画像形成装置、補正値算出装置、濃度測定用テストチャート、及び補正値算出方法
【課題】記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読み取り装置の特性が均一でない場合であっても、適切な濃度ムラ補正値を算出する。
【解決手段】複数の記録素子を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、前記出力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、前記算出された補正値に基づいて入力データを補正する補正手段と、前記補正された入力データに基づいて前記記録ヘッドを駆動する駆動手段とを備え、前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力する画像形成装置によって上記課題を解決する。
【解決手段】複数の記録素子を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、前記出力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、前記算出された補正値に基づいて入力データを補正する補正手段と、前記補正された入力データに基づいて前記記録ヘッドを駆動する駆動手段とを備え、前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力する画像形成装置によって上記課題を解決する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、補正値算出装置、濃度測定用テストチャート、及び補正値算出方法に係り、特に記録素子の出力特性に応じて画像データを補正するための濃度ムラ補正値を算出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式を用いて記録媒体上に所望の画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置では、インクジェットヘッドに具備された多数のノズル（記録素子）が持つ吐出特性のばらつきによって、記録画像に濃度ムラ（濃度不均一）が生じ、画質上問題となる。
【０００３】
この濃度ムラを補正するために、記録媒体上にテストパターンを形成し、形成したテストパターンの読取結果に基づいて各ノズルの補正値を算出し、算出した補正値に基づいて入力データを補正してインクを吐出することが行われている。
【０００４】
特許文献１には、長尺ヘッドの各ノズルの補正値を算出する際に、液体吐出装置が第１ノズル群と第２ノズル群を用いて媒体に第１テストパターンを形成し、第２ノズル群と第３ノズル群を用いて媒体に第２テストパターンを形成し、第２ノズル群により形成された第１テストパターン、第２テストパターンの読取結果をそれぞれ第２読取階調値、第３読取階調値として取得し、第２読取階調値と第３読取階調値との平均値である平均階調値に基づいて、第２ノズル群の補正値を算出する補正値算出方法が開示されている。
【０００５】
特許文献１によれば、異なるスキャンで得られた、同じヘッド群の複数の読み取り情報を平均化することにより、読取精度を向上させることができ、最適な補正値を算出することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２３４１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
インク吐出前に記録媒体上に塗布された処理液の塗布量が安定していない場合や、装置全体が振動する場合等、インクジェットヘッドと記録媒体との相対移動方向（ノズル列と直交する方向、以下、「記録媒体の搬送方向」と表す）の特定位置に横縞状の濃度ムラが発生する場合がある。
【０００８】
しかしながら、特許文献１の技術では、このような濃度ムラが発生した場合には、１回にスキャンするデータがスキャン幅方向すべて変動してしまうので、平均化の効果を得ることができないという問題点があった。
【０００９】
また、テストパターンを読み取るスキャナの特性の面内分布が均一でない場合についても、平均化の効果を得ることができない。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読み取り装置の特性が均一でない場合であっても、適切な濃度ムラ補正値を算出することができる画像形成装置、補正値算出装置、濃度測定用テストチャート、及び補正値算出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために請求項１に記載の画像形成装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、前記出力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、前記算出された補正値に基づいて入力データを補正する補正手段と、前記補正された入力データに基づいて前記記録ヘッドを駆動する駆動手段と、を備え、前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力することを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、複数の濃度パッチの第１の方向の配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力し、出力した濃度測定用テストチャートを測定し、測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出するようにしたので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することができる。
【００１３】
請求項２に示すように請求項１に記載の画像形成装置において、前記算出手段は、前記複数の濃度測定用テストチャートにおける同じ階調値の濃度パッチの測定値を平均化し、該平均化した値に基づいて当該階調値における補正値を算出することを特徴とする。
【００１４】
これにより、複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートの測定結果から、適切な補正値を算出することができる。
【００１５】
請求項３に示すように請求項１に記載の画像形成装置において、前記算出手段は、前記濃度測定用テストチャート毎に各階調値の補正値を算出し、前記複数の濃度測定用テストチャートにおける同じ階調値の補正値を平均化することで当該階調値における補正値を算出することを特徴とする。
【００１６】
これにより、複数の濃度パッチの第１の方向の配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートの測定結果から、適切な補正値を算出することができる。
【００１７】
請求項４に示すように請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記濃度測定用テストチャートは、隣り合う濃度パッチの階調値の差が所定値以下となるように配置されていることを特徴とする。
【００１８】
これにより、光の散乱等による測定誤差を減少させることができる。
【００１９】
請求項５に示すように請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記出力手段は、前記複数の濃度測定用テストチャートをそれぞれ異なる記録媒体上に出力することを特徴とする。
【００２０】
これにより、濃度パッチの記録媒体上の位置に寄らず、適切な補正値を算出することができる。
【００２１】
請求項６に示すように請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記測定手段は、各濃度パッチを前記所定の幅だけ繰り返し測定し、得られた測定結果を前記所定の幅で平均化することを特徴とする。
【００２２】
これにより、適切な補正値を算出することができる。
【００２３】
前記目的を達成するために請求項７に記載の画像形成装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、を備え、前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力することを特徴とする。
【００２４】
請求項７に記載の発明によれば、複数の濃度パッチの配置がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力するようにしたので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することが可能となる。
【００２５】
前記目的を達成するために請求項８に記載の補正値算出装置は、記録ヘッドの各記録素子により記録された濃度測定用テストチャートを入力する入力手段と、前記入力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、前記算出した補正値を出力する補正値出力手段と、を備え、前記濃度測定用テストチャートは、第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置されており、前記入力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを入力することを特徴とする。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、複数の濃度パッチの第１の方向の配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを測定し、測定結果に基づいて濃度ムラを補正するための補正値を算出するようにしたので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することができる。
【００２７】
前記目的を達成するために請求項９に記載の濃度測定用テストチャートは、記録素子の濃度を補正するために該記録素子により記録される複数のテストチャートからなる濃度測定用テストチャートであって、各テストチャートには、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが第１の方向に配置され、各濃度パッチはそれぞれ前記第１の方向に所定の幅を有し、該第１の方向と直交する第２の方向に階調が一定であり、前記各テストチャートは、各濃度パッチの配置順がそれぞれ異なることを特徴とする。
【００２８】
請求項９に記載の発明によれば、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが第１の方向に配置され、各濃度パッチはそれぞれ前記第１の方向に所定の幅を有し、該第１の方向と直交する第２の方向に階調が一定であり、各濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる濃度測定用テストチャートを用いるようにしたので、これを測定することにより、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することができる。
【００２９】
前記目的を達成するために請求項１０に記載の補正値算出方法は、記録ヘッドの各記録素子により記録された濃度測定用テストチャートを入力する入力工程と、前記入力された濃度測定用テストチャートを測定する測定工程と、前記測定工程の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出工程と、前記算出した補正値を出力する補正値出力工程と、を備え、前記濃度測定用テストチャートは、第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置されており、前記入力工程は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを入力することを特徴とする。
【００３０】
請求項１０に記載の発明によれば、複数の濃度パッチの第１の方向の配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを測定し、測定結果に基づいて濃度ムラを補正するための補正値を算出するようにしたので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読み取り装置の特性が均一でない場合であっても、適切な濃度ムラ補正値を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】濃度測定用テストチャートを示す平面図
【図２】第１の実施形態の濃度ムラ補正値の算出処理を示すフローチャート
【図３】第１の実施形態における測定データの平均化処理を示すフローチャート
【図４】ムラ補正値の算出処理を示すフローチャート
【図５】第２の実施形態の濃度ムラ補正値の算出処理を示すフローチャート
【図６】第２の実施形態における測定データの平均化処理を示すフローチャート
【図７】本発明の一実施形態に係る画像処理装置を適用したインクジェット記録装置の全体構成図
【図８】図７に示したインクジェット記録装置の記録ヘッド周辺の要部平面図
【図９】（ａ）ヘッドの構造例を示す平面透視図 （ｂ）図９（ａ）の要部拡大図 （ｃ）フルライン型ヘッドの他の構造例を示す平面透視図
【図１０】図９（ａ）の４−４線に沿う断面図
【図１１】図９（ａ）に示したヘッドのノズル配列を示す拡大図
【図１２】インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図
【発明を実施するための形態】
【００３３】
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説明する。
【００３４】
［濃度測定用テストチャート］
記録ヘッドが有する複数のノズルの濃度ムラを補正するために、各ノズルの濃度ムラ補正値を算出し、算出した濃度ムラ補正値に基づいて各ノズルに入力するデータの補正を行う。本実施形態では、３種類の濃度測定用テストチャートを出力し、読み取ったデータに基づいて各ノズルの濃度ムラ補正値を算出する。
【００３５】
なお、濃度ムラ補正値の取得は、電源投入時等のユーザが指示したタイミングにおいて行われる。
【００３６】
