JP2017209833A - 液滴量制御装置、画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性を、基となる多値の画像データを補正するよりも改善する。【解決手段】主走査方向の各画素（各ノズル）の画像データ（８ビット）の配列パターンを液滴量データ（２ビット）に変換してＭＣＵへ送ると共に、８ビットの画像データが不吐出ノズルのために補正（変化）する必要があるか否かの変化情報（１ビット）をＭＣＵに送る。ＭＣＵでは、不吐出ノズル位置を検出した時点で、該当する（補間する）ノズルの変化情報を読み取り、２ビットの情報を変化させるか否かを決める。不吐出ノズル位置を検出する毎に、８ビットの情報から演算し直さなくてよくなる。【選択図】図３

Description

本発明は、液滴量制御装置、画像処理装置に関する。

従来、デジタルインクジェット印刷機において、不良ノズル補正処理として、（手順１）テストチャート出力、（手順２）画像情報の読取、（手順３）画像情報の解析、（手順４）補正処理を行っている。不吐出ノズルは強制的に吐出させず、その近傍ノズルの描画濃度を上げることで、不吐出ノズルで発生する、白筋状のむらの低視認化を図っている。

特許文献１には、曲がりノズル等に起因する画像のむらを補正する。曲がりノズルを不吐出することなく、出力濃度が制限された状態で画像記録を行うことが記載されている。着弾干渉による隣接ノズルの打滴の間隔が広がった場合でも、曲がりノズルによる画像記録が行われることにより、一本筋むらの発生が抑えられる。

特開２０１３−１６９７６０号公報

不吐出ノズルに起因して発生する画像の濃度むらは、基となる多値の画像データ（例えば８ビットデータ）を基準として補正する必要があり、不吐出ノズルの情報が変化した場合、補正のための処理時間の応答性に課題がある。

本発明は、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性を、基となる多値の画像データを補正するよりも改善することができる液滴量制御装置、画像処理装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の発明は、複数のノズルの各々から吐出して画像形成するための液滴量を指定する液滴量データと、各ノズルに割り当てられ不吐出ノズルで記録されるべきドットの補間のために前記液滴量データを補正する必要があるか否かの変化情報と、を取得する取得手段と、不吐出ノズルで記録されるべきドットを補間するためのノズルに設定された前記変化情報を用いて前記液滴量データの補正の可否を判断する判断手段と、を有する液滴量制御装置である。

請求項２に記載の発明は、少なくとも、吐出無し、小滴吐出、中滴吐出、及び大滴吐出の４値に区別された液滴量データに基づき、主走査方向に配列された複数のノズルから吐出する液滴の吐出量を制御する制御手段と、前記液滴量データよりも多値に区別された画像データを受け付ける受付手段と、前記受付手段で受け付けた画像データを、予め定めた変換情報を用いて、前記液滴量データの何れか１つの液滴量データである第１のデータに変換する第１の変換手段と、前記画像データを、不吐出ノズル補間情報を用いて補間画像データに補間する補間手段と、前記補間手段で補間された補間画像データを、前記変換情報を用いて、前記液滴量データの何れ１つの液滴量データである第２のデータに変換する第２の変換手段と、前記第１のデータと前記第２のデータとを比較して、各ノズルの液滴量データの変化の有無を判別する判別手段と、前記制御手段へ、前記第１の変換手段で変換した前記第１のデータと、前記判別手段による判別結果情報を出力する出力手段と、を有する液滴量制御装置である。

請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の発明において、前記制御手段による液滴吐出制御によって記録された記録用紙上の画像を読み取る読取手段と、前記読取手段で読み取った画像の規則的な特徴情報を用いて、ノズル不吐出情報を生成する生成手段と、前記生成手段で生成したノズル不吐出情報に基づいて前記第１のデータである液滴量データを補正するノズル位置を特定し、前記判別結果情報を用いて、特定したノズル毎に補正の要否を判断して補正する補正手段と、をさらに有する。

請求項４に記載の発明は、前記請求項３に記載の発明において、前記補正手段が、特定したノズル毎に補正の要否を判断した後、さらに、前記第１のデータを参照して、当該第１のデータにおける主走査方向の液滴量の配列状態に基づいて、補正の要否を確定する。

請求項５に記載の発明は、前記請求項１〜請求項４の何れか１項記載の発明において、前記請求項１〜請求項４の何れか１項記載の液滴量制御装置を備え、ロール状の記録用紙を搬送しながら画像を記録する画像記録部を有する画像処理装置である。

請求項１に記載の発明によれば、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性が、基となる多値の画像データを補正するよりも改善される。

請求項２に記載の発明によれば、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性が、基となる多値の画像データを補正するよりも改善される。

請求項３に記載の発明によれば、記録用紙から読み取った画像に基づき不吐出ノズルに起因する画質不良を補正することができる。

請求項４に記載の発明によれば、第１のデータを有効利用することができる。

請求項５に記載の発明によれば、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性が、基となる多値の画像データを補正するよりも改善される。

