JP3040433B2 - 補正データ作成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、補正データ作成方法に関し、特に複数の記
録素子を配列してなる記録ヘッドを用いて画像形成を行
う画像形成装置に適用して好適なものである。

特に、本発明はインクジェット記録装置の記録ヘッド
の印字特性を自動調整する機構を備えた装置に関し、カ
ラー画像をインク滴の重ねによって高階調に形成する装
置に特に有効なものである。

［背景技術］ 複写装置や、ワードプロセッサ，コンピュータ等の情
報処理機器、さらには通信機器の普及に伴い、それら機
器の画像形成（記録）装置としてインクジェット方式や
熱転写方式等による記録ヘッドを用いてデジタル画像記
録を行うものが急速に普及している。そのような記録装
置においては、記録速度の向上のため、複数の記録素子
を集積配列してなる記録ヘッド（以下マルチヘッドとも
いう）を用いるのが一般的である。

例えば、インクジェット記録ヘッドにおいては、イン
ク吐出口および液路を複数集積した所謂マルチノズルヘ
ッドが一般的であり、熱転写方式，感熱方式のサーマル
ヘッドでも複数のヒータが集積されているのが普通であ
る。

しかしながら、製造プロセスによる特性ばらつきやヘ
ッド構成材料の特性ばらつき等に起因して、マルチヘッ
ドの記録素子を均一に製造するのは困難であり、各記録
素子の特性にある程度のばらつきが生じる。例えば、上
記マルチノズルヘッドにおいては、吐出口や液路等の形
状等にばらつきが生じ、サーマルヘッドにおいてもヒー
タの形状や抵抗等にばらつきが生じる。そしてそのよう
な記録素子間の特性の不均一は、各記録素子によって記
録されるドットの大きさや濃度の不均一となって現れ、
結局記録画像に濃度むらを生じさせることになる。

この問題に対して、濃度むらを視覚で発見し、または
調整された画像を視覚で検査して、各記録素子に与える
信号を手動で補正し、均一な画像を得る方法が種々提案
されている。

例えば第26A図のように記録素子31が並んだマルチヘ
ッド330において、各記録素子への入力信号を第26B図の
ように均一にしたときに、第26C図のような濃度むらが
視覚で発見された場合、第26D図のように、入力信号を
補正し濃度の低い部分の記録素子には大きい入力信号
を、濃度の高い部分の記録素子には小さい入力信号を与
えることが一般的手動補正として知られている。

ドット径またはドット濃度の変調が可能な記録方式の
場合は各記録素子で記録するドット径を入力に応じて変
調することで階調記録を達成することが知られている。
例えばピエゾ方式やバブルジェット方式によるインクジ
ェット記録ヘッドでは、各ピエゾ素子や電気熱変換素子
等の吐出エネルギ発生素子に印加する駆動電圧またはパ
ルス幅を、サーマルヘッドでは各ヒータに印加する駆動
電圧またはパルス幅を入力信号に応じて変調することを
利用すれば、各記録素子によるドット径またはドット濃
度を均一にし、濃度分布を第26E図のように均一化する
ことが可能であると考えられる。また駆動電圧またはパ
ルス幅の変調が不可能もしくは困難な場合、あるいはそ
れらを変調しても広い範囲での濃度調整が困難な場合、
例えば１画素を複数ドットで構成する場合においては、
入力信号に応じて記録するドットの数を変調し、濃度の
低い部分に対しては多数のドットを、濃度の高い部分に
対しては少ない数のドットを記録することができる。ま
た、１画素を１ドットで構成する場合においては、イン
クジェット記録装置では１画素に対するインク吐出数
（打込み回数）を変調することによりドット径を変化さ
せることもできる。これらにより、濃度分布を第26E図
のように均一化することができるわけである。

本願出願人が出願した特開昭57−41965号公開公報に
は、カラー画像を光学センサで自動的に読み取り、各色
インクジェット記録ヘッドに補正信号を与えて所望カラ
ー画像を形成することが開示されている。この公報に
は、基本的な自動調整が開示されており、重要な技術開
示がなされている。しかし、実用化を進めていく中で種
々の装置構成に適用するためには種々の課題が顕在化し
てくるが、この公報中には本発明の技術課題の認識は見
れらない。

一方、濃度検知方式以外では、特開昭60−206660号公
開公報、米国特許第4,328,504号明細書、特開昭50−147
241号公報および特開昭54−27728号公報に開示されるよ
うな、液滴の着弾位置を自動的に読み取り、補正して正
確な位置へ着弾するようにしたものが知られている。こ
れらの方式も、自動調整の技術としては共通するもの
の、本発明の技術課題の認識は見られない。

また、原稿画像を読取るためのスキャナ等の読取り手
段を有し、原稿画像を前記読取り手段により読取って得
られた記録データに基づいて記録媒体上に画像形成を行
う、いわゆる複写記録が可能な画像形成装置が知られて
いる。

このような画像形成装置において、複数の記録素子が
配列された記録ヘッドを用いた場合、前述の如く濃度む
らを補正して均一な画像を得ることは、良好な記録画像
を得る上で重要である。

［発明が解決しようとする課題］ かかる問題点に対処するためには、画像形成装置内に
濃度むら読取部を設け、定期的に記録素子配列範囲にお
ける濃度むら分布を読取って濃度むら補正データを作成
しなおすことが有効である。これによれば、ヘッドの濃
度むら分布が変化しても、それに応じて補正データを作
成しなおすため、常にむらのない均一な画像を保つこと
ができるようになる。

しかしながら、そのような構成においても解決すべく
課題が存在する。

すなわち、濃度むら読取りには記録ヘッドにより形成
したむら測定用のテストパターンが供されるが、その読
取り手段による読取り範囲とテストパターンの大きさと
の関係ないしは両者の位置関係が適切でない場合には、
テストパターンの端縁部の外側にある記録媒体の地の部
分の反射光が読取りセンサに入射する、もしくはそのお
それがあるために、正確な濃度の読取りが行えないこと
があり得るからである。

従って、各記録素子毎に補正データを作成するために
は、各記録素子に対応した濃度が精度高く読み取られる
ようにすることが強く望ましく、かつ濃度がすべての記
録素子に正確に対応して読み取られるようにすることも
強く望ましい。

また、上述したような、原稿画像を読取るための読取
り手段を有し、原稿画像を前記読取り手段により読取っ
て得られた記録データに基づいて記録媒体上に画像形成
を行う画像形成装置においては、読取り手段と、画像を
形成する部位とがそれぞれ個々に、かつ手動によって操
作可能に構成されているのが一般的である。そのため、
濃度むらを均一化するための補正データの作成に先立っ
て形成したテストパターンを自動的に読取ることは困難
であり、自動的に読取り可能な構成とするには、テスト
パターンが記録された記録紙を読取り手段まで自動的に
搬送する機構が必要となり、装置を小型かつ廉価に提供
する上では問題となる。

また、濃度むらの発生には、複数の記録素子の製造上
のばらつきのみならず、経時的な変化によるばらつきも
影響するため、記録ヘッドないし画像形成装置の出荷時
だけでなく操作者自信によっても濃度むらを補正できる
ようにすることが望ましいものとなるが、テストパター
ンの形成からテストパターンの読み取り、さらには補正
データの作成等を使用者の手動により実行した場合、そ
の操作が複雑であり誤った操作をしてしまうおそれがあ
る。また、使用者による誤操作によってテストパターン
を正確に読取ることができなかった場合、正確な補正デ
ータの作成が行えず、結果として濃度を均一化できない
ばかりか、画質を低下させてしまうおそれもある。

本発明は以上の問題点を解決し、正確な濃度むらの補
正を得ていかなる場合でも適正な濃度むらの補正を行い
得るようにすることを目的とする。

また、本発明は、使用者の誤操作を導くことなく、記
録ヘッドの各記録素子に対応した正確な濃度情報を得
て、適正な濃度むらの補正が可能な濃度むら補正データ
の作成方法を提供し、また、その方法を利用する装置の
小型化および低廉化に資することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ そのために、本発明は、原稿画像を読取るための読取
り手段を有し、複数の記録素子が配列された記録ヘッド
を用い、原稿画像を前記読取り手段により読取って得ら
れた記録データに基づいて記録媒体上に画像形成を行う
画像形成装置における補正データ作成方法において、第
１の操作に従って、所定の記録データを生成してテスト
パターンを形成するためのテストモードを選択し、第２
の操作に従って、前記複数の記録素子の配列方向とは異
なる方向に沿って前記記録ヘッドを少なくとも３回走査
し、所定の記録データにより前記複数の記録素子の配列
方向に沿って隣接するテストパターンを形成し、第３の
操作に従って、前記読取り手段により前記テストパター
ンの濃度を読取って前記複数の記録素子の配列の範囲の
濃度分布を検出し、当該検出された濃度分布に基づい
て、画像形成時の濃度を均一化するための補正データ
を、前記複数の記録素子それぞれに対応して作成すると
ともに、前記第１、第２、及び第３の操作の操作手順を
表示手段により表示することにより、操作者に対して指
示し、前記第３の操作に従う前記テストパターンの読取
において読取りエラーが判定された場合、前記テストパ
ターンの読取りを再度行うための指示を前記表示手段に
表示すること特徴とする。