図１は、本実施形態に係る濃度測定用テストチャートを示す平面図である。即ち、３種類の濃度測定用テストチャートＴＡ、ＴＢ、ＴＣを示す平面図であり、ここでは、各色ヘッドのうち、１色のヘッドによって印字された濃度測定用テストチャートを示している。濃度測定用テストチャートは、搬送方向に搬送される記録媒体（用紙）に、長尺ヘッドの全てのノズルからインクを吐出して一度の走査において形成するものである。したがって、各濃度パッチの用紙搬送方向に直交する方向の長さは、ノズル列の幅と等しい。
【００３７】
図１（ａ）に示すように、濃度測定用テストチャートＴＡは、ノズル列方向に階調値が一定であり、用紙搬送方向に所定の幅を有する濃度パッチを、用紙搬送方向に複数段（図ではＡ１〜Ａ８の８段）印字したものである。各濃度パッチは、Ａ１、Ａ２、・・・、Ａ７、Ａ８の順に階調値が大きくなっており、テストチャート上では、印字順にＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７及びＡ８の順に配置されている。
【００３８】
図１（ｂ）に示すように、濃度測定用テストチャートＴＢは、濃度測定用テストチャートＴＡと同様に、ノズル列方向に階調値が一定で、用紙搬送方向に所定の幅を有するＡ１〜Ａ８の８段の濃度パッチを印字したものである。また、各濃度パッチは、印字順にＡ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ２及びＡ１の順に配置されている。
【００３９】
図１（ｃ）に示すように、濃度測定用テストチャートＴＣについても、ノズル列方向に階調値が一定で、用紙搬送方向に所定の幅を有するＡ１〜Ａ８の８段の濃度パッチを印字したものである。また、各濃度パッチは、印字順にＡ６、Ａ７、Ａ８、Ａ５、Ａ４、Ａ３、Ａ２及びＡ１の順に配置されている。
【００４０】
このように、３種類の濃度測定用テストチャートＴＡ、ＴＢ、ＴＣは、同じ８段の濃度パッチを備えているが、当該８段の濃度パッチがそれぞれ異なる順番に配置されている。したがって、これら３種類の濃度測定用テストチャートＴＡ、ＴＢ、ＴＣがそれぞれ異なる用紙上に印字されることで、同じノズル群が描画する同じ階調値の濃度パッチが、紙面上においてノズル列方向の直交方向（搬送方向）に異なる位置に印字されることになる。
【００４１】
なお、ここでは３種類の濃度測定用テストチャートを有し、各濃度測定用テストチャートには８段の濃度パッチを備えているが、テストチャートの種類の数や濃度パッチの段数は、これに限定されない。
【００４２】
［測定データの平均化処理］
次に、第１の実施の形態の濃度ムラ補正値の算出処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。
【００４３】
まず、用紙上に濃度測定用テストチャートＴＡを出力する（ステップＳ１）。次に、出力した濃度測定用テストチャートＴＡをスキャナにより読み取り（測定）を行う（ステップＳ２）。
【００４４】
なお、濃度測定用テストチャートの測定は、スキャナの有する解像度における測定を濃度パッチの用紙搬送方向の幅の分だけ繰り返し行い、得られた測定値を平均化することにより行う。したがって、濃度パッチの用紙搬送方向の幅は広い方が安定した測定結果を得ることができる。しかし、用紙搬送方向の用紙長さとの兼ね合いにより、幅を広くすると濃度パッチの段数を減少させることになるので、濃度パッチの段数と幅は適宜バランスをとって決定する必要がある。
【００４５】
次に、濃度測定用テストチャートＴＡを出力した用紙とは別の用紙上に、濃度測定用テストチャートＴＢの出力を行い（ステップＳ３）、出力した濃度測定用テストチャートＴＢをスキャナにより測定する（ステップＳ４）。同様に、さらに別の用紙上に、濃度測定用テストチャートＴＣの出力を行い（ステップＳ５）、出力した濃度測定用テストチャートＴＣをスキャナにより測定する（ステップＳ６）。
【００４６】
ここでは、それぞれの濃度測定用テストチャートの出力と測定を繰り返しているが、３種類の濃度測定用テストチャートを連続して出力した後に、出力した濃度測定用テストチャートをまとめて測定を行ってもよい。
【００４７】
次に、これらの測定結果から、濃度パッチＡ１〜Ａ８毎の３つのテストチャートの平均値を算出する（ステップＳ７）。
【００４８】
例えば、図３に示すように、上記ステップＳ２において測定した濃度測定用テストチャートＴＡから、濃度パッチＡ１の測定値を取得する（ステップＳ１０１）。また、上記ステップＳ４において測定した濃度測定用テストチャートＴＢから、濃度パッチＡ１の測定値を取得する（ステップＳ１０２）。同様に、上記ステップＳ６において測定した濃度測定用テストチャートＴＣから、濃度パッチＡ１の測定値を取得する（ステップＳ１０３）。
【００４９】
この３つの測定値から、濃度パッチＡ１の測定値の平均値を算出する（ステップＳ１０４）。同様に、濃度パッチＡ２〜Ａ８の測定値の平均値を算出する。
【００５０】
［ムラ補正値の算出処理］
全濃度パッチの測定値の平均値の算出が終了したら、次に算出した平均値に基づいて各濃度パッチの階調値の濃度ムラ補正値を算出する（ステップＳ１０５）。ここでは、例として、濃度パッチＡ１の階調値の濃度ムラ補正値の算出処理を説明する。
【００５１】
図４に示すように、まず、スキャナの濃度測定位置（例えば解像度＝４００ｄｐｉ）をノズル位置（例えば解像度＝１２００ｄｐｉ）に変換する（ステップＳ２００）。次に、ステップＳ１０４において算出した濃度パッチＡ１の測定値の平均値と、ステップＳ２００において変換したノズル位置とから、ノズル位置毎の濃度測定値Ｄ１を算出し、さらに事前に算出された目標濃度値Ｄ０との差分を算出する（ステップＳ２０２）。
【００５２】
次に、画素値と濃度値との対応関係を示す画素値−濃度値曲線に従って、ステップＳ２０２において算出されたノズル位置毎の濃度値の差分を画素値の差分に変換する（ステップＳ２０４）。この画素値の差分を、濃度パッチＡ１における階調値のノズル位置毎の濃度ムラ補正値として記憶する（ステップＳ２０６）。
【００５３】
このように、濃度パッチＡ１の階調値の濃度ムラ補正値が算出される。各濃度パッチＡ２〜Ａ８の階調値のムラ補正値についても、同様に算出すればよい（ステップＳ１０１〜Ｓ１０５、ステップＳ８）。
【００５４】
なお、濃度ムラ補正値の演算方法は上記の方法に限定されるものではなく、その他公知の算出方法によって算出してもよい。また、ここでは１色のヘッドについて説明しているが、複数色のヘッドを有する場合にも、同様に算出すればよい。
【００５５】
以上のように、濃度パッチの配置が異なる複数の濃度測定用テストチャートを用いて濃度ムラ補正値を算出することで、用紙の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することが可能となる。
【００５６】
［第２の実施形態］
第２の実施形態の濃度ムラ補正値の算出処理について、図５のフローチャートを用いて説明する。なお、図２に示すフローチャートと共通する部分には共通の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５７】
まず、第１の実施形態と同様に、用紙上に濃度測定用テストチャートＴＡ、ＴＢ、Ｔｃを出力し、それぞれをスキャナにより測定する（ステップＳ１〜Ｓ６）。
【００５８】
次に、３種類のテストチャート毎に、濃度パッチＤ１〜Ｄ８毎のムラ補正値を算出する（ステップＳ１１）。
【００５９】
例えば、図６に示すように、ステップＳ２において測定した濃度測定用テストチャートＴＡから、濃度パッチＡ１の測定値を取得し（ステップＳ１０１）、取得した測定値に基づいて、濃度パッチＡ１の階調値のムラ補正値Ａを算出する（ステップＳ１１１）。
【００６０】
同様に、上記ステップＳ４において測定した濃度測定用テストチャートＴＢから、濃度パッチＡ１の測定値を取得し（ステップＳ１０２）、取得した測定値に基づいて、濃度パッチＡ１の階調値のムラ補正値Ｂを算出する（ステップＳ１１２）。さらに、上記ステップＳ６において測定した濃度測定用テストチャートＴＣから、濃度パッチＡ１の測定値を取得し（ステップＳ１０３）、取得した測定値に基づいて、濃度パッチＡ１の階調値のムラ補正値Ｃを算出する（ステップＳ１１３）。個々のムラ補正値の算出は、図４を用いて説明したように行えばよい。
【００６１】
このように算出した３つのムラ補正値Ａ、Ｂ、Ｃの平均値を算出し、最終的な濃度パッチＡ１の階調値の濃度ムラ補正値とする（ステップＳ１１４）。各濃度パッチＡ２〜Ａ８の濃度ムラ補正値についても、同様に算出する（ステップＳ１０１〜Ｓ１０３、ステップＳ１１１〜Ｓ１１４、ステップＳ１２）。
【００６２】
このように、テストチャート毎に各濃度パッチの濃度ムラ補正値を演算した後、それらを平均化してもよい。
【００６３】
［濃度測定用テストチャートの濃度パッチの配置］
次に、濃度測定用テストチャートの濃度パッチの配置の決定方法について、説明する。
【００６４】
濃度測定用テストチャートの各濃度パッチは、スキャナにおける光の散乱等による測定誤差を減少させるために、階調が近い濃度パッチが隣接して配置されることが好ましい。
【００６５】
また、複数の濃度測定用テストチャートにおいて、高い階調値である濃度パッチの搬送方向の位置は常に異なることが好ましいが、比較的低い階調値である濃度パッチの搬送方向の位置は、同じ位置であってもよい。低い階調値においては、高い階調値と比較して濃度ムラが目立たないためである。
【００６６】
したがって、濃度測定用テストチャートの濃度パッチの配置を決定するには、最も濃い階調を持つ濃度パッチに注目して決定することが好ましい。
【００６７】
例として、ここでは最も濃い階調値を持つ濃度パッチＡ８を印字順で５番目とした場合の、他の濃度パッチの配置の決定方法について説明する。
【００６８】
濃度パッチＡ８を印字順で５番目としたことに伴い、濃度パッチＡ８の次に階調が高い濃度パッチＡ７を印字順で４番目、次に階調が高い濃度パッチＡ６を印字順で６番目とする。したがって、濃度パッチＡ８に隣接して配置される濃度パッチはＡ７、Ａ６となる。即ち、隣り合う階調値の差が最大でも２段差以内となり、濃度パッチＡ８を測定する際の光の散乱の影響を最低限に抑えることができる。
【００６９】
さらに、濃度パッチＡ５を印字順で３番目に配置することで、濃度パッチＡ７に隣接して配置される濃度パッチはＡ８、Ａ５となり、隣り合う階調値の差を２段差以内とすることができる。
【００７０】
同様に、濃度パッチＡ４を印字順で７番目に配置することで、濃度パッチＡ６に隣接して配置される濃度パッチはＡ８、Ａ４となる。以下、濃度パッチＡ３を印字順で２番目、濃度パッチＡ２を印字順で８番目、濃度パッチＡ１を印字順で１番目に配置することで、隣り合う階調値の差を２段差以内とすることができる。そのため、それぞれの濃度パッチを測定する際の光の散乱の影響を最低限に抑えることができる。
【００７１】
ここでは、階調値を８段階に分割し、８段の濃度パッチを出力した場合に隣り合う濃度パッチの階調値が最大で２段差となるように配置したが、上記と同様の方法により、階調値をｎ段階に分割した場合に、隣り合う濃度パッチの階調差が２段差以内となるように配置することができる。
【００７２】
このように濃度パッチを配置することで、各濃度パッチを測定する際の光の散乱の影響を最低限に抑えることができる。また、複数の濃度測定用テストチャートを作成する際に、最も濃い階調値を持つ濃度パッチに注目して、優先的に配置を決定することで、最も濃い階調値を持つ濃度パッチの位置を、搬送方向において常に異なった位置に配置させることが可能となる。
【００７３】
［インクジェット記録装置の構成］
次に、前述した濃度補正値の算出処理を行う画像記録装置の具体的な適用例としてのインクジェット記録装置について説明する。
【００７４】
図７は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置を適用したインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１１０は、黒（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各インクに対応して設けられた複数のインクジェット記録ヘッド（以下、ヘッドという。）１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙを有する記録ヘッド１１２と、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１１４と、記録媒体たる記録紙１１６を供給する給紙部１１８と、記録紙１１６のカールを除去するデカール処理部１２０と、前記記録ヘッド１１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１１６の平面性を保持しながら記録紙１１６を搬送するベルト搬送部１２２と、記録ヘッド１１２による印字結果を読み取る印字検出部１２４と、記録済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部１２６とを備えている。
【００７５】
インク貯蔵／装填部１１４は、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するインクタンクを有し、各タンクは所要の管路を介してヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
【００７６】
図７では、給紙部１１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
【００７７】
複数種類の記録媒体（メディア）を利用可能な構成にした場合、メディアの種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される記録媒体の種類（メディア種）を自動的に判別し、メディア種に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
【００７８】
給紙部１１８から送り出される記録紙１１６はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部１２０においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム１３０で記録紙１１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
【００７９】
ロール紙を使用する装置構成の場合、裁断用のカッター（第１のカッター）１２８が設けられており、該カッター１２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。なお、カット紙を使用する場合には、カッター１２８は不要である。
