JP6019691B2 - 画像形成装置、画像補正プログラム及び画像補正方法 - Google Patents

Description

同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する記録ヘッドを有する画像形成装置、画像補正プログラム及び画像補正方法に関する。

従来のインクジェットプリンタは、インクを吐出するノズルを複数有した記録ヘッドを搭載している。従来のインクジェットプリンタでは、記録ヘッド内のインク液室に圧電素子や発熱素子等を用いて圧力を加え、インクを記録媒体に向かって吐出させることで画像形成をする。

また従来のインクジェットプリンタには、ヘッドを用紙搬送方向と直行する方向を往復する動作により画像形成するシリアル方式のものや、複数のヘッドを並べて固定配置し、ヘッド長尺方向と直行する方向に用紙搬送して画像形成するライン方式のもの等がある。シリアル方式とライン方式では、いずれもインクの紙面上での着弾特性が画質を左右するため、記録ヘッドの吐出特性や記録ヘッドの吐出タイミングを補正するも技術が知られている。例えば特許文献１には、複数のプリントヘッド間のプリント位置合わせを行う技術が開示されており、特許文献２にはドットの記録位置のずれを抑制する技術が開示されており、引用文献３にはレジストレーション調整及び濃度むら補正を行う技術が開示されている。

ところで従来の記録ヘッドには、複数のノズル列を有するものがある。複数のノズル列を有する記録ヘッドには、例えばノズル列をずらして配置したものや、複数のノズル列を並列に配置したものもある。ノズル列をずらして配置した場合、ヘッド長尺方向の解像度を向上させる。複数のノズル列を並列に配置した場合、吐出方向の解像度を向上させる。さらに複数のノズル列を並列に配置した場合では、吐出不良のノズルがあった場合でも画像に不具合が目立たないようにしたり、他のノズルで画像の補完処理を行うことができる。

従来の複数のノズル列を有する記録ヘッドでは、ノズル列によってインク吐出の特性に違いが生じる場合がある。特性の違いは、各ノズル列を構成する部品やノズル列を駆動する回路の製造上のばらつきや、各ノズル列の位置関係の違いによる各ノズル列に流れるインクの流れ特性の差等の多種の理由により生じる。吐出特性に差が出ると、記録媒体への主滴の着弾状態にも違いが出るため、意図しない画像の不具合を招く虞がある。

ノズル列の吐出特性は、ノズル列に加える信号の補正により補正される場合がある。しかしながら複数のノズル列を有する記録ヘッドの場合、ノズル列毎に吐出特性が異なるため、各ノズル列に共通して加えられる信号を補正するだけでは、十分な補正効果が得られない。

また複数のノズル列を有する記録ヘッドの場合、全てのノズル列を組み合わせて画像形成する。このため、ノズル列毎に個別にインクを吐出した際の吐出特性を調整する場合と、全てのノズル列からインクを吐出した際の吐出特性を調整する場合とで、各列に対する最適な調整値が異なる。

以下に図１、図２を参照して、ノズル列１１、１２を有する記録ヘッドによる画像形成時の濃度の調整について説明する。図１は、従来の２列のノズル列を有する記録ヘッドによる画像形成時の濃度の調整について説明する第一の図である。図２は、従来の２列のノズル列を有する記録ヘッドによる画像形成時の濃度の調整について説明する第二の図である。

図１（Ａ）では、ノズル列１１、１２個別に画像形成した場合の画像の濃度と、ノズル列１１、１２を合わせて画像形成した場合の画像の濃度とが、狙い値を満たす場合を示している。図１（Ｂ）では、ノズル列１２でサテライトが生じている。このため、ノズル列１１、１２個別に画像形成した場合の画像の濃度は狙い値を満たすが、ノズル列１１、１２を合わせて画像形成した場合、画像に隙間が生じ、画像の濃度が狙い値に到達しない。

この場合、ノズル列１１、１２の駆動電圧を上げて画像の濃度を上昇させることが考えられるが、ノズル列１１、１２の駆動電圧を一律に上げた場合、もともと吐出が不安定なノズル列１２でサテライトが更に悪化する可能性が高い。

また図２では、ノズル列１１、１２を合わせて画像形成した画像の濃度は狙い値に達している。しかし、ノズル列１１、１２を個別で見ると、ノズル列１１はインク吐出量が多く、ノズル列１２はインク吐出量が少ない。このため記録ヘッドで均一なライン画像を形成する際には、ノズル列１１で形成されたラインの幅とノズル列１２で形成されたラインの幅に違いが生じて画像不具合となる場合がある。

また、各ノズル列の駆動条件を変える場合、各ノズル列によるインクの着弾位置に変動を生じる場合がある。さらに吐出特性が同じ複数のノズル列であっても、組み合わせると画像に不具合が生じることがある。図３は、吐出特性が同じ複数のノズル列を組み合わせて画像形成した場合を説明する図である。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）において、ノズル列１１、１２の吐出特性は全く同じである。ここで図３（Ａ）のノズル列１１、１２は、相対的なインクの着弾位置が狙いどおりなのに対し、図３（Ｂ）は各ノズル列の相対的な着弾位置にズレが生じている。このように、吐出特性が同じ複数のノズル列を組み合わせた場合でも、記録媒体のインク被服の仕方に違いが生じ、画像に不具合が生じる。

このように従来では、複数のノズル列を組み合わせた場合の画像に不具合が生じるか否かは、ノズル列毎の調整を行い、各ノズル位列によるインクの着弾位置の関係を調整した後でないと、判断できない。

本発明は上記事情を鑑みて成されたものであり、複数のノズル列の調整を最適に行なうことが可能な画像形成装置、画像補正方法及び画像補正プログラムを提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成すべく、以下の如き構成を採用した。

本発明は、同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する記録ヘッドを有する画像形成装置であって、前記複数のノズル列のそれぞれにより形成した所定パターンの画像に基づき、前記ノズル列毎の吐出特性と前記複数のノズル列の位置関係を示す情報とを含むプロファイルであって、予め設定された複数パターンの駆動条件により前記複数のノズル列を動作させ、前記複数パターンの駆動条件毎に前記プロファイルを作成するプロファイル作成手段と、前記プロファイルを参照して前記ノズル列の駆動条件を決定する駆動条件決定手段と、を有する。

本発明は、同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する記録ヘッドを有する画像形成装置において実行される画像補正プログラムであって、前記画像形成装置に、前記複数のノズル列のそれぞれにより形成した所定パターンの画像に基づき、前記ノズル列毎の吐出特性と前記複数のノズル列の位置関係を示す情報とを含むプロファイルであって、予め設定された複数パターンの駆動条件により前記複数のノズル列を動作させ、前記複数パターンの駆動条件毎に前記プロファイルを作成するプロファイル作成ステップと、
前記プロファイルを参照して前記ノズル列の駆動条件を決定する駆動条件決定ステップと、を実行させる。

本発明は、同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する記録ヘッドを有する画像形成装置による画像補正方法であって、前記画像形成装置は、前記複数のノズル列のそれぞれにより形成した所定パターンの画像に基づき、前記ノズル列毎の吐出特性と前記複数のノズル列の位置関係を示す情報とを含むプロファイルであって、予め設定された複数パターンの駆動条件により前記複数のノズル列を動作させ、前記複数パターンの駆動条件毎に前記プロファイルを作成して記憶手段に格納し、前記記憶手段に格納された前記プロファイルを参照して前記ノズル列の駆動条件を決定する。