［作用］ 本発明によれば、テストパターンの形成からテストパ
ターンの読み取り、さらには補正データの作成等におけ
る使用者の操作において誤った操作の発生を導くことな
く、記録ヘッドの各記録素子に対応した正確な濃度情報
を得て、適正に濃度を均一化できる補正データを作成す
ることが可能となる。また、これにより、簡単かつ確実
な手動操作により補正データを得ることができるので、
本発明を利用する装置の小型化や低廉化に資することが
できる。

また、本発明によれば、テストパターンの端縁部以外
の記録媒体の地の部分による影響を排し、正確な濃度む
ら情報を得て適正な濃度むらの補正が行えるようにな
る。

さらに、テストパターンの読み取りにおいてエラーが
生じた場合にも適切な指示を表示することで、テストパ
ターンの読み取りを速やかに再度実行することができ
る。

［実施例］ 以下、実施例をもとに本発明の詳細な説明を行う。以
下の実施例においてはインクジエツト記録方法を用いた
画像形成装置が説明される。かかる装置に適用されるイ
ンクジエツト記録装置としてはマルチヘツドの記録エレ
メントの１例としてインクを吐出する吐出口を複数設け
た所謂マルチノズルヘツドを有するものが説明される。

（外形説明） 第１図は、本発明を適用したデジタル・カラー複写機
の断面図を示している。

全体は２つの部分に分けることができる。

第１図の上部は原稿像を読み取りデジタル・カラー画
像データを出力するカラー・イメージ・スキヤナ部１
（以下、スキヤナ部１と略す）と、スキヤナ部１に内蔵
され、デジタル・カラー画像データの各種の画像処理を
行うとともに、外部装置とのインターフエース等の処理
機能を有するコントローラ部２より構成される。

スキヤナ部１は、原稿押え11の下に下向きに置かれた
立体物、シート原稿を読み取る他、大判サイズのシート
原稿を読み取るための機構も内蔵している。

また、操作部10はコントローラ部２に接続されてお
り、複写機としての各種の情報を入力するためのもので
ある。コントローラ部２は、入力された情報に応じてス
キヤナ部１、プリンタ部３の動作に関する指示を行う。
さらに、複雑な編集処理を行う必要のある場合には原稿
押え11に替えてデジタイザ等を取り付け、これをコント
ローラ部２に接続することにより高度な処理が可能にな
る。

第１図の下部は、コントローラ部２より出力されたカ
ラー・デジタル画像信号を記録紙に記録するためのプリ
ンタ部３である。本実施例においてプリンタ部３は特開
昭54−59936号公報記載のインク・ジエツト方式の記録
ヘツドを使用したフル・カラーのインク・ジエツト・プ
リンタである。

上記説明の２つの部分は分離可能であり、接続ケーブ
ルを延長することによって離れた場所に設置することも
可能になっている。

（プリンタ部） まず、露光ランプ14、レンズ15、フル・カラーでライ
ン・イメージの読み取りが可能なイメージ・センサ16
（本実施例ではCCD）によって、原稿台ガラス17上に置
かれた原稿像、シート送り機構12によるシート原稿像を
読み取る。次に、各種の画像処理をスキヤナ部１とコン
トローラ部２で行い、プリンタ部３で記録紙に記録す
る。

第１図において、記録紙は小型定型サイズ（本実施例
ではA4〜A3サイズまで）のカツト紙を収納する給紙カセ
ツト20と、大型サイズ（本実施例ではA2〜A1サイズま
で）の記録を行うためのロール紙29より供給される。

また、給紙は第１図の手差し口22より１枚ずつ記録紙
を給紙部カバー21に沿って入れることにより、装置外部
よりの給紙＝手差し給紙も可能にしている。

ピツク・アツプ・ローラ24は、給紙カセツト20よりカ
ツト紙を１枚ずつ給紙するためのローラであり、給紙さ
れたカツト紙はカツト紙送りローラ25により給紙第１ロ
ーラ26まで搬送される。

ロール紙29はロール紙給紙ローラ30により送り出さ
れ、カツタ31により定型長にカツトされ、給紙第１ロー
ラ26まで搬送される。

同様に、手差し口22より挿入された記録紙は、手差し
ローラ32によって給紙第１ローラ26まで搬送される。

ピツク・アツプ・ローラ24、カツト紙送りローラ25、
ロール紙給紙ローラ30、給紙第１ローラ26、手差しロー
ラ32は不図示の給紙モータ（本実施例では、DCサーボ・
モータを使用している）により駆動され、各々のローラ
に付帯した電磁クラツチにより随時オン・オフ制御が行
えるようになっている。

プリント動作がコントローラ部２よりの指示により開
始されると、上述の給紙経路のいずれかより選択給紙さ
れた記録紙を給紙第１ローラ26まで搬送する。記録紙の
斜行を取り除くため、所定量の紙ループを作った誤に給
紙第１ローラ26をオンして給紙第２ローラ27に記録紙を
搬送する。

記録ヘツド37によるプリントの際には、記録ヘツド37
等が装着される走査キヤリツジ34がキヤリツジ・レール
36上を走査モータ35により往復の走査を行う。そして、
往路の走査では記録紙上に画像をプリントし、復路の走
査では紙送りローラ28により記録紙を所定量だけ送る動
作を行う。

プリントされた記録紙は、排紙トレイ23に排出されて
プリント動作を完了する。

次に、第２図を使用して走査キヤリツジ34まわりの詳
細な説明を行う。

紙送りモータ40は記録紙を間欠送りするための駆動源
であり、紙送りローラ28、給紙第２ローラ・クラツチ43
を介して給紙第２ローラ27を駆動する。

走査モータ35は走査キヤリツジ34を走査ベルト42を介
して矢印のＡ、Ｂの方向に走査させるための駆動源であ
る。本実施例では正確な紙送り制御が必要なことから紙
送りモータ40、走査モータ35にパルス・モータを使用し
ている。

記録紙が給紙第２ローラ27に到達すると、給紙第２ロ
ーラ・クラツチ43、紙送りモータ40をオンし、記録紙を
紙送りローラ28までプラテン39上を搬送する。

記録紙はプラテン39上に設けられた紙検知センサ44に
よって検知され、センサ情報は位置制御、ジヤム制御等
に利用される。

記録紙が紙送りローラ28に到達すると、給紙第２ロー
ラ27・クラツチ43、紙送りモータ40をオフし、プラテン
39の内側から不図示の吸引モータにより吸引動作を行
い、記録紙をプラテン39上に密着させる。

記録紙への画像記録動作に先立って、ホーム・ポジシ
ヨン・センサ41の位置に走査キヤリツジ34を移動し、次
に、矢印Ａの方向に往路走査を行い、所定の位置よりシ
アン、マゼタン、イエロー、ブラツクのインクを記録ヘ
ツド37より吐出し画像記録を行う。所定の長さ分の画像
記録を終えたら走査キヤリツジ34を停止し、逆に、矢印
Ｂの方向に復路走査を開始し、ホーム・ポジシヨン・セ
ンサ41の位置まで走査キヤリツジ34を戻す。往路走査の
間、記録ヘツド37で記録した長さ分の紙送りを紙送りモ
ータ40により紙送りローラ28を駆動することにより矢印
Ｃの方向に行う。

本実施例では、記録ヘツド37は熱により気泡を形成し
てその圧力でインク滴を吐出する形式のものであり、25
6個の吐出口が各々にアセンブリされたものを４本使用
している。