本実施の形態に係るインクジェット記録装置の主要構成部の一例を示す概略構成図である。 本実施の形態に係るＤＦＥ及びＭＣＵにおいて、受け付けた画像データを液滴量データに変換するための処理を機能別に分類したブロック図である。 本実施の形態に係るＤＦＥにおいて、受け付けた画像データと不吐出補間処理後の画像データを液滴量データに変換する過程を示す概略図である。 本実施の形態のＭＣＵの出力データ格納部の格納状態を示す概略図である。 本実施の形態に係り、ＤＦＥ画像データ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。 本実施の形態に係り、ＩＬＳ画像読取制御ルーチンを示すフローチャートである。 本実施の形態に係り、ＭＣＵ画像データ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。 本実施の形態の実施例１に係り、（Ａ）はＤＦＥで生成される１ラインの一部のノズルに割り当てられた基準液滴量データと変化有無データを示し、（Ｂ）はＭＣＵでの液滴吐出の実行例を示す。 本実施の形態の実施例２に係り、（Ａ）はＤＦＥで生成される１ラインの一部のノズルに割り当てられた基準液滴量データと変化有無データを示し、（Ｂ）はＭＣＵでの液滴吐出の実行例を示す。 本実施の形態の実施例３に係り、（Ａ）はＤＦＥで生成される１ラインの一部のノズルに割り当てられた基準液滴量データと変化有無データを示し、（Ｂ）はＭＣＵでの液滴吐出の実行例を示し、（Ｃ）は基準液滴量データを用いて補正の要否を再検討したときの液滴吐出の実行例を示す。 本実施の形態の実施例４に係り、（Ａ）はＤＦＥで生成される１ラインの一部のノズルに割り当てられた基準液滴量データと変化有無データを示し、（Ｂ）はＭＣＵでの液滴吐出の実行例を示し、（Ｃ）は基準液滴量データを用いて補正の要否を再検討したときの液滴吐出の実行例を示す。

（装置概略）
図１には、本実施形態に係る画像処理装置として、液滴（インク滴という場合もある）を用いた画像記録装置であるインクジェット記録装置１０が示されている。

インクジェット記録装置１０は、通信回線網１２に接続された、記録装置本体１４を備える。また、通信回線網１２には、ＤＦＥ（Digital Front End）１６が接続されている。ＤＦＥ１６は、基本的な機能として、通信回線網１２又は記憶媒体から入手した、様々な種類の形式で管理された画像データを格納するデータベース１６Ａを備えている、ＤＦＥ１６は、データベース１６Ａに格納した画像データを、記録装置本体１４での液滴量データに変換する。変換した液滴量データは、通信回線網１２を介して記録装置本体１４へ送出されるようになっている。データベース１６Ａは、ＤＦＥ１６に対して、物理的に外付けであってもよい。

なお、本実施の形態では、インクジェット記録装置１０のシステム構成として、通信回線網１２を介した記録装置本体１４とＤＦＥ１６としたが、物理的に、記録装置本体１４とＤＦＥ１６と単一のユニット（筐体）に組み込むようにしてもよい。

記録装置本体１４は、通信回線網１２に接続された、制御手段としてのＭＣＵ（Machine Control Unit）１８、画像記録部２０、給紙ロール２２、排出ロール２４、及び搬送ローラ２６を備えている。なお、ＭＣＵ１８は、液滴量データ、後述する変化有無データ、及び不吐出ノズル情報を含む様々な情報を記憶するデータベース１８Ａを備えている。データベース１８Ａは、ＭＣＵ１８に対して、物理的に外付けであってもよい。

画像記録部２０は、ヘッド駆動部２８、液滴を吐出するヘッド３０、乾燥駆動部３２、乾燥部３４、及び読取手段の一例としてのＩＬＳ（インラインセンサ）３６を含む。

ＭＣＵ１８は、搬送系駆動部である紙搬送モータ（図示省略）を駆動することで、例えば用紙搬送モータとギヤ等の機構を介して接続された搬送ローラ２６の回転を制御する。

給紙ロール２２には、記録媒体として用紙搬送方向に長尺状の用紙Ｐが巻き付けられており、搬送ローラ２６の回転に伴って用紙Ｐが、図１の矢印Ａ方向（用紙搬送方向）に搬送される。

ＭＣＵ１８は、情報蓄積部１８Ａに記憶された画像情報に含まれる画像の画素毎の色情報に基づいてヘッド駆動部２８を制御することで、用紙Ｐの画像形成面に画像情報に対応した画像を記録する。本実施の形態における画像記録は、用紙Ｐを搬送しながら（搬送方向が副走査方向となる。）、用紙Ｐの搬送方向に交差する方向（主走査方向）にライン状に配列されたヘッドのノズルから液滴（インク滴）を吐出することで実現している。

具体的には、ＭＣＵ１８は、ヘッド駆動部２８を制御する。そして、ヘッド駆動部２８は、ＭＣＵ１８から指示された液滴の吐出タイミング、及び液滴量に基づいて、ヘッド駆動部２８に接続されたヘッド３０から液滴を、搬送される用紙Ｐの画像記録面上に吐出させる。

なお、本実施の形態では、液滴量は、相対的に「大滴」、「中滴」、「小滴」、及び「吐出無し」の４種類に分類される。すなわち、液滴量データは、２ビット（２の二乗）で表現されるようになっている。