本発明によれば、複数のノズル列の調整を最適に行なうことができる。

従来の２列のノズル列を有する記録ヘッドによる画像形成時の濃度の調整について説明する第一の図である。 従来の２列のノズル列を有する記録ヘッドによる画像形成時の濃度の調整について説明する第二の図である。 吐出特性が同じ複数のノズル列を組み合わせて画像形成した場合を説明する図である。 第一の実施形態の画像形成装置の構成の概略を説明する第一の図である。 第一の実施形態の画像形成装置の構成の概略を説明する第二の図である。 第一の実施形態の画像形成装置の印刷制御手段の概要を示すブロック図である。 複数のノズル列の配置の例を説明する図である。 第一の実施形態のヘッド制御部の機能構成の例を示す図である。 第一の実施形態の記録ヘッドの各ノズル列から吐出されたプロファイル作成用画像の第一の例を示す図である。 第一の実施形態の記録ヘッドの各ノズル列から吐出されたプロファイル作成用画像の第二の例を示す図である。 第一の実施形態の画像読み取り部が読み取ったセンサの出力値の例を示す図である。 第一の実施形態の複数のノズル列を合わせた状態で吐出されたプロファイル作成用画像の濃度の取得を説明する第一の図である。 第一の実施形態の複数のノズル列を合わせた状態で吐出されたプロファイル作成用画像の濃度の取得を説明する第二の図である。 第一の実施形態のプロファイル作成部の動作を説明するフローチャートである。 スコアテーブルを説明する第一の図である。 スコアテーブルを説明する第二の図である。 スコアテーブルを説明する第三の図である。 スコアテーブルを説明する第四の図である。 駆動条件テーブルの一例を示す第一の図である。 駆動条件テーブルの一例を示す第二の図である。 画像形成装置とＰＣとからなる画像形成システムのシステム構成の一例を示す図である。 第二の実施形態の記録ヘッドについて説明する図である。 記録ヘッドユニットの有する記録ヘッド毎の駆動信号の補正を説明する図である。 第二の実施形態の駆動信号補正部の機能構成の一例を示す図である。 第二の実施形態の駆動信号補正部の動作を説明するフローチャートである。 目標濃度範囲の決定を説明する第一の図である。 目標濃度範囲の決定を説明する第二の図である。 目標濃度範囲の決定を説明する第三の図である。 目標濃度範囲の決定を説明する第四の図である。 目標濃度範囲の決定を説明する第五の図である。 第三の実施形態のヘッド制御部の機能構成の例を示す図である。 サテライト予測値と官能検査による画像評価との関係を示す図である。 第三の実施形態のスコアテーブル作成部の処理を説明するフローチャートである。 スコアテーブルを説明する第五の図である。

本発明は、同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する記録ヘッドにおいて、ノズル列毎のプロファイルを作成し、プロファイルから求められるノズル列毎の吐出特性と複数のノズル列の位置関係に基づき、記録ヘッドに供給される駆動信号を補正することで画像を補正する。
（第一の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第一の実施形態について説明する。図４は第一の実施形態の画像形成装置の構成の概略を説明する第一の図であり、図５は第一の実施形態の画像形成装置の構成の概略を説明する第二の図である。

本実施形態の画像形成装置１００は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１０１とガイドレール１０２とでキャリッジ１０３を主走査方向に摺動自在に保持している。また画像形成装置１００は、主走査モータ１０４で駆動プーリ１０６Ａと従動プーリ１０６Ｂとの間に張架したタイミングベルト１０５を介して図２で矢示方向（主走査方向）にキャリッジ１０３を移動走査する。

キャリッジ１０３には、例えば、それぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）のインク滴を吐出する液体吐出ヘッドからなる４個の記録ヘッド１７０ｙ、１７０ｃ、１７０ｍ、１７０７ｋ（色を区別しないときは「記録ヘッド１７０」という。）を有する。記録ヘッド１７０は、複数のインク吐出口を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着される。キャリッジ１０３は、記録ヘッド１７０に各色のインクを供給するための各色のサブタンク１０８を搭載している。このサブタンク１０８には、インク供給チューブ１０９を介して図示しないメインタンク（インクカートリッジ）からインクが補充供給される。

記録ヘッド１７０を構成する液体吐出ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等を、主滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものを使用できる。

また本実施形態の記録ヘッド１７０は、同じ色のインクを吐出する複数のノズル列を有する構成であっても良い。本実施形態の画像形成装置１００の記録ヘッド１７０のノズル列については後述する。

また画像形成装置１００は、給紙カセット１１０などの用紙積載部（圧板）１１１上に積載した用紙１１２を給紙するための給紙部を有する。給紙部は、用紙積載部１１１から用紙１１２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙ローラ）１１３及び給紙ローラ１１３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１１４を備え、この分離パッド１１４は給紙ローラ１１３側に付勢されている。

給紙部から給紙された用紙１１２は、搬送ベルト１２１と、カウンタローラ１２２と、搬送ガイド１２３と、押さえ部材１２４で搬送ベルト１２１側に付勢された押さえコロ２１５とにより搬送される。また画像形成装置１００は、搬送ベルト１２１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１２６を備えている。

搬送ベルト１２１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１２７とテンションローラ１２８との間に掛け渡されている。搬送ベルト１２１は、副走査モータ１３１からタイミングベルト１３２及びタイミングローラ１３３を介して搬送ローラ１２７が回転されることで、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回する。搬送ベルト１２１の裏面側には、記録ヘッド１７０による画像形成領域に対応してガイド部材１２９を配置している。帯電ローラ１２６は、搬送ベルト１２１の表層に接触し、搬送ベルト１２１の回動に従動して回転するように配置されている。

搬送ローラ１２７の軸には、スリット円板１３４と、スリット円板１３４のスリットを検知するセンサ１３５とを設けて、スリット円板１３４及びセンサ１３５によってロータリエンコーダ１３６を構成している。

また画像形成装置１００は、記録ヘッド１７０で記録された用紙１１２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト１２１から用紙１２を分離する分離爪１５１と、排紙ローラ１５２及び排紙コロ１５３と、排紙される用紙１１２をストックする排紙トレイ１５４とを備えている。

また画像形成装置１００の背部には両面給紙ユニット１６１が着脱自在に装着されている。両面給紙ユニット１６１は搬送ベルト１２１の逆方向回転で戻される用紙１１２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ１２２と搬送ベルト１２１との間に給紙する。

更に本実施形態の画像形成装置１００は、図５に示すように、キャリッジ１０３の走査方向の一方側の非印字領域に、記録ヘッド１７０のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構１５６を配置している。維持回復機１５６は、記録ヘッド１７０の各ノズル面をキャピングするための各キャップ１５７と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード１５８と、増粘した記録に寄与しない主滴を吐出させる空吐出で吐出される主滴を受ける空吐出受け１５９等を備えている。

本実施形態の画像形成装置１００においては、給紙部から用紙１１２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１１２はガイド１１５で案内される。続いて用紙１１２は、搬送ベルト１２１とカウンタローラ１２２との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３で案内されて押さえコロ２５で搬送ベルト２１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、図示しない制御部によってＡＣ(Alternating Current)バイアス供給部から帯電ローラ１２６に対して正負が交互に繰り返す交番電圧を印加して、搬送ベルト１２１を交番する帯電電圧パターン、すなわち周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが交互に所定の幅で繰り返されるパターンで帯電させる。この帯電した搬送ベルト１２１上に用紙１１２が給送されると、用紙１１２が搬送ベルト１２１に静電力で吸着され、搬送ベルト１２１の周回移動によって用紙１１２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ１０３を往路及び復路方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１７０を駆動することにより、停止している用紙１１２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１１２を所定量搬送後、次の行の記録を行なう。画像形成装置１００は、記録終了信号又は用紙１１２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１１２を排紙トレイ１５４に排紙する。

また本実施形態の画像形成装置１００において両面印刷を行う場合、表面（最初に印刷する面）の記録が終了したときに、搬送ベルト１２１を逆回転させることで、記録済みの用紙１１２を両面給紙ユニット１６１内に送り込む。そして用紙１１２を反転させて（裏面が印刷面となる状態にして）再度カウンタローラ１２２と搬送ベルト１２１との間に給紙し、タイミング制御を行って、前述したと同様に搬送ベル１２１上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ１５４に排紙する。

次に、図６を参照して本実施形態の画像形成装置１００の印刷制御部について説明する。図６は、第一の実施形態の画像形成装置の印刷制御部の概要を示すブロック図である。

本実施形態の画像形成装置１００は、用紙１１２へ画像を記録するために、画像形成装置１００による印刷動作全体を制御する印刷制御部２００を有する。

印刷制御部２００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)２０１、ＲＯＭ(Read Only Memory)２０２、ＲＡＭ(Random Access Memory)２０３、不揮発性メモリ２０４、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）２０５、ホストＩ／Ｆ(インターフェイス)２０６、ヘッド制御部２０７、モータ駆動部２０９、ＡＣバイアス供給部２１０、Ｉ／Ｏ（Input/Output）２１１を有する。

ＣＰＵ２０１は、画像形成装置全体の制御を司る。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムやその他の固定データ等が格納される。ＲＡＭ２０３は、画像データ等が一時格納される。不揮発性メモリ２０４は、画像形成装置１００の電源が遮断されている間データを保持するものであり、不揮発性メモリ２０４内に格納されたデータは書き換え可能である。

ＡＳＩＣ２０５は、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行なう画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理する。ホストＩ／Ｆ２０６は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行なう。ホスト側とは、例えば画像形成装置１００が接続されたコンピュータ等である。

