CN101112823A - 用于进行双向打印的图像处理装置和打印装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供在打印介质上进行打印的打印装置。本打印装置包括:通过对图像数据进行半色调处理,生成点数据的点数据生成部;把打印头的主扫描的去往运动时形成的去往运动时的点、打印头的主扫描的返回运动时形成的返回运动时的点在公用的打印区相互组合,从而各主扫描线都由所述去往运动时的点和所述返回运动时的点双方构成,形成所述打印图像的打印部;点数据生成部设定半色调处理的条件,从而抑制去往运动时的点和返回运动时的点之间的相互形成位置偏移引起的图像质量的恶化。提供在打印介质上进行打印的打印装置中,通过半色调技术或墨点的形成控制的有机组合,提高图像质量的技术。
Description
技术领域
本发明涉及在打印介质上形成点,打印图像的技术。
背景技术
近年,作为计算机的输出装置,喷墨打印机广泛普及。在喷墨打印机中,通过误差扩散法等其他半色调技术的提高、墨点的形成控制(点形成顺序的办法)等各种技术,谋求图像质量的提高(专利文献1)。
[专利文献1]特开2002-11859号公报
发明内容
可是以往,基于半色调技术或墨点的形成控制的图像质量提高分开研究是技术常识,所以没考虑有机地组合这些技术引起的相辅相成的图像质量提高。
本发明是为了解决以往的技术中的上述课题而提出的,其目的在于,在打印介质上进行打印的打印装置中,通过半色调技术或墨点的形成控制的有机组合,提高图像质量的技术。
为了解决上述的课题的至少一部分,本发明提供在打印介质上进行打印的打印装置。本打印装置在打印介质上进行打印,包括:
通过对表示构成源图像的各像素的灰度值的图像数据进行半色调处理,决定向应该形成在所述打印介质上的打印图像的各打印像素的点的形成状态,并且生成表示所述决定的点的形成状态的点数据的点数据生成部;
通过将打印头的主扫描的去往运动时形成的成为去往运动时的点的形成对象的多个打印像素构成的第一像素组、所述打印头的主扫描的返回运动时形成的成为返回运动时的点的形成对象的多个打印像素构成的第二像素组中形成的所述去往运动时的点和所述返回运动时的点在公用的打印区相互组合,以使各主扫描线都由所述去往运动时的点和所述返回运动时的点双方构成,从而形成所述打印图像的打印部;
所述点数据生成部设定所述半色调处理的条件,以抑制形成在所述第一像素组中的去往运动时的点和形成在所述第二像素组中的返回运动时的点之间的相互形成位置偏移引起的图像质量的恶化。
在本发明的打印装置中,设定半色调处理的条件,从而抑制形成在第一像素组中的去往运动时的点和形成在第二像素组中的返回运动时的点之间的形成位置偏移引起的图像质量的恶化,并且用去往运动时的点和返回运动时的点双方形成各主扫描线,从粒状性或不均匀、条带等观点出发,能综合提高图像质量。
须指出的是,这样的半色调处理的条件设定并不局限于使用抖动显示阵进行半色调处理的情况,本发明也能应用于利用误差扩散进行半色调处理的情况。对各多个像素位置的组进行误差扩散处理,能实现误差扩散的利用。
具体而言,除了通常的误差扩散,还可以对各多个像素位置的组另外进行扩散误差的处理,或者对属于多个像素位置的组的像素增大扩散的误差的加权。因为即使这样构成,根据误差扩散法的本来的特性,在各灰度值,属于各像素组的打印像素中形成的点图案都能具有给定的特性。
在所述打印装置中,所述打印部构成为,所述去往运动时的点和所述返回运动时的点中的任意一个的连续数在副扫描方向比主扫描方向长。据此,根据发明者的实验,确认能进一步提高条带抑制效果。
在所述打印装置中,所述打印部中,各副扫描线都只由所述去往运动时的点和所述返回运动时的点中的任意一方构成。
在所述打印装置中,在所述打印像素的副扫描方向的长度为WP时,以WP×(N(N是非负的整数)+1/2)的一定的副扫描进给量进行副扫描进给。据此,通过难以发生副扫描进给量的误差的一定规则进给,实现用双向的主扫描形成各主扫描线的记录。
在所述打印装置中,所述第一像素组中形成的点和所述第二像素组中形成的点都具有蓝噪声特性和绿噪声特性中的任意一方。须指出的是,“蓝噪声特性”和“绿噪声特性”在本说明书中由文献“Digital halftoning”(Robert Ulichney著)定义。
须指出的是,本发明能以打印方法、打印物的生成方法等各种形态、或者用于使计算机实现这些方法或装置的功能的计算机程序、记录该计算机程序的记录介质、包含该计算机程序并且在载波内体现的数据信号等各种形态实现。
附图说明
下面简要说明附图。
图1是表示作为本实施例的打印装置的打印***的概要的说明图。
图2是表示作为本实施例的图像处理装置的计算机结构的说明图。
图3是表示本实施例的彩色打印机的概略结构的说明图。
图4是表示墨水喷出用头的喷墨嘴的排列的说明图。
图5是表示比较例的点的记录方式的说明图。
图6是表示本发明实施例1的点的记录方式的说明图。
图7是表示本发明实施例2的点的记录方式的说明图。
图8是表示本发明实施例3的点的记录方式的说明图。
图9是表示本发明实施例4的点的记录方式的说明图。
图10是表示本发明实施例5的点的记录方式的说明图。
图11是表示本实施例的图像打印处理的流程的程序流程图。
图12是概念地表示为了色变换处理而参照的LUT的说明图。
图13是概念地表示抖动显示阵的一部分的说明图。
图14是一边参照抖动显示阵,一边判断关于各像素的点形成的有无的样子的说明图。
图15是表示成为本发明的开端的知识的说明图。
图16是概念地表示对具有蓝噪声特性的抖动显示阵的各像素设定的阈值的空间频率特性的说明图。
图17是概念地表示对于人具有的视觉的空间频率的灵敏度特性VTF的说明图。
图18是表示关于具有蓝噪声特性的各种抖动显示阵,调查去往运动时的图像的粒状性指数的结果的说明图。
图19是表示调查位置偏移图像的粒状性指数和去往运动时的图像的粒状性指数的相关关系的结果的说明图。
图20是表示在双向打印时,即使在产生点的位置偏移时,也能抑制图像质量恶化的原理的说明图。
图21是表示在一般的抖动显示阵中形成的图像中点的位置偏移的有无引起的图像质量恶化的说明图。
图22是表示生成本实施例的灰度数变换处理中参照的抖动显示阵的处理流程的程序流程图。
符号的说明。
