WO2020067103A1 - 画像処理装置、画像形成装置、ヘッド装置、画像処理方法、及びプログラム - Google Patents

画像処理装置、画像形成装置、ヘッド装置、画像処理方法、及びプログラム Download PDF

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WO2020067103A1
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reference printing
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pattern
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PCT/JP2019/037480
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English (en)
French (fr)
Inventor
正史 上島
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet

Definitions

  • the present invention relates to an image processing apparatus, an image forming apparatus, a head device, an image processing method, and a program, and particularly relates to a nozzle detection pattern.
  • a single-pass inkjet printer employs a printing method in which a medium is transported in a medium transport direction orthogonal to the medium width direction and printing is performed using a line-type inkjet head.
  • a line type inkjet a plurality of nozzles are arranged over a length corresponding to the entire length of the medium in the medium width direction.
  • a medium and a sheet can be interchangeably read.
  • Single-pass type inkjet printers include an inline scanner for imaging a printed medium on a medium transport path in order to check print quality, adjust print quality, and the like.
  • the inline scanner a plurality of reading elements are arranged over a length corresponding to the entire length of the medium in the medium width direction, similarly to the ink jet head.
  • Patent Document 1 describes a single-pass image forming apparatus.
  • the apparatus described in the document prints a ladder-like inspection pattern using a line-type inkjet head, captures an image of the inspection pattern using a CCD sensor, and acquires image data of the inspection pattern.
  • the device described in the document analyzes image data of an inspection pattern and specifies the position of a pixel.
  • CCD is an abbreviation for Charge ⁇ Coupled ⁇ Device.
  • Patent Document 2 describes an ink jet recording apparatus including a line type ink jet head.
  • the apparatus described in the document captures a test pattern to which a linear dot pattern is applied, analyzes image data of the test pattern, and calculates a landing position error for each nozzle.
  • Patent Literature 1 an inspection pattern to which a ladder pattern is applied is printed on the leading end of an image to be continuously printed and the like, and a CCD sensor provided in the apparatus is used. A method of imaging an inspection pattern and analyzing imaging data of the inspection pattern is employed.
  • the leading end or the terminal end of the inspection pattern can be easily specified from the image data of the inspection pattern.
  • the front end or the end of the inspection pattern included in the image data of the inspection pattern is compared with the image information of the inspection pattern.
  • the image information of the inspection pattern includes information such as the arrangement of the pattern constituting the inspection pattern and the shape of the pattern.
  • the absolute number of the nozzle on which the leading or trailing end of the test pattern included in the image data of the test pattern is printed is specified.
  • the absolute number of the nozzle that has printed each pattern included in the imaging data of the inspection pattern can be specified.
  • Patent Document 3 describes an inspection image including a line pattern and a reference mark.
  • the reference mark described in Patent Document 3 is used as a reference when calculating the position of the line of the line pattern from the imaging data of the line pattern.
  • JP 2013-069003 A JP 2011-201051 A International Publication No. 2016/076086
  • a marker or the like for specifying the absolute number of the nozzle may be affected by the occurrence of the abnormality in the nozzle. It is desired that a marker or the like for specifying the absolute number of the nozzle has robustness that can specify the absolute number of the nozzle even when an abnormality occurs in the nozzle.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 can specify the relative number of the nozzle that printed each pattern of the inspection pattern from the imaging data of the inspection pattern.
  • the imaging data of the inspection pattern does not include the leading or trailing end of the inspection pattern, it is difficult to specify the absolute number of the nozzle that printed each pattern of the inspection pattern.
  • Patent Document 3 does not disclose the uniqueness of fiducial marks. Further, when the reference mark is printed between the ladders of the ladder pattern as in the inspection image shown in FIG. 4 of Patent Document 3, there is a concern that the detection performance of the abnormal nozzle may be reduced. For example, when an imaging apparatus having an imaging resolution lower than the printing resolution is used, if a ladder of an abnormal nozzle exists near the reference mark, the periphery of the reference mark in the captured image is blurred, and the line pattern is obtained from the imaging data of the reference mark. It becomes difficult to specify the position of the line.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and can specify an absolute number of a reference nozzle from imaging data of a local region of an inspection pattern, an image processing device, an image forming device, a head device, an image processing method, and The purpose is to provide the program.
  • the image processing apparatus includes a ladder pattern having two or more steps, and is obtained by imaging an inspection pattern including reference print element information representing information of reference print elements for a plurality of reference print elements.
  • An imaging data acquisition unit for acquiring the acquired imaging data, an analysis unit for analyzing the imaging data, and an analysis result of the reference printing element information to specify a position of a pattern formed by the reference printing element and an absolute number of the reference printing element.
  • a reference print element information acquisition unit that performs the analysis, and the reference print element information acquisition unit specifies the absolute number of the first reference print element from the analysis result of the first reference print element information that represents the absolute number of the first reference print element.
  • An image processing apparatus that specifies the absolute number of the second reference print element from the second reference print element information that indicates the absolute number of the second reference print element when it is not possible.
  • the inspection pattern including the reference print element information for a plurality of reference print elements is analyzed. If the absolute number of the first reference print element cannot be specified, the absolute number of the second reference print element is specified from the second reference print element information indicating the absolute number of the second reference print element. This makes it possible to specify the absolute number of the second reference printing element even when a printing abnormality or the like of the first reference printing element occurs.
  • a 1 on N off dot pattern can be applied to the ladder pattern.
  • An example of a printing element is a nozzle provided in an inkjet head.
  • the reference printing element is a printing element that is a reference when specifying the absolute number of the printing element.
  • the reference printing element information includes coded information representing an absolute number of the reference printing element using a binary code that sets 1 with information and 0 without information.
  • the coded information may be configured such that presence or absence of information is indicated at a position where an arbitrary one-stage ladder is formed in a direction in which arbitrary one-stage ladders of the ladder pattern are arranged.
  • the reference printing element information having the same configuration as that of the first ladder pattern.
  • an error in the absolute number of the reference print element acquired by using the reference print element information acquisition unit using the abnormality information of the print element that prints an arbitrary one-stage ladder. May be provided with a determination unit for determining the presence / absence.
  • the presence or absence of an error in the absolute number of the reference print element can be determined.
  • the inspection pattern includes error correction information of encoded information representing an absolute number of the reference print element, and the absolute number of the reference print element is erroneously determined using the determination unit. If it is determined that there is an error, the correction unit may be provided with a correction unit that corrects the absolute number of the reference print element using the analysis result of the error correction information.
  • the imaging data acquisition unit is obtained by imaging three or more imaging devices of local regions having different inspection patterns. It may be configured to acquire the captured image data.
  • the reference print element information may be arranged in an overlapping area of an imaging range of three or more imaging devices.
  • the analysis unit may analyze image data obtained by imaging a local region that does not include an edge of the ladder pattern.
  • the absolute number of the reference printing element can be specified from the analysis result of the imaging data obtained by imaging the local area not including the end of the ladder pattern.
  • the imaging data acquisition unit may acquire imaging data of an image of a local region that does not include an edge of the ladder pattern. Good.
  • the absolute number of the reference print element can be specified from the analysis result of the image data of the local area that does not include the end of the ladder pattern.
  • An image forming apparatus includes: an image forming unit that forms an image on a medium; and an image processing apparatus that analyzes image data obtained by capturing an inspection pattern formed on the medium.
  • the apparatus includes a ladder pattern having two or more steps, and acquires imaging data obtained by imaging an inspection pattern including reference printing element information representing reference printing element information for a plurality of reference printing elements.
  • a data acquisition unit an analysis unit that analyzes the imaging data
  • a reference print element information acquisition unit that specifies the position of the pattern formed by the reference print element and the absolute number of the reference print element using the analysis result of the reference print element information
  • the reference printing element information acquisition unit when the absolute number of the first reference printing element can not be specified from the analysis result of the first reference printing element information representing the absolute number of the first reference printing element, From the second reference printing device information representative of the absolute number of the reference printing device is an image forming apparatus for identifying the absolute number of the second reference printing device.
  • a component that performs a process or a function specified in the image processing apparatus can be grasped as a component of the image forming apparatus that performs a corresponding process or function.
  • a head device includes a print head that forms an image on a medium, a head drive device that drives the print head, and an inspection pattern formed using the print head, and detects an abnormality of the print head.
  • An image processing apparatus including a ladder pattern having two or more steps, and capturing an inspection pattern including reference print element information representing information of reference print elements for a plurality of reference print elements.
  • An imaging data acquisition unit that acquires the imaging data obtained by the analysis, an analysis unit that analyzes the imaging data, and a position of a pattern formed by the reference printing element and a reference printing element by using the analysis result of the reference printing element information.
  • a reference printing element information acquisition unit that specifies an absolute number, and the reference printing element information acquisition unit, from the analysis result of the first reference printing element information representing the absolute number of the first reference printing element If you can not locate the absolute number one reference printing device, a head device for identifying the absolute number from the second reference printing device information representative of the absolute number second reference printing device of the second reference printing device.
  • the same matters as those specified in the second to eighth aspects can be appropriately combined.
  • the component that performs the process or function specified in the image processing apparatus can be grasped as the component of the head device that performs the corresponding process or function.
  • the image processing method is obtained by imaging an inspection pattern including a ladder pattern having two or more steps, and including reference print element information representing information of the reference print elements for a plurality of reference print elements.
  • This method is an image processing method for specifying the absolute number of the second reference printing element from the second reference printing element information indicating the absolute number of the second reference printing element when the printing cannot be performed.
  • the same matters as those specified in the second to eighth aspects can be appropriately combined.
  • the component that performs the process or function specified in the image processing apparatus can be understood as the component of the image processing method that performs the corresponding process or function.
  • a program according to a twelfth aspect is obtained by capturing, by a computer, an inspection pattern including a ladder pattern having two or more steps and including reference print element information representing information of reference print elements for a plurality of reference print elements. Identify the position of the pattern formed by the reference printing element and the absolute number of the reference printing element using the imaging data acquisition function for acquiring the acquired imaging data, the analysis function for analyzing the imaging data, and the analysis result of the reference printing element information.
  • a program for realizing a reference print element information acquisition function wherein the reference print element information acquisition function is based on the analysis result of the first reference print element information indicating the absolute number of the first reference print element. If the number cannot be specified, the program for specifying the absolute number of the second reference printing element from the second reference printing element information indicating the absolute number of the second reference printing element. It is.
  • the same matters as those specified in the second to eighth aspects can be appropriately combined.
  • the component that performs the process or function specified in the image processing apparatus can be understood as the component of the program that performs the corresponding process or function.
  • an inspection pattern including reference print element information for a plurality of reference print elements is analyzed. If the absolute number of the first reference print element cannot be specified, the absolute number of the second reference print element is specified from the second reference print element information indicating the absolute number of the second reference print element. This makes it possible to specify the absolute number of the second reference printing element even when a printing abnormality or the like of the first reference printing element occurs.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of the inkjet printing apparatus.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the printing unit.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the inkjet printing apparatus.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern using one imaging device.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern using two imaging devices.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern using three imaging devices.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of imaging of a ladder pattern using one imaging device.
  • FIG. 8 is a schematic diagram of ladder pattern imaging using two imaging devices.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of ladder pattern imaging using three imaging devices.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern in which a marker is formed in an overlapping area of an imaging range.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern in which a marker is formed in an overlapping area of an imaging range.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of a captured image of the inspection pattern shown in FIG.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern including a marker for specifying the absolute number of a nozzle.
  • FIG. 13 is a schematic diagram of a captured image of the inspection pattern shown in FIG.
  • FIG. 14 is a functional block diagram of the image processing unit according to the first embodiment.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a hardware configuration of the image processing unit shown in FIG.
  • FIG. 16 is a schematic diagram of a chart applied to the inspection pattern.
  • FIG. 17 is a flowchart showing a procedure for creating a chart.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the procedure of chart analysis.
  • FIG. 19 is a schematic diagram of a chart applied to the second embodiment.
  • FIG. 20 is a flowchart showing a procedure for creating a chart applied to the second embodiment.
  • FIG. 21 is a flowchart showing the procedure of chart analysis applied to the second embodiment.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a schematic configuration of an inkjet printing apparatus.
  • the inkjet printing apparatus 10 is a printing apparatus that prints a product image on a sheet-like medium 12.
  • the inkjet printing apparatus 10 described in the embodiment is an example of an image forming apparatus.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes a transport unit 20, a printing unit 30, and an imaging unit 40.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes a medium supply unit (not shown) and a medium discharge unit (not shown). Hereinafter, each part will be described in detail.
  • the transport section 20 includes a transport drum 22.
  • the transport drum 22 transports the medium 12 in a medium transport direction indicated by an arrow line.
  • the transport drum 22 includes a gripper that grips the leading end of the medium 12. The illustration of the gripper is omitted.
  • the outer peripheral surface 22 ⁇ / b> A of the transport drum 22 has a suction hole for sucking and supporting the medium 12.
  • the illustration of the suction hole is omitted.
  • the transport drum 22 generates a negative pressure in the suction holes using a suction pressure applying unit (not shown). As a result, the transport drum 22 sucks and supports the medium 12 on the outer peripheral surface 22A.
  • the printing unit 30 includes an inkjet head 32K, an inkjet head 32C, an inkjet head 32M, and an inkjet head 32Y.
  • the inkjet head 32K, the inkjet head 32C, the inkjet head 32M, and the inkjet head 32Y discharge black ink, cyan ink, magenta ink, and yellow ink, respectively.
  • a discharge method of the inkjet head 32K or the like a piezoelectric method using a piezoelectric element, a thermal method using a heating element, or the like can be applied.
  • the inkjet head 32K and the like described in the embodiment are examples of a print head.
  • the inkjet head 32K, the inkjet head 32C, the inkjet head 32M, and the inkjet head 32Y are full line heads in which a plurality of nozzles are arranged over the entire length of the medium 12 in the medium width direction.
  • An example of the arrangement of the plurality of nozzles is a matrix arrangement.
  • the full line head can apply a structure in which a plurality of head modules are arranged in the medium width direction.
  • Absolute numbers are assigned to all nozzles included in the inkjet head 32K, the inkjet head 32C, the inkjet head 32M, and the inkjet head 32Y. All nozzles can be specified using absolute numbers.
  • the printing unit 30 described in the embodiment is an example of an image forming unit.
  • the nozzle described in the embodiment is an example of a printing element.
  • Another example of a printing element is an exposure element in an electrophotographic printing apparatus.
  • the imaging unit 40 includes an inline scanner 42.
  • the inline scanner 42 is disposed at a position downstream of the printing unit 30 in the medium transport direction on the transport path of the medium 12.
  • the inline scanner 42 includes an image sensor such as a CCD image sensor and a CMOS image sensor.
  • the inline scanner 42 captures an image printed on the medium 12 using the printing unit 30.
  • the image of the imaging target may include an inspection pattern.
  • the image of the imaging target may include a product image.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the printing unit.
  • FIG. 2 is a schematic diagram in which the outer peripheral surface 22A of the transport drum 22 shown in FIG. 1 is developed in the medium transport direction.
  • FIG. 2 shows the medium 12 on which the product image 14 is printed using the printing unit 30.
  • the inkjet head 32K, the inkjet head 32C, the inkjet head 32M, and the inkjet head 32Y are arranged at regular intervals in the medium transport direction.
  • the inline scanner 42 of the imaging unit 40 is arranged at a position further downstream of the inkjet head 32Y arranged at the most downstream position in the medium transport direction of the printing unit 30 in the transport path of the medium 12.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the inkjet printing apparatus.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes a system controller 100.
  • the system controller 100 may include a CPU (Central Processing Unit) not shown, a ROM (Read Only Memory) not shown, and a RAM (Random Access Memory) not shown.
  • CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the system controller 100 is an overall control unit that controls each unit of the inkjet printing apparatus 10 in an integrated manner.
  • the system controller 100 is an arithmetic unit that performs various arithmetic processes.
  • the system controller 100 is a memory controller that controls reading and writing of data in the memory.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes the communication unit 102.
  • the communication unit 102 includes a communication interface (not shown).
  • the communication unit 102 transmits and receives data to and from the host computer 103 connected to the communication interface.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes the image memory 104.
  • the image memory 104 functions as a temporary storage unit for various data including image data. Data is read from and written to the image memory 104 through the system controller 100. The image data captured from the host computer 103 via the communication unit 102 is temporarily stored in the image memory 104.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes a transport control unit 110 and a print control unit 112.
  • the transport control unit 110 controls the transport unit 20 based on a command signal transmitted from the system controller 100.
  • the print control unit 112 controls the print unit 30 based on a command signal transmitted from the system controller 100. That is, the print control unit 112 controls the ink ejection of the inkjet head 32K, the inkjet head 32C, the inkjet head 32M, and the inkjet head 32Y illustrated in FIG.
  • the print control unit 112 includes a dot data generation unit (not shown).
  • the dot data generator forms dot data from the input image data.
  • the dot data generation unit includes a color separation processing unit, a color conversion processing unit, a correction processing unit, and a halftone processing unit.
  • illustration of a color separation processing unit, a color conversion processing unit, a correction processing unit, and a halftone processing unit is omitted.