走査キヤリツジ34がホーム・ポジシヨン・センサ41で
検知されるホーム・ポジシヨンに停止すると、回復装置
500を用いて記録ヘツド37の回復動作を行う。これは安
定した記録動作を行うための処理であり、記録ヘツド37
のノズル内に残留しているインクの粘度変化等から生じ
る吐出開始時のムラを防止するために、給紙時間、装置
内温度、吐出時間等のあらかじめプログラムされた条件
により、記録ヘツド37からの吸引動作、インクの空吐出
動作等を行う処理である。なお、回復装置500は例えば
記録ヘッド37の吐出口形成面と対向ないしは当接が可能
なキャップ、およびそのキャップを介して吸引力を作用
するためのポンプ等を有した構成とすることができる。

以上説明の動作を繰り返すことにより記録紙上全面に
画像記録が行われる。

（スキヤナ部） 次に、第３図、第４図を使用してスキヤナ部１の動作
説明を行う。

第３図は、スキヤナ部１内部のメカ機構を説明するた
めの図である。

CCDユニツト18はCCD16、レンズ15等より構成されるユ
ニツトであり、レール54上に固定された主走査モータ5
0、プーリ51、プーリ52、ワイヤ53よりなる主走査方向
の駆動系によりレール54上を移動し、原稿台ガラス17上
の像の主走査方向の読み取りを行う。遮光板55、ホーム
・ポジシヨン・センサ56は図の補正エリア68にある主走
査のホーム・ポジシヨンにCCDユニツト18を移動する際
の位置制御に使用される。

レール54は、レール65、69上に載っており、副走査モ
ータ60、プーリ67・68・71・76、軸72・73、ワイヤ66・
70よりなる副走査方向の駆動系により移動される。遮光
板57、ホーム・ポジシヨン・センサ58・59は、原稿台ガ
ラス17に置かれた本等の原稿を読み取るブツク・モード
時、シート読み取りを行うシート・モード時のそれぞれ
の副走査のホーム・ポジシヨンにレール54を移動する際
の位置制御に使用される。

シート送りモータ61、シート送りローラ74・75、プー
リ62・64、ワイヤ63は、シート原稿を送るための機構で
ある。この機構は、原稿台ガラス17上にあり、下向きに
置かれたシート原稿をシート送りローラ74・75で所定量
ずつ送るための機構である。

第４図は、ブツク・モード、シート・モード時の読み
取り動作の説明図である。

ブツク・モード時には、第４図の補正エリア68の中に
ある図示のブツク・モード・ホーム・ポジシヨン（ブツ
ク・モードHP）にCCDユニツト18を移動し、ここから原
稿台ガラス17に置かれた原稿全面の読み取り動作を開始
する。

原稿の走査に先立って補正エリア68で、シエーデイン
グ補正、黒レベルの補正、色補正等の処理に必要なデー
タ設定を行う。その後、図示の矢印の方向に主走査モー
タ50により主走査方向の走査を開始する。で示したエ
リアの読み取り動作が終了したら、主走査モータ50を逆
転させるとともに、副走査モータ60を駆動し、のエリ
アの補正エリア68に副走査方向の移動を行う。続いて、
のエリアの主走査と同様に、必要に応じてシエーデイ
ング補正、黒レベルの補正、色補正等の処理を行い、
のエリアの読み取り動作を行う。

以上の走査を繰り返す事により〜のエリア全面の
読み取り動作を行い、のエリアの読み取り動作を終え
た後、再びCCDユニツト18をブツク・モード・ホーム・
ポジシヨンに戻す。

本実施例において原稿台ガラス17は最大A2サイズの原
稿が読み取られるために、実際には、もっと多くの回数
の走査を行わねばならないが、本説明では動作を理解し
やすくするために簡略化している。

シート・モード時には、CCDユニツト18を図示のシー
ト・モード・ホーム・ポジシヨン（シート・モードHP）
に移動し、のエリアをシート原稿をシート送りモータ
40を間欠動作させながら繰り返し読み取り、シート原稿
全面を読み取る。

原稿の走査に先立って補正エリア68で、シエーデイン
グ補正、黒レベルの補正、色補正等の処理を行い、その
後、図示の矢印の方向（第３図矢印ａ）に主走査モータ
50により主走査方向の走査を開始する。のエリアの往
路の読み取り動作が終了したら主走査モータ50を逆転さ
せ、この復路の走査の間にシート送りモータ61を駆動
し、シート原稿を所定量だけ副走査方向に移動する。引
き続いて同様の動作を繰り返し、シート原稿全面を読み
取る。

以上、説明した読み取り動作が等倍の読み取り動作で
あるとすると、CCDユニツト18で読み取られるエリアは
第４図に示すように実際は広いエリアである。これは、
本実施例のデジタル・カラー複写機が拡大、縮小の変倍
機能を内蔵しているためである。即ち、上記説明の如く
記録ヘツド37で記録できる領域が１回に256ビツトと固
定されているために、例えば、50％の縮小動作を行う場
合、最低、２倍の512ビツトの領域の画像情報が必要と
なるためである。従って、スキヤナ部１は１回の主走査
読み取りで任意の画像領域の画像情報を読み取り出力す
る機能を内蔵している。

（全体の機能ブロツク説明） 次に、第５図を使用して本実施例のデジタル・カラー
複写機の機能ブロツクの説明を行う。

制御部102、111、121は、それぞれスキヤナ部１、コ
ントローラ部２、プリンタ部３の制御を行う制御回路で
あり、マイクロ・コンピユータ、プログラムROM、デー
タ・メモリ、通信回路等より構成される、制御部102〜1
11間と制御部111〜121間は通信回線により接続されてお
り、制御部111の指示により制御部102、121が動作を行
う、所謂、マスター・スレーブの制御形態を採用してい
る。

制御部111は、カラー複写機として動作する場合に
は、操作部10、デジタイザ114よりの入力指示に従い制
御動作を行う。

デジタイザ114は、トリミング、マスキング処理等に
必要な位置情報を入力するためのもので、複雑な編集処
理が必要な場合にオプシヨンとして接続される。

制御部102は、上記説明のスキヤナ部１のメカの駆動
制御を行うメカ駆動部105の制御、反射原稿読み取り時
のランプの露光制御を行う露光制御部103の制御、およ
びプロジェクター用の露光制御を行う露光制御部104の
制御を行う。また、制御部102は、画像に関する各種の
処理を行うアナログ信号処理部100、入力画像処理部101
の制御も行う。

制御部121は、上記説明のプリンタ部３のメカの駆動
制御を行うメカ駆動部122と、プリンタ部３のメカ動作
の時間バラツキの吸収と記録ヘツド117〜120の機構上の
並びによる遅延補正を行う同期遅延メモリ115の制御を
行う。

次に、第５図の画像処理ブロツクを画像の流れに沿っ
て詳細に説明する。

CCD16上に結像された画像は、CCD16によりアナログ電
気信号に変換される。変換された画像情報は、赤→緑→
青のようにシリアルに処理されアナログ信号処理部100
に入力される。アナログ信号処理部100では、赤、緑、
青の各色毎にサンプル＆ホールド、ダーク・レベルの補
正、ダイナミツク・レンジの制御等をした後にアナログ
・デジタル変換（A/D変換）をし、シリアル多値（本実
施例では、各色８ビツト長）のデジタル画像信号に変換
して入力画像処理部101に出力する。

入力画像処理部101では、CCD補正、γ補正等の読み取
り系で必要な補正処理を同様にシリアル多値のデジタル
画像信号のまま行う。

画像処理部107は、スムーシング処理、エツジ強調、
黒抽出、記録ヘツド117〜120で使用する記録インクの色
補正のためのマスキング処理等を行う回路である。シリ
アル多値のデジタル画像信号出力は、２値化処理部108
またはむら補正に供されるメモリ（AHSメモリ）123に、
それぞれ入力される。

２値化処理部108は、シリアル多値のデジタル画像信
号を２値化するための回路であり、固定スライス・レベ
ルによる単純２値、デイザ法による疑似中間調処理等を
選択することが出来る。ここで、シリアル多値のデジタ
ル画像信号は４色の２値パラレル画像信号に変換され
る。

プリンタ部３の同期遅延メモリ115は、プリンタ部３
のメカ動作の時間バラツキの吸収と記録ヘツド117〜120
の機構上の並びによる遅延補正を行うための回路であ
り、内部では記録ヘツド117〜120の駆動に必要なタイミ
ングの生成も行う。

ヘツド・ドライバ116は、記録ヘツド117〜120を駆動
するためのアナログ駆動回路であり、記録ヘツド117〜1
20を直接駆動出来る信号を内部で生成する。

記録ヘツド117〜120は、それぞれ、シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラツクのインクを吐出し、記録紙上に
画像を記録する。

