画像データ処理装置、液体吐出装置及びプログラム
【課題】吐出口に係る液体の吐出特性を回復させつつ、画像品質が低下するのを抑制する。
【解決手段】補正データ生成部は、画像データから、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に達したときの吐出口１０８に関する画素８１に係る補正濃度値が、最小吐出濃度値となると共に、不吐出継続時間が未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る補正濃度値が、最小吐出濃度値未満の範囲において、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて大きくなるように変化する補正データ８０を生成する。濃度値加算部が、画像データにおける画素の濃度値に、当該画素に対応する補正データ８０に係る画素８１、８２の補正濃度値を加算し、量子化部が、加算結果における各画素の濃度値を、誤差拡散しつつ大滴、中滴、小滴及び吐出無しの４値に量子化することによって量子化データを生成する。
【解決手段】補正データ生成部は、画像データから、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に達したときの吐出口１０８に関する画素８１に係る補正濃度値が、最小吐出濃度値となると共に、不吐出継続時間が未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る補正濃度値が、最小吐出濃度値未満の範囲において、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて大きくなるように変化する補正データ８０を生成する。濃度値加算部が、画像データにおける画素の濃度値に、当該画素に対応する補正データ８０に係る画素８１、８２の補正濃度値を加算し、量子化部が、加算結果における各画素の濃度値を、誤差拡散しつつ大滴、中滴、小滴及び吐出無しの４値に量子化することによって量子化データを生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の吐出口から液滴を吐出することによって記録媒体に記録される画像に係る画像データを処理する画像データ処理装置、これを備える液体吐出装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットヘッドに係るノズル内のインクが増粘することで悪化したインク吐出特性を回復させるため、印刷用紙に係る印刷すべき画像が形成されない空白部分に、当該画像の形成に寄与しないノズルから所定時間間隔でインク滴を予備吐出させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１４４６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した技術では、インク滴が予備吐出されることによって、画像が形成されない空白部分ではあるものの、画像に係るデータと全く無関係な領域に所定間隔でドットが形成されるため、印刷品質が低下することがある。
【０００５】
本発明の目的は、吐出口に係る液体の吐出特性を回復させつつ、画像品質が低下するのを抑制することができる画像データ処理装置、液体吐出装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像データ処理装置は、複数の吐出口から画像を形成するための液滴及び予備吐出に係る液滴を記録媒体に吐出する液体吐出装置に関する画像データ処理装置であって、記録媒体上の互いに異なる位置に対応した複数の画素それぞれについて、前記吐出口から液滴が吐出される所定値以上の濃度値又は前記所定値未満の濃度値を画像に係る画像濃度値として記憶する画像データ記憶手段と、前記複数の画素のうち、前記画像データ記憶手段に記憶された前記画像濃度値が前記所定値未満である前記画素について、当該画像濃度値に前記予備吐出に関する補正濃度値を加える画像濃度値加算手段と、連続して液滴が吐出されない不吐出継続時間が第１所定時間に達したときの前記吐出口に対応する前記画素について、当該画素の前記補正濃度値を加えた後の前記画像濃度値が前記所定値以上となる第１補正値を前記補正濃度値として生成すると共に、前記不吐出継続時間が前記第１所定時間未満であるときの前記吐出口に対応する前記画素について、前記所定値未満の第２補正値を前記補正濃度値として生成する補正データ生成手段とを備えている。
【０００７】
本発明の液体吐出装置は、複数の吐出口から液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、上記の画像データ処理装置とを備えている。
【０００８】
本発明のプログラムは、複数の吐出口から画像を形成するための液滴及び予備吐出に係る液滴を記録媒体に吐出する液体吐出装置を制御するコンピュータを、記録媒体上の互いに異なる位置に対応した複数の画素それぞれについて、前記吐出口から液滴が吐出される所定値以上の濃度値又は前記所定値未満の濃度値を画像に係る画像濃度値として記憶する画像データ記憶手段、前記複数の画素のうち、前記画像データ記憶手段に記憶された前記画像濃度値が前記所定値未満である前記画素について、当該画像濃度値に前記予備吐出に関する補正濃度値を加える画像濃度値加算手段、及び、連続して液滴が吐出されない不吐出継続時間が第１所定時間に達したときの前記吐出口に対応する前記画素について、当該画素の前記補正濃度値を加えた後の前記画像濃度値が前記所定値以上となる第１補正値を前記補正濃度値として生成すると共に、前記不吐出継続時間が前記第１所定時間未満であるときの前記吐出口に対応する前記画素について、前記所定値未満の第２補正値を前記補正濃度値として生成する補正データ生成手段として機能させる。
【０００９】
本発明によると、全ての吐出口について第１所定時間以内に液滴が吐出されるため、吐出口に係る液体の吐出特性を回復させることができる。また、画像濃度値に補正濃度値を加算することで、液滴の吐出に至らない所定値未満の範囲で画像濃度値が高くなるに連れて、液滴が予備吐出される可能性が高くなるため、各画素が有する画像濃度値と無関係に予備吐出を行う場合と比較して、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００１０】
本発明においては、前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間に近づくに連れて、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値を大きくすることが好ましい。これによると、吐出口から液滴が吐出されない時間が長くなるに連れて、当該吐出口から液滴が予備吐出される可能性が高くなるため、予備吐出の回数が増加するのを抑制しつつ、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００１１】
このとき、前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間に近づくに連れて、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値の増加率を大きくすることがより好ましい。これによると、予備吐出の回数が増加するのをさらに抑制しつつ、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００１２】
本発明においては、前記補正データ生成手段が、前記吐出口からの前記不吐出継続時間が前記第１所定時間より短い第２所定時間に達するまでは、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値を前記所定値の半値未満である第２所定値以下とすることが好ましい。これによると、予備吐出の回数が増加するのを抑制することができるため、液体を無駄に消費するのを抑制することができる。
【００１３】
また、本発明においては、前記画像データ処理装置が、前記複数の画素それぞれについて、前記吐出口から吐出される液滴の体積に対応する量子化濃度値を前記画像濃度値から生成する量子化手段をさらに備えており、前記量子化手段は、前記画素について前記量子化濃度値が生成されたときに発生する前記画像濃度値の誤差を当該画素に隣接する他の前記画素に誤差拡散値として拡散させる誤差拡散手段を有しており、各画素について、前記画像濃度値と前記誤差拡散値との合計値から、前記量子化濃度値を生成することが好ましい。これによると、第２補正値の補正濃度値が加算された画素について液滴が予備吐出されることによって、当該画素に隣接する画素に誤差拡散される濃度値が低下し、当該画素に隣接する画素について液滴が吐出されなくなることがある。つまり、誤差拡散によって発生する画像の形成に寄与する液滴の吐出が、予備吐出に係る液滴の吐出に置き換えられるため、省液体化を図ることができる。
