专利名称：喷墨记录装置和喷墨记录方法
技术领域：
本发明涉及一种由集成排列的多个墨水排出口(喷嘴)构成的喷墨记录头排出墨水进行图像记录的喷墨记录装置和喷墨记录方法，特别是涉及通过解析使记录图像的图像品质下降的原因并进行校正从而记录高品质的记录图像的喷墨记录装置及喷墨记录方法。
另外，本发明可适用于使用纸或布、革、无纺布、OHP用纸等、甚至金属等记录媒体的所有设备。作为具体地适用设备，可列举出打印机、复印机、传真机等办公设备和工业用生产设备等。
喷墨记录方式用于使作为记录液的墨水以飞翔的液滴的形式击中到纸等记录媒体，形成点而进行图像的记录。由于该喷墨记录方式是记录媒体与记录头不接触的非接触方式，所以，可低噪声地进行记录动作。另外，由于墨水喷嘴可高密度化，所以，可廉价地实现图像的高析像度化和记录动作的高速化。另外，不需要对普通纸等记录媒体进行显影和定影等特别的处理，可以低价格获得高品质的图像。
因为这些优点，喷墨记录装置现在广泛地在各种各样的状况下使用。特别是立即响应型的喷墨记录装置容易进行彩色化，而且可进行装置自身的小型化和简化，由此可认为将来其需求将进一步增大。另外，随着上述那样的彩色化的普及，高品质化和高速化有不断提高的趋势。
然而，在上述过去的记录装置中，存在以下那样的各种问题。即，对于使用集成地排列多个墨水喷嘴构成的喷墨记录头的过去的喷墨记录装置，在某一个或多个喷嘴发生堵塞或由于某一原因不能驱动的情况时，应由该喷嘴记录的点不记录于记录媒体上，结果，非记录部分呈条纹状(成为白条纹)地出现于图像上，所以，根据条纹状的非记录部分的发生的程度，会使图像品质显著下降。另外，当发生某一个或多个喷嘴的排出状态与其它正常的喷嘴的排出状态明显不同的情况时，如就这样继续记录动作，则由白条纹和密度的不均匀性导致的条纹发生在图像上，就会产生明显损害图像品质的结果。
因此，作为使图像品质优先的记录方法，还提出并实施这样的方法，即，在存在不能获得适当的排出状态的不良喷嘴的情况时，通过由清扫机构尝试恢复或使用多个喷嘴群反复对同一记录区域进行扫描，从而进行由多次扫描插补、完成图像的所谓的多道次记录，减轻不排出喷嘴或不良喷嘴产生的图像品质劣化。然而，在多道次记录方式中，为了相对1个记录区域进行多次记录，存在记录时间花费较多的问题。另外，由清扫等进行的恢复动作需要较多的时间，同时，带来不直接用于记录的墨水的消耗。因此，恢复动作导致运行成本增大，从生态的观点看也不理想，所以最好将实施次数抑制到最低限度。
另外，由所谓的记录头信号补偿来防止记录图像的密度不均，从而使图像品质提高的技术也得到发展。作为该记录头信号补偿，一般所知的方法是将均匀的灰度值的试验图案记录到记录图像上，光学地检测出其记录密度的不均，根据其检测结果对输出图像的灰度值进行加或减等校正后进行记录。
另外，在具有集成地排列多个墨水喷嘴构成的喷墨记录头的喷墨记录打印机中，输出均匀的灰度值的试验图案，光学地测定记录密度的偏移量(记录密度不均)。该记录密度不均被假定为由各喷嘴的排出量的不均带来的密度不均。各喷嘴的排出量根据该密度不均，校正墨水的排出驱动方法，或对与各喷嘴对应的输入图像进行灰度的灰度系数校正等，尝试密度值的改性。
这样的、校正记录图像的密度不均的技术，公开于例如日本特公平3-33508号公报、特开昭61-283273号公报、特开平3-166959号公报、特开平7-242004号公报等。然而，这种由记录头信号补偿进行的画质的改善，基本上是以校正从喷嘴排出的墨水滴的大小(排出量)的不均为目的的。例如，对于记录头信号补偿，从不良喷嘴排出的墨水滴击中到与理想击中位置偏离较大的位置，而未击中到理想击中位置，这种情况时，并不将该图像改善为最佳的品质。特别是在通过使用进行1次记录头与记录媒体的相对扫描，而使来自记录头的图像记录完成的、所谓实线记录方式的实线头的实线多头型喷墨记录中，希望进一步改善图像品质。
因此，本发明者还提出以下那样的喷墨记录装置。在该记录装置中，首先，对各记录头测定从各喷嘴排出的墨水滴实际击中记录媒体的位置与应形成于记录媒体的理想击中位置(记录点阵的单位点阵(像素形成位置))的差(偏差量)。然后确定形成从各记录点阵偏离的墨水点的作用喷嘴。校正与该喷嘴对应的图像数据和邻近的图像数据，进行击中位置的偏差校正。
由于该方法即使存在从排出到飞翔、击中期间使墨水滴的击中产生偏离的各种各样的原因，也不会受此原因影响，常可形成良好的图像，所以，可以说是极为有用的技术。
另外，在长度超过1英寸那样的范围排列喷嘴的被称为长尺寸头的记录头中，例如当按300dpi以上的高密度排列各喷嘴时，产生图像数据的处理量变大的问题。例如，在A4尺寸(约8英寸)的范围按600dpi的密度排列喷嘴的记录头中，由于喷嘴的总数为4800根，所以，在对所有这些喷嘴进行上述的偏差校正处理的情况时，需要处理大量的数据。因此，记录时需要很多的数据处理时间，产生导致装置全体的动作速度下降的问题，为了消除这一问题，需要可进行高速处理的昂贵的运算处理装置。
另外，在喷嘴列的一部分发生某种问题的情况下，过去，由于其一部分的不良喷嘴的原因而不得不将该记录头作为品质低的记录头处理，根据情况还导致必须废弃该记录头的事态。因此，对这样长尺寸的记录头的情况，由于要废弃有效地起作用的多个喷嘴，所以，成本方面的、生态方面的问题特别明显。
另外，对于上述那样的长尺寸喷嘴，喷嘴的排出特性产生偏差的可能性高。例如，可能在所有喷嘴中的一部分中集中存在墨水排出量具有偏差的喷嘴，或在一部分中集中存在击中位置产生偏差的喷嘴。过去，将发生这样的问题的记录头全部作为不合格品处理。然而，在作为不合格品处理的记录头中，其排出量的偏差或偏差的程度很小或不良喷嘴的数量少的记录头并不少，如过能充分利用它们，则可实现装置的制造成本下降，所以，希望得以实现。
为了实现上述目的，本发明具有以下那样的结构。
即，本发明的喷墨记录装置使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；该喷墨记录装置包括喷嘴信息生成单元、预测单元、校正信息生成单元、及控制单元；该喷嘴信息生成单元根据从上述喷嘴排出的墨水滴在记录媒体的击中状态，生成表示各喷嘴的排出特性的喷嘴信息；该预测单元根据由上述喷嘴信息生成单元生成的喷嘴信息和上述记录数据预测对从上述各喷嘴排出的墨水滴对所形成的图像的影响；该校正信息生成单元根据上述预测单元的预测结果生成用于校正各喷嘴的墨水滴排出状态的校正信息；该控制单元根据上述记录数据和校正信息控制喷嘴的驱动。
另外，本发明的喷墨记录方法使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；喷墨记录方法包括喷嘴信息生成步骤、预测步骤、校正信息生成步骤、及控制步骤；在该喷嘴信息生成步骤中，根据从上述喷嘴排出的墨水滴在记录媒体上的击中状态，生成表示各喷嘴的排出特性的喷嘴信息；在该预测步骤中，根据由上述喷嘴信息生成步骤生成的喷嘴信息和上述记录数据预测对从上述各喷嘴排出的墨水滴对所形成的图像的影响；在该校正信息生成步骤中，根据上述预测步骤的预测结果生成用于校正各喷嘴的墨水滴排出状态的校正信息；该控制步骤根据上述记录数据和校正信息控制喷嘴的驱动。