  • the color separation processing unit performs color separation processing on the input image data. For example, when the input image data is represented by R, G, and B, the input image data is decomposed into data for each of R, G, and B colors. Note that R represents red. G represents green. B represents blue.
  • the color conversion processing unit converts the image data of each color separated into R, G, and B into C, M, Y, and K corresponding to the ink colors.
  • C represents cyan.
  • M represents magenta.
  • Y represents yellow.
  • K represents black.
  • the correction processing unit performs a correction process on the image data for each color converted into C, M, Y, and K.
  • Examples of the correction processing include gamma correction processing, density unevenness correction processing, and abnormal recording element correction processing.
  • the halftone processing unit converts, for example, image data represented by multiple gradations such as 0 to 255 into dot data represented by binary or ternary or more multi-values less than the gradation number of input image data. I do.
  • the halftone processing unit applies a predetermined halftone processing rule. Examples of halftone processing rules include a dither method and an error diffusion method.
  • the print control unit 112 includes a waveform generation unit, a waveform storage unit, and a drive circuit.
  • the illustration of the waveform generation unit, the waveform storage unit, and the drive circuit is omitted.
  • the waveform generator generates a waveform of the driving voltage.
  • the waveform storage unit stores the waveform of the drive voltage.
  • the drive circuit generates a drive voltage having a drive waveform corresponding to the dot data.
  • the drive circuit supplies a drive voltage to the inkjet head 32K, inkjet head 32C, inkjet head 32M, and inkjet head 32Y shown in FIG.
  • the jetting timing and the ink ejection amount at each pixel position are determined based on the dot data generated through the dot data generation processing using the dot data generation unit.
  • a drive signal corresponding to the jetting timing and the ink ejection amount of each pixel position and a control signal for determining the jetting timing of each pixel are generated.
  • the drive voltage and the control signal are supplied to the inkjet head, and dots are formed on the medium using the ink ejected from the inkjet head.
  • the inkjet head is a general term for the inkjet head 32K, the inkjet head 32C, the inkjet head 32M, and the inkjet head 32Y shown in FIG.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes an operation unit 114 and a display unit 116.
  • the operation unit 114 includes operation members such as operation buttons, a keyboard, and a touch panel.
  • the operation unit 114 may include a plurality of types of operation members.
  • the information input using the operation unit 114 is transmitted to the system controller 100.
  • the system controller 100 generates a command signal for executing various processes according to the information transmitted from the operation unit 114.
  • the system controller 100 transmits a command signal to a processing unit that performs various processes.
  • the display unit 116 includes a display device such as a liquid crystal panel and a display driver.
  • the display unit 116 causes the display device to display various information such as various setting information of the device and abnormal information in response to a command from the system controller 100.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes a parameter storage unit 118 and a program storage unit 120.
  • the parameter storage unit 118 stores various parameters used for the inkjet printing apparatus 10.
  • the various parameters stored in the parameter storage unit 118 are read using the system controller 100.
  • Various parameters are set in each unit of the apparatus using the system controller 100.
  • the program storage unit 120 stores a program used in each unit of the inkjet printing apparatus 10. Various programs stored in the program storage unit 120 are read out via the system controller 100 and executed by each unit of the apparatus.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes the inspection pattern generation unit 122.
  • the inspection pattern generation unit 122 generates an inspection pattern used for detecting abnormal ejection of the inkjet head 32K or the like.
  • the inspection pattern is formed on the medium 12 using the inkjet head 32K or the like.
  • the inkjet printing apparatus 10 includes the image processing unit 130.
  • the image processing unit 130 analyzes the imaging data of the inspection pattern transmitted from the imaging unit 40 and determines whether or not there is a discharge abnormality for each nozzle.
  • the absolute nozzle number of the nozzle that has been determined to have an abnormal discharge is stored in the abnormal nozzle information storage unit.
  • the print control unit 112 reads the abnormal nozzle information stored in the abnormal nozzle information storage unit, and performs a correction process on the image data based on the abnormal nozzle information.
  • the abnormal nozzle information storage unit is illustrated in FIG.
  • the medium size is increasing.
  • the medium 12 of the A3 size and the B2 size has been supported, but in recent years, the support of the medium 12 of the B1 size and the B0 size has been required.
  • the width of the inline scanner 42 needs to be increased.
  • the width direction of the medium 12 is synonymous with the medium width direction.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern using one imaging device.
  • the medium 12 ⁇ / b> A shown in FIG. 4 can image the entire length in the width direction using one imaging device 43.
  • the imaging device 43 includes an imaging element 44 and an optical system 46.
  • Reference numeral 48 schematically indicates an imageable area of the imaging device 43.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern using two imaging devices. As shown in FIG. 5, two imaging devices 43A and 43B are arranged side by side in the medium width direction, and the imaging range 48A of the imaging device 43A and the imaging range 48B of the imaging device 43B are made continuous to capture the full width of the medium 12B. Can be implemented.
  • the imaging device 43A and the imaging device 43B are arranged so that the imaging range 48A and the imaging range 48B overlap.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern using three imaging devices.
  • three imaging devices 43A, 43B, and 43C are arranged side by side in the medium width direction in order to capture an image of the medium 12C having a longer length in the width direction than the medium 12B shown in FIG. ,
  • the imaging range 48A, the imaging range 48B, and the imaging range 48C are continuous.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of imaging of a ladder pattern using one imaging device.
  • the ladder 202 at one end and the ladder 204 at the other end of the ladder pattern 200 can be imaged.
  • the ladder 202 and the ladder 204 may be collectively referred to as an end ladder of the ladder pattern 200.
  • the ladder at the end of the ladder pattern 200 can specify the absolute number of the nozzle.
  • the absolute number of the nozzle that printed each ladder can be specified from the relative number of the ladder at the end of the ladder pattern 200.
  • FIG. 8 is a schematic diagram of ladder pattern imaging using two imaging devices.
  • the ladder 202 at one end of the ladder pattern 200 is in the imaging range 48A
  • the ladder 204 at the other end of the ladder pattern 200 is in the imaging range 48B.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of ladder pattern imaging using three imaging devices.
  • the imaging device 43 ⁇ / b> C arranged at the center of the three imaging devices 43 cannot read any of the ladders at the ends of the ladder pattern 200.
  • the service person or the like captures only the local region of the ladder pattern 200 using an imaging device such as an electronic camera, transmits image data of the local region of the ladder pattern 200 to the secondary analysis destination, Analysis may be requested.
  • an imaging device such as an electronic camera
  • FIG. 10 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern in which a marker is formed in an overlapping area of the imaging area.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of a captured image of the inspection pattern shown in FIG.
  • the inspection pattern 220 in which the first marker 226 and the second marker 228 are added to the ladder pattern 200.
  • the first marker 226 is added to the overlap region 49A between the imaging range 48A and the imaging range 48C.
  • a second marker 228 is added to an overlap region 49B between the imaging range 48B and the imaging range 48C.
  • 11 includes a first pattern group 242 corresponding to a local region of the ladder pattern 200, a first end pattern 244 corresponding to the ladder 202 at one end of the ladder pattern 200, and a first marker 226. Is included in the first marker pattern 246.
  • the second captured image 250 includes a second pattern group 252 corresponding to the local region of the ladder pattern 200, a second end pattern 254 corresponding to the ladder 204 at the other end of the ladder pattern 200, and a second pattern 254 corresponding to the second marker 228.
  • a two marker pattern 256 is included.
  • the third captured image 260 includes a third pattern group 262 corresponding to a local region of the ladder pattern 200, a first marker pattern 246 corresponding to the first marker 226, and a second marker pattern 256 corresponding to the second marker 228. It is.
  • the first marker 226 and the second marker 228 are indicators of the position in the ladder pattern 200.
  • the first captured image 240 and the third captured image 260 can be combined using the first marker pattern 246 included in the first captured image 240 and the third captured image 260.
  • the second captured image 250 and the third captured image 260 can be combined using the second marker pattern 256 included in the second captured image 250 and the third captured image 260.
  • the method of adding a marker indicating a position index described with reference to FIGS. 10 and 11 requires that the design information of the imaging device be grasped in advance as a priori information.
  • the design information of the imaging device includes the number of imaging devices, design information of an overlapping area of the imaging range of each imaging device, and the like. Then, the ladder pattern and the marker are generated based on the design information of the imaging device.
  • the imaging devices other than the imaging range 48A and the imaging range 48B shown in FIG. It is difficult to specify the absolute number.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of imaging of an inspection pattern including a marker for specifying the absolute number of a nozzle.
  • the inspection pattern 280 shown in FIG. 12 includes the ladder pattern 200 and a plurality of markers 282.
  • the marker 282 is encoded with information indicating the position of the reference pattern and the absolute number of the nozzle that printed the reference pattern. Examples of the marker 282 include a one-dimensional barcode and a binary barcode.
  • FIG. 13 is a schematic view of a captured image of the inspection pattern shown in FIG.
  • the fourth captured image 300 includes a fourth pattern group 302 corresponding to a local region of the ladder pattern 200, and a fourth marker image 304 corresponding to each of the plurality of markers 282.
  • the fifth captured image 310 includes a fifth pattern group 312 corresponding to the local region of the ladder pattern 200 and a fifth marker image 314 corresponding to each of the plurality of markers 282.
  • the sixth captured image 320 includes a sixth pattern group 322 corresponding to a local region of the ladder pattern 200 and a sixth marker image 324 corresponding to each of the plurality of markers 282.
  • the fourth marker image 304 can be decoded to obtain information on the position of the reference pattern and information on the absolute number of the nozzle on which the reference pattern is printed, among the patterns included in the fourth pattern group 302.
  • the inspection pattern including the unique marker for specifying the absolute number of the nozzle by applying the inspection pattern including the unique marker for specifying the absolute number of the nozzle, the position of the reference pattern and the absolute number of the nozzle on which the reference pattern is printed can be specified without using design information of the imaging device. It is possible to However, the following problem may occur in a method of applying an inspection pattern including a unique marker for specifying the absolute number of a nozzle.
  • the inspection pattern 280 including the marker 282 is printed using the inkjet printing device 10.
  • the inspection pattern 280 may be printed in a margin area of the medium 12 on which the product image 14 shown in FIG. 2 is printed.
  • the size of the marker 282 increases, the printable area of the product image 14 on the medium 12 is limited. Therefore, the size of the marker 282 needs to be as small as possible.
  • the reason for specifying the abnormal nozzle is to prevent the product image 14 from being printed with appropriate quality due to the occurrence of the abnormal nozzle. Also, the marker 282 may not be printed with appropriate quality due to the influence of the occurrence of the abnormal nozzle.
  • the image structure of the binary barcode is a complicated structure having a high frequency component, and when an abnormal nozzle occurs, the image structure of the binary barcode is easily broken.
  • an ejection error such as ejection failure or ejection bending occurs, there is a concern that a printing error in which a streak occurs in the binary barcode along the medium transport direction.
  • the size of the binary barcode is It may not be large enough.
  • the inline scanner 42 illustrated in FIG. 1 and the like may use an imaging resolution lower than the printing resolution in some cases.
  • the analysis of the abnormal nozzle can be performed using the imaging data to which the imaging resolution lower than the printing resolution is applied.
  • the print resolution is 1200 dots per inch
  • the image resolution of the inline scanner 42 is set to 480 dots per inch. Analysis for each nozzle is possible.
  • the marker 282 cannot always be analyzed by applying a resolution of 480 dots per inch.
  • the size of the binary barcode may not be sufficiently large due to the limitation of the size of the marker.
  • ⁇ 1-1> When three or more imaging devices 43 are arranged in the medium width direction and the entire width of the medium is imaged, a pattern included in the imaging data is printed from the imaging data of the central imaging device 43C in which the end pattern of the ladder pattern 200 cannot be imaged.
  • the absolute number of the nozzle to be used can be specified.
  • the absolute number of the abnormal nozzle can be specified from the image data obtained by imaging the local area of the ladder pattern 200 that does not include the ladder at the end of the ladder pattern 200. .
  • FIG. 14 is a functional block diagram of the image processing unit according to the first embodiment.
  • the image processing unit 130 includes an imaging data acquisition unit 132, a nozzle number analysis unit 134, a print state analysis unit 136, an abnormal nozzle identification unit 138, and an abnormal nozzle storage unit 140.
  • the imaging data acquisition unit 132, the nozzle number analysis unit 134, the print state analysis unit 136, the abnormal nozzle identification unit 138, and the abnormal nozzle storage unit 140 are communicably connected via a bus 142.
  • the imaging data acquisition unit 132 acquires imaging data of an inspection pattern obtained by imaging the inspection pattern using the inline scanner 42 from the imaging unit 40 illustrated in FIG. As the inspection pattern, the chart 402 shown in FIG. 16 can be applied.
  • the nozzle number analysis unit 134 analyzes the imaging data of the unique marker 406 included in the inspection pattern, and specifies the absolute number of the reference nozzle.
  • the nozzle number analysis unit 134 specifies the absolute number of the nozzle that has printed the pattern included in the test pattern based on the absolute number of the reference nozzle.
  • the nozzle number analysis unit 134 described in the embodiment is an example of a reference print element information acquisition unit.
  • the print state analysis unit 136 analyzes the image data of the ladder pattern 404 included in the inspection pattern.
  • the print state analysis unit 136 specifies the position, shape, density, and the like of the pattern included in the image data.
  • the abnormal nozzle specifying unit 138 specifies the abnormal nozzle based on the analysis result of the print state analyzing unit 136.
  • Abnormal nozzles include non-ejection nozzles that cannot eject ink.
  • the abnormal nozzle includes an abnormal discharge nozzle whose ink landing position, dot size, and dot density are out of the normal range.
  • the abnormal nozzle storage unit 140 stores the absolute number of the abnormal nozzle. Note that the configuration of the image processing unit 130 illustrated in FIG. 14 is an example, and the image processing unit 130 can add, delete, and change components.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a hardware configuration of the image processing unit shown in FIG.
  • the hardware of the image processing unit 130 may be a computer.
  • the image processing unit 130 includes a control unit 150, a memory 152, a storage device 154, a network controller 156, a power supply device 158, a display controller 160, an input / output interface 162, and an input controller 164.
  • the control unit 150, the memory 152, the storage device 154, the network controller 156, the display controller 160, the input / output interface 162, and the input controller 164 are connected via the bus 142 so that data communication is possible.
  • the control unit 150 functions as an overall control unit, various calculation units, and a storage control unit of the image processing unit 130.
  • the control unit 150 executes a program stored in a ROM provided in the memory 152.
  • the control unit 150 may download a program from an external storage device via the network controller 156, and execute the downloaded program.
  • the external storage device may be communicably connected to the image processing unit 130 via the network 170.
  • the control unit 150 performs various processes in cooperation with various programs by using a RAM provided in the memory 152 as a calculation area. Thereby, various functions of the image processing unit 130 are realized.
  • the control unit 150 controls reading of data from the storage device 154 and writing of data to the storage device 154.
  • the control unit 150 may acquire various data from an external storage device via the network controller 156.
  • the control unit 150 can execute various processes such as calculations using the obtained various data.
  • the control unit 150 may include one or more processors.
  • the processor include an FPGA (Field Programmable Gate Array) and a PLD (Programmable Logic Device).
  • FPGAs and PLDs are devices whose circuit configuration can be changed after manufacturing.
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • the control unit 150 can apply two or more processors of the same type.
  • the control unit 150 may use two or more FPGAs or two PLDs.
  • the control unit 150 may apply two or more processors of different types.
  • the control unit 150 may apply one or more FPGAs and one or more ASICs.
  • the plurality of control units 150 may be configured using one processor.
  • one processor is configured using a combination of one or more CPUs and software, and this processor functions as the plurality of control units 150.
  • software in this specification is synonymous with a program.
  • a GPU Graphics Processing Unit which is a processor specialized in image processing may be applied instead of or in combination with the CPU.
  • a computer is a typical example in which the plurality of control units 150 are configured using one processor.
  • Another example in which the plurality of control units 150 are configured by one processor is a mode in which a processor that realizes the functions of the entire system including the plurality of control units 150 by one IC chip is used.
  • a representative example of a processor that realizes the functions of the entire system including the plurality of control units 150 with one IC chip is an SoC (System @ On ⁇ Chip). Note that IC is an abbreviation for Integrated @ Circuit.
  • control unit 150 has a hardware structure using one or more types of processors.
  • the memory 152 includes a ROM (not shown) and a RAM (not shown).
  • the ROM stores various programs executed by the image processing unit 130.
  • the ROM stores parameters used for executing various programs, files, and the like.
  • the RAM functions as a temporary storage area for data, a work area for the control unit 150, and the like.
  • the storage device 154 temporarily stores various data.
  • the storage device 154 may be externally provided outside the image processing unit 130. Instead of the storage device 154 or in combination therewith, a large-capacity semiconductor memory device may be applied.
  • the network controller 156 controls data communication with an external device. Controlling data communication may include managing data communication traffic.
  • a known network such as a LAN (Local Area Network) can be applied.