10—打印机;20—数字相机;30—计算机;100—计算机;108—***设备接口PIF;109—磁盘控制器DDC;110—网络接口卡NIC;112—视频接口VIF;116—总线;118—硬盘;120—数字相机;122—彩色扫描仪;124—软盘;126—光盘;230—滑架电机;235—电机;236—压盘;240—滑架;241—印字头;242—墨盒;243—墨盒;244、251、252—墨水喷出用头;260—控制电路;200—彩色打印机;300—通信线路;310—存储装置。
具体实施方式
以下,为了更明确说明本发明的作用和效果,按照以下的顺序说明本发明实施例。
A.实施例的概要:
B.装置结构:
C.图像打印处理的概要:
D.抑制点位置偏移引起的图像质量恶化的原理:
E.抖动显示阵的生成方法:
F.变形例:
A.实施例的概要:
在进入实施例的详细说明之前,参照图1说明实施例的概要。图1是表示作为本实施例的打印装置的打印***的概要的说明图。如图所示,打印***由作为图像处理装置的计算机10、在计算机10的控制下实际打印图像的打印机20构成,全体成为一体,作为打印装置工作。
在计算机10设置点形成有无决定模块和抖动显示阵,点形成有无决定模块如果取得要打印的图像的图像数据,就参照抖动显示阵,生成按各像素表示点形成的有无的数据(点数据),把取得的点数据向打印机20输出。
在打印机20设置一边在打印介质上往返运动一边形成点的点形成头21、控制该点形成头21的点的形成的点形成模块。点形成模块如果取得从计算机10输出的点数据,就按照点形成头21往返运动的运动,把点数据对头供给。结果,在打印介质上往返运动的点形成头21在适当的定时驱动,在打印介质上的适当位置形成点,打印图像。
此外,在本实施例的打印装置中,进行不仅在点形成头21的去往运动时,在返回运动时也形成点的所谓的双向打印,从而使图像的迅速打印成为可能。在进行双向打印时,去往运动时形成的点和返回运动时形成的点中,如果在点的形成位置上偏移,则图像质量恶化。因此,在这样的打印机中,通常搭载用于以高精度对另一方的定时调整往返运动的一方的点形成定时的特别机构或者控制,这成为引起打印机的大型化或者复杂化的要因之一。
鉴于这方面,在图1所示的本实施例的打印装置中,作为从图像数据生成点数据时参照的抖动显示阵,使用至少具有2个特性的矩阵。即作为第一特性,是能把抖动显示阵的像素位置分类为第一像素位置的组和第二像素位置的组的矩阵。这里,第一像素位置和第二像素位置的一方是指在去往运动时或返回运动时的任意一个中形成点时的像素位置,而另一方是在此外处于形成点的关系的像素位置。而且,作为第二特性,抖动显示阵、从该抖动显示阵抽出设定在第一像素位置的阈值的矩阵(第一像素位置的矩阵)、抽出设定在第二像素位置的阈值的矩阵(第二像素位置的矩阵)都是具有蓝噪声特性的矩阵。须指出的是,在本实施例中,第一像素位置的组和第二像素位置的组分别相当于权利要求书的“第一像素组”和“第二像素组”。
这里,虽然后面详细描述,但是由本申请的发明者发现以下的知识。即在去往运动时和返回运动时,点的形成位置偏移的图像的图像质量与只基于去往运动时形成的点的图像(从源图像只删除在返回运动时形成的点而取得的图像。以下称为“去往运动时的图像”)的图像质量、或者只基于返回运动时形成的点的图像(从源图像只删除在去往运动时形成的点而取得的图像。以下称为“返回运动时的图像”)的图像质量有极强的相关。而且,如果改善去往运动时的图像图像质量或者返回运动时的图像的图像质量,则在双向打印的去往运动时和返回运动时的点的形成位置偏移时,也能抑制图像质量的恶化。因此,抖动显示阵能分类为所述特许即第一像素位置的矩阵和第二像素位置的矩阵,并且如果这3个矩阵都使用具有蓝噪声特性的抖动显示阵,生成点数据,则去往运动时的图像和返回运动时的图像都能成为良好图像质量的图像,所以在双向打印时,即使点的形成位置偏移时,也能把图像质量的恶化抑制在最小限度。结果,在对于另一方定时,调整往返运动的一方的点形成定时的时候,不要求高精度,所以能简化用于调整的机构和控制,能避免打印机大型化或者复杂化。以下,详细说明这样的实施例。
B.装置结构:
图2是表示作为本实施例的图像处理装置的计算机100的结构的说明图。计算机100是以CPU102为中心,通过用总线116彼此连接ROM104或RAM106,构成的众所周知的计算机。
在计算机100连接软盘124或用于读入光盘126等的数据的磁盘控制器DDC109、用于与***设备进行数据的交换的***设备接口PIF108、用于驱动CRT114的视频接口VIF112。在PIF108连接后面描述的彩色打印机200、硬盘118。此外,如果把数字相机120或彩色扫描仪122与PIF108连接,就能对用数字相机120或彩色扫描仪122取入的图像进行图像处理。此外,如果安装网络接口卡NIC110,就能把计算机100与通信线路300连接,取得连接在通信线路上的存储装置310中存储的数据。计算机100如果取得要打印的图像的图像数据,就进行后面描述的给定的图像处理,把图像数据变换为按各像素表示点形成的有无的数据(点数据),对彩色打印机200输出。
图3是表示本实施例的彩色打印机200的概略结构的说明图。彩色打印机200是能形成青色、洋红色、黄色、黑色等4色墨点的喷墨打印机。当然,还能使用能形成除了这4色墨水,还包含染料或颜料浓度低的青色(淡青色)墨水、染料或颜料浓度低的洋红色(淡洋红色)墨水的合计6色墨点的喷墨打印机。须指出的是,以下,根据情形,有时把青色墨水、洋红色墨水、黄色墨水、黑色墨水、淡青色墨水、淡洋红色墨水分别简称为C墨水、M墨水、Y墨水、K墨水、LC墨水、LM墨水。
彩色打印机200如图所示,由驱动滑架240上搭载的印字头241并且进行墨水的喷出和点的形成的机构、通过滑架电机230使滑架240在压盘236的轴向往返运动的机构、由纸输送电机235输送打印用纸P的机构、控制点的形成或滑架240的移动和打印用纸的输送的控制电路260构成。
在滑架240安装收藏K墨水的墨盒242、收藏C墨水、M墨水、Y墨水等各种墨水的墨盒243。如果把墨盒242、243安装到滑架240,墨盒内的各墨水就通过不图示的导入管,提供给设置在印字头241的下面的各色的墨水喷出用头244~247。
图4是表示墨水喷出用头244~247的喷墨嘴Nz的排列的说明图。如图所示,在墨水喷出用头的底面形成喷出C、M、Y、K各色的墨水的4组的喷嘴列,每1组喷嘴列的48个喷嘴Nz以一定的喷嘴间隔k排列。