【００１４】
さらに、本発明においては、前記補正データ生成手段は、互いに隣接する前記画素において、前記吐出口から予備吐出に係る液滴が吐出されないように、前記補正濃度値を生成することが好ましい。これによると、予備吐出に係るドットの視認性を低下させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、全ての吐出口について第１所定時間以内に液滴が吐出されるため、吐出口に係る液体の吐出特性を回復させることができる。また、画像濃度値に補正濃度値を加算することで、液滴の吐出に至らない所定値未満の範囲で画像濃度値が高くなるに連れて、液滴が予備吐出される可能性が高くなるため、各画素が有する画像濃度値と無関係に予備吐出を行う場合と比較して、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態によるインクジェットプリンタの概略平面図である。
【図２】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図３】図２に示す画像データ記憶部に記憶されている画像データの構造を模式的に表した図である。
【図４】図２に示す補正データ生成部が生成する補正データの構造を模式的に表した図である。
【図５】図２に示す補正データ生成部の機能を説明するための補正濃度値とインク滴が吐出されてからの経過時間との関係を示したグラフである。
【図６】図２に示す濃度値加算部によって生成された補正画像データを説明するための図である。
【図７】図２に示す量子化部によって生成された量子化データを説明するための図である。
【図８】図２に示す画像データ処理部の動作手順を示すフローチャートである。
【図９】変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
インクジェットプリンタ１０１は、図１に示すように、図１上方から下方に向かって用紙Ｐを搬送する搬送ユニット２０と、搬送ユニット２０によって搬送された用紙Ｐに、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローのインク滴をそれぞれ吐出する４つのインクジェットヘッド１と、インクジェットプリンタ１０１全体を制御する制御装置１６とを有している。なお、本実施形態において、副走査方向とは搬送ユニット２０で用紙Ｐを搬送するときの搬送方向と平行な方向であり、主走査方向とは副走査方向に直交する方向であって水平面に沿った方向である。
【００１９】
搬送ユニット２０は、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８とを有している。ベルトローラ７は、駆動ローラであって、図示しない搬送モータから駆動力が与えられることで回転する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、ベルトローラ７の回転により搬送ベルト８が走行するのに伴って回転する。搬送ベルト８の外周面に載置された用紙Ｐは、図１下方へと搬送される。
【００２０】
４つのインクジェットヘッド１は、それぞれ主走査方向に沿って延在し、副走査方向には互いに平行に配置されている。すなわち、インクジェットプリンタ１０１は、主走査方向にインク滴が吐出される複数の吐出口１０８が配列された（図３参照）ライン式のカラーインクジェットプリンタである。各インクジェットヘッド１の下面は、複数の吐出口１０８が配列された吐出面となっている。
【００２１】
搬送ベルト８の上側ループの外周面と吐出面とが対向しつつ平行となっている。搬送ベルト８によって搬送されてきた用紙Ｐが４つのインクジェットヘッド１のすぐ下方を通過する際に、各インクジェットヘッド１から用紙Ｐの上面に向けて各色のインク滴が順に吐出され、用紙Ｐ上に所望のカラー画像が形成される。
【００２２】
次に、図２を参照しつつ、制御装置１６について説明する。制御装置１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書き替え可能に記憶するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを含んでいる。制御装置１６を構成する各機能部は、これらハードウェアとＥＥＰＲＯＭ内のソフトウェアとが協働して構築されている。図２に示すように、制御装置１６は、インクジェットプリンタ１０１全体を制御するものであり、搬送制御部３１と、画像データ処理部３３と、ヘッド制御部３４とを有している。
【００２３】
搬送制御部３１は、搬送方向に沿って用紙Ｐが所望の速度で搬送されるように搬送ユニット２０の搬送モータを制御する。
【００２４】
画像データ処理部３３は、用紙Ｐに印刷すべき画像に係る画像データの前処理を行う。画像データ処理部３３は、画像データ記憶部４１と、補正データ生成部４２と、濃度値加算部４３と、量子化部４５とを有している。画像データ記憶部４１は、図３に示すように、用紙Ｐに印刷される画像に係るマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックに対応する４つの画像データ７０を記憶している。各画像データ７０は、用紙Ｐの印刷領域に対応するマトリクス配置された各画素について、対応する色の濃度値を有している。画像データ７０における各画素の濃度値は、吐出口１０８からインク滴が吐出されるときの最小（インク小滴に相当）のインク吐出量に対応する濃度値である最小吐出濃度値（所定値）以上の濃度値、又は、インク滴が吐出されない濃度値である最小吐出濃度値未満の濃度値である。なお、図３においては、最小吐出濃度値以上の濃度値（インク大滴、中滴、小滴に相当）を有する画素７１が黒ドットで示されており、最小吐出濃度値未満の濃度値を有する画素７２が、最小吐出濃度値を１００としたときの濃度値の比率（％）で示されている。なお、画像データ７０は、６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉの解像度を有しているが、より高い解像度を有する画像データ（例えば、１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉ）を低解像度化することによって生成されてもよいし、より低い解像度を有する画像データ（例えば、３００ｄｐｉ×３００ｄｐｉ）を高解像度化することによって同様のデータが生成されてもよい。もちろん画像データは、６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉの解像度に限定されるものではない。
【００２５】
補正データ生成部４２は、図４に示すように、各吐出口１０８について、インク滴を予備吐出させることで、印刷時に連続してインク滴が吐出されない時間（以下、不吐出継続時間と称す）が最大許容時間ｔ１（第１所定時間）以内になるように、画像データ７０に係る画素７２の濃度値に濃度値加算部４３で加算される補正濃度値を含む補正データ８０を生成する。なお、図４には、説明の都合上、補正データ８０と共に画像データ７０に係る画素７１を示している。
【００２６】
補正データ生成部４２は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に達したときの吐出口１０８に対応する画素８１に係る補正濃度値である第１補正値を、最小吐出濃度値（１００％）とする。これにより、画素８１に対応する画像データ７０に係る画素７２の濃度値は、必ず最小吐出濃度値以上になるように補正され、当該画素７２について吐出口１０８からインク滴が予備吐出される。
【００２７】
また、補正データ生成部４２は、図４及び図５に示すように、不吐出継続時間が、最大許容時間ｔ１より短い未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る補正濃度値である第２補正値を、最小吐出濃度値未満の範囲において、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて増加率が大きくなるように変化させる。具体的には、補正データ生成部４２は、第２補正値を、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて最小吐出濃度値の１％、２％、５％、１０％、２０％、４０％の順に大きくする。これにより、画素８２に対応する画像データ７０に係る画素７２の濃度値は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて大きくなるように補正され、当該画素７２について吐出口１０８からインク滴が予備吐出される可能性が高くなる。なお、例としては、未処理時間ｔ２は最大許容時間ｔ１の半分に設定される。
【００２８】