  • ⁇ Power supply unit> As the power supply device 158, a large-capacity power supply device such as a UPS (Uninterruptible Power Supply) is applied.
  • the power supply 158 supplies power to the image processing unit 130 when commercial power is cut off due to a power failure or the like.
  • the display controller 160 functions as a display driver that controls the monitor device 166 based on a command signal transmitted from the control unit 150.
  • the display device 116 illustrated in FIG. 3 can be applied to the monitor device 166.
  • the input / output interface 162 connects the image processing unit 130 and the external device so as to communicate with each other.
  • the input / output interface 162 can apply a communication standard such as USB (Universal Serial Bus).
  • the input controller 164 converts the format of a signal input using the input device 168 into a format suitable for processing by the image processing unit 130. Information input from the input device 168 via the input controller 164 is transmitted to each unit via the control unit 150. The input unit 168 may apply the operation unit 114 illustrated in FIG.
  • the hardware configuration of the image processing unit 130 shown in FIG. 15 is an example, and addition, deletion, and change can be made as appropriate. Further, the hardware configuration shown in FIG. 15 is also applicable to the inkjet printing apparatus 10 shown in FIG.
  • FIG. 16 is a schematic diagram of a chart applied to the inspection pattern.
  • Reference numeral 400 in FIG. 16 represents the entire chart 402 printed on the end of the medium 12.
  • Reference numeral 410 shows a part of the chart 402 in an enlarged manner.
  • a unique marker 406 is arranged near the ladder pattern 404.
  • the marker 406 includes encoded information of the absolute number of the reference nozzle for a plurality of reference nozzles.
  • the pattern of the marker 406 is a ladder-shaped pattern similar to the ladder pattern 404 for detecting an abnormal discharge associated with the ladder pattern 404 for detecting a abnormal discharge. That is, the marker 406 uses a ladder-like pattern to represent the absolute number of the encoded reference nozzle.
  • the marker 406 indicating the reference nozzle encoding information includes reference position information 420 indicating the reference position and absolute number information 422 indicating the absolute number of the nozzle for printing the pattern of the reference position.
  • the reference position information 420 indicates the position of the ladder 424 formed by the reference nozzle in the ladder pattern 404.
  • the position of the ladder means the position of the ladder in the medium width direction.
  • the reference position information 420 shown in FIG. 16 is configured using a plurality of ladders. Note that the reference position information 420 may be configured using one ladder. One ladder may be a wide ladder connecting a plurality of ladders.
  • FIG. 16 exemplifies reference position information 420 over the ladder 424 and the ladder 426 in the ladder pattern 404. It is predetermined that the reference position information 420 indicates the position of either the ladder 424 or the ladder 426. In the present embodiment, it is determined that the reference position information 420 indicates the position of the ladder 424.
  • the absolute number of the reference nozzle for printing the ladder 424 is 57970.
  • the absolute number information 422 indicates the absolute number of the reference nozzle using a binary code. If 57970 is represented using a binary number, it is 10110110100101.
  • the absolute number of the reference nozzle is represented using a binary code using a plurality of ladders, with 1 being the ladder and 0 not being the ladder.
  • the absolute number information 422 uses a nozzle that prints a pattern at an arbitrary stage of the ladder pattern 404.
  • the position of the ladder constituting the absolute number information 422 in the medium transport direction coincides with the position of the ladder pattern 404 at an arbitrary stage in the medium transport direction.
  • match here is not limited to a perfect match, but may include a substantial match that is different in position but can be regarded as a perfect match. The same applies to the same.
  • FIG. 16 illustrates the ten-stage ladder pattern 404, but when the number of stages of the ladder pattern 404 is N, N is an integer of 2 or more.
  • the ten-stage ladder pattern 404 described in the embodiment is an example of a ladder pattern having two or more stages.
  • FIG. 17 is a flowchart showing a procedure for creating a chart.
  • the inspection pattern generation unit 122 shown in FIG. 3 generates a ladder pattern 404 for detecting abnormal nozzles using the printing unit 30.
  • a method of generating the ladder pattern 404 a method of forming a 1-ON / OFF-dot pattern described in paragraph [0052] of Patent Document 1 can be applied.
  • the absolute number of the start nozzle is SN (StartNozzle), and the number of used nozzles is AN (ActiveNozzleNum).
  • the inspection pattern generation unit 122 determines the pattern length L of the reference nozzle coding information represented using the marker 406.
  • the pattern length L of the reference nozzle coding information is calculated by adding the pattern length of the reference position information 420 and the pattern length of the absolute number information 422.
  • the marker 406 shown in FIG. 16 has a pattern length of the reference position information 420 of 2 bits.
  • the pattern length of the reference position information 420 may be 1 bit or more.
  • the number of bits capable of expressing the absolute numbers of all nozzles can be applied.
  • the number of used nozzles AN is 60000
  • a 16-bit binary code can be applied.
  • a 16-bit binary code may represent a decimal number from 1 to 65563.
  • the pattern length L of the absolute number information 422 can be reduced by utilizing the prior information.
  • M is an arbitrary integer from 0 to N.
  • the decimal number 6000 can be represented by applying a 13-bit binary code. That is, 13 bits can be applied as the pattern length of the absolute number information 422. In other words, a value obtained by dividing the number of used nozzles AN by the number N of stages of the ladder pattern 404 can be applied as the pattern length of the absolute number information 422 that can be expressed by a binary code.
  • the reference nozzle coding information can apply the number of bits obtained by adding the number of bits of the reference position information 420 to the 13 bits of the absolute number information 422.
  • the inspection pattern generation unit 122 determines a reference nozzle group to be associated with the marker 406.
  • a reference nozzle group to be associated with the marker 406.
  • an arbitrary stage of the ladder pattern 404 is determined.
  • the first stage which is the first stage of the ladder pattern 404, is applied.
  • the reference nozzle is selected from nozzles that print the ladder of the ladder pattern 404 at the 0th stage.
  • the interval between the reference nozzles in the medium width direction is equal to or more than L ladders in an arbitrary stage of the ladder pattern 404. When converted to nozzles, it is equal to or greater than L ⁇ N nozzles.
  • the interval between the reference nozzles in the medium width direction is defined as W ladders in an arbitrary stage of the ladder pattern 404, the nozzles having the absolute number represented by using the expression 1 in the range from SN to SN + AN are used as the reference nozzles.
  • i in Formula 1 is an arbitrary integer of 0 or more.
  • the inspection pattern generation unit 122 encodes the absolute number of the reference nozzle determined in the reference nozzle group determination step S14. That is, the absolute number of the reference nozzle represented using a decimal number is converted into a binary number.
  • the absolute number of the reference nozzle is set to BN (BaseNozzle). ), The value represented by using Equation 2 is encoded.
  • Equation 2 (BN + SN ⁇ M) / N Equation 2
  • BN 57970
  • the value represented using Equation 2 is 57970. If a decimal number 57970 is represented using a binary number, it becomes 1011010100101.
  • the inspection pattern generation unit 122 generates the marker 406.
  • the marker 406 is 15-bit encoded information, and includes reference position information 420 indicating a 2-bit reference position, and absolute number information 422 in which the absolute number of the reference nozzle is expressed using a 13-bit binary code. .
  • the length of the ladder forming the chart 402 in the medium transport direction is not limited as long as it can be recognized in the image data.
  • the length of the ladder forming the chart 402 in the medium transport direction is preferably the same as the ladder forming the ladder pattern 404.
  • the width of the ladder that makes up the chart is not limited as long as it can be recognized in the image data.
  • the width of the ladder forming the chart 402 is preferably the same as that of the ladder forming the ladder pattern 404.
  • the width of the ladder represents the length of the ladder in the medium width direction.
  • the width of the ladder forming the chart 402 shown in FIG. 16 is the same as the width of the ladder forming the ladder pattern 404, which is one nozzle width.
  • the width of the ladder forming the chart 402 may be two or more nozzle widths.
  • the marker 406 is printed at a position closer to the edge of the medium 12 than the 0th step of the ladder pattern 404 in the medium transport direction, but is opposite to the end of the medium 12 than the Nth step of the ladder pattern 404.
  • the marker 406 may be printed at a position on the side or the like.
  • the 0th stage of the ladder pattern 404 and the marker 406 may be arranged at a fixed interval in the medium transport direction or may be in contact with each other. Further, a marker 406 may be arranged in the ladder pattern 404, such as between the fourth and fifth steps of the ladder pattern 404.
  • the position of the reference position information 420 and the position of the absolute number information 422 may be switched in the medium width direction.
  • the numbers of the reference position information 420 and the absolute number information 422 may be at least two in the angle of view of the imaging device that captures the chart 402.
  • the numbers of the reference position information 420 and the absolute number information 422 may be adjusted according to the imaging resolution of the imaging device that captures the chart 402.
  • the case where the numbers of the reference position information 420 and the absolute number information 422 are maximum is illustrated. However, in order to support a relatively low imaging resolution, the reference position information 420 and the absolute number information 422 are used. May be adjusted.
  • chart analysis in the imaging data acquisition step, imaging data including two or more different reference nozzle encoding information is acquired using the imaging data acquisition unit 132 illustrated in FIG. In other words, when imaging the chart 402, a local area of the chart 402 including two or more different reference nozzle coding information is set as an imaging target area.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the procedure of chart analysis.
  • the chart analysis shown in the flowchart in FIG. 18 is an example of a reference printing element information acquisition step in the image processing method.
  • the nozzle number analyzing unit 134 illustrated in FIG. 14 specifies the relative nozzle number of each ladder included in the imaging data of the marker 406.
  • Ladder relative nozzle numbers mean the relative numbers of the nozzles that printed each ladder.
  • a known method can be applied for specifying the relative nozzle number of each ladder.
  • a temporary reference nozzle for specifying the relative nozzle number of each ladder a nozzle on which an arbitrary ladder included in the imaging data of the marker 406 is printed can be selected.
  • the nozzle number analysis unit 134 analyzes the imaging data of the marker 406 representing the reference nozzle coding information, and specifies the position of the ladder printed by the reference nozzle and the absolute number of the reference nozzle. I do.
  • the on / off state of the absolute number information 422 is analyzed.
  • ON indicates that there is a ladder.
  • Off indicates no ladder.
  • the same method as the analysis of the ladder pattern 404 can be applied.
  • the on / off state of the absolute number information 422 is converted into a binary code.
  • the binary code is inversely analyzed based on the encoding algorithm used when generating the chart 402.
  • a 15-bit binary code represented using the marker 406 shown in FIG. 16 is decoded.
  • the position of the ladder printed by the reference nozzle is specified by using two bits from the first bit, and the absolute number of the reference nozzle is specified by using the following 13 bits.
  • the nozzle number analysis unit 134 determines whether the absolute number of the reference nozzle has been specified from one marker 406. If the absolute number of the reference nozzle is not specified, the determination is No, and the process proceeds to the reference nozzle coding information changing step S24.
  • An example of a case where the absolute number of the reference nozzle is not specified is a case where a printing error has occurred in the marker 406 and the absolute number information 422 cannot be decoded.
  • the nozzle number analysis unit 134 selects another reference nozzle coded information included in the marker, and proceeds to the reference nozzle coded information analysis step S21.
  • the reference nozzle encoded information analysis step S21, the absolute number specified determination step S22, and the reference nozzle encoded information change step S24 are repeatedly performed until the determination in the absolute number specification determination step S22 becomes Yes.
  • the reference nozzle whose absolute number is not specified in the embodiment is an example of the first reference print element.
  • the encoded information of the reference nozzle whose absolute number is not specified is an example of the first reference print element information.
  • the reference nozzle whose absolute number is specified is an example of a second reference print element.
  • the encoding information is an example of the second reference printing element information.
  • the nozzle number analyzing unit 134 specifies the absolute numbers of the printed nozzles for all ladders included in the image data of the ladder pattern 404 from the absolute number and the relative nozzle number of the reference nozzle.
  • the absolute numbers of the nozzles on which all the ladders constituting the ladder pattern 404 are printed are used to specify the nozzles in which an ejection abnormality has occurred.
  • the abnormal nozzle storage unit 140 shown in FIG. 14 stores the absolute number of the abnormal nozzle.
  • the absolute number of the reference nozzle cannot be specified from the image data of any absolute number information 422, the absolute number of another reference nozzle is specified from the image data of other absolute number information 422. Accordingly, even when the absolute number of the reference nozzle cannot be specified from the image data of the arbitrary absolute number information 422 due to a printing abnormality or the like, the absolute number of another reference nozzle is specified from the image data of the other absolute number information 422. Is possible.
  • the absolute number of the nozzle that printed the pattern included in the imaging data can be specified.
  • the imaging data of the central imaging device 43C that cannot image the ladder at the end of the ladder pattern 200 is used.
  • the absolute number of the nozzle that prints the pattern included in the imaging data can be specified.
  • the absolute number of the abnormal nozzle can be specified from the image data obtained by imaging the local area of the ladder pattern 200 that does not include the ladder at the end of the ladder pattern 200. .
  • the length of the marker 406 in the medium transport direction is one step length of the ladder pattern 404 in the medium transport direction.
  • the length of the marker 406 in the medium width direction is equal to or less than the entire length of the ladder pattern 404 in the medium width direction. Thus, the size of the marker 406 can be further reduced.
  • the position of an arbitrary ladder of the ladder pattern 404 is set as the position of the pattern of the marker 406. Accordingly, the printing abnormality of the marker 406 can be analyzed using the analysis information of the ladder pattern 404, and the ladder pattern 404 has robustness against the printing abnormality.
  • the position of an arbitrary ladder of the ladder pattern 404 is set as the position of the pattern of the marker 406. This makes it possible to analyze image data obtained by imaging using an image resolution lower than the print resolution and specify the absolute number of the nozzle that printed the pattern included in the image data.
  • the image processing unit 130 illustrated in FIG. 14 includes a determination unit that determines an error in the absolute number of the reference nozzle specified using the nozzle number analysis unit 134.
  • the determination unit determines the error of the absolute number of the reference nozzle by using the abnormality information of the nozzle that prints the ladder of the ladder pattern 404 at the 0th stage.
  • FIG. 19 is a schematic diagram of a chart applied to the second embodiment. As in the case of the chart 402 shown in FIG. 16, FIG. 19 shows an enlarged local region of the chart 502. 19 includes a marker 506 including reference position information 520, absolute number information 522, and error determination and correction information 524. Note that reference numeral 504 shown in FIG. 19 represents a ladder pattern.
  • the reference position information 420 and the absolute number information 422 shown in FIG. 16 are applied to the reference position information 520 and the absolute number information 522 shown in FIG. As the ladder pattern 504, the ladder pattern 404 shown in FIG. 16 is applied.
  • the marker 506 of the chart 502 shown in FIG. 19 has the error determination correction information 524 added to the marker 406 shown in FIG.
  • error codes such as a checksum, a CRC (Cyclic Redundancy Check), and a Hamming code can be applied to the error determination and correction information 524.
  • the test pattern generation unit 122 shown in FIG. 3 generates the error determination and correction information 524 using a prescribed algorithm, and adds the error determination and correction information 524 to the marker 506.
  • a checksum represented by using a 3-bit binary code is applied to the error determination correction information 524 shown in FIG.
  • the two-dot chain line with the reference numeral 550 indicates an area including the ladder 552, the ladder 554, and the ladder 556 to be printed by the abnormal nozzle. Ladder 552, ladder 554, and ladder 556 are not actually printed.
  • the ladder 562 and the ladder 566 of the marker 506 are not printed due to the occurrence of the abnormal nozzle. Then, the result of decoding the absolute number information 522 differs from the actual absolute number of the reference nozzle.
  • FIG. 20 is a flowchart showing a procedure for creating a chart applied to the second embodiment. Here, differences between the flowchart shown in FIG. 20 and the flowchart shown in FIG. 17 will be described.
  • the ladder pattern generation step S10, the reference nozzle group determination step S14, and the marker generation step S18 shown in FIG. 17 are applied to the ladder pattern generation step S100, the reference nozzle group determination step S104, and the marker generation step S108 shown in FIG. You.
  • the pattern length determining step S102 determines the pattern length L of the reference nozzle coding information represented by using the marker 506 in consideration of the pattern length of the error determination and correction information 524.
  • the pattern length of the error determination and correction information 524 is defined in advance.
  • the reference position information 520 is 2 bits
  • the absolute number information 522 is 13 bits
  • the error determination and correction information 524 is 3 bits, for a total of 18 bits.
  • the encoding step S106 encodes the reference position information 520, the absolute number information 522, and the error determination correction information 524.
  • the marker 506 shown in FIG. 19 includes reference position information 520 indicating a 2-bit reference position, absolute number information 522 in which the absolute number of the reference nozzle is expressed using a 13-bit binary code, and a 3-bit checksum. Error determination correction information 524 to be applied is included.
  • the error determination / correction information 524 of the marker 506 shown in FIG. 19 is analyzed. Error correction information is calculated from the absolute number of the reference nozzle obtained by decoding the absolute number information 522, and is compared with the error determination correction information 524.
  • the absolute number of the reference nozzle obtained by decoding the absolute number information 522 can be corrected.
