吐出量・画素数）に一致する事を意味している。
　図９に示すように、上記特許文献１及び２と同様にバンディングの抑制を図るため、ノズル列６１の端部に配置されているノズル６２のノズル吐出率が、ノズル列６１の中央部に配置されているノズル６２のノズル吐出率よりも小さく設定される。例えば、図中の実線で示すように、ノズル列６１の両端のノズル６２（Ｎｏ０、Ｎｏ２９）から中央のノズル６２（Ｎｏ１４、Ｎｏ１５）に向かってノズル吐出率を次第に大きく設定する。或いは、図中の一点鎖線で示すように、ノズル列６１の両端部に位置するノズル６２のノズル吐出率を小さく設定し、両端部の間に位置するノズル６２のノズル吐出率を「１．０」に設定するなど、図示した例に限らず種々想定することができる。
　ここで、ノズル列６１の端部に配置されているノズル６２のノズル吐出率が、ノズル列６１の中央部に配置されているノズル６２のノズル吐出率よりも小さく設定されることで、ある一定濃度のベタパターンを記録する場合でも、ノズル列６１の端部に配置されているノズル６２により記録される領域の濃度は、ノズル列６１の中央部に配置されているノズル６２により記録される領域の濃度より低くなる。
　なお、ノズル６２ごとのノズル吐出率は、ユーザが任意に設定することができる。例えば、ユーザが入力装置１２２を用いて、ノズル６２ごとのノズル吐出率を制御装置１０２に入力したり、或いは予め定められている複数種類のノズル６２ごとのノズル吐出率のパターンの中から所望のパターンを選択したりすることができる。吐出率決定部７２は、入力装置１２２に入力されたユーザからの指示に従って、ノズル６２ごとのノズル吐出率を決定してノズル吐出率データＬを生成する。
　図８に戻って、ノズルパターン決定部７３は、画像データ１２７に基づき記録ヘッド２４により記録媒体１２に記録する画像の各画素を、記録ヘッド２４の各ノズル６２のいずれで記録するのかを示すノズルパターン７７（図１０参照）を決定する。
　ノズルパターン決定部７３は、最初に、情報記憶部１２４内の走査パターンプログラム１２４ｂを参照して、記録媒体１２に対して記録ヘッド２４を主走査方向（Ｙ方向）及び副走査方向（Ｘ方向）に相対移動させる際の走査パターンを判別する。前述の通り、走査パターンプログラム１２４ｂは、副走査方向に間欠搬送される記録媒体１２に対する記録ヘッド２４の主走査方向の往復走査やパス数を規定しているので、走査パターンプログラム１２４ｂから記録ヘッド２４の走査パターンを判別可能である。このため、走査パターンに基づき、画像データ１２７に基づく画像の各画素を、記録ヘッド２４のどのノズル６２で記録媒体１２に記録するのかを決定することができる。従って、ノズルパターン決定部７３は、記録ヘッド２４の走査パターンに基づき、ノズルパターン７７を決定して、このノズルパターン７７の決定結果を変換部７４に出力する。
　なお、ノズルパターン７７を決定する方法は、走査パターンプログラム１２４ｂに基づき決定する方法に限られず、公知の各種方法が用いられる。また、ノズルパターン７７は画像記録処理の度に決定しても良いが、インクジェット記録装置１０の初回の稼動時に決定して走査パターンプログラム１２４ｂと共に情報記憶部１２４に保持しておいても良いし、予め情報記憶部１２４に記憶しておいても良い。つまり、ノズルパターン７７は画像に依らず走査パターンプログラム１２４ｂによって決定できるため、予め情報記憶部１２４に走査パターンプログラム１２４ｂと共に記憶しておくことができる。
　図１０は、ノズルパターン７７の一例を示す模式図である。図１０に示すように、ノズルパターンは、画像データ１２７に基づく画像の画素ごとに記録するノズル６２のノズルＮｏを定めたものである。図１０において、数字が付された各セルは画像の各画素を表し、各セル内の数字は画素の記録を行うノズル６２のノズルＮｏを表している。
　図８に戻って、変換部７４は、色変換処理部７１から入力されたＣＭＹＫの各色の画像データ１２７の各画素の階調値（０～２５５）ごとに、各画素をそれぞれ記録するノズル６２のノズル吐出率を反映して、各画素の階調値を変換することで各色の吐出率反映画像データ１２７Ｌを生成する。具体的に、変換部７４は、ノズルパターン決定部７３から入力されるノズルパターン７７と、吐出率決定部７２から入力されるノズル吐出率データＬとに基づき、画像データ１２７の各画素の階調を変換して吐出率反映画像データ１２７Ｌを生成する。
