画像記録装置、補正値算出装置及び方法、並びにプログラム
【課題】入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行う。
【解決手段】複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンを各記録素子により記録媒体上に出力する出力工程と、出力したテストパターンを測定する測定工程と、複数の階調値と複数の階調値に対する測定値とから、記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出工程と、特性関数の逆関数から、記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出工程と、基準特性関数の逆関数から任意の平均出力階調値を入力階調値として出力測定値を取得し、記録素子毎の特性関数の逆関数から取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、取得した記録素子毎の出力階調値を入力階調値における記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出工程とを備えた。
【解決手段】複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンを各記録素子により記録媒体上に出力する出力工程と、出力したテストパターンを測定する測定工程と、複数の階調値と複数の階調値に対する測定値とから、記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出工程と、特性関数の逆関数から、記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出工程と、基準特性関数の逆関数から任意の平均出力階調値を入力階調値として出力測定値を取得し、記録素子毎の特性関数の逆関数から取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、取得した記録素子毎の出力階調値を入力階調値における記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出工程とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像記録装置、補正値算出装置及び方法、並びにプログラムに係り、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、ノズルに入力信号を与え、ノズル毎にその特性バラツキによってムラのある濃度が出力される時、この出力濃度を測定し、測定値を元に補正した入力信号をノズルに与えることによって、ムラの無い濃度を出力できるようにする技術が知られている。
【０００４】
特許文献１には、所定方向に配列した複数の画像記録素子を有する記録ヘッドと、該記録ヘッドにより記録されたテストパターンを読み取る読み取り手段と、該読み取り手段により読み取られたテストパターンの濃度むら分布に基づき濃度むらを補正する濃度むら補正手段とを備え、かつ、階調補正情報を入力する入力手段と、該入力手段により入力された階調補正情報に基づき階調を補正する階調補正手段とを備えた画像記録装置が開示されている。
【０００５】
特許文献１に記載の装置によれば、短時間で濃度ムラ補正データを作成することができ、機械のダウンタイムを最小に抑え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】特開平３−１６２９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の技術では、測定した濃度値を平均し、この値に対する差分に基づいて補正値を算出しているので、画像データの入力濃度値と濃度ムラ補正後の出力濃度値とに差異が生じる可能性がある。特に、複数ノズルの中に、他より濃度が薄い又は濃いノズル等の吐出特性が異なるノズルがある場合には、特にこの差異が大きくなるという問題点がある。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行う画像記録装置、補正値算出装置及び方法、並びにプログラム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】
【０００９】
前記目的を達成するために請求項１に記載の補正値算出方法は、複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出方法において、複数の階調値からなる濃度測定用テストパターン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工程と、前記出力した濃度測定用テストパターンを測定する測定工程と、前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定工程により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出工程と、前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出工程と、前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、濃度測定用テストパターンを出力し、出力した濃度測定用テストパターンを測定し、濃度測定用テストパターンの複数の階調値と測定された複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出し、特性関数の逆関数から測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出し、基準特性関数の逆関数及び記録素子毎の特性関数の逆関数から記録素子毎のムラ補正値を算出するようにしたので、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことができる。
【００１１】
前記目的を達成するために請求項２に記載の補正値算出装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出装置において、前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力された複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンの測定結果であって、前記複数の階調値に対する測定値を取得する取得手段と、前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記取得手段により取得された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出手段と、前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出手段と、前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、濃度測定用テストパターンの複数の階調値と測定された複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出し、特性関数の逆関数から測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出し、基準特性関数の逆関数及び記録素子毎の特性関数の逆関数から記録素子毎のムラ補正値を算出するようにしたので、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことができる。
【００１３】
請求項３に示すように請求項２に記載の補正値算出装置において、前記補正値算出手段は、前記ムラ補正値をルックアップテーブルとして記憶手段に記憶することを特徴とする。
【００１４】
これにより、記憶手段からルックアップテーブルから読み出すことにより、適切に出力画像の濃度ムラを補正することができる。
【００１５】
請求項４に示すように請求項２又は３に記載の補正値算出装置において、前記特性関数算出手段は、前記取得手段により取得された測定結果から記録素子毎にプロットされる階調値と該階調値に対する測定値を示す座標であって、隣り合う２つの座標の間を直線で補間することで前記記録素子毎の特性関数を算出することを特徴とする。
【００１６】
これにより、単純な演算で記録素子毎の特性関数を算出することができる。
【００１７】