CPU、ROM、RAM、PIF(***设备接口)等以总线相互连接,构成彩色打印机200的控制电路260,通过控制滑架电机230和纸输送电机235的动作,进行滑架240的主扫描动作和副扫描动作。此外,如果收到从计算机100输出的点数据,滑架240就按照主扫描或者副扫描动作,把点数据对墨水喷出用头244~247供给,从而能驱动这些头。
具有以上的硬件结构的彩色打印机200驱动滑架电机230,使各色的墨水喷出用头244~247对于打印用纸P,在主扫描方向往返运动,此外通过驱动纸输送电机235,使打印用纸P在副扫描方向移动。控制电路260按照滑架240往返运动的运动(主扫描)、打印介质的纸输送运动(副扫描),根据点数据,在适当的定时驱动喷嘴,在打印介质上的适当的位置形成适当的颜色的墨点。据此,彩色打印机200能在打印用纸上打印彩色图像。
须指出的是,本实施例的打印机说明为通过向打印介质喷出墨滴,形成墨点的所谓的喷墨打印机,但是,可以是使用任意的手法形成点的打印机。例如,本发明也能应用于代替喷出墨滴,利用静电,使各色的粉末附着在打印介质上,从而形成点的打印机、所谓的点冲击方式的打印机。
图5是表示比较例的点的记录方式的说明图。该记录方式是喷嘴个数N为14个,副扫描进给量L为7点(=7×点间隔k)的双向打印。在该记录方式中,在奇数通过,印字头241在去往方向进行主扫描,在偶数通过,印字头241在返回方向进行主扫描。据此,在奇数通过,在去往方向的主扫描中形成的去往运动时的点(不涂黑的圆标记“○”)形成,在返回方向的主扫描中形成的返回运动时的点(涂黑的圆标记“●”)形成。该记录方式的特征在于,各主扫描线(作为在主扫描的方向排列为一列的点的集合而形成的线)只由同一方向的主扫描形成。例如,光栅编号1的主扫描线只由去往方向的主扫描形成,光栅编号2的主扫描线只由返回方向的主扫描形成。
这样的记录方式在去往方向扫描和返回方向扫描之间,即使发生主扫描方向的点形成位置的偏移,在各主扫描线单位,点只在主扫描方向偏移,所以点的重叠状况变化几乎没有。例如,在图5中,光栅编号1的主扫描线在主扫描的去往方向偏移,并且光栅编号2的主扫描线在主扫描的返回方向偏移,也不会相互重叠、或分离,点的重叠状况难以变化。
而这样的记录方式具有如果副扫描方向的点形成位置的偏移发发生,就容易产生图像质量恶化的性质。例如,具有容易发生由于副扫描进给量的误差而产生的条纹状噪声即条带或主扫描中的印字头241的副扫描方向的振动引起的颜色不均匀等图像质量恶化。
图6是表示本发明实施例1的点的记录方式的说明图。该记录方式是喷嘴个数N为13个,副扫描进给量L为7点和6点的交替重复即7点和6点的不规则进给的双向打印。该记录方式的特征在于,各主扫描线由双向的主扫描形成。即任意的主扫描线都由圆标记“○”和圆标记“●”双方构成。具体而言,在通过(path)1或通过3等奇数通过中,在奇数列形成点,在通过2或通过4等偶数通过中,在偶数列形成点。
这样的记录方式与比较例的点记录方式具有相反的性质。即具有容易产生主扫描方向的点形成位置的偏移引起的图像质量恶化,特别是认识为图像的不光滑的粒状性的恶化,难以产生条带或印字头241的副扫描方向的振动引起的颜色不均匀等图像质量恶化的性质。可是在以往,主扫描方向的点形成位置的偏移引起的图像质量恶化是支配性的,所以在双向打印中,比较例的点记录方式在粒状性方面明显优异是技术常识。因此,为了取得最高图像质量,采用比较例的点记录方式,并且为了弥补其缺点,与实施副扫描方向的输送精度提高、抑制头的副扫描方向的振动的对策的高精度、高价的硬件的组合是必须的,有必要在颜色不均匀或条带方面,允许稍微的恶化。
可是,本申请的发明者开发有效地抑制主扫描方向的点形成位置的偏移引起的粒状性恶化或印字头241的副扫描方向的振动引起的颜色不均匀等图像质量恶化的半色调处理(后面描述),并且放弃以往的技术常识,关于半色调处理和点记录方式的组合进行分析和实验,结果发现如果使用后面描述的半色调处理技术,则即使发生去往方向扫描和返回方向扫描之间的主扫描方向的点形成位置的偏移,也几乎不产生粒状性恶化,而且该效果在图5的比较例的点记录方式中、实施例1的点记录方式也几乎不变的新事实。从这样的分析和实验,本申请的发明者发现具有抑制条带或颜色不均匀抑制效果的实施例1的点记录方式和抑制上述的粒状性的后面描述的半色调处理技术的组合在粒状性、颜色不均匀、条带的全部方面,实现最高图像质量。
图7是表示本发明实施例2的点的记录方式的说明图。该记录方式是喷嘴个数N为13个,副扫描进给量L为6.5点(一定)的一定规则进给的双向打印。该记录方式与实施例1的不同点在于:偶数列位置的点形成位置与奇数列位置的点形成位置相比,在副扫描方向只移动半像素间隔;副扫描进给量L为6.5点的一定规则进给。本实施例通过难以发生副扫描进给量的误差的一定规则进给,实现用双向扫描形成各主扫描线的记录。
须指出的是,实施例1和实施例2的记录方式具有以下特征:只由去往方向和返回方向中的任意一方向的主扫描形成副扫描线。例如,在实施例1和实施例2的记录方式中,第一列只形成去往运动时的点,而第二列只形成返回运动时的点。
图8是表示本发明实施例3的点的记录方式的说明图。该记录方式与实施例1相同点在于,喷嘴个数N为13个,副扫描进给量L为7点和6点的交替重复即7点和6点的不规则进给的双向打印。可是,在通过1~通过3、通过8中,在偶数列形成点,在通过4~通过7中,在奇数列形成点。通过周期地重复这样的8次,实现在双向的主扫描形成各主扫描线的记录。
该记录方式与实施例1或实施例2的记录方式的不同点在于,副扫描线在去往方向和返回方向双方形成。实际证明该记录方式通过后面描述的半色调处理技术的组合,实现高图像质量。如果在双向的主扫描形成各主扫描线,就能通过后面描述的半色调处理技术的组合,实现高图像质量。可是,去往运动时的点和返回运动时的点中的任意一个的连续数在副扫描方向比主扫描方向长。据此,根据发明者的实验,确认能进一步提高条带抑制效果。在该例子中,去往运动时的点和返回运动时的点中的任意一个在副扫描方向的连续数为“2”,去往运动时的点和返回运动时的点中的任意一个在主扫描方向的连续数为“1”。
图9是表示本发明实施例4的点的记录方式的说明图。该记录方式是喷嘴个数N为10个,副扫描进给量L为3点和2点的交替重复即3点和2点的不规则进给的双向打印。在该记录方式中,在通过1~16,分别在列编号“1+4N”、“2+4N”、“3+4N”、“4+4N”、“1+4N”、“4+4N”、“1+4N”、“2+4N”、“3+4N”、“4+4N”、“1+4N”、“2+4N”、“3+4N”、“2+4N”、“3+4N”、“4+4N”的位置形成点。这里,N是非负的整数。通过重复16次的通过,记录点。