　図１１は、変換部７４による吐出率反映画像データ１２７Ｌの生成処理を説明するための説明図である。図１１に示すように、最初に変換部７４は、ノズルパターン７７とノズル吐出率データＬとを比較して、画像データ１２７の各画素と、各画素をそれぞれ記録するノズル６２のノズル吐出率との関係を示す吐出率パターン７８を求める。
　ここで本実施形態では、ノズル吐出率データＬ（図９参照）において、ノズルＮｏ０、ノズルＮｏ１、・・・ノズルＮｏ７、・・・ノズルＮｏ１４、・・・ノズルＮｏ２１、・・・のノズル吐出率を「０．０」、「０．０５」、・・・「０．５０」、・・・「０．９５」、・・・「０．５５」としている。そして、図１１において、吐出率パターン７８の数字が付された各セルは画像の各画素を表し、各セル内の数字は画素の記録を行うノズル６２のノズル吐出率を表している。この吐出率パターン７８に基づき、画像データ１２７の画素ごとのノズル吐出率が定められる。
　次いで、変換部７４は、画像データ１２７の各画素の階調値ごとに、各画素にそれぞれ対応する吐出率パターン７８のノズル吐出率を掛けて（乗算して）、画像データ１２７の各画素の階調値を変換することで吐出率反映画像データ１２７Ｌを生成する。なお、本実施形態では、階調値の変換処理の理解を容易にするために、画像データ１２７の各画素の階調値を全て「２０」としている。
　例えば、ノズルＮｏ０のノズル６２のノズル吐出率が「０．０」であるので、変換部７４は、ノズルＮｏ０のノズル６２により記録される画素の階調値を「２０」から「０」（＝２０×０．０）に変換する。また、ノズルＮｏ１のノズル６２のノズル吐出率が「０．０５」であるので、変換部７４は、ノズルＮｏ１のノズル６２により記録される画素の階調値を「２０」から「１」（＝２０×０．０５）に変換する。さらに、変換部７４は、ノズルＮｏ７，Ｎｏ１４，Ｎｏ２１のノズル６２により記録される画素の階調値を「２０」からそれぞれ「１０」、「１９」、「１１」に変換し、他のノズルＮｏのノズル６２により記録される画素の階調値についても同様に変換する。
　このように変換部７４は、ＣＭＹＫの画像データ１２７の各画素の階調値に対してノズル吐出率を掛けて、各画素の階調値を、ノズル吐出率を反映した階調値に変換する。これにより、ＣＭＹＫの色ごとの吐出率反映画像データ１２７Ｌが生成される。なお、図１１に示す吐出率反映画像データ１２７Ｌにおいて、数字が付された各セルは画像の各画素を表し、各セル内の数字は変換後の画素の階調値を表している。そして、変換部７４は、ＣＭＹＫの各色の吐出率反映画像データ１２７Ｌをハーフトーン処理部７５（図８参照）に出力する。
　ここでは、ノズル吐出率を画像データ１２７に反映するために、画像データ１２７の各画素の階調値に対してノズル吐出率を掛けた（乗算した）が、反映方法には種々の方法がある。例えば、インクジェット記録装置１０で規定された発色特性とする階調変換処理と統合しても良い。つまり、色変換処理部７１ではＲＧＢ画像データ１２７からＣＭＹＫ画像データ１２７への変換のみを行い、変換されたＣＭＹＫ画像データ１２７に対して、変換部７４はまずインクジェット記録装置１０で規定された発色特性とする階調変換処理を行って、その後に、階調変換処理後のＣＭＹＫ画像データ１２７の各画素の階調値に対してノズル吐出率を掛ける（乗算する）ことに相当する処理を行っても良い。この場合のノズル吐出率反映は階調変換とノズル吐出率乗算を統合した非線形変換を行う事となる。この様にノズル吐出率の反映を非線形変換として行う場合、画像データ１２７の各画素の階調値と吐出率パターン７８の各画素ノズル吐出率（あるいはノズルパターン７７の各画素ノズルＮｏとノズル吐出率データＬ)を引数としてノズル吐出率を反映した階調値を出力とする関数で行っても良いし、変換テーブルを用いて行っても良い。
　また、予め情報記憶部１２４に走査パターンプログラム１２４ｂと共にノズルパターン７７を記憶しておく場合には、これとノズル吐出率データＬに基づき予め吐出率パターン７８を決定し情報記憶部１２４に記憶しておいても良い。例えば、走査パターンプログラム１２４ｂと複数種類のノズル６２ごとのノズル吐出率データＬの組み合わせの各々に対して吐出率パターン７８を決定して記憶しておいても良いし、ユーザが任意のノズル吐出率データＬを決定次第、これと走査パターンプログラム１２４ｂの組み合わせに対する吐出率パターン７８を決定して記憶しておいても良い。