【００８０】
デカール処理後、カットされた記録紙１１６は、ベルト搬送部１２２へと送られる。ベルト搬送部１２２は、ローラ１３１、１３２間に無端状のベルト１３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも記録ヘッド１１２のノズル面及び印字検出部１２４のセンサ面に対向する部分が水平面（フラット面）をなすように構成されている。
【００８１】
ベルト１３３は、記録紙１１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴（不図示）が形成されている。図７に示したとおり、ローラ１３１、１３２間に掛け渡されたベルト１３３の内側において記録ヘッド１１２のノズル面及び印字検出部１２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ１３４が設けられており、この吸着チャンバ１３４をファン１３５で吸引して負圧にすることによって記録紙１１６がベルト１３３上に吸着保持される。なお、吸引吸着方式に代えて、静電吸着方式を採用してもよい。
【００８２】
ベルト１３３が巻かれているローラ１３１、１３２の少なくとも一方にモータ（図１２の符号１８８）の動力が伝達されることにより、ベルト１３３は図７上の時計回り方向に駆動され、ベルト１３３上に保持された記録紙１１６は図７の左から右へと搬送される。
【００８３】
縁無しプリント等を印字するとベルト１３３上にもインクが付着するので、ベルト１３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部１３６が設けられている。ベルト清掃部１３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組合せなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。
【００８４】
なお、ベルト搬送部１２２に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
【００８５】
ベルト搬送部１２２により形成される用紙搬送路上において記録ヘッド１１２の上流側には、処理液付与部１４０が設けられている。処理液付与部１４０は、印字前の用紙の記録面に処理液を付与する機構であり、処理液は、後述するインク中の色材（顔料もしくは染料）を凝集又は増粘させる成分を含有している。処理液の付与方法としては、インクジェットヘッドによる打滴、ローラによる塗布、スプレーによる一様付与等、いずれでもよおい。
【００８６】
記録ヘッド１１２の各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙは、当該インクジェット記録装置１１０が対象とする記録紙１１６の最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録媒体の少なくとも一辺を超える長さ（描画可能範囲の全幅）にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている（図８参照）。
【００８７】
ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙは、記録紙１１６の送り方向に沿って上流側から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色順に配置され、それぞれのヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙが記録紙１１６の搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。
【００８８】
ベルト搬送部１２２により記録紙１１６を搬送しつつ各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙからそれぞれ異色のインクを吐出することにより記録紙１１６上にカラー画像を形成し得る。
【００８９】
このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙを色別に設ける構成によれば、紙送り方向（副走査方向）について記録紙１１６と記録ヘッド１１２を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録紙１１６の全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙搬送方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
【００９０】
本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。
【００９１】
図７に示した印字検出部１２４は、記録ヘッド１１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ又はエリアセンサ）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりや着弾位置誤差などの吐出特性をチェックする手段として機能する。各色のヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙにより印字されたテストチャート又は実技画像が印字検出部１２４により読み取られ、各ヘッドの吐出判定が行われる。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定などで構成される。前述した濃度測定用テストチャートの画像も、印字検出部１２４において読み取り（測定）が行われる。
【００９２】
印字検出部１２４の後段には後乾燥部１４２が設けられている。後乾燥部１４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。
【００９３】
多孔質のペーパーに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパーの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
【００９４】
後乾燥部１４２の後段には、加熱・加圧部１４４が設けられている。加熱・加圧部１４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ１４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
【００９５】
こうして生成されたプリント物は排紙部１２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部１２６Ａ、１２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）１４８によってテスト印字の部分を切り離す。また、図７には示さないが、本画像の排出部１２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。
【００９６】
［ヘッドの構造］
次に、ヘッドの構造について説明する。色別の各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号１５０によってヘッドを示すものとする。
【００９７】
図９（ａ）は、ヘッド１５０の構造例を示す平面透視図であり、図９（ｂ）は、図３（ａ）の一部の拡大図である。また、図９（ｃ）はヘッド１５０の他の構造例を示す平面透視図であり、図１０は１つの液滴吐出素子（１つのノズル１５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図９（ａ）の４−４線に沿う断面図）である。
【００９８】
記録紙１１６上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド１５０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッド１５０は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示したように、インク吐出口であるノズル１５１と、各ノズル１５１に対応する圧力室１５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）１５３を千鳥でマトリクス状に（２次元的に）配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。
【００９９】
記録紙１１６の送り方向と略直交する方向に記録紙１１６の全幅に対応する長さにわたり１列以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図９（ａ）の構成に代えて、図９（ｃ）に示すように、複数のノズル１５１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール１５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録紙１１６の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。
【０１００】
各ノズル１５１に対応して設けられている圧力室１５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図９（ａ）、図９（ｂ）参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル１５１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）１５４が設けられている。なお、圧力室１５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
【０１０１】
図１０に示したように、各圧力室１５２は供給口１５４を介して共通流路１５５と連通されている。共通流路１５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路１５５を介して各圧力室１５２に分配供給される。
【０１０２】
圧力室１５２の一部の面（図１０において天面）を構成している加圧板（共通電極と兼用される振動板）１５６には個別電極１５７を備えたアクチュエータ１５８が接合されている。個別電極１５７と共通電極間に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ１５８が変形して圧力室１５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル１５１からインクが吐出される。なお、アクチュエータ１５８には、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムなどの圧電体を用いた圧電素子が好適に用いられる。インク吐出後、アクチュエータ１５８の変位が元に戻る際に、共通流路１５５から供給口１５４を通って新しいインクが圧力室１５２に再充填される。
【０１０３】
上述した構造を有するインク室ユニット１５３を図１１に示すように主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。
【０１０４】
すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット１５３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチＰはｄ×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル１５１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が一例で１インチ当たり２４００個（２４００ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。
【０１０５】
なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、（１）全ノズルを同時に駆動する、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、用紙の幅方向（用紙の搬送方向と直交する方向）に１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。
【０１０６】
特に、図１１に示すようなマトリクス状に配置されたノズル１５１を駆動する場合は、上記（３）のような主走査が好ましい。すなわち、ノズル１５１−１１、１５１−１２、１５１−１３、１５１−１４、１５１−１５、１５１−１６を１つのブロックとし（他にはノズル１５１−２１、…、１５１−２６を１つのブロック、ノズル１５１−３１、…、１５１−３６を１つのブロック、…として）、記録紙１１６の搬送速度に応じてノズル１５１−１１、１５１−１２、…、１５１−１６を順次駆動することで記録紙１１６の幅方向に１ラインを印字する。
【０１０７】
一方、上述したフルラインヘッドと用紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットからなるライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。
【０１０８】
そして、上述の主走査によって記録される１ライン（あるいは帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では、記録紙１１６の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。
【０１０９】
本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子（圧電素子）に代表されるアクチュエータ１５８の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。
【０１１０】
［制御系の説明］
図１２は、インクジェット記録装置１１０のシステム構成を示すブロック図である。
【０１１１】
図１２に示すように、インクジェット記録装置１１０は、通信インターフェース１７０、システムコントローラ１７２、画像メモリ１７４、ＲＯＭ１７５、モータドライバ１７６、ヒータドライバ１７８、プリント制御部１８０、画像バッファメモリ１８２、ヘッドドライバ１８４等を備えている。