第６図は、第５図で説明し回路ブロツク間の画像タイ
ミングの説明図である。

信号BVEは、第４図で説明した主走査読み取り動作の
１スキヤン毎の画像有効区間を示す信号である。信号BV
Eを複数回出力する事によって全画面の画像出力が行わ
れる。

信号VEは、CCD16で読み取った１ライン毎の画像の有
効区間を示す信号である。信号BVEが有効時の信号VEの
みが有効となる。

信号VCKは、画像データVDの送り出しクロツク信号で
ある。信号BVE、信号VEも、この信号VCKに同期して変化
する。

信号HSは、信号VEが１ライン出力する間、不連続に有
効、無効区間を繰り返す場合に使用する信号であり、信
号VEが１ライン出力する間連続して有効である場合には
不要の信号であり、１ラインの画像出力の開始を示す信
号である。

第７図は入力画像処理部101の構成例を示す。

通常の複写時及び濃度むら補正のためのデータ書換え
用（以下AHS補正ともいう）のパターン読取時はイメー
ジセンサデータを取り込むためマルチプレクサ150のＡ
を選択し、黒オフセツト補正回路152、シエーデイング
補正回路153に入力され、黒レベルと白レベルのイメー
ジセンサのシエーデイング補正が行なわれる。イメージ
センサのシエーデイング補正が行なわれた後、イメージ
センサのフイルタのにごり分を除去するため３×３の入
力マスキング処理回路154によりRed、Green、Blueの画
像色信号に補正を行なう。

次にスムージング回路155は、本例で用いるイメージ
センサがデジタルセンサであり、網点原稿を読み取った
場合、モワレが出る場合があるので、これを低減させる
ため動作をしている。このためパターン読取時には、ノ
ズルデータを正確に読取るために、この動作をスルーに
している。次のlog変換回路156も、通常複写時にはこの
回路に於いてRed、Green、Blue信号からCyan、Magent、
Yellow信号に変換するが、パターン読取時には、特別な
対数（log）変換（理由は後述）を用いるため、スルー
になる処理を行なっている。

次に第８図に沿って画像処理部107の説明を行なう。

複写時は、前記で作られたＣ、Ｍ、Ｙ、のシリアルの
画像信号がシリアルパラレル変換部201に送られ、Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）のパラレ
ル信号に変換した後、マスキング部202及びセレクタ203
に送られる。

マスキング部202は、出力インクの色のにごりを補正
する為の回路で、次式の様な演算を行っている。

これら９つの係数は制御部200からのマスキング制御
信号により決定されるマスキング部202でインクのにご
りを補正した後、シリアル信号としてセレクタ部203部
及びUCR部205に入力される。

セレクタ203には、入力画像データ及びマスキング部2
02より出力される画像データが入力される。

セレクタ203では、通常制御部200より送られるセレク
タ制御信号１により入力画像データを選択している。入
力系での色補正が充分に行われていない場合は、制御信
号１によりマスキング部202出力の画像データが選択さ
れ出力される。セレクタ203より出力されるシリアル画
像データは、黒抽出部204に入力される。一画素におけ
るY,M,Cの最小値を黒データとする為、黒抽出部204では
Y,M,Cの最小値を検出している。検出された黒データ
は、UCR部205に入力される。

UCR部205ではY,M,Cの各信号より抽出した黒データ分
をさし引いている。又、黒データに関しては、単に係数
をかけている。UCR部205に入力された黒データはマスキ
ング部202より送られる画像データとの時間のズレを補
正した後、次式の演算が行なわれる。

Ｙ′＝Ｙ−a₁Bk Ｍ′＝Ｍ−a₂Bk Ｃ′＝Ｃ−a₃Bk Bk′＝a₄Bk ここで、Y,M,C、Bkは抽出部入力データを示し、Ｙ′,
M′,C′,Bk′は抽出部出力データを示す。そして、係数
（a₁,a₂,a₃,a₄）は制御部200より送られるUCR制御信号
により決定される。

そして、UCR部205より出力されたデータは、次にγ、
オフセツト部206に入力される。

γ、オフセツト部206では、次式の様な階調補正が行
なわれる。

Ｙ′＝b₁（Ｙ−C₁） Ｍ′＝b₂（Ｍ−C₂） Ｃ′＝b₃（Ｃ−C₃） Bk′＝b₄（Bk−C₄） ここで、Y,M,C、Bkはγ、オフセツト部入力データで
あり、Ｙ′,M′,C′、Bk′はγ、オフセツト部出力デー
タである。

又、上式での係数（b₁〜b₄、C₁〜C₄）は制御部200よ
り送られるγ、オフセツト制御信号により決定される。

γ、オフセツト部206で階調補正された信号は、次に
Ｎライン分の画像データを記憶するラインバツフア207
に入力される。このラインバツフア207では、制御部200
より送られるメモリー制御信号により後段の平滑化、エ
ツジ強調部208に必要な５ラインのデータを５ラインパ
ラレルで出力する。この５ライン分の信号は、制御部20
0からのフイルター制御信号によりフイルタサイズ可変
の空間フイルタに入力され、平滑化、その後エツジ強調
が行われる。

平滑化、エツジ強調部208より出力された画像データ
は、色変換部209に入力され、制御部200からの色変換制
御信号により、色変換が行われる。第５図のデジタイザ
ー装置114より、あらかじめ変換する色と変換される
色、及びその信号が有効な領域を入力しておき、そのデ
ータにもとづき色変換部209で画像データの置き換えを
行っている。本実施例では、色変換部209の詳細な説明
は省略する。平滑化、エツジ強調部208より出力される
画像信号と色変換後の画像信号は、セルクタ210に入力
され、セレクタ制御信号２により出力すべく画像データ
を選択する。どちらの画像データを選択するかは、前記
デジタイザ装置114より入力される有効な領域を指定す
ることにより決定される。セレクタ210で選択された画
像信号は、第５図のAHSメモリ123または２値化処理部10
8に入力される。

なお、パターン読取り時にはR,G,B信号で入力される
ため、マスキング動作はスルーとなるようにパラメータ
を制御部200により設定し、黒抽出およびUCRの動作も禁
止するように制御を行う。さらにγオフセット206、お
よび平滑化・エッジ強調部208もスルーとなるように制
御を行い、AHSメモリ123にパターンデータを転送する。

第９図は第８図に示したヘッド補正部211のブロック
図で、カウンタ250は補正量選択テーブルRAM260（以下
選択RAM）のアドレスを発生するアドレスカウンタで、
本実施例では256ノズルのヘッドが４色分で、すなわち
全部で1024ノズルに対応した値を数える10bitのカウン
タであり、信号HSとVEで制御される。

バツクアツプRAM272には、C,M,Y,Bkそれぞれのヘツド
に設けられる256本の濃度ムラの特性情報が書き込まれ
ており、VDinは、デジタル画像データがC,M,Y,K,C,M,Y,
Kというように、一画素毎の色成分画像データが順次点
順次に入力している。選択RAM260には入力する画像デー
タの順序に合わせて、バツクアツプRAM272からデータが
取り出される。263はバツクアツプアRAM272から取り出
されたデータをRAM260に書き込むための双方向バツフア
である。

259はCPU258から出力される16ビツトのアドレスバス
のアドレスのうち下位10ビツト或いはカウンタ250の10
ビツトの出力いずれかを選択するセレクタである。RAM2
60にデータを書き込む場合にはセルクタ259はCPU258の
出力をセルクトし、RAM260からデータを読み出す場合に
はカウンタ250の出力をセレクトする。

RAM260から出力されたデータはフリツプフロツプ252
を介して画像データVDinと共に補正テーブルROM（以下
補正ROM）262のアドレスに入力される。

補正ROM262には第10図の１−ｎ〜＋ｎに示す様な補正
テーブルがあらかじめ書き込まれている。第10図には2n
＋１通りの補正テーブルが示されているが実際の補正テ
ーブルは１％きざみの補正量を±30％として計61通りく
らいで十分である。また補正ROM262に書き込まれるテー
ブルは入力Ａに対する補正用データΔＡを出力する様に
書き込まれており、ROM262のアドレスに入力される画像
信号VDinと選択データに応じて補正用データΔＡが選択
され、フリツプフロツプ254によって一旦ラツチされ加
算器256により入力画像データＡと加算され補正済デー
タＡ＋ΔＡとしてフリツプフロツプ257を介して出力さ
れる。