该记录方式具有以下特征:各主扫描线由包含去往方向和返回方向双方的4次通过形成。实际证明该记录方式通过后面描述的半色调处理技术的组合,实现高图像质量。在用4次通过形成各主扫描线的记录方式中,通过后面描述的半色调处理技术的组合,能实现高图像质量。
图10是表示本发明实施例5的点的记录方式的说明图。该记录方式在图9中把喷嘴个数N从10个减少到8个。该记录方式与上述的记录方式不同点在于,在各主扫描线中承担点的形成的通过数不同。例如,关于光栅编号(1+5×N,N是非负的整数)的主扫描线,用4次的通过形成主扫描线。而关于其他主扫描线,用3次的通过形成主扫描线。具体而言,关于光栅编号为“1”的主扫描线,用通过1和通过9交替在列编号为奇数的像素位置形成点,用通过4和通过12在列编号为偶数的像素位置形成点。而关于光栅编号为“2”的主扫描线,用通过3和通过11交替在列编号为奇数的像素位置形成点,只用通过5在列编号为偶数的像素位置形成点。
该记录方式具有以下特征:各主扫描线由包含去往方向h返回方向双方的4次或者3次的通过形成。实际证明该记录方式通过后面描述的半色调处理技术的组合,实现高图像质量。在形成各主扫描线的通过次数变动的记录方式中,通过后面描述的半色调处理技术的组合,能实现高图像质量。
C.图像打印处理的概要:
图11是表示计算机100对要打印的图像进行给定的图像处理,把图像数据变换为根据点形成的有无来表现的点数据,把取得的点数据作为控制数据对彩色打印机200供给,打印图像的处理流程的程序流程图。以下,按照程序流程图,说明本实施例的图像处理。
计算机100如果开始图像处理,就首先开始应该变换的图像数据的读入(步骤S100)。这里,图像数据说明为RGB彩色图像数据,但是并不局限于彩色图像数据,关于黑白图像数据,也同样能应用。
接着图像数据的读入,开始析像度变换处理(步骤S102)。析像度变换处理是把读入的图像数据的析像度变换为彩色打印机200要打印图像的析像度(打印析像度)的处理。在打印析像度比图像数据的析像度还高时,进行插补计算,在像素间生成新的图像数据,从而增加析像度。相反,图像数据的析像度比打印析像度还高时,以一定的比率减少读入的图像数据,从而降低析像度。在析像度变换处理中,对读入的图像数据进行这样的操作,从而把图像数据的析像度变换为打印析像度。
如果这样把图像数据的析像度变换为打印析像度,就进行色变换处理(步骤S104)。色变换处理是把由R、G、B的灰度值的组合表现的RGB彩色图像数据变换为由打印中使用的各色的灰度值的组合表现的图像数据的处理。如上所述,彩色打印机200使用C、M、Y、K等4色墨水打印图像。因此,在本实施例的色变换处理中,进行把由RGB各色表现的图像数据变换为由C、M、Y、K各色的灰度值表现的数据的处理。
通过参照色变换表(LUT),能迅速进行色变换处理。图12是概念地表示为了色变换处理而参照的LUT的说明图。LUT如果按以下考虑,能认为是三维的数表。首先,如图12所示,在正交的3个轴取R轴、G轴、B轴,考虑色空间。全部RGB图像数据必须能与色空间内的坐标点关联显示。因此,如果把R轴、G轴、B轴分别细分,在色空间内设定多个格子点,就能认为各格子点表示RGB图像数据,能把与各RGB图像数据对应的C、M、Y、K各色的灰度值与各格子点关联。LUT能认为是把在色空间内设定的格子点与C、M、Y、K各色的灰度值关联存储的三维的数表。如果根据LUT中存储的RGB彩色图像数据和C、M、Y、K各色的灰度数据的对应关系,进行色变换处理,就能迅速把RGB彩色图像数据变换为C、M、Y、K各色的灰度数据。
如果按C、M、Y、K各色取得灰度数据,计算机100就开始灰度数变换处理(步骤S106)。灰度数变换处理是以下的处理。由色变换处理取得的图像数据如果数据长度为1字节,就是在各像素,能取得从灰度值0~灰度值255的值的灰度数据。而打印机通过形成点,显示图像,所以关于各像素,只能取“形成点”、“不形成点”中的任意一个状态。因此,代替使各像素的灰度值变化,在这样的打印机中,通过使给定区域内形成的点的密度变化,表现图像。灰度数变换处理是为了按照灰度数据的灰度值,以适当的密度产生点,对各像素判断点形成的有无的处理。
作为以与灰度值对应的适当的密度产生点的手法,知道误差扩散法和抖动法等各种手法,但是在本实施例的灰度数变换处理中,使用称作抖动法的手法。本实施例的抖动法是按各像素比较抖动显示阵中设定的阈值和图像数据的灰度值,对各像素判断点形成的有无的手法。以下,简单说明使用抖动法,判断点形成的有无的原理。
图13是概念地表示抖动显示阵的一部分的说明图。在图示的矩阵中,在横向(主扫描方向)128像素、纵向(副扫描方向)64像素,合计8192个像素中,随机存储从灰度值1~255的范围选择的阈值。这里,阈值的灰度值从1~255的范围选择是因为在本实施例中,图像数据为能取0~255的值的1字节数据,在图像数据的灰度值和阈值相等时,判断为在该像素形成点。
即形成点的像素限定为图像数据的灰度值比阈值大的像素(即在灰度值和阈值相等的像素不形成点)时,在具有与图像数据能取的最大灰度值相同值的阈值的像素绝对不形成点。为了避免它,阈值能取的范围是从图像数据能取的范围除去最大灰度值的范围。相反,在图像数据的灰度值和阈值相等的像素也形成点时,在具有与图像数据能取的最小灰度值相同值的阈值的像素总形成点。为了避免它,阈值能取的范围是从图像数据能取的范围除去最小灰度值的范围。在本实施例中,图像数据能取的灰度值是0~255,在在图像数据和阈值相等的像素形成点,所以阈值能取的范围为1~255。须指出的是,抖动显示阵的尺寸不限定于图13所示的尺寸,也包含纵和横的像素数相同的矩阵,能是各种尺寸。
图14是一边参照抖动显示阵,一边判断关于各像素的点形成的有无的样子的说明图。在判断点形成的有无时,首先选择要判断的像素,比较关于该像素的图像数据的灰度值、在抖动显示阵中对应的位置存储的阈值。图14中表示的细虚线的箭头模式地表示按各像素比较图像数据的灰度值和抖动显示阵中存储的阈值。例如,关于图像数据的左上角的像素,图像数据的灰度值是97,抖动显示阵的阈值为1,所以判断在该像素形成点。在图14中用实线表示的箭头模式地表示判断为在该像素形成点,把判断结果写入存储器中的样子。而关于该像素的右邻的像素,图像数据的灰度值是97,抖动显示阵的阈值为177,阈值大,所以关于该像素,判断为不形成点。在抖动法中,一边参照抖动显示阵,一边按各像素判断是否形成点,把图像数据变换为在表示各像素是否形成点的数据。如果使用抖动法,用比较图像数据的灰度值和抖动显示阵中设定的阈值的单纯处理,就能判断各像素的点的形成有无,所以能迅速实施灰度数变换处理。