本发明的喷墨记录装置使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；该喷墨记录装置包括偏差校正单元和控制单元；该偏差校正单元根据表示从上述喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正；该控制单元根据上述偏差量选择性地实施上述偏差校正单元的校正动作。
本发明的喷墨记录装置使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；该喷墨记录装置包括灰度校正单元、偏差校正单元、及控制单元；该灰度校正单元根据用于表示形成于上述记录媒体上的墨水点的实际密度与理想密度的密度差的密度差数据进行形成于上述记录媒体的墨水点的灰度校正；该偏差校正单元根据用于表示从上述喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正；该控制单元至少根据上述密度差和偏差量控制上述灰度校正单元和偏差校正单元。
本发明的喷墨记录方法使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；该喷墨记录方法包括偏差校正步骤和控制步骤；在该偏差校正步骤中，根据用于表示从上述喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正；在该控制步骤中，根据上述偏差量选择性地实施上述偏差校正步骤的校正动作。
本发明的喷墨记录方法使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；该喷墨记录方法包括灰度校正步骤、偏差校正步骤、及控制步骤；在该灰度校正步骤中，根据用于表示形成于上述记录媒体上的墨水点的实际密度与理想密度的密度差的密度差数据进行形成于上述记录媒体的墨水点的灰度校正；在该偏差校正步骤中，根据用于表示从上述喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正；在该控制步骤中，至少根据上述密度差和偏差量控制上述灰度校正步骤和偏差校正步骤。
另外，在本说明书中，所谓“喷嘴”不仅指排出墨水的开口部，还包含与开口部连通并形成应排出的墨水流入的筒状液路或空间和用于产生从排出口排出该液路内的墨水的能量的排出能量发生单元(例如电热换能器、压电元件等)的结构。
在如以上那样构成的本发明中，根据表示从上述记录头的喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差，即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正，同时根据上述偏差量选择性地实施上述偏差校正单元的校正动作，所以，例如即使在记录头的各喷嘴中存在击中位置偏差较大的不良喷嘴，也不会出现可视条纹等，而能够形成高品质的图像。因此，即使是带有上述那样的不良喷嘴的记录头，也可不对其进行更换而长期使用，可大幅度降低运行成本，同时，从生态的观点考虑可获得理想的结果。另外，由于可实质性地提高记录头的制造合格率，所以，也可降低记录头的制造成本。
另外，由偏差校正单元进行的点偏差校正，由于基于偏差量，仅在需要校正的场合等实施，所以，可将校正动作所需要的处理时间等抑制到最低限度，可有效地进行记录动作。
另外，本发明的以上的优点在由排列多个喷嘴构成的喷嘴群的1次的记录扫描完成图像的记录方式中特别显著，如在使用不同的喷嘴群对同一记录区域进行多次记录扫描的所谓多通道记录中应用本发明，则可进一步减少在图像中产生的不希望的条纹。因此，本发明对任何喷墨记录方式都有效。
通过根据附图进行的下述说明，本发明的上述和其它目的、效果、特征、及优点将更明确。
图2为放大表示
图1所示喷墨记录头A的构造的说明图。
图3为表示本发明的实施例的控制系结构的一例的框图。
图4A为用于检测记录头的不良喷嘴的阶梯图的一例，表示由具有正常的喷嘴的记录头形成的阶梯图。
图4B为用于检测记录头的不良喷嘴的阶梯图的一例，表示由在第18、第28、第30位置存在不良喷嘴的记录头形成的阶梯图。
图5A为用于检测记录头的不良喷嘴的点图的一例，表示由具有正常的喷嘴的记录头形成的点图。
图5B为用于检测记录头的不良喷嘴的点图的一例，表示由在第18、第28、第30位置存在不良喷嘴的记录头形成的点图。
图6为用于说明由从记录头的喷嘴排出的墨水滴形成于记录媒体上的各种各样的墨水点的形状的说明图。
图7A为表示适用于本发明的实施例的理想点阵和墨水滴击中到该理想点阵的状态的说明图，表示墨水滴理想地击中于记录媒体上的状态。
图7B为表示适用于本发明的实施例的理想点阵和墨水滴击中到该理想点阵的状态的说明图，表示墨水滴不理想地击中于记录媒体上的状态。
图8为表示本发明的第1实施例中的控制动作的一例的流程图。
图9A为用于说明在本发明的第1实施例中，对由从各喷嘴排出的墨水滴形成的多个墨水点对一个理想点阵线的影响度的说明图，分别表示记录头、理想点阵、墨水滴理想地击中的状态和墨水滴未理想地击中的状态。
图9B为用于说明在本发明的第1实施例中，对由从各喷嘴排出的墨水滴形成的多个墨水点对一个理想点阵线的影响度的说明图，放大地表示图9A所示击中点组中的中央3行墨水点d(m-1)、d(m)、d(m+1)的形成状态。
图10为用于说明在本发明的第1实施例中，对由从各喷嘴排出的墨水滴形成的多个墨水点对一个单元点阵列的影响度的说明图，放大地表示图9A所示击中点组中的中央3行墨水点d(m-1)、d(m)、d(m+1)的形成状态。
图11A表示在本发明的第1实施例中从各喷嘴排出的墨水滴产生偏差的情况的多个墨水点的击中状态的说明图。
图11B为用于说明在本发明第1实施例中计算出多个墨水点对一个理想点阵线产生的影响度的方法的说明图。
图12为用于说明本发明的第2实施例的控制动作的流程图。
图13为说明本发明的第3实施例的控制动作的流程图。
图14为说明本发明的第4实施例的控制动作的流程图。
图15A为用于检测记录头中不良喷嘴的阶梯图的一例，表示由具有正常的喷嘴的记录头形成的阶梯图。
图15B为用于检测记录头中的不良喷嘴的阶梯图的一例，分别表示由在第18、第28、第30位置存在不良喷嘴的记录头形成的阶梯图。
图16为表示本发明一实施例中的控制动作的一例的流程图。
图1为表示本发明各实施例的喷墨记录装置的示意结构的平面图。在滑架20上安装有多个喷墨记录头21(21-1～21-4)，在各喷墨记录头21上排列多个用于排出墨水的喷嘴或墨水排出口。另外，21-1、21-2、21-3、21-4分别为用于排出黑(K)、青(C)、品红(M)、及黄(Y)的各墨水的喷墨记录头(以下简称记录头)。在该喷墨记录头21的墨水排出口的内部(液路)，设置产生墨水排出用的热能的发热元件(电热换能器)。另外，墨水盒22包括喷墨记录头21-1～21-4和向其供给墨水的墨水槽22-1～22-4。
送往喷墨记录头21的控制信号等通过柔性电缆23输送。普通纸、高品质专用纸、OHP片、光泽纸、光泽薄膜、明信片等记录媒体24经过图中未示出的传送辊，由相向的一对排纸辊25夹持，随着传送马达26的驱动，朝箭头方向(副扫描方向)输送。由导向轴27和线性编码器28可移动地支承滑架20。滑架20通过驱动皮带29，由滑架马达30驱动沿导向轴27，朝与副扫描方向交叉(在这里为正交)的主扫描方向往复运动。并且，当往复移动时，从线性编码器28输出脉冲信号，通过对该脉冲信号进行计数，可检测出滑架20的位置。另外，记录头21的发热元件随着滑架20的移动，基于记录信号来驱动，使墨水滴飞翔、附着于记录媒体上而形成图像。