【０１１２】
通信インターフェース１７０は、ホストコンピュータ１８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部（画像入力手段）である。通信インターフェース１７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。
【０１１３】
ホストコンピュータ１８６から送出された画像データは通信インターフェース１７０を介してインクジェット記録装置１１０に取り込まれ、一旦画像メモリ１７４に記憶される。画像メモリ１７４は、通信インターフェース１７０を介して入力された画像を格納する記憶手段であり、システムコントローラ１７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ１７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
【０１１４】
システムコントローラ１７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システムコントローラ１７２は、通信インターフェース１７０、画像メモリ１７４、モータドライバ１７６、ヒータドライバ１７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ１８６との間の通信制御、画像メモリ１７４及びＲＯＭ１７５の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ１８８やヒータ１８９を制御する制御信号を生成する。
【０１１５】
また、システムコントローラ１７２は、印字検出部１２４から読み込んだ濃度測定用テストチャートの読取データから各ノズルの濃度測定値を測定する。さらに、この測定した濃度測定値から各ノズルの濃度ムラ補正値を算出する。算出された濃度ムラ補正値は、濃度補正値記憶部１９０に記憶される。
【０１１６】
ＲＯＭ１７５には、システムコントローラ１７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データ（各濃度測定用テストチャートのデータを含む）などが格納されている。ＲＯＭ１７５は、書き換え不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書き換え可能な記憶手段であってもよい。また、このＲＯＭ１７５の記憶領域を活用することで、ＲＯＭ１７５を濃度補正値記憶部１９０として兼用する構成も可能である。
【０１１７】
画像メモリ１７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。
【０１１８】
モータドライバ１７６は、システムコントローラ１７２からの指示に従って搬送系のモータ１８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ１７８は、システムコントローラ１７２からの指示に従って後乾燥部１４２等のヒータ１８９を駆動するドライバである。
【０１１９】
プリント制御部１８０は、システムコントローラ１７２の制御に従い、画像メモリ１７４内の画像データ（多値の入力画像のデータ）から打滴制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理手段として機能するとともに、生成したインク吐出データをヘッドドライバ１８４に供給してヘッド１５０の吐出駆動を制御する駆動制御手段として機能する。
【０１２０】
すなわち、プリント制御部１８０は、濃度データ生成部１８０Ａと、濃度補正部１８０Ｂと、インク吐出データ生成部１８０Ｃと、駆動波形生成部１８０Ｄとを含んで構成される。これら各機能ブロック（１８０Ａ〜１８０Ｄ）は、ＡＳＩＣやソフトウエア又は適宜の組み合わせによって実現可能である。
【０１２１】
濃度データ生成部１８０Ａは、入力画像のデータからインク色別の初期の濃度データを生成する信号処理手段であり、濃度変換処理（ＵＣＲ処理や色変換を含む）及び必要な場合には画素数変換処理を行う。
【０１２２】
濃度補正部１８０Ｂは、濃度補正値記憶部１９０に格納されている濃度ムラ補正値を用いて濃度ムラ補正の演算を行う処理手段である。
【０１２３】
インク吐出データ生成部１８０Ｃは、濃度補正部１８０Ｂで生成された補正後の濃度データから２値（又は多値）のドットデータに変換するハーフトーニング処理手段を含む信号処理手段であり、２値（多値）化処理を行う。インク吐出データ生成部１８０Ｃで生成されたインク吐出データはヘッドドライバ１８４に与えられ、ヘッド１５０のインク吐出動作が制御される。
【０１２４】
駆動波形生成部１８０Ｄは、ヘッド１５０の各ノズル１５１に対応したアクチュエータ１５８（図１０参照）を駆動するための駆動信号波形を生成する手段であり、該駆動波形生成部１８０Ｄで生成された信号（駆動波形）は、ヘッドドライバ１８４に供給される。なお、駆動波形生成部１８０Ｄから出力される信号は、デジタル波形データであってもよいし、アナログ電圧信号であってもよい。
【０１２５】
プリント制御部１８０には画像バッファメモリ１８２が備えられており、プリント制御部１８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ１８２に一時的に格納される。なお、図１２において画像バッファメモリ１８２はプリント制御部１８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ１７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部１８０とシステムコントローラ１７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【０１２６】
画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース１７０を介して外部から入力され、画像メモリ１７４に蓄えられる。この段階では、例えば、ＲＧＢの多値の画像データが画像メモリ１７４に記憶される。
【０１２７】
インクジェット記録装置１１０では、インク（色材）による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調（画像の濃淡）をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、画像メモリ１７４に蓄えられた元画像（ＲＧＢ）のデータは、システムコントローラ１７２を介してプリント制御部１８０に送られ、該プリント制御部１８０の濃度データ生成部１８０Ａ、濃度補正部１８０Ｂ、インク吐出データ生成部１８０Ｃを経てインク色ごとのドットデータに変換される。
【０１２８】
すなわち、プリント制御部１８０は、入力されたＲＧＢ画像データをＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部１８０で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ１８２に蓄えられる。この色別ドットデータは、ヘッド１５０のノズルからインクを吐出するためのＣＭＹＫ打滴データに変換され、印字されるインク吐出データが確定する。
【０１２９】
ヘッドドライバ１８４は、プリント制御部１８０から与えられるインク吐出データ及び駆動波形の信号に基づき、印字内容に応じてヘッド１５０の各ノズル１５１に対応するアクチュエータ１５８を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ１８４にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【０１３０】
こうして、ヘッドドライバ１８４から出力された駆動信号がヘッド１５０に加えられることによって、該当するノズル１５１からインクが吐出される。記録紙１１６の搬送速度に同期してヘッド１５０からのインク吐出を制御することにより、記録紙１１６上に画像が形成される。
【０１３１】
上記のように、プリント制御部１８０における所要の信号処理を経て生成されたインク吐出データ及び駆動信号波形に基づき、ヘッドドライバ１８４を介して各ノズルからのインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【０１３２】
印字検出部１２４は、図７で説明したように、イメージセンサを含むブロックであり、記録紙１１６に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつき、光学濃度など）を検出し、その検出結果をプリント制御部１８０及びシステムコントローラ１７２に提供する。なお、濃度測定用テストチャート読み取り用の印字検出部をインクジェット記録装置１１０とは別に設けるようにしてもよい。
【０１３３】
プリント制御部１８０は、必要に応じて印字検出部１２４から得られる情報に基づいてヘッド１５０に対する各種補正を行うとともに、必要に応じて予備吐出や吸引、ワイピング等のクリーニング動作（ノズル回復動作）を実施する制御を行う。
【０１３４】
なお、図１２で説明した濃度データ生成部１８０Ａ、濃度補正部１８０Ｂが担う処理機能の全て又は一部をホストコンピュータ１８６側に搭載する態様も可能である。
【０１３５】
また、上記の実施形態では、本発明をインクジェット記録装置に適用した場合について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。即ち、本発明は、インクジェット記録装置以外の形式の画像記録装置、例えば、サーマル素子を記録素子とする記録ヘッドを備えた熱転写記録装置、ＬＥＤ素子を記録素子とする記録ヘッドを備えたＬＥＤ電子写真プリンタ、ＬＥＤライン露光ヘッドを有する銀塩写真方式プリンタについても適用可能である。
【符号の説明】
【０１３６】
１０…ラインヘッド、１１０…インクジェット記録装置、１１２…記録ヘッド、１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙ…ヘッド、１１４…インク貯蔵／装填部、１１６…記録紙、１２２…ベルト搬送部（搬送手段）、１２４…印字検出部、１５０…ヘッド、１５１…ノズル（記録素子）、１７２…システムコントローラ、１８０…プリント制御部、１８０Ｂ…濃度補正部、１８４…ヘッドドライバ、１９０…濃度補正値記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、補正値算出装置、濃度測定用テストチャート、及び補正値算出方法に係り、特に記録素子の出力特性に応じて画像データを補正するための濃度ムラ補正値を算出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式を用いて記録媒体上に所望の画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置では、インクジェットヘッドに具備された多数のノズル（記録素子）が持つ吐出特性のばらつきによって、記録画像に濃度ムラ（濃度不均一）が生じ、画質上問題となる。
【０００３】
この濃度ムラを補正するために、記録媒体上にテストパターンを形成し、形成したテストパターンの読取結果に基づいて各ノズルの補正値を算出し、算出した補正値に基づいて入力データを補正してインクを吐出することが行われている。
【０００４】
特許文献１には、長尺ヘッドの各ノズルの補正値を算出する際に、液体吐出装置が第１ノズル群と第２ノズル群を用いて媒体に第１テストパターンを形成し、第２ノズル群と第３ノズル群を用いて媒体に第２テストパターンを形成し、第２ノズル群により形成された第１テストパターン、第２テストパターンの読取結果をそれぞれ第２読取階調値、第３読取階調値として取得し、第２読取階調値と第３読取階調値との平均値である平均階調値に基づいて、第２ノズル群の補正値を算出する補正値算出方法が開示されている。
【０００５】
特許文献１によれば、異なるスキャンで得られた、同じヘッド群の複数の読み取り情報を平均化することにより、読取精度を向上させることができ、最適な補正値を算出することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２３４１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
インク吐出前に記録媒体上に塗布された処理液の塗布量が安定していない場合や、装置全体が振動する場合等、インクジェットヘッドと記録媒体との相対移動方向（ノズル列と直交する方向、以下、「記録媒体の搬送方向」と表す）の特定位置に横縞状の濃度ムラが発生する場合がある。
【０００８】
しかしながら、特許文献１の技術では、このような濃度ムラが発生した場合には、１回にスキャンするデータがスキャン幅方向すべて変動してしまうので、平均化の効果を得ることができないという問題点があった。
【０００９】
また、テストパターンを読み取るスキャナの特性の面内分布が均一でない場合についても、平均化の効果を得ることができない。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読み取り装置の特性が均一でない場合であっても、適切な濃度ムラ補正値を算出することができる画像形成装置、補正値算出装置、濃度測定用テストチャート、及び補正値算出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために請求項１に記載の画像形成装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、前記出力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、前記算出された補正値に基づいて入力データを補正する補正手段と、前記補正された入力データに基づいて前記記録ヘッドを駆動する駆動手段と、を備え、前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力することを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、複数の濃度パッチの第１の方向の配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力し、出力した濃度測定用テストチャートを測定し、測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出するようにしたので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することができる。