さらに、補正データ生成部４２は、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８３に係る補正濃度値である第３補正値を０にする。これにより、画素８３に対応する画像データ７０に係る画素７２の濃度値は補正されず、当該画素７２について吐出口１０８からインク滴が予備吐出されない。
【００２９】
図６（ａ）に示すように、濃度値加算部４３は、画像データ７０における画素７２の濃度値に、当該画素７２に対応する補正データ８０に係る画素８１、８２、８３の補正濃度値を加算することによって、当該画素７２の濃度値が補正された補正画像データ７０’を生成する。図６（ａ）には、濃度値加算部４３による加算結果の例を示している。
【００３０】
濃度値加算部４３は、加算処理を行うことによって、濃度値が最小吐出濃度値未満から最小吐出濃度値以上に変化する画素Ｘを検出した場合には、画素Ｘの搬送方向に関する上流側に連続して配列された画素７２について、補正データ生成部４２に、画素Ｘの濃度値が最小吐出濃度値以上であることを前提として補正濃度値を生成させると共に、新たに生成された補正濃度値を用いて再び上述の加算処理を行う。画素Ｘが検出されなくなるまで以上の処理を繰り返すことによって、補正画像データ７０’が生成される。
【００３１】
量子化部４５は、補正画像データ７０’の各画素の濃度値が、吐出口１０８から吐出されるインク滴の体積（大滴、中滴、小滴及び吐出無し）に対応する４つの量子化濃度値に量子化された量子化データ７０’’を生成する。また、量子化部４５は、図２に示すように、誤差拡散部４６を有している。
【００３２】
具体的には、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、量子化部４５が、補正画像データ７０’における搬送方向に関する下流側から順に、主走査方向に配列された各画素列の主走査方向に関する一方から他方（図６における左方から右方）に向かって、各画素の濃度値を所定の閾値に基づいて４値のいずれかに量子化する。誤差拡散部４６は、量子化に伴って発生した各画素の濃度値と所定の閾値との差分から補正データ８０に係る画素の補正濃度値を差し引いた値を拡散値として、当該画素の他方側に隣接する画素の濃度値に加算することによって、誤差拡散を行う。このとき、拡散値が負の値であるときは、当該画素の他方側に隣接する画素の濃度値に拡散値を加算しない。なお、図６（ｂ）には、図６（ａ）における補正画像データ７０’における破線で囲まれた領域の画素を量子化する過程が示されている。
【００３３】
例えば、図６（ｂ）の場合、補正画像データ７０’に係る画素Ｘの左側に位置する画素の濃度値は全て４０％であるため、画素Ｘの左側に隣接する画素の濃度値は最小吐出濃度値未満であり、０の量子化濃度値に量子化される。このとき、各画素の濃度値（４０％）と所定の閾値（０％）との差分（４０％）から各画素に対応する補正濃度値（４０％）を差し引いた拡散値が０となるため、画素Ｘの濃度値に拡散値が加算されない。次に、補正画像データ７０’に係る画素Ｘの濃度値は最小吐出濃度値の１００％であり、小滴の量子化濃度値に量子化される。このとき、画素Ｘの濃度値（１００％）と所定の閾値（１００％）との差分（０％）から画素Ｘに対応する補正濃度値（４０％）を差し引いた拡散値が負となるため、画素Ｘの右側に隣接する画素Ｙ１の濃度値に拡散値が加算されない。さらに、補正画像データ７０’に係る画素Ｙ１の濃度値は６０％であり、０の量子化濃度値に量子化される。このとき、画素Ｙ１の濃度値（６０％）と所定の閾値（０％）との差分（６０％）から画素Ｙ１に対応する補正濃度値（０％）を差し引いた拡散値が６０％となるため、画素Ｙ１の右側に隣接する画素Ｙ２の濃度値に拡散値が加算されて、画素Ｙ２の濃度値が７０％になる。この誤差拡散を繰り返すことにより、画素Ｙ２の右側に隣接する画素Ｙ３の濃度値が１２０％（６０％＋１０％＋５０％）となり、最小吐出濃度値を超える。最小吐出濃度値を超えた濃度値は、小滴、中滴、大滴のいずれかの量子化濃度値に量子化される。図６（ｂ）の場合は、画素Ｙ３の濃度値が小滴の量子化濃度値に量子化される。このとき、画素Ｙ３の濃度値（１２０％）と所定の閾値（１００％）との差分（２０％）から画素Ｙ３に対応する補正濃度値（４０％）を差し引いた拡散値が負となるため、画素Ｙ３の右側に隣接する画素Ｙ４の濃度値に拡散値が加算されない。このように、小滴の量子化濃度値に量子化された画素を除く他の画素について、濃度値加算部４３によって濃度値に加算された補正濃度値が、誤差拡散部４６によって拡散値を算出する過程において差し引かれることになる。図７に示すように、量子化部４５が全ての画素の濃度値を量子化したときに、量子化データ７０’’の生成が完了する。
【００３４】
ヘッド制御部３４は、量子化部４５が生成した量子化データ７０’’に基づいて、各吐出口１０８から所望の体積のインク滴を所望のタイミングで吐出させる。
【００３５】
次に画像データの前処理について説明する。画像データの前処理は、上位のコンピュータから印刷指令を受信することによって開始される。図８に示すように、画像データ処理が開始されると、補正データ生成部４２が、画像データ記憶部４１に記憶された画像データ７０に係る最小吐出濃度値未満の濃度値を有する画素７２に対応する各画素について補正濃度値を有する補正データ８０を生成する（Ｓ１０１）。このとき、補正データ生成部４２は、不吐出継続時間が未処理時間ｔ２未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８３に係る補正濃度値である第３補正値が０となるように、不吐出継続時間が未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る補正濃度値（第２補正値）が、最小吐出濃度値未満の範囲において、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて増加率が大きくなるように、及び、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に達したときの吐出口１０８に関する画素８１に係る補正濃度値（第１補正値）が、最小吐出濃度値となるように、補正データ８０を生成する。
【００３６】
そして、濃度値加算部４３が、画像データ７０における画素７２の濃度値に、当該画像７２に対応する補正データ８０に係る画素８１、８２、８３の補正濃度値を加算して補正画像データ７０’を生成する（Ｓ１０２）。量子化部４５が、補正画像データ７０’に係る各画素の濃度値を、誤差拡散しつつ大滴、中滴、小滴及び吐出無しの４値に対応する量子化濃度値に量子化することによって量子化データを生成する（Ｓ１０３）。以上で画像データの前処理が完了する。
【００３７】
以上のように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１によると、各吐出口１０８に係る不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１以内となるため、吐出口１０８に係るインク吐出特性を回復させることができる。また、画像データ７０に係る画素７２の濃度値に、補正データ８０に係る画素８２の補正濃度値を加算することで、インク滴の吐出に至らない最小吐出濃度値未満の範囲で濃度値が高くなるに連れて、インク滴が予備吐出される可能性が高くなる。このため、インク滴の吐出に至らない濃度値を有する画素７２（例えば、図６における画素Ｘ）についてインク滴が予備吐出されることがあり、所定のパターンで吐出口１０８からインク滴を予備吐出させる場合と比較して、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００３８】
また、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る補正濃度値は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて増加率が大きくなるように変化するため、不吐出継続時間が長くなるに連れて、吐出口１０８からインク滴が予備吐出される可能性がさらに高くなり、予備吐出の回数が増加するのを抑制しつつ、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００３９】
さらに、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８３に係る補正濃度値が０であるため、予備吐出の回数が増加するのを抑制することができる。これにより、インクを無駄に消費するのを抑制することができる。
【００４０】