在以主扫描方向设定于记录媒体上的记录动作的区域外的滑架20的起始位置，设置具有盖单元31的恢复组件32。当不进行记录时，使滑架20朝上述起始位置移动，通过盖单元31的各盖31-1～31-4，密闭对应的各喷墨记录头21的墨水排出口面，防止由于墨水溶剂的蒸发而产生的墨水的增粘、固化或灰尘等杂质的附着导致的喷嘴的堵塞。
另外，上述盖单元31的加盖功能为了消除记录频度低的墨水排出口的排出不良和堵塞，而用于使墨水排出到处于从墨水排出口离开状态的盖单元31的空排出。另外，在由盖单元31密闭墨水排出口面的状态下使未图示的泵运转，在从墨水排出口吸引墨水以恢复导致排出不良的排出口的排出功能时也利用加盖功能。标号33为墨水接收单元，各喷墨记录头21-1～21-4在即将记录之前通过墨水接收单元33的上部时，朝该墨水接收单元33进行预排出。另外，通过在与盖单元31的邻接位置配置未图示的擦拭构件(叶片等)，可清除喷墨记录头21的墨水排出口形成面。
下面，图2为放大表示上述喷墨记录头21的结构的说明图。在图2中，各记录头以与主扫描方向几乎正交的方向配置多个墨水喷嘴n。在该图中，展示了一个墨水喷嘴表示在1个记录头上按2列构成的例子，但也可为1列或为3列或以上，另外，也没有必要直线排列。另外，将与图2所示那样副扫描方向邻接的喷嘴的间隔W1称为记录头的析像度、喷嘴节距、喷嘴密度。
另外，因为该记录头一边使记录头朝图中的箭头方向(主扫描方向)移动，一边排出墨水，故可进行与喷嘴列的宽度W相当的记录。该记录动作(墨水排出动作)可由记录头的往动、复动中的任一方或双方进行。另外，记录头准备了与用于记录的墨水颜色的数量相同的数量。例如使用青、品红、黄这3色的墨水进行全色记录的情况，就准备3个记录头；在仅由黑墨水进行单色记录的情况，准备1个记录头即可。另外，在利用浓淡墨水记录的情况下，分别相应于浓青、淡青、浓品红、淡品红、浓黑、淡黑、浓黄、淡黄等准备记录头即可，另外，也可使用排出特列色彩的墨水的记录头。
可适用于本发明的喷墨记录方式不限于使用发热元件(加热器)的气泡排出(bubble jet，注册商标)方式，例如在连续排出墨水滴将其雾化的连续型的情况下，也可为带电控制型、发散控制型等。另外，在根据需要排出墨水滴的即刻响应型的情况下，由压电振动元件的机械振动从小孔排出墨水滴的压力控制方式等也可适用。
图3为表示本发明的各实施例的喷墨记录装置的控制系统的结构的一例的框图。
在图3中，标号1为输入来自扫描仪或数字照相机等图像输入设备的多值图像数据或保存于个人计算机的硬盘等中的多值图像数据的图像数据输入单元，标号2为包括用于各种参数的设定和记录开始的各种键的操作单元，标号3为作为根据存储媒体中的各种程序进行后述的多种运算处理和控制动作的控制单元的CPU。
标号4为存储用于控制本记录装置的控制程序和错误处理程序等的控制程序群4b及喷嘴轮廓信息4a的存储媒体。本实施例的记录动作都由这些程序实施。作为存储程序的存储媒体4，可使用ROM、FD、CD-ROM、HD、存储卡、磁光盘等。标号5为用作存储媒体4中的各种程序的工作区、错误处理时的临时保存区、及图像处理时的工作区的RAM。另外，RAM5也可在复制存储媒体4中的各种表后，改变该表的内容，参照该改变后的表进行图像处理。
标号6为处理图像数据的图像数据处理单元，对各像素将输入的多值图像数据量化为N值的图像数据，生成与该量化的各像素所示灰度值“T”对应的排出图案数据。例如，在将由8bit(256灰度级)表示的多值图像数据输入到图像数据输入单元1时，需要在图像数据处理单元6将输出的图像数据的灰度值变换成例如25(＝24+1)值数据。另外，在这里，输入灰度图像数据的T值化处理使用的是多值误差扩散法，但作为进行T值化处理的图像处理法，不限于多值误差扩散法，也可使用平均密度存储法和抖动矩阵法等任意的半色调处理方法。另外，通过基于图像的密度信息对所有像素量反复进行上述T值化处理，形成各像素对各墨水喷嘴的排出、不排出的二进制的驱动信号。本发明的喷嘴信息生成单元、预测单元、及校正信息生成单元等主要由上述图像数据处理单元6和CPU3构成。另外，也可由在PC等中处理的打印机驱动程序进行控制。
标号7为根据由图像数据处理单元6生成的排出图案排出墨水、在记录媒体上形成点图像的记录单元，由墨水盒22和滑架20等构成。标号8为传输本装置内的地址信号、数据、控制信号等的总线。
下面，根据图4～图11说明作为本实施例的一个特征的记录头的喷嘴信息的生成和根据该喷嘴信息进行的各喷嘴的记录信息的生成及实际的记录动作。
当生成记录信息时，首先检测记录头具有的多个喷嘴中有无击中位置从所期望的记录点阵脱离的喷嘴，如果存在这样的喷嘴，需要得知这些喷嘴的位置、从该喷嘴排出的墨水滴的击中位置相对记录点阵的偏离程度、及在某些场合需要的击中的墨水滴的大小、击中的墨水点的形状这样的喷嘴信息。
为此，首先，使用图1的装置记录例如图4中那样的测试图案(阶梯图案)。阶梯图案例如通过从各喷嘴连续或者不连续地在一个短距离上排出色剂点，形成的短记录线段构成八个线段，来自于每一行中的八个喷嘴。该图案记录方法仅对必要的喷嘴数量进行。当利用该阶梯图案时，可得知从喷嘴排出、击中的墨水点对所期望的理想记录点阵MT在图4上下方向上偏离多少地击中。具体地说，使用图中未示出的传感器对该记录物(阶梯图)进行读取扫描，测量从理想击中位置偏离几μm，将该测定获得的偏离量作为喷嘴轮廓信息。另外，也可不使用传感器由目测判断偏离位置和偏离量，而是根据该喷嘴的信息，将该信息作为喷嘴轮廓信息输入到记录装置。该喷嘴信息对各记录头都准备。
喷嘴的理想击中位置例如可预先将正确的理想阶梯图使用一般的印刷(胶板印刷、丝网印刷)或银盐照相等印刷方式来制作，在其上进行记录，测定与理想记录点阵的偏离量，也可由图中未示出的扫描仪读取记录的阶梯图，考虑各喷嘴的位置并与记录点阵的位置对照，计算出与阶梯图的偏离量。
另外，也可记录图5所示那样的、从各喷嘴在记录媒体上形成的独立墨水点的点图，由上述方法读取从理想记录点阵在X方向、Y方向上的偏离、墨水点直径、及墨水点形状，生成喷嘴轮廓信息。
图像的记录信号可按在通常的喷墨记录装置中使用的方式生成。在本实施例中，首先将输入图像分解成C、M、Y等三原色以使得与各色的记录头相对应，然后，由误差扩散法将分色后的各色的图像二进制化。
下面说明根据喷嘴轮廓生成记录头校正(HC)数据的方法和根据HC数据对记录的图像进行变换处理、控制记录头的喷嘴群的排出、不排出的记录数据的方法。
图7表示本实施例的基本示意图。即，图7表示理想记录点阵MT和墨水点沿理想记录点阵MT理想地击中的状态。这里所说的理想记录点阵MT意思是在记录媒体上假想设定的点阵。另外，当在记录媒体上将一定形状的墨水点排列配置成点阵状而形成满图像时，在各点按一对一对应的最小单位的记录范围为单位点阵MT1。单位点阵也称为像素。为了对图7所示该实施例的理想记录点阵MT简化说明，采用沿主扫描方向(图中横方向)和副扫描方向(图中纵方向)配置正方形的单位点阵MT1。但单位点阵MT1的排列也可不为图7所示那样的排列，当然这需要根据图像解析度、记录密度确定。另外，单位点阵MT1也可为正方形以外的形状。例如也可沿主扫描方向按副扫描方向的排列节距的2倍的节距排列长方形上的单位点阵。