【００１３】
請求項２に示すように請求項１に記載の画像形成装置において、前記算出手段は、前記複数の濃度測定用テストチャートにおける同じ階調値の濃度パッチの測定値を平均化し、該平均化した値に基づいて当該階調値における補正値を算出することを特徴とする。
【００１４】
これにより、複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートの測定結果から、適切な補正値を算出することができる。
【００１５】
請求項３に示すように請求項１に記載の画像形成装置において、前記算出手段は、前記濃度測定用テストチャート毎に各階調値の補正値を算出し、前記複数の濃度測定用テストチャートにおける同じ階調値の補正値を平均化することで当該階調値における補正値を算出することを特徴とする。
【００１６】
これにより、複数の濃度パッチの第１の方向の配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートの測定結果から、適切な補正値を算出することができる。
【００１７】
請求項４に示すように請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記濃度測定用テストチャートは、隣り合う濃度パッチの階調値の差が所定値以下となるように配置されていることを特徴とする。
【００１８】
これにより、光の散乱等による測定誤差を減少させることができる。
【００１９】
請求項５に示すように請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記出力手段は、前記複数の濃度測定用テストチャートをそれぞれ異なる記録媒体上に出力することを特徴とする。
【００２０】
これにより、濃度パッチの記録媒体上の位置に寄らず、適切な補正値を算出することができる。
【００２１】
請求項６に示すように請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記測定手段は、各濃度パッチを前記所定の幅だけ繰り返し測定し、得られた測定結果を前記所定の幅で平均化することを特徴とする。
【００２２】
これにより、適切な補正値を算出することができる。
【００２３】
前記目的を達成するために請求項７に記載の画像形成装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、を備え、前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力することを特徴とする。
【００２４】
請求項７に記載の発明によれば、複数の濃度パッチの配置がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力するようにしたので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することが可能となる。
【００２５】
前記目的を達成するために請求項８に記載の補正値算出装置は、記録ヘッドの各記録素子により記録された濃度測定用テストチャートを入力する入力手段と、前記入力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、前記算出した補正値を出力する補正値出力手段と、を備え、前記濃度測定用テストチャートは、第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置されており、前記入力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを入力することを特徴とする。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、複数の濃度パッチの第１の方向の配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを測定し、測定結果に基づいて濃度ムラを補正するための補正値を算出するようにしたので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することができる。
【００２７】
前記目的を達成するために請求項９に記載の濃度測定用テストチャートは、記録素子の濃度を補正するために該記録素子により記録される複数のテストチャートからなる濃度測定用テストチャートであって、各テストチャートには、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが第１の方向に配置され、各濃度パッチはそれぞれ前記第１の方向に所定の幅を有し、該第１の方向と直交する第２の方向に階調が一定であり、前記各テストチャートは、各濃度パッチの配置順がそれぞれ異なることを特徴とする。
【００２８】
請求項９に記載の発明によれば、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが第１の方向に配置され、各濃度パッチはそれぞれ前記第１の方向に所定の幅を有し、該第１の方向と直交する第２の方向に階調が一定であり、各濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる濃度測定用テストチャートを用いるようにしたので、これを測定することにより、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することができる。
【００２９】
前記目的を達成するために請求項１０に記載の補正値算出方法は、記録ヘッドの各記録素子により記録された濃度測定用テストチャートを入力する入力工程と、前記入力された濃度測定用テストチャートを測定する測定工程と、前記測定工程の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出工程と、前記算出した補正値を出力する補正値出力工程と、を備え、前記濃度測定用テストチャートは、第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置されており、前記入力工程は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを入力することを特徴とする。
【００３０】
請求項１０に記載の発明によれば、複数の濃度パッチの第１の方向の配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを測定し、測定結果に基づいて濃度ムラを補正するための補正値を算出するようにしたので、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、記録媒体の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読み取り装置の特性が均一でない場合であっても、適切な濃度ムラ補正値を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】濃度測定用テストチャートを示す平面図
【図２】第１の実施形態の濃度ムラ補正値の算出処理を示すフローチャート
【図３】第１の実施形態における測定データの平均化処理を示すフローチャート
【図４】ムラ補正値の算出処理を示すフローチャート
【図５】第２の実施形態の濃度ムラ補正値の算出処理を示すフローチャート
【図６】第２の実施形態における測定データの平均化処理を示すフローチャート
【図７】本発明の一実施形態に係る画像処理装置を適用したインクジェット記録装置の全体構成図
【図８】図７に示したインクジェット記録装置の記録ヘッド周辺の要部平面図
【図９】（ａ）ヘッドの構造例を示す平面透視図 （ｂ）図９（ａ）の要部拡大図 （ｃ）フルライン型ヘッドの他の構造例を示す平面透視図
【図１０】図９（ａ）の４−４線に沿う断面図
【図１１】図９（ａ）に示したヘッドのノズル配列を示す拡大図
【図１２】インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図
【発明を実施するための形態】
【００３３】
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説明する。
【００３４】
［濃度測定用テストチャート］
記録ヘッドが有する複数のノズルの濃度ムラを補正するために、各ノズルの濃度ムラ補正値を算出し、算出した濃度ムラ補正値に基づいて各ノズルに入力するデータの補正を行う。本実施形態では、３種類の濃度測定用テストチャートを出力し、読み取ったデータに基づいて各ノズルの濃度ムラ補正値を算出する。
【００３５】
なお、濃度ムラ補正値の取得は、電源投入時等のユーザが指示したタイミングにおいて行われる。
【００３６】
図１は、本実施形態に係る濃度測定用テストチャートを示す平面図である。即ち、３種類の濃度測定用テストチャートＴＡ、ＴＢ、ＴＣを示す平面図であり、ここでは、各色ヘッドのうち、１色のヘッドによって印字された濃度測定用テストチャートを示している。濃度測定用テストチャートは、搬送方向に搬送される記録媒体（用紙）に、長尺ヘッドの全てのノズルからインクを吐出して一度の走査において形成するものである。したがって、各濃度パッチの用紙搬送方向に直交する方向の長さは、ノズル列の幅と等しい。
【００３７】
図１（ａ）に示すように、濃度測定用テストチャートＴＡは、ノズル列方向に階調値が一定であり、用紙搬送方向に所定の幅を有する濃度パッチを、用紙搬送方向に複数段（図ではＡ１〜Ａ８の８段）印字したものである。各濃度パッチは、Ａ１、Ａ２、・・・、Ａ７、Ａ８の順に階調値が大きくなっており、テストチャート上では、印字順にＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７及びＡ８の順に配置されている。
【００３８】
図１（ｂ）に示すように、濃度測定用テストチャートＴＢは、濃度測定用テストチャートＴＡと同様に、ノズル列方向に階調値が一定で、用紙搬送方向に所定の幅を有するＡ１〜Ａ８の８段の濃度パッチを印字したものである。また、各濃度パッチは、印字順にＡ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ２及びＡ１の順に配置されている。
【００３９】
図１（ｃ）に示すように、濃度測定用テストチャートＴＣについても、ノズル列方向に階調値が一定で、用紙搬送方向に所定の幅を有するＡ１〜Ａ８の８段の濃度パッチを印字したものである。また、各濃度パッチは、印字順にＡ６、Ａ７、Ａ８、Ａ５、Ａ４、Ａ３、Ａ２及びＡ１の順に配置されている。
【００４０】
このように、３種類の濃度測定用テストチャートＴＡ、ＴＢ、ＴＣは、同じ８段の濃度パッチを備えているが、当該８段の濃度パッチがそれぞれ異なる順番に配置されている。したがって、これら３種類の濃度測定用テストチャートＴＡ、ＴＢ、ＴＣがそれぞれ異なる用紙上に印字されることで、同じノズル群が描画する同じ階調値の濃度パッチが、紙面上においてノズル列方向の直交方向（搬送方向）に異なる位置に印字されることになる。
【００４１】
なお、ここでは３種類の濃度測定用テストチャートを有し、各濃度測定用テストチャートには８段の濃度パッチを備えているが、テストチャートの種類の数や濃度パッチの段数は、これに限定されない。
【００４２】
［測定データの平均化処理］
次に、第１の実施の形態の濃度ムラ補正値の算出処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。
【００４３】
まず、用紙上に濃度測定用テストチャートＴＡを出力する（ステップＳ１）。次に、出力した濃度測定用テストチャートＴＡをスキャナにより読み取り（測定）を行う（ステップＳ２）。
【００４４】
なお、濃度測定用テストチャートの測定は、スキャナの有する解像度における測定を濃度パッチの用紙搬送方向の幅の分だけ繰り返し行い、得られた測定値を平均化することにより行う。したがって、濃度パッチの用紙搬送方向の幅は広い方が安定した測定結果を得ることができる。しかし、用紙搬送方向の用紙長さとの兼ね合いにより、幅を広くすると濃度パッチの段数を減少させることになるので、濃度パッチの段数と幅は適宜バランスをとって決定する必要がある。
【００４５】
次に、濃度測定用テストチャートＴＡを出力した用紙とは別の用紙上に、濃度測定用テストチャートＴＢの出力を行い（ステップＳ３）、出力した濃度測定用テストチャートＴＢをスキャナにより測定する（ステップＳ４）。同様に、さらに別の用紙上に、濃度測定用テストチャートＴＣの出力を行い（ステップＳ５）、出力した濃度測定用テストチャートＴＣをスキャナにより測定する（ステップＳ６）。
【００４６】
ここでは、それぞれの濃度測定用テストチャートの出力と測定を繰り返しているが、３種類の濃度測定用テストチャートを連続して出力した後に、出力した濃度測定用テストチャートをまとめて測定を行ってもよい。
【００４７】
次に、これらの測定結果から、濃度パッチＡ１〜Ａ８毎の３つのテストチャートの平均値を算出する（ステップＳ７）。
【００４８】
例えば、図３に示すように、上記ステップＳ２において測定した濃度測定用テストチャートＴＡから、濃度パッチＡ１の測定値を取得する（ステップＳ１０１）。また、上記ステップＳ４において測定した濃度測定用テストチャートＴＢから、濃度パッチＡ１の測定値を取得する（ステップＳ１０２）。同様に、上記ステップＳ６において測定した濃度測定用テストチャートＴＣから、濃度パッチＡ１の測定値を取得する（ステップＳ１０３）。
【００４９】
この３つの測定値から、濃度パッチＡ１の測定値の平均値を算出する（ステップＳ１０４）。同様に、濃度パッチＡ２〜Ａ８の測定値の平均値を算出する。
【００５０】
［ムラ補正値の算出処理］
全濃度パッチの測定値の平均値の算出が終了したら、次に算出した平均値に基づいて各濃度パッチの階調値の濃度ムラ補正値を算出する（ステップＳ１０５）。ここでは、例として、濃度パッチＡ１の階調値の濃度ムラ補正値の算出処理を説明する。
【００５１】
図４に示すように、まず、スキャナの濃度測定位置（例えば解像度＝４００ｄｐｉ）をノズル位置（例えば解像度＝１２００ｄｐｉ）に変換する（ステップＳ２００）。次に、ステップＳ１０４において算出した濃度パッチＡ１の測定値の平均値と、ステップＳ２００において変換したノズル位置とから、ノズル位置毎の濃度測定値Ｄ１を算出し、さらに事前に算出された目標濃度値Ｄ０との差分を算出する（ステップＳ２０２）。
【００５２】