  • the image processing unit 130 illustrated in FIG. 14 determines the error of the absolute number of the reference nozzle using the determination correction information 524, and corrects the error of the absolute number of the reference nozzle using the determination correction information 524. It has a correction unit.
  • FIG. 21 is a flowchart showing the procedure of chart analysis applied to the second embodiment.
  • an error determination step S114 and an error correction step S116 are added to the chart analysis shown in FIG.
  • the relative number identification step S110, the encoded information analysis step S111, and the absolute number identification determination step S118 shown in FIG. 21 are respectively performed by the relative number identification step S20, the reference nozzle encoded information analysis step S21, and the absolute number identification shown in FIG.
  • the determination step S22 is applied.
  • the nozzle number analysis unit 134 shown in FIG. 14 determines from the analysis result of the ladder pattern 504 whether or not there is a ladder to be printed using an abnormal nozzle at the 0th stage of the ladder pattern 504. Confirm.
  • error correction information is calculated from the absolute number of the reference nozzle that has decoded the absolute number information 522, and is compared with the result of decoding the error determination and correction information 524. If both match, it is determined that there is no error in the absolute number of the reference nozzle that has decoded the absolute number information 522. If they do not match, it is determined that there is an error in the absolute number of the reference nozzle that has decoded the absolute number information 522.
  • the process proceeds to the absolute number identification determination step S118. On the other hand, if they do not match, a Yes determination is made, and the flow advances to the error correction step S116.
  • the nozzle number analysis unit 134 corrects the absolute number of the reference nozzle obtained by decoding the absolute number information 522. First, from the information of the abnormal nozzle at the 0th stage of the ladder pattern 504, it is specified which bit of the absolute number information 522 cannot be printed.
  • the absolute number information 522 is corrected so that the error correction information calculated from the absolute number of the reference nozzle obtained by decoding the absolute number information 522 matches the error determination correction information 524.
  • the absolute number information 522 shown in FIG. 19 since the fifth bit ladder 562 and the seventh bit ladder are not printed, the fifth bit and the seventh bit of the absolute number information 522 are corrected.
  • a general error correction algorithm represented by a Hamming code or the like is based on the premise that it is unknown what bit information is missing. Therefore, the pattern length of the error correction signal of the Hamming code or the like becomes relatively long.
  • the information of the abnormal nozzle and the analysis result of the error determination and correction information 524 are used together. As a result, it is possible to specify what bit information is missing. By utilizing the information of the abnormal nozzle, the pattern length of the error determination and correction information 524 can be reduced.
  • the absolute number information 522 is missing one bit, the absolute number of the reference nozzle can be corrected even with a simple pattern length of only one bit checksum. If the missing bit is X and the absolute number information 522 is 1011010X00101, it can be understood from the abnormal nozzle information at the 0th stage of the ladder pattern 504 that the missing bit has missing information.
  • the pattern length of the error determination and correction information 524 can be relatively shortened.
  • the judgment correction information 524 is added to the marker 506. This makes it possible to determine whether or not the absolute number of the reference nozzle that has decoded the absolute number information 522 has an error. Further, the absolute number of the reference nozzle can be corrected.
  • the image processing unit 130 shown in FIGS. 3, 14, and 15 can be configured as an image processing apparatus independent of the inkjet printing apparatus 10.
  • the image processing apparatus can realize the functions of the image processing unit 130 shown in FIGS. 3, 14, and 15 by executing a program using a computer.
  • a head driving device can be configured by combining the image processing unit 130 shown in FIGS. 3, 14, and 15 with the print control unit 112 and the test pattern generation unit 122 shown in FIG. Further, a head device combining a head driving device and an ink jet head can be configured.
  • the image processing unit 130 applied to the inkjet printing apparatus 10 has been exemplified.
  • the image processing unit 130 may be used in an electrophotographic printing apparatus or the like for performing an abnormality analysis of a printing element. Can be applied.
  • a program that realizes the function of each unit of the image processing unit described in the first embodiment and the second embodiment can be configured.

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Abstract

検査パターンの局所領域の撮像データから基準印刷素子の絶対番号を特定し得る、画像処理装置、画像形成装置、ヘッド装置、画像処理方法、及びプログラムを提供する。ラダーパターン、基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得部（１３２）、撮像データを解析する解析部（１３４）、基準印刷素子が形成したパターンの位置及び基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得部（１３４）を備え、基準印刷素子情報取得部は、第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する。

Description

画像処理装置、画像形成装置、ヘッド装置、画像処理方法、及びプログラム
　本発明は画像処理装置、画像形成装置、ヘッド装置、画像処理方法、及びプログラムに係り、特にノズル検知パターンに関する。
　シングルパス方式のインクジェットプリンタは、媒体幅方向と直交する媒体搬送方向に媒体を搬送し、ライン型インクジェットヘッドを用いて印刷を行う印刷方式が適用される。ライン型インクジェットは、媒体幅方向における媒体の全長に対応する長さに渡って、複数のノズルが配置される。なお、本明細書では、媒体と用紙とは相互に読み替えが可能である。
　シングルパス方式のインクジェットプリンタは、印刷品質の確認及び印刷品質の調整等を行うために、媒体の搬送経路に印刷済みの媒体を撮像するためのインラインスキャナを備える。インラインスキャナは、インクジェットヘッドと同様に、媒体幅方向における媒体の全長に対応する長さに渡って、複数の読取素子が配置される。
　シングルパス方式のインクジェットプリンタは、インクジェットヘッドのノズルが目詰まりを起こすと、すじ及びむら等の画像欠陥が印刷物に発生し得る。印刷物の画像欠陥を抑制するために、検査パターンを印刷し、インラインスキャナ等を用いて検査パターンを撮像し、撮像データを解析して異常ノズルを特定する。
　特許文献１は、シングルパス方式の画像形成装置が記載されている。同文献に記載の装置は、ライン型のインクジェットヘッドを用いて、ラダー状の検査パターンを印刷し、ＣＣＤセンサを用いて検査パターンを撮像し、検査パターンの撮像データを取得する。同文献に記載の装置は、検査パターンの撮像データを解析して、画素の位置を特定する。なお、ＣＣＤはCharge Coupled Deviceの省略語である。
　特許文献２は、ライン型インクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置が記載されている。同文献に記載の装置は、ライン状のドットパターンが適用されるテストパターンを撮像し、テストパターンの撮像データを解析して、ノズルごとの着弾位置誤差を算出する。
　すなわち、従来は、特許文献１に記載の装置のように、連続して印刷が実施される画像の先端等にラダーパターンを適用した検査パターンを印刷し、装置に具備されるＣＣＤセンサを用いて検査パターンを撮像し、検査パターンの撮像データを解析する方式が採用されている。
　検査パターンの撮像データを解析して異常ノズルを特定する際に、インラインスキャナを用いて撮像された検査パターンの各パターンと、検査パターンの各パターンを印刷したノズルの絶対番号との関係を把握する必要がある。
　特許文献１に記載の検査パターン及び特許文献２に記載のテストパターン等を用いる場合、検査パターンの撮像データに含まれるパターンと特定のノズルを基準とする各ノズルの相対番号との関係を把握することは可能である。各ノズルの相対番号を絶対番号に変換するには、撮像データにおける検査パターンに含まれる複数のパターンの少なくとも一つについて、パターンを印刷したノズルの絶対番号を把握する必要がある。
　検査パターンの撮像データに含まれるパターンを印刷したノズルの絶対番号を特定するための基準ノズルを探す方法として、検査パターンの撮像データから、検査パターンの先端又は末端を探すことが挙げられる。
　例えば、検査パターンの撮像データに対してエッジ検索を実施することで、検査パターンの撮像データから、検査パターンの先端又は末端を容易に特定し得る。
　検査パターンの撮像データに含まれる検査パターンの先端又は末端を、検査パターンの画像情報と照らし合わせる。なお、検査パターンの画像情報とは、検査パターンを構成するパターンの配置及びパターンの形状等の情報が含まれる。
　これにより、検査パターンの撮像データに含まれる検査パターンの先端又は末端を印刷したノズルの絶対番号を特定し得る。また、検査パターンの撮像データに含まれる各パターンを印刷したノズルの絶対番号を特定し得る。
　検査パターンの撮像データから、各パターンを印刷したノズルの絶対番号を特定するには、ノズルの絶対番号を特定するためのマーカー等を、検査パターンに含ませることが有効である。
　特許文献３は、ラインパターン及び基準マークを含む検査用画像が記載されている。特許文献３に記載の基準マークは、ラインパターンの撮像データからラインパターンのラインの位置を算出する際の基準として用いられる。
特開２０１３－０６９００３号公報 特開２０１１－２０１０５１号公報 国際公開第２０１６／０７６０８６号
　しかしながら、ノズルに異常が発生した場合に、ノズルの絶対番号を特定するためのマーカー等はノズルの異常発生の影響を受けることがあり得る。ノズルの絶対番号を特定するためのマーカー等はノズルに異常が発生した場合でも、ノズルの絶対番号を特定することが可能なロバストネスを有することが望まれる。
　特許文献１及び特許文献２は、検査パターンの撮像データから、検査パターンの各パターンを印刷したノズルの相対番号を特定し得る。一方、検査パターンの撮像データに検査パターンの先端又は末端が含まれていない場合、検査パターンの各パターンを印刷したノズルの絶対番号の特定は困難である。
　特許文献３は基準マークのユニークさに関して開示をしていない。また、特許文献３の図４に示された検査用画像のように、ラダーパターンのラダー間に基準マークを印刷した場合、異常ノズルの検出性能の低下が懸念される。例えば、印刷解像度未満の撮像解像度を有する撮像装置を用いた場合、基準マークの近傍に異常ノズルのラダーが存在すると、撮像画像における基準マークの周辺がぼやけてしまい、基準マークの撮像データからラインパターンのラインの位置を特定することが困難になる。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、検査パターンの局所領域の撮像データから基準ノズルの絶対番号を特定し得る、画像処理装置、画像形成装置、ヘッド装置、画像処理方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、次の発明態様を提供する。
　第１態様に係る画像処理装置は、二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得部と、撮像データを解析する解析部と、基準印刷素子情報の解析結果を用いて、基準印刷素子が形成したパターンの位置及び基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得部と、を備え、基準印刷素子情報取得部は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する画像処理装置である。
　第１態様によれば、基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを解析する。第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する。これにより、第一基準印刷素子の印刷異常等が発生した場合でも、第二基準印刷素子の絶対番号を特定することが可能となる。