在墨水击中该理想记录点阵MT时，墨水点通常以近乎圆形的状态击中记录媒体。因此，将理想击中的墨水点的形状作为正圆，将该正圆的直径设定为与单位点阵MT1的对角间的距离相同。
图7A表示墨水点理想地击中的状态。这里示意地示出通过沿主扫描方向X方向使具有沿纵向配置8个喷嘴构成的喷嘴群的未图示的记录头移动，并在通过同时从所有喷嘴排出墨水滴来记录满图像的状态。图7A表示墨水滴理想地击中到记录媒体上的状态，图7B表示墨水滴未理想地击中到记录媒体上的状态。
在图7A所示状态下，从记录头的各喷嘴排出的墨水滴不偏离地适当击中理想记录点阵MT内的各单位点阵MT1，因此，在击中的点的纵向(Y)方向的排列顺序与记录头的喷嘴的纵向的排列顺序一致。例如，图中的点中的从上起第3点d3为由记录头的各喷嘴中的从上起第3喷嘴排出的点，图中的点中的从上起第4点d4为由记录头的各喷嘴中的从上起第4喷嘴排出的点。
与此相对，作为从记录头排出的墨水滴未理想地击中到记录媒体上的状态，例如具有图7B所示状态。
在该图中，从第2喷嘴排出的墨水滴形成的点d2，与按朝X1方向和Y2方向(图中的右上方向)的理想位置偏离。另外，由从第3喷嘴排出的墨水滴形成的点d3朝Y1方向偏离，击中几乎从第4喷嘴排出的墨水滴应击中的单位点阵上。
另外，由从第4喷嘴排出的墨水滴形成的点d4朝Y2方向偏离，击中到应由从第3喷嘴排出的墨水滴击中的点阵上。
另外，从第6喷嘴排出击中的点d6由于墨水排出量比其它喷嘴大等原因在记录媒体上形成大直径的点。
另外，由从第7喷嘴排出的墨水滴形成的点d7表示排出量比其它喷嘴少或排出的墨水滴分裂、在记录媒体上形成小点的状态。
图7所示墨水点按正圆绘出，但记录媒体的种类和从排出到击中之间的状态变化等，使得墨水点可能不为正圆，如图6所示那样，在记录媒体上可能形成正圆以外的各种各样的形状的墨水点。例如，当各排出量的喷嘴存在偏差时，点的大小不同，另外，在击中记录媒体的墨水滴吸收固定到纸面的过程中，由于墨水渗透到纸的纤维，所以，形成图示那样的复杂的形状，如击中时墨水滴未垂直地击中，或由风等作用力矩影响，则有时还产生成为椭圆形或分裂的现象。
下面进一步进行说明。墨水滴在从记录头的喷嘴喷出、击中记录媒体的过程中，排出的墨水滴没有朝正确的方向飞翔，或在飞翔过程中受到阻力，可能使击中位置偏离。另外，即使在击中记录媒体后，由于受到记录媒体的凹凸、对记录媒体的渗透性、固定性等影响，所以，难以在记录媒体上将完全均匀的形状的点形成到适当的位置。即，极难形成图7(A)所示那样的理想的点。
因此，过去进行记录头信号补偿这样的校正处理。在过去的记录头信号补偿中，排出量大的喷嘴的记录位置成为密度高的图像，由排出量少的喷嘴获得的记录位置成为密度低的图像，所以，在记录媒体上记录一定密度的图，读取该记录密度，使其与各喷嘴位置关系对应，对输出的图像进行使密度变高的部分为低密度、使密度变低的部分为高密度的校正。另外，改变各喷嘴的驱动控制，缩短排出量大的喷嘴的驱动脉冲，或提高排出量小的喷嘴的驱动电压，改善画质。
然而，在该记录头信号补偿校正中，存在不能校正的情况，也不一定能够获得足够的效果。例如，如图7B所示那样，当从第3喷嘴排出的墨水滴与从第4喷嘴排出的墨水滴交叉地击中时，有时不能获得校正的效果。即，第3点阵的密度高的情况，其原因可以这样理解，即，由于第4喷嘴的排出量存在问题而产生，但如上述那样使读取的记录图像的密度与喷嘴位置对应，即使进行使第3喷嘴的排出量降低的记录头信号补偿处理，从该喷嘴排出的墨水点d3也击中第4点阵，因此，该排出量的校正对记录图像的不均校正无效。
另外，除该例以外，在击中位置从理想记录点阵朝X方向和Y方向偏离地击中的情况时，即使提高近旁的点阵线的密度、降低本来的点阵线的密度，在过去的记录头信号补偿中，由于未考虑击中位置的偏离量，所以，对产生该偏离的喷嘴进行提高密度的校正。因此，使近旁的记录点阵的密度进一步提高，不能进行正确的校正。
本发明用于消除由过去的方法不能解决的问题，进行正确的校正，在本发明中，发生进行与过去的方法相反的校正的状况。即，即使是适于记录第N光栅的喷嘴为排出量稍少的喷嘴的情况的校正数据，在本发明中也发生作为从预测计算出的校正数据进一步将图像的输入信号细微校正的情况。这是由于在记录第N光栅的喷嘴近旁的喷嘴发生排出方向的偏差、从邻近的喷嘴伸到第N光栅的记录区域进行记录的情况，受到该超出区域的影响，第N光栅的图像密度增大。在这样的情况下，即使记录第N光栅的喷嘴是排出量少的喷嘴，通过进一步使密度下降地打印，也可减少不均。这样，在过去的校正中，校正使得对排出量少的喷嘴，按密度比输入图像信号高的方式进行记录，而本发明还存在与按该过去方式进行的校正根本不同的校正的情况，通过这种有特点的校正，可正确地减少图像的条纹、不均。
在过去的方式中，为了解决上述问题，将近旁的记录密度值的高低进行平均化处理，或进行包含近旁的图像在内地读取图像等处理，但在高画质要求高的现在的喷嘴记录装置中，要求更正确的校正技术。
因此，在本发明的第1实施例中，作为一例按图8所示流程图那样的顺序进行处理。
首先，在步骤S1中，如图4所示阶梯图那样，对可观察从各喷嘴排出的墨水滴击中记录媒体上的状态的各图进行记录。接着，由图中未示出的光学传感器读取该图(步骤S2)，然后基于读取的数据测定击中位置与理想记录点阵的偏离量。该测定也可由目测进行。另外，在记录图5的点图后，作为墨水滴的排出量的测定，也可使用图中未示出的光学传感器测定击中点的大小、形状等。
在该测定的结果为未击中理想记录点阵的情况、与理想点径不同的情况、或墨水点形状与理想点形状不同的情况等，判定形成这些点的墨水滴的喷嘴为不良喷嘴。或者也可不专门进行不良喷嘴的判定，实施自动地生成几乎所有喷嘴的喷嘴轮廓的步骤。
如没有判别为不良喷嘴的喷嘴，则转移到步骤S6，不进行校正处理地进行所期望的图像的记录动作。
另外，在上述步骤S2中，当判断存在不良喷嘴时，对构成记录头的喷嘴群的每个喷嘴生成后述的喷嘴轮廓信息。即，在该实施例中，作为喷嘴轮廓信息的重要的参数，表示使用Y偏差值的情况。所谓该Y偏差值，意思是指，在构成记录头的喷嘴列方向(副扫描方向)为Y方向、对记录媒体使记录头移动的主扫描方向为X方向的情况，从喷嘴排出的墨水滴的击中位置(点的中心位置)与理想记录点阵MT的中心位置(理想阵点)在Y方向的偏离量。因此，在进行1次扫描(单道次)记录时，将喷嘴节距设定得与理想击中点阵的尺寸相同，而且，在设喷嘴节距为1200dpi(约20μm)时，从第m喷嘴排出的墨水滴的击中位置如果按半像素程度朝第m-1或第m+1喷嘴侧偏移时，Y偏差值成为+10μm或-10μm，该值作为喷嘴轮廓信息存储。另外，该墨水点的点径(例如其由排出量的大小引起)比理想墨水点径大或小也同样可以作为喷嘴轮廓信息来管理。
再次返回到图8说明步骤S3以后的动作。如上述那样，在步骤S3测定不良喷嘴的Y偏差值，基于此生成喷嘴轮廓信息(步骤S3)。然后，参照该喷嘴轮廓信息生成HS数据(步骤S4)，生成使该HS数据与输入图像的记录数据的尺寸对应的HC数据(记录头校正表Head Correction Table) (步骤S5)。并且，使用生成的HC数据，变换输入图像的记录数据，根据记录数据进行记录动作(步骤S6)。
在这里，根据图9～图11一起具体说明图8的步骤S4以后进行的各信息的生成。