　図８に戻って、ハーフトーン処理部７５は、変換部７４から入力されるＣＭＹＫの各色の吐出率反映画像データ１２７Ｌに対してハーフトーン処理を施すことにより、ノズル６２ごとのインクの吐出制御に用いられるドットデータを生成する。ドットデータは、本実施形態では２値（ドットのオンオフ）のデータである。なお、ドットデータとして、ドットサイズの種類（大ドット、中ドット、小ドットなど）に対応した多値のデータを用いてもよい。
　なお、ドットサイズの種類が複数（多値）でＣＭＹＫの各色の画像データを、一旦、各ドットサイズに対応するＣＭＹＫの各色の画像データに変換してハーフトーン処理を施す場合、各ドットサイズに対応するＣＭＹＫの各色の画像データに変換した後に、各ドットサイズに対応するＣＭＹＫ画像データの各画素の階調値に対してノズル吐出率を反映した階調値に変換し、各ドットサイズに対応するＣＭＹＫの各色の吐出率反映画像データ１２７Ｌを生成しても良い。
　ハーフトーン処理の方法として公知の方法が用いられる。ハーフトーン処理部７５は、例えば、ディザ法及び誤差拡散法及びダイレクトバイナリサーチ法［ＤＢＳ（direct binary search）法］のいずれかの方法を用いてハーフトーン処理を行う。
　ディザ法では、ディザマスクの閾値と、吐出率反映画像データ１２７Ｌの各画素の階調値とを比較して、ドットのオンオフを決定する。
　誤差拡散法では、各画素において閾値と入力値（吐出率反映画像データ１２７Ｌの各画素の階調値と周辺の処理済み画素からの拡散誤差の総和）との比較を行い、この比較結果に基づき各画素のドットのオンオフを決定する。また、決定したドットのオンまたはオフに対応する階調値と入力値との差分を量子化誤差として、処理対象の画素の周辺の未処理画素に予め決められた比率で拡散させる。
　ＤＢＳ法では、入力画像（吐出率反映画像データ１２７Ｌ）に人の視覚特性を表すＶＴＦ（visual transfer function）関数又は他のぼかし関数（ガウシアン関数）を畳み込み、ぼかし入力画像を生成する。次に、所定数のドットを配置してＶＴＦ関数又は他のぼかし関数を畳み込み、ぼかし出力画像を生成する。そして、ぼかし出力画像とぼかし入力画像との差分（各画素差分の二乗和）が小さくなるように、ドットの置き換えを繰り返す。なお、「所定数のドット」の決め方には種々の方法があるが、例えば、吐出率反映画像データ１２７Ｌに対してディザ法でドットのオンオフを決定して、ドットオンの個数を求める方法や、予め入力の各階調値とドットオン個数密度（１画素辺りのドットオン個数）の関係を決定してテーブルとして情報記憶部１２４に保持しておき、吐出率反映画像データ１２７Ｌの各画素の階調値に対応するドットオン個数密度を総和して、ドットオンの個数を求める方法などを用いることができる。
　ハーフトーン処理部７５は、ディザ法及び誤差拡散法及びＤＢＳ法のいずれかの方法でハーフトーン処理を行ってドットデータを生成した後、ドットデータを吐出制御部１１２（図５参照）に出力する。なお、ドットサイズの種類が複数（多値）の場合、ドットサイズの種類に応じてハーフトーン処理の方法を使い分けても良い。例えば大ドットは誤差拡散法、中ドットと小ドットはディザ法を用いてハーフトーン処理を行っても良い。
　［インクジェット記録装置の画像記録処理］
　図１２は、上記構成のインクジェット記録装置１０の画像記録処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１２を用いてインクジェット記録装置１０の画像記録処理、特に画像処理部１１０における画像処理方法について説明する。
　インクジェット記録装置１０の電源がＯＮされると、情報記憶部１２４に記憶されている制御プログラム１２４ａに基づき、制御装置１０２の各部が作動する。この際に、制御装置１０２の画像処理部１１０は、制御プログラム１２４ａを実行することにより、色変換処理部７１と、吐出率決定部７２と、ノズルパターン決定部７３と、変換部７４と、ハーフトーン処理部７５として機能する。
　画像入力Ｉ／Ｆ１２６にＲＧＢの画像データ１２７が入力された後（ステップＳ１）、入力装置１２２にて記録開始操作がなされると、インクジェット記録装置１０による画像記録処理が開始される。