此外,如果决定图像数据的灰度值,就根据抖动显示阵中设定的阈值,决定在各像素中是否形成点,从而可知,在抖动法中,能根据抖动显示阵中设定的阈值,积极控制点的发生状况。在本实施例的灰度数变换处理中,利用抖动法的特长,使用后面描述的具有特别特性的抖动显示阵,判断各像素的点形成的有无,从而在双向打印时的去往运动时形成的点和返回运动时形成的点,点的形成位置偏移时,能把它引起的图像质量恶化抑制在最小限度。后面详细说明能把图像质量恶化抑制在最小限度的原理和能这样的抖动显示阵具有的特性。
结束灰度数变换处理,如果从C、M、Y、K各色的灰度数据取得按各像素表示点形成的有无的数据,就开始交错处理(步骤S108)。交错处理是一边考虑实际在打印用纸上形成点的顺序,一边按照向彩色打印机200传送的顺序,排列变换为基于点的形成有无的表现形式的图像数据的处理。计算机100进行交错处理,排列图像数据后,把最终取得的数据作为控制数据对彩色打印机200输出(步骤S110)。
彩色打印机200按照这样从计算机100供给的控制数据,在打印用纸上形成点,从而打印图像。即如使用图3所述那样,通过驱动滑架电机230和纸输送电机235,进行滑架240的主扫描和副扫描,按照这些运动,根据点数据,驱动头241,喷出墨滴。结果,在适当的位置形成适当颜色的墨点,打印图像。
以上说明的彩色打印机200一边使滑架240往返运动,一边形成点,打印图像,所以如果不仅在滑架240去往运动时,在返回运动时也形成点,就能迅速打印图像。进行双向打印时,在滑架240的去往运动时形成的点和返回运动时形成的点,如果在点的形成位置上产生偏移,图像质量就恶化。因此,为了避免它,通常的彩色打印机关于去往运动时或返回运动时的至少一方,能以高精度调整形成点的定时。因此,能使去往运动时形成点的位置与返回运动时形成点的位置一致,在进行双向打印时,也不会使图像质量恶化,能迅速打印高图像质量的图像。可是,为了能以高精度调整形成点的定时,专用的调整机构和调整用的程序成为必要,存在彩色打印机复杂化和大型化的倾向。
为了避免这样的问题的发生,在本实施例的计算机100中,在去往运动时和返回运动时的点的形成位置稍微偏移时,使用能把对图像质量的影响抑制在最小限度的抖动显示阵,判断点的形成的有无。如果参照这样的抖动显示阵,判断各像素的点的形成的有无,即使在去往运动时和返回运动时的点的形成位置稍微偏移,对图像质量也不会产生大的影响。因此,没必要以高精度调整点的形成位置,能简化用于调整的机构和控制内容,所以能避免使彩色打印机复杂化和大型化。以下,说明这样做成为可能的原理,然后,简单说明用于生成这样的抖动显示阵的一个方法。
D.抑制点位置偏移引起的图像质量恶化的原理:
本发明是以关于使用抖动法形成的图像,发现新的知识为开端而完成的。因此,说明成为本发明的开端的新发现的知识。
图15是表示成为本发明的开端的知识的说明图。图15(a)放大表示为了形成某灰度值的图像,以给定密度形成点的样子。为了取得良好的图像质量的图像,如图15(a)所示,有必要在尽可能到处分散的状态下形成点。
知道为了在到处分散的状态下形成点,参照具有所谓的蓝噪声特性的抖动显示阵,判断点形成的有无。这里,具有蓝噪声特性的抖动显示阵是指以下的矩阵。即不规则地发生点,并且设定的阈值的空间频率成分在1周期为2像素以下的高频区域具有最大成分的抖动显示阵。须指出的是,也可以是明亮的(亮度高的)图像等在特定的亮度附近用规则的图案形成点的情形。
图16是概念地表示对具有蓝噪声特性的抖动显示阵(以下,有时称作蓝噪声矩阵)的各像素设定的阈值的空间频率特性的说明图。须指出的是,在图16中,除了蓝噪声矩阵的空间频率特性,也一并显示具有所谓的绿噪声的抖动显示阵(以下,有时称作绿噪声矩阵)中设定的阈值的空间频率特性。后面描述绿噪声矩阵的空间频率特性,首先说明蓝噪声矩阵的空间频率特性。
在图16中,为了显示的方便,在横轴,代替空间频率,取周期显示。当然,周期越短,空间频率就越高。此外,图16的纵轴表示各周期的空间频率成分。须指出的是,在某种程度的变化变平滑地平滑化的状态下,表示图示的频率成分。
蓝噪声矩阵中设定的阈值的空间频率成分在图中由实线表示。如图所示,蓝噪声矩阵的空间频率特性成为在1周期的长度为2像素以下的高频区域中具有最大的频率成分的特性。蓝噪声矩阵的阈值设定为具有这样的空间频率特性,所以如果根据具有这样的特性的矩阵,判断点形成的有无,就在点相互离开的状态下形成。
由于以上的理由,如果一边参照具有蓝噪声特性的抖动显示阵,一边判断关于各像素的点形成的有无,就如图15(a)所示,能取得点到处分散的图像。反言之,如图15(a)所示,为了到处分散产生点,在抖动显示阵中设定调整为具有蓝噪声特性的阈值。
须指出的是,这里,说明图16所示的绿噪声矩阵中设定的阈值的空间频率特性。图16所示的虚线的曲线表示绿噪声矩阵的空间频率特性。如图所示,绿噪声矩阵的空间频率特性成为在1周期的长度为2像素到十几像素的中间频率区具有最大的频率成分的特性。绿噪声矩阵的阈值设定为具有这样的空间频率特性,所以如果一边参照具有绿噪声特性的抖动显示阵,一边判断各像素的点形成的有无,就以数点单位相邻形成点,作为全体,在点的块分散的状态下形成。在难以象所谓的激光打印机那样,稳定形成1像素左右的微细的点的打印机中,参照这样的绿噪声矩阵,判断点形成的有无,从而能抑制孤立的点的发生。结果,能迅速输出稳定的图像质量的图像。反言之,在激光打印机中判断点形成的有无时参照的抖动显示阵中设定调整为具有绿噪声特性的阈值。
如上所述,在彩色打印机200那样的喷墨打印机中,使用具有蓝噪声特性的抖动显示阵,因此,取得的图像如图15(a)所示,成为点分散的图像。可是,把该图像分解为在头的去往运动时形成的点、在返回运动时形成的点,发现只基于去往运动时形成的点的图像(去往运动时的图像)、只基于返回运动时形成的点的图像(返回运动时的图像)并不一定是点到处分散。图15(b)是从图15(a)所示的图像只抽出去往运动时形成的点而取得的图像。此外,图15(c)是从图15(a)所示的图像只抽出返回运动时形成的点而取得的图像。