ヘッド３０は、Ｃ（シアン）色、Ｍ（マゼンタ）色、Ｙ（イエロー）色、及びＫ（ブラック）色の４色それぞれに対応した４つのヘッド３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、及び３０Ｋを含み、ヘッド３０から対応する色の液滴を吐出する。なお、ヘッド３０において液滴を吐出するための駆動方法は特に限定されず、いわゆるサーマル方式や圧電方式等、公知のものが適用される。

乾燥駆動部３２には乾燥部３４の熱源（例えば、ハロゲンランプ、レーザ発光素子等）のオンオフを制御するスイッチング素子が含まれ、ＭＣＵ１８からの指示に基づいてスイッチング素子を駆動する。例えば、熱源がレーザ発光素子の場合は、スイッチング素子はＦＥＴ（Field Effect Transistor）等が適用可能である。

ＭＣＵ１８は乾燥駆動部３２を制御することで、乾燥部３４から用紙Ｐの画像形成面に向けて発熱源（光）を照射させ、当該光に依存する発熱（投入熱量）により、用紙Ｐに形成された画像の液滴を乾燥させて、用紙Ｐへの画像の定着を図る。

その後、用紙Ｐは、搬送ローラ２６の回転に伴って排出ロール２４まで搬送され、排出ロール２４に巻き取られる。

なお、用紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、上記で説明した画像記録部２０を重連（用紙Ｐの搬送方向に沿って連続して配置）させ、画像記録部２０の受け渡し間で用紙Ｐを反転させ、上記工程を繰り返して実行すればよい。

また、液滴には水性インク、溶媒が蒸発するインクである油性インク、紫外線硬化型インク等が存在するが、本実施形態では水性インクを使用するものとする。

ここで、乾燥部３４の下流側、かつ排出ロール２４への巻取前の位置には、ＩＬＳ３６が配置されており、用紙Ｐに記録された画像を読み取るようになっている。

ＩＬＳ３６は、例えば、用紙Ｐの搬送方向（副走査方向）と交差する方向（主走査方向）にラインセンサ（ライン状に配列された光電変換素子（例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等））が設けられ、用紙Ｐの搬送（主走査）に応じて、ラインセンサで読み取ることで、用紙Ｐに記録された二次元の画像情報を読み取り、読み取った画像情報をＭＣＵ１８へ送出する。

ＭＣＵ１８では、ＩＬＳ３６からの画像情報に基づいて、例えば、ヘッド３０のノズルの詰まりによって、液滴が吐出されず（不吐出）、副走査方向に連続して筋（白筋等）が発生しているか否かを監視するようになっている。

ノズルの不吐出を検出した場合は、当該ノズルの周囲に位置する正常なノズルの液滴量を調整（通常は、液滴量の増量）することで、補間する制御を実行する。

図２は、ＤＦＥ１６及びＭＣＵ１８において、受け付けた画像データを液滴量データに変換するための処理を機能別に分類したブロック図である。なお、図２は、ＤＦＥ１６及びＭＣＵ１８のハード構成を限定するものではない。例えば、一部又は全部の処理を、プログラムソフトとして記憶し、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭを主としたマイクロコンピュータに実行させるようにしてもよい。

（ＤＦＥ１６）
図２に示される如く、ＤＦＥ１６は、受付手段の一例としての受付部５０で、通信回線網１２（図１参照）から画像データを受け付け、画像データ蓄積部５２へ蓄積する。このときの画像データは、特に形式が限定されず、様々な種類の形式（例えば、ＢＭＰ、ＪＰＥＧ、ＧＩＦ、及びＰＮＧ等の画像フォーマット）を受け付け可能である。

画像データ蓄積部５２は、画像データ変換部５４に接続されている。画像データ変換部５４では、例えば、画像データ蓄積部５２に蓄積された画像データを読み出し、読み出した画像データの形式に関わらず、ヘッド３０の１ノズルで記録される１記録ドットあたり８ビット（０〜２５５）の階調データに変換する。なお、本実施の形態では、後述する不吐出ノズル補正のため、８ビットデータの全ての値（０〜２５５）の一部（０〜２４０）の階調データを適用し、変換する。

画像データ変換部５４は、第１の変換手段の一例としての基準液滴量データ変換部５６、及び補間手段の一例としての不吐出補間部５８に接続されている。

基準液滴量データ変換部５６では、階調データを、予め定めた相対的な液滴量（吐出無し、小滴吐出、中滴吐出、及び大滴吐出）の４種類の基準液滴量データ（第１のデータ）に振り分ける。

基準液滴量データの内、吐出無しは、ヘッド３０（図１参照）のノズルから液滴を吐出しないことを意味する。

また、小滴吐出の「小」、中滴吐出の「中」、及び大滴吐出の「大」は、相対的に吐出された液滴量（結果的には、記録用紙Ｐ上のドット径の差となる）の差であり、それぞれ割合が定められる。例えば、大滴がヘッド３０（図１参照）のノズルから吐出される液滴量の最大量（８０〜１００％）とした場合は、中滴は５０〜７０％、小滴は１０〜４０％等に設定される。なお、本実施の形態は、この液滴の割合を示す数値に限定されるものではなく、相対的に液滴量が異なっていればよい。