次に、画素値と濃度値との対応関係を示す画素値−濃度値曲線に従って、ステップＳ２０２において算出されたノズル位置毎の濃度値の差分を画素値の差分に変換する（ステップＳ２０４）。この画素値の差分を、濃度パッチＡ１における階調値のノズル位置毎の濃度ムラ補正値として記憶する（ステップＳ２０６）。
【００５３】
このように、濃度パッチＡ１の階調値の濃度ムラ補正値が算出される。各濃度パッチＡ２〜Ａ８の階調値のムラ補正値についても、同様に算出すればよい（ステップＳ１０１〜Ｓ１０５、ステップＳ８）。
【００５４】
なお、濃度ムラ補正値の演算方法は上記の方法に限定されるものではなく、その他公知の算出方法によって算出してもよい。また、ここでは１色のヘッドについて説明しているが、複数色のヘッドを有する場合にも、同様に算出すればよい。
【００５５】
以上のように、濃度パッチの配置が異なる複数の濃度測定用テストチャートを用いて濃度ムラ補正値を算出することで、用紙の搬送方向の特定位置に濃度ムラが発生する場合や、読取装置の特性が均一でない場合であっても、これらの影響を低減させた濃度ムラ補正値を算出することが可能となる。
【００５６】
［第２の実施形態］
第２の実施形態の濃度ムラ補正値の算出処理について、図５のフローチャートを用いて説明する。なお、図２に示すフローチャートと共通する部分には共通の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５７】
まず、第１の実施形態と同様に、用紙上に濃度測定用テストチャートＴＡ、ＴＢ、Ｔｃを出力し、それぞれをスキャナにより測定する（ステップＳ１〜Ｓ６）。
【００５８】
次に、３種類のテストチャート毎に、濃度パッチＤ１〜Ｄ８毎のムラ補正値を算出する（ステップＳ１１）。
【００５９】
例えば、図６に示すように、ステップＳ２において測定した濃度測定用テストチャートＴＡから、濃度パッチＡ１の測定値を取得し（ステップＳ１０１）、取得した測定値に基づいて、濃度パッチＡ１の階調値のムラ補正値Ａを算出する（ステップＳ１１１）。
【００６０】
同様に、上記ステップＳ４において測定した濃度測定用テストチャートＴＢから、濃度パッチＡ１の測定値を取得し（ステップＳ１０２）、取得した測定値に基づいて、濃度パッチＡ１の階調値のムラ補正値Ｂを算出する（ステップＳ１１２）。さらに、上記ステップＳ６において測定した濃度測定用テストチャートＴＣから、濃度パッチＡ１の測定値を取得し（ステップＳ１０３）、取得した測定値に基づいて、濃度パッチＡ１の階調値のムラ補正値Ｃを算出する（ステップＳ１１３）。個々のムラ補正値の算出は、図４を用いて説明したように行えばよい。
【００６１】
このように算出した３つのムラ補正値Ａ、Ｂ、Ｃの平均値を算出し、最終的な濃度パッチＡ１の階調値の濃度ムラ補正値とする（ステップＳ１１４）。各濃度パッチＡ２〜Ａ８の濃度ムラ補正値についても、同様に算出する（ステップＳ１０１〜Ｓ１０３、ステップＳ１１１〜Ｓ１１４、ステップＳ１２）。
【００６２】
このように、テストチャート毎に各濃度パッチの濃度ムラ補正値を演算した後、それらを平均化してもよい。
【００６３】
［濃度測定用テストチャートの濃度パッチの配置］
次に、濃度測定用テストチャートの濃度パッチの配置の決定方法について、説明する。
【００６４】
濃度測定用テストチャートの各濃度パッチは、スキャナにおける光の散乱等による測定誤差を減少させるために、階調が近い濃度パッチが隣接して配置されることが好ましい。
【００６５】
また、複数の濃度測定用テストチャートにおいて、高い階調値である濃度パッチの搬送方向の位置は常に異なることが好ましいが、比較的低い階調値である濃度パッチの搬送方向の位置は、同じ位置であってもよい。低い階調値においては、高い階調値と比較して濃度ムラが目立たないためである。
【００６６】
したがって、濃度測定用テストチャートの濃度パッチの配置を決定するには、最も濃い階調を持つ濃度パッチに注目して決定することが好ましい。
【００６７】
例として、ここでは最も濃い階調値を持つ濃度パッチＡ８を印字順で５番目とした場合の、他の濃度パッチの配置の決定方法について説明する。
【００６８】
濃度パッチＡ８を印字順で５番目としたことに伴い、濃度パッチＡ８の次に階調が高い濃度パッチＡ７を印字順で４番目、次に階調が高い濃度パッチＡ６を印字順で６番目とする。したがって、濃度パッチＡ８に隣接して配置される濃度パッチはＡ７、Ａ６となる。即ち、隣り合う階調値の差が最大でも２段差以内となり、濃度パッチＡ８を測定する際の光の散乱の影響を最低限に抑えることができる。
【００６９】
さらに、濃度パッチＡ５を印字順で３番目に配置することで、濃度パッチＡ７に隣接して配置される濃度パッチはＡ８、Ａ５となり、隣り合う階調値の差を２段差以内とすることができる。
【００７０】
同様に、濃度パッチＡ４を印字順で７番目に配置することで、濃度パッチＡ６に隣接して配置される濃度パッチはＡ８、Ａ４となる。以下、濃度パッチＡ３を印字順で２番目、濃度パッチＡ２を印字順で８番目、濃度パッチＡ１を印字順で１番目に配置することで、隣り合う階調値の差を２段差以内とすることができる。そのため、それぞれの濃度パッチを測定する際の光の散乱の影響を最低限に抑えることができる。
【００７１】
ここでは、階調値を８段階に分割し、８段の濃度パッチを出力した場合に隣り合う濃度パッチの階調値が最大で２段差となるように配置したが、上記と同様の方法により、階調値をｎ段階に分割した場合に、隣り合う濃度パッチの階調差が２段差以内となるように配置することができる。
【００７２】
このように濃度パッチを配置することで、各濃度パッチを測定する際の光の散乱の影響を最低限に抑えることができる。また、複数の濃度測定用テストチャートを作成する際に、最も濃い階調値を持つ濃度パッチに注目して、優先的に配置を決定することで、最も濃い階調値を持つ濃度パッチの位置を、搬送方向において常に異なった位置に配置させることが可能となる。
【００７３】
［インクジェット記録装置の構成］
次に、前述した濃度補正値の算出処理を行う画像記録装置の具体的な適用例としてのインクジェット記録装置について説明する。
【００７４】
図７は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置を適用したインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１１０は、黒（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各インクに対応して設けられた複数のインクジェット記録ヘッド（以下、ヘッドという。）１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙを有する記録ヘッド１１２と、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１１４と、記録媒体たる記録紙１１６を供給する給紙部１１８と、記録紙１１６のカールを除去するデカール処理部１２０と、前記記録ヘッド１１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１１６の平面性を保持しながら記録紙１１６を搬送するベルト搬送部１２２と、記録ヘッド１１２による印字結果を読み取る印字検出部１２４と、記録済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部１２６とを備えている。
【００７５】
インク貯蔵／装填部１１４は、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するインクタンクを有し、各タンクは所要の管路を介してヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
【００７６】
図７では、給紙部１１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
【００７７】
複数種類の記録媒体（メディア）を利用可能な構成にした場合、メディアの種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される記録媒体の種類（メディア種）を自動的に判別し、メディア種に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
【００７８】
給紙部１１８から送り出される記録紙１１６はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部１２０においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム１３０で記録紙１１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
【００７９】
ロール紙を使用する装置構成の場合、裁断用のカッター（第１のカッター）１２８が設けられており、該カッター１２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。なお、カット紙を使用する場合には、カッター１２８は不要である。
【００８０】
デカール処理後、カットされた記録紙１１６は、ベルト搬送部１２２へと送られる。ベルト搬送部１２２は、ローラ１３１、１３２間に無端状のベルト１３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも記録ヘッド１１２のノズル面及び印字検出部１２４のセンサ面に対向する部分が水平面（フラット面）をなすように構成されている。
【００８１】
ベルト１３３は、記録紙１１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴（不図示）が形成されている。図７に示したとおり、ローラ１３１、１３２間に掛け渡されたベルト１３３の内側において記録ヘッド１１２のノズル面及び印字検出部１２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ１３４が設けられており、この吸着チャンバ１３４をファン１３５で吸引して負圧にすることによって記録紙１１６がベルト１３３上に吸着保持される。なお、吸引吸着方式に代えて、静電吸着方式を採用してもよい。
【００８２】
ベルト１３３が巻かれているローラ１３１、１３２の少なくとも一方にモータ（図１２の符号１８８）の動力が伝達されることにより、ベルト１３３は図７上の時計回り方向に駆動され、ベルト１３３上に保持された記録紙１１６は図７の左から右へと搬送される。
【００８３】
縁無しプリント等を印字するとベルト１３３上にもインクが付着するので、ベルト１３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部１３６が設けられている。ベルト清掃部１３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組合せなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。
【００８４】
なお、ベルト搬送部１２２に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
【００８５】
ベルト搬送部１２２により形成される用紙搬送路上において記録ヘッド１１２の上流側には、処理液付与部１４０が設けられている。処理液付与部１４０は、印字前の用紙の記録面に処理液を付与する機構であり、処理液は、後述するインク中の色材（顔料もしくは染料）を凝集又は増粘させる成分を含有している。処理液の付与方法としては、インクジェットヘッドによる打滴、ローラによる塗布、スプレーによる一様付与等、いずれでもよおい。
【００８６】
記録ヘッド１１２の各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙは、当該インクジェット記録装置１１０が対象とする記録紙１１６の最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録媒体の少なくとも一辺を超える長さ（描画可能範囲の全幅）にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている（図８参照）。
【００８７】
ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙは、記録紙１１６の送り方向に沿って上流側から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色順に配置され、それぞれのヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙが記録紙１１６の搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。
【００８８】
ベルト搬送部１２２により記録紙１１６を搬送しつつ各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙからそれぞれ異色のインクを吐出することにより記録紙１１６上にカラー画像を形成し得る。
【００８９】
このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙを色別に設ける構成によれば、紙送り方向（副走査方向）について記録紙１１６と記録ヘッド１１２を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録紙１１６の全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙搬送方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
【００９０】
本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。
【００９１】
図７に示した印字検出部１２４は、記録ヘッド１１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ又はエリアセンサ）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりや着弾位置誤差などの吐出特性をチェックする手段として機能する。各色のヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙにより印字されたテストチャート又は実技画像が印字検出部１２４により読み取られ、各ヘッドの吐出判定が行われる。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定などで構成される。前述した濃度測定用テストチャートの画像も、印字検出部１２４において読み取り（測定）が行われる。