請求項５に示すように請求項２から４のいずれかに記載の補正値算出装置において、前記基準特性関数算出手段は、任意の複数の測定値として３つ以上の測定値を選択し、前記任意の複数の測定値の間隔は、前記出力階調値が高いほど小さいことを特徴とする。
【００１８】
これにより、精度の良い基準特性関数を算出することができる。
【００１９】
前記目的を達成するために請求項６に記載の画像記録装置は、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相対移動させる移動手段と、複数の入力階調値からなる濃度測定用テストパターン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パターンを測定する測定手段と、前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定手段により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出手段と、前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出手段と、前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出手段と、前記算出されたムラ補正値に基づいて、前記記録ヘッドによって記録すべき画像データを補正する補正手段と、前記補正された画像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、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、濃度測定用テストパターンを出力し、出力した濃度測定用テストパターンを測定し、濃度測定用テストパターンの複数の階調値と測定された複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出し、特性関数の逆関数から測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出し、基準特性関数の逆関数及び記録素子毎の特性関数の逆関数から記録素子毎のムラ補正値を算出し、算出されたムラ補正値に基づいて記録すべき画像データを補正し、補正された画像データに基づいて記録ヘッドを駆動するようにしたので、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことができる。
【００２１】
前記目的を達成するために請求項７に記載の補正値算出プログラムは、複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出プログラムにおいて、前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力された複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンの測定結果であって、前記複数の階調値に対する測定値を取得する取得機能と、前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定機能により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出機能と、前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出機能と、前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出機能と、をコンピュータに実現させる。
【００２２】
請求項７に記載の発明のように、補正値算出機能をコンピュータに実現させるプログラムも本発明に含まれる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ムラ補正値の算出処理を示すフローチャート
【図２】濃度測定用テストチャートを示す平面図
【図３】各ノズルの特性曲線を示す図
【図４】各ノズルの特性曲線の逆関数から基準特性曲線を算出する処理を示す図
【図５】基準特性曲線からノズル毎のムラ補正値を算出する処理を示す図
【図６】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７】図６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８】（ａ）ヘッドの構造例を示す平面透視図 （ｂ）図８（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９】図８（ａ）の４−４線に沿う断面図
【図１０】図８（ａ）に示したヘッドのノズル配列を示す拡大図
【図１１】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】
【００２５】
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。
【００２６】
図１は、本実施形態に係るムラ補正値の算出処理を示すフローチャートである。
【００２７】
最初に、濃度測定用テストチャート（テストパターン）を出力する（ステップＳ１）。図２は、ステップＳ１で出力する濃度測定用テストチャート１００を示す平面図である。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。
【００２８】
図２に示すように、濃度測定用テストチャート１００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（図では入力階調値１〜入力階調値８の８段）印字したものである。ここでは、入力階調値が最も低い入力階調値８の濃度パッチから最も高い入力階調値１の濃度パッチまで、入力階調値が低い順に印字されるように各濃度パッチが配置されているが、濃度パッチの配置及び段数はこれに限定されるものではない。
【００２９】
濃度測定用テストチャート１００は、搬送方向に搬送される用紙に、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される。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。
【００３０】
次に、出力した濃度測定用テストチャート１００をスキャナにより測定（読み取り）する（ステップＳ２）。ここでは、濃度測定用テストチャート１００の８段の濃度パッチに対して、ノズル毎のＹ値を測定する。
【００３１】
この測定結果から、階調値を入力、測定値を出力とする各ノズルの特性曲線（特性関数）を算出する（ステップＳ３）。図３は、例として５つのノズル（ノズルａ〜ノズルｅ）の測定結果から算出した各ノズルの特性曲線１０１を示す図である。図３では、５つのノズルの特性曲線を示しているが、実際には、全てのノズルについて特性曲線を算出する。
【００３２】
特性曲線１００の算出は、まず実際に測定した８段の濃度パッチに対応する８点の入力階調値と、当該８点の入力階調値に対する測定値（Ｙ値）を、横軸を階調値、縦軸を測定値とした座標上にプロットする。次に、隣り合うプロット点間を直線で結ぶことにより、実際には測定を行っていない入力階調値における測定値を補間する。
【００３３】
したがって、特性曲線は、実際には曲線ではなく折れ線で表されている。なお、折れ線ではなく、プロット点に基づいて算出した近似曲線を用いて補間してもよい。この処理を、ノズル毎に行う。
【００３４】
図３に示すように、各ノズルの特性曲線１０１は、入力階調値に対して非線形な特性を有している。
【００３５】
次に、各ノズルの特性曲線（特性関数）１０１の逆関数に基づいて、測定値を入力、階調値を出力とする基準特性曲線（基準特性関数）を算出する（ステップＳ４）。図４は、各ノズルの特性曲線１０１の逆関数から基準特性曲線１０２を算出する処理を示す図である。
【００３６】
図４に示すように、基準特性曲線１０２は、特性曲線１０１の任意の複数の測定値に対するノズル毎の出力階調値の平均値（平均出力階調値）を示したものである。
【００３７】
基準特性曲線１０２の算出は、各ノズルの特性曲線１０１の逆関数から、任意の測定値ｉを入力とした時の各ノズルの出力階調値ｆｎ（ｉ）をそれぞれ求め（添え字ｎは各ノズルを示す）、この出力階調値ｆｎ（ｉ）の平均値である平均入力階調値ｆ（ｉ）ＡＶＧを算出する。
【００３８】
上記の測定値ｉを順次変更して、各測定値ｉに対する平均入力階調値ｆ（ｉ）ＡＶＧを算出し、縦軸を測定値ｉ、横軸を平均出力階調値ｆ（ｉ）ＡＶＧとした座標上にプロットすることで、基準特性曲線１０２を算出する。ここでは、２５６個の測定値ｉとその平均入力階調値ｆ（ｉ）ＡＶＧを算出する。