　ＲＧＢの画像データ１２７は、画像入力Ｉ／Ｆ１２６から色変換処理部７１に入力され、この色変換処理部７１にてＣＭＹＫの画像データ１２７に色変換処理される（ステップＳ２）。そして、ＣＭＹＫの各色の画像データ１２７は、色変換処理部７１から変換部７４に入力される。
　一方、前述の記録開始操作がなされると、吐出率決定部７２は、ノズル列６１の両端部のノズル６２のノズル吐出率が中央部のノズル６２のノズル吐出率よりも小さくなるように、各ノズル６２のノズル吐出率を決定してノズル吐出率データＬ（図９参照）を生成する（ステップＳ３、吐出率決定ステップ）。なお、予めユーザが入力装置１２２を用いて各ノズル６２のノズル吐出率を設定している場合には、この設定に従って吐出率決定部７２は、各ノズル６２のノズル吐出率を決定してノズル吐出率データＬを生成する。そして、ノズル吐出率データＬは、吐出率決定部７２から変換部７４に入力される。
　また、予め走査パターンプログラム１２４ｂと共にノズルパターン７７が情報記憶部１２４内に記憶され、更にこれと複数種類のノズル吐出率データＬの組み合わせの各々に対する吐出率パターン７８が情報記憶部１２４内に記憶されている場合、吐出率決定部７２は、ノズルパターン決定部７３に対して、予め記憶された複数種類のノズル吐出率パターン７８のうち、どのノズル吐出率パターン７８を使用するのかについて指示を入力する。
　また、前述の記録開始操作がなされると、ノズルパターン決定部７３は、情報記憶部１２４内の走査パターンプログラム１２４ｂを参照して記録ヘッド２４の走査パターンを判別する。そして、ノズルパターン決定部７３は、走査パターンに基づき、画像データ１２７に基づく画像の各画素を記録ヘッド２４のどのノズル６２で記録するのかを決定する。これにより、ノズルパターン決定部７３によってノズルパターン７７（図１０参照）が決定される（ステップＳ４、ノズルパターン決定ステップ）。そして、ノズルパターン７７は、ノズルパターン決定部７３から変換部７４に入力される。なお、予め走査パターンプログラム１２４ｂと共にノズルパターン７７が情報記憶部１２４内に記憶されている場合、前述の記録開始操作がなされると、ノズルパターン決定部７３は、情報記憶部１２４内の走査パターンプログラム１２４ｂに対応するノズルパターン７７を参照、決定し、変換部７４に入力する。
　なお、色変換処理と、ノズル吐出率決定と、ノズルパターン決定とを実行する順番は、図１２に示した順番に限定されず適宜変更してもよく、或いは並行して実行してもよい。
　変換部７４は、色変換処理部７１からのＣＭＹＫの各色の画像データ１２７の入力と、吐出率決定部７２からのノズル吐出率データＬの入力と、ノズルパターン決定部７３からのノズルパターン７７の入力とを受けて、吐出率反映画像データ１２７Ｌの生成を開始する。
　最初に、変換部７４は、ノズル吐出率データＬとノズルパターン７７とを比較して、画像データ１２７の各画素をそれぞれ記録するノズル６２のノズル吐出率を求める。これより、変換部７４によって吐出率パターン７８（図１１参照）が求められる。なお、予め走査パターンプログラム１２４ｂと共にノズルパターン７７が情報記憶部１２４内に記憶され、更にこれと複数種類のノズル吐出率データＬの組み合わせの各々に対する吐出率パターン７８が情報記憶部１２４内に記憶されている場合、ノズルパターン決定部７３が吐出率決定部７２の前述した指示により情報記憶部１２４内の該当するノズル吐出率データＬに対応する吐出率パターン７８を参照、決定し、変換部７４に入力すると共に、変換部７４は、この吐出率パターン７８をそのまま採用する。
　次いで、変換部７４は、ＣＭＹＫの各色の画像データ１２７の各画素の階調値ごとに、各画素にそれぞれ対応する吐出率パターン７８のノズル吐出率を掛ける、または関数や変換テーブルを用いて反映して、各色の画像データ１２７の各画素の階調値の変換を行う（ステップＳ５、変換ステップ）。これにより、各色の画像データ１２７の各画素の階調値が、それぞれノズル吐出率を反映した階調値に変換され、各色の吐出率反映画像データ１２７Ｌが生成される。各色の吐出率反映画像データ１２７Ｌは、変換部７４からハーフトーン処理部７５に入力される。