またバツクアツプRAM272は選択RAM260に書き込まれた
データを保持しておくRAMで、バツテリー273により常時
バツクアツプされている。

（むら補正のシーケンス） 以上の構成の下、本例では次に述べるような処理を行
ってむら補正をより性格に行い得るようにする。

むら補正処理を行うことにより、ヘッドの濃度の濃い
部分の吐出口に対応した吐出エネルギ発生素子は駆動エ
ネルギ（例えば駆動デューティ）を下げ、逆にうすい部
分の吐出口に対応した吐出エネルギ発生素子は駆動エネ
ルギを上げる。その結果記録ヘッド濃度むらが補正され
均一な画像が得られることになるが、使用につれてヘッ
ドの濃度むらパターンが変化した場合には、用いられて
いたむら補正信号が不適当になり、画像上にむらが発生
する。このようなときには、本例に係るむら補正処理を
起動する。

すなわち、画像形成時に濃度むらが発生しないように
調整することの意味は、記録ヘッドの複数の液吐出口か
らの液滴による画像濃度を記録ヘッド自体で均一化する
こと、または複数ヘッドごとの画像濃度を均一化するこ
と、または複数液混合による所望カラー色が所望カラー
に得られるようにするか或は所望濃度に得られるように
するかのために均一化を行うことの少なくとも１つを含
むものであり、好ましくはこれらの複数を満足すること
が含まれる。

そのため濃度均一化補正手段としては、補正条件を与
える基準印字を自動的に読み取り自動的に補正条件が決
定されることが好ましく、微調整用、ユーザ調整用の手
動調整装置をこれに付加することを拒むものではない。

補正条件によって求められる補正目的は、最適印字条
件はもとより、許容範囲を含む所定範囲内へ調整するも
のや、所望画像に応じて変化する基準濃度でも良く、補
正の趣旨に含まれるものすべてが適用できるものであ
る。

例として、補正目的として平均濃度値へ各素子の印字
出力を収束させることとした記録素子数Ｎ（本例ではＮ
＝256）のマルチヘッドの濃度むら補正の場合を説明す
る。

ある均一画像信号Ｓで印字したときの濃度むら分布が
第11図のようになっているとする。まず、このヘツドの
平均濃度▲▼を求める。次に、各ノズルに対応する
部分の濃度OD₁〜OD₂₅₆を測定する。続いて、ΔOD_n＝▲
▼−OD_n（ｎ＝１〜256）を求める。ここで、画像信
号の値と出力濃度の関係すなわち階調特性が第12図のよ
うな関係にあるとすれば、ΔOD_n分だけ濃度を補正する
ためには、画像信号をΔＳだけ補正すればよい。そのた
めには、画像信号に第13図のようなテーブル変換を施し
てやればよい。第13図において、直線Ａは傾きが1.0の
直線であり、入力は全く変換されないで出力される。一
方Ｂは、傾きが の直線であり、Ｓが入力したときの出力がＳ−ΔＳにな
る。

従って、ｎ番目のノズルに対応する画像信号に対し
て、第13図のＢのようなテーブル変換を施してからヘツ
ドを駆動すれば、このノズルで印字される部分の濃度は
▲▼と等しくなる。このような処理を全吐出口に対
して行えば濃度むらが補正され、均一な画像が得られ
る。すなわち、どのノズルに対応する画像信号に、どの
ようなテーブル変換を行えばよいのかというデータをあ
らかじめ求めておけば、むらの補正が可能である。

この目的補正を各ノズル群（３本〜５本単位）の濃度
比較で行い近似的均一化処理としても良いことはいうま
でもない。

このような方法で濃度むらを補正することが可能であ
るが、装置の使用状態や環境変化によっては、または補
正前の濃度むら事態の変化や補正回路の経時的変化によ
ってその後濃度むらが発生することも予想されるので、
このような事態に対処するためには、入力信号の補正量
を変える必要がある。この原因としては、インクジェッ
ト記録ヘッドの場合には使用につれて、インク吐出口付
近にインク中からの析出物が付着したり、外部からの異
物が付着したりして濃度分布が変化することが考えられ
る。このことは、サーマルヘッドで、各ヒータの劣化や
変質が生じて、濃度分布が変化する場合があることから
も予測される。このような場合には、例えば製造時等の
初期に設定した入力補正量では濃度むら補正が十分に行
われなくなってくるため、使用につれて濃度むらが徐々
に目立ってくるので、以下のような処理を行うようにす
ることが有効となるわけである。

第14−１図〜第14−３図は本例に係るむら補正処理手
順の一例を示す。また、第15−１図〜第15−３図はその
一部をより詳細に示した手順を、第16図は本例における
補正用パターン（テストパターン）の一例を、第17図
（ａ）〜（ｈ）は液晶表示部を一体にしたタッチパネル
形態の操作部の表示例を示す。

本発明の実施例に於いて動作を大別すると下記の様に
なる。

１）補正用パターン出力 ２）補正用パターン読取 ３）読取データ処理 通常のコピー動作が可能な状態が第17図（ａ）であ
り、この状態から第14−１図〜第14−３図のAHS動作が
可能である。

まず操作部にある＊キーを押すと、第14−１図示の手
順が起動され、ステップS1にて第17図（ｂ）の画面が表
示される。そして、ヘツドシエーデイングを押すことに
より本例のモードに入り、ステップS3にて第17図（ｃ）
の表示となる。まず、補正用パターンを出力するため、
第17図（ｃ）のパターン出力を押すことにより、後で説
明するロジツクに従い、規定パターンがプリントアウト
される。このプリントアウト時に操作部には第17図
（ｄ）の表示を行い、現在、プリントアウト中であるこ
とを操作者に知らせる。

プリントアウトに際しては、第５図に示したパターン
発生器130によりレベルＬのデジタル化されたパターン
信号が発生された後、このパターン信号が入力画像処理
部101に入力され、画像処理部107、二値化処理部108を
介して各記録ヘツド117、118、119、120へと送られ、第
18図に示したように画像入力信号Ｌに相当する一定の記
録濃度D_Hの記録パターンを記録用紙へと記録する。

本実施例では、レベルＬは50％デユーテイの信号であ
り、画像処理部におけるマスキング、UCR、γ、オフセ
ツトの処理は行わずに、そのまま二値化処理部へ送られ
る。

第16図は、本実施例でプリントされるテストプリント
である。記録紙29の上に、まずシアンを３走査分印字
し、その後、それぞれ１走査分、間をあけて、マゼン
タ、イエロー、ブラツクの順にデユーテイ50％のハーフ
トーンを印字する（ステップS7）。

以上により補正用パターン出力が完了する。

次に、この補正用に印字パターンを読取動作に入り、
補正用パターン出力が完了すると操作部の表示は第17図
（ｅ）に変る（ステップS9）。そして、操作者は操作部
に表示された指示に従い原稿台ガラス17の所定の位置に
補正用パターンを印字された用紙を置いた後パターン読
み取りを押し、上記（２）の補正用パターン読取動作に
入る。ここで、用紙を原稿台ガラス17上に置くに際して
は、シアン，マゼンタ，イエロ，ブラツクの順に印字さ
れたパターンのシアンが手前になる様パターンを原稿台
上に置く、このとき第19図に示す様になる。この理由
は、印字パターンを出来るだけ正確に読取るため、印字
パターンとイメージセンサの配列方向を出来るだけ平行
にするためである。斜めに置かれても、後で説明する方
法である程度は対応が出来るが、規定するために置く位
置を限定している。

読取り動作中は、操作部には第17図（ｆ）の表示を行
い、パターン読取り中であることを操作者に知らせる。

読取りに際しては、まずイメージセンサ16のアナログ
信号処理部100および露光制御部103の調整およびシェー
ディング補正用データをサンプリングするため、原稿台
ガラス17上に配置した基準白板（図示せず）の所へイメ
ージセンサ16を移動する。光量を調整するためアナログ
信号処理部100に初期値を代入し、露光量を制御部102に
より調整する（ステップS13）。次にアナログ信号処理
部で、増幅量を制御部102により微調した後シエーデイ
ングデータを取り込み、イメージセンサ16のシエーデイ
ング補正用動作を完了する（ステップS15）。本機能は
入力画像処理部101に含まれる。これにより、読取が正
常に行なわれる状態となる。これらステップS13およびS
15の動作は、第15−１図のステップS101としてより詳細
に示されている。