上記基準液滴量データは、４種類であるため、基準液滴量データ変換部５６では、８ビットデータである階調データが、前記階調データ（８ビットデータ）よりも少ないデータ量である２ビットデータへ変換されることになる（吐出無し→０、小滴吐出→１、中滴吐出→２、大滴吐出→３）。なお、本実施の形態では、基準液滴量データとして、大滴吐出を含まない。

基準液滴量データ変換部５６は、出力データ生成部６０に接続されており、基準液滴量データ(２ビットデータ)が、出力データ生成部６０へ送出されるようになっている。

一方、不吐出補間部５８は、不吐出ＬＵＴ（ルックアップテーブル）６２に接続されている。

不吐出補間部５８では、画像データ変換部５４から階調データを受け取ると、不吐出ＬＵＴ６２に基づいて、階調データを、不吐出発生時の階調データに補間する。補間後の階調データは、８ビットの全ての値（０〜２５５）を適用する。

不吐出補間部５８は、第２の変換手段の一例としての補間液滴量データ変換部６４に接続されている。

補間液滴量データ変換部６４では、階調データを、予め定めた相対的な液滴量（吐出無し、小滴吐出、中滴吐出、及び大滴吐出）の４種類の補間液滴量データ（第２のデータ）に振り分ける。「吐出無し」、「小滴吐出」、「中滴吐出」、及び「大滴吐出」の定義は、前述した基準液滴量データ変換部５６で実行する変換と同等である。補間液滴量データは、４種類であるため、補間液滴量データ変換部６４では、８ビットデータである階調データは、２ビットデータへ変換されることになる（吐出無し→０、小滴吐出→１、中滴吐出→２、大滴吐出→３）。なお、補間液滴量データは、基準液滴量データ異なり、大滴吐出が含まれる。

補間液滴量データ変換部６４及び、前述の基準液滴量データ変換部５６は、それぞれ、判別手段の一例としての比較部６６に接続されている。

比較部６６では、各ヘッド３０（図１参照）のノズルから吐出される液滴量において、基準液滴量と、補間液滴量との間で変化があったか否かが判断されるようになっている。

すなわち、図３に示される如く、受け付けた画像データと不吐出補間後の画像データとでは、階調データに差があり、当該階調データによって、液滴量データに変換するときに、液滴量が変化する場合と、変化しない場合とがある。

比較部６６では、この変化の有無を判断し、当該判断結果を変化有無データ生成部６８へ送出する。

変化有無データ生成部６８では、１ビットデータを用いて、例えば、図３に示される如く、変化有りは「１」、変化無しは「０」とし、出力データ生成部６０へ送出する。

出力データ生成部６０では、前記基準液滴量データ変換部５６から基準液滴量データを受け付けており、当該基準液滴量データのそれぞれに対し、変化有無データを紐付けて（関連付けて）、出力データを生成する。

すなわち、出力データは、２ビットの基準液滴量データと、１ビットの変化有無データとなる。

出力データ生成部６０は、出力手段の一例としての出力部７０に接続されており、出力部７０では、通信回線網１２（図１参照）を介して、ＭＣＵ１８の取得手段の一例としての出力データ受付部７２へ送出する。

（ＭＣＵ１８）
図２に示される如く、ＭＣＵ１８の出力データ受付部７２は、出力データ格納部７４に接続されている。出力データ格納部７４では、出力データ受付部７２で受付けた出力データを格納する。例えば、出力データ格納部７４は、シフトレジスタとして機能し、図４に示される如く、出力データである基準液滴量データ及び変化有無データを、ヘッド３０（図１参照）のノズルの１ライン毎にテーブル化して記憶され、かつ当該１ライン毎に順次出力されるようになっている。従って、理論的には、画像記録が継続されている場合は、無制限に出力データを受け入れることが可能である。

出力データ格納部７４は、データ解析部７６に接続されている。データ解析部７６では、出力データ格納部７４に格納された１ライン毎の出力データを読み出して解析し、基準液滴量データと変化有無データとに分類する。例えば、１記録ドット当たり３ビットの出力データとして、最上位１ビットに変化有無データを、下位２ビットに基準液適量データをそれぞれ割りつけておけば、データ解析部７６は最上位１ビットを変化有無データに分類し、残り２ビットを基準液適量データに分類すればよい。

データ解析部７６の解析で分類された基準液滴量データは、補正手段の一例としての液滴量データ補正部７８へ送出される。

一方、データ解析部７６の解析で分類された変化有無データは、照合部８０へ送出される。

照合部８０は、不吐出ノズル情報記憶部８２が接続されている。不吐出ノズル情報記憶部８２は、不吐出ノズルの位置情報が記憶されており、この不吐出ノズルの位置情報は、画像記録の実行、又はノズルの一時的な詰まり、定常的な詰まり、画像記録を実行することになる経時的な劣化（物理的な変形を含む）を定期的又は不定期に監視し、更新するようになっている。

不吐出ノズルの監視は、ＩＬＳ３６による読取画像に基づき実行される。

すなわち、ＩＬＳ３６は、読取画像解析部８４に接続されており、画像記録に応じて、用紙Ｐから画像を読み取る。ＩＬＳ３６で読み取った画像は、読取画像解析部８４で、例えば、濃度分布が解析される。