　ハーフトーン処理部７５に入力されたＣＭＹＫの各色の吐出率反映画像データ１２７Ｌは、ハーフトーン処理部７５にてディザ法及び誤差拡散法及びＤＢＳ法のいずれかの方法を用いてハーフトーン処理されて、各色のドットデータに変換される（ステップＳ６、ハーフトーン処理ステップ）。そして、各色のドットデータは、ハーフトーン処理部７５から吐出制御部１１２に入力される。なお、ドットサイズの種類が複数（多値）の場合、各色のドットデータは、ドットサイズの種類に応じた多値となる。
　吐出制御部１１２は、ハーフトーン処理部７５から入力されるＣＭＹＫの各色のドットデータに基づいて、記録ヘッド２４を駆動するヘッド駆動回路１２８を制御することにより、記録ヘッド２４の各ノズル６２からのインクの吐出を制御する。また、記録媒体搬送制御部１０４が搬送駆動部１１４を制御して記録媒体１２を副走査方向（Ｘ方向）に間欠搬送すると共に、キャリッジ駆動制御部１０６が走査パターンプログラム１２４ｂ（図８参照）に従って主走査駆動部１１６を制御することにより記録ヘッド２４を主走査方向（Ｙ方向）に往復走査させる。これにより、記録ヘッド２４を記録媒体１２に対して主走査方向及び副走査方向に相対移動させながら、記録ヘッド２４により記録媒体１２に画像データ１２７に基づく画像が記録される（ステップＳ７）。
　以下、画像記録を継続する場合には、前述のステップＳ１からステップＳ７までの処理が繰り返し実行される（ステップＳ８）。なお、ノズル吐出率データＬやノズルパターン７７が先の画像記録時と同じで良い場合には、先に求めたノズル吐出率データＬ、ノズルパターン７７や吐出率パターン７８がそのまま使用されるため、ノズル吐出率の決定（ステップＳ３）、ノズルパターン７７の決定（ステップＳ４）や階調値変換（ステップＳ５）の一部は省略してもよい。
　［本実施形態の効果］
　上記構成のインクジェット記録装置１０によれば、画像データ１２７の各画素の階調値を、ノズル吐出率を反映した階調値に変換することで、画像記録時に所望のノズル吐出率（ノズル列６１の両端部のノズル６２のノズル吐出率を中央部のノズル６２のノズル吐出率よりも減らすこと）を実現して、バンディングを抑制することができる。この際に、上記特許文献１に記載のようなハーフトーン処理後の各色ドットデータに対するマスクパターンを用いた間引きを行わないため、画像の粒状性が向上する。また、上記特許文献２に記載のようなディザ法を用いて両端部のノズル６２のノズル吐出率を抑制する方法を採らないので、ディザマスクサイズでの周期的なムラの発生が防止されるという効果と、ドット分布が均一になることで粒状性が良好となるという効果と、前述のＤｕｔｙによらずノズル吐出率が抑えられるという効果と、が得られる。すなわち、バンディングを抑制する際に、画質低下の発生を抑えることができ、またＤｕｔｙによらずバンディングを抑制することができる。
　上記実施形態のように、画像データ１２７の各画素の階調値にノズル吐出率を反映した場合には、ノズル吐出率を反映しないと仮定した場合と比較して、記録ヘッド２４により記録されるドット数は低下してしまう。その結果、画像データ１２７が最高濃度のベタパターンに対応するデータであっても１００％の画素にドットが形成されないことになる。
　しかしながら、図１３に示すように、通常、個々のノズル６２により記録されるドットＤのドット径に対して画像データ１２７の解像度が十分に大きくなる。このため、１００％の画素にドットを形成せずとも記録画像は最高濃度に到達するので、特に問題は生じない。なお、図１３は、画像データ１２７の各画素に対するドットＤのドット径の大きさを説明するための説明図である。
　［インクジェット記録装置の他実施形態］
　図１３に示したように、ドット径に対して画像データ１２７の解像度が十分に大きいため、記録ヘッド２４により記録されるドット数が低下しても特に問題は生じないが、このドット数がノズル吐出率を反映しないと仮定した場合のドット数と同じになるように、以下のようにノズル吐出率の補正を行ってもよい。具体的には、ノズル吐出率データＬのノズル吐出率（後述のＬ０、Ｌ１、Ｌ２、・・）の各々に、補正値αを掛けて補正しておくことで、ノズル吐出率を反映する前後でのドット数を合わせることができる。この補正値αは以下のようにして決定される。