ヘッド制御部２０７は、記録ヘッド１７０を駆動制御するためのデータ転送、駆動波形の生成や補正等を行う。本実施形態の画像形成装置１００ではヘッド制御部２０７により、記録ヘッド１７０の有する複数のノズル列毎のプロファイルの作成や、プロファイルから求められるノズル列毎の吐出特性の関係に基づく駆動信号の補正を行う。ヘッド制御部１７０の詳細は後述する。

モータ駆動部２０９は、主走査モータ１０４や副走査モータ１３１を駆動させる。ＡＣバイアス供給部２１０は、帯電ローラ１２６にＡＣバイアスを供給する。Ｉ／Ｏ２１１は、エンコーダセンサ１４３、１３５からの各検出信号、環境温度を検出する温度センサ２１２などの各種センサからの検出信号を印刷制御部２００へ入力する。また印刷制御部２００は、画像形成装置１００に必要な情報の入力及び表示を行なうための操作パネル２１３が接続されている。

本実施形態の印刷制御部２００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト側からの画像データ等をケーブル或いはネットを介してホストＩ／Ｆ２０６で受信する。

そして、印刷制御部２００のＣＰＵ２０１は、ホストＩ／Ｆ２０６に含まれる受信バッファ内の画像データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ２０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行う。これらの処理が施された印字データは、ヘッド制御部２０７からヘッドドライバ２０８へ転送される。尚画像出力するためのドットパターンデータ（印字データ）の生成は後ホスト側のプリンタドライバで行なってもよい。

ヘッド制御部２０７は、印字データをシリアルデータでヘッドドライバ２０８に転送する。このときヘッド制御部２０７は、印字データの転送及び転送の確定等に必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号（マスク信号）等をヘッドドライバ２０８に出力する。またヘッド制御部２０７は、ＲＯＭ２０２に格納されている駆動信号のパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成手段及びヘッドドライバ２０８に与える駆動波形選択手段を含む。ヘッド制御部２０７は、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ２０８に対して出力する。

ヘッドドライバ２０８は、シリアルに入力される記録ヘッド１７０の１行分に相当する印字データに基づいて、ヘッド制御部２０７から受けた駆動信号を選択的に記録ヘッド１７０の駆動素子（例えば前述したような圧電素子等）に対して印加する。記録ヘッド１７０では、駆動素子に印加される駆動信号に基づき、例えば、大滴（大ドット）、中滴（中ドット）、小滴（小ドット）など、大きさの異なるドットを打ち分ける。

以下に図７を参照して本実施形態の記録ヘッド１７０について説明する。本実施形態の画像形成装置１００の有する記録ヘッド１７０は、同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する構成である。

図７は、複数のノズル列の配置の例を説明する図である。図７（Ａ）は、１つの記録ヘッド内で複数のノズル列を千鳥上にずらして配置した例である。図７（Ａ）の構成では、ノズル列単体の記録ヘッドと比較して、記録密度を向上させる。

図７（Ｂ）は、１つの記録ヘッド内で複数のノズル列を並列に配置した例である。図７（Ｂ）の構成では、ヘッド長尺方向の解像度向上はできないが、ノズル列が重複する位置に並列配置されているため、長尺方向と直行する方向の解像度を向上させる。例えばそれぞれのノズル列がドットを形成できる時間間隔がＸだった場合、これらノズル列の吐出タイミングをＸ／２ずらして駆動することで解像度を倍にすることができる。

また図７（Ｂ）の構成では、ドットを分担して形成することで、一方のノズル列に吐出不良が起きても、他方のノズル列でドットを補間できるため、完全なドット抜けにならず画像不具合が目立ちにくくなる。

図７（Ｃ）に示す例と図７（Ｄ）に示す例は、一列のノズル列を有する記録ヘッドを複数設けて、図７（Ａ）や図７（Ｂ）の同等の構成とした例である。図７（Ｅ）や図（Ｆ）は、図７（Ａ）〜図７（Ｄ）を組み合わせたものである。図７（Ｅ）は、図７（Ｂ）の記録ヘッドを千鳥上にずらして配置した例である。図７（Ｆ）は、図７（Ａ）の記録ヘッドを並列に配置した例である。

尚図７ではノズル列を２列としているが、これに限定されない。記録ヘッドに設けられるノズル列の数はこれより多くてもよい。また並びの順番が異なっていたり、同一色のインクを吐出する複数のノズル列の間に、異なる色のインクを吐出するノズル列が配置されても良い。

以下の説明では、本実施形態の記録ヘッド１７０が図７（Ａ）又は図７（Ｂ）に示す構成であるものとして説明する。すなわち本実施形態の記録ヘッド１７０は、２列のノズル列を有する構成とした。

本実施形態のヘッド制御部２０７は、ノズル列毎のプロファイルを作成し、プロファイルから求められるノズル列毎の吐出特性の関係に基づき、記録ヘッド１７０に供給される駆動信号を補正する。以下に本実施形態のヘッド制御部２０７について説明する。図８は、第一の実施形態のヘッド制御部の機能構成の例を示す図である。

本実施形態のヘッド制御部２０７は、プロファイル作成部３１０、テーブル作成部３２０、駆動信号補正部３３０を有する。ヘッド制御部２０７は、プロファイル作成部３１０により、記録ヘッド１７０を複数パターンの駆動条件で動作させ、各ノズル列の吐出特性と、各ノズル列の位置の関係を示す情報とを含むプロファイルを作成する。

テーブル作成部３２０は、プロファイルに基づき駆動条件毎のプロファイルをスコア化
し、駆動条件と対応付けた駆動条件テーブルを作成する。駆動信号補正部３３０は、駆動条件テーブルにおいて選択された駆動条件に基づき、ヘッドドライバ２０８へ供給する駆動信号を補正する。尚本実施形態の駆動条件とは、記録ヘッド１７０の各ノズル列に供給される駆動信号の電圧値と、タイミングの情報とを含む。

本実施形態のプロファイル作成部３１０は、プロファイル作成用画像出力部３１１、画像読み取り部３１２、読み取り値解析部３１３を有する。

プロファイル作成用画像出力部３１１は、記録ヘッド１７０のノズル毎にプロファイル用画像を出力させる。具体的にはプロファイル作成用画像出力部３１１は、プロファイル作成用画像データをヘッドドライバ２０８を介して記録ヘッド１７０へ供給する。プロファイル作成用画像データは、例えばＲＯＭ２０２及び／又はＲＡＭ２０３等に格納されていても良い。プロファイル作成用画像とは、所定のパターンの画像である。プロファイル作成用画像の詳細は後述する。

画像読み取り部３１２は、プロファイル作成用画像を読み取る。本実施形態の画像形成装置１００は、例えばキャリッジ１０３内に、記録ヘッド１７０により記録された画像を読み取るためのセンサが設けられていても良い。本実施形態の画像読み取り部３１２は、センサの出力値を各ノズルから吐出された画像として読み取る。

読み取り値解析部３１３は、画像読み取り部３１２が読み取ったセンサの出力値を解析し、ノズル列毎のプロファイルを作成する。尚本実施形態のプロファイルとは、画像を読み取った出力値を解析して得られるノズル列の特性に係る各種の情報を含むものである。プロファイルに含まれる情報の項目は後述する。作成されたプロファイルは、プロファイルデータとして例えばＲＯＭ２０２やＲＡＭ２０３等から構成される所定の記憶領域に格納されても良い。

本実施形態のテーブル作成部３２０は、プロファイル参照部３２１、スコアテーブル参照部３２２、駆動条件テーブル作成部３２３を有する。プロファイル参照部３２１は、記憶領域に格納されたプロファイルデータを参照する。スコアテーブル参照部３２２は、記憶領域に格納されたスコアテーブルを参照する。スコアテーブルの詳細は後述する。

駆動条件テーブル作成部３２３は、プロファイルデータとスコアテーブルとに基づき、駆動条件と、駆動条件毎のプロファイルデータとを対応付けた駆動条件テーブルを作成する。駆動条件テーブルの詳細は後述する。

駆動信号補正部３３０は、選択条件取得部３３１、駆動条件決定部３３２を有する。選択条件取得部３３１は、画像形成装置１００の設定等に基づき、駆動条件を決めるための選択条件を取得する。駆動条件決定部３３２は、選択条件に基づき、駆動条件テーブルを参照して記録ヘッド１７０の駆動条件を決定する。