　ラダーパターンは、１オンＮオフドットパターンを適用し得る。
　印刷素子の一例として、インクジェットヘッドに具備されるノズルが挙げられる。
　基準印刷素子は、印刷素子の絶対番号を特定する際の基準となる印刷素子である。
　第２態様は、第１態様の画像処理装置において、基準印刷素子情報は、情報ありを１とし情報なしを０とする二進数符号を用いて基準印刷素子の絶対番号を表す符号化情報を含み、符号化情報は、ラダーパターンの任意の一段を構成するラダーが並ぶ方向における任意の一段のラダーが形成される位置に、情報あり又は情報なしが表される構成としてもよい。
　第２態様によれば、ラダーパターンの一段と同様の構成を有する基準印刷素子情報を適用し得る。
　第３態様は、第２態様の画像処理装置において、任意の一段のラダーを印刷する印刷素子の異常情報を用いて、基準印刷素子情報取得部を用いて取得した基準印刷素子の絶対番号の誤りの有無を判定する判定部を備えた構成としてもよい。
　第３態様によれば、基準印刷素子の絶対番号の誤りの有無を判定し得る。
　第４態様は、第３態様の画像処理装置において、検査パターンは、基準印刷素子の絶対番号を表す符号化情報の誤り訂正情報を含み、判定部を用いて基準印刷素子の絶対番号が誤っていると判定された場合に、誤り訂正情報の解析結果を用いて、基準印刷素子の絶対番号を訂正する訂正部を備えた構成としてもよい。
　第４態様によれば、基準印刷素子の絶対番号の誤りの訂正が可能である。
　第５態様は、第１態様から第４態様のいずれか一態様の画像処理装置において、撮像データ取得部は、三台以上の撮像装置を用いて検査パターンの異なる局所領域を撮像して得られた撮像データを取得する構成としてもよい。
　第６態様は、第５態様の画像処理装置において、基準印刷素子情報は、三台以上の撮像装置における撮像範囲のオーバーラップ領域に配置される構成としてもよい。
　第７態様は、第５態様又は第６態様の画像処理装置において、解析部は、ラダーパターンの端が含まれない局所領域を撮像した撮像データを解析する構成としてもよい。
　第７態様によれば、ラダーパターンの端が含まれない局所領域を撮像した撮像データの解析結果から、基準印刷素子の絶対番号を特定し得る。
　第８態様は、第１態様から第４態様のいずれか一態様の画像処理装置において、撮像データ取得部は、ラダーパターンの端が含まれない局所領域を撮像した撮像データを取得する構成としてもよい。
　第８態様によれば、ラダーパターンの端が含まれない局所領域を撮像した撮像データの解析結果から、基準印刷素子の絶対番号を特定し得る。
　第９態様に係る画像形成装置は、媒体に画像を形成する画像形成部と、媒体に形成された検査パターンを撮像して得られた画像データを解析する画像処理装置と、を備え、画像処理装置は、二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得部と、撮像データを解析する解析部と、基準印刷素子情報の解析結果を用いて、基準印刷素子が形成したパターンの位置及び基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得部と、を備え、基準印刷素子情報取得部は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する画像形成装置である。
　第９態様によれば、第１態様と同様の効果を得ることができる。
　第９態様において、第２態様から第８態様で特定した事項と同様の事項を適宜組み合わせることができる。その場合、画像処理装置において特定される処理や機能を担う構成要素は、これに対応する処理や機能を担う画像形成装置の構成要素として把握することができる。
　第１０態様に係るヘッド装置は、媒体に画像を形成する印刷ヘッドと、印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動装置と、印刷ヘッドを用いて形成された検査パターンを解析して、印刷ヘッドの異常を検出する画像処理装置と、を備え、画像処理装置は、二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得部と、撮像データを解析する解析部と、基準印刷素子情報の解析結果を用いて、基準印刷素子が形成したパターンの位置及び基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得部と、を備え、基準印刷素子情報取得部は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定するヘッド装置である。
　第１０態様によれば、第１態様と同様の効果を得ることができる。
　第１０態様において、第２態様から第８態様で特定した事項と同様の事項を適宜組み合わせることができる。その場合、画像処理装置において特定される処理や機能を担う構成要素は、これに対応する処理や機能を担うヘッド装置の構成要素として把握することができる。
　第１１態様に係る画像処理方法は、二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得工程と、撮像データを解析する解析工程と、基準印刷素子情報の解析結果を用いて、基準印刷素子が形成したパターンの位置及び基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得工程と、を含み、基準印刷素子情報取得工程は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する画像処理方法である。
　第１１態様によれば、第１態様と同様の効果を得ることができる。
　第１１態様において、第２態様から第８態様で特定した事項と同様の事項を適宜組み合わせることができる。その場合、画像処理装置において特定される処理や機能を担う構成要素は、これに対応する処理や機能を担う画像処理方法の構成要素として把握することができる。
　第１２態様に係るプログラムは、コンピュータに、二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得機能、撮像データを解析する解析機能、及び基準印刷素子情報の解析結果を用いて、基準印刷素子が形成したパターンの位置及び基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得機能を実現するプログラムであって、基準印刷素子情報取得機能は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定するプログラムである。
　第１２態様によれば、第１態様と同様の効果を得ることができる。
　第１２態様において、第２態様から第８態様で特定した事項と同様の事項を適宜組み合わせることができる。その場合、画像処理装置において特定される処理や機能を担う構成要素は、これに対応する処理や機能を担うプログラムの構成要素として把握することができる。
　本発明によれば、基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを解析する。第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する。これにより、第一基準印刷素子の印刷異常等が発生した場合でも、第二基準印刷素子の絶対番号を特定することが可能となる。
図１はインクジェット印刷装置の全体構成図である。 図２は印刷部の概略構成図である。 図３はインクジェット印刷装置の機能ブロック図である。 図４は一台の撮像装置を用いた検査パターンの撮像の模式図である。 図５は二台の撮像装置を用いた検査パターンの撮像の模式図である。 図６は三台の撮像装置を用いた検査パターンの撮像の模式図である。 図７は一台の撮像装置を用いたラダーパターンの撮像の模式図である。 図８は二台の撮像装置を用いたラダーパターンの撮像の模式図である。 図９は三台の撮像装置を用いたラダーパターンの撮像の模式図である。 図１０は撮像範囲のオーバーラップ領域にマーカーが形成された検査パターンの撮像の模式図である。 図１１は図１０に示す検査パターンの撮像画像の模式図である。 図１２はノズルの絶対番号特定用のマーカーを含む検査パターンの撮像の模式図である。 図１３は図１２に示す検査パターンの撮像画像の模式図である。 図１４は第一実施形態に係る画像処理部の機能ブロック図である。 図１５は図１４に示す画像処理部のハードウェア構成を示すブロック図である。 図１６は検査パターンに適用されるチャートの模式図である。 図１７はチャート作成の手順を示すフローチャートである。 図１８はチャート解析の手順を示すフローチャートである。 図１９は第二実施形態に適用されるチャートの模式図である。 図２０は第二実施形態に適用されるチャート作成の手順を示すフローチャートである。 図２１は第二実施形態に適用されるチャート解析の手順を示すフローチャートである。
　以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。本明細書では、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明は適宜省略することとする。
　［インクジェット印刷装置］
　〔全体構成〕
　図１はインクジェット印刷装置の概略構成を示す全体構成図である。インクジェット印刷装置１０は、枚葉の媒体１２に商品画像を印刷する印刷装置である。実施形態に記載のインクジェット印刷装置１０は、画像形成装置の一例である。
　インクジェット印刷装置１０は、搬送部２０、印刷部３０、及び撮像部４０を備える。インクジェット印刷装置１０は、図示しない媒体供給部及び図示しない媒体排出部を備える。以下、各部について詳細に説明する。
　〔搬送部〕
　搬送部２０は、搬送ドラム２２を備える。搬送ドラム２２は、矢印線を用いて示す媒体搬送方向について媒体１２を搬送する。搬送ドラム２２は、媒体１２の先端を把持するグリッパーを備える。なお、グリッパーの図示を省略する。
　搬送ドラム２２の外周面２２Ａは、媒体１２を吸着支持する吸着穴を備える。なお、吸着穴の図示は省略する。搬送ドラム２２は、図示しない吸着圧力付与部を用いて吸着穴に負圧を発生させる。これにより、搬送ドラム２２は、外周面２２Ａに媒体１２を吸着支持する。
　〔印刷部〕
　印刷部３０は、インクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙを備える。インクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙは、それぞれブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、及びイエローインクを吐出する。インクジェットヘッド３２Ｋ等の吐出方式は、圧電素子を用いる圧電方式及び加熱素子を用いるサーマル方式等を適用しうる。実施形態に記載のインクジェットヘッド３２Ｋ等は印刷ヘッドの一例である。
　インクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙは、媒体幅方向における媒体１２の全長に渡って複数のノズルが配置されたフルラインヘッドである。複数のノズルの配置例として、マトリクス配置が挙げられる。フルラインヘッドは、複数のヘッドモジュールを媒体幅方向に配置する構造を適用し得る。
　インクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙに具備される全てのノズルは、絶対番号が付与される。全てのノズルは、それぞれ絶対番号を用いて特定することが可能である。
　実施形態に記載の印刷部３０は、画像形成部の一例である。実施形態に記載のノズルは、印刷素子の一例である。印刷素子の他の例として、電子写真式印刷装置における露光素子が挙げられる。
　〔撮像部〕
　撮像部４０は、インラインスキャナ４２を備える。インラインスキャナ４２は、媒体１２の搬送経路における、印刷部３０の媒体搬送方向の下流側の位置に配置される。インラインスキャナ４２はＣＣＤイメージセンサ及びＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子を備える。インラインスキャナ４２は、印刷部３０を用いて媒体１２へ印刷された画像を撮像する。撮像対象の画像は検査パターンが含まれ得る。撮像対象の画像は商品画像が含まれてもよい。
　〔印刷部の概略構成〕
　図２は印刷部の概略構成図である。図２は、媒体搬送方向について、図１に示す搬送ドラム２２の外周面２２Ａを展開した模式図である。図２には、印刷部３０を用いて商品画像１４が印刷された媒体１２を示す。
　図２に示すインクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙは、媒体搬送方向の上流側から下流側へ向かって、インクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙの順に配置される。
　インクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙのそれぞれは、媒体搬送方向に沿って等間隔に配置される。
　撮像部４０のインラインスキャナ４２は、媒体１２の搬送経路における、印刷部３０の媒体搬送方向の最も下流側の位置に配置されるインクジェットヘッド３２Ｙの、更に下流側の位置に配置される。
　〔インクジェット印刷装置の機能ブロック〕
　図３はインクジェット印刷装置の機能ブロック図である。インクジェット印刷装置１０は、システムコントローラ１００を備える。システムコントローラ１００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）、及び図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）を含んで構成されてもよい。
　システムコントローラ１００は、インクジェット印刷装置１０の各部を統括的に制御する全体制御部である。システムコントローラ１００は、各種演算処理を行う演算部である。システムコントローラ１００は、メモリにおけるデータの読み出し、及びデータの書き込みを制御するメモリーコントローラである。
　インクジェット印刷装置１０は、通信部１０２を備える。通信部１０２は図示しない通信インターフェースを備える。通信部１０２は通信インターフェースと接続されたホストコンピュータ１０３との間でデータの送受信を行う。
　インクジェット印刷装置１０は、画像メモリ１０４を備える。画像メモリ１０４は、画像データを含む各種データの一時記憶部として機能する。画像メモリ１０４は、システムコントローラ１００を通じてデータの読み書きが行われる。通信部１０２を介してホストコンピュータ１０３から取り込まれた画像データは、一旦画像メモリ１０４に格納される。
　インクジェット印刷装置１０は、搬送制御部１１０及び印刷制御部１１２を備える。
　搬送制御部１１０は、システムコントローラ１００から送信される指令信号に基づいて、搬送部２０を制御する。
　印刷制御部１１２は、システムコントローラ１００から送信される指令信号に基づいて、印刷部３０を制御する。すなわち、印刷制御部１１２は、図１に示すインクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙのインク吐出を制御する。
　印刷制御部１１２は、図示しないドットデータ生成部を備える。ドットデータ生成部は入力画像データからドットデータを形成する。ドットデータ生成部は、色分解処理部、色変換処理部、補正処理部、及びハーフトーン処理部を備える。なお、色分解処理部、色変換処理部、補正処理部、及びハーフトーン処理部の図示を省略する。
　色分解処理部は、入力画像データに対して色分解処理を施す。例えば、入力画像データがＲ、Ｇ、及びＢで表されている場合、入力画像データをＲ、Ｇ、及びＢの色ごとのデータに分解する。なお、Ｒは赤を表す。Ｇは緑を表す。Ｂは青を表す。
　色変換処理部は、Ｒ、Ｇ、及びＢに分解した色ごとの画像データを、インク色に対応するＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋに変換する。なお、Ｃはシアンを表す。Ｍはマゼンタを表す。Ｙはイエローを表す。Ｋはブラックを表す。
　補正処理部では、Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＫに変換した色ごとの画像データに対して、補正処理を施す。補正処理の例として、ガンマ補正処理、濃度むら補正処理、及び異常記録素子補正処理等が挙げられる。
　ハーフトーン処理部は、例えば、０から２５５といった多階調数で表された画像データを、二値又は入力画像データの階調数未満の三値以上の多値で表されるドットデータに変換する。ハーフトーン処理部は、予め決められたハーフトーン処理規則を適用する。ハーフトーン処理規則の例として、ディザ法及び誤差拡散法等が挙げられる。
　印刷制御部１１２は、波形生成部、波形記憶部、及び駆動回路を備える。なお、波形生成部、波形記憶部、及び駆動回路の図示を省略する。波形生成部は駆動電圧の波形を生成する。波形記憶部は駆動電圧の波形が記憶される。
　駆動回路はドットデータに応じた駆動波形を有する駆動電圧を生成する。駆動回路は駆動電圧を、図１に示すインクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙへ供給する。
　すなわち、ドットデータ生成部を用いたドットデータ生成処理を経て生成されたドットデータに基づいて、各画素位置のジェッティングタイミング及びインク吐出量が決められる。各画素位置のジェッティングタイミング及びインク吐出量に応じた駆動電圧、並びに各画素のジェッティングタイミングを決める制御信号が生成される。駆動電圧及び制御信号がインクジェットヘッドへ供給され、インクジェットヘッドから吐出したインクを用いて媒体にドットが形成される。
　ここでいう、インクジェットヘッドは、図１に示すインクジェットヘッド３２Ｋ、インクジェットヘッド３２Ｃ、インクジェットヘッド３２Ｍ、及びインクジェットヘッド３２Ｙの総称である。
　インクジェット印刷装置１０は、操作部１１４及び表示部１１６を備える。操作部１１４は、操作ボタン、キーボード、及びタッチパネル等の操作部材を備える。操作部１１４は複数の種類の操作部材が含まれていてもよい。
　操作部１１４を用いて入力された情報は、システムコントローラ１００へ送信される。システムコントローラ１００は、操作部１１４から送信された情報に応じて各種処理を実行する指令信号を生成する。システムコントローラ１００は、各種処理を行う処理部へ指令信号を送信する。
　表示部１１６は、液晶パネル等の表示装置及びディスプレイドライバーを備える。表示部１１６は、システムコントローラ１００からの指令に応じて、装置の各種設定情報及び異常情報等の各種情報を表示装置に表示させる。
　インクジェット印刷装置１０は、パラメータ記憶部１１８及びプログラム格納部１２０を備える。パラメータ記憶部１１８は、インクジェット印刷装置１０に使用される各種パラメータが記憶される。
　パラメータ記憶部１１８に記憶されている各種パラメータは、システムコントローラ１００を用いて読み出される。各種パラメータは、システムコントローラ１００を用いて装置各部に設定される。
　プログラム格納部１２０は、インクジェット印刷装置１０の各部に使用されるプログラムが格納される。プログラム格納部１２０に格納されている各種プログラムは、システムコントローラ１００を介して読み出され、装置各部において実行される。
　インクジェット印刷装置１０は検査パターン生成部１２２を備える。検査パターン生成部１２２は、インクジェットヘッド３２Ｋ等の吐出異常検出に用いられる検査パターンを生成する。検査パターンは、インクジェットヘッド３２Ｋ等を用いて媒体１２に形成される。
　インクジェット印刷装置１０は画像処理部１３０を備える。画像処理部１３０は撮像部４０から送信された検査パターンの撮像データを解析して、ノズルごとの吐出異常の有無を判定する。