次にシアンを読取るため、所定の位置イメージセンサ
16を移動する。また、読取りに先立って第15−１図のス
テップS103を実行し、ランプの発光が安定してから読取
りが行われるようにする。そして、読取方向に対し、イ
メージセンサ16による１ラインの読取り速度と、ノズル
の１ドツトが対応する様にイメージセンサ16の読取り方
向の速度を制御する（第15−１図のステップS105に対
応）。これは、イメージセンサ16による１ラインのデー
タが吐出口１ドツトに対応するようにすることを意味し
ている。この様にして読取ったデータは、アナログ信号
処理部100、入力画像処理部101、画像処理部107を経由
して、AHSメモリ123に収納される（第14−２図のステッ
プS17）。

本例に係るイメージセンサ16を有するスキャナは、原
稿台下を自由に移動することが可能であり、本例では印
字後端の方の256×1024を第18図に示すようなエリアを
メモリに取り込む。取り込みは、ここではまずシアンに
関しての処理であるので、その補色であるCCDのRED信号
を取り込むようにする（第15−１図のステップS107）。
なお、マゼンタ，イエロ，ブラックについては、それぞ
れ、グリーン，ブルー，レッドの信号を用いるようにす
る。

次に、第14−２図のステップS19にて補正用印字パタ
ーンが正確に置かれているかを確認する。これは、より
詳細には、第15−１図のステップS109にて256×1024の
データで吐出口配列方向の平均を求め、1024個のデータ
を得た後に、ステップS111〜S119の処理を行うことによ
って確認される。

エラーは次のように判定される。

第20図は正常に置かれ、正常にメモリに取り込まれた
場合で、n₁は印字部の始まりの位置を示し、n₂は、印字
部の終わりの位置を示す。このn₁,n₂は濃度データに対
し、スライスレベルを5,10,15,…,50と５単位ステツプ
で５〜50の間で動かし、それぞれで求められる。エラー
の場合は、４通りあり、第21図に示す。第21図（１）
は、パターンが手前すぎた場合、（２）はパターンを置
いていない等、規定位置に白紙が来ている場合、（３）
は、パターンを90゜ずらして置いた場合、（４）は
（１）と逆でパターンが奥すぎた場合等合である。な
お、イメージセンサ16はカラーセンサであり、色判別が
可能であるというだけでなく、それぞれの色に対応した
イメージセンサのフイルタ出力のデータを使用するとい
うことは言うまでもない。

以上のような処理の過程でエラーが検知された場合に
は、第14−２図のステップS21にて第17図（ｈ）のよう
な表示がなされ、または、第15−３図のステップS133の
処理により、第17図（ｅ）のような表示を行う。

このように、本例ではシアンの読取りを行うとき、イ
メージセンサの出力する各色の信号のうち、Redの信号
を用いている。これはシアンの補色はRedであり、Redの
出力信号が大きくなるので、良質な画像信号を得られる
だけでなく、読取り時に読取り画像が他の色であった場
合、Red信号値に変化が生じるので、スライスレベル５
〜50までのあいだでn₁,n₂に不良が生じ、他の色が置か
れた等、置き方に不具合があることを判別することがで
きる。

同様に、マゼンタ時はGreen,イエロ時はBlue,黒はRed
で行うことができる。

以上のようにして正常にデータがAHSメモリ123に収納
されたことを確認した後、本例では第18図に示されてい
る様にパターンが３ライン分印字されているために、第
14−２図のステップS23にて２ライン目の256ノズル分を
抽出する。

このとき、第15−１図のステップS121のように、エラ
ーチエツク時に使用したそれぞれ10個のn₁とn₂のそれぞ
れの平均により始点と終点を求めそれから３ライン分の
センターを求める。このセンタ±128ノズルが２ライン
目の256ノズルとなる。このように、テストパターン端
縁部の影響を受けない第２ラインのものを用いることに
より、むらの正確な読取りないし補正が可能となる。

次に複数ノズルを持つインクジエツトの場合不吐出や
よれがひどい吐出口があり、規定位置に印字されない事
がある。これに対して濃度補正を単純に行うと、無印字
部分の両側の濃度が濃くなったりする場合が出て来て、
正常の補正動作が行われない。

そこで、この不吐出等、吐出不良に対する対策アルゴ
リズムについて説明する（第14−２図のステップS25;詳
細には第15−２図のステップS123〜S131）。

以下、演算方法の詳細について説明する。

画像メモリに記憶された画像データは256×1024側の
画素データＳ（i,j）から成り、各画素データは8bit
（０〜255）の値をとる。

画像データＳ（i,j）はCCDから読み込まれた輝度デー
タであるため次式によって作られたテーブルにより濃度
データdd（i,j）に変換される。

ここでαはインクの最大濃度の値である。

次にdd（i,j）はｉについて加算平均を行いdn（ｊ）
に変換される。

印字パターンでは印字副走査に相当する方向ｉについ
て加算平均を行うことで各ノズルの濃度特性を反映した
濃度データdn（ｊ）が得られる。この濃度データdn
（ｊ）はヘツドが３回走査印字したデータを読み取った
ものなのでこのデータから各ノズルの位置の特定を行
う。dn（ｊ）は複数のレベル（10,20,30,40,50,60）で
スライスされ（第20図）画像データの前端からみてスラ
イスレベル（10,20,30,40,50,60）を初めて越えた画素
をそれぞれa₁,a₂,a₃,a₄,a₅,a₆とする。同様に後端から
みてスライスレベルを初めて越えた画素をb₁,b₂,b₃,b₄,
b₅,b₆とする。これらのデータより次式に従って中心値m
idを求める。

この中心値midを基準としてノズル位置の特定を行
う。すなわちstart＝mid−128となる。

この後で不吐ノズル検出を行う。先づ256全ノズルに
ついての濃度の平均をとる。

そして、この平均値dckを用いて次式の条件に従い不
吐ノズルを検出する。

｛dn（ｋ＋start−１）＋dn（ｋ＋start） ＋dn（ｋ＋start＋１）｝/3＜dch−30 ならばｋ番目のノズルを不吐と判定し、判定信号ck
（ｋ）に０を代入する。それ以外ならばｋ番目のノズル
は不吐でないと判定し、ck（ｋ）に１を代入する。そし
て不吐でないノズルの数nsを次式より計算する。

このnsを用いて不吐でないノズルの濃度平均dshを次
式より求める。

そして不吐と判定したノズルにはこの平均値を代入す
る。

ck（ｋ）＝０ならばdn（ｋ＋start）＝dsh 以上のような処理を行うことで不吐出ノズルのデータ
が他のノズルのデータに悪影響を及ぼすことを防ぐこと
ができる。

次に３画素のスミージングを行い最終的にノズルの濃
度を決定する。

ds（ｋ）＝｛dn（ｋ＋start−１） ＋dn（ｋ＋start）＋dn（ｋ＋start＋１）｝/3 このスムージングは読み取りにおける位置の誤差等を
軽減するために行う。この各ノズルの濃度に対応するデ
ータds（ｋ）より濃度補正値rd（ｋ）を求める。すな
ち、 rd（ｋ）＝100−｛100×ds（ｋ）/dsh｝＋rd（ｋ） つまり、不吐出でないノズルの平均濃度dshに対する各
ノズルの濃度を百分率で表しその割合に応じて補正量を
決定する。

rd（ｋ）は前回補正を行った時の各ノズルの補正値の
値である。補正を行うたびに前のデータに書き加えられ
ていく。

以上説明したアルゴリズムによって計算された補正用
dataはAHSメモリ123から第９図のバツクアツプRAM272に
転送される。

以上に基づいて、第14−２図のステップS27にてむら
補正データの作成が行われる。すなわち、濃度むらを読
取った信号から、吐出口数分の信号をサンプリングし、
これらを各吐出口に対応するデータとする。これらを
R₁,R₂,…R_N（Ｎは吐出口数）とすると、これらをメモリ
に一旦記憶させた後、次のような演算を行う。

これらのデータは C_n＝−log（R_n/R₀） （R₀はR₀≧R_nとなる定数;1≦ｎ≦Ｎ） となる演算を施して濃度信号に変換される。

次に、平均濃度 を演算で求める。

続いて、各吐出口に対応する濃度が、平均濃度に対し
てどの程度ずれているかを次のようにして演算する。

ΔC_n＝/C_n 次に、（ΔＣ）_ｎに応じた信号補正量（ΔＳ）_ｎを ΔS_n＝Ａ×ΔC_n で求める。

ここで、Ａは、ヘッドの階調特性によって決定される
係数である。

続いて、ΔS_nに応じて選択すべき補正直線の選択信号
を求め（ステップS27）、第10図に示したような種類の
値を持つむら補正信号を吐出口数分バックアップRAM272
に記憶させる。このようにして作成したむら補正データ
によって各吐出口ごとに異なる補正直線を選択し、濃度
むらを補正し、むら補正データを書換えることが可能と
なる。