読取画像解析部８４は、不吐出ノズル位置特定部８６に接続されている。不吐出ノズル位置特定部８６では、解析された濃度分布に基づいて、規則的に副走査方向に伸びる白色の筋を発生させている要因となるヘッドのノズル、すなわち、不吐出ノズルの位置を特定し、更新部８８へ送出する。

更新部８８では、不吐出ノズル情報記憶部８２に記憶されている不吐出ノズル位置情報を最新の情報（ＩＬＳ３６で最新に読み取った画像に基づく不吐出ノズル位置情報）に更新する。

前記ＩＬＳ３６により読み取った画像を、不吐出ノズル情報記憶部８２に記憶するまでの機能は、生成手段の一例として機能する。

前述した照合部８０では、不吐出ノズル情報記憶部８２に記憶されている、最新に更新された不吐出ノズル位置情報に基づき、不吐出ノズルを補うために補正するべきノズル（基本的には、不吐出ノズルに隣接するノズル）を特定すると共に、当該特定したノズルの変化有無データの状態を照合する。

照合部８２での照合結果は、判断手段の一例としての液滴量変更可否判定部９０へ送出される。液滴量変更可否判定部９０では、不吐出ノズルを補うノズルの液滴量を変更するか否かを判定する。

図３に示される如く、受け付けた画像データから求めた階調データの大きさ（階調レベル）によっては、当初は小滴吐出に振り分けられた階調データが、補間によって中滴吐出に変化する場合がある。また、当初は中滴吐出に振り分けられた階調データが、補間によって大滴吐出に変化する場合がある。

液滴量変更可否判定部９０は、この変化の有無を判定し、判定結果を、液滴量データ補正部７８へ送出する。

液滴量データ補正部７８には、データ解析部７６から基準液滴量データが入力されており、基準液滴量データの内、補正が必要なノズルから吐出される液滴量を補正する。言い換えれば、補正が不要なノズルから吐出される液滴量は」基準液滴量データのままとなる。

液滴量データ補正部７８は、液滴吐出実行指示部９２に接続されており、補正された液滴量データがヘッド駆動部２８（図１参照）へ送出される。

以下に、本実施の形態の作用を説明する。

本実施の形態のインクジェット記録装置１０では、ＤＦＥ１６で受付けた画像データが、液滴量の表す基準液滴量データに変換されてＭＣＵ１８へ送出される。

ＭＣＵ１８では、図示しない搬送駆動系を制御して、給紙ロール２２に巻き取られている用紙Ｐを最上層から引き出し、図１の矢印Ａ方向に沿って、定速度で搬送する。

この搬送に伴い、ＭＣＵ１８では、画像記録部２０のヘッド駆動部２８を制御し、ヘッド３０のノズルから、画像データに基づく液滴量で液滴が吐出させ、画像を記録する。

画像が記録された用紙Ｐは、乾燥部３４へ送られて乾燥処理される。

その後、記録用紙Ｐは、ＩＬＳ３６を通過するときに、記録された画像が読み取られ、ＭＣＵ１８へ送出されることで、例えば、画質補正等のフイードバック補正の情報として利用される。また、本実施の形態では、ＩＬＳ３６で読み取られた画像は、不吐出ノズルの監視に適用される。

画像記録が終了した記録用紙Ｐは、排紙ロール２４に巻き取られる。本実施の形態では、用紙Ｐは、長尺の所謂帳票用紙であり、カット紙と異なり連続的に給紙されるため、カット紙の場合よりも短いページ間隔で画像が記録される。

このため、例えば、ヘッド３０のノズルが詰まって液滴が吐出されない不吐出ノズルが発生すると、検出から不吐出ノズルの補正のために、隣接するノズルの液滴量を補正するまでの間に、画像記録処理が進み、カット紙に比べて多くの画質不良を発生させることがあった。

そこで、本実施の形態では、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性を、基となる多値の画像データを補正するよりも改善するようにした。

より具体的には、ＤＦＥ１６からＭＣＵ１８へ送出する基準液滴量データ（２ビットデータ）に加え、不吐出ノズルＬＵＴを介する／介さないデータの変化の有無情報（１ビットデータ）を送信し、ＩＬＳ３６による不吐出ノズル情報に基づいて、ＭＣＵ１８で２ビットデータを補正するようにした。

図５〜図７に従い、不吐出ノズル補間を目的とした、ＤＦＥ１６及びＭＣＵ１８による画像データ処理の流れを詳細に説明する。

図５は、ＤＦＥ１６における、画像データ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。

ステップ１００では、例えば、通信回線網１２又は記憶媒体から画像データを受け付けたか否かが判断され、否定判定された場合は、このルーチンは終了する。また、ステップ１００で肯定判定されると、ステップ１０２へ移行して画像形式を解析する。すなわち、受け付けるデータは、例えば、ＢＭＰ、ＪＰＥＧ、ＧＩＦ、及びＰＮＧ等の画像フォーマットがあり、圧縮データの解凍の手順等を認識するために解析が実行される。

次のステップ１０４では、解析した画像データを８ビットの階調データ（以下、受付画像データという）に変換する。なお、受付画像データは、８ビットデータの全ての値（０〜２５５）の一部（０〜２４０）の階調データが適用される。