　吐出異常が発生していると判定されたノズルの絶対ノズル番号は、異常ノズル情報記憶部へ記憶される。印刷制御部１１２は、異常ノズル情報記憶部に記憶されている異常ノズル情報を読み出し、異常ノズル情報に基づいて画像データに対して補正処理を実施する。なお、異常ノズル情報記憶部は、符号１４０を用いて図１４に図示する。
　［検査パターン解析の課題］
　まず、検査パターン解析を実施する際の課題について説明する。
　〔媒体サイズの増大化〕
　インクジェット印刷装置１０は、媒体サイズの増大化が進んでいる。従来は、Ａ３サイズ及びＢ２サイズ等の媒体１２に対応していたが、近年は、Ｂ１サイズ及びＢ０サイズの媒体１２への対応が要求されている。媒体１２の幅方向のサイズの増大化に追従して、インラインスキャナ４２の幅広化が必要となる。なお、媒体１２の幅方向は、媒体幅方向と同義である。
　図４は一台の撮像装置を用いた検査パターンの撮像の模式図である。図４に示す媒体１２Ａは、一つの撮像装置４３を用いて幅方向の全長の撮像が可能である。撮像装置４３は、撮像素子４４及び光学系４６を備える。符号４８は撮像装置４３の撮像可能領域を模式的に示す。
　図５は二台の撮像装置を用いた検査パターンの撮像の模式図である。図５に示すように媒体幅方向について二台の撮像装置４３Ａ及び撮像装置４３Ｂを並べ、撮像装置４３Ａの撮像範囲４８Ａ及び撮像装置４３Ｂの撮像範囲４８Ｂを連続させて、媒体１２Ｂの全幅の撮像を実施し得る。
　なお、図５に示す撮像装置４３Ａ及び撮像装置４３は、図４に示す撮像装置４３と同一の構成が適用される。また、撮像範囲４８Ａ及び撮像範囲４８Ｂをオーバーラップさせずに連続させることは困難である。そこで、撮像範囲４８Ａ及び撮像範囲４８Ｂをオーバーラップさせて、撮像装置４３Ａ及び撮像装置４３Ｂを配置する。
　図６は三台の撮像装置を用いた検査パターンの撮像の模式図である。図６には、図５に示す媒体１２Ｂよりも更に幅方向の長さが長い媒体１２Ｃを撮像するために、三台の撮像装置４３Ａ、撮像装置４３Ｂ、及び撮像装置４３Ｃを媒体幅方向に並べて、撮像範囲４８Ａ、撮像範囲４８Ｂ、及び撮像範囲４８Ｃを連続させる。
　〔三台以上の撮像装置を媒体幅方向に並べた場合の問題〕
　図６に示すように、三台以上の撮像装置を媒体幅方向に並べた場合は、ノズルの絶対番号が特定できなくなる。後述するラダーパターン２００を構成する各ラダーは、各ラダーを印刷するノズルの絶対番号との対応関係が規定されている。どのノズルが吐出異常となっているかを把握するには、ラダーパターン２００の撮像データに含まれるパターンを印刷したノズルの絶対番号を特定する必要がある。
　図７は一台の撮像装置を用いたラダーパターンの撮像の模式図である。図７に示すラダーパターン２００の撮像では、ラダーパターン２００の一方の端のラダー２０２及び他方の端のラダー２０４の撮像が可能である。以下、ラダー２０２及びラダー２０４を総称して、ラダーパターン２００の端のラダーと記載することがある。
　ラダーパターン２００の端のラダーは、ノズルの絶対番号の特定が可能である。他のパターンは、ラダーパターン２００の端のラダーの相対番号から、各ラダーを印刷したノズルの絶対番号を特定することが可能である。
　図８は二台の撮像装置を用いたラダーパターンの撮像の模式図である。図８に示すラダーパターン２００の撮像では、ラダーパターン２００の一方の端のラダー２０２は撮像範囲４８Ａに入っており、ラダーパターン２００の他方の端のラダー２０４は撮像範囲４８Ｂに入っている。
　すなわち、図８に示すラダーパターン２００の撮像では、ラダーパターン２００の端のラダーの撮像が可能である。二台の撮像装置を用いた場合は、一台の撮像装置を用いたと同様に、各パターンを印刷したノズルの絶対番号を特定することが可能である。
　図９は三台の撮像装置を用いたラダーパターンの撮像の模式図である。図９に示すラダーパターン２００の撮像では、三台の撮像装置４３のうち中央に配置された撮像装置４３Ｃは、ラダーパターン２００の端のラダーのいずれも読み取ることができない。
　そうすると、撮像装置４３Ｃを用いてラダーパターン２００の局所領域２１０を撮像して得られた撮像データから、各パターンを印刷したノズルの絶対番号を特定することが困難である。
　撮像装置４３Ｃの撮像データに含まれるパターンを印刷したノズルの絶対番号との対応関係を特定するには、ラダーパターン２００の端に頼らない手法が必要となる。
　〔ラダーパターンの一部のみを撮像した場合の問題〕
　別の観点として、ラダーパターン２００の局所領域の撮像データから、吐出異常が発生しているノズルの絶対番号を特定したいという課題が存在する。例えば、インクジェット印刷装置１０のユーザ先において、画像のすじ等のノズルの異常に起因する印刷品質の低下が発生した場合に、サービスマン等が一次解析を実施することがあり得る。
　かかる場合に、サービスマン等は、電子カメラ等の撮像装置を用いてラダーパターン２００の局所領域のみを撮像し、ラダーパターン２００の局所領域の撮像データを二次解析先に送信して、二次解析を依頼することがある。
　しかし、ラダーパターン２００の局所領域の撮像データにラダーパターン２００の端のラダーが含まれていない場合は、各パターンを印刷したノズルの絶対番号の特定は困難である。
　〔ノズルの絶対番号の特定の解決策と問題点〕
　図１０は撮像領域のオーバーラップ領域にマーカーが形成された検査パターンの撮像の模式図である。図１１は図１０に示す検査パターンの撮像画像の模式図である。上記したノズルの絶対番号の特定の解決策として、ラダーパターン２００に第一マーカー２２６及び第二マーカー２２８を追加した検査パターン２２０の適用が挙げられる。
　検査パターン２２０は、撮像範囲４８Ａと撮像範囲４８Ｃとのオーバーラップ領域４９Ａに第一マーカー２２６が追加される。同様に、撮像範囲４８Ｂと撮像範囲４８Ｃとのオーバーラップ領域４９Ｂに第二マーカー２２８が追加される。
　図１１に示す第一撮像画像２４０は、ラダーパターン２００の局所領域に対応する第一パターン群２４２、ラダーパターン２００の一方の端のラダー２０２に対応する第一端パターン２４４、及び第一マーカー２２６に対応する第一マーカーパターン２４６が含まれる。
　第二撮像画像２５０は、ラダーパターン２００の局所領域に対応する第二パターン群２５２、ラダーパターン２００の他方の端のラダー２０４に対応する第二端パターン２５４、及び第二マーカー２２８に対応する第二マーカーパターン２５６が含まれる。
　第三撮像画像２６０は、ラダーパターン２００の局所領域に対応する第三パターン群２６２、第一マーカー２２６に対応する第一マーカーパターン２４６、及び第二マーカー２２８に対応する第二マーカーパターン２５６が含まれる。
　第一マーカー２２６及び第二マーカー２２８は、ラダーパターン２００における位置の指標である。第一撮像画像２４０及び第三撮像画像２６０に含まれる第一マーカーパターン２４６を用いて、第一撮像画像２４０と第三撮像画像２６０とを結合し得る。また、第二撮像画像２５０及び第三撮像画像２６０に含まれる第二マーカーパターン２５６を用いて、第二撮像画像２５０と第三撮像画像２６０とを結合し得る。
　しかし、図１０及び図１１を用いて説明した位置の指標を表すマーカーを追加する方式は、先験情報として撮像装置の設計情報を事前に把握する必要がある。撮像装置の設計情報は、撮像装置の台数、及び各撮像装置の撮像範囲のオーバーラップ領域の設計情報等が含まれる。そして、ラダーパターン及びマーカーは、撮像装置の設計情報に基づいて生成される。
　撮像装置の台数が更に増えた場合は、図１０に示す撮像範囲４８Ａ及び撮像範囲４８Ｂ以外の撮像装置は、撮像領域のオーバーラップ領域が複雑になる等、撮像画像の各パターンを印刷したノズルの絶対番号の特定が困難となる。
　また、かかる方式は、第三撮像画像２６０のみでは、第三パターン群２６２の各パターンを印刷したノズルの絶対番号を特定することが困難である。
　〔位置の指標を表すマーカーを追加する方式の課題解決策と問題点〕
　位置の指標を表すマーカーを追加する方式の課題を解決する方式として、ノズルの絶対番号の特定用のユニークなマーカーを含む検査パターンの適用が挙げられる。図１２はノズルの絶対番号特定用のマーカーを含む検査パターンの撮像の模式図である。
　図１２に示す検査パターン２８０は、ラダーパターン２００及び複数のマーカー２８２が含まれる。マーカー２８２は、基準パターンの位置及び基準パターンを印刷したノズルの絶対番号を表す情報が符号化されている。マーカー２８２の一例として、一次元バーコード及び二元バーコード等が挙げられる。
　図１３は図１２に示す検査パターンの撮像画像の模式図である。第四撮像画像３００は、ラダーパターン２００の局所領域に対応する第四パターン群３０２、及び複数のマーカー２８２のそれぞれに対応する第四マーカー画像３０４が含まれる。
　第五撮像画像３１０は、ラダーパターン２００の局所領域に対応する第五パターン群３１２、及び複数のマーカー２８２のそれぞれに対応する第五マーカー画像３１４が含まれる。第六撮像画像３２０は、ラダーパターン２００の局所領域に対応する第六パターン群３２２、及び複数のマーカー２８２のそれぞれに対応する第六マーカー画像３２４が含まれる。
　第四マーカー画像３０４を復号して、第四パターン群３０２に含まれるパターンのうち、基準パターンの位置の情報及び基準パターンを印刷したノズルの絶対番号の情報を取得し得る。
　同様に、第五マーカー画像３１４を復号して、第五パターン群３１２に含まれるパターンのうち、基準パターンの位置の情報及び基準パターンを印刷したノズルの絶対番号の情報を取得し得る。更に、第六マーカー画像３２４を復号して、第六パターン群３２２に含まれるパターンのうち、基準パターンの位置の情報及び基準パターンを印刷したノズルの絶対番号の情報を取得し得る。
　このようにして、ノズルの絶対番号の特定用のユニークなマーカーを含む検査パターンの適用により、撮像装置の設計情報等を用いずに基準パターンの位置及び基準パターンを印刷したノズルの絶対番号を特定することが可能である。しかしながら、ノズルの絶対番号の特定用のユニークなマーカーを含む検査パターンを適用する手法には、以下の課題が生じる可能性がある。
　〔マーカーサイズの課題〕
　図１３に示すように、マーカー２８２を含む検査パターン２８０は、インクジェット印刷装置１０を用いて印刷される。例えば、検査パターン２８０は、図２に示す商品画像１４が印刷される媒体１２の余白領域に印刷されることがある。
　マーカー２８２のサイズが大きくなると、媒体１２における商品画像１４の印刷可能領域が制限されてしまう。したがって、マーカー２８２のサイズはできる限り小さくする必要がある。
　〔マーカーの印刷異常の課題〕
　異常ノズルを特定する理由は、異常ノズルの発生に起因して商品画像１４が適切な品質で印刷されないことを抑制するためである。そして、マーカー２８２も異常ノズルの発生の影響を受けて、適切な品質で印刷されない可能性がある。
　マーカーとして二元バーコードを用いる場合、二元バーコードの画像構造は高周波成分を有する複雑な構造であり、異常ノズルが発生した場合は二元バーコードの画像構造が崩れ易くなってしまう。特にシングルパス方式の印刷では、不吐出及び吐出曲がり等の吐出異常が発生すると、二元バーコードに媒体搬送方向に沿うすじが生じる印刷異常の発生が懸念される。
　印刷異常に対するロバスト性を向上させるためには、二元バーコードのサイズを十分に大きくすることが有効であるが、上記のように、マーカーのサイズの制限を受け、二元バーコードのサイズを十分に大きくできないことがあり得る。
　〔撮像装置の解像度の課題〕
　図１等に示すインラインスキャナ４２は、印刷解像度未満の撮像解像度が適用される場合がある。印刷解像度未満の撮像解像度が適用された撮像データを用いて、異常ノズルの解析を実施し得る。
　例えば、印刷解像度が１２００ドット毎インチの場合に、１０段のラダーパターンを読み取って得られた撮像データを解析するのであれば、インラインスキャナ４２の撮像解像度として４８０ドット毎インチを適用して、一ノズルごとの解析が可能である。しかし、マーカー２８２は、４８０ドット毎インチの解像を適用して解析できるとは限らない。
　例えば、二元バーコードをマーカー２８２に適用した場合、印刷解像度未満の撮像解像度を適用した場合、二元バーコードの解析が困難である。二元バーコードのサイズを十分に大きくすることが有効であるが、上記のように、マーカーのサイズの制限を受け、二元バーコードのサイズを十分に大きくできないことがあり得る。
　〔検査パター解析の課題のまとめ〕
　〈１〉
　ラダーパターン２００の局所領域のみを撮像して得られた撮像データを用いて、撮像データに含まれるパターンを印刷したノズルの絶対番号の特定が可能である。
　〈１－１〉
　三台以上の撮像装置４３を媒体幅方向に並べて、媒体の全幅を撮像する場合、ラダーパターン２００の端のパターンを撮像できない中央の撮像装置４３Ｃの撮像データから、撮像データに含まれるパターンを印刷するノズルの絶対番号を特定することができる。
　〈１－２〉
　インクジェット印刷装置１０が市場において不具合を起こした場合、ラダーパターン２００の端のラダーを含まないラダーパターン２００の局所領域を撮像して取得した撮像データから、異常ノズルの絶対番号を特定することができる。
　〈２〉
　ノズルの絶対番号を符号化したマーカーを含む検査パターンを印刷する際に、マーカーのサイズをできる限り小さくする必要がある。
　〈３〉
　ノズルの絶対番号を符号化したマーカーを含む検査パターンを印刷する際に、印刷異常に対するロバストネスを有している必要がある。
　〈４〉
　印刷解像度未満の撮像解像度を適用して撮像して得られた撮像データを解析して、撮像データに含まれるパターンを印刷したノズルの絶対番号の特定が可能である。
　上記した検査パターンの課題は、本実施形態に示す画像処理装置等を用いて解決される。
　［第一実施形態］
　〔画像処理部の機能ブロック〕
　図１４は第一実施形態に係る画像処理部の機能ブロック図である。画像処理部１３０は、撮像データ取得部１３２、ノズル番号解析部１３４、印刷状態解析部１３６、異常ノズル特定部１３８、及び異常ノズル記憶部１４０を備える。
　撮像データ取得部１３２、ノズル番号解析部１３４、印刷状態解析部１３６、異常ノズル特定部１３８、及び異常ノズル記憶部１４０は、バス１４２を介して通信可能に接続される。
　撮像データ取得部１３２は、図３に示す撮像部４０からインラインスキャナ４２を用いて検査パターンを撮像して得られた検査パターンの撮像データを取得する。検査パターンは図１６に示すチャート４０２を適用し得る。
　ノズル番号解析部１３４は、検査パターンに含まれるユニークなマーカー４０６の撮像データを解析して、基準ノズルの絶対番号を特定する。ノズル番号解析部１３４は、基準ノズルの絶対番号に基づいて、検査パターンに含まれるパターンを印刷したノズルの絶対番号を特定する。
　実施形態に記載のノズル番号解析部１３４は、基準印刷素子情報取得部の一例である。
　印刷状態解析部１３６は、検査パターンに含まれるラダーパターン４０４の撮像データを解析する。印刷状態解析部１３６は、撮像データに含まれるパターンの位置、形状及び濃度等を特定する。
　異常ノズル特定部１３８は、印刷状態解析部１３６の解析結果に基づいて、異常ノズルを特定する。異常ノズルはインクを吐出できない不吐出ノズルが含まれる。異常ノズルは、インクの着弾位置、ドットの大きさ、及びドットの濃度が正常範囲から外れた吐出異常ノズルが含まれる。
　異常ノズル記憶部１４０は、異常ノズルの絶対番号を記憶する。なお、図１４に示す画像処理部１３０の構成は一例であり、画像処理部１３０は、構成要素の追加、削除、及び変更等が可能である。
　〔画像処理部のハードウェア構成〕
　〈全体構成〉
　図１５は図１４に示す画像処理部のハードウェア構成を示すブロック図である。画像処理部１３０のハードウェアはコンピュータを適用し得る。
　画像処理部１３０は、制御部１５０、メモリ１５２、ストレージ装置１５４、ネットワークコントローラ１５６、電源装置１５８、ディスプレイコントローラ１６０、入出力インターフェース１６２、及び入力コントローラ１６４を備える。
　制御部１５０、メモリ１５２、ストレージ装置１５４、ネットワークコントローラ１５６、ディスプレイコントローラ１６０、入出力インターフェース１６２、及び入力コントローラ１６４は、バス１４２を介してデータ通信が可能に接続される。
　〈制御部〉
　制御部１５０は、画像処理部１３０の全体制御部、各種演算部、及び記憶制御部として機能する。制御部１５０は、メモリ１５２に具備されるＲＯＭに記憶されるプログラムを実行する。
　制御部１５０は、ネットワークコントローラ１５６を介して、外部の記憶装置からプログラムをダウンロードし、ダウンロードしたプログラムを実行してもよい。外部の記憶装置は、ネットワーク１７０を介して画像処理部１３０と通信可能に接続されていてもよい。
　制御部１５０は、メモリ１５２に具備されるＲＡＭを演算領域とし、各種プログラムと協働して、各種処理を実行する。これにより、画像処理部１３０の各種機能が実現される。
　制御部１５０は、ストレージ装置１５４からのデータの読み出し、及びストレージ装置１５４へのデータの書き込みを制御する。制御部１５０は、ネットワークコントローラ１５６を介して、外部の記憶装置から各種データを取得してもよい。制御部１５０は、取得した各種データを用いて、演算等の各種処理を実行可能である。
　制御部１５０は、一つ、又は二つ以上のプロセッサ（processor）が含まれてもよい。プロセッサの一例として、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、及びＰＬＤ（Programmable Logic Device）等が挙げられる。ＦＰＧＡ、及びＰＬＤは、製造後に回路構成を変更し得るデバイスである。
　プロセッサの他の例として、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）が挙げられる。ＡＳＩＣは、特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を備える。
　制御部１５０は、同じ種類の二つ以上のプロセッサを適用可能である。例えば、制御部１５０は二つ以上のＦＰＧＡを用いてもよいし、二つのＰＬＤを用いてもよい。制御部１５０は、異なる種類の二つ以上プロセッサを適用してもよい。例えば、制御部１５０は一つ以上のＦＰＧＡと一つ以上のＡＳＩＣとを適用してもよい。
　複数の制御部１５０を備える場合、複数の制御部１５０は一つのプロセッサを用いて構成してもよい。複数の制御部１５０を一つのプロセッサで構成する一例として、一つ以上のＣＰＵとソフトウェアとの組合せを用いて一つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の制御部１５０として機能する形態がある。なお、本明細書におけるソフトウェアはプログラムと同義である。
　ＣＰＵに代わり、又はＣＰＵと併用して、画像処理に特化したプロセッサであるＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を適用してもよい。複数の制御部１５０が一つのプロセッサを用いて構成される代表例として、コンピュータが挙げられる。
　複数の制御部１５０を一つのプロセッサで構成する他の例として、複数の制御部１５０を含むシステム全体の機能を一つのＩＣチップで実現するプロセッサを使用する形態が挙げられる。複数の制御部１５０を含むシステム全体の機能を一つのＩＣチップで実現するプロセッサの代表例として、ＳｏＣ（System On Chip）が挙げられる。なお、ＩＣは、Integrated Circuitの省略語である。
　このように、制御部１５０は、ハードウェア的な構造として、各種のプロセッサを一つ以上用いて構成される。
　〈メモリ〉
　メモリ１５２は、図示しないＲＯＭ、及び図示しないＲＡＭを備える。ＲＯＭは、画像処理部１３０において実行される各種プログラムを記憶する。ＲＯＭは、各種プログラムの実行に用いられるパラメータ、及びファイル等を記憶する。ＲＡＭは、データの一時記憶領域、及び制御部１５０のワーク領域等として機能する。
　〈ストレージ装置〉