如图所示,如果往返运动的任意一个中形成的点都一致,就如图15(a)所示,形成点,但是图15(b)所示的只有去往运动时形成的点的图像、或者图15(c)所示的只有返回运动时形成的点的图像都在点偏向一方的状态下产生。
大幅度地倾向不同是意外,但是如果按如下考虑,则认为是必然产生的现象。即如上所述,点的分布状态依存于抖动显示阵的阈值的设定,抖动显示阵的阈值为了使点良好地分散,特别生成具有蓝噪声特性的阈值分布。这里,在抖动显示阵的阈值中,取出去往运动时形成点的像素的阈值、或者返回运动时形成点的像素的阈值,不考虑各阈值的分布具有蓝噪声特性,这些阈值的分布与蓝噪声特性不同,在长周期区域具有大的频率成分的特性是必然的(参照图16)。此外,如果考虑具有绿噪声特性的抖动显示阵是阈值的分布具有绿噪声特性地设定的矩阵,去往运动时或返回运动时形成点的像素的阈值与绿噪声矩阵具有大的频率成分的周期相比,在长周期一侧具有大的频率成分(参照图16)。结果,如果从具有蓝噪声特性的抖动显示阵取出去往运动时形成点的像素的阈值、或者返回运动时形成点的像素的阈值,则这些阈值的分布在视觉的灵敏度范围具有大的频率成分。因此,在点到处分散的图像中,如果只抽出去往运动时形成的点、或返回运动时形成的点,则取得的图像分别成为图15(b)和图15(c)所示的点偏向一方的图像。即图15所示的图象不是用特定的抖动显示阵产生的特异的现象,在大部分的抖动显示阵中发生同样的现象。
根据以上的新知识和对该新知识的考察,也调查其他抖动显示阵。在调查中,为了定量地评价结果,使用称作粒状性指数的指标。因此,在说明调查结果之前,简单说明粒状性指数。
图17是概念地表示对于人具有的视觉的空间频率的灵敏度特性VTF(Visual Transfer Function)的说明图。如图所示,在人的视觉中存在表现高灵敏度的空间频率,具有如果空间频率提高,则灵敏度立刻下降的特性。此外,知道具有在空间频率极低的区域,视觉的灵敏度下降的特性。图17(a)表示这样的人的视觉灵敏度特性的一个例子。在提供这样的灵敏度特性的实验式中提出各种实验式,但是在图17(b)表示代表的实验式。须指出的是,图17(b)中的变量L表示观察距离,变量u表示空间频率。
根据这样的视觉的灵敏度特性VTF,能考虑粒状性指数(即表示点容易显眼的指标)。对某图像进行傅立叶变换,求出功率谱。假设该功率谱中包含大的频率成分,该图像不会成为点显眼的图像。这是因为,如使用图17(a)所述,如果该频率位于人的视觉灵敏度低的区域,则即使具有大的频率成分,点也不那样显眼。相反,在人的视觉灵敏度高的频率,即使只存在比较小的频率成分时,对于观察者,有时感觉点显眼。因此,对图像进行傅立叶变换,求出功率谱FS,对取得的功率谱FS付与相当于人的灵敏度特性VTF的加权,在各空间频率积分,取得表示人是否感到点显眼的指标。粒状性指数是这样取得的指标,能由图17(c)所示的计算式计算。须指出的是,图17(c)中的系数K是用于把取得的值与人的感觉一致的系数。
为了确认使用图15所述的现象不是在特定的抖动显示阵中产生的特异现象,在大部分的抖动显示阵中也产生,关于具有蓝噪声特性的各种抖动显示阵,进行以下的调查。首先,从由双向打印形成的点中,取得图15(b)所示的只基于去往运动时形成的点的图像(去往运动时的图像)。接着,计算取得的图像的粒状性指数。一边变更图像的灰度值,一边关于各种抖动显示阵进行这样的操作。
图18是表示关于具有蓝噪声特性的各种抖动显示阵,调查去往运动时的图像的粒状性指数的结果的说明图。在图18只表示关于析像度不同的3个抖动显示阵,取得的结果。图18(a)所示的抖动显示阵A是用于在主扫描方向的析像度1440dpi、副扫描方向的析像度720dpi打印的抖动显示阵,图18(b)所示的抖动显示阵B是用于在主扫描方向和副扫描方向的析像度都是1440dpi时打印的抖动显示阵。此外,图18(c)所示的抖动显示阵C是用于在主扫描方向的析像度720dpi、副扫描方向的析像度1440dpi打印的抖动显示阵。须指出的是,在横轴取小点的形成密度,表示,表示的小点的形成密度40%以下的区域相当于从点比较容易显眼的高亮区域到中间灰度区域的跟前的区域。
尽管图18所示的3个去往运动时的图像因为用不同的析像度打印,所以从分别生成的抖动显示阵生成,但是都存在粒状性指数恶化的区域(即点容易显眼的区域)。在这样的区域中,去往运动时的图像如图15(b)所示,认为点偏向一方产生。结果,图18所示的3个抖动显示阵都具有蓝噪声特性,因此,由双向打印形成的图像是点不偏地形成的图像,但是在至少一部分灰度区域,去往运动时的图像或返回运动时的图像是点偏向一方产生的。因此,认为使用图15所述的现象不是在特定的抖动显示阵中产生的特异现象,在大部分的抖动显示阵中也产生。而且,如果根据在去往运动时的图像或返回运动时的图像中,点偏向一方产生,则认为这有可能对双向打印时的点位置的偏移引起的图像质量恶化带来影响。因此,调查有意识地错开双向打印时的点形成位置而形成的图像(位置偏移图像)的粒状性指数和去往运动时的图像的粒状性指数之间观察到怎样的相关。
图19是表示调查位置偏移图像的粒状性指数和去往运动时的图像的粒状性指数的相关关系的结果的说明图。图19(a)表示调查图18(a)所示的抖动显示阵A的结果,图中的黑圆表示位置偏移图像的粒状性指数,图中的白圆表示去往运动时的图像的粒状性指数。此外,图19(b)表示调查图18(b)所示的抖动显示阵B的结果,黑四边形表示位置偏移图像的粒状性指数,白四边形表示去往运动时的图像的粒状性指数。从图19可知,关于任意的抖动显示阵,在位置偏移图像的粒状性指数和去往运动时的图像的粒状性指数之间观察到惊人程度强的相关。因此,由于双向打印时的点位置偏移,图像质量恶化的现象的大要因之一是去往运动时的图像和返回运动时的图像的相对位置偏移,双方的图像的点的偏移显著。相反,如果降低去往运动时的图像和返回运动时的图像的点的偏移,则即使在双向打印时,产生点的位置偏移,也能抑制图像质量的恶化。
图20是表示如果降低去往运动时的图像和返回运动时的图像的点的偏移,就能抑制在产生点的位置偏移时的图像质量恶化的说明图。图20(a)中比较表示在没有点位置偏移的状态下进行双向打印的图像、有意识地把点形成位置错开给定量的状态下打印的图像。此外,在图20(b)和图20(c)中分别表示把图20(a)所示的图像分解为只基于头的去往运动时形成的点的图像(去往运动时的图像)、只基于返回运动时形成的点的图像(返回运动时的图像)而取得的图像。