次のステップ１０６では、受付画像データを、ヘッド３０から吐出する液滴の量を表す基準液滴量データに変換する。基準液滴量データは、２ビット（０〜３）データであり、本実施の形態では、ビットデータ「０」が不吐出を表し、ビットデータ「１」が小滴吐出を表し、ビットデータ「２」が中滴吐出を表し、ビットデータ「３」が大滴吐出を表す。

次のステップ１０８では、予め記憶されている不吐出ＬＵＴを読み出し、次いでステップ１１０へ移行して、受付画像データの全てに対し、不吐出ＬＵＴに基づき、不吐出補間処理を実行し、ステップ１１２へ移行する。

ステップ１１２では、補間後の画像データを、ヘッド３０から吐出する液滴の量を表す補間液滴量データに変換する。補間液滴量データは、前記基準液滴量データと同様に、２ビット（０〜３）データである。

次のステップ１１４では、ステップ１０６で変換した基準液滴量データと、ステップ１１２で変換した補間液滴量データとを比較する。この比較は、基準液滴量データと補間液滴量データとの間で変化があったか否かが判断され、ステップ１１６では、各画像データ毎の変化の有無を表す、変化有無データ（１ビットデータ）を生成する。本実施の形態では、変化有無データのビットデータ「０」が変化無しを表し、ビットデータ「１」が変化有りを表す。

次のステップ１１８では、ステップ１０６で変換した基準液滴量データと、ステップ１１６で生成した変化有無データが対となった出力データを生成し、次いで、ステップ１２０へ移行して、出力データをＭＣＵ１８へ出力し、このルーチンは終了する。

図６は、記録装置本体１４に組み込まれたＩＬＳ３６における、画像読取制御ルーチンを示すフローチャートである。

ステップ１３０では、画像読取時期か否かが判断される。画像読取時期は、用紙Ｐに記録される全ての画像を対象としてもよいし、予め定めた頁数毎でもよい。また、メンテナンス中等に不定期に実行してもよい。

ステップ１３０で否定判定された場合は、このルーチンは終了する。また、ステップ１３０で肯定判定されると、ステップ１３２へ移行して、用紙Ｐに記録された画像の読み取りを実行し、ステップ１３４へ移行する。

ステップ１３４では、画像解析が実行される。この画像解析は、必要に応じて、読み取った画像の濃度値を演算して、濃度スペクトラム分布を生成したり、演算した濃度値を予め定めたしきい値と比較するといった、様々な解析が実行される。すなわち、ＩＬＳ３６の主たる目的は、画像補正のフィードバック制御のための情報収集である。

次のステップ１３６では、ＩＬＳ３６の解析結果の一部を利用して、副走査方向に規則性のある筋状のむらを検索し、ステップ１３８へ移行する。

ステップ１３８では、検索の結果、筋状のむらがあった場合に、ヘッド３０のノズルの詰まり（曲がりを含む）が要因と判断し、不吐出ノズル位置を特定し、次いで、ステップ１４０へ移行して、不吐出ノズル位置を不吐出ノズル情報として更新記憶し、このルーチンは終了する。

図７は、ＭＣＵ１８における、画像データ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。

ステップ１５０では、ＤＦＥ１６から出力データを受信したか否かが判断され、肯定判定された場合は、ステップ１５２へ移行して受信した出力データを一時格納し、ステップ１５４へ移行する。また、ステップ１５０で否定判定された場合は、ステップ１５４へ移行する。

ステップ１５４では、画像記録指示があったか否かが判断され、否定判定された場合は、このルーチンは終了する。

また、ステップ１５４で肯定判定されると、ステップ１５６へ移行して、１ライン（１主走査）毎に出力データを読み出し、次いでステップ１５８へ移行してノズル不吐出情報を読み出して、ステップ１６０へ移行する。

ステップ１６０では、補正するノズルを特定し、次いで、ステップ１６２へ移行して補正するノズルに対応する変化有無データを確認する。

次のステップ１６４では、補正するノズル毎に、補正要否を判別し、ステップ１６６へ移行する。

ステップ１６６では、基準液滴量データを補正し、ステップ１６８へ移行して、補正したデータを格納して、ステップ１７０へ移行する。

ステップ１７０では、記憶可能ライン数の補正が終了したか否かが判断される。すなわち、処理速度に応じて定められる複数ライン分の補正データが確保されたか否かが判断される。

ステップ１７０で否定判定された場合は、ステップ１５６へ戻り、上記工程を繰り返す。また、ステップ１７０で肯定判定された場合は、ステップ１７２へ移行して、画像記録指示（ノズル３０による液滴吐出指示）を行い、このルーチンは終了する。

なお、本実施の形態では、受け付ける画像データとして８ビットデータを適用し、液滴量データとして２ビットデータを適用したが、相対的に画像データのデータ量よりも液滴量データのデータ量が少ない関係であれば、本実施の形態の効果である、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性が、基となる多値の画像データを補正するよりも改善される。

以下に、不吐出ノズルの発生に対応した液滴量データの補正に関する実施例を示す。なお、実施例１及び実施例２は本実施の形態の標準的な実施例であり、実施例３及び実施例４は、本実施の形態を基礎とした応用例である。