次に、マゼンタ，イエロ，ブラックの順に同様の処理
を行う（ステップS31〜S35）。これらのときにも、操作
部には、第17図（ｆ）の表示を行いパターン読取り中で
あることを操作者に知らせ、ブロックの補正動作が完了
すると第17図（ｇ）の表示を行い、補正動作が完了した
ことを知らせる。そこで、操作者が終了を押し本モード
が全て完了し、第17図（ａ）の表示にもどる。

上記迄は、通常のロール用紙に印字した場合である。
本装置では透過式のロール用紙にも印字が可能であり、
印字結果を印字面に対し裏側より見ることによって絵を
完成するモード（以下BPFモードという）がある。これ
は、印字画像を鏡像にして印字し印字面に対し裏から見
るというものである。

このとき、ヘツドのむらは、裏面に表われるために、
補正データをサンプリングするときも裏面から取る必要
が出て来る。さらに、用紙が異なるため通常のロール用
紙の印字に使用したγは使用せずスルーで印字を行って
いる。そこで、裏面から読むための相違点について説明
する。

第22図にBPFモードで印字されたパターンを原稿台ガ
ラス17上に乗せた様子を示す。裏面を読取るため印字面
が上となり第19図とは180゜回わした様になっており、
印字開始場所がホームポジシヨン側に来る。そこで印字
が安定した場所で読むために通常のロール用紙と違って
ホームポジシヨンから遠い第22図のイメージセンサ16の
位置位でそれぞれのデータをサンプリングする。これ以
外は全て同様に処理が行われ、かつ本モードは、透過式
のロール用紙がセツトされるのを検知し、自動的に切り
換えを行っている。

（第２実施例） 続いて第２の実施例を説明する。

第１の実施例は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラ
ツクの４色分のむら補正データを１度に補正するもので
あった。

しかし、４本のヘツドすべてにむら補正データの再作
成が必要な場合はむしろまれで、普通は１〜２ヘツドの
データを再作成すればよい場合が多い。

第２の実施例は、データを書換えるヘツドを指定可能
にしたものである。

第23図は、本実施例の液晶タツチパネルの画面であ
る。

まず、データの書換えが必要なヘツドを指定する。例
えば、シアンヘツドのデータ書換えを行いたい場合は
を押す。

次に、PRINTを押す。すると、指定されたシアンの50
％のハーフトーンを３走査分印字したテストプリントを
出力する。

続いて第１の実施例と同様にテストプリントを原稿台
17上に置き、SHADINGを押す。すると、第１の実施例と
同様の読取り及びデータの演算が行われ、新しいデータ
がセツトされる。

シアン以外の色のヘツドについても同様の手順であ
る。

データ書換えが終了したら を押して通常モードにもどる。

また、データをすべてクリアしたいときは、ACを押
す。

このように、データを書換えるヘツドを選択できるよ
うにすることにより、より短時間で作業が行えるという
メリツトがある。

（第３の実施例） 前記パターンをリーダーで読み取り自動でヘツドの補
正テーブルの値を切り換える装置と並設して操作者がマ
ニユアルで補正テーブル選択の値を変更する機能を有す
る。以下その機能を説明する。

操作部10内の第17図（ｂ）のようなヘッドシェーディ
ングスイツチにより、特性変更モードに入ると操作部内
の液晶タツチパネルには第24図の画面が表示される。31
6はこれから特性変更しようとするヘツドの色の種類、3
01はそのヘツドのノズル番号、302は現在の補正データ
である。一画面中には第24図のように１色について30ノ
ズル分の補正データを表示しているので、表示されてい
ないノズルについての補正データを変更するためには次
画面キー303、前画面キー304により補正したいノズルを
30ノズル分毎に選択したり、色選択キー317により表示
したい色のヘツドを選択することができる。かかる制御
は制御部111が行う。

第24図の様に表示されている補正データ302を特性に
あわせて変更する場合は、次画面キー303、前画面キー3
04、色選択キー317で画面を選びカーソルキー308〜311
により、変更したいヘツドのノズルに対応した補正デー
タが表示されている場所にカーソル318を移動する。次
にアツプダウンキー307へ308をオンすることによりカー
ソル318に対応する補正テーブルが増減する。

必要な変更が終了し操作者がコピースタートキー312
をオンするとパター発生器130からパターン信号が発生
され、かかるパターン信号が記録ヘツド117〜120のいず
れかによって例えば第25図に示す様に記録される。さら
に変更が必要かどうかを操作者が判断する。もし変更が
必要であれば前述の操作をくり返することによって補正
データを適切な値に変更していく。変更が必要なくなる
と登録キー315を押す。

かかる操作に応じてCPU258は（第９図）バツクアツプ
RAM272（第９図）に補正データを登録する。この補正デ
ータ変更値は実施例１でリーダーから読み込まれたデー
タを使って補正したデータに加算される。

前述実施例１ではテストパターンが一定の濃度である
から実際に複写する原稿の濃度によって補正値の値が若
干異なることがある。しかし本実施例のようにマニユア
ルでも調整できる構成にすることで特異な原稿を複写す
る場合にも対応することができる。

なお、以上述べたむら補正データの書換えは、市場で
ユーザー又はサービスマンが行ってもよいが、製品を製
造する工場の工程中で行い、むらのない状態で出荷する
こともできる。

さらに、上例では３ラインのパターンを印字し、２ラ
イン目のものをむら読取りに供するようにしたが、パタ
ーン端縁部外の記録媒体の他の部分の影響を排し、正確
な読取りを行うという観点からすれば、読取りないし補
正に供される部分以外の余裕が設けられる部分の大きさ
は適宜定め得るのは勿論である。

上述した本発明実施例において、少なくともテストパ
ターン等の濃度検査用印字を行う際には複数ドットで１
画素を構成するものである場合には、印字デューティす
なわち印字の設定は構成ドット数内の記録ドット数の変
調によって行うことができる。この場合の印字デューテ
ィは100％ではなく、好ましくは75％以下25％以上が良
く、最適には印字デューティ50％でテストパターンを形
成することが好ましい。これは、光学的に反射濃度を得
る方式に最適であり、微小な濃度変化も記録ヘッドの印
字特性に適したものとして得られるからである。

しかし上記印字比率は駆動電圧および／または駆動パ
ルス幅の変調、あるいは１ドットあたりのインク打込み
数の変調を行うことにより設定することもでき、これら
は１画素を１ドットで構成する場合にも対応できるもの
である。すなわち、印字比率がどのようなものの変調を
行うことによって設定されるものであっても、本発明を
適用できるのは勿論である。

また、本発明上記実施例では得られた補正処理を各吐
出エネルギ発生素子ごとに行うものとしている最適実施
例であるが、実用上は濃度均一化処理の収束状態や処理
時間を考慮すると、所定の隣接複数吐出エネルギ発生素
子に共通の補正を与えるように処理を施す補正が良い。
この観点からの最適構成は、記録ヘッドの多数吐出エネ
ルギ発生素子が複数素子をまとめたブロック駆動グルー
プごとに共通の補正を与えるように構成することが良
い。このブロック駆動自体は周知または公知のものや特
有のブロック駆動方式のいずれでも良いが、本発明の濃
度むらを判定した上での補正された均一化濃度を実施し
得る駆動条件が与えられることが前提であることは言う
までもないことである。

（その他） なお、本発明は、濃度むらが問題となりうる種々の記
録方式による画像形成装置に適用できるが（例えばサー
マルプリンタ等）、特にインクジェット記録方式に適用
する場合にはその中でもキヤノン（株）によって提唱さ
れているバブルジェット方式の記録ヘッド、記録装置に
おいて優れた効果をもたらすものである。かかる方式に
よれば記録の高密度化，高精細化が達成できるからであ
る。

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特
許第4723129号明細書，同第4740796号明細書に開示され
ている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この
方式は所謂オンデマンド型，コンティニュアス型のいず
れにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合
には、液体（インク）が保持されているシートや液路に
対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対
応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少な
くとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱
変換体に熱エネルギを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用
面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一対
一で対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので
有効である。この気泡の成長，収縮により吐出用開口を
介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの
適を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即
時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に
優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好まし
い。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第44
63359号明細書，同第4345262号明細書に記載されている
ようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上
昇率に関する発明の米国特許第4313124号明細書に記載
されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行う
ことができる。