　ストレージ装置１５４は、各種データを非一時的に記憶する。ストレージ装置１５４は、画像処理部１３０の外部に外付けされてもよい。ストレージ装置１５４に代わり、又はこれと併用して、大容量の半導体メモリ装置を適用してもよい。
　〈ネットワークコントローラ〉
　ネットワークコントローラ１５６は、外部装置との間のデータ通信を制御する。データ通信の制御は、データ通信のトラフィックの管理が含まれてもよい。ネットワークコントローラ１５６を介して接続されるネットワーク１７０は、ＬＡＮ（Local Area Network）などの公知のネットワークを適用し得る。
　〈電源装置〉
　電源装置１５８は、ＵＰＳ(Uninterruptible Power Supply)などの大容量型の電源装置が適用される。電源装置１５８は停電等に起因して商用電源が遮断された際に、画像処理部１３０へ電源を供給する。
　〈ディスプレイコントローラ〉
　ディスプレイコントローラ１６０は、制御部１５０から送信される指令信号に基づいてモニタ装置１６６を制御するディスプレイドライバーとして機能する。モニタ装置１６６は、図３に示す表示部１１６を適用し得る。
　〈入出力インターフェース〉
　入出力インターフェース１６２は、画像処理部１３０と外部機器との通信可能に接続する。入出力インターフェース１６２は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの通信規格を適用し得る。
　〈入力コントローラ〉
　入力コントローラ１６４は、入力装置１６８を用いて入力された信号の形式を画像処理部１３０の処理に適した形式に変換する。入力コントローラ１６４を介して入力装置１６８から入力された情報は、制御部１５０を介して各部へ送信される。入力装置１６８は、図３に示す操作部１１４を適用し得る。
　なお、図１５に示す画像処理部１３０のハードウェア構成は一例であり、適宜、追加、削除、及び変更が可能である。また、図１５に示すハードウェア構成は、図３に示すインクジェット印刷装置１０にも適用可能である。
　［チャートの作成］
　〔チャートの構成例〕
　図１６は検査パターンに適用されるチャートの模式図である。図１６の符号４００は、媒体１２の端部に印刷されたチャート４０２の全体を表している。符号４１０は、チャート４０２の一部を拡大して表している。
　チャート４０２は、ラダーパターン４０４の近傍にユニークなマーカー４０６が配置される。マーカー４０６は、基準ノズルの絶対番号の符号化情報が複数の基準ノズルの分含まれている。マーカー４０６のパターンは、吐出異常検出用のラダーパターン４０４と関連付けされた、吐出異常検出用のラダーパターン４０４と同様のラダー状のパターンである。すなわち、マーカー４０６はラダー状のパターンを適用して、符号化された基準ノズルの絶対番号を表現している。
　基準ノズル符号化情報を表すマーカー４０６は、基準位置を表す基準位置情報４２０及び基準位置のパターンを印刷するノズルの絶対番号を表す絶対番号情報４２２が含まれる。基準位置情報４２０は、ラダーパターン４０４において基準ノズルが形成したラダー４２４の位置を表す。ここで、ラダーの位置とは、媒体幅方向におけるラダーの位置を意味する。図１６に示す基準位置情報４２０は、複数のラダーを用いて構成される。なお、基準位置情報４２０は一本のラダーを用いて構成してもよい。一本のラダーは複数のラダーを繋げた幅広のラダーでもよい。
　図１６には、ラダーパターン４０４におけるラダー４２４とラダー４２６にまたがる基準位置情報４２０を例示した。基準位置情報４２０は、ラダー４２４又はラダー４２６のいずれかの位置を表すことが予め決められている。本実施形態では、基準位置情報４２０は、ラダー４２４の位置を表すと決められている。
　ラダー４２４を印刷する基準ノズルの絶対番号を５７９７０番とする。絶対番号情報４２２は、基準ノズルの絶対番号が二進数符号を用いて表される。二進数を用いて５７９７０番を表すと、１０１１０１１０１００１０１である。ラダーありを１、ラダーなしを０として、複数のラダーを用いて基準ノズルの絶対番号が、二進数符号を用いて表される。
　絶対番号情報４２２は、ラダーパターン４０４の任意の段のパターンを印刷するノズルが用いられる。すなわち、絶対番号情報４２２を構成するラダーの媒体搬送方向の位置は、ラダーパターン４０４の任意の段のパターンの媒体搬送方向の位置と一致する。
　なお、ここでいう一致は、完全一致に限定されず、位置が異なるが完全一致とみなすことができる実質的な一致が含まれ得る。同一についても同様である。
　図１６には、十段のラダーパターン４０４を例示したが、ラダーパターン４０４の段数をＮとした場合、Ｎは二以上の整数が適用される。実施形態に記載の十段のラダーパターン４０４は、二段以上の段を有するラダーパターンの一例である。
　〔チャート生成の手順〕
　図１７はチャート作成の手順を示すフローチャートである。ラダーパターン生成工程Ｓ１０において、図３に示す検査パターン生成部１２２は印刷部３０を用いて異常ノズル検出用のラダーパターン４０４を生成する。ラダーパターン４０４の生成方法は、特許文献１の段落［００５２］に記載の１オンＮオフのドットパターンの形成方法を適用し得る。
　ここで、ラダーパターン４０４を生成する際の、スタートノズルの絶対番号をＳＮ（StartNozzle）とし、使用ノズル数をＡＮ（ActiveNozzleNum）とする。
　パターン長決定工程Ｓ１２では、検査パターン生成部１２２は、マーカー４０６を用いて表される基準ノズル符号化情報のパターン長Ｌを決定する。基準ノズル符号化情報のパターン長Ｌは、基準位置情報４２０のパターン長と絶対番号情報４２２のパターン長とを加算して算出される。
　図１６に示すマーカー４０６は、基準位置情報４２０のパターン長が２ビットである。但し、基準位置情報４２０のパターン長は１ビット以上であればよい。
　絶対番号情報４２２のパターン長は、全ノズルの絶対番号を表現可能なビット数を適用し得る。例えば、使用ノズル数ＡＮが６００００の場合、１６ビットの二進数符号を適用し得る。１６ビットの二進数符号は１から６５５６３までの十進数を表現し得る。
　先験情報として、基準ノズルがＭ段目のパターンを印刷することが分かっているので、先験情報を活用して、絶対番号情報４２２のパターン長Ｌを短くすることが可能である。なお、ラダーパターン４０４の段数をＮとする場合に、Ｍは０以上Ｎ以下の任意の整数である。
　図１６に示す十段のラダーパターン４０４の場合、一段に６０００本のパターンが存在する。十進数の６０００は、１３ビットの二進数符号を適用して表現し得る。すなわち、絶対番号情報４２２のパターン長として１３ビットを適用し得る。換言すると、使用ノズル数ＡＮをラダーパターン４０４の段数Ｎで除算した値を、二進数符号で表現可能な絶対番号情報４２２のパターン長として適用し得る。
　すなわち、使用ノズル数ＡＮが６００００の場合、基準ノズル符号化情報は、絶対番号情報４２２の１３ビットに、基準位置情報４２０のビット数を加えたビット数を適用し得る。
　基準ノズル群決定工程Ｓ１４では、検査パターン生成部１２２はマーカー４０６と関連付けする基準ノズル群を決める。まず、ラダーパターン４０４の任意の一段を決定する。図１６に示す例では、ラダーパターン４０４の先頭の段である０段目が適用される。基準ノズルは、ラダーパターン４０４の０段目のラダーを印刷するノズルから選択される。
　媒体幅方向における基準ノズルの間隔は、ラダーパターン４０４の任意の一段におけるラダーＬ本分以上である。ノズルに換算すると、Ｌ×Ｎノズル以上となる。媒体幅方向における基準ノズルの間隔を、ラダーパターン４０４の任意の一段におけるラダーＷ本分と規定した場合、ＳＮからＳＮ＋ＡＮまでの範囲において、式１を用いて表される絶対番号のノズルを基準ノズルとし得る。
　ＳＮ＋Ｍ＋（Ｗ×Ｎ）×ｉ　…式１
　但し、式１におけるｉは、０以上の任意の整数である。
　符号化工程Ｓ１６では、検査パターン生成部１２２は、基準ノズル群決定工程Ｓ１４において決められた基準ノズルの絶対番号を符号化する。すなわち、十進数を用いて表された基準ノズルの絶対番号を二進数に変換する。
　Ｎ段のラダーパターン４０４のＭ段のラダーを印刷するノズルの中に基準ノズルが存在するという先験情報を用いて基準ノズルの絶対番号を符号化する場合、基準ノズルの絶対番号をＢＮ（BaseNozzle）として、式２を用いて表される値を符号化する。
　（ＢＮ＋ＳＮ－Ｍ）／Ｎ　…式２
　図１６に示す絶対番号情報４２２は、ＢＮ＝５７９７０であり、ＳＮ＝０であり、Ｍ＝０であり、Ｎ＝１０である。式２を用いて表される値は５７９７０となる。二進数を用いて十進数の５７９７０を表すと、１０１１０１０１００１０１となる。
　マーカー生成工程Ｓ１８では、検査パターン生成部１２２はマーカー４０６を生成する。マーカー４０６は１５ビットの符号化情報であり、２ビットの基準位置を表す基準位置情報４２０、及び基準ノズルの絶対番号が１３ビットの二進数符号を用いて表された絶対番号情報４２２が含まれる。
　図１７に示す符号化工程Ｓ１６及びマーカー生成工程Ｓ１８は、基準ノズル群決定工程Ｓ１４において決められた基準ノズル分の処理が繰り返し実施される。全ての基準ノズルの絶対番号情報４２２が生成されると、チャート生成の手順は終了される。
　〔チャートの変形例〕
　〈媒体搬送方向におけるチャートを構成するラダーの長さ〉
　媒体搬送方向におけるチャート４０２を構成するラダーの長さは、撮像データにおいて認識可能であれば制限はない。ラダーパターン４０４が撮像に対して最適化されている場合は、媒体搬送方向におけるチャート４０２を構成するラダー長さは、ラダーパターン４０４を構成するラダーと同一が好ましい。
　〈チャートを構成するラダーの幅〉
　チャート４０２を構成するラダーの幅は、撮像データにおいて認識可能であれば制限はない。ラダーパターン４０４が撮像に対して最適化されている場合は、チャート４０２を構成するラダーの幅は、ラダーパターン４０４を構成するラダーと同一が好ましい。なお、ラダーの幅は、媒体幅方向におけるラダーの長さを表す。
　図１６に示すチャート４０２を構成するラダーの幅は、ラダーパターン４０４を構成するラダーと同様に、一ノズル幅が適用される。チャート４０２を構成するラダーの幅は、二ノズル幅以上としてもよい。
　〈マーカーの位置〉
　図１６には、媒体搬送方向について、ラダーパターン４０４の０段目よりも媒体１２の端の側の位置にマーカー４０６を印刷したが、ラダーパターン４０４のＮ段目よりも媒体１２の端と反対側の位置等にマーカー４０６を印刷してもよい。
　ラダーパターン４０４の０段目とマーカー４０６とは、媒体搬送方向について一定の間隔を空けて配置してもよいし、接触させてもよい。また、ラダーパターン４０４の４段目と５段目の間のように、ラダーパターン４０４の中にマーカー４０６を配置してもよい。
　〈基準位置情報及び絶対番号情報の配置〉
　図１６に示すマーカー４０６において、媒体幅方向について基準位置情報４２０の位置と絶対番号情報４２２の位置とを入れ替えてもよい。
　〈基準位置情報及び絶対番号情報の数〉
　基準位置情報４２０及び絶対番号情報４２２の数は、チャート４０２の撮像を行う撮像装置の画角の中に少なくとも二つであればよい。チャート４０２の撮像を行う撮像装置の撮像解像度に応じて、基準位置情報４２０及び絶対番号情報４２２の数を調整してもよい。
　上記したチャートの生成例では、基準位置情報４２０及び絶対番号情報４２２の数が最大となる場合を例示したが、相対的に低い撮像解像度に対応するために、基準位置情報４２０及び絶対番号情報４２２の数を調整してもよい。
　〈絶対番号情報の暗号化〉
　上記したチャートの生成例では、基準ノズルの絶対番号を二進数符号化した絶対番号情報４２２を示したが、基準ノズルの絶対番号を暗号化した絶対番号情報４２２を適用してもよい。暗号化の手法は公知の手法を適用し得る。
　［チャート解析］
　次に、チャート解析について説明する。チャート解析では、撮像データ取得工程において、図１４に示す撮像データ取得部１３２を用いて、二つ以上の異なる基準ノズル符号化情報が含まれる撮像データを取得する。換言すると、チャート４０２を撮像する際に、二つ以上の異なる基準ノズル符号化情報が含まれるチャート４０２の局所領域を撮像対象領域として設定する。
　図１８はチャート解析の手順を示すフローチャートである。図１８にフローチャートを示すチャート解析は、画像処理方法における基準印刷素子情報取得工程の一例である。
　相対番号特定工程Ｓ２０では、図１４に示すノズル番号解析部１３４は、マーカー４０６の撮像データに含まれる各ラダーの相対ノズル番号を特定する。ラダーの相対ノズル番号とは、各ラダーを印刷したノズルの相対番号を意味する。
　各ラダーの相対ノズル番号の特定は公知の手法を適用し得る。各ラダーの相対ノズル番号を特定する際の仮の基準ノズルは、マーカー４０６の撮像データに含まれる任意のラダーを印刷したノズルを選定し得る。
　基準ノズル符号化情報解析工程Ｓ２１では、ノズル番号解析部１３４は、基準ノズル符号化情報を表すマーカー４０６の撮像データを解析して、基準ノズルが印刷したラダーの位置及び基準ノズルの絶対番号を特定する。
　まず、絶対番号情報４２２のオンオフ状態を解析する。ここで、オンはラダー有りを表す。オフはラダーなしを表す。絶対番号情報４２２のオンオフ状態の解析は、ラダーパターン４０４の解析と同様の手法を適用し得る。次に、絶対番号情報４２２のオンオフ状態を二進数符号に換算する。次に、二進数符号をチャート４０２の生成の際に用いた符号化アルゴリズムをベースに逆解析する。
　換言すると、基準ノズル符号化情報解析工程Ｓ２１では、図１６に示すマーカー４０６を用いて表された１５ビットの二進数符号を復号する。先頭ビットから２ビットを用いて基準ノズルが印刷したラダーの位置を特定し、後続する１３ビットを用いて基準ノズルの絶対番号を特定する。
　Ｎ段のラダーパターン４０４のＭ段のパターンを印刷するノズルの中に基準ノズルが存在するという先験情報を用いる場合、１３ビットの二進数符号を十進数に復号した値をＳｉｇｎａｌとした場合、式３を用いて表される値が基準ノズルの絶対番号である。
　ＳＮ＋Ｍ＋Ｓｉｇｎａｌ×Ｎ　…式３
　絶対番号特定判定工程Ｓ２２では、ノズル番号解析部１３４は、一つのマーカー４０６から基準ノズルの絶対番号が特定されたか否かを判定する。基準ノズルの絶対番号が特定されない場合はＮｏ判定となり、基準ノズル符号化情報変更工程Ｓ２４へ進む。基準ノズルの絶対番号が特定されない場合の例としては、マーカー４０６に印刷異常が発生して、絶対番号情報４２２の復号ができない場合が挙げられる。
　基準ノズル符号化情報変更工程Ｓ２４では、ノズル番号解析部１３４はマーカーに含まれる他の基準ノズル符号化情報を選択し、基準ノズル符号化情報解析工程Ｓ２１へ進む。
　以下、絶対番号特定判定工程Ｓ２２においてＹｅｓ判定となるまで、基準ノズル符号化情報解析工程Ｓ２１、絶対番号特定判定工程Ｓ２２、及び基準ノズル符号化情報変更工程Ｓ２４が繰り返し実施される。
　実施形態に記載の、絶対番号が特定されない基準ノズルは第一基準印刷素子の一例である。絶対番号が特定されない基準ノズルの符号化情報は第一基準印刷素子情報の一例である。絶対番号が特定された基準ノズルは第二基準印刷素子の一例である。符号化情報は第二基準印刷素子情報の一例である。
　一方、絶対番号特定判定工程Ｓ２２において、基準ノズルの絶対番号が特定された場合はＹｅｓ判定となり、絶対番号特定工程Ｓ２６へ進む。
　絶対番号特定工程Ｓ２６では、ノズル番号解析部１３４は、基準ノズルの絶対番号及び相対ノズル番号から、ラダーパターン４０４の撮像データに含まれる全てのラダーについて、印刷したノズルの絶対番号を特定する。
　ラダーパターン４０４を構成する全てのラダーを印刷したノズルの絶対番号は、吐出異常が発生しているノズルの特定に適用される。図１４に示す異常ノズル記憶部１４０は、異常ノズルの絶対番号が記憶される。
　［第一実施形態の作用効果］
　第一実施形態に係る画像処理装置によれば、以下の作用効果を得ることが可能である。
　〔１〕
　任意の絶対番号情報４２２の撮像データから基準ノズルの絶対番号が特定できない場合は、他の絶対番号情報４２２の撮像データから、他の基準ノズルの絶対番号を特定する。これにより、印刷異常等に起因して任意の絶対番号情報４２２の撮像データから基準ノズルの絶対番号が特定できない場合でも、他の絶対番号情報４２２の撮像データから他の基準ノズルの絶対番号の特定が可能である。
　〔２〕
　ラダーパターン４０４の端のラダーを含まない局所領域を撮像して得られた撮像データを用いて、撮像データに含まれるパターンを印刷したノズルの絶対番号の特定が可能である。
　例えば、図６に示すような、三台以上の撮像装置４３を媒体幅方向に並べて、媒体の全幅を撮像する場合、ラダーパターン２００の端のラダーを撮像できない中央の撮像装置４３Ｃの撮像データから、撮像データに含まれるパターンを印刷するノズルの絶対番号を特定することができる。
　インクジェット印刷装置１０が市場において不具合を起こした場合、ラダーパターン２００の端のラダーを含まないラダーパターン２００の局所領域を撮像して取得した撮像データから、異常ノズルの絶対番号を特定することができる。
　〔３〕
　媒体搬送方向におけるマーカー４０６の長さは、媒体搬送方向におけるラダーパターン４０４の一段の長さとされる。媒体幅方向におけるマーカー４０６の長さは、媒体幅方向におけるラダーパターン４０４の全長以下とされる。これにより、マーカー４０６のサイズをより小さくすることが可能である。
　〔４〕
　媒体幅方向について、ラダーパターン４０４の任意の一段のラダーの位置が、マーカー４０６のパターンの位置とされる。これにより、ラダーパターン４０４の解析情報を用いて、マーカー４０６の印刷異常を解析することができ、ラダーパターン４０４は印刷異常に対するロバストネスを有する。
　〔５〕
　媒体幅方向について、ラダーパターン４０４の任意の一段のラダーの位置が、マーカー４０６のパターンの位置とされる。これにより、印刷解像度未満の撮像解像度を適用して撮像して得られた撮像データを解析して、撮像データに含まれるパターンを印刷したノズルの絶対番号の特定が可能である。
　［第二実施形態］
　〔概要〕
　図１６に示すマーカー４０６の印刷に用いたノズルが異常ノズルであった場合に、基準位置情報４２０及び絶対番号情報４２２に欠損が生じ、基準ノズルの絶対番号の特定に不具合が生じ得る。そこで、第二実施形態では、マーカー４０６の印刷に用いたノズルの異常発生への対処を実施する。
　〔異常ノズル情報を用いた誤り判定〕
　マーカー４０６の印刷に用いたノズルの異常発生への対処として、誤り判定が挙げられる。ラダーパターン４０４の解析結果から異常ノズルが特定されているので、マーカー４０６の印刷に用いたノズルが異常ノズルであるか否かを判定し得る。
　すなわち、図１４に示す画像処理部１３０は、ノズル番号解析部１３４を用いて特定された基準ノズルの絶対番号の誤りを判定する判定部を備える。判定部は、ラダーパターン４０４の０段目のラダーを印刷するノズルの異常情報を用いて、基準ノズルの絶対番号の誤りを判定する。
　〔誤り判定訂正情報を用いた誤り判定及び誤り訂正〕
　〈チャートの構成例〉
　図１９は第二実施形態に適用されるチャートの模式図である。図１６に示すチャート４０２と同様に、図１９にはチャート５０２の局所領域を拡大して図示する。図１９に示すチャート５０２は、基準位置情報５２０、絶対番号情報５２２、及び誤り判定訂正情報５２４を含むマーカー５０６が含まれる。なお、図１９に示す符号５０４はラダーパターンを表す。
　図１９に示す基準位置情報５２０及び絶対番号情報５２２は、図１６に示す基準位置情報４２０及び絶対番号情報４２２が適用される。ラダーパターン５０４は図１６に示すラダーパターン４０４が適用される。
　すなわち、図１９に示すチャート５０２のマーカー５０６は、図１６に示すマーカー４０６に対して、誤り判定訂正情報５２４が追加されている。誤り判定訂正情報５２４は、チェックサム、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）、及びハミング符号など、公知の誤り符号を適用し得る。