【００３９】
なお、測定値ｉを離散的に変更する間隔は、出力階調値が高い領域では細かく、出力階調値が低い領域では大きく変更することが好ましい。即ち、出力階調値の変化量が小さいほど測定値ｉの変化量も小さくなるように測定値ｉを選択する。各ノズルの特性曲線１０１は、出力階調値が高いほど各ノズルのばらつきが大きいからである。
【００４０】
このように測定値ｉを選択することで、精度の良い基準特性曲線１０２を算出することができる。
【００４１】
この基準特性曲線１０２に基づいて、ムラ補正値を算出する（ステップＳ５）。図５は、基準特性曲線１０２からノズル毎のムラ補正値を算出する処理を示す図である。
【００４２】
同図に示すように、まず基準特性曲線１０２の逆関数から、任意の入力階調値ｇに対する出力測定値を取得する。そして、各ノズルの特性曲線１０１から、当該取得した出力測定値に対するノズル毎の出力階調値を算出する。この取得したノズル毎の出力階調値を、当該入力階調値ｇにおけるノズル毎のムラ補正値として取得する。
【００４３】
上記の入力階調値ｇを順次変更して、複数の入力階調値ｇに対するムラ補正値を取得することで、全入力階調値における出力階調値の変換ルックアップテーブル（ＬＵＴ）をノズル毎に生成する。生成したＬＵＴは、装置内のメモリ等に記憶させておく。
【００４４】
画像出力時、出力すべき画像データに対して、このＬＵＴに基づいて濃度ムラ補正を行うことで、濃度ムラの無い画像を出力することができる（ステップＳ６）。
【００４５】
このように、全ノズルの平均を示す基準特性曲線を算出する際に、各測定値におけるノズル毎の階調値を平均して基準特性曲線を算出することで、適切な基準特性曲線を算出することができる。
【００４６】
即ち、従来は、各階調値におけるノズル毎の測定値を平均することにより、基準特性曲線を算出していた。しかし、ノズル毎の輝度やＹ値である測定値の平均値は、その物理的意義が必ずしも明確でない。
【００４７】
これに対し、本実施形態に係る補正値算出方法によれば、ノズル毎のインク量に相当する階調値の平均値を算出することで基準特性曲線を算出している。このように、物理的なインク量を平均することで、適切な基準特性曲線を算出することができる。
【００４８】
さらに、本実施形態では、この基準特性曲線を用いてノズル毎のムラ補正値を算出している。このように算出したムラ補正値によれば、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことが可能となる。
【００４９】
即ち、従来は、各階調値におけるノズル毎の測定値を平均していたため、濃度が薄いノズルや濃度が濃いノズルが存在していると、平均値がそのノズルによりシフトしてしまう。したがって、この平均値から算出した基準特性曲線を用いた場合には、ムラ補正は可能であるものの、ムラ補正後の出力階調値が入力階調値とはシフトしてしまい、所望の階調が出力されない場合があった。
【００５０】
本実施形態では、測定値を基準として階調値の平均値を算出しているので、ムラ補正後の出力階調値は、全てのノズルにおいて基準とした測定値の濃度を出力することとなる。
【００５１】
なお、本実施形態に係る補正値算出装置は、コンピュータであってもよい。即ち、複数のノズルを有する画像記録装置から出力された濃度測定用テストチャートをスキャナにより測定し、測定データをコンピュータに入力するようにしてもよい。この測定データに基づいて、コンピュータにおいてノズル毎のムラ補正値をＬＵＴとして算出することができる。さらに、リムーバブルな記録媒体や有線・無線の通信を用いることにより、算出されたＬＵＴを画像記録装置に入力することで、画像記録装置において各ノズルの濃度ムラ補正が可能となる。また、コンピュータにムラ補正値を算出させるためのプログラムも、本発明に含まれる。
【００５２】
また、インラインスキャナを有する画像記録装置においては、全ての工程を一連の動作として処理することも可能である。例えば、電源投入時等のユーザが指示したタイミングにおいて、記録ヘッドにより濃度測定用テストチャートを出力し、インラインスキャナにより測定し、ノズル毎のムラ補正値をルックアップテーブルとして記憶手段に記憶してもよい。
【００５３】
［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。
【００５４】
図６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。
【００５５】
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。
【００５６】
図６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。
【００５７】
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。
【００５８】
給紙部１１８から送出される記録紙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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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６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。
【００６２】
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１１の符号１８８）の動力が伝達されることにより、ベルト１３３は図６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６の左から右へと搬送される。
【００６３】
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、或いはこれらの組み合わせなどがある。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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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７参照）。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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み合わ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。
【００７１】
図６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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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６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。
【００７６】
［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。
【００７７】
図８（ａ）は、ヘッド１５０の構造例を示す平面透視図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）の一部の拡大図である。また、図８（ｃ）はヘッド１５０の他の構造例を示す平面透視図であり、図９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８（ａ）の４−４線に沿う断面図）である。
【００７８】
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８（ａ）及び図８（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。
【００７９】
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８（ａ）の構成に代えて、図８（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。
【００８０】