如图20(b)和图20(c)所示,去往运动时的图像和返回运动时的图像都成为点到处分散的图像。此外,如图20(a)的左侧所示,在没有点的位置偏移的状态下,合成去往运动时的图像和返回运动时的图像而取得的图像(即在双向打印中取得的图像)也成为点到处分散的图像。不仅进行双向打印而取得的图像,在分解为去往运动时的图像和返回运动时的图像时,通过在图11的灰度数变换处理中,参照具有后面描述的特性的抖动显示阵,判断点形成的有无,能在各图像中,取得点到处分散的图像。而且,图20(a)的右侧表示的图像相当于在只错开给定量的状态下,把去往运动时的图像和返回运动时的图像重叠的图像。
如果比较图20(a)所示的没有位置偏移的图像(左侧的图像)和有位置偏移的图像(右侧的图像),则右侧的图像由于点的位置偏移,与没有偏移的左侧的图像相比,若干点容易显眼,但是分解为去往运动时的图像和返回运动时的图像,如果点到处分散地产生,则即使在双向打印时产生位置的偏移,也能大幅度抑制它引起的图像质量恶化。
作为参考,调查在使用一般的抖动显示阵形成的图像中,在产生与图20所示的情形相同的点位置的偏移时,图像质量恶化怎样的程度。图21是表示在一般的抖动显示阵中形成的图像中点的位置偏移的有无引起的图像质量恶化的说明图。图21(a)所示的没有位置偏移的图像(左侧的图像)是图15所示的去往运动时的图像和返回运动时的图像位置不偏移地重叠的图像。此外,图21(a)所示的有位置偏移的图像(右侧的图像)是去往运动时的图像和返回运动时的图像在错开与图20所示的情形相同的位置的状态下重叠的图像。须指出的是,在图21(b)和图21(c)中分别表示去往运动时的图像和返回运动时的图像。
从图21可知,如果在去往运动时的图像和返回运动时的图像中点偏向一方产生,则如果在双向打印时点的形成位置偏移,在图像质量大幅度恶化时,图像质量大幅度恶化。此外,如果比较图20和图21,通过在去往运动时的图像和返回运动时的图像中到处分散点,能非常改善点的位置偏移引起的图像质量恶化。
在本实施例的彩色打印机200中,根据这样的原理,能把双向打印时的点的位置偏移引起的图像质量恶化抑制在最小限度。因此,在双向打印时,即使不以高精度使去往运动时形成的点和返回运动时形成的点一致,图像质量也不会恶化。结果,用于以高精度调整点的位置偏移的机构和控制程序变为不要,所以能简化打印机的结构。能降低对用于使头往返移动的机构要求的精度,在这方面,也能谋求打印机的结构简化。
E.抖动显示阵的生成方法:
下面,简单说明本实施例的灰度数变换处理中参照的抖动显示阵的生成方法的一个例子。即在本实施例的灰度数变换处理中,关于去往运动时形成的点,关于返回运动时形成的点,关于合成它们的点,为了在到处分散的状态下产生点,参照具有以下2个特性的抖动显示阵,进行灰度变换处理。
[第一特性]把抖动显示阵的像素位置分类为第一像素位置的组和第二像素位置的组。这里,第一像素位置和第二像素位置的一方是指在去往运动或返回运动的任意一个中形成点时的像素位置,另一方是指处于在此外形成点的关系的像素位置。
[第二特性]抖动显示阵、从该抖动显示阵抽出设定在第一像素位置的阈值(第一像素位置的矩阵)、设定在第二像素位置的阈值(第二像素位置的矩阵)都具有蓝噪声特性或者绿噪声特性。这里,“具有蓝噪声特性的抖动显示阵”是指以下的矩阵。即不规则地发生点,并且设定的阈值的空间频率成分在1周期为2像素到十数像素的中间频率区域中具有最大的成分的抖动显示阵。此外,“具有绿噪声特性的抖动显示阵”是指不规则地发生点,并且设定的阈值的空间频率成分在1周期为2像素到十数像素的中间频率区域中具有最大的成分的抖动显示阵。须指出的是,抖动显示阵如果是特定的亮度附近,就可以是用规则的图案形成点的情况。
如上所述,具有这样的特性的抖动显示阵决不会偶然生成,所以简单说明生成这样对抖动显示阵的方法。
图22是表示生成本实施例的灰度数变换处理中参照的抖动显示阵的处理流程的程序流程图。须指出的是,这里,说明根据具有蓝噪声特性的已经存在的抖动显示阵,取得上述的[第一特性]和[第二特性]地进行修正的方法。不修正成为根源的矩阵,从最初能生成具有[第一特性]和[第二特性]的抖动显示阵。此外,这里,虽然根据具有蓝噪声特性的矩阵进行说明,但是根据具有绿噪声特性的矩阵时,如果几乎同样做,就能取得具有所述特性的抖动显示阵。
如果开始抖动显示阵生成处理,就首先读入成为根源的抖动显示阵(步骤S200)。有关的矩阵作为全体,具有蓝噪声特性,但是第一像素位置的矩阵(从抖动显示阵抽出设定在第一像素位置的阈值的矩阵)、第二像素位置的矩阵(从抖动显示阵抽出设定在第二像素位置的阈值的矩阵)都是不具有蓝噪声特性的矩阵。须指出的是,如上所述,第一像素位置和第二像素位置的一方是指在去往运动或返回运动的任意一个中形成点时的像素位置,另一方是指处于在此外形成点的关系的像素位置。
接着,把读入的矩阵设定为矩阵A(步骤S202)。然后,从矩阵A随机选择2个像素位置(步骤S204),更换在选择的像素位置P设定的阈值、在选择的像素位置Q设定的阈值,把取得的矩阵作为矩阵B(步骤S206)。
接着,计算关于矩阵A的粒状性评价值Eva(步骤S208)。这里,粒状性评价值是按如下求出的评价值。首先,对灰度值0~255的256个图像应用抖动法,取得由点形成的有无表现的256个图像。接着,把各图像分解为去往运动时的图像和返回运动时的图像。结果,关于“0”~“255”的各灰度值,取得去往运动时的图像、返回运动时的图像和把它们重叠的图像(合计的图象)。关于这样取得的768个(=256×3)图像,计算使用图17所述的粒状性指数后,把求它们的平均值而取得的值作为粒状性评价值。须指出的是,计算粒状性评价值时,不是单纯地算术平均768个粒状性指数,可以把运动时的图像、返回运动时的图像和合计的图像分别加权,平均。或者,关于特定的灰度值(例如,点比较容易显眼的低灰度区),付与大的加权系数,评价。在图22的步骤S208中,关于矩阵A,求出这样的粒状性评价值,把取得的值作为粒状性评价值Eva。
如果取得关于矩阵A的粒状性评价值Eva,就关于矩阵B,也同样计算粒状性评价值Evb(步骤S210)。接着,比较关于矩阵A的粒状性评价值Eva和关于矩阵B的粒状性评价值Evb(步骤S212)。然后,判断为粒状性评价值Eva大时(步骤S212:yes),从成为根源的矩阵A,更换在2个像素位置设定的阈值的矩阵B具有更好的特性。因此,这时把矩阵B替换矩阵A(步骤S214)。而矩阵B的粒状性评价值Evb比矩阵A的粒状性评价值Eva大时(步骤S212:no),不进行矩阵的替换。