加えて、量子化部４５の誤差拡散部４６が、量子化に伴って発生した差分を、当該画素の他方側に隣接する画素に拡散させるため、第２補正値の補正濃度値が加算された画素についてインク滴が予備吐出されるとき、当該画素に隣接する画素に誤差拡散される濃度値が低下し、当該画素についてインク滴が吐出されなくなることがある。例えば、図６の場合、補正濃度値が加算された画素Ｘについて予備吐出が行われることによって、補正濃度値を加算しなければ誤差拡散の結果によりインク滴が吐出される画素Ｙ１（６０％＋６０％＝１２０％）について、インク滴の吐出が行われなくなる。このように、誤差拡散によって発生する画像の形成に寄与する画素Ｙ１のインク滴の吐出が、画素Ｚの予備吐出に替る画素Ｘの予備吐出に係るインク滴の吐出に置き換えられるため、省インク化を図ることができる。
【００４１】
＜変形例＞
本実施形態においては、補正データ生成部４２が、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に達したときの吐出口１０８に対応する画素８１に係る補正濃度値を最小吐出濃度値とすることによって、画素８１において必ずインク滴が予備吐出される構成となっているが、画像品質を向上させるという観点からは、図９に示すように、補正データ生成部が、補正濃度値を最小吐出濃度値とする画素を、互いに隣接しないようにランダムに決定することによって、補正データを生成することが好ましい。これにより、予備吐出されたインク滴によって形成されたドットの視認性を低下させることができる。この場合においても、各吐出口１０８について、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１内に収まるように、補正濃度値を最小吐出濃度値とする画素の配置を決定する。
【００４２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。上述の実施形態では、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る第２補正値は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて増加率が大きくなるように変化する構成であるが、第２補正値は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて、一定の増加率で大きくなるように変化してもよいし、変化しなくてもよい。また、未処理時間ｔ２は０であってもよい。
【００４３】
また、上述の実施形態では、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８３に係る第３補正値が０となる構成であるが、第３補正値は、最小吐出濃度値の半値以下であれば任意の濃度値であってよい。
【００４４】
さらに、上述の実施形態では、量子化部４５が、量子化に伴って発生した差分を、当該画素の他方側に隣接する画素に拡散させる構成であるが、誤差拡散させる方向及び範囲は任意に選択可能である。また、量子化に伴って誤差拡散を行わない構成であってもよい。
【００４５】
また、上述の実施形態では、４つのインクジェットヘッド１が互いに異なる色のインク滴を吐出する構成であるが、２、３又は５以上のインクジェットヘッド１が互いに異なる色のインク滴を吐出する構成であってもよいし、１つのインクジェットヘッドが複数の色のインク滴を吐出する構成であってもよい。
【００４６】
加えて、上述の実施形態では、ライン式のインクジェットプリンタに本発明を適用した例について説明したが、シリアル式のインクジェットプリンタにも本発明は適用可能である。
【００４７】
本発明は、インク以外の液体を吐出する記録装置にも適用可能である。さらに、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機などにも適用可能である。
【００４８】
また、上述の実施形態においては、インクジェットプリンタ１０１に本発明を適用した例について説明したが、画像データを処理する画像データ処理装置にも本発明は適用可能である。
【００４９】
さらに、上述の実施形態においては、画像データ処理部３３がインクジェットプリンタ１０１に組み込まれている構成であるが、ＰＣ（Personal Computer）などのコンピュータにインストールされたソフトウェア、例えば、インクジェットプリンタを制御するドライバソフトウェアや画像処理を行うアプリケーションソフトウェアによって、コンピュータを画像データ処理装置として機能させてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１ インクジェットヘッド
１６ 制御装置
２０ 搬送ユニット
３１ 搬送制御部
３３ 画像データ処理部
３４ ヘッド制御部
４１ 画像データ記憶部
４２ 補正データ生成部
４３ 濃度値加算部
４５ 量子化部
４６ 誤差拡散部
７０ 画像データ
７０’ 補正画像データ
７１、７２ 画素
８０ 補正データ
８１〜８３ 画素
１０１ インクジェットプリンタ
１０８ 吐出口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の吐出口から液滴を吐出することによって記録媒体に記録される画像に係る画像データを処理する画像データ処理装置、これを備える液体吐出装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットヘッドに係るノズル内のインクが増粘することで悪化したインク吐出特性を回復させるため、印刷用紙に係る印刷すべき画像が形成されない空白部分に、当該画像の形成に寄与しないノズルから所定時間間隔でインク滴を予備吐出させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１４４６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した技術では、インク滴が予備吐出されることによって、画像が形成されない空白部分ではあるものの、画像に係るデータと全く無関係な領域に所定間隔でドットが形成されるため、印刷品質が低下することがある。
【０００５】
本発明の目的は、吐出口に係る液体の吐出特性を回復させつつ、画像品質が低下するのを抑制することができる画像データ処理装置、液体吐出装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像データ処理装置は、複数の吐出口から画像を形成するための液滴及び予備吐出に係る液滴を記録媒体に吐出する液体吐出装置に関する画像データ処理装置であって、記録媒体上の互いに異なる位置に対応した複数の画素それぞれについて、前記吐出口から液滴が吐出される所定値以上の濃度値又は前記所定値未満の濃度値を画像に係る画像濃度値として記憶する画像データ記憶手段と、前記複数の画素のうち、前記画像データ記憶手段に記憶された前記画像濃度値が前記所定値未満である前記画素について、当該画像濃度値に前記予備吐出に関する補正濃度値を加える画像濃度値加算手段と、連続して液滴が吐出されない不吐出継続時間が第１所定時間に達したときの前記吐出口に対応する前記画素について、当該画素の前記補正濃度値を加えた後の前記画像濃度値が前記所定値以上となる第１補正値を前記補正濃度値として生成すると共に、前記不吐出継続時間が前記第１所定時間未満であるときの前記吐出口に対応する前記画素について、前記所定値未満の第２補正値を前記補正濃度値として生成する補正データ生成手段とを備えている。
【０００７】
本発明の液体吐出装置は、複数の吐出口から液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、上記の画像データ処理装置とを備えている。
【０００８】
本発明のプログラムは、複数の吐出口から画像を形成するための液滴及び予備吐出に係る液滴を記録媒体に吐出する液体吐出装置を制御するコンピュータを、記録媒体上の互いに異なる位置に対応した複数の画素それぞれについて、前記吐出口から液滴が吐出される所定値以上の濃度値又は前記所定値未満の濃度値を画像に係る画像濃度値として記憶する画像データ記憶手段、前記複数の画素のうち、前記画像データ記憶手段に記憶された前記画像濃度値が前記所定値未満である前記画素について、当該画像濃度値に前記予備吐出に関する補正濃度値を加える画像濃度値加算手段、及び、連続して液滴が吐出されない不吐出継続時間が第１所定時間に達したときの前記吐出口に対応する前記画素について、当該画素の前記補正濃度値を加えた後の前記画像濃度値が前記所定値以上となる第１補正値を前記補正濃度値として生成すると共に、前記不吐出継続時間が前記第１所定時間未満であるときの前記吐出口に対応する前記画素について、前記所定値未満の第２補正値を前記補正濃度値として生成する補正データ生成手段として機能させる。
【０００９】
本発明によると、全ての吐出口について第１所定時間以内に液滴が吐出されるため、吐出口に係る液体の吐出特性を回復させることができる。また、画像濃度値に補正濃度値を加算することで、液滴の吐出に至らない所定値未満の範囲で画像濃度値が高くなるに連れて、液滴が予備吐出される可能性が高くなるため、各画素が有する画像濃度値と無関係に予備吐出を行う場合と比較して、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００１０】