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８（ａ）、図８（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。
【００８１】
図９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。
【００８２】
圧力室１５２の一部の面（図９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。
【００８３】
上述した構造を有するインク室ユニット１５３を図１０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。
【００８４】
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。
【００８５】
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、ブロック毎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。
【００８６】
特に、図１０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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
［制御系の説明］
図１１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。
【００９１】
図１１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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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（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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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９参照）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。
【０１０５】
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１１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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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を経てインク色毎のドットデータに変換される。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
印字検出部１２４は、図６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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
なお、図１１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。
【０１１５】
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】
【０１１６】
１０…ラインヘッド、１００…濃度測定用テストチャート、１０１…各ノズルの特性曲線、１０２…基準特性曲線、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、画像記録装置、補正値算出装置及び方法、並びにプログラムに係り、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、ノズルに入力信号を与え、ノズル毎にその特性バラツキによってムラのある濃度が出力される時、この出力濃度を測定し、測定値を元に補正した入力信号をノズルに与えることによって、ムラの無い濃度を出力できるようにする技術が知られている。
【０００４】
特許文献１には、所定方向に配列した複数の画像記録素子を有する記録ヘッドと、該記録ヘッドにより記録されたテストパターンを読み取る読み取り手段と、該読み取り手段により読み取られたテストパターンの濃度むら分布に基づき濃度むらを補正する濃度むら補正手段とを備え、かつ、階調補正情報を入力する入力手段と、該入力手段により入力された階調補正情報に基づき階調を補正する階調補正手段とを備えた画像記録装置が開示されている。
【０００５】
特許文献１に記載の装置によれば、短時間で濃度ムラ補正データを作成することができ、機械のダウンタイムを最小に抑え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】特開平３−１６２９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の技術では、測定した濃度値を平均し、この値に対する差分に基づいて補正値を算出しているので、画像データの入力濃度値と濃度ムラ補正後の出力濃度値とに差異が生じる可能性がある。特に、複数ノズルの中に、他より濃度が薄い又は濃いノズル等の吐出特性が異なるノズルがある場合には、特にこの差異が大きくなるという問題点がある。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行う画像記録装置、補正値算出装置及び方法、並びにプログラム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】
【０００９】
前記目的を達成するために請求項１に記載の補正値算出方法は、複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出方法において、複数の階調値からなる濃度測定用テストパターン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工程と、前記出力した濃度測定用テストパターンを測定する測定工程と、前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定工程により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出工程と、前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出工程と、前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、濃度測定用テストパターンを出力し、出力した濃度測定用テストパターンを測定し、濃度測定用テストパターンの複数の階調値と測定された複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出し、特性関数の逆関数から測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出し、基準特性関数の逆関数及び記録素子毎の特性関数の逆関数から記録素子毎のムラ補正値を算出するようにしたので、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことができる。
【００１１】
前記目的を達成するために請求項２に記載の補正値算出装置は、複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出装置において、前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力された複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンの測定結果であって、前記複数の階調値に対する測定値を取得する取得手段と、前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記取得手段により取得された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出手段と、前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出手段と、前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、濃度測定用テストパターンの複数の階調値と測定された複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出し、特性関数の逆関数から測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出し、基準特性関数の逆関数及び記録素子毎の特性関数の逆関数から記録素子毎のムラ補正値を算出するようにしたので、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことができる。