图9A从左起分别示意地示出记录头21、理想记录点阵MT、墨水滴理想地击中理想记录点阵MT的状态、及墨水滴未理想地击中理想记录点阵MT的状态。在这里，为了简化说明，作为记录头21示意地示出配置了5个喷嘴的情况。另外，图9B为放大地表示图9A所示击中点中的中央3个墨水点的形成状态的说明图。
各数据的生成，通过将对理想记录点阵MT的各点阵线喷出至少一部分的墨水点的喷嘴，作为对该点阵线产生密度影响的喷嘴(作用喷嘴)来确定，求出影响其记录密度的部分(以下将该部分称为影响部分)的比例而进行。
例如，如图9B所示，在对m点阵线由从第m-1、第m、及第m+1的各喷嘴排出的墨水滴，分别形成d(m-1)、d(m)、d(m+1)的点的情况时，如以下这样进行判断。即，由第m-1喷嘴形成的墨水点d(m-1)落到m点阵线的部分，即对该线产生密度影响的部分(在图9B中，示于左侧的喷嘴列中的形成影线的部分)的比例为理想点的10％，对从第m喷嘴排出的墨水点的m点阵线产生影响的部分(在图9B中，示于中央的喷嘴列中的形成影线的部分)为理想点的80％，对从第m+1喷嘴排出的墨水点的m点阵线产生影响的部分(在图9B中，示于右侧的喷嘴列中的形成影线的部分)为理想点的5％。这可以说是对理想击中状态记录了95％的密度的状态。
在这里，是着眼于记录点阵上的线，但也可如图10所示那样对各单位点阵MT1分别求出各点的影响部分的比例。
以上的对各点阵线的影响部分的比例(影响度)，可参照喷嘴轮廓信息、特别是其中的Y偏差值，如下那样求出。
例如，喷嘴节距(相当于记录点阵)按20μm(相当于1200dpi)排列，从任何一个喷嘴喷出都在记录媒体上形成30μm的点径的墨水点，另外，以从第m-1到第m的方向为正，由第m-1喷嘴形成的点的Y偏差值为+5μm，由第m喷嘴形成的点的Y偏差值为10μm，由第m+1喷嘴形成的点的Y偏差值为-5μm，则如图11A那样记录于m点阵线的点根据由第m-1喷嘴形成的点和由第m喷嘴自身形成的点、及由第m+1喷嘴形成的点，分别按下式计算。
即，如图11B所示，如设点半径为R，点面积为S，Y偏差值为Y，记录点阵线的宽度为P，则点d(m-1)对m点阵线的密度产生影响的比例(影响度)m-1(L)(L为表示点阵线的位置的编号)可根据Zm-1(L)＝R2×cos-1((P/2-Yn-1)/R)-(P/2-Yn-1)×√(R2+(P/2-Yn-1)2)运算求出，同理可求出点d(m+1)对m点阵线的影响度Zm+1(L)。
上述中心角θ为连接点和m点阵线的2个交点与点的中心连接的2根线段(半径)所成的角度。
另外，对d(m)的m点阵线的影响度Zm(L)可根据下式求出。
Zm(L)＝100-Zm(L-1)-Zm(L+1)(％)这里，如果点的半径R的值随各喷嘴不同，可分别代入个别的值进行计算。
另外，点的形状不为正圆的情况，虽然运算变得复杂，但也可同样地求出。在该情况中，也可使复杂的点形状近似为容易运算的特定形状。
通过解析对这样的点阵线(L)的记录状态特别是对密度产生影响的喷嘴，可预测该线(L)的密度。
即，如设理想记录点的密度为D1，第L线的预测密度为DL，则预测的密度DL由综合了从近旁的喷嘴排出后落到记录线L上的第m-a到第m+b(a、b为正整数)喷嘴的影响度Z(L)的下式表示。即，DL＝kden(Zm-a(L)...Zm-1(L)+Zm(L)+Zm+1(L)...Zm+b(L))式中，kden为由点的面积求实际密度的系数，可通过测定记录物的密度等而求出。
并且，用于记录头校正的系数Hconf作为Hconf(L)＝khead×DL/Di给出，可得知记录点阵对实际的记录媒体上的密度影响的状态。
式中，khead为对系数K进行微调的系数，随记录媒体和记录的环境等而变化，可由实验求出。通过使用该Hconf校正记录的图像或控制与各喷嘴的排出相关的驱动信号等改变排出量，实施记录头信号补偿。
这样，在上述实施例中，当进行各线的记录时，即使是通过击中该点阵线形成的点而受密度的影响的情况，也考虑该影响进行记录校正。因此，即使是具有墨水滴朝Y方向产生击中误差那样的喷嘴的记录头，也可获得良好的校正效果，形成高品质的图像。
另外，在上述实施例中，对各点阵线L分别计算出对应的喷嘴的校正系数，但也可使用关于1个点阵线求出的受邻接的点阵线的影响度...Zm-1(L)、Zm(L)、Zm+1(L)...，求出对记录与该点阵线邻接的点阵线L-1的第m-1喷嘴的校正系数。具体地说，如以下那样计算出用于记录头校正的系数Hnozz。即，通过线L的处理，对本来应对线L-1进行记录的第m-1喷嘴也进行记录头校正，对影响线L的密度的喷嘴和/或由该喷嘴记录的图像也进行校正。
在对喷嘴m形成的墨水点产生影响的墨水点的喷嘴为L-1、L、L+1时，用于记录头校正的系数Hnozz如以下那样求出。
Hnozz(L)＝Zm(L-1)×Hconf(L-1)+Zm(L)×Hconf(L)+Zm(L+1)×Hconf(L+1))另外，在上述式中虽然进行了省略，但也可对各项随需要设置系数。即，对记录L点阵线的第m喷嘴的校正系数，也可考虑由从第m喷嘴排出的墨水滴形成的墨水点施加影响的点阵线(在上式中为L-1、L+1)的预测记录密度的校正。
换言之，从第m喷嘴排出的墨水点，通过对L-1点阵线的影响度和对L点阵线、L+1点阵线的影响度，相应于L-1点阵线、L+1点阵线的状况计算出记录头校正数据。
按照上述方法，即使是例如墨水点形成与着眼的点阵线的相邻的点阵侧墨水点偏离较大的情况，也可通过对影响该点阵线的喷嘴的、图像数据的校正和/或喷嘴的排出量的校正，实现点阵线的校正，可获得更优良的校正功能。
(第2、3、4实施例)在上述第1实施例中，作为设定喷嘴轮廓信息的重要的参数，使用了各墨水点的Y偏差值，但本发明不仅可使用Y偏差值，也可使用其它值作为参数。
例如，在图12所示本发明的第2实施例中，如步骤S13所示那样，作为上述参数，不仅使用不良喷嘴的Y偏差值，还使用了点径作为参数，另外，在图13所示本发明的第3实施例中，如步骤S23所示那样，除Y偏差值、点径外，还使用X偏差值作为参数，另外，在图14所示本发明的第4实施例中，如步骤S33所示那样，除Y偏差值、点径、X偏差值外，还使用点形状作为参数。
如第2～第4实施例那样，通过设定更多的参数，作为喷嘴轮廓信息，可获得更精密的信息，与上述第1实施例相比，可获得层次性更优良而且条纹不均产生的影响少的图像。另外，在图12～图14中，上述步骤S13、S23、S33以外的步骤与在上述第1实施例中说明的各步骤S1、S2及S4～S6大体相同。
另外，本发明可没有任何障碍地适用于对每种颜色使用多种浓淡墨水、大小点的喷墨记录装置，在该情况中，也可将更高级别的画质再现于记录媒体上。
(具体例1)下面，说明由示于上述本发明的第1实施例的喷墨记录装置和记录方法进行记录的具体例。下面，说明本发明的具体例。
记录头具有1200dpi的析像度，喷嘴排列4096个喷嘴，1次的墨水排出量(墨水滴的量)设定为4.5±0.5pl。
含有色材的墨水的组成如下。
(配方Y墨水)·甘油5.0重量份·硫二甘醇5.0重量份