　最初に、各ノズル６２の主走査方向（Ｙ方向）及び副走査方向（Ｘ方向）の繰り返し周期を単位面積としてその面積の中で配置すべきドット数をＮ（個）とする。また、前述の単位面積中の各ノズル６２（ノズルＮｏ０、ノズルＮｏ１、・・・）にそれぞれ対応する画素の面積比率をｒ０、ｒ１、・・・とする。この場合に、各ノズル６２で「記録するべき」ドットの数は、ｒ０×Ｎ、ｒ１×Ｎ、・・・となる。例えば、Ｎ＝４０であり、ｒ０＝ｒ１＝・・・＝４／１２０の場合には、ドットの数はｒ０×Ｎ＝ｒ１×Ｎ＝・・・＝４／３個となる。
　また、ノズル吐出率データＬで規定されているノズルＮｏ０のノズル６２のノズル吐出率をＬ０とし、ノズルＮｏ１のノズル６２のノズル吐出率をＬ１とし、以下同様にしてノズルＮｏ２以降のノズル６２のノズル吐出率を規定した場合に、各ノズル６２で「実際に記録」されるドットの数は、「ｒ０×Ｎ×Ｌ０」、「ｒ１×Ｎ×Ｌ１」、・・・となる。例えば、前述の通り、Ｌ０＝０．０、Ｌ１＝０．０５、・・・である場合に、ドット数は、「ｒ０×Ｎ×Ｌ０」＝０個、「ｒ１×Ｎ×Ｌ１」＝［（４／３）×０．０５］個、・・・となる。従って、各ノズル６２で「実際に記録」される単位面積中のドットの数はＮ×（ｒ０×Ｌ０＋ｒ１×Ｌ１＋・・・）となる。
　記録ヘッド２４により記録されるドット数を、ノズル吐出率を反映しない場合（すなわち、変換部７４による階調変換を行わないと仮定した場合）のドット数と同じにするためには、Ｎ＝Ｎ×（ｒ０×Ｌ０＋ｒ１×Ｌ１＋・・・）、すなわち、下記の式（１）、
（１）（ｒ０×Ｌ０＋ｒ１×Ｌ１＋・・・）＝１
　を満たすように、各ノズル６２のノズル吐出率（Ｌ０、Ｌ１、・・・）を補正する。
　ここで、記録ヘッド２４のノズル数をＫ（本実施形態ではＫ＝３０）とした場合、各ノズル６２の面積比率（ｒ０、ｒ１、・・・）は、通常、以下の式（２）、
（２）ｒ０＝ｒ１＝ｒ２＝・・・＝１／Ｋ＝１／３０
　を満たす。
　上記式（１）及び式（２）に基づき、ノズル吐出率（Ｌ０、Ｌ１、・・・）の各比率を変えずに、下記の式（３）、
（３）Ｌ０＋Ｌ１＋Ｌ２＋・・・＝Ｋ
　を満たすように、ノズル吐出率（Ｌ０、Ｌ１、・・・）の各々に補正値α［α＝Ｋ／（Ｌ０＋Ｌ１＋Ｌ２＋・・・）］を掛けて補正することで、上記式（１）が満たされる。すなわち、記録ヘッド２４により記録されるドット数を、ノズル吐出率を反映しないと仮定した場合のドット数と同じにすることができる。
　従って、前述の図８に示した構成において、変換部７４が用いるノズル吐出率データＬの各ノズル吐出率（Ｌ０、Ｌ１、・・・）を、各ノズル吐出率（Ｌ０、Ｌ１、・・・）にそれぞれ補正値αを掛けた値に変更することで、記録ヘッド２４により記録されるドット数を、ノズル吐出率を反映しない場合のドット数と同じにすることができる。
　図１４は、補正されたノズル吐出率を説明するための説明図である。図１４に示すように、補正値αは１よりも大きくなるので（Ｌ０＝Ｌ１＝・・・＝１の場合にのみα＝１となる）、ノズル吐出率が１よりも大きくなる可能性がある。この際に、画像データ１２７の各画素の階調値にノズル吐出率を掛けた値が１００％（８ビットの画像データの場合は２５５）以上となる場合には、変換後の階調値を１００％としてもよい。
　［その他］
　上記実施形態では、マルチパス方式（シリアル方式）の記録ヘッド２４による画像記録時に発生するバンディングを抑制するため、ノズル列６１の両端部のノズル６２のノズル吐出率を、ノズル列６１の中央部のノズル６２のノズル吐出率よりも小さく設定しているが、記録ヘッドの種類や記録方式などに応じてノズルごとのノズル吐出率は適宜変更してもよい。
　上記実施形態では、シリアル方式の記録ヘッド２４を有するインクジェット記録装置１０を例に挙げて説明を行ったが、シングルパス方式の記録ヘッド（例えば、主走査方向に複数のヘッドモジュールを繋ぎ合せた構造の記録ヘッド）を有するインクジェット記録装置にも本発明を適用することができる。
　シングルパス方式の記録ヘッドの場合、複数のヘッドモジュールの繋ぎ目を滑らかにするとともに各ヘッドモジュールの端部で生ずるドット形成位置や吐出量の誤差を目立たなくするために重畳領域が設けられている。