【００１３】
請求項３に示すように請求項２に記載の補正値算出装置において、前記補正値算出手段は、前記ムラ補正値をルックアップテーブルとして記憶手段に記憶することを特徴とする。
【００１４】
これにより、記憶手段からルックアップテーブルから読み出すことにより、適切に出力画像の濃度ムラを補正することができる。
【００１５】
請求項４に示すように請求項２又は３に記載の補正値算出装置において、前記特性関数算出手段は、前記取得手段により取得された測定結果から記録素子毎にプロットされる階調値と該階調値に対する測定値を示す座標であって、隣り合う２つの座標の間を直線で補間することで前記記録素子毎の特性関数を算出することを特徴とする。
【００１６】
これにより、単純な演算で記録素子毎の特性関数を算出することができる。
【００１７】
請求項５に示すように請求項２から４のいずれかに記載の補正値算出装置において、前記基準特性関数算出手段は、任意の複数の測定値として３つ以上の測定値を選択し、前記任意の複数の測定値の間隔は、前記出力階調値が高いほど小さいことを特徴とする。
【００１８】
これにより、精度の良い基準特性関数を算出することができる。
【００１９】
前記目的を達成するために請求項６に記載の画像記録装置は、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相対移動させる移動手段と、複数の入力階調値からなる濃度測定用テストパターン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パターンを測定する測定手段と、前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定手段により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出手段と、前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出手段と、前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出手段と、前記算出されたムラ補正値に基づいて、前記記録ヘッドによって記録すべき画像データを補正する補正手段と、前記補正された画像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、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、濃度測定用テストパターンを出力し、出力した濃度測定用テストパターンを測定し、濃度測定用テストパターンの複数の階調値と測定された複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出し、特性関数の逆関数から測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出し、基準特性関数の逆関数及び記録素子毎の特性関数の逆関数から記録素子毎のムラ補正値を算出し、算出されたムラ補正値に基づいて記録すべき画像データを補正し、補正された画像データに基づいて記録ヘッドを駆動するようにしたので、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことができる。
【００２１】
前記目的を達成するために請求項７に記載の補正値算出プログラムは、複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出プログラムにおいて、前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力された複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンの測定結果であって、前記複数の階調値に対する測定値を取得する取得機能と、前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定機能により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出機能と、前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出機能と、前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出機能と、をコンピュータに実現させる。
【００２２】
請求項７に記載の発明のように、補正値算出機能をコンピュータに実現させるプログラムも本発明に含まれる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ムラ補正値の算出処理を示すフローチャート
【図２】濃度測定用テストチャートを示す平面図
【図３】各ノズルの特性曲線を示す図
【図４】各ノズルの特性曲線の逆関数から基準特性曲線を算出する処理を示す図
【図５】基準特性曲線からノズル毎のムラ補正値を算出する処理を示す図
【図６】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７】図６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８】（ａ）ヘッドの構造例を示す平面透視図 （ｂ）図８（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９】図８（ａ）の４−４線に沿う断面図
【図１０】図８（ａ）に示したヘッドのノズル配列を示す拡大図
【図１１】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】
【００２５】
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。
【００２６】
図１は、本実施形態に係るムラ補正値の算出処理を示すフローチャートである。
【００２７】
最初に、濃度測定用テストチャート（テストパターン）を出力する（ステップＳ１）。図２は、ステップＳ１で出力する濃度測定用テストチャート１００を示す平面図である。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。
【００２８】
図２に示すように、濃度測定用テストチャート１００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（図では入力階調値１〜入力階調値８の８段）印字したものである。ここでは、入力階調値が最も低い入力階調値８の濃度パッチから最も高い入力階調値１の濃度パッチまで、入力階調値が低い順に印字されるように各濃度パッチが配置されているが、濃度パッチの配置及び段数はこれに限定されるものではない。
【００２９】
濃度測定用テストチャート１００は、搬送方向に搬送される用紙に、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される。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。
【００３０】
次に、出力した濃度測定用テストチャート１００をスキャナにより測定（読み取り）する（ステップＳ２）。ここでは、濃度測定用テストチャート１００の８段の濃度パッチに対して、ノズル毎のＹ値を測定する。
【００３１】
この測定結果から、階調値を入力、測定値を出力とする各ノズルの特性曲線（特性関数）を算出する（ステップＳ３）。図３は、例として５つのノズル（ノズルａ〜ノズルｅ）の測定結果から算出した各ノズルの特性曲線１０１を示す図である。図３では、５つのノズルの特性曲線を示しているが、実際には、全てのノズルについて特性曲線を算出する。
【００３２】