（実施例１）
図８（Ａ）は、ＤＦＥ１６で生成される、１ラインの一部のノズルに割り当てられた基準液滴量データと変化有無データを示している。

図８（Ａ）で生成された基準液滴量データと変化有無データ（出力データ）は、ＭＣＵ１８へ出力され、当該ＭＣＵ１８で、液滴吐出が実行される（図８（Ｂ）参照）。

ここで、ヘッド３０の一部のノズルが不吐出となった場合を考察する。図８（Ｂ）では、左から２番目の中滴吐出するべきノズルが不吐出となっている。

比較例では、不吐出となった時点で、ＤＦＥ１６へ不吐出情報をフィードバックし、８ビットデータ（階調データ）の状態から、再度液滴量データを生成し直す必要があった。

これに対して実施例１では、不吐出ノズルで記録されるべきドット（画素）を補間するノズル（不吐出ノズルに隣接する左右のノズル）の変化有無データを参照し、左右両方共にビットデータが「１」であることから、基準液滴量データである中滴吐出を大滴吐出に補正し、液滴吐出を実行する。

これにより、不吐出ノズル情報をＤＦＥ１６にフィードバックする必要がなく、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性が改善される。

（実施例２）
図９（Ａ）は、ＤＦＥ１６で生成される、１ラインの一部のノズルに割り当てられた基準液滴量データと変化有無データを示している。

図９（Ａ）で生成された基準液滴量データと変化有無データ（出力データ）は、ＭＣＵ１８へ出力され、当該ＭＣＵ１８で、液滴吐出が実行される（図９（Ｂ）参照）。

ここで、ヘッド３０の一部のノズルが不吐出となった場合を考察する。図９（Ｂ）では、左から３番目の中滴吐出するべきノズル（第１不吐出ノズル）と、右から３番目の中滴吐出するべきノズル（第２不吐出ノズル）の２個のノズルが不吐出となっている。

比較例では、不吐出となった時点で、ＤＦＥ１６へ不吐出情報をフィードバックし、８ビットデータ（階調データ）の状態から、再度液滴量データを生成し直す必要があった。

これに対して実施例２では、まず、第１不吐出ノズルでは、第１不吐出ノズルで記録されるべきドットを補間するノズル（不吐出ノズルに隣接する左右のノズル）の変化有無データを参照し、左側のビットデータが「１」、右側のビットデータが「０」であることから、左側は基準液滴量データである中滴吐出を大滴吐出に補正し、右側は基準液滴量データを補正せず、液滴吐出を実行する。

次に、第２不吐出ノズルでは、第２不吐出ノズルで記録されるべきドットを補間するノズル（不吐出ノズルに隣接する左右のノズル）の変化有無データを参照し、左右両方共にビットデータが「０」であることから、基準液滴量データを補正せず、液滴吐出を実行する。

これにより、不吐出ノズル情報をＤＦＥ１６にフィードバックする必要がなく、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性が改善される。

（実施例３）
図１０（Ａ）は、ＤＦＥ１６で生成される、１ラインの一部のノズルに割り当てられた基準液滴量データと変化有無データを示している。

図１０（Ａ）で生成された基準液滴量データと変化有無データ（出力データ）は、ＭＣＵ１８へ出力され、当該ＭＣＵ１８で、液滴吐出が実行される（図１０（Ｂ）参照）。

ここで、ヘッド３０の一部のノズルが不吐出となった場合を考察する。図１０（Ｂ）では、右から２番目の中滴吐出するべきノズルが不吐出となっている。

比較例では、不吐出となった時点で、ＤＦＥ１６へ不吐出情報をフィードバックし、８ビットデータ（階調データ）の状態から、再度液滴量データを生成し直す必要があった。

これに対して実施例３では、不吐出ノズルで記録されるべきドットを補間するノズル（不吐出ノズルに隣接する左右のノズル）の変化有無データを参照し、左右両方共にビットデータが「０」であることから、基準液滴量データを補正せずに、液滴吐出を実行する。

これにより、不吐出ノズル情報をＤＦＥ１６にフィードバックする必要がなく、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性が改善される。

ところで、ＭＣＵ１８で受信している基準液滴量データを参照すると、不吐出ノズルを中心に、３個のノズルが中滴吐出となっている。この場合、標準通り基準液滴量データを補正しなくてもよいが、より画質を向上するには、左右両方共に基準液滴量データを中滴吐出から大滴吐出に補正した方がよい。

そこで、図１０（Ｃ）に示される如く、左右両方共にビットデータが「０」であるにも関わらず、基準液滴量データである中滴吐出を大滴吐出に補正し、液滴吐出を実行する。

上記応用は、ＭＣＵ１８に基準液滴量データが存在しているから実行し得るものであり、本実施の形態の付加価値となり得る。

（実施例４）
図１１（Ａ）は、ＤＦＥ１６で生成される、１ラインの一部のノズルに割り当てられた基準液滴量データと変化有無データを示している。

図１１（Ａ）で生成された基準液滴量データと変化有無データ（出力データ）は、ＭＣＵ１８へ出力され、当該ＭＣＵ１８で、液滴吐出が実行される（図１１（Ｂ）参照）。

ここで、ヘッド３０の一部のノズルが不吐出となった場合を考察する。図１１（Ｂ）では、右から４番目の吐出無しのノズルが不吐出となっている。

比較例では、不吐出となった時点で、ＤＦＥ１６へ不吐出情報をフィードバックし、８ビットデータ（階調データ）の状態から、再度液滴量データを生成し直す必要があった。

これに対して実施例４では、不吐出ノズルで記録されるべきドットを補間するノズル（不吐出ノズルに隣接する左右のノズル）の変化有無データを参照し、左側のビットデータが「０」、右側のビットデータが「１」であることから、左側は基準液滴量データを補正せず、右側は基準液滴量データである中滴吐出を大滴吐出に補正し、液滴吐出を実行する。