这样,如果只在判断为矩阵A的粒状性评价值Eva比矩阵B的粒状性评价值Evb大时,进行把矩阵B替换矩阵A的操作,就判断粒状性评价值是否收敛(步骤S216)。即成为根源的矩阵在去往运动时产生的点、返回运动时产生的点偏向一方产生,所以在开始以上的操作后,粒状性评价值取大的值。可是,更换在2个像素位置设定的阈值,取得更小的粒状性评价值时,采用更换阈值的矩阵,如果关于该矩阵,重复上述的操作,则在取得的粒状性评价值减小时,终于在某值稳定。在步骤S216中,判断粒状性评价值是否稳定,换言之,是否下降停止。粒状性评价值收敛与否是在矩阵B的粒状性评价值Evb比矩阵A的粒状性评价值Eva小时,求出粒状性评价值的减少量,如果该减少量跨多次操作稳定,成为一定值以下,就能判断粒状性评价值收敛。
而且,在判断粒状性评价值不收敛时(步骤S216:no),回到步骤S204,新选择2个像素位置后,重复接着的一系列操作。在这样重复操作时,如果终于粒状性评价值收敛,判断为粒状性评价值收敛(步骤S216:yes),这时的矩阵A成为具有[第一特性]和[第二特性]的抖动显示阵。因此,存储该矩阵A(步骤S218),结束图22所示的抖动显示阵生成处理。
参照这样取得的抖动显示阵,进行灰度数变换处理,如果对各像素判断点形成的有无,不要说全体的图象,关于去往运动时的图像和返回运动时的图像,也能取得点良好分散的图像。因此,即使在双向打印时,点的形成位置稍微偏移,也能把它对图像质量的影响抑制在最小限度。
须指出的是,在本实施例中,根据使用视觉的灵敏度特性VTF的主观的评价值即粒状性指数,计算抖动显示阵的评价中使用的粒状性评价值Eva,但是,也可以根据浓度分布的标准偏差即RMS粒状度,计算。
粒状性指数是众所周知的方法,是从以往就广泛使用的评价指数。可是,粒状性指数的几所如上所述,有必要对图像进行傅立叶变换,求出功率谱FS,把取得的功率谱FS进行相当于人的视觉灵敏度特性VTF的加权,用各空间频率积分,所以具有计算量非常多的问题。而RMS粒状度是表示点的疏密的偏差的客观的尺度,只用按照析像度设定的平滑化滤波器的平滑化处理、点形成密度的标准偏差的计算,就能简单算出,所以适合于重复计算多的最优化处理。RMS粒状度的利用具有对于利用的人的视觉灵敏度特性VTF的固定处理,根据平滑化滤波器的设计,考虑人的视觉灵敏度或视觉环境的灵活的处理成为可能的优点。
F.变形例:
以上说明本发明的几个实施例,但是本发明并不局限于这样的实施例,在不脱离其宗旨的范围内能以各种形态实施。例如以下的变形例是可能的。
在上述的实施例中,使用抖动显示阵进行半色调处理,但是利用误差扩散进行半色调处理时也能应用本发明。对各多个像素位置的组进行误差扩散处理,能实现误差扩散的利用。
具体而言,除了通常的误差扩散,对各多个像素位置的组也可以另外进行扩散误差的处理,或者对属于像素位置的组的像素,增大扩散的误差的加权。即使这样构成,根据误差扩散法的本来的特性,在各灰度值,属于各多个像素位置的组的打印像素中形成的点图案都能具有给定的特性。
须指出的是,在所述实施例的抖动法中,按各像素比较抖动显示阵中设定的阈值和图像数据的灰度值,判断在各像素是否形成点,但是也可以把阈值和灰度值的和与固定值比较,判断点形成的有无。也可以不直接使用阈值,按照根据阈值预先生成的数据、灰度值,判断点形成的有无。本发明的抖动法一般按照各像素的灰度值和在抖动显示阵的对应的像素位置设定的阈值,判断点形成的有无。
Claims (6)
1.一种打印装置,在打印介质上进行打印,
包括:
点数据生成部,通过对表示构成源图像的各像素的灰度值的图像数据进行半色调处理,决定向应该形成在所述打印介质上的打印图像的各打印像素的点的形成状态,并且生成表示所述决定的点的形成状态的点数据;和
打印部,通过将在打印头的主扫描的去往运动时形成的成为去往运动时的点的形成对象的多个打印像素构成的第一像素组、所述打印头的主扫描的返回运动时形成的成为返回运动时的点的形成对象的多个打印像素构成的第二像素组中形成的所述去往运动时的点和所述返回运动时的点,在公用的打印区相互组合,以使各主扫描线都由所述去往运动时的点和所述返回运动时的点双方构成,从而形成所述打印图像;
所述点数据生成部设定所述半色调处理的条件,以抑制形成在所述第一像素组中的去往运动时的点和形成在所述第二像素组中的返回运动时的点之间的相互形成位置的偏移引起的图像质量的恶化。
2.根据权利要求1所述的打印装置,其中:
所述打印部构成为,所述去往运动时的点和所述返回运动时的点中的任意一个连续数在副扫描方向比主扫描方向长。
3.根据权利要求1所述的打印装置,其中:
所述打印部中,各副扫描线都只由所述去往运动时的点和所述返回运动时的点中的任意一方构成。
4.根据权利要求1~3中的任意一项所述的打印装置,其中:
所述打印部,在所述打印像素的副扫描方向的长度为WP时,以WP×(N+1/2)的一定的副扫描进给量进行副扫描进给,其中N是非负的整数。
5.根据权利要求1~4中的任意一项所述的打印装置,其中:
所述第一像素组中形成的点和所述第二像素组中形成的点都具有蓝噪声特性和绿噪声特性中的任意一方。
6.一种打印方法,在打印介质上进行打印,
包括:
点数据生成步骤,通过对表示构成源图像的各像素的灰度值的图像数据进行半色调处理,决定向应该形成在所述打印介质上的打印图像的各打印像素的点的形成状态,并且生成表示所述决定的点的形成状态的点数据;
打印步骤,通过将打印头的主扫描的去往运动时形成的成为去往运动时的点的形成对象的多个打印像素构成的第一像素组、所述打印头的主扫描的返回运动时形成的成为返回运动时的点的形成对象的多个打印像素构成的第二像素组中形成的所述去往运动时的点和所述返回运动时的点,在公用的打印区相互组合,以使各主扫描线都由所述去往运动时的点和所述返回运动时的点双方构成,从而形成所述打印图像;
所述点数据生成步骤设定所述半色调处理的条件,以抑制形成在所述第一像素组中的去往运动时的点和形成在所述第二像素组中的返回运动时的点之间的相互形成位置的偏移引起的图像质量的恶化。
Applications Claiming Priority (2)
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20080130 |