以下に本実施形態の画像形成装置１００におけるプロファイル作成部３１０によるプロファイルの作成について説明する。

図９は、第一の実施形態の記録ヘッドの各ノズル列から吐出されたプロファイル作成用画像の第一の例を示す図である。図９の例は、記録ヘッド１７０の有する２列のノズル列を交互に吐出させて形成したプロファイル作成用画像である。本実施形態では、ヘッド制御部２０７のプロファイル作成部３１０において、プロファイル作成用画像出力部３１１によりプロファイル作成用画像データを出力し、プロファイル作成用画像を形成する。

以下の本実施形態の説明では、記録ヘッド１７０の有する２列のノズル列をノズル列１０、ノズル列２０として説明する。図９（Ａ）はノズル列１０だけで形成したプロファイル作成用画像を示し、図９（Ｂ）はノズル列２０だけで形成したプロファイル作成用画像を示す。ノズル列１０及びノズル列２０は、共にライン状の画像をプロファイル作成用画像としている。

図９の例では、ノズル列２０により形成されるプロファイル作成用画像は、ノズル列１０よりも主滴が小さく、サテライトが発生している状態である。

次に千鳥状に配列された２列のノズル列により、プロファイル作成用画像を出力する場合について説明する。図１０は、第一の実施形態の記録ヘッドの各ノズル列から吐出されたプロファイル作成用画像の第二の例を示す図である。

図１０に示すように、ノズル列１０とノズル列２０が、各ノズルが互い違いになるように配置された構成である場合、各ノズル列のドット形成方向は各ノズル列のみでドットを形成することになる。よって、図１０（Ａ）に示すように、ドット形成方向にドットを連続形成するパターンをプロファイル作成用画像とした場合、サテライトが発生していても検出することができない。

このため、図１０に示すようにノズル列１０とノズル列２０のノズルが互い違いになるように、ノズル列１０とノズル列２０とが千鳥状に配置された構成の場合のプロファイル作成用画像は、図１０（Ｂ）に示すように、ドット形成方向に連続してドットを形成しないようにすることが好ましい。

本実施形態のヘッド制御部２０７は、プロファイル作成部３１０の画像読み取り部３１２により、プロファイル作成用画像をセンサ等で読み取り、センサの出力値を得る。本実施形態では、センサの出力値は、プロファイル作成用画像の濃度を示す値とした。

図１１は、第一の実施形態の画像読み取り部が読み取ったセンサの出力値の例を示す図である。図１１（Ａ）はノズル列１０から出力されたプロファイル作成用画像を読み取った際の出力値であり、図１１（Ｂ）はノズル列２０から出力されたプロファイル作成用画像を読み取った際の出力値である。このとき出力値はプロファイル作成用画像の濃度を示すものである。

図１１に示す出力値には、画像に応じた濃度の山ができるため、読み取り値解析部３１３は、プロファイルの山の裾の幅からラインの幅を読み取ることができる。また読み取り値解析部３１３は、プロファイル作成用画像の濃度は山のピークの高さから読み取ることができる。本実施形態では、ピークの高さそのもの濃度としても良い。また本実施形態では、ピークの高さの平均値を算出し、所定範囲内の平均濃度を割り出しても良い。

図１１（Ｂ）に示すように、サテライトが発生する場合は、主滴で形成される山とは別のピークが生じる。主滴によって形成される山の間隔は、プロファイル作成用画像を形成するための画像データから予め知ることができる。よって読み取り値解析部３１３は、主滴によって生じる山の間に生じるピークを探し、サテライトの有無を判断できる。本実施形態の読み取り値解析部３１３では、例えばサテライトの有無を判断するライン幅の閾値やピークの閾値等が予め設定されていても良い。このとき読み取り値解析部３１３は、ライン幅が閾値以下のピークをサテライトによるものと判断しても良い。読み取り値解析部３１３は、は、濃度のピークが閾値以下であるとき、サテライトによるものと判断しても良い。

また本実施形態の読み取り値解析部３１３は、ノズル列１０とノズル列２０のラインのピーク間の距離が狙い値に対してどれだけ離れているかによって、ノズル列１０とノズル列２０との位置情報を読み取ることができる。

尚実施形態の画像読み取り部３１２は、プロファイル作成用画像を２次元的に読み取っても良い。２次元的な情報であれば、サテライトをドットとして検出したり、所定面積内の濃度を積分して得られる紙面被覆量から濃度やサテライト量を読み取ることができる。

またプロファイル作成用画像は、ライン形状に限定されない。例えばプロファイル作成用画像は、ドット形状であっても良い。この場合はドットが分離するので、２次元的なプロファイルの読み込みと合わせることで主滴やサテライトの外周長や真円度などの形状情報も取得することが可能になる。

次にノズル列１０とノズル列２０とを合わせた場合について説明する。

複数のノズル列を組み合わせた場合のプロファイルでは、複数のノズル列を組み合わせて形成された画像の濃度の情報を取得する。特にベタ画像の濃度については、濃度が不足した場合、他の補正手段によって濃度向上させることは難しいため、駆動条件の設定にて十分な補正をしておくことが好ましい。

例えば濃度を補正する他の手法としては、画像処理の入出力特性を変える手法があり、γ補正やカラーマッチング等のように入力に対して出力の関係を補正することで濃度の補正が可能である。但し、これらは入力に対してどの様なドットをどれだけ打ち込むかを調整する手法である。よって、打ち込み量を減らす方向や、付着量増加が可能な中間階調での色味の調整が可能であるが、打ち込み可能な最大量のインクを付着させているベタ画像の濃度を上げることはできない。このため、ベタ画像の濃度は、吐出するドットの特性にて補正しておく必要がある。

ベタ画像の濃度を正しく見る場合には、複数のノズル列から吐出されるドッドの着弾位置が重要になる。しかし、各ノズル列の駆動条件が定まらない状態では、２列のドッドの位置関係も定まっていないため、濃度を検出する環境が整っていない。

そこで、以下に２列のドットの位置関係が定まった状態での濃度を取得する方法を２つ示す。

１つ目の方法は、複数のノズル列から液滴を吐出し、ドットを組み合わせたプロファイル作成用画像を直接印刷して特性を見るものである。この方法は、正しく位置が調整されたときには、２列のドッドのインクの被服面積が大きくなる、即ち濃度が高くなることを利用したものである。

この場合、各ノズル列に供給される駆動信号の電圧値と、各ノズル列から吐出されたドットの位置関係の条件とを組み合わせた複数の条件で、複数パターンのプロファイル作成用画像を印刷する。そして、複数パターンのプロファイル作成用画像のそれぞれの濃度変化の分布を見て、各ノズル列から吐出されるドットの位置関係が最適となる条件と、そのときの濃度を割り出す。

図１２は、第一の実施形態の複数のノズル列を合わせた状態で吐出されたプロファイル作成用画像の濃度の取得を説明する第一の図である。

図１２では、各ノズル列の電圧条件を電圧条件１と電圧条件２とした状態で、２列ドットの位置関係を変化させたプロファイル作成用画像を出力する。尚電圧条件とは、各ノズル列に供給される駆動信号の電圧値を示す。また２列のドットの位置関係は、ノズル列１０及びノズル列２０から液滴を吐出させるタイミングを変化させることで変化させる。即ちノズル列１０とノズル列２０とに駆動信号を供給するタイミングを制御することで、２列のドットの位置関係を変化させることができる。

図１２では、２つの電圧条件毎に、２列のドットの位置関係を変化させた５パターンのプロファイル作成用画像を出力した場合を示している。また図１２では、５パターンのプロファイル作成用画像をドッドの位置関係−２，−１，０，１，２として示している。尚５パターンのプロファイル作成用画像を出力するための位置関係に係る情報（以下、位置関係情報）は、予めＲＯＭ２０２やＲＡＭ２０３等の記憶領域に格納されている。

図１２において、電圧条件１の場合、位置関係情報０のときに、最も２列のドットを合わせた際の濃度が高くなり、２列のドットの位置調整が最適と判断される。即ちノズル列１０とノズル列２０に適切なタイミングで駆動信号が供給されているものと判断される。

図１２において電圧条件２の場合、位置関係情報＋１のときに最も濃度が高くなっており、このときの２列のドットの位置関係が最適と判断される。

次に２列のドットの位置関係が定まった状態での濃度を取得する方法のうち、２つ目の方法について説明する。２つ目の方法は、各ノズル列のプロファイル作成用画像から求めたプロファイルから推測するものである。