　図１５Ａは、シングルパス方式の記録ヘッド３００の概略図であり、図１５Ｂは、記録ヘッド３００の各ノズル６２のノズル吐出率を示したグラフである。図１５Ａに示すように、記録ヘッド３００には、ヘッドモジュールＨＡとヘッドモジュールＨＢとの重複領域、ヘッドモジュールＨＢとヘッドモジュールＨＣとの重複領域が設けられている。各重畳領域では副走査方向にヘッドモジュールＨＡとヘッドモジュールＨＢ、ヘッドモジュールＨＢとヘッドモジュールＨＣのノズル６２を交互に使用してドットが形成される。しかしながら、ヘッドモジュールＨＡとヘッドモジュールＨＢ、ヘッドモジュールＨＢとヘッドモジュールＨＣのノズル位置や吐出量の差異によって、重畳領域におけるスジ・ムラや各ヘッドモジュール周期の濃度ムラが発生してしまう。この課題に対して、図１５Ｂに示すように、重畳領域において、ヘッドモジュール端部のノズル６２に近いほどノズル吐出率を小さく設定して画像データの各画素の階調値に反映する事によりスジやムラを抑える事ができる。
　上記実施形態では、インクジェット記録装置として、紫外線硬化型インクを用いて記録媒体１２上にカラー画像を記録するワイドフォーマットプリンタを例に挙げて説明を行ったが、各種インクを用いて記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置に本発明を適用することができる。また、上記実施形態では、濃度変化によるバンディングやスジ・ムラを抑制することを目的としたが、インクジェット記録装置においては光沢変化によるバンディングやスジ・ムラも同様に生じ、本課題に対しても本発明は有効である。また、同様にドットパターンの変化によるバンディングやスジ・ムラに対しても本発明は有効である。
　また、記録ヘッドがシリアル方式であってもシングルパス方式であっても、記録ヘッドの特定のノズルが目詰まりなどにより不吐（不吐出）になる場合がある。図１６（Ａ）はノズルに不吐が発生していない状態、図１６（Ｂ）はノズルの不吐が発生した状態、図１６（Ｃ）は本発明の適用例を説明するための説明図である。図１６（Ａ）に示した状態から、図１６（Ｂ）に示した状態のように、ノズル６２の不吐（図中、網掛け線で表示したノズル６２）が発生すると、このノズルで記録されるラインにドット形成されなくなり不吐スジＮＧが発生する。この課題に対しても本発明は有効である。つまり、図１６（Ｃ）に示すように、不吐として検出されたノズル６２に対して周囲のノズル６２のノズル吐出率を大きくして補う事により、不吐スジＮＧを低減することができる。
　また、上記実施形態では、まず、ＣＭＹＫの各色の画像データ１２７の各画素の階調値ごとに、各画素に対応するノズル吐出率を反映して吐出率反映画像データ１２７Ｌを生成し、次にＣＭＹＫの各色の吐出率反映画像データ１２７Ｌにハーフトーン処理を施して各色のドットデータを生成し、本ドットデータに基づいて各ヘッド、各ノズルのインク吐出を制御する構成を説明した。ドットサイズの種類が複数（多値）のインクジェット記録装置の場合、各色のドットデータ（多値）そのものに対して、各画素に対応するノズル吐出率を反映して吐出率反映ドットデータを生成し、本吐出率反映ドットデータに基づいて各ヘッド、各ノズルのインク吐出を制御しても良い。この構成の場合、元のＣＭＹＫ各色の画像データ１２７には吐出率を反映せずにハーフトーン処理を施して、または量子化して、または何の処理も施さずにドットデータを生成する。
　また、上記実施形態では、インクジェット記録装置１０の制御装置１０２が制御プログラム１２４ａに基づいて色変換処理部７１と、吐出率決定部７２と、ノズルパターン決定部７３と、変換部７４と、ハーフトーン処理部７５として機能する構成を説明したが、この構成に限らず、インクジェット記録装置１０とは別のコンピュータにおいて各処理部を機能する構成としてもよい。
　更に、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
　１０…インクジェット記録装置，１２…記録媒体，２４…記録ヘッド，６１…ノズル列，６２…ノズル，７２…吐出率決定部，７３…ノズルパターン決定部，７４…変換部，７５…ハーフトーン処理部，７７…ノズルパターン，１１０…画像処理部，１１２…吐出制御部，１１４…搬送駆動部，１１６…主走査駆動部，１２７…画像データ，１２７Ｌ…吐出率反映画像データ

Claims (11)

  1. 　インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドの前記ノズルごとの前記インクの吐出する割合である吐出率を決定する吐出率決定部と、
    　前記記録ヘッドにより記録媒体に記録する画像の各画素を、複数の前記ノズルのいずれで記録するのかを示すノズルパターンを決定するノズルパターン決定部と、