特性曲線１００の算出は、まず実際に測定した８段の濃度パッチに対応する８点の入力階調値と、当該８点の入力階調値に対する測定値（Ｙ値）を、横軸を階調値、縦軸を測定値とした座標上にプロットする。次に、隣り合うプロット点間を直線で結ぶことにより、実際には測定を行っていない入力階調値における測定値を補間する。
【００３３】
したがって、特性曲線は、実際には曲線ではなく折れ線で表されている。なお、折れ線ではなく、プロット点に基づいて算出した近似曲線を用いて補間してもよい。この処理を、ノズル毎に行う。
【００３４】
図３に示すように、各ノズルの特性曲線１０１は、入力階調値に対して非線形な特性を有している。
【００３５】
次に、各ノズルの特性曲線（特性関数）１０１の逆関数に基づいて、測定値を入力、階調値を出力とする基準特性曲線（基準特性関数）を算出する（ステップＳ４）。図４は、各ノズルの特性曲線１０１の逆関数から基準特性曲線１０２を算出する処理を示す図である。
【００３６】
図４に示すように、基準特性曲線１０２は、特性曲線１０１の任意の複数の測定値に対するノズル毎の出力階調値の平均値（平均出力階調値）を示したものである。
【００３７】
基準特性曲線１０２の算出は、各ノズルの特性曲線１０１の逆関数から、任意の測定値ｉを入力とした時の各ノズルの出力階調値ｆｎ（ｉ）をそれぞれ求め（添え字ｎは各ノズルを示す）、この出力階調値ｆｎ（ｉ）の平均値である平均入力階調値ｆ（ｉ）ＡＶＧを算出する。
【００３８】
上記の測定値ｉを順次変更して、各測定値ｉに対する平均入力階調値ｆ（ｉ）ＡＶＧを算出し、縦軸を測定値ｉ、横軸を平均出力階調値ｆ（ｉ）ＡＶＧとした座標上にプロットすることで、基準特性曲線１０２を算出する。ここでは、２５６個の測定値ｉとその平均入力階調値ｆ（ｉ）ＡＶＧを算出する。
【００３９】
なお、測定値ｉを離散的に変更する間隔は、出力階調値が高い領域では細かく、出力階調値が低い領域では大きく変更することが好ましい。即ち、出力階調値の変化量が小さいほど測定値ｉの変化量も小さくなるように測定値ｉを選択する。各ノズルの特性曲線１０１は、出力階調値が高いほど各ノズルのばらつきが大きいからである。
【００４０】
このように測定値ｉを選択することで、精度の良い基準特性曲線１０２を算出することができる。
【００４１】
この基準特性曲線１０２に基づいて、ムラ補正値を算出する（ステップＳ５）。図５は、基準特性曲線１０２からノズル毎のムラ補正値を算出する処理を示す図である。
【００４２】
同図に示すように、まず基準特性曲線１０２の逆関数から、任意の入力階調値ｇに対する出力測定値を取得する。そして、各ノズルの特性曲線１０１から、当該取得した出力測定値に対するノズル毎の出力階調値を算出する。この取得したノズル毎の出力階調値を、当該入力階調値ｇにおけるノズル毎のムラ補正値として取得する。
【００４３】
上記の入力階調値ｇを順次変更して、複数の入力階調値ｇに対するムラ補正値を取得することで、全入力階調値における出力階調値の変換ルックアップテーブル（ＬＵＴ）をノズル毎に生成する。生成したＬＵＴは、装置内のメモリ等に記憶させておく。
【００４４】
画像出力時、出力すべき画像データに対して、このＬＵＴに基づいて濃度ムラ補正を行うことで、濃度ムラの無い画像を出力することができる（ステップＳ６）。
【００４５】
このように、全ノズルの平均を示す基準特性曲線を算出する際に、各測定値におけるノズル毎の階調値を平均して基準特性曲線を算出することで、適切な基準特性曲線を算出することができる。
【００４６】
即ち、従来は、各階調値におけるノズル毎の測定値を平均することにより、基準特性曲線を算出していた。しかし、ノズル毎の輝度やＹ値である測定値の平均値は、その物理的意義が必ずしも明確でない。
【００４７】
これに対し、本実施形態に係る補正値算出方法によれば、ノズル毎のインク量に相当する階調値の平均値を算出することで基準特性曲線を算出している。このように、物理的なインク量を平均することで、適切な基準特性曲線を算出することができる。
【００４８】
さらに、本実施形態では、この基準特性曲線を用いてノズル毎のムラ補正値を算出している。このように算出したムラ補正値によれば、入力階調値と出力階調値との差異が生じないムラ補正を行うことが可能となる。
【００４９】
即ち、従来は、各階調値におけるノズル毎の測定値を平均していたため、濃度が薄いノズルや濃度が濃いノズルが存在していると、平均値がそのノズルによりシフトしてしまう。したがって、この平均値から算出した基準特性曲線を用いた場合には、ムラ補正は可能であるものの、ムラ補正後の出力階調値が入力階調値とはシフトしてしまい、所望の階調が出力されない場合があった。
【００５０】
本実施形態では、測定値を基準として階調値の平均値を算出しているので、ムラ補正後の出力階調値は、全てのノズルにおいて基準とした測定値の濃度を出力することとなる。
【００５１】
なお、本実施形態に係る補正値算出装置は、コンピュータであってもよい。即ち、複数のノズルを有する画像記録装置から出力された濃度測定用テストチャートをスキャナにより測定し、測定データをコンピュータに入力するようにしてもよい。この測定データに基づいて、コンピュータにおいてノズル毎のムラ補正値をＬＵＴとして算出することができる。さらに、リムーバブルな記録媒体や有線・無線の通信を用いることにより、算出されたＬＵＴを画像記録装置に入力することで、画像記録装置において各ノズルの濃度ムラ補正が可能となる。また、コンピュータにムラ補正値を算出させるためのプログラムも、本発明に含まれる。
【００５２】
また、インラインスキャナを有する画像記録装置においては、全ての工程を一連の動作として処理することも可能である。例えば、電源投入時等のユーザが指示したタイミングにおいて、記録ヘッドにより濃度測定用テストチャートを出力し、インラインスキャナにより測定し、ノズル毎のムラ補正値をルックアップテーブルとして記憶手段に記憶してもよい。
【００５３】
［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。
【００５４】
図６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。
【００５５】
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。
【００５６】
図６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。
【００５７】
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。
【００５８】
給紙部１１８から送出される記録紙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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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６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。
【００６２】
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１１の符号１８８）の動力が伝達されることにより、ベルト１３３は図６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６の左から右へと搬送される。
【００６３】
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、或いはこれらの組み合わせなどがある。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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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７参照）。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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み合わ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。
【００７１】