本発明においては、前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間に近づくに連れて、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値を大きくすることが好ましい。これによると、吐出口から液滴が吐出されない時間が長くなるに連れて、当該吐出口から液滴が予備吐出される可能性が高くなるため、予備吐出の回数が増加するのを抑制しつつ、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００１１】
このとき、前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間に近づくに連れて、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値の増加率を大きくすることがより好ましい。これによると、予備吐出の回数が増加するのをさらに抑制しつつ、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００１２】
本発明においては、前記補正データ生成手段が、前記吐出口からの前記不吐出継続時間が前記第１所定時間より短い第２所定時間に達するまでは、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値を前記所定値の半値未満である第２所定値以下とすることが好ましい。これによると、予備吐出の回数が増加するのを抑制することができるため、液体を無駄に消費するのを抑制することができる。
【００１３】
また、本発明においては、前記画像データ処理装置が、前記複数の画素それぞれについて、前記吐出口から吐出される液滴の体積に対応する量子化濃度値を前記画像濃度値から生成する量子化手段をさらに備えており、前記量子化手段は、前記画素について前記量子化濃度値が生成されたときに発生する前記画像濃度値の誤差を当該画素に隣接する他の前記画素に誤差拡散値として拡散させる誤差拡散手段を有しており、各画素について、前記画像濃度値と前記誤差拡散値との合計値から、前記量子化濃度値を生成することが好ましい。これによると、第２補正値の補正濃度値が加算された画素について液滴が予備吐出されることによって、当該画素に隣接する画素に誤差拡散される濃度値が低下し、当該画素に隣接する画素について液滴が吐出されなくなることがある。つまり、誤差拡散によって発生する画像の形成に寄与する液滴の吐出が、予備吐出に係る液滴の吐出に置き換えられるため、省液体化を図ることができる。
【００１４】
さらに、本発明においては、前記補正データ生成手段は、互いに隣接する前記画素において、前記吐出口から予備吐出に係る液滴が吐出されないように、前記補正濃度値を生成することが好ましい。これによると、予備吐出に係るドットの視認性を低下させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、全ての吐出口について第１所定時間以内に液滴が吐出されるため、吐出口に係る液体の吐出特性を回復させることができる。また、画像濃度値に補正濃度値を加算することで、液滴の吐出に至らない所定値未満の範囲で画像濃度値が高くなるに連れて、液滴が予備吐出される可能性が高くなるため、各画素が有する画像濃度値と無関係に予備吐出を行う場合と比較して、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態によるインクジェットプリンタの概略平面図である。
【図２】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図３】図２に示す画像データ記憶部に記憶されている画像データの構造を模式的に表した図である。
【図４】図２に示す補正データ生成部が生成する補正データの構造を模式的に表した図である。
【図５】図２に示す補正データ生成部の機能を説明するための補正濃度値とインク滴が吐出されてからの経過時間との関係を示したグラフである。
【図６】図２に示す濃度値加算部によって生成された補正画像データを説明するための図である。
【図７】図２に示す量子化部によって生成された量子化データを説明するための図である。
【図８】図２に示す画像データ処理部の動作手順を示すフローチャートである。
【図９】変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
インクジェットプリンタ１０１は、図１に示すように、図１上方から下方に向かって用紙Ｐを搬送する搬送ユニット２０と、搬送ユニット２０によって搬送された用紙Ｐに、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローのインク滴をそれぞれ吐出する４つのインクジェットヘッド１と、インクジェットプリンタ１０１全体を制御する制御装置１６とを有している。なお、本実施形態において、副走査方向とは搬送ユニット２０で用紙Ｐを搬送するときの搬送方向と平行な方向であり、主走査方向とは副走査方向に直交する方向であって水平面に沿った方向である。
【００１９】
搬送ユニット２０は、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８とを有している。ベルトローラ７は、駆動ローラであって、図示しない搬送モータから駆動力が与えられることで回転する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、ベルトローラ７の回転により搬送ベルト８が走行するのに伴って回転する。搬送ベルト８の外周面に載置された用紙Ｐは、図１下方へと搬送される。
【００２０】
４つのインクジェットヘッド１は、それぞれ主走査方向に沿って延在し、副走査方向には互いに平行に配置されている。すなわち、インクジェットプリンタ１０１は、主走査方向にインク滴が吐出される複数の吐出口１０８が配列された（図３参照）ライン式のカラーインクジェットプリンタである。各インクジェットヘッド１の下面は、複数の吐出口１０８が配列された吐出面となっている。
【００２１】
搬送ベルト８の上側ループの外周面と吐出面とが対向しつつ平行となっている。搬送ベルト８によって搬送されてきた用紙Ｐが４つのインクジェットヘッド１のすぐ下方を通過する際に、各インクジェットヘッド１から用紙Ｐの上面に向けて各色のインク滴が順に吐出され、用紙Ｐ上に所望のカラー画像が形成される。
【００２２】
次に、図２を参照しつつ、制御装置１６について説明する。制御装置１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書き替え可能に記憶するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを含んでいる。制御装置１６を構成する各機能部は、これらハードウェアとＥＥＰＲＯＭ内のソフトウェアとが協働して構築されている。図２に示すように、制御装置１６は、インクジェットプリンタ１０１全体を制御するものであり、搬送制御部３１と、画像データ処理部３３と、ヘッド制御部３４とを有している。
【００２３】
搬送制御部３１は、搬送方向に沿って用紙Ｐが所望の速度で搬送されるように搬送ユニット２０の搬送モータを制御する。
【００２４】
画像データ処理部３３は、用紙Ｐに印刷すべき画像に係る画像データの前処理を行う。画像データ処理部３３は、画像データ記憶部４１と、補正データ生成部４２と、濃度値加算部４３と、量子化部４５とを有している。画像データ記憶部４１は、図３に示すように、用紙Ｐに印刷される画像に係るマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックに対応する４つの画像データ７０を記憶している。各画像データ７０は、用紙Ｐの印刷領域に対応するマトリクス配置された各画素について、対応する色の濃度値を有している。画像データ７０における各画素の濃度値は、吐出口１０８からインク滴が吐出されるときの最小（インク小滴に相当）のインク吐出量に対応する濃度値である最小吐出濃度値（所定値）以上の濃度値、又は、インク滴が吐出されない濃度値である最小吐出濃度値未満の濃度値である。なお、図３においては、最小吐出濃度値以上の濃度値（インク大滴、中滴、小滴に相当）を有する画素７１が黒ドットで示されており、最小吐出濃度値未満の濃度値を有する画素７２が、最小吐出濃度値を１００としたときの濃度値の比率（％）で示されている。なお、画像データ７０は、６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉの解像度を有しているが、より高い解像度を有する画像データ（例えば、１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉ）を低解像度化することによって生成されてもよいし、より低い解像度を有する画像データ（例えば、３００ｄｐｉ×３００ｄｐｉ）を高解像度化することによって同様のデータが生成されてもよい。もちろん画像データは、６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉの解像度に限定されるものではない。