    　前記吐出率決定部の決定結果と、前記ノズルパターン決定部による前記ノズルパターンの決定結果とに基づき、前記画像の各画素の階調値ごとに、前記各画素をそれぞれ記録する前記ノズルの前記吐出率を反映して、前記各画素の階調値の変換を行う変換部と、
    　を備える画像処理装置。
  2. 　前記吐出率決定部は、前記記録媒体の搬送方向に平行な副走査方向に前記ノズルを配列してなるノズル列を有しており、且つ前記記録媒体に対して前記副走査方向及び当該副走査方向に交差する主走査方向に相対移動しながら当該記録媒体に前記画像を記録するシリアル方式の前記記録ヘッドの前記ノズルごとの前記吐出率を決定し、
    　前記ノズルパターン決定部は、シリアル方式の前記記録ヘッドに対応する前記ノズルパターンを決定する請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 　前記吐出率決定部は、前記ノズル列の端部に配置されている前記ノズルの前記吐出率を、前記ノズル列の中央部に配置されている前記ノズルの吐出率よりも小さくする請求項２に記載の画像処理装置。
  4. 　前記ノズルパターン決定部は、前記記録ヘッドを前記記録媒体に対して相対移動させる際の走査パターンに基づき、前記ノズルパターンを決定する請求項２または３に記載の画像処理装置。
  5. 　前記変換部により変換された前記各画素の階調値に対してハーフトーン処理を施して、前記ノズルごとの前記インクの吐出の制御に用いられるドットデータを生成するハーフトーン処理部を備える請求項１から４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  6. 　前記ハーフトーン処理部は、ディザ法及び誤差拡散法及びダイレクトバイナリサーチ法のいずれかの方法を用いて前記ハーフトーン処理を行う請求項５に記載の画像処理装置。
  7. 　インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、
    　記録媒体と前記記録ヘッドとを相対移動させる移動部と、
    　請求項５または６に記載の画像処理装置と、
    　前記ハーフトーン処理部で生成された前記ドットデータに基づき、前記記録ヘッドからの前記インクの吐出を制御する吐出制御部と、
    　を備えるインクジェット記録装置。
  8. 　インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドの前記ノズルごとの前記インクの吐出する割合である吐出率を決定する吐出率決定ステップと、
    　前記記録ヘッドにより記録媒体に記録する画像の各画素を、複数の前記ノズルのいずれで記録するのかを示すノズルパターンを決定するノズルパターン決定ステップと、
    　前記吐出率決定ステップの決定結果と、前記ノズルパターン決定ステップでの前記ノズルパターンの決定結果とに基づき、前記画像の各画素の階調値ごとに、前記各画素をそれぞれ記録する前記ノズルの前記吐出率を反映して、前記各画素の階調値の変換を行う変換ステップと、
    　を有する画像処理方法。
  9. 　前記吐出率決定ステップは、前記記録媒体の搬送方向に平行な副走査方向に前記ノズルを配列してなるノズル列を有しており、且つ前記記録媒体に対して前記副走査方向及び当該副走査方向に交差する主走査方向に相対移動しながら当該記録媒体に前記画像を記録するシリアル方式の前記記録ヘッドの前記ノズルごとの前記吐出率を決定し、
    　前記ノズルパターン決定ステップは、シリアル方式の前記記録ヘッドに対応する前記ノズルパターンを決定する請求項８に記載の画像処理方法。
  10. 　前記吐出率決定ステップでは、前記ノズル列の端部に配置されている前記ノズルの前記吐出率を、前記ノズル列の中央部に配置されている前記ノズルの吐出率よりも小さくする請求項９に記載の画像処理方法。
  11. 　前記変換ステップにて変換された前記各画素の階調値に対してハーフトーン処理を施して、前記ノズルごとの前記インクの吐出の制御に用いられるドットデータを生成するハーフトーン処理ステップを有する請求項８から１０のいずれか１項に記載の画像処理方法。
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