図１３は、第一の実施形態の複数のノズル列を合わせた状態で吐出されたプロファイル作成用画像の濃度の取得を説明する第二の図である。

図１３に示す方法では、図１１に示すようにノズル列毎に形成したプロファイル作成用画像から取得した出力値と２列のドットの位置関係情報とに基づき、ノズル列毎のプロファイル作成用を合成する。この場合、２つのプロファイル作成用画像のうち、濃度の大きい側の画像を主として２つのプロファイル作成用画像を合成しても良い。また濃度の大きい側の画像に他方のノズル列のドット重なり分の濃度の重み付けを小さくして加算することで作成してもよい。

画像の濃度は、紙面の被服率でほぼ決定されるため、ドットが重なる部分は濃度上昇への寄与が小さい。図１２で説明した方法は、ドットの重なり分を無視して計算を簡略化したものであり、図１３で説明した方法は、ドットの重なりを考慮したものである。

尚本実施形態では、プロファイルの処理については、センサの出力値を濃度値として扱うものとして説明したが、これに限定されない。センサの出力値には、平滑化処理や、ある基準レベル以上のデータのみを扱う等の前処理が施されても良い。この前処理により、センサ出力値に含まれるノイズや紙面の濃度ばらつき等による影響を低減できる。特に紙面の濃度ばらつきの影響を低減するため、濃度ばらつきよりも大きい値でオフセットしたプロファイルを扱うことがより好ましい。またプロファイルは、連続データのまま処理するのではなく、２値あるいは多値データ化して扱ってもよい。

以下に図１４を参照して本実施形態のプロファイル作成部３１０の動作を説明する。図１４は、第一の実施形態のプロファイル作成部の動作を説明するフローチャートである。

本実施形態のプロファイル作成部３１０は、プロファイル作成用画像出力部３１１により、予め設定された電圧条件の一つを取得する（ステップＳ１４０１）。尚本実施形態では、プロファイルの作成に用いられる複数パターンの電圧値が電圧条件として予め設定されて、ＲＯＭ２０２やＲＡＭ２０３等の記憶領域に格納されている。

電圧条件から電圧値を取得すると、プロファイル作成用画像出力部３１１は、取得した電圧値にしたがって、ノズル列毎のプロファイル作成用画像を出力する（ステップＳ１４０２）。ここでノズル列１０のみでドットを形成したプロファイル作成用画像と、ノズル列２０のみでドットを形成したプロファイル作成用画像とを出力する。

続いて画像読み取り部３１２は、出力されたプロファイル作成用画像をセンサ等により読み取る（ステップＳ１４０３）。読み取り値解析部３１３は、画像読み取り部３１２により読み取られたセンサの出力値を解析し（ステップＳ１４０４）、ノズル列毎のプロファイルを作成する（ステップＳ１４０５）。

具体的には読み取り値解析部３１３は、センサの出力値を解析し、ノズル列毎のプロファイル作成用画像の濃度、ライン幅、サテライトの発生の有無、サテライトの濃度、ノズル列毎のライン幅の差等の値を得る。そして各項目の値をノズル列毎のプロファイルとして保持する。

続いてプロファイル作成用画像出力部３１１は、ステップＳ１４０１で取得した電圧条件にしたがって、ノズル列１０及びノズル列２０により形成したドットを組み合わせたプロファイル作成用画像を出力する（ステップＳ１４０６）。尚このときプロファイル作成用画像出力部３１１は、予め設定された複数パターンの位置関係情報にしたがって、複数パターンのプロファイル作成用画像を作成する。作成された複数パターンのプロファイル作成用画像は、画像読み取り部３１２により読み取られ、センサの出力値とされる。

続いて読み取り値解析部３１３は、複数のプロファイル作成用画像に対応した複数のセンサの出力値を解析し、最も画像の濃度が高いプロファイル作成用画像を出力したときの位置関係情報を取得する（ステップＳ１４０７）。

続いてプロファイル作成用画像出力部３１１は、設定された電圧条件全てについて、ステップＳ１４０２からステップＳ１４０７までの処理を実行したか否かを判断する（ステップＳ１４０８）。ステップＳ１４０８において、全ての電圧条件について処理を実行していない場合、プロファイル作成部３１０は、ステップＳ１４０１へ戻る。ステップＳ１４０８において全ての電圧条件について処理を実行した場合、プロファイル作成部３１０は、電圧条件と対応するノズル列毎のプロファイルと、電圧条件と位置関係情報の組み合わせに対応するプロファイルとを、プロファイルデータとしてＲＯＭ２０２又はＲＡＭ２０３に格納する（ステップＳ１４０９）。

以上のようにしてプロファイル作成部３１０がプロファイルデータを格納すると、テーブル作成部３２０は、駆動条件テーブルを作成し、ＲＯＭ２０２又はＲＡＭ２０３に格納する（ステップＳ１４１０）。テーブル作成部３２０の処理の詳細は後述する。

すなわち本実施形態におけるプロファイルデータとは、電圧条件毎に各ノズル列から出力したノズル列毎のプロファイル作成用画像データから取得した各ノズル列のプロファイル（以下、ノズル列別プロファイル）を含む。また本実施形態のプロファイルデータは、電圧条件と位置関係情報の組み合わせ毎に、複数のノズル列で作成したプロファイル作成用画像から取得した、複数のノズル列を合わせたときのプロファイル（以下、組み合わせプロファイル）とを含む。

次に、本実施形態のテーブル作成部３２０について説明する。

本実施形態のテーブル作成部３２０は、プロファイルデータをスコア化し、プロファイルデータと駆動条件とを対応付けた駆動条件テーブルを作成する。

尚本実施形態の駆動条件とは、電圧条件と位置関係情報との組み合わせである。電圧条件とは、駆動信号の電圧値であり、位置関係情報とは、駆動信号を各ノズル列へ供給するタイミングを示す情報である。

テーブル作成部３２０は、プロファイル参照部３２１によりプロファイルデータを参照し、スコアテーブル参照部３２２によりスコアテーブルを参照する。そしてプロファイルデータをスコア化する。以下に説明するスコアテーブルは、例えばＲＯＭ２０２又はＲＡＭ２０３に予め格納されていても良い。

以下に図１５ないし図１８を参照してスコアテーブルについて説明する。図１５は、スコアテーブルを説明する第一の図である。図１５に示すスコアテーブル１５１は、ノズル列別プロファイルに含まれるノズル列毎のライン幅をスコア化するために用いられる。スコアテーブル１５１では、例えば画像形成装置１００の規格等により定められたライン幅の上限値からライン幅の狙い値まで及びライン幅の狙い値からライン幅の下限値までをそれぞれ１０等分し、０〜１０のスコアと対応させている。スコアテーブル１５１では、ライン幅が狙い値に近い程、スコアが大きくなるようにした。

図１６は、スコアテーブルを説明する第二の図である。図１６に示すスコアテーブル１６１は、ノズル列別プロファイルに含まれるノズル列毎のライン幅の差をスコア化するために用いられる。スコアテーブル１６１では、例えば画像形成装置１００の規格等により定められたライン幅の差の上限値からライン幅の差の狙い値までを１０等分し、０〜１０のスコアと対応させている。スコアテーブル１６１では、ライン幅の差が狙い値に近い程、スコアが大きくなるようにした。

図１７は、スコアテーブルを説明する第三の図である。図１７に示すスコアテーブル１７１は、ノズル列別プロファイルに含まれるノズル列毎のサテライトをスコア化するために用いられる。スコアテーブル１７１では、ノズル列毎の１ドットのインク被覆量に対するサテライトによるインク被覆量の割合をスコア化した。

スコアテーブル１７１では、例えば画像形成装置１００の規格等により定められたサテライトによるインク被覆量の割合の上限値から狙い値までを１０等分し、０〜１０のスコアと対応させている。スコアテーブル１７１では、サテライトによるインク被覆量の割合が狙い値に近い程、スコアが大きくなるようにした。

図１８は、スコアテーブルを説明する第四の図である。図１８に示すスコアテーブル１８１は、ノズル列別プロファイル及び組み合わせプロファイルに含まれる画像の濃度をスコア化するために用いられる。スコアテーブル１８１では、例えば画像形成装置１００の規格等により定められた画像濃度の下限値から所定値までを１０等分し、０〜１０のスコアと対応させている。尚スコアテーブル１８１では、濃度が所定値に近い程、スコアが大きくなるようにし、濃度の値が所定値以上となる場合のスコアは全て１０とした。濃度の所定値は、例えば画像形成装置１００の仕様等により決められる値である。