【００２５】
補正データ生成部４２は、図４に示すように、各吐出口１０８について、インク滴を予備吐出させることで、印刷時に連続してインク滴が吐出されない時間（以下、不吐出継続時間と称す）が最大許容時間ｔ１（第１所定時間）以内になるように、画像データ７０に係る画素７２の濃度値に濃度値加算部４３で加算される補正濃度値を含む補正データ８０を生成する。なお、図４には、説明の都合上、補正データ８０と共に画像データ７０に係る画素７１を示している。
【００２６】
補正データ生成部４２は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に達したときの吐出口１０８に対応する画素８１に係る補正濃度値である第１補正値を、最小吐出濃度値（１００％）とする。これにより、画素８１に対応する画像データ７０に係る画素７２の濃度値は、必ず最小吐出濃度値以上になるように補正され、当該画素７２について吐出口１０８からインク滴が予備吐出される。
【００２７】
また、補正データ生成部４２は、図４及び図５に示すように、不吐出継続時間が、最大許容時間ｔ１より短い未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る補正濃度値である第２補正値を、最小吐出濃度値未満の範囲において、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて増加率が大きくなるように変化させる。具体的には、補正データ生成部４２は、第２補正値を、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて最小吐出濃度値の１％、２％、５％、１０％、２０％、４０％の順に大きくする。これにより、画素８２に対応する画像データ７０に係る画素７２の濃度値は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて大きくなるように補正され、当該画素７２について吐出口１０８からインク滴が予備吐出される可能性が高くなる。なお、例としては、未処理時間ｔ２は最大許容時間ｔ１の半分に設定される。
【００２８】
さらに、補正データ生成部４２は、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８３に係る補正濃度値である第３補正値を０にする。これにより、画素８３に対応する画像データ７０に係る画素７２の濃度値は補正されず、当該画素７２について吐出口１０８からインク滴が予備吐出されない。
【００２９】
図６（ａ）に示すように、濃度値加算部４３は、画像データ７０における画素７２の濃度値に、当該画素７２に対応する補正データ８０に係る画素８１、８２、８３の補正濃度値を加算することによって、当該画素７２の濃度値が補正された補正画像データ７０’を生成する。図６（ａ）には、濃度値加算部４３による加算結果の例を示している。
【００３０】
濃度値加算部４３は、加算処理を行うことによって、濃度値が最小吐出濃度値未満から最小吐出濃度値以上に変化する画素Ｘを検出した場合には、画素Ｘの搬送方向に関する上流側に連続して配列された画素７２について、補正データ生成部４２に、画素Ｘの濃度値が最小吐出濃度値以上であることを前提として補正濃度値を生成させると共に、新たに生成された補正濃度値を用いて再び上述の加算処理を行う。画素Ｘが検出されなくなるまで以上の処理を繰り返すことによって、補正画像データ７０’が生成される。
【００３１】
量子化部４５は、補正画像データ７０’の各画素の濃度値が、吐出口１０８から吐出されるインク滴の体積（大滴、中滴、小滴及び吐出無し）に対応する４つの量子化濃度値に量子化された量子化データ７０’’を生成する。また、量子化部４５は、図２に示すように、誤差拡散部４６を有している。
【００３２】
具体的には、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、量子化部４５が、補正画像データ７０’における搬送方向に関する下流側から順に、主走査方向に配列された各画素列の主走査方向に関する一方から他方（図６における左方から右方）に向かって、各画素の濃度値を所定の閾値に基づいて４値のいずれかに量子化する。誤差拡散部４６は、量子化に伴って発生した各画素の濃度値と所定の閾値との差分から補正データ８０に係る画素の補正濃度値を差し引いた値を拡散値として、当該画素の他方側に隣接する画素の濃度値に加算することによって、誤差拡散を行う。このとき、拡散値が負の値であるときは、当該画素の他方側に隣接する画素の濃度値に拡散値を加算しない。なお、図６（ｂ）には、図６（ａ）における補正画像データ７０’における破線で囲まれた領域の画素を量子化する過程が示されている。
【００３３】
例えば、図６（ｂ）の場合、補正画像データ７０’に係る画素Ｘの左側に位置する画素の濃度値は全て４０％であるため、画素Ｘの左側に隣接する画素の濃度値は最小吐出濃度値未満であり、０の量子化濃度値に量子化される。このとき、各画素の濃度値（４０％）と所定の閾値（０％）との差分（４０％）から各画素に対応する補正濃度値（４０％）を差し引いた拡散値が０となるため、画素Ｘの濃度値に拡散値が加算されない。次に、補正画像データ７０’に係る画素Ｘの濃度値は最小吐出濃度値の１００％であり、小滴の量子化濃度値に量子化される。このとき、画素Ｘの濃度値（１００％）と所定の閾値（１００％）との差分（０％）から画素Ｘに対応する補正濃度値（４０％）を差し引いた拡散値が負となるため、画素Ｘの右側に隣接する画素Ｙ１の濃度値に拡散値が加算されない。さらに、補正画像データ７０’に係る画素Ｙ１の濃度値は６０％であり、０の量子化濃度値に量子化される。このとき、画素Ｙ１の濃度値（６０％）と所定の閾値（０％）との差分（６０％）から画素Ｙ１に対応する補正濃度値（０％）を差し引いた拡散値が６０％となるため、画素Ｙ１の右側に隣接する画素Ｙ２の濃度値に拡散値が加算されて、画素Ｙ２の濃度値が７０％になる。この誤差拡散を繰り返すことにより、画素Ｙ２の右側に隣接する画素Ｙ３の濃度値が１２０％（６０％＋１０％＋５０％）となり、最小吐出濃度値を超える。最小吐出濃度値を超えた濃度値は、小滴、中滴、大滴のいずれかの量子化濃度値に量子化される。図６（ｂ）の場合は、画素Ｙ３の濃度値が小滴の量子化濃度値に量子化される。このとき、画素Ｙ３の濃度値（１２０％）と所定の閾値（１００％）との差分（２０％）から画素Ｙ３に対応する補正濃度値（４０％）を差し引いた拡散値が負となるため、画素Ｙ３の右側に隣接する画素Ｙ４の濃度値に拡散値が加算されない。このように、小滴の量子化濃度値に量子化された画素を除く他の画素について、濃度値加算部４３によって濃度値に加算された補正濃度値が、誤差拡散部４６によって拡散値を算出する過程において差し引かれることになる。図７に示すように、量子化部４５が全ての画素の濃度値を量子化したときに、量子化データ７０’’の生成が完了する。
【００３４】
ヘッド制御部３４は、量子化部４５が生成した量子化データ７０’’に基づいて、各吐出口１０８から所望の体積のインク滴を所望のタイミングで吐出させる。
【００３５】
次に画像データの前処理について説明する。画像データの前処理は、上位のコンピュータから印刷指令を受信することによって開始される。図８に示すように、画像データ処理が開始されると、補正データ生成部４２が、画像データ記憶部４１に記憶された画像データ７０に係る最小吐出濃度値未満の濃度値を有する画素７２に対応する各画素について補正濃度値を有する補正データ８０を生成する（Ｓ１０１）。このとき、補正データ生成部４２は、不吐出継続時間が未処理時間ｔ２未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８３に係る補正濃度値である第３補正値が０となるように、不吐出継続時間が未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る補正濃度値（第２補正値）が、最小吐出濃度値未満の範囲において、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて増加率が大きくなるように、及び、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に達したときの吐出口１０８に関する画素８１に係る補正濃度値（第１補正値）が、最小吐出濃度値となるように、補正データ８０を生成する。