　図３に示す検査パターン生成部１２２は、規定のアルゴリズムを用いて、誤り判定訂正情報５２４を生成し、誤り判定訂正情報５２４をマーカー５０６に付与する。図１９に示す誤り判定訂正情報５２４は、３ビットの二進数符号を用いて表されたチェックサムが適用される。
　符号５５０を付した二点鎖線は、異常ノズルが印刷すべきラダー５５２、ラダー５５４、及びラダー５５６が含まれる領域を示す。ラダー５５２、ラダー５５４、及びラダー５５６は実際には印刷されない。
　また、マーカー５０６のラダー５６２及びラダー５６６は、異常ノズルの発生に起因して印刷されない。そうすると、絶対番号情報５２２を復号した結果は、現実の基準ノズルの絶対番号と相違してしまう。
　〈チャート生成の手順〉
　図２０は第二実施形態に適用されるチャート作成の手順を示すフローチャートである。ここでは、図２０に示すフローチャートについて、図１７に示すフローチャートとの違いについて説明する。
　図２０に示すラダーパターン生成工程Ｓ１００、基準ノズル群決定工程Ｓ１０４、及びマーカー生成工程Ｓ１０８は、それぞれ図１７に示すラダーパターン生成工程Ｓ１０、基準ノズル群決定工程Ｓ１４、及びマーカー生成工程Ｓ１８が適用される。
　パターン長決定工程Ｓ１０２は、誤り判定訂正情報５２４のパターン長を考慮して、マーカー５０６を用いて表される基準ノズル符号化情報のパターン長Ｌを決定する。誤り判定訂正情報５２４のパターン長は予め規定しておく。図１９に示すマーカー５０６は、基準位置情報５２０が２ビットであり、絶対番号情報５２２が１３ビットであり、誤り判定訂正情報５２４が３ビットであり、合計１８ビットである。
　符号化工程Ｓ１０６は、基準位置情報５２０、絶対番号情報５２２、及び誤り判定訂正情報５２４を符号化する。図１９に示すマーカー５０６は、２ビットの基準位置を表す基準位置情報５２０、基準ノズルの絶対番号が１３ビットの二進数符号を用いて表された絶対番号情報５２２、及び３ビットのチェックサムが適用される誤り判定訂正情報５２４が含まれる。
　〈チャート解析〉
　図１９に示すマーカー５０６の誤り判定訂正情報５２４を解析する。絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号から誤り訂正情報を算出し、誤り判定訂正情報５２４と照合する。
　両者が一致する場合は、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号は誤りがない。両者が不一致場合は、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号は誤りがある。
　誤り判定訂正情報５２４としてハミング符号を適用した場合は、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号の訂正が可能である。
　すなわち、図１４に示す画像処理部１３０は、判定訂正情報５２４を用いて基準ノズルの絶対番号の誤りを判定する判定部、及び判定訂正情報５２４を用いて基準ノズルの絶対番号の誤りを訂正する訂正部を備える。
　〔異常ノズル情報と誤り判定訂正情報との併用〕
　異常ノズル情報を用いた誤り判定と、誤り判定訂正情報を用いた誤り判定及び誤り訂正とを併用することができる。これにより、誤り判定訂正情報のパターン長の短縮化が可能である。
　〈チャート解析〉
　図２１は第二実施形態に適用されるチャート解析の手順を示すフローチャートである。ここでは、図２１に示すチャート解析は、図１８に示すチャート解析に対して、誤り判定工程Ｓ１１４及び誤り訂正工程Ｓ１１６が追加される。
　すなわち、図２１に示す相対番号特定工程Ｓ１１０、符号化情報解析工程Ｓ１１１、絶対番号特定判定工程Ｓ１１８は、それぞれ図１８に示す相対番号特定工程Ｓ２０、基準ノズル符号化情報解析工程Ｓ２１、絶対番号特定判定工程Ｓ２２が適用される。
　また、図２１に示す符号化情報変更工程Ｓ１２０及び絶対番号特定工程Ｓ１２２は、それぞれ図１８に示す基準ノズル符号化情報変更工程Ｓ２４及び絶対番号特定工程Ｓ２６が適用される。
　誤り判定工程Ｓ１１４では、図１４に示すノズル番号解析部１３４は、ラダーパターン５０４の解析結果から、ラダーパターン５０４の０段目に異常ノズルを用いて印刷されるべきラダーが存在するか否かを確認する。
　次に、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号から誤り訂正情報を算出し、誤り判定訂正情報５２４を復号した結果と照合する。両者が一致する場合は絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号に誤りがないと判定する。両者が不一致の場合は絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号に誤りがあると判定する。
　誤り判定工程Ｓ１１４において、両者が一致する場合はＮｏ判定となり、絶対番号特定判定工程Ｓ１１８へ進む。一方、両者が不一致の場合はＹｅｓ判定となり、誤り訂正工程Ｓ１１６へ進む。
　誤り訂正工程Ｓ１１６では、ノズル番号解析部１３４は、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号を訂正する。まず、ラダーパターン５０４の０段目の異常ノズルの情報から、絶対番号情報５２２の何ビット目のラダーが印刷できないかを特定する。
　次に、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号から算出される誤り訂正情報が、誤り判定訂正情報５２４と一致するように、絶対番号情報５２２を訂正する。図１９に示す絶対番号情報５２２は、５ビット目のラダー５６２及び７ビット目のラダーが印刷されていないため、絶対番号情報５２２の５ビット目及び７ビット目が訂正される。
　絶対番号情報５２２にハミング符号を適用する場合は、ラダーパターン５０４の０段目の異常ノズルの情報は不要である。
　ハミング符号等に代表される一般的な誤り訂正アルゴリズムは、何ビット目の情報が欠損しているかが未知であることが前提である。そのため、ハミング符号等は誤り訂正信号のパターン長が相対的に長くなってしまう。
　しかし、本実施形態では、異常ノズルの情報と誤り判定訂正情報５２４の解析結果とを併用する。これにより、何ビット目の情報が欠損しているかを特定することができる。異常ノズルの情報を活用することで、誤り判定訂正情報５２４のパターン長を短くすることが可能である。
　例えば、絶対番号情報５２２が１ビット欠損していた場合であれば、単純なパターン長は１ビットのチェックサムだけでも、基準ノズルの絶対番号の訂正が可能である。仮に、欠損ビットをＸとし、絶対番号情報５２２が１０１１０１０Ｘ００１０１の場合、ラダーパターン５０４の０段目の異常ノズル情報から、欠損ビットに情報の欠落があることが把握できる。
　次に、チェックサムを確認する。上記の絶対番号情報５２２場合、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号から計算されたチェックサム値は０となる。一方、判定訂正情報５２４に適用されたチェックサム値が１の場合、欠損ビットの情報は１であると把握できる。他方、チェックサム値が０の場合は、欠損ビットの情報は０であると把握できる。
　このようにして、異常ノズルの情報と誤り判定訂正情報５２４とを併用することにより、誤り判定訂正情報５２４のパターン長を相対的に短くすることが可能である。
　［第二実施形態の作用効果］
　第二実施形態に係る画像処理装置によれば、以下の作用効果を得ることが可能である。
　〔１〕
　異常ノズル情報を用いて、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号の誤り判定を実施する。これにより、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号が誤っていた場合に、基準ノズルの絶対番号の訂正が可能となる。
　〔２〕
　マーカー５０６に判定訂正情報５２４を付加する。これにより、絶対番号情報５２２を復号した基準ノズルの絶対番号が誤りの有無を判定し得る。また、基準ノズルの絶対番号の訂正が可能となる。
　〔３〕
　異常ノズル情報と判定訂正情報５２４とを併用する。これにより、判定訂正情報５２４のパターン長を相対的に短くすることが可能である。
　［画像処理装置への適用例］
　図３、図１４、及び図１５に示す画像処理部１３０は、インクジェット印刷装置１０から独立した画像処理装置として構成し得る。画像処理装置はコンピュータを用いて、プログラムを実行することで、図３、図１４、及び図１５に示す画像処理部１３０の機能を実現し得る。
　［ヘッド駆動装置及びヘッド装置への適用例］
　図３、図１４、及び図１５に示す画像処理部１３０と、図３に示す印刷制御部１１２及び検査パターン生成部１２２とを組み合わせたヘッド駆動装置を構成し得る。また、ヘッド駆動装置とインクジェットヘッドとを組み合わせたヘッド装置を構成し得る。
　［他の印刷装置への適用例］
　第一実施形態及び第二実施形態では、インクジェット印刷装置１０に適用される画像処理部１３０を例示したが、印刷素子の異常解析を実施する電子写真方式の印刷装置等にも、画像処理部１３０を適用し得る。
　［プログラムへの適用例］
　コンピュータを用いて、第一実施形態及び第二実施形態に示す画像処理部の各部の機能を実現するプログラムを構成し得る。例えば、コンピュータに、撮像データを取得する撮像データ取得機能、撮像データを解析する解析機能、及び基準ノズルの絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得機能を実現させるプログラムであって、第一印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二印刷素子の絶対番号を特定するプログラムを構成し得る。
　［実施形態及び変形例等の組み合わせについて］
　上述した実施形態で説明した構成要素、及び適用例等で説明した構成要素は、適宜組み合わせて用いることができ、また、一部の構成要素を置き換えることもできる。
　以上説明した本発明の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜構成要件を変更、追加、削除することが可能である。本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当該分野の通常の知識を有する者により、多くの変形が可能である。
１０　インクジェット印刷装置
１２　媒体
１２Ａ　媒体
１２Ｂ　媒体
１２Ｃ　媒体
１４　商品画像
２０　搬送部
２２　搬送ドラム
２２Ａ　外周面
３０　印刷部
３２Ｋ　インクジェットヘッド
３２Ｃ　インクジェットヘッド
３２Ｍ　インクジェットヘッド
３２Ｙ　インクジェットヘッド
４０　撮像部
４２　インラインスキャナ
４３　撮像装置
４３Ａ　撮像装置
４３Ｂ　撮像装置
４３Ｃ　撮像装置
４４　撮像素子
４６　光学系
４８　撮像範囲
４８Ａ　撮像範囲
４８Ｂ　撮像範囲
４８Ｃ　撮像範囲
１００　システムコントローラ
１０２　通信部
１０３　ホストコンピュータ
１０４　画像メモリ
１１０　搬送制御部
１１２　印刷制御部
１１４　操作部
１１６　表示部
１１８　パラメータ記憶部
１２０　プログラム格納部
１２２　検査パターン生成部
１３０　画像処理部
１３２　撮像データ取得部
１３４　ノズル番号解析部
１３６　印刷状態解析部
１３８　異常ノズル特定部
１４０　異常ノズル記憶部
１４２　バス
１５０　制御部
１５２　メモリ
１５４　ストレージ装置
１５６　ネットワークコントローラ
１５８　電源装置
１６０　ディスプレイコントローラ
１６２　入出力インターフェース
１６４　入力コントローラ
１６６　モニタ装置
１６８　入力装置
１７０　ネットワーク
２００　ラダーパターン
２０２　ラダー
２０４　ラダー
２１０　局所領域
２２０　検査パターン
２２６　第一マーカー
２２８　第二マーカー
２４０　第一撮像画像
２４２　第一パターン群
２４４　第一端パターン
２４６　第一マーカーパターン
２５０　第二撮像画像
２５２　第二パターン群
２５４　第二端パターン
２５６　第二マーカーパターン
２６０　第三撮像画像
２６２　第三パターン群
２８０　検査パターン
２８２　マーカー
３００　第四撮像画像
３０２　第四パターン群
３０４　第四マーカー画像
３１０　第五撮像画像
３１２　第五パターン群
３１４　第五マーカー画像
３２０　第六撮像画像
３２２　第六パターン群
３２４　第六マーカー画像
４００　チャート全体
４０２　チャート
４０４　ラダーパターン
４０６　マーカー
４１０　チャートの一部
４２０　基準位置情報
４２２　絶対番号情報
４２４　ラダー
４２６　ラダー
５０２　チャート
５０４　ラダーパターン
５０６　マーカー
５２０　基準位置情報
５２２　絶対番号情報
５２４　誤り判定訂正情報
５５０　二点鎖線
５５２　ラダー
５５４　ラダー
５５６　ラダー
５６２　ラダー
５６６　ラダー
Ｓ１０からＳ１２２　画像処理方法の各工程

Claims (13)

  1. 　二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得部と、
    　前記撮像データを解析する解析部と、
    　前記基準印刷素子情報の解析結果を用いて、前記基準印刷素子が形成したパターンの位置及び前記基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得部と、
    　を備え、
    　前記基準印刷素子情報取得部は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する画像処理装置。
  2. 　前記基準印刷素子情報は、情報ありを１とし情報なしを０とする二進数符号を用いて前記基準印刷素子の絶対番号を表す符号化情報を含み、
    　前記符号化情報は、前記ラダーパターンの任意の一段を構成するラダーが並ぶ方向における前記任意の一段のラダーが形成される位置に、前記情報あり又は前記情報なしが表される請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 　前記任意の一段のラダーを印刷する印刷素子の異常情報を用いて、前記基準印刷素子情報取得部を用いて取得した前記基準印刷素子の絶対番号の誤りの有無を判定する判定部を備えた請求項２に記載の画像処理装置。
  4. 　前記検査パターンは、前記基準印刷素子の絶対番号を表す符号化情報の誤り訂正情報を含み、
    　前記判定部を用いて前記基準印刷素子の絶対番号が誤っていると判定された場合に、前記誤り訂正情報の解析結果を用いて、前記基準印刷素子の絶対番号を訂正する訂正部を備えた請求項３に記載の画像処理装置。
  5. 　前記撮像データ取得部は、三台以上の撮像装置を用いて前記検査パターンの異なる局所領域を撮像して得られた撮像データを取得する請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
  6. 　前記基準印刷素子情報は、前記三台以上の撮像装置における撮像範囲のオーバーラップ領域に配置される請求項５に記載の画像処理装置。
  7. 　前記解析部は、前記ラダーパターンの端が含まれない局所領域を撮像した撮像データを解析する請求項５又は６に記載の画像処理装置。
  8. 　前記撮像データ取得部は、前記ラダーパターンの端が含まれない局所領域を撮像した撮像データを取得する請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
  9. 　媒体に画像を形成する画像形成部と、
    　媒体に形成された検査パターンを撮像して得られた画像データを解析する画像処理装置と、
    　を備え、
    　前記画像処理装置は、
    　二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得部と、
    　前記撮像データを解析する解析部と、
    　前記基準印刷素子情報の解析結果を用いて、前記基準印刷素子が形成したパターンの位置及び前記基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得部と、
    　を備え、
    　前記基準印刷素子情報取得部は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する画像形成装置。
  10. 　媒体に画像を形成する印刷ヘッドと、
    　前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動装置と、
    　前記印刷ヘッドを用いて形成された検査パターンを解析して、前記印刷ヘッドの異常を検出する画像処理装置と、
    　を備え、
    　前記画像処理装置は、
    　二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得部と、
    　前記撮像データを解析する解析部と、
    　前記基準印刷素子情報の解析結果を用いて、前記基準印刷素子が形成したパターンの位置及び前記基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得部と、
    　を備え、
    　前記基準印刷素子情報取得部は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定するヘッド装置。
  11. 　二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得工程と、
    　前記撮像データを解析する解析工程と、
    　前記基準印刷素子情報の解析結果を用いて、前記基準印刷素子が形成したパターンの位置及び前記基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得工程と、
    　を含み、
    　前記基準印刷素子情報取得工程は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する画像処理方法。
  12. 　コンピュータに、
    　二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得機能、
    　前記撮像データを解析する解析機能、及び
    　前記基準印刷素子情報の解析結果を用いて、前記基準印刷素子が形成したパターンの位置及び前記基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得機能を実現するプログラムであって、
    　前記基準印刷素子情報取得機能は、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定するプログラム。
  13. 　非一時的かつコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記記憶媒体に格納された指令がコンピュータによって読み取られた場合に、
    　二段以上の段を有するラダーパターンを含み、基準印刷素子の情報を表す基準印刷素子情報を複数の基準印刷素子の分含む検査パターンを撮像して得られた撮像データを取得する撮像データ取得機能と、
    　前記撮像データを解析する解析機能と、
    　前記基準印刷素子情報の解析結果を用いて、前記基準印刷素子が形成したパターンの位置及び前記基準印刷素子の絶対番号を特定する基準印刷素子情報取得機能であって、第一基準印刷素子の絶対番号を表す第一基準印刷素子情報の解析結果から第一基準印刷素子の絶対番号を特定できない場合に、第二基準印刷素子の絶対番号を表す第二基準印刷素子情報から第二基準印刷素子の絶対番号を特定する、基準印刷素子情報取得機能と、をコンピュータに実行させる記憶媒体。
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