本実施形態のテーブル作成部３２０において、駆動条件テーブル作成部３２３は、スコアテーブル１５１、１６１、１７１、１８１を参照してノズル列別プロファイルに含まれる項目と、組み合わせプロファイルに含まれる濃度（以下、ベタ濃度）とをスコア化する。そして駆動条件テーブル作成部３２３は、駆動条件とスコアとを対応付ける。

図１９は、駆動条件テーブルの一例を示す第一の図である。図１９に示す駆動条件テーブル１９１では、ノズル列１０により形成されたドットの列をライン１１とし、ノズル列２０により形成されたドットの列をライン１２とした。また駆動条件テーブル１９１では、駆動条件に対応したライン１１とライン１２のライン幅、サテライト、ベタ濃度を駆それぞれスコア化した。また駆動条件テーブル１９１では、駆動条件毎に各項目のスコアを合計した総合スコア１９２を含んでいても良い。

駆動条件テーブル１９１は、駆動信号補正部３３０に参照されて、駆動信号の駆動条件が選択される。また本実施形態では、特定の項目についてスコアが所定値以下となる駆動条件を選択不可としても良い。

図２０は、駆動条件テーブルの一例を示す第二の図である。図２０に示す駆動条件テーブル１９３では、サテライトのスコアが５以下となる条件は選択不可とした。尚駆動条件テーブル１９３では、駆動条件毎に各項目のスコアを合計した総合スコア１９４を含んでいても良い。

尚本実施形態の駆動条件テーブル１９１、１９３では、ライン幅、サテライト、組み合わせプロファイルの濃度をスコア化したものであるが、スコア化される項目はこれに限定されない。例えばライン毎の濃度、ライン幅差をスコア化される項目に含んでも良い。また例えばライン幅やサテライトをスコア化しなくても良い。また本実施形態の駆動条件テーブル１９１では、例えばライン幅とライン幅の差等の複数の項目の総合値をラインの特性として扱ってもよい。

次に本実施形態の駆動信号補正部３３０の処理について説明する。本実施形態の駆動信号補正部３３０は、選択条件取得部３３１により取得された選択条件に基づき、駆動条件テーブル１９１を参照し、駆動条件決定部３３２により駆動信号の駆動条件を決定する。駆動条件が決定されると、駆動信号は駆動条件に従って記録ヘッド１７０へ出力される。

選択条件取得部３３１は、駆動条件を選択する基準となる選択条件を画像形成装置１００から取得する。尚選択条件は、例えば画像形成装置１００における画像の出力モードの設定等に基づき決められるものであっても良く、出力モードが設定されたときに自動的に画像形成装置１００に設定されるものであっても良い。

例えば出力モードが線画を出力する設定であった場合には、サテライトのスコアが小さくなる駆動条件が好ましい。また出力モードが写真モード等である場合には、ベタ濃度のスコアが大きくなる駆動条件が好ましい。すなわち本実施形態の選択条件とは、出力モードに応じて駆動条件を選択するための条件である。

具体的には例えば、選択条件がベタ濃度が最も大きくなることであった場合、駆動条件決定部３３２は、駆動条件テーブル１９１からベタ濃度のスコアが最も大きくなる駆動条件を選択する。

駆動条件テーブル１９１では、ノズル列１０及びノズル列２０の駆動条件がγであるとき、ベタ濃度が最も高くなる。よって駆動条件決定部３３２は、各ノズル列の駆動条件をγに決定する。駆動条件γには、各ノズル列に供給される駆動信号の電圧値と、駆動信号が供給されるタイミングとが含まれる。

また例えば選択条件が総合スコアが最も大きくなることであった場合、駆動条件決定部３３２は、駆動条件テーブル１９１から総合スコアが最も大きくなる駆動条件を選択する。駆動条件テーブル１９１では、ノズル列１０の駆動条件がβでありノズル列２０の駆動条件がγであるとき、総合スコアが最も大きくなる。よって駆動条件決定部３３２は、ズル列１０の駆動条件をβ、ノズル列２０の駆動条件をγに決定する。

駆動条件が決定されると、駆動信号補正部３３０は、駆動条件に基づき駆動信号を出力することで、ノズル列毎の吐出特性の関係に基づき、記録ヘッド１７０に供給される駆動信号を補正することができる。

尚駆動信号補正部３３０は、駆動条件テーブル１９３を参照して同様の駆動信号の補正を行っても良い。

また本実施形態において駆動信号補正部３３０が駆動信号の補正を行うタイミングは、例えば画像形成装置１００のユーザにより指示された場合や、画像形成装置１００の起動時や、予め設定された所定時間毎であっても良い。

またプロファイル作成部３１０及びテーブル作成部３２０により駆動条件テーブル１９１を作成する処理と、駆動信号補正部３３０により駆動信号を補正する処理とは、連続していなくても良い。例えば駆動条件テーブル１９１は、画像形成装置１００の起動時等に予め作成されて記憶領域に格納され、駆動信号補正部３３０による駆動信号の補正が行われるときに駆動信号補正部３３０により読み出されても良い。

また本実施形態の駆動条件テーブル１９１では、説明を簡易的にするためスコアを１０段階としたが、スコア化する方法はこれに限定されない。例えば、プロファイルデータに含まれるデータの項目について、狙い値からの差をスコアに変換するテーブルを有しており、このテーブルを用いてスコア化を実施しても良い。

狙い値からの差をスコアに変換する方法としては、狙い値からどれくらいばらつくかを予め調べ、ばらつきの正規分布に相関してスコアがつくようなテーブルを持たせておく方法などが考えられる。この際、特性によって望大/望小特性のものや望目特性のものがあるので、それぞれ軸のとり方を設定しておくことが好ましい。例えばラインの幅は狙い値に近い程スコアが高く、サテライトは少ないほどスコアが高くなる、等のように見方をそろえておくことが好ましい。

また本実施形態の画像形成装置１００では、画像データのγ補正やカラーマッチングなど、入力値と出力値の関係を補正する入出力補正を行う前に、各ノズル列の駆動信号の補正を行うことが好ましい。

入出力補正は、基本的にドットの数や割合を調整することで色を補正する手法である。このため、ベタ濃度をそれ以上濃くすることはできなかったり、ドット径に差があるものをドットの数の違いで補正してしまい、濃度は同じであってもパターンの差が目についてしまうという不具合が起きる可能性がある。本実施形態では、各ノズル列の駆動信号を適切に補正した状態から入出力補正を行なうことで、画像品質を良好にすることが可能になる。

また本実施形態の画像形成装置１００は、ホスト側となるＰＣと接続されて画像形成システムを形成しても良い。図２１は、画像形成装置とＰＣとからなる画像形成システムのシステム構成の一例を示す図である。

図２１の例では、画像形成装置１００とＰＣ４００とが接続されて画像形成システムを構成しており、画像形成装置１００のホストＩ／Ｆ２０６とＰＣ４００の有する外部Ｉ／Ｆ４０７とが通信を行う構成である。

本実施形態では、例えば各種テーブルはＰＣ４００の有する記憶装置等に記憶されていても良い。具体的には例えば、スコアテーブル１５１、１６１、１７１、１８１はＰＣ４００側の記憶装置に格納されていても良い。また駆動条件テーブル１９１、１９３がＰＣ４００側の記憶装置に格納されていても良い。

また図２１に示す画像形成システムにおいて、画像形成装置１００のヘッド制御部２０７の実行する処理の一部をＰＣ４００に実行させても良い。具体的には例えば、読み取り値解析部３１３、テーブル作成部３２０、駆動信号補正部３３０の一部の処理をＰＣ４００に実行させても良い。

（第二の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第二の実施形態について説明する。本発明の第二の実施形態では、複数のノズル列を有する記録ヘッドを複数有する点のみ第一の実施形態と相違する。よって以下の本発明の第二の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには第一の実施形態の説明で用いた符号を付与し、その説明を省略する。

図２２は、第二の実施形態の記録ヘッドについて説明する図である。本実施形態の画像形成装置１００は、記録ヘッドユニット１８０を有する。記録ヘッドユニット１８０は、３つの記録ヘッド１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃが各記録ヘッドの長尺方向に連結されて構成されている。

本実施形態の記録ヘッドユニット１８０は、一度で形成できる画像幅が広いため高速記録が可能となる。しかし本実施形態の記録ヘッドユニット１８０は、複数の記録ヘッド１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃそれぞれが個別の特性を有するため、図２２に示すようにヘッド長尺方向に帯び状の色ムラを生じる場合がある。