これにより、不吐出ノズル情報をＤＦＥ１６にフィードバックする必要がなく、不吐出ノズルに起因する画質不良の補正の応答性が改善される。

ところで、ＭＣＵ１８で受信している基準液滴量データを参照すると、不吐出ノズルは、そもそも吐出無しとなっている。この場合、不吐出ノズルの右側のノズルを標準通りに基準液滴量データを補正してもよいが、より画質を向上するには、そもそもが基準液滴量データが吐出無しであるため、過剰な補正をするよりも、左右両方共に基準液滴量データのままにした方がよい。

そこで、図１１（Ｃ）に示される如く、右側のビットデータが「１」であるにも関わらず、基準液滴量データを補正せずに液滴吐出を実行する。

上記応用は、ＭＣＵ１８に基準液滴量データが存在しているから実行し得るものであり、本実施の形態の付加価値となり得る。

１０ インクジェット記録装置
１２ 通信回線網
１４ 記録装置本体
１６ ＤＦＥ（Digital Front End）
１６Ａ データベース
１８ ＭＣＵ（Machine Control Unit）
２０ 画像記録部
２２ 給紙ロール
２４ 排出ロール
２６ 搬送ローラ
１８Ａ データベース
２８ ヘッド駆動部
３０（３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｋ） ヘッド
３２ 乾燥駆動部
３４ 乾燥部
３６ ＩＬＳ（インラインセンサ）
５０ 受付部
５２ 画像データ蓄積部
５４ 画像データ変換部
５６ 滴量データ変換部
５８ 不吐出補間部
６０ 出力データ生成部
６２ 不吐出ＬＵＴ（ルックアップテーブル）
６４ 補間液滴量データ変換部
６６ 比較部
６８ 変化有無データ生成部
７０ 出力部
７２ 出力データ受付部
７４ 出力データ格納部
７６ データ解析部
７８ 液滴量データ補正部
８０ 照合部
８２ 不吐出ノズル情報記憶部
８４ 読取画像解析部
８６ 不吐出ノズル位置特定部
８８ 更新部
９０ 液滴量変更可否判定部
９２ 液滴吐出実行指示部

Claims (5)

1. 複数のノズルの各々から吐出して画像形成するための液滴量を指定する液滴量データと、各ノズルに割り当てられ不吐出ノズルで記録されるべきドットの補間のために前記液滴量データを補正する必要があるか否かの変化情報と、を取得する取得手段と、
   不吐出ノズルで記録されるべきドットを補間するためのノズルに設定された前記変化情報を用いて前記液滴量データの補正の可否を判断する判断手段と、
   を有する液滴量制御装置。
2. 少なくとも、吐出無し、小滴吐出、中滴吐出、及び大滴吐出の４値に区別された液滴量データに基づき、主走査方向に配列された複数のノズルから吐出する液滴の吐出量を制御する制御手段と、
   前記液滴量データよりも多値に区別された画像データを受け付ける受付手段と、
   前記受付手段で受け付けた画像データを、予め定めた変換情報を用いて、前記液滴量データの何れか１つの液滴量データである第１のデータに変換する第１の変換手段と、
   前記画像データを、不吐出ノズル補間情報を用いて補間画像データに補間する補間手段と、
   前記補間手段で補間された補間画像データを、前記変換情報を用いて、前記液滴量データの何れ１つの液滴量データである第２のデータに変換する第２の変換手段と、
   前記第１のデータと前記第２のデータとを比較して、各ノズルの液滴量データの変化の有無を判別する判別手段と、
   前記制御手段へ、前記第１の変換手段で変換した前記第１のデータと、前記判別手段による判別結果情報を出力する出力手段と、
   を有する液滴量制御装置。
3. 前記制御手段による液滴吐出制御によって記録された記録用紙上の画像を読み取る読取手段と、
   前記読取手段で読み取った画像の規則的な特徴情報を用いて、ノズル不吐出情報を生成する生成手段と、
   前記生成手段で生成したノズル不吐出情報に基づいて前記第１のデータである液滴量データを補正するノズル位置を特定し、前記判別結果情報を用いて、特定したノズル毎に補正の要否を判断して補正する補正手段と、
   をさらに有する請求項２記載の液滴量制御装置。
4. 前記補正手段が、
   特定したノズル毎に補正の要否を判断した後、さらに、前記第１のデータを参照して、当該第１のデータにおける主走査方向の液滴量の配列状態に基づいて、補正の要否を確定する請求項３記載の液滴量制御装置。
5. 前記請求項１〜請求項４の何れか１項記載の液滴量制御装置を備え、
   ロール状の記録用紙を搬送しながら画像を記録する画像記録部を有する画像処理装置。

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