·尿素 5.0重量份·异丙醇 4.0重量份·染料C.I.直接黄142 2.0重量份·水 79.0重量份(配方M墨水)·甘油 5.0重量份·硫二甘醇 5.0重量份·尿素 5.0重量份·异丙醇 4.0重量份·染料C.I.酸性红289 2.5重量份·水 78.5重量份(配方C墨水)·甘油 5.0重量份·硫二甘醇 5.0重量份·尿素 5.0重量份·异丙醇 4.0重量份·染料C.I.直接兰199 2.5重量份·水 78.5重量份(配方K墨水)·甘油 5.0重量份·硫二甘醇 5.0重量份·尿素 5.0重量份·异丙醇 4.0重量份·染料遮光黑23.0重量份·水 78.0重量份作为记录媒体，使用电子照相·喷墨共用纸(PB·PAPER佳能株式会社制)。使用这些色材墨水、记录媒体进行记录。
记录动作控制根据上述图8所示流程图所示顺序进行。即，首先，输出图4所示阶梯图，由图中未表示的光学传感器(扫描仪)按4800dpi的读取析像度读取该阶梯图。此时，可在图上设置标记，使喷嘴与它们相关的打印线段相匹配。然后，每个打印线段在位置关系上进行细线化处理，求出墨水点的重心，测定墨水点与理想击中位置的Y偏差值，对所有喷嘴生成喷嘴轮廓。
从各喷嘴排出的墨水点的击中精度用σ值表示为6μm，最大偏差为+25μm。使用该喷嘴轮廓按上述式子计算预测的各记录点阵线的记录密度，生成记录头校正数据(HC数据)。对由各喷嘴记录的每一记录线校正应记录的图像的记录数据的密度灰度值，使用上述多种墨水进行记录。结果，条纹不均下降，可获得抑制了白色条纹发生的高品质图像。
而在不实施上述具体例中所述的记录头校正处理，其它条件相同地进行记录时，获得的图像成为发生白色条纹的低品质的图像。
另外，使用过去的记录头信号补偿处理来进行记录时，密度不均减小了，但依然形成可看到条纹不均的图像，与本实施例获得的图像相比，图像品质明显下降。
下面说明本发明的第5实施例。在本实施例中，与上述实施例同样地设置有图1～图3所示结构。
下面，主要根据图15和图16，说明作为本实施例的特征之一的记录头的喷嘴信息的生成和根据该喷嘴信息进行的各喷嘴的记录信息的生成，以及实际的记录动作。
当生成记录信息时，首先检测记录头具有的多个喷嘴中有无击中位置从所期望的记录点阵脱离的喷嘴，在存在脱离的喷嘴时，需要得知从这些喷嘴的位置排出的墨水滴的击中位置相对记录点阵的偏离程度、甚至根据需要，击中的墨水滴的大小、击中的墨水点的形状这样的喷嘴信息都需要知道。
因此，首先，使用图1的装置记录例如图4中那样的阶梯图案PT1。阶梯图案PT1例如通过每隔8个喷嘴从各喷嘴连续或非连续地排出色材点，由记录的图案形成短直线。该图案的记录仅对必要的喷嘴数量进行。当利用该阶梯图案PT1时，可得知从喷嘴排出后击中的墨水点对所期望的理想记录点阵MT在图的上下方向上偏离多少地击中。具体地说，使用图中未示出的传感器对该阶梯图案PT1记录的记录物(阶梯图)进行读取扫描，测量与理想击中位置偏离几μm，将该测定获得的偏离量作为喷嘴轮廓信息。另外，也可不使用传感器，由目测判断偏离位置和偏离量，基于该喷嘴的信息，作为喷嘴轮廓信息，将该信息输入到记录装置。该喷嘴信息对每个记录头都有准备。
可以下述方式确定点位置偏差。喷嘴的理想击中位置，例如可将作为参考的理想阶梯图预先用一般的印刷或银盐照相制成，在其上进行记录，可以测定与理想记录点阵的偏离量，也可由图中未示出的扫描仪读取记录的阶梯图，考虑各喷嘴的位置并与记录点阵的位置对照，计算出与阶梯图的偏离量。
另外，也可将记录的测试图案作为由满图像形成的满图案。该满图案只要是在一定的面积范围内均匀地形成记录密度而得的图案即可，例如也可使用图15所示那样的黑白相间方格花纹的满图案PT2。并且，在该满图案PT2的形成过程中，使用实际上存在不良喷嘴的记录头由1次记录的扫描完成图像时(进行单道次记录)，会产生如图15B所示那样的条纹不均，或密度不均。因此，可以由传感器或目测读取该不均，生成喷嘴轮廓信息。
另外，如图5所示，也可以记录各喷嘴在记录媒体上形成独立的墨水点的点图，由上述方法读取从理想的记录点阵朝X方向、Y方向的偏离、墨水点径、及墨水点形状等，生成喷嘴轮廓信息。
图像的记录信号可按在通常的喷墨记录装置中使用的方式生成。在本实施例中，首将输入图像分解成C、M、Y等三原色，使得与各色的记录头相对应，然后，由误差扩散法将分色后的各色的图像二进制化。
下面讲述根据喷嘴轮廓生成记录头校正(HC)数据的方法和根据HC数据对记录的图像进行变换处理、控制记录头的喷嘴群的排出、不排出的记录数据的生成方法。
首先，说明灰度校正控制。
由1次的墨水排出动作获得的墨水排出量(墨水滴量)多的喷嘴形成的记录位置成为密度高的图像，由排出量少的喷嘴获得的记录位置成为密度低的图像。在这里，在记录媒体上形成由统一密度的图案形成的图(图15的满图案PT2)。然后，测量其记录位置的实际记录密度，使该密度与各喷嘴位置对应，在形成的图像中使密度高的部分密度降低，使密度低的部分密度提高。通过改变各喷嘴的驱动控制，缩短排出量大的喷嘴的驱动脉冲宽度，或提高排出量小的喷嘴的驱动电压控制墨水排出量，或进行增减记录图像对应的位置的记录信息这样的所谓的记录头信号补偿，与上述各实施例同样，进行墨水滴的偏差校正控制，从而实现图像品质的改善。
即，在本发明的第5实施例中，作为一例，按图16所示流程图那样的顺序进行。
在本发明的第5实施例中，作为一例，按图16所示流程图那样的顺序进行。
首先，在步骤S1中，如图15所示，制作形成阶梯图案PT1的阶梯图和形成满图案PT2的满图。然后，由图中未示出的光学的传感器读取满图的记录密度，根据在满图PT2内产生的密度不均，将各喷嘴的墨水排出量的偏差作为记录头信号补偿数据(HC数据)存储(步骤S2)。
另外，在步骤S2中，由图中未示出的光学传感器读取记录的阶梯图，然后根据读取的数据测定击中位置与理想记录点阵的偏离量。该测定也可由目测进行。另外，作为墨水滴的排出量的测定，也可记录图5的点图，使用图中未示出的光学传感器测定击中点的大小、形状等。
在该测定的结果为墨水点未形成于理想记录点阵的情况、为与理想的直径不同的直径的情况、或者墨水点形状未成为理想形状的情况等，判定排出形成这些点的墨水滴的喷嘴为不良喷嘴。或者也可不专门进行不良喷嘴的判定，实施自动地生成几乎所有喷嘴的喷嘴轮廓的步骤。另外，对于判断为非不良喷嘴的喷嘴，不进行校正处理，根据图像数据进行预定的记录动作。
在存在不良喷嘴时，对构成记录头的喷嘴群的各喷嘴生成后述的喷嘴轮廓信息。即，在该实施例中，生成从满图获得的记录头信号补偿信息(HS)和从阶梯图案获得的喷嘴轮廓信息。
在步骤S3中，作为喷嘴轮廓信息的生成中的重要参数，与上述各实施例同样进行Y偏差值的测定。
测定不良喷嘴的Y偏差值、生成喷嘴轮廓信息后，则接下来在步骤S4中根据上述HS数据和喷嘴轮廓数据(NP数据)进行不良喷嘴的检测。
即，根据NP数据将击中位置对理想记录点阵的误差超过一定值(在这里为1/2析像度)的那样的大误差发生的喷嘴判定为大偏差不良喷嘴。
另外，也存在虽然偏差少，但排出量的偏差大、由排出的墨水滴形成的图像的密度与适当密度的偏离超过一定范围的那样的大密度不均的情况。例如，在满图案的单道次记录时发生记录密度不均的那样的情况，将该喷嘴简单地判定为不良喷嘴。如为实际的喷嘴特别是长尺寸喷嘴，则有时发生大偏差不良喷嘴的部位集中，或排出量偏差大的喷嘴群集中。虽然非常少见，但记录头也可能使喷嘴直径、喷嘴形状变形或应力使其变形，对这种情况，过去将记录头全体作为不合格品处理，将其废弃。然而，在本实施例中，根据不良的程度，此前作为不合格品处理的某些记录头也可得到使用，另外，即使由于长期使用产生的喷嘴的消耗或灰尘的侵入等使得发生排出不良喷嘴或大偏差不良喷嘴的情况，也可对其进行校正。