そこで本実施形態では、記録ヘッドユニット１８０では、記録ヘッド毎に駆動信号の補正が行われる。

以下に記録ヘッド毎の駆動信号の補正について説明する。図２３は、記録ヘッドユニットの有する記録ヘッド毎の駆動信号の補正を説明する図である。尚図２３では、説明を簡略化するため、記録ヘッドユニット１８０の有する３つの記録ヘッドのうち、記録ヘッド１７０Ａ、１７０Ｂについてのみ説明する。

記録ヘッドユニット１８０において、記録ヘッド１７０Ａにより形成された画像２２Ａと記録ヘッド１７０Ｂより形成された画像２２Ｂとに濃度に差が生じた場合、画像２２Ａと画像２２Ｂの濃度差を小さくする補正が必要となる。

具体的には例えば、記録ヘッド１７０Ａと記録ヘッド１７０Ｂのそれぞれについて最もベタ濃度が高くなるように駆動条件が決定されており、且つ画像２２Ａと画像２２Ｂとの濃度差がある場合に、濃度が高い方の画像を形成した記録ヘッドの駆動条件を濃度が低い方の画像を形成した記録ヘッドに合わせて変更する必要がある。

本実施形態では、複数の記録ヘッドを有する記録ヘッドユニット１８０において、各記録ヘッドの駆動信号の補正を行う際に、各記録ヘッド間の特性の差を考慮する。

図２４は、第二の実施形態の駆動信号補正部の機能構成の一例を示す図である。

本実施形態の駆動信号補正部３３０Ａは、目標濃度決定部３３３を有する。本実施形態の駆動信補正部３３０Ａは、目標濃度決定部３３３により複数の記録ヘッド毎に駆動条件テーブルを作成した後に、各記録ヘッドの駆動条件テーブルを参照して複数の記録ヘッドに共通した目標濃度範囲を決定する。

図２５は、第二の実施形態の駆動信号補正部の動作を説明するフローチャートである。本実施形態の駆動信号補正部３３０Ａは、記録ヘッドユニット１８０において記録ヘッド１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃ毎に駆動条件テーブルを読み出す（ステップＳ２４０１）。

続いて目標濃度決定部３３３は、３つの記録ヘッドに共通する目標濃度を決定する（ステップＳ２４０２）。続いて駆動条件決定部３３２は、各記録ヘッドの駆動条件テーブルから、画像の濃度を目標濃度範囲とすることができる駆動条件を選択する（ステップＳ２４０３）。続いて駆動信号補正部３３０Ａは、選択された駆動条件にしたがって、各記録ヘッドへ供給される駆動信号を記録ヘッド毎に補正する（ステップＳ２４０４）。

以下に本実施形態の目標濃度範囲の決定の仕方について説明する。本実施形態の目標濃度決定部３３３は、例えば画像形成装置１００全体として設定されている濃度範囲を各記録ヘッド共通の目標濃度範囲としても良い。この場合目標濃度範囲は、記録ヘッドユニット１８０が有する全ての記録ヘッド１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃにおいて出力可能な濃度であることが好ましい。

また本実施形態では、複数の記録ヘッド毎の濃度の平均値、中央値、偏差の何れかが最も小さくなる値を目標濃度としても良い。こうすることで各々の記録ヘッドは最大のポテンシャルを発揮できない可能性があるが、目標濃度から大きく離れた濃度の画像を形成する記録ヘッドがでることを抑制できる。

また複数の記録ヘッドのうち、最もスコアの値が低い濃度を各記録ヘッドに共通の目標濃度としても良い。スコアの値が低い濃度を目標濃度とすることにより、記録ヘッド間の濃度差をより小さくすることができる。

以下に図２６ないし図３０を参照して本実施形態における目標濃度範囲の決定について説明する。尚図２６ないし図３０では、記録ヘッドユニットが５つの記録ヘッドＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを有する場合を示している。

図２６は、目標濃度範囲の決定を説明する第一の図である。図２６は、各々の記録ヘッドにおける画像規格を損ねない範囲の駆動条件で取りえる濃度範囲Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５において、濃度差を０にできる範囲Ｓ１がある場合である。図２６の例では、濃度差を０にできる範囲Ｓ１において最も高い濃度を目標濃度とし、それに近づく濃度を実現する駆動条件により各記録ヘッドへ供給される駆動信号を補正する。

図２７は、目標濃度範囲の決定を説明する第二の図である。図２７では、濃度範囲Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５において濃度差を０にすることができる範囲がない場合である。図２７の例では、記録ヘッドＢ及び記録ヘッドＣと、他の記録ヘッドとの濃度差を０にすることができない。

この場合、記録ヘッドＢにより出力可能な濃度の上限と記録ヘッドＣにより出力可能な濃度の下限の範囲が各記録ヘッド間の濃度差が最小となる範囲である。ここでは、より全体の濃度を高くできる記録ヘッドＣの下限値を目標濃度とした。尚図２７に示す○印が各記録ヘッドの濃度の狙い値である。図２７の例では、記録ヘッドＢのみ他の記録ヘッドに対し若干の濃度差が生じる。

図２８は、目標濃度範囲の決定を説明する第三の図である。図２８では、濃度範囲Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５から目標濃度を計算によって出す例である。ここでは各記録ヘッドの濃度上限の平均値を全体の目標濃度とした。

図２９は、目標濃度範囲の決定を説明する第四の図である。図２９では、濃度範囲Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５において濃度の上限値の低い記録ヘッドを基準に目標濃度を設定した場合を示す。図２９の例では、濃度の上限値が最も低いのは記録ヘッドＢである。よって記録ヘッドＢの濃度の上限値を目標濃度とした。

図３０は、目標濃度範囲の決定を説明する第五の図である。図３０では、濃度範囲Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５に関係なく、予め設定されている値を目標濃度とする。このとき各記録ヘッドは画像規格を満たす範囲で最も目標濃度に近づく駆動条件を設定する例である。

（第三の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第三の実施形態について説明する。本発明の第三の実施形態では、ノズル列別プロファイルに含まれるノズル列毎のサテライトを、サテライト予測式を用いた予測値に基づきスコア化する。以下の第三の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには第一の実施形態の説明で用いた符号を付与し、その説明を省略する。

図３１は、第三の実施形態のヘッド制御部の機能構成の例を示す図である。

本実施形態のヘッド制御部２０７Ａのテーブル作成部３２０Ａは、第一の実施形態のテーブル作成部３２０の有する各部に加え、サテライトスコアテーブル作成部３２４を有する。

本実施形態のサテライトスコアテーブル作成部３２４は、読み取り値解析部３１３により読み取ったセンサの出力値の解析結果から所定の変数をパラメータとして取得し、サテライト予測式により予測値を算出する。そしてサテライトスコアテーブル作成部３２４は、算出した予測値を例えば所定の段階にスコア化したものをサテライトのスコアテーブルとする。

以下に本実施形態のサテライト予測式について説明する。本実施形態のサテライト予測式は、予め決められた式であり、例えばＲＯＭ２０２又はＲＡＭ２０３に予め格納されていている。

本実施形態のサテライト予測式は、例えば出力値の解析結果から所定の変数候補となる物理量を取得し、取得した物理量を変数として得られる式である。本実施形態のサテライト予測式は、ノズル列毎のサテライトの発生数、サテライトの大きさ、サテライトの着弾位置、サテライトの着弾範囲等を変数として求めた重回帰式である。サテライト予測式は、例えばサテライト発生数をＮｓとし、サテライトの大きさをＳｓとし、サテライトの着弾位置をＰｓとし、サテライトの着弾範囲をＲｓを変数とした場合、

サテライト予測式＝係数Ａ×Ｓｓ＋係数Ｂ×Ｎｓ＋係数Ｃ×Ｐｓ＋係数Ｄ×Ｒｓ

となる。係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、例えば複数のプロファイル作成用画像を形成し解析する過程を繰り返す実験等により求められる値である。

尚本実施形態におけるサテライトの着弾位置Ｐｓは、例えば主滴の重心とサテライトの重心とを結ぶ距離等により表されても良い。また本実施形態のサテライトの着弾範囲Ｒｓは、サテライトによるインク被覆量であっても良い。

また本実施形態のサテライト予測式において、サテライトの発生数Ｎｓはノズル列毎にカウントされた値であっても良い。また本実施形態のサテライト予測式において、サテライトの大きさをＳｓは、ノズル列において発生するサテライトの直径の平均値であっても良いし、中間値であっても良い。