図６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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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６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。
【００７６】
［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。
【００７７】
図８（ａ）は、ヘッド１５０の構造例を示す平面透視図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）の一部の拡大図である。また、図８（ｃ）はヘッド１５０の他の構造例を示す平面透視図であり、図９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８（ａ）の４−４線に沿う断面図）である。
【００７８】
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８（ａ）及び図８（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。
【００７９】
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８（ａ）の構成に代えて、図８（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。
【００８０】
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８（ａ）、図８（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。
【００８１】
図９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。
【００８２】
圧力室１５２の一部の面（図９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。
【００８３】
上述した構造を有するインク室ユニット１５３を図１０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。
【００８４】
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。
【００８５】
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、ブロック毎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。
【００８６】
特に、図１０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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
［制御系の説明］
図１１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。
【００９１】
図１１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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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（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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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９参照）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。
【０１０５】
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１１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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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を経てインク色毎のドットデータに変換される。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
印字検出部１２４は、図６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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
なお、図１１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。
【０１１５】
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】
【０１１６】
１０…ラインヘッド、１００…濃度測定用テストチャート、１０１…各ノズルの特性曲線、１０２…基準特性曲線、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の各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出方法において、
複数の階調値からなる濃度測定用テストパターン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工程と、
前記出力した濃度測定用テストパターンを測定する測定工程と、
前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定工程により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出工程と、
前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出工程と、
前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出工程と、
を備えたことを特徴とする補正値算出方法。
【請求項２】
複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出装置において、
前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力された複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンの測定結果であって、前記複数の階調値に対する測定値を取得する取得手段と、
前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記取得手段により取得された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出手段と、
前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出手段と、
前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出手段と、
を備えたことを特徴とする補正値算出装置。
【請求項３】
前記補正値算出手段は、前記ムラ補正値をルックアップテーブルとして記憶手段に記憶することを特徴とする請求項２に記載の補正値算出装置。
【請求項４】
前記特性関数算出手段は、前記取得手段により取得された測定結果から記録素子毎にプロットされる階調値と該階調値に対する測定値を示す座標であって、隣り合う２つの座標の間を直線で補間することで前記記録素子毎の特性関数を算出することを特徴とする請求項２又は３に記載の補正値算出装置。
【請求項５】
前記基準特性関数算出手段は、任意の複数の値として３つ以上の入力測定値を選択し、
前記任意の複数の測定値の間隔は、前記出力階調値が高いほど小さいことを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の補正値算出装置。
【請求項６】
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相対移動させる移動手段と、