在发生上述那样的大偏差不良喷嘴的情况下，对于该不良喷嘴的近旁的喷嘴群，根据以下说明的偏差校正控制方法，生成HC数据(头校正表数据Head Correction Table data)(步骤S5)。将该HC数据与HS数据综合起来作为该记录头全体的HS数据，对输出图像信号例如进行灰度校正，生成校正记录数据(步骤S6)，根据该校正记录数据进行记录动作(步骤S7)。
另外，在步骤S4中，当未发现大偏差不良喷嘴的存在时，省略上述步骤S5的HC数据的生成，使用在步骤S2求出的HS数据即未考虑HC数据的当初的HS数据，对图像记录数据进行灰度校正等。
这样，在该实施例中，不是对所有喷嘴进行HC数据的生成处理，而是在不良喷嘴中也仅对发生大的偏差的喷嘴和其近旁的喷嘴进行HC数据的生成处理，所以，与对所有喷嘴进行HC数据的生成处理的情况相比，可大幅度降低数据处理所需要的速度。也就是说，大偏差不良喷嘴的数量与记录头的喷嘴的总数相比是极少的，在本实施例中对该极少的喷嘴进行运算处理，所以，该HC数据的生成所需要时间可较短，基本上不对记录动作全体产生影响，可有效地获得良好的图像。
本发明对单道次记录系统特别有效，而且本发明对于由记录头的不同喷嘴群进行多次扫描完成同一记录区域的图像的所谓多道次方式的记录也有效。在多道次方式的记录中，检测到不良喷嘴后，由于在不同的记录扫描时由其它喷嘴群记录该不良喷嘴记录的区域，所以，可减轻不良喷嘴导致的图像品质的下降，本发明实质上在同一记录扫描中，由简易的处理方法可防止不良喷嘴导致的画质劣化，所以可在获得多道次记录方式的优势的同时形成更高品质的图像。
另外，本发明对于如图2所示那样设置了具有与记录方向几乎垂直地排列多个喷嘴构成的喷嘴群、与可由同一扫描进行记录的邻接喷嘴的间隔，按几乎与记录的图像的各像素对应的间隔地进行排列的喷墨记录头的喷墨记录装置，即对通过1次扫描完成图像记录的实线型的喷墨记录装置特别有效。在该实线型的喷墨记录装置中，基本上可由比多道次方式的打印机简单的结构来构成记录装置，同时，存在记录速度非常快的优点，通过适用本发明，可改善图像品质，从而可实现成本、记录速度、画质任何一方面都优良的喷墨记录装置。
另外，在邻接的喷嘴的间隔比记录点阵邻接的线的间隔更宽时，即，记录头的析像度比记录点阵的析像度低时，以比记录头的喷嘴间隔窄的间隔为单位使记录位置错开，用在先记录的点间进行记录的隔行扫描方式进行图像的记录，或使用排出相同颜色的墨水滴的其它析像度高的记录头进行。对这种情况，即使使用析像度不同的其它记录头，也可对记录点阵与由同一扫描记录的场合实质上相同地记录，所以，本发明在隔行扫描方式下也可很好地适应。
然而，在接近的喷嘴实际上接近的情况，如上述那样可由简单的结构来构成喷墨打印机，而且，由于可进行高速的记录，所以本发明特别适应于实线多头型打印机。
邻接的喷嘴的析像度最好根据记录图像的目的为以下那样的值。例如，在需要用喷墨记录如袖珍照片那样，高画质地记录小尺寸的图像的情况，如墨水滴的排出量为40pl±10左右，则邻接的喷嘴的间隔最好设定为300dpi(100μm)左右，另外，如排出量为10pl±5左右，则接近600dpi(40μm)左右。另外，如排出量为5pl±2左右，则最好为1200dpi(20μm)，如排出量为2pl±1左右，则最好为2400dpi(10μm)。
另外，与在接近状态观看图像，如袖珍照片那样的情况不同，在获得从远处可用眼看到的大尺寸的记录物时，可由较大的喷嘴间隔的喷嘴列记录更大排出量的喷嘴，本发明也适合于该情况。
另外，本发明不限于使用由从电热换能器等发出的热能排出墨水的记录头的记录装置，也可适用于使用压电元件排出墨水的记录头的记录装置，本发明如果是从喷嘴排出墨水的喷墨记录装置，则可适用于任何形式。
(具体例2)下面，说明由本发明第5实施例所示喷墨记录装置和记录方法进行记录的具体例2。说明本发明的实施例中的具体例记录头与上述具体例1一样，具有1200dpi的析像度，喷嘴排列了4096个喷嘴，1次的墨水排出量(墨水滴的量)设定为4.5±0.5pl。另外，含有色材的墨水的组成也与具体例1相同。
记录动作控制根据上述图16所示流程图所示顺序进行。
即，首先，输出图4所示阶梯图，由图中未表示的光学传感器(扫描仪)按4800dpi的读取析像度读取该阶梯图。然后，对各阶梯图的1根线进行细线化处理，求出墨水点的重心，测定墨水点与理想击中位置的Y偏差值。另外，同时读取满图，求出记录密度的偏差，根据上述方法生成HS数据(密度不均校正数据)。另外，根据Y偏差值对所有喷嘴生成NP数据(喷嘴轮廓数据)。
从各喷嘴排出的墨水点的击中精度用σ值表示为6μm，最大偏差为+25μm。其中，产生Y偏差值超过作为喷嘴节距的1200dpi即相当于21.7μm的1/2的10.8μm那样的大偏差的墨水点的喷嘴为大偏差不良喷嘴，对于位于该喷嘴的周边的喷嘴(例如大偏差喷嘴的前后5喷嘴)使用其NP数据计算出根据上述式子预测的记录密度，生成HC(偏差不均校正数据)数据。将这样求出的HC数据(超过1/2析像度的不良喷嘴的周边喷嘴)与上述HS数据(密度不均校正数据)置换，对由各喷嘴记录的每一记录线校正应记录的图像的记录数据的密度灰度值，使用上述多种墨水进行记录。结果，条纹不均下降，可获得抑制了白色条纹的发生的高品质的图像。
(具体例3)在本实施例中，将判断是否为大偏差不良喷嘴的判定基准偏差量设为析像度的25％，其它条件与上述具体例子1同样地设定。大偏差喷嘴的数量为50％。
在这种情况中，可记录良好的品质的图像，但要求偏差校正控制的喷嘴群的数量倍增，数据处理时间增加。
(具体例4)在本实施例中，将判断是否为大偏差不良喷嘴的判定基准偏差量设为析像度的10％，其它条件与上述实施例1同样地设定。大偏差喷嘴的数量为80％。
在这种情况中，可获得良好品质的图像，但要求偏差校正控制的喷嘴群的数量与上述各实施例相比倍增，所以，处理时间比上述各
(具体例5)在本实施例中，将判断是否为大偏差不良喷嘴的判定基准偏差量设为析像度的100％，其它条件与上述实施例1同样地设定。大偏差喷嘴的数量为1％。
在这种情况中，与过去相比也可获得良好的图像品质，但不认为能有具体例子1那样的图像品质的提高。但是数据处理时间与上述各实施例相比大幅度缩短。
本发明在喷墨记录方式中也利用热能形成飞翔的液滴，在使用进行记录的喷墨方式的记录头的记录装置中也具有特别优良的效果。
关于其典型的结构和原理，例如已公开于美国专利第4723129号说明书、第4740796号说明书中，最好使用该基本原理实现该系统。
本发明已通过优选实施例进行了详细说明，根据前面的说明，本领域的技术人员应该清楚，在更广泛的方面，可不脱离本发明地进行变更和修改，显然，权利要求书覆盖了所有落入本发明主旨的变更和修改。
权利要求
1.一种喷墨记录装置，使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；其特征在于，该喷墨记录装置包括一个喷嘴信息生成单元，用于根据从上述各个喷嘴排出的墨水滴在记录媒体上的击中状态，生成表示各喷嘴的排出特性的喷嘴信息；一个预测单元，用于根据由上述喷嘴信息生成单元生成的喷嘴信息和上述记录数据预测对从上述各喷嘴排出的墨水滴对应形成的图像的影响；一个校正信息生成单元，用于根据上述预测单元的预测结果生成用于校正各喷嘴的墨水滴排出状态的校正信息；以及一个控制单元，用于根据上述记录数据和校正信息控制喷嘴的驱动。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录装置，其特征在于上述喷嘴信息生成单元将从记录头的各喷嘴排出的墨水滴在记录媒体上的理想的击中位置与在记录媒体上的实际击中位置的偏离量作为表示喷嘴的排出特性的喷嘴信息求出。