【００９２】
印字検出部１２４の後段には後乾燥部１４２が設けられている。後乾燥部１４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。
【００９３】
多孔質のペーパーに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパーの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
【００９４】
後乾燥部１４２の後段には、加熱・加圧部１４４が設けられている。加熱・加圧部１４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ１４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
【００９５】
こうして生成されたプリント物は排紙部１２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部１２６Ａ、１２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）１４８によってテスト印字の部分を切り離す。また、図７には示さないが、本画像の排出部１２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。
【００９６】
［ヘッドの構造］
次に、ヘッドの構造について説明する。色別の各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号１５０によってヘッドを示すものとする。
【００９７】
図９（ａ）は、ヘッド１５０の構造例を示す平面透視図であり、図９（ｂ）は、図３（ａ）の一部の拡大図である。また、図９（ｃ）はヘッド１５０の他の構造例を示す平面透視図であり、図１０は１つの液滴吐出素子（１つのノズル１５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図９（ａ）の４−４線に沿う断面図）である。
【００９８】
記録紙１１６上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド１５０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッド１５０は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示したように、インク吐出口であるノズル１５１と、各ノズル１５１に対応する圧力室１５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）１５３を千鳥でマトリクス状に（２次元的に）配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。
【００９９】
記録紙１１６の送り方向と略直交する方向に記録紙１１６の全幅に対応する長さにわたり１列以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図９（ａ）の構成に代えて、図９（ｃ）に示すように、複数のノズル１５１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール１５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録紙１１６の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。
【０１００】
各ノズル１５１に対応して設けられている圧力室１５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図９（ａ）、図９（ｂ）参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル１５１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）１５４が設けられている。なお、圧力室１５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
【０１０１】
図１０に示したように、各圧力室１５２は供給口１５４を介して共通流路１５５と連通されている。共通流路１５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路１５５を介して各圧力室１５２に分配供給される。
【０１０２】
圧力室１５２の一部の面（図１０において天面）を構成している加圧板（共通電極と兼用される振動板）１５６には個別電極１５７を備えたアクチュエータ１５８が接合されている。個別電極１５７と共通電極間に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ１５８が変形して圧力室１５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル１５１からインクが吐出される。なお、アクチュエータ１５８には、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムなどの圧電体を用いた圧電素子が好適に用いられる。インク吐出後、アクチュエータ１５８の変位が元に戻る際に、共通流路１５５から供給口１５４を通って新しいインクが圧力室１５２に再充填される。
【０１０３】
上述した構造を有するインク室ユニット１５３を図１１に示すように主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。
【０１０４】
すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット１５３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチＰはｄ×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル１５１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が一例で１インチ当たり２４００個（２４００ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。
【０１０５】
なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、（１）全ノズルを同時に駆動する、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、用紙の幅方向（用紙の搬送方向と直交する方向）に１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。
【０１０６】
特に、図１１に示すようなマトリクス状に配置されたノズル１５１を駆動する場合は、上記（３）のような主走査が好ましい。すなわち、ノズル１５１−１１、１５１−１２、１５１−１３、１５１−１４、１５１−１５、１５１−１６を１つのブロックとし（他にはノズル１５１−２１、…、１５１−２６を１つのブロック、ノズル１５１−３１、…、１５１−３６を１つのブロック、…として）、記録紙１１６の搬送速度に応じてノズル１５１−１１、１５１−１２、…、１５１−１６を順次駆動することで記録紙１１６の幅方向に１ラインを印字する。
【０１０７】
一方、上述したフルラインヘッドと用紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットからなるライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。
【０１０８】
そして、上述の主走査によって記録される１ライン（あるいは帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では、記録紙１１６の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。
【０１０９】
本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子（圧電素子）に代表されるアクチュエータ１５８の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。
【０１１０】
［制御系の説明］
図１２は、インクジェット記録装置１１０のシステム構成を示すブロック図である。
【０１１１】
図１２に示すように、インクジェット記録装置１１０は、通信インターフェース１７０、システムコントローラ１７２、画像メモリ１７４、ＲＯＭ１７５、モータドライバ１７６、ヒータドライバ１７８、プリント制御部１８０、画像バッファメモリ１８２、ヘッドドライバ１８４等を備えている。
【０１１２】
通信インターフェース１７０は、ホストコンピュータ１８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部（画像入力手段）である。通信インターフェース１７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。
【０１１３】
ホストコンピュータ１８６から送出された画像データは通信インターフェース１７０を介してインクジェット記録装置１１０に取り込まれ、一旦画像メモリ１７４に記憶される。画像メモリ１７４は、通信インターフェース１７０を介して入力された画像を格納する記憶手段であり、システムコントローラ１７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ１７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
【０１１４】
システムコントローラ１７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システムコントローラ１７２は、通信インターフェース１７０、画像メモリ１７４、モータドライバ１７６、ヒータドライバ１７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ１８６との間の通信制御、画像メモリ１７４及びＲＯＭ１７５の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ１８８やヒータ１８９を制御する制御信号を生成する。
【０１１５】
また、システムコントローラ１７２は、印字検出部１２４から読み込んだ濃度測定用テストチャートの読取データから各ノズルの濃度測定値を測定する。さらに、この測定した濃度測定値から各ノズルの濃度ムラ補正値を算出する。算出された濃度ムラ補正値は、濃度補正値記憶部１９０に記憶される。
【０１１６】
ＲＯＭ１７５には、システムコントローラ１７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データ（各濃度測定用テストチャートのデータを含む）などが格納されている。ＲＯＭ１７５は、書き換え不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書き換え可能な記憶手段であってもよい。また、このＲＯＭ１７５の記憶領域を活用することで、ＲＯＭ１７５を濃度補正値記憶部１９０として兼用する構成も可能である。
【０１１７】
画像メモリ１７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。
【０１１８】
モータドライバ１７６は、システムコントローラ１７２からの指示に従って搬送系のモータ１８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ１７８は、システムコントローラ１７２からの指示に従って後乾燥部１４２等のヒータ１８９を駆動するドライバである。
【０１１９】
プリント制御部１８０は、システムコントローラ１７２の制御に従い、画像メモリ１７４内の画像データ（多値の入力画像のデータ）から打滴制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理手段として機能するとともに、生成したインク吐出データをヘッドドライバ１８４に供給してヘッド１５０の吐出駆動を制御する駆動制御手段として機能する。
【０１２０】
すなわち、プリント制御部１８０は、濃度データ生成部１８０Ａと、濃度補正部１８０Ｂと、インク吐出データ生成部１８０Ｃと、駆動波形生成部１８０Ｄとを含んで構成される。これら各機能ブロック（１８０Ａ〜１８０Ｄ）は、ＡＳＩＣやソフトウエア又は適宜の組み合わせによって実現可能である。
【０１２１】
濃度データ生成部１８０Ａは、入力画像のデータからインク色別の初期の濃度データを生成する信号処理手段であり、濃度変換処理（ＵＣＲ処理や色変換を含む）及び必要な場合には画素数変換処理を行う。
【０１２２】
濃度補正部１８０Ｂは、濃度補正値記憶部１９０に格納されている濃度ムラ補正値を用いて濃度ムラ補正の演算を行う処理手段である。
【０１２３】
インク吐出データ生成部１８０Ｃは、濃度補正部１８０Ｂで生成された補正後の濃度データから２値（又は多値）のドットデータに変換するハーフトーニング処理手段を含む信号処理手段であり、２値（多値）化処理を行う。インク吐出データ生成部１８０Ｃで生成されたインク吐出データはヘッドドライバ１８４に与えられ、ヘッド１５０のインク吐出動作が制御される。
【０１２４】
駆動波形生成部１８０Ｄは、ヘッド１５０の各ノズル１５１に対応したアクチュエータ１５８（図１０参照）を駆動するための駆動信号波形を生成する手段であり、該駆動波形生成部１８０Ｄで生成された信号（駆動波形）は、ヘッドドライバ１８４に供給される。なお、駆動波形生成部１８０Ｄから出力される信号は、デジタル波形データであってもよいし、アナログ電圧信号であってもよい。
【０１２５】
プリント制御部１８０には画像バッファメモリ１８２が備えられており、プリント制御部１８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ１８２に一時的に格納される。なお、図１２において画像バッファメモリ１８２はプリント制御部１８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ１７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部１８０とシステムコントローラ１７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【０１２６】