複数の入力階調値からなる濃度測定用テストパターン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パターンを測定する測定手段と、
前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定手段により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出手段と、
前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出手段と、
前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出手段と、
前記算出されたムラ補正値に基づいて、前記記録ヘッドによって記録すべき画像データを補正する補正手段と、
前記補正された画像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、
を備えたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項７】
複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出プログラムにおいて、
前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力された複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンの測定結果であって、前記複数の階調値に対する測定値を取得する取得機能と、
前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定機能により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出機能と、
前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出機能と、
前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出機能と、
をコンピュータに実現させるための補正値算出プログラム。
【請求項１】
複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出方法において、
複数の階調値からなる濃度測定用テストパターン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工程と、
前記出力した濃度測定用テストパターンを測定する測定工程と、
前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定工程により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出工程と、
前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出工程と、
前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出工程と、
を備えたことを特徴とする補正値算出方法。
【請求項２】
複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出装置において、
前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力された複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンの測定結果であって、前記複数の階調値に対する測定値を取得する取得手段と、
前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記取得手段により取得された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出手段と、
前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出手段と、
前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出手段と、
を備えたことを特徴とする補正値算出装置。
【請求項３】
前記補正値算出手段は、前記ムラ補正値をルックアップテーブルとして記憶手段に記憶することを特徴とする請求項２に記載の補正値算出装置。
【請求項４】
前記特性関数算出手段は、前記取得手段により取得された測定結果から記録素子毎にプロットされる階調値と該階調値に対する測定値を示す座標であって、隣り合う２つの座標の間を直線で補間することで前記記録素子毎の特性関数を算出することを特徴とする請求項２又は３に記載の補正値算出装置。
【請求項５】
前記基準特性関数算出手段は、任意の複数の値として３つ以上の入力測定値を選択し、
前記任意の複数の測定値の間隔は、前記出力階調値が高いほど小さいことを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の補正値算出装置。
【請求項６】
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相対移動させる移動手段と、
複数の入力階調値からなる濃度測定用テストパターン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パターンを測定する測定手段と、
前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定手段により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出手段と、
前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出手段と、
前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出手段と、
前記算出されたムラ補正値に基づいて、前記記録ヘッドによって記録すべき画像データを補正する補正手段と、
前記補正された画像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、
を備えたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項７】
複数の記録素子を有する記録ヘッドの各記録素子の特性に起因する出力画像の濃度ムラを補正するためのムラ補正値を算出する補正値算出プログラムにおいて、
前記記録ヘッドの各記録素子により記録媒体上に出力された複数の階調値からなる濃度測定用テストパターンの測定結果であって、前記複数の階調値に対する測定値を取得する取得機能と、
前記濃度測定用テストパターンの複数の階調値と前記測定機能により測定された前記複数の階調値に対する測定値とから、階調値を入力、測定値を出力とする記録素子毎の特性関数を算出する特性関数算出機能と、
前記特性関数の逆関数から、任意の複数の値を入力測定値として記録素子毎の出力階調値を取得し、取得した記録素子毎の出力階調値の平均値である平均出力階調値を算出することで、測定値を入力、平均出力階調値を出力とする基準特性関数を算出する基準特性関数算出機能と、
前記基準特性関数の逆関数から任意の複数の値を入力階調値として出力測定値を取得し、前記記録素子毎の特性関数の逆関数から前記取得した出力測定値を入力として記録素子毎の出力階調値を取得することで、前記取得した記録素子毎の出力階調値を前記入力階調値における前記記録素子毎のムラ補正値として算出する補正値算出機能と、
をコンピュータに実現させるための補正値算出プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−６６５１６（Ｐ２０１２−６６５１６Ａ）
【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２０１０−２１４１０４（Ｐ２０１０−２１４１０４）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【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２４日（２０１０．９．２４）
【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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