【００３６】
そして、濃度値加算部４３が、画像データ７０における画素７２の濃度値に、当該画像７２に対応する補正データ８０に係る画素８１、８２、８３の補正濃度値を加算して補正画像データ７０’を生成する（Ｓ１０２）。量子化部４５が、補正画像データ７０’に係る各画素の濃度値を、誤差拡散しつつ大滴、中滴、小滴及び吐出無しの４値に対応する量子化濃度値に量子化することによって量子化データを生成する（Ｓ１０３）。以上で画像データの前処理が完了する。
【００３７】
以上のように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１によると、各吐出口１０８に係る不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１以内となるため、吐出口１０８に係るインク吐出特性を回復させることができる。また、画像データ７０に係る画素７２の濃度値に、補正データ８０に係る画素８２の補正濃度値を加算することで、インク滴の吐出に至らない最小吐出濃度値未満の範囲で濃度値が高くなるに連れて、インク滴が予備吐出される可能性が高くなる。このため、インク滴の吐出に至らない濃度値を有する画素７２（例えば、図６における画素Ｘ）についてインク滴が予備吐出されることがあり、所定のパターンで吐出口１０８からインク滴を予備吐出させる場合と比較して、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００３８】
また、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る補正濃度値は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて増加率が大きくなるように変化するため、不吐出継続時間が長くなるに連れて、吐出口１０８からインク滴が予備吐出される可能性がさらに高くなり、予備吐出の回数が増加するのを抑制しつつ、画像品質が低下するのを抑制することができる。
【００３９】
さらに、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８３に係る補正濃度値が０であるため、予備吐出の回数が増加するのを抑制することができる。これにより、インクを無駄に消費するのを抑制することができる。
【００４０】
加えて、量子化部４５の誤差拡散部４６が、量子化に伴って発生した差分を、当該画素の他方側に隣接する画素に拡散させるため、第２補正値の補正濃度値が加算された画素についてインク滴が予備吐出されるとき、当該画素に隣接する画素に誤差拡散される濃度値が低下し、当該画素についてインク滴が吐出されなくなることがある。例えば、図６の場合、補正濃度値が加算された画素Ｘについて予備吐出が行われることによって、補正濃度値を加算しなければ誤差拡散の結果によりインク滴が吐出される画素Ｙ１（６０％＋６０％＝１２０％）について、インク滴の吐出が行われなくなる。このように、誤差拡散によって発生する画像の形成に寄与する画素Ｙ１のインク滴の吐出が、画素Ｚの予備吐出に替る画素Ｘの予備吐出に係るインク滴の吐出に置き換えられるため、省インク化を図ることができる。
【００４１】
＜変形例＞
本実施形態においては、補正データ生成部４２が、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に達したときの吐出口１０８に対応する画素８１に係る補正濃度値を最小吐出濃度値とすることによって、画素８１において必ずインク滴が予備吐出される構成となっているが、画像品質を向上させるという観点からは、図９に示すように、補正データ生成部が、補正濃度値を最小吐出濃度値とする画素を、互いに隣接しないようにランダムに決定することによって、補正データを生成することが好ましい。これにより、予備吐出されたインク滴によって形成されたドットの視認性を低下させることができる。この場合においても、各吐出口１０８について、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１内に収まるように、補正濃度値を最小吐出濃度値とする画素の配置を決定する。
【００４２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。上述の実施形態では、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２を超え且つ最大許容時間ｔ１未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８２に係る第２補正値は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて増加率が大きくなるように変化する構成であるが、第２補正値は、不吐出継続時間が最大許容時間ｔ１に近づくに連れて、一定の増加率で大きくなるように変化してもよいし、変化しなくてもよい。また、未処理時間ｔ２は０であってもよい。
【００４３】
また、上述の実施形態では、不吐出継続時間が、未処理時間ｔ２未満であるときの吐出口１０８に対応する画素８３に係る第３補正値が０となる構成であるが、第３補正値は、最小吐出濃度値の半値以下であれば任意の濃度値であってよい。
【００４４】
さらに、上述の実施形態では、量子化部４５が、量子化に伴って発生した差分を、当該画素の他方側に隣接する画素に拡散させる構成であるが、誤差拡散させる方向及び範囲は任意に選択可能である。また、量子化に伴って誤差拡散を行わない構成であってもよい。
【００４５】
また、上述の実施形態では、４つのインクジェットヘッド１が互いに異なる色のインク滴を吐出する構成であるが、２、３又は５以上のインクジェットヘッド１が互いに異なる色のインク滴を吐出する構成であってもよいし、１つのインクジェットヘッドが複数の色のインク滴を吐出する構成であってもよい。
【００４６】
加えて、上述の実施形態では、ライン式のインクジェットプリンタに本発明を適用した例について説明したが、シリアル式のインクジェットプリンタにも本発明は適用可能である。
【００４７】
本発明は、インク以外の液体を吐出する記録装置にも適用可能である。さらに、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機などにも適用可能である。
【００４８】
また、上述の実施形態においては、インクジェットプリンタ１０１に本発明を適用した例について説明したが、画像データを処理する画像データ処理装置にも本発明は適用可能である。
【００４９】
さらに、上述の実施形態においては、画像データ処理部３３がインクジェットプリンタ１０１に組み込まれている構成であるが、ＰＣ（Personal Computer）などのコンピュータにインストールされたソフトウェア、例えば、インクジェットプリンタを制御するドライバソフトウェアや画像処理を行うアプリケーションソフトウェアによって、コンピュータを画像データ処理装置として機能させてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１ インクジェットヘッド
１６ 制御装置
２０ 搬送ユニット
３１ 搬送制御部
３３ 画像データ処理部
３４ ヘッド制御部
４１ 画像データ記憶部
４２ 補正データ生成部
４３ 濃度値加算部
４５ 量子化部
４６ 誤差拡散部
７０ 画像データ
７０’ 補正画像データ
７１、７２ 画素
８０ 補正データ
８１〜８３ 画素
１０１ インクジェットプリンタ
１０８ 吐出口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の吐出口から画像を形成するための液滴及び予備吐出に係る液滴を記録媒体に吐出する液体吐出装置に関する画像データ処理装置であって、
記録媒体上の互いに異なる位置に対応した複数の画素それぞれについて、前記吐出口から液滴が吐出される所定値以上の濃度値又は前記所定値未満の濃度値を画像に係る画像濃度値として記憶する画像データ記憶手段と、
前記複数の画素のうち、前記画像データ記憶手段に記憶された前記画像濃度値が前記所定値未満である前記画素について、当該画像濃度値に前記予備吐出に関する補正濃度値を加える画像濃度値加算手段と、
連続して液滴が吐出されない不吐出継続時間が第１所定時間に達したときの前記吐出口に対応する前記画素について、当該画素の前記補正濃度値を加えた後の前記画像濃度値が前記所定値以上となる第１補正値を前記補正濃度値として生成すると共に、前記不吐出継続時間が前記第１所定時間未満であるときの前記吐出口に対応する前記画素について、前記所定値未満の第２補正値を前記補正濃度値として生成する補正データ生成手段とを備えていることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項２】