また本実施形態のサテライト予測式において、サテライトの着弾位置Ｐｓは、例えばノズル列の１ドット毎に主滴の重心とサテライトの重心とを結ぶ距離により表されても良い。また１ドットに対して複数のサテライトが発生した場合、サテライトの着弾位置Ｐｓは、主滴の重心と各サテライトの重心との距離の合計値であっても良いし、最大値であっても良い。

また本実施形態のサテライト予測式において、サテライトの着弾範囲Ｒｓは、ノズル列において発生するサテライトによるインク被覆量の合計値であっても良い。

次に、本実施形態のサテライト予測式により算出されるサテライト予測値について説明する。本実施形態のサテライト予測式により算出されるサテライト予測値は、官能検査による画像評価と相関関係を有する値である。

図３２は、サテライト予測値と官能検査による画像評価との関係を示す図である。図３２では、横軸が官能検査による画像評価の結果を示す官能評価値であり、縦軸がサテライト予測値である。

本実施形態の官能検査は、評価環境をオフィス環境とし、評価者をインクジェットプリンタ事業に従事する者とし、評価方法を同順を許可する順位法とし、全１５サンプルに対して順位付けを行ったものである。そして本実施形態では、評価者それぞれの順位付けの結果を評価結果である官能評価値とした。

図３２では、直線Ｔがサテライト予測式を示しており、各マーカが官能評価値を示す。本実施形態のサテライト予測式は、図３２に示す通り、官能評価値と一定以上の相関があることがわかる。すなわち本実施形態のサテライト予測式により算出された予測値は、実際の画像の見た目の悪さが反映されたものであることがわかる。図３２では、サテライト予測値が小さい程見た目が良く、サテライト予測値が大きい程見た目が悪いことがわかる。尚見た目が良い画像とは、サテライトが少なく画像が鮮明であり、高画質であることを意味する。見た目が悪い画像とは、サテライトが多く不鮮明な部分がある画像等である。

本実施形態では、プロファイル作成用画像の解析結果から得られる所定の変数とサテライト予測式とからサテライト予測値を算出し、算出されたサテライト予測値を用いてノズル列毎のサテライトをスコア化する。

図３３は、第三の実施形態のスコアテーブル作成部の処理を説明するフローチャートである。

本実施形態のサテライトスコアテーブル作成部３２４は、ＲＯＭ２０２又はＲＡＭ２０３等に格納されたサテライト予測式を読み出す（ステップＳ３３０１）。続いてスコアテーブル作成部３２４は、読み取り値解析部３１３の解析結果から得られる所定の変数を取得する（ステップＳ３３０２）。続いてサテライトスコアテーブル作成部３２４は、サテライト予測式と所定の変数とに基づき、サテライト予測値を算出する（ステップＳ３３０３）。

続いてサテライトスコアテーブル作成部３２４は、算出したサテライト予測値を所定の段階に分けてスコア化し、サテライト予測値とスコアとを対応付けたスコアテーブルとする（ステップＳ３３０４）。続いてサテライトスコアテーブル作成部３２４は、作成したスコアテーブルをＲＯＭ２０２又はＲＡＭ２０３等に格納する（ステップＳ３３０５）。

図３４は、スコアテーブルを説明する第五の図である。

図３４に示すスコアテーブル１７１Ａは、ノズル列別プロファイルに含まれるノズル列毎のサテライトをスコア化するために用いられる。スコアテーブル１７１Ａでは、ノズル列毎のサテライト予測値をスコア化した。

スコアテーブル１７１Ａでは、例えばサテライト予測式から算出されたサテライト予測値を上限値から狙い値までを１０等分し、０〜１０のスコアと対応させている。スコアテーブル１７１Ａでは、サテライト予測値の狙い値を０としたとき、サテライト予測値が狙い値に近い程、スコアが大きくなるようにした。

以上のように本実施形態では、官能評価値と相関関係のあるサテライト予測式により求めたサテライト予測値をスコア化したスコアテーブル１７１Ａを用いることで、サテライトによる画質の劣化が少ない駆動条件を選択することができる。

以上のように本実施形態では、複製のノズル列を有する記録ヘッドを複数並べた場合でも、複合的な画質を良好に保つように各ノズル列の駆動条件を設定することが可能になる。

尚本実施形態では、複数の記録ヘッドに共通する目標値を濃度として説明したが、濃度以外の項目について同様の処理を行うことができる。

１００ 画像形成装置
１７０ 記録ヘッド
２００ 印刷制御部
２０７ ヘッド制御部
３１０ プロファイル作成部
３１１ プロファイル作成用画像出力部
３１２ 画像読み取り部
３１３ 読み取り値解析部
３２０ テーブル作成部
３２１ プロファイル参照部
３２２ スコアテーブル参照部
３２３ 駆動条件テーブル作成部
３３０、３３０Ａ 駆動信号補正部
３３１ 選択条件取得部
３３２ 駆動条件決定部
３３３ 目標濃度決定部

特開２００１−１０５６３５号公報 特開２００８−１６２０６７号公報 特開平５−１２４２２１号公報

Claims (9)

1. 同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する記録ヘッドを有する画像形成装置であって、
   前記複数のノズル列のそれぞれにより形成した所定パターンの画像に基づき、前記ノズル列毎の吐出特性と前記複数のノズル列の位置関係を示す情報とを含むプロファイルであって、予め設定された複数パターンの駆動条件により前記複数のノズル列を動作させ、前記複数パターンの駆動条件毎に前記プロファイルを作成するプロファイル作成手段と、
   前記プロファイルを参照して前記ノズル列の駆動条件を決定する駆動条件決定手段と、を有する画像形成装置。
2. 前記プロファイル作成手段は、
   前記所定パターンの画像を読み取る画像読み取り手段と、
   前記画像読み取り手段により前記所定パターンの画像を読み取った読み取り値を解析する読み取り値解析手段と、を有し、
   前記読み取り値解析手段による解析結果から前記ノズル列毎の吐出特性を取得する請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記駆動条件と、前記駆動条件に対応した前記プロファイルとを対応付けた駆動条件テーブルを作成するテーブル作成手段を有し、
   前記駆動条件決定手段は、
   当該画像形成装置に設定された出力に係る条件と、前記駆動条件テーブルとを参照し、前記ノズル列の駆動条件を決定する請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記複数のノズル列の位置関係を示す情報は、
   前記複数のノズル列により形成される画像の濃度により得られる請求項２又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記ノズル列毎の吐出特性は、
   前記ノズル列により形成されるラインの濃度、前記ラインの幅、サテライトの有無、サテライトの大きさの少なくとも一つを含む請求項２ないし４の何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記プロファイル作成手段は、
   前記複数のノズル列により形成される画像の前記濃度を前記所定パターンの画像の前記読み取り値を合成して取得する請求項４又は５記載の画像形成装置。
7. 前記プロファイル作成手段は、
   前記複数のノズル列により形成される画像の前記濃度を、前記複数のノズル列により形成した画像を前記画像読み取り手段により読み取り、読み取った結果を前記読み取り値解析手段により解析して取得する請求項４又は５記載の画像形成装置。
8. 同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する記録ヘッドを有する画像形成装置において実行される画像補正プログラムであって、
   前記画像形成装置に、
   前記複数のノズル列のそれぞれにより形成した所定パターンの画像に基づき、前記ノズル列毎の吐出特性と前記複数のノズル列の位置関係を示す情報とを含むプロファイルであって、予め設定された複数パターンの駆動条件により前記複数のノズル列を動作させ、前記複数パターンの駆動条件毎に前記プロファイルを作成するプロファイル作成ステップと、
   前記プロファイルを参照して前記ノズル列の駆動条件を決定する駆動条件決定ステップと、を実行させる画像補正プログラム。
9. 同色のインクを複数のノズル列から吐出させて画像形成する記録ヘッドを有する画像形成装置による画像補正方法であって、
   前記画像形成装置は、
   前記複数のノズル列のそれぞれにより形成した所定パターンの画像に基づき、前記ノズル列毎の吐出特性と前記複数のノズル列の位置関係を示す情報とを含むプロファイルであって、予め設定された複数パターンの駆動条件により前記複数のノズル列を動作させ、前記複数パターンの駆動条件毎に前記プロファイルを作成して記憶手段に格納し、
   前記記憶手段に格納された前記プロファイルを参照して前記ノズル列の駆動条件を決定する画像補正方法。