画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース１７０を介して外部から入力され、画像メモリ１７４に蓄えられる。この段階では、例えば、ＲＧＢの多値の画像データが画像メモリ１７４に記憶される。
【０１２７】
インクジェット記録装置１１０では、インク（色材）による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調（画像の濃淡）をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、画像メモリ１７４に蓄えられた元画像（ＲＧＢ）のデータは、システムコントローラ１７２を介してプリント制御部１８０に送られ、該プリント制御部１８０の濃度データ生成部１８０Ａ、濃度補正部１８０Ｂ、インク吐出データ生成部１８０Ｃを経てインク色ごとのドットデータに変換される。
【０１２８】
すなわち、プリント制御部１８０は、入力されたＲＧＢ画像データをＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部１８０で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ１８２に蓄えられる。この色別ドットデータは、ヘッド１５０のノズルからインクを吐出するためのＣＭＹＫ打滴データに変換され、印字されるインク吐出データが確定する。
【０１２９】
ヘッドドライバ１８４は、プリント制御部１８０から与えられるインク吐出データ及び駆動波形の信号に基づき、印字内容に応じてヘッド１５０の各ノズル１５１に対応するアクチュエータ１５８を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ１８４にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【０１３０】
こうして、ヘッドドライバ１８４から出力された駆動信号がヘッド１５０に加えられることによって、該当するノズル１５１からインクが吐出される。記録紙１１６の搬送速度に同期してヘッド１５０からのインク吐出を制御することにより、記録紙１１６上に画像が形成される。
【０１３１】
上記のように、プリント制御部１８０における所要の信号処理を経て生成されたインク吐出データ及び駆動信号波形に基づき、ヘッドドライバ１８４を介して各ノズルからのインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【０１３２】
印字検出部１２４は、図７で説明したように、イメージセンサを含むブロックであり、記録紙１１６に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつき、光学濃度など）を検出し、その検出結果をプリント制御部１８０及びシステムコントローラ１７２に提供する。なお、濃度測定用テストチャート読み取り用の印字検出部をインクジェット記録装置１１０とは別に設けるようにしてもよい。
【０１３３】
プリント制御部１８０は、必要に応じて印字検出部１２４から得られる情報に基づいてヘッド１５０に対する各種補正を行うとともに、必要に応じて予備吐出や吸引、ワイピング等のクリーニング動作（ノズル回復動作）を実施する制御を行う。
【０１３４】
なお、図１２で説明した濃度データ生成部１８０Ａ、濃度補正部１８０Ｂが担う処理機能の全て又は一部をホストコンピュータ１８６側に搭載する態様も可能である。
【０１３５】
また、上記の実施形態では、本発明をインクジェット記録装置に適用した場合について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。即ち、本発明は、インクジェット記録装置以外の形式の画像記録装置、例えば、サーマル素子を記録素子とする記録ヘッドを備えた熱転写記録装置、ＬＥＤ素子を記録素子とする記録ヘッドを備えたＬＥＤ電子写真プリンタ、ＬＥＤライン露光ヘッドを有する銀塩写真方式プリンタについても適用可能である。
【符号の説明】
【０１３６】
１０…ラインヘッド、１１０…インクジェット記録装置、１１２…記録ヘッド、１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙ…ヘッド、１１４…インク貯蔵／装填部、１１６…記録紙、１２２…ベルト搬送部（搬送手段）、１２４…印字検出部、１５０…ヘッド、１５１…ノズル（記録素子）、１７２…システムコントローラ、１８０…プリント制御部、１８０Ｂ…濃度補正部、１８４…ヘッドドライバ、１９０…濃度補正値記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録素子を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、
前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、
前記出力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記算出された補正値に基づいて入力データを補正する補正手段と、
前記補正された入力データに基づいて前記記録ヘッドを駆動する駆動手段と、
を備え、
前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記複数の濃度測定用テストチャートにおける同じ階調値の濃度パッチの測定値を平均化し、該平均化した値に基づいて当該階調値における補正値を算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記算出手段は、前記濃度測定用テストチャート毎に各階調値の補正値を算出し、前記複数の濃度測定用テストチャートにおける同じ階調値の補正値を平均化することで当該階調値における補正値を算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記濃度測定用テストチャートは、隣り合う濃度パッチの階調値の差が所定値以下となるように配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記出力手段は、前記複数の濃度測定用テストチャートをそれぞれ異なる記録媒体上に出力することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記測定手段は、各濃度パッチを前記所定の幅だけ繰り返し測定し、得られた測定結果を前記所定の幅で平均化することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
複数の記録素子を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、
前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、
を備え、
前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
記録ヘッドの各記録素子により記録された濃度測定用テストチャートを入力する入力手段と、
前記入力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記算出した補正値を出力する補正値出力手段と、
を備え、
前記濃度測定用テストチャートは、第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置されており、
前記入力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを入力することを特徴とする補正値算出装置。
【請求項９】
記録素子の濃度を補正するために該記録素子により記録される複数のテストチャートからなる濃度測定用テストチャートであって、
各テストチャートには、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが第１の方向に配置され、
各濃度パッチはそれぞれ前記第１の方向に所定の幅を有し、該第１の方向と直交する第２の方向に階調が一定であり、
前記各テストチャートは、各濃度パッチの配置順がそれぞれ異なることを特徴とする濃度測定用テストチャート。
【請求項１０】
記録ヘッドの各記録素子により記録された濃度測定用テストチャートを入力する入力工程と、
前記入力された濃度測定用テストチャートを測定する測定工程と、
前記測定工程の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出工程と、
前記算出した補正値を出力する補正値出力工程と、
を備え、
前記濃度測定用テストチャートは、第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置されており、
前記入力工程は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを入力することを特徴とする補正値算出方法。
【請求項１】
複数の記録素子を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、
前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、
前記出力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記算出された補正値に基づいて入力データを補正する補正手段と、
前記補正された入力データに基づいて前記記録ヘッドを駆動する駆動手段と、
を備え、
前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記複数の濃度測定用テストチャートにおける同じ階調値の濃度パッチの測定値を平均化し、該平均化した値に基づいて当該階調値における補正値を算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記算出手段は、前記濃度測定用テストチャート毎に各階調値の補正値を算出し、前記複数の濃度測定用テストチャートにおける同じ階調値の補正値を平均化することで当該階調値における補正値を算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記濃度測定用テストチャートは、隣り合う濃度パッチの階調値の差が所定値以下となるように配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記出力手段は、前記複数の濃度測定用テストチャートをそれぞれ異なる記録媒体上に出力することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記測定手段は、各濃度パッチを前記所定の幅だけ繰り返し測定し、得られた測定結果を前記所定の幅で平均化することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
複数の記録素子を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと記録媒体とを第１の方向に相対移動させる移動手段と、
前記第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置された濃度測定用テストチャートを前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力する出力手段と、
を備え、
前記出力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを出力することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
記録ヘッドの各記録素子により記録された濃度測定用テストチャートを入力する入力手段と、
前記入力した濃度測定用テストチャートを測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記算出した補正値を出力する補正値出力手段と、
を備え、
前記濃度測定用テストチャートは、第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置されており、
前記入力手段は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを入力することを特徴とする補正値算出装置。
【請求項９】
記録素子の濃度を補正するために該記録素子により記録される複数のテストチャートからなる濃度測定用テストチャートであって、
各テストチャートには、階調値が段階的に異なる複数の濃度パッチが第１の方向に配置され、
各濃度パッチはそれぞれ前記第１の方向に所定の幅を有し、該第１の方向と直交する第２の方向に階調が一定であり、
前記各テストチャートは、各濃度パッチの配置順がそれぞれ異なることを特徴とする濃度測定用テストチャート。
【請求項１０】
記録ヘッドの各記録素子により記録された濃度測定用テストチャートを入力する入力工程と、
前記入力された濃度測定用テストチャートを測定する測定工程と、
前記測定工程の測定結果に基づいて、階調値毎の濃度ムラを補正するための補正値を算出する算出工程と、
前記算出した補正値を出力する補正値出力工程と、
を備え、
前記濃度測定用テストチャートは、第１の方向に所定の幅を持った濃度パッチであって、階調値が異なる複数の濃度パッチが前記第１の方向に配置されており、
前記入力工程は、前記複数の濃度パッチの配置順がそれぞれ異なる複数の濃度測定用テストチャートを入力することを特徴とする補正値算出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−６６４５７（Ｐ２０１２−６６４５７Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１２４５９（Ｐ２０１０−２１２４５９）
【出願日】平成２２年９月２２日（２０１０．９．２２）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２２日（２０１０．９．２２）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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