前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間に近づくに連れて、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の画像データ処理装置。
【請求項３】
前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間に近づくに連れて、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値の増加率を大きくすることを特徴とする請求項２に記載の画像データ処理装置。
【請求項４】
前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間より短い第２所定時間に達するまでは、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値を前記所定値の半値未満である第２所定値以下とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像データ処理装置。
【請求項５】
前記画像データ処理装置は、前記複数の画素それぞれについて、前記吐出口から吐出される液滴の体積に対応する量子化濃度値を前記画像濃度値から生成する量子化手段をさらに備えており、
前記量子化手段は、前記画素について前記量子化濃度値が生成されたときに発生する前記画像濃度値の誤差を当該画素に隣接する他の前記画素に誤差拡散値として拡散させる誤差拡散手段を有しており、
各画素について、前記画像濃度値と前記誤差拡散値との合計値から、前記量子化濃度値を生成することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像データ処理装置。
【請求項６】
前記補正データ生成手段は、互いに隣接する前記画素において、前記吐出口から予備吐出に係る液滴が吐出されないように、前記補正濃度値を生成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像データ処理装置。
【請求項７】
複数の吐出口から液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像データ処理装置とを備えていることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項８】
複数の吐出口から画像を形成するための液滴及び予備吐出に係る液滴を記録媒体に吐出する液体吐出装置を制御するコンピュータを、
記録媒体上の互いに異なる位置に対応した複数の画素それぞれについて、前記吐出口から液滴が吐出される所定値以上の濃度値又は前記所定値未満の濃度値を画像に係る画像濃度値として記憶する画像データ記憶手段、
前記複数の画素のうち、前記画像データ記憶手段に記憶された前記画像濃度値が前記所定値未満である前記画素について、当該画像濃度値に前記予備吐出に関する補正濃度値を加える画像濃度値加算手段、及び、
連続して液滴が吐出されない不吐出継続時間が第１所定時間に達したときの前記吐出口に対応する前記画素について、当該画素の前記補正濃度値を加えた後の前記画像濃度値が前記所定値以上となる第１補正値を前記補正濃度値として生成すると共に、前記不吐出継続時間が前記第１所定時間未満であるときの前記吐出口に対応する前記画素について、前記所定値未満の第２補正値を前記補正濃度値として生成する補正データ生成手段として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１】
複数の吐出口から画像を形成するための液滴及び予備吐出に係る液滴を記録媒体に吐出する液体吐出装置に関する画像データ処理装置であって、
記録媒体上の互いに異なる位置に対応した複数の画素それぞれについて、前記吐出口から液滴が吐出される所定値以上の濃度値又は前記所定値未満の濃度値を画像に係る画像濃度値として記憶する画像データ記憶手段と、
前記複数の画素のうち、前記画像データ記憶手段に記憶された前記画像濃度値が前記所定値未満である前記画素について、当該画像濃度値に前記予備吐出に関する補正濃度値を加える画像濃度値加算手段と、
連続して液滴が吐出されない不吐出継続時間が第１所定時間に達したときの前記吐出口に対応する前記画素について、当該画素の前記補正濃度値を加えた後の前記画像濃度値が前記所定値以上となる第１補正値を前記補正濃度値として生成すると共に、前記不吐出継続時間が前記第１所定時間未満であるときの前記吐出口に対応する前記画素について、前記所定値未満の第２補正値を前記補正濃度値として生成する補正データ生成手段とを備えていることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項２】
前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間に近づくに連れて、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の画像データ処理装置。
【請求項３】
前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間に近づくに連れて、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値の増加率を大きくすることを特徴とする請求項２に記載の画像データ処理装置。
【請求項４】
前記補正データ生成手段は、前記吐出口に係る前記不吐出継続時間が前記第１所定時間より短い第２所定時間に達するまでは、当該吐出口に対応する前記画素に係る前記第２補正値を前記所定値の半値未満である第２所定値以下とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像データ処理装置。
【請求項５】
前記画像データ処理装置は、前記複数の画素それぞれについて、前記吐出口から吐出される液滴の体積に対応する量子化濃度値を前記画像濃度値から生成する量子化手段をさらに備えており、
前記量子化手段は、前記画素について前記量子化濃度値が生成されたときに発生する前記画像濃度値の誤差を当該画素に隣接する他の前記画素に誤差拡散値として拡散させる誤差拡散手段を有しており、
各画素について、前記画像濃度値と前記誤差拡散値との合計値から、前記量子化濃度値を生成することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像データ処理装置。
【請求項６】
前記補正データ生成手段は、互いに隣接する前記画素において、前記吐出口から予備吐出に係る液滴が吐出されないように、前記補正濃度値を生成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像データ処理装置。
【請求項７】
複数の吐出口から液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像データ処理装置とを備えていることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項８】
複数の吐出口から画像を形成するための液滴及び予備吐出に係る液滴を記録媒体に吐出する液体吐出装置を制御するコンピュータを、
記録媒体上の互いに異なる位置に対応した複数の画素それぞれについて、前記吐出口から液滴が吐出される所定値以上の濃度値又は前記所定値未満の濃度値を画像に係る画像濃度値として記憶する画像データ記憶手段、
前記複数の画素のうち、前記画像データ記憶手段に記憶された前記画像濃度値が前記所定値未満である前記画素について、当該画像濃度値に前記予備吐出に関する補正濃度値を加える画像濃度値加算手段、及び、
連続して液滴が吐出されない不吐出継続時間が第１所定時間に達したときの前記吐出口に対応する前記画素について、当該画素の前記補正濃度値を加えた後の前記画像濃度値が前記所定値以上となる第１補正値を前記補正濃度値として生成すると共に、前記不吐出継続時間が前記第１所定時間未満であるときの前記吐出口に対応する前記画素について、前記所定値未満の第２補正値を前記補正濃度値として生成する補正データ生成手段として機能させることを特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１７７８９８（Ｐ２０１１−１７７８９８Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４１４２９（Ｐ２０１０−４１４２９）
【出願日】平成２２年２月２６日（２０１０．２．２６）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２６日（２０１０．２．２６）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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