記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示さ
れているような吐出口，液路，電気熱変換体の組合せ構
成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用部が
屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許
第4558333号明細書，米国特許第4459600号明細書を用い
た構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の
電気熱変換体に対して、共通するスリットを電気熱変換
体の吐出部とする構成を開示する特開昭59−123670号公
報や熱エネルギの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応
させる構成を開示する特開昭59−138461号公報に基いた
構成としても本発明の効果は有効である。すなわち、記
録ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明に
よれば記録を確実に効率よく行うことができるようにな
るからである。

さらに、記録装置が記録できる記録媒体の最大幅に対
応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドに対
しても本発明は有効に適用できる。そのような記録ヘッ
ドとしては、複数記録ヘッドの組合せによってその長さ
を満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッド
としての構成のいずれでもよい。そして、実際の補正に
供される読取り領域やその外の余裕をもたせる領域の大
きさも適切に選択できる。

加えて、上例のようなシリアルタイプのものでも、装
置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装置本体に装
着されることで装置本体との電気的な接続や装置本体か
らのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプ
の記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体的にイン
クタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッド
を用いた場合にも本発明は有効である。

また、本発明に記録装置の構成として設けられる、記
録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付
加することは本発明の効果を一層安定できるので、好ま
しいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッ
ドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加
圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素
子或はこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録と
は別の吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定
した記録を行なうために有効である。

また、搭載される記録ヘッドの種類ないし個数につい
ても、例えば単色のインクに対応して１個のみが設けら
れたものの他、記録色や濃度を異にする複数のインクに
対応して複数個数設けられるものであってもよい。すな
わち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等の主
流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体
的に構成するか複数個の組み合わせによるかいずれでも
よいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフル
カラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極め
て有効である。

さらに加えて、以上説明した本発明実施例において
は、インクを液体として説明しているが、室温やそれ以
下で固化するインクであって、室温で軟化もしくは液化
するもの、あるいはインクジェット方式ではインク自体
を30℃以上70℃以下の範囲内で温度調整を行ってインク
の粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが
一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状
をなすものであればよい。加えて、積極的に熱エネルギ
による昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変
化のエネルギとして使用せしめることで防止するか、ま
たはインクの蒸発防止を目的として放置状態で固化する
インクを用いるかして、いずれにしても熱エネルギの記
録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イン
クが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点ではす
でに固化し始めるもの等のような、熱エネルギによって
初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は
適用可能である。このような場合のインクは、特開昭54
−56847号公報あるいは特開昭60−71260号公報に記載さ
れるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状又は
固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して
対向するような形態としてもよい。本発明においては、
上述した各インクに対して最も有効なものは、上述した
膜沸騰方式を実行するものである。

さらに加えて、本発明インクジェット記録装置の形態
としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端
末として用いられるものの他、リーダ等と組合せた複写
装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の
形態を採るもの等であってもよい。

また、上例では通常画像の読取り手段をむら読取りの
手段に兼用したが、専用のものを設けてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、テストパター
ンの端縁部外の記録媒体の地の部分の反射光による影響
を排し、正確な濃度むら情報を得て適正な濃度むらの補
正が行えるようになる。

また、本発明によれば、テストパターンの形成からテ
ストパターンの読み取りや、補正データの作成等におけ
る使用者の操作において誤った操作の発生を導くことな
く、記録ヘッドの各記録素子に対応した正確な濃度情報
を得て、適正に濃度を均一化できる補正データを作成す
ることが可能となる。また、テストパターンの読み取り
においてエラーが生じた場合にも適切な指示を表示する
ことで、テストパターンの読み取りを速やかに再度実行
することができる。さらには、これらにより、簡単かつ
確実な手動操作により補正データを得ることができるの
で、本発明を利用する装置の小型化や低廉化に資するこ
ともできるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した画像形成装置の一構成例を示
す側面図、 第２図はそのプリンタ部の概略構成例を示す斜視図、 第３図および第４図は、それぞれ、第１図におけるスキ
ャナ部の構成例を示す平面図およびその動作の説明図、 第５図は第１図示の装置の制御系の構成例を示すブロッ
ク図、 第６図はその各部のタイミングチャート、 第７図は第５図における入力画像処理部の構成例を示す
ブロック図、 第８図は同じく画像処理部の構成例を示すブロック図、 第９図は第８図におけるヘッド補正部の構成例を示すブ
ロック図、 第10図はその補正テーブルの説明図、 第11図〜第13図はマルチノズルヘッドにおける濃度むら
補正の態様の説明図、 第14−１図〜第14−３図はむら補正のシーケンスの一例
を示すフローチャート、 第15−１図〜第15−３図はその一部を詳細に示したフロ
ーチャート、 第16図は本例におけるテストパターンの一例を示す説明
図、 第17図（ａ）〜（ｈ）は上記シーケンスの過程における
操作部の状態の説明図、 第18図はテストパターン上、メモリに取込まれる読取り
エリアの説明図、 第19図はスキャナに置かれるテストパターンの状態を示
す説明図、 第20図および第21図はテストパターンがスキャナに正確
に置かれているか否かを判断する処理を説明するための
説明図、 第22図は他の種類の記録媒体を用いた場合におけるスキ
ャナ上のテストパターンの状態を示す説明図、 第23図は本発明の他の実施例に係る操作部の状態の説明
図、 第24図は本発明のさらに他の実施例に係る操作部の状態
の説明図、 第25図はその実施例におけるテストパターンの一例を示
す説明図、 第26A図〜第26E図はマルチノズルヘッドにおける一般的
な濃度むら補正を説明するための説明図である。 １……スキャナ部、 ３……プリンタ部、 10……操作部、 37,117〜120……記録ヘッド、 38……記録媒体、 100……アナログ信号処理部、 101……入力画像処理部、 102,111,121……制御部、 123……AHSメモリ、 130……パターン発生器、 211……ヘッド補正部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉島 喜代久 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 高木 英一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 ▲高▼田 吉宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−112184（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−215547（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−208387（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−161137（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−297057（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 29/46 B41J 2/01 B41J 2/12 H04N 1/40

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿画像を読取るための読取り手段を有
   し、複数の記録素子が配列された記録ヘッドを用い、原
   稿画像を前記読取り手段により読取って得られた記録デ
   ータに基づいて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装
   置における補正データ作成方法において、 第１の操作に従って、所定の記録データを生成してテス
   トパターンを形成するためのテストモードを選択し、 第２の操作に従って、前記複数の記録素子の配列方向と
   は異なる方向に沿って前記記録ヘッドを少なくとも３回
   走査し、所定の記録データにより前記複数の記録素子の
   配列方向に沿って隣接するテストパターンを形成し、 第３の操作に従って、前記読取り手段により前記テスト
   パターンの濃度を読取って前記複数の記録素子の配列の
   範囲の濃度分布を検出し、当該検出された濃度分布に基
   づいて、画像形成時の濃度を均一化するための補正デー
   タを、前記複数の記録素子それぞれに対応して作成する
   とともに、 前記第１、第２、及び第３の操作の操作手順を表示手段
   により表示することにより、操作者に対して指示し、前
   記第３の操作に従う前記テストパターンの読取りにおい
   て読取りエラーが判定された場合、前記テストパターン
   の読取りを再度行うための指示を前記表示手段により表
   示することを特徴とする補正データ作成方法。
2. 【請求項２】前記テストパターンの濃度の読取りは、形
   成された前記テストパターンを前記読取り手段に備えら
   れた原稿台上に置いて行われ、前記読取りエラーの判定
   は、前記原稿台上に置かれた前記テストパターンの位置
   に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の
   補正データ作成方法。
3. 【請求項３】前記濃度分布の検出は、前記テストパター
   ンの、前記少なくと３回の走査のうちの最初の走査と最
   後の走査を除く走査において形成された領域の濃度に基
   づいて行うことを特徴とする請求項１または２に記載の
   補正データ作成方法。
4. 【請求項４】前記記録ヘッドは多色カラー記録を行うた
   めに色を異にする記録剤に対応して複数設けられている
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の
   補正データ作成方法。
5. 【請求項５】前記記録ヘッドは記録媒体上にインクを吐
   出して画像形成を行うインクジェット記録ヘッドであ
   り、該インクジェット記録ヘッドはインクに膜沸騰を生
   じさせてインクを吐出させるために利用される電気熱変
   換素子を前記記録素子として有することを特徴とする請
   求項１ないし４のいずれかに記載の補正データ作成方
   法。