3.根据权利要求1或2所述的喷墨记录装置，其特征在于上述喷嘴信息生成单元将记录头的各喷嘴的墨水滴是否可排出和由击中记录媒体的墨水滴形成的墨水点的大小和/或墨水点的形状作为表示喷嘴的排出特性的喷嘴信息求出。
4.根据权利要求1或2所述的喷墨记录装置，其特征在于上述预测单元至少进行对记录媒体上的记录密度产生影响的成分的分析。
5.根据权利要求4所述的喷墨记录装置，其特征在于对上述记录密度产生影响的成分是应由墨水点形成的记录范围和超出该记录范围以外的范围的面积。
6.根据权利要求1或2所述的喷墨记录装置，其特征在于上述校正信息生成单元在应形成的图像的记录中，根据上述预测单元的预测结果，对不能获得理想击中状态的喷嘴生成校正其墨水排出状态的校正信息。
7.一种喷墨记录方法，使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；其特征在于，该喷墨记录方法包括一个喷嘴信息生成步骤，用于根据从上述各个喷嘴排出的墨水滴在记录媒体上的击中状态，生成表示各喷嘴的排出特性的喷嘴信息；一个预测步骤，用于根据由上述喷嘴信息生成步骤生成的喷嘴信息和上述记录数据预测对从上述各喷嘴排出的墨水滴对应形成的图像的影响；一个校正信息生成步骤，用于根据上述预测步骤的预测结果生成用于校正各喷嘴的墨水排出状态的校正信息；以及一个控制步骤，用于根据上述记录数据和校正信息控制喷嘴的驱动。
8.根据权利要求7所述的喷墨记录方法，其特征在于在上述喷嘴信息生成步骤中，将从记录头的各喷嘴排出的墨水滴在记录媒体上的理想的击中位置与记录媒体上墨水滴的实际击中位置的偏离量作为表示各喷嘴的排出特性的喷嘴信息求出。
9.根据权利要求7或8所述的喷墨记录方法，其特征在于在上述喷嘴信息生成步骤中，将记录头的各喷嘴的墨水滴是否可排出和由击中记录媒体的各墨水滴形成的墨水点的大小和/或墨水点的形状作为表示各喷嘴的排出特性的喷嘴信息求出。
10.根据权利要求7或8所述的喷墨记录方法，其特征在于在上述预测步骤中，至少进行对记录媒体上的记录密度产生影响的成分的分析。
11.根据权利要求7或8所述的喷墨记录方法，其特征在于在上述校正信息生成步骤中，在应形成的图像的记录中，根据上述预测步骤的预测结果，对不能获得理想击中状态的喷嘴生成校正其墨水排出状态的校正信息。
12.一种喷墨记录装置，使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；其特征在于，该喷墨记录装置包括一个偏差校正单元，用于根据表示从上述喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正；一个控制单元，用于根据上述偏差量选择性地实施上述偏差校正单元的校正动作。
13.一种喷墨记录装置，使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；其特征在于，该喷墨记录装置包括一个灰度校正单元，用于根据表示形成于上述记录媒体上的墨水点的实际密度与理想密度的密度差的密度差数据进行形成于上述记录媒体的墨水点的灰度校正；一个偏差校正单元，用于根据表示从上述喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正；一个控制单元，用于至少根据上述密度差和偏差量控制上述灰度校正单元和偏差校正单元。
14.根据权利要求12或13所述的喷墨记录装置，其特征在于上述控制单元在上述考察的墨水点的偏差量被判定为超过一定值时，通过偏差校正单元进行偏差校正。
15.根据权利要求14所述的喷墨记录装置，其特征在于上述偏差校正单元对上述考察的墨水点的理想形成位置产生不利影响的作用喷嘴的墨水排出状态进行校正。
16.根据权利要求15所述的喷墨记录装置，其特征在于上述作用喷嘴包含用于排出形成上述考察的墨水点的墨水滴的喷嘴和与其邻接的喷嘴中的至少一个。
17.根据权利要求14所述的喷墨记录装置，其特征在于上述控制单元在上述考察的墨水点的偏差量为喷嘴节距的10％以上时，由偏差校正单元进行偏差校正。
18.根据权利要求14所述的喷墨记录装置，其特征在于上述控制单元在上述考察的墨水点的偏差量为喷嘴节距的25％以上时，由偏差校正单元进行偏差校正。
19.根据权利要求13所述的喷墨记录装置，其特征在于上述灰度校正单元根据上述密度数据，校正与该密度数据对应的喷嘴的排出状态。
20.根据权利要求12或13所述的喷墨记录装置，其特征在于上述偏差校正单元相应于上述偏差量的大小，使从上述作用喷嘴排出的墨水滴量增减。
21.根据权利要求13所述的喷墨记录装置，其特征在于上述灰度校正单元相应于上述密度差的大小，使从上述喷嘴排出的墨水滴量增减。
22.根据权利要求13所述的喷墨记录装置，其特征在于上述控制单元根据表示各喷嘴的墨水滴是否可排出、墨水点的大小和/或墨水点的形状等表示喷嘴的排出特性的喷嘴信息，控制上述偏差校正单元和/或灰度校正单元。
23.一种喷墨记录方法，使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；其特征在于，该喷墨记录方法包括偏差校正步骤，用于根据表示从上述喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正；控制步骤，用于根据上述偏差量选择性地实施上述偏差校正步骤的校正动作。
24.一种喷墨记录方法，使排列多个喷嘴构成的记录头和记录媒体相对移动，同时，相应于应形成的图像的记录数据从上述喷嘴排出墨水滴，在记录媒体上形成图像；其特征在于，该喷墨记录方法包括灰度校正步骤，用于根据表示形成于上述记录媒体上的墨水点的实际密度与理想密度的密度差的密度差数据进行形成于上述记录媒体的墨水点的灰度校正；偏差校正步骤，用于根据表示从上述喷嘴排出的墨水滴实际形成于记录媒体上的墨水点的位置与上述墨水点的理想形成位置的差即偏差量的偏差数据进行上述墨水点的偏差校正；以及控制步骤，用于至少根据上述密度差和偏差量控制上述灰度校正步骤和偏差校正步骤。
全文摘要
一种喷墨记录方法，包括喷嘴信息生成步骤S3、预测步骤S4、校正信息生成步骤S5、及控制步骤S6；该喷嘴信息生成步骤S3根据从喷嘴排出的墨水滴在记录媒体的击中状态，生成表示各喷嘴的排出特性的喷嘴信息；该预测步骤S4根据生成的喷嘴信息和上述记录数据测定对从上述各喷嘴排出的墨水滴应形成的图像的影响；该校正信息生成步骤S5根据预测步骤的预测结果生成用于校正各喷嘴的墨水滴排出状态的校正信息；该控制步骤S6根据校正信息控制喷嘴的驱动。这样，在喷墨记录中，可抑制在图像中出现条纹不均等，从而获得高品质的图像。
文档编号B41J2/165GK1473707SQ031332
公开日2004年2月11日 申请日期2003年7月24日 优先权日2002年7月24日
发明者柴田烈, 小板桥规文, 规文 申请人:佳能株式会社