CN105027548B - 打印***和方法 - Google Patents

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Abstract

根据一个示例，提供一种打印的方法。所述方法包括基于衬底光泽度和针对图像的一部分的期望光泽度产生光泽修改图像，以及在所述衬底上打印所述图像和所述光泽修改图像。

Description

打印***和方法
技术领域
本发明涉及打印技术领域，具体涉及一种打印***和方法。
背景技术
现代数字打印***能够在很宽范围的衬底上产生高质量的打印图像。然而，除了打印图像的质量，从美学角度来看，打印图像的光泽水平(此后称为光泽度)也很重要。
打印图像的光泽度主要由在上面打印图像的衬底的表面特性和所用油墨的特性决定。衬底横跨其表面通常具有基本均匀的光泽度。清漆(varnish)也可以被用于改变打印图像或其一部分的光泽度。
发明内容
本发明提供了一种打印的方法，该方法包括：获取要打印的图像；获取限定图像的一部分和在被打印时所述图像的所述部分的期望光泽度的数据；获取要在上面打印所述图像的衬底的光泽度；基于所述衬底的光泽度和针对所述图像的所述部分的期望光泽度产生光泽修改图像；以及在所述衬底上打印所述图像和所述光泽修改图像；其中打印的步骤使用液体电子照相打印机执行；并且所述部分的期望光泽度与所述衬底的光泽度不同；其中，基于所述衬底的光泽度和针对所述图像的所述部分的期望光泽度产生光泽修改图像包括：在所述期望光泽度比所述衬底光泽度高的情况下，产生光泽增强图像；在所述期望光泽度比所述衬底光泽度低的情况下，产生光泽降低图像。
本发明提供了一种打印***，该打印***包括控制器，用于：获取要打印的图像；获取限定图像的一区域和在被打印时所述区域的期望光泽度的数据；获取要在上面打印所述图像的衬底的光泽度；基于所述衬底的光泽度和所述区域的期望光泽度，产生一个或多个光泽修改图像；以及控制所述打印***打印所述图像和所述光泽修改图像，以使所述图像的所述区域在被打印时基本具有所述期望光泽度；其中，所述打印***包括液体电子照相打印***；并且所述区域的期望光泽度与所述衬底的光泽度不同；其中所述控制器用于：在确定所述期望光泽度比所述衬底光泽度高时产生光泽增强图像，并在确定所述期望光泽度比所述衬底光泽度低时产生光泽降低图像。
本发明还提供了一种包括打印在衬底上的图像的打印物品，被打印图像的一部分具有与所述衬底的光泽度不同的光泽度，其中所述被打印图像的所述部分包括被布置为修改所述部分的光泽度的一个或多个打印的光泽修改图像；其中，所述打印物品通过液体电子照相被打印；其中，所述光泽修改图像包括：在所述被打印图像的所述部分的光泽度比所述衬底的光泽度高时产生的光泽增强图像，以及在所述被打印图像的所述部分的光泽度比所述衬底的光泽度低时产生的光泽降低图像。
附图说明
现在将结合附图，只通过非限制性示例方式，来描述本发明的示例或实施例，其中：
图1是根据一个示例的打印***的简化图；
图2是根据一个示例的液体电子照相打印***的简化图；
图3a示出衬底的一部分的放大截面图；
图3b示出衬底的一部分的放大截面图；
图4是根据一个示例的打印机控制器的简化框图；
图5示出根据一个示例的要打印的图像；
图6是列出根据一个示例的操作打印***的方法的流程图；
图7示出根据一个示例的衬底的一部分的放大截面图，其中打印图像的一部分的光泽度已经被增加；
图8示出根据一个示例的光泽降低图案；
图9示出根据一个示例的衬底的一部分的放大截面图，其中打印图像的一部分的光泽度已经被降低；
图10显示根据一个示例的示出打印的图像部分的光泽度与所用的光泽增强图像和光泽降低图像的数目之间的关系的图；并且
图11是根据一个示例的列出操作打印***的方法的流程图。
图12a示出典型的普通办公室纸质衬底的显微级图像。
图12b示出在典型的普通办公室纸质衬底上打印的LEP图像的显微级图像。
图12c示出在典型的普通办公室纸质衬底上打印的静电印刷打印图像的显微级图像。
具体实施方式
正如已经提到的那样，打印图像的光泽度主要由在上面打印图像的衬底的表面特性和所用油墨的特性决定。对于基于水的喷墨打印和液体电子照相(LEP)打印***，在有光泽的衬底上打印的图像会具有有光泽的外表，并且在无光泽的衬底上打印的图像会具有无光泽的外表。然而，使用静电印刷技术打印的图像显著地修改了衬底表面特性，使得这种图像的光泽度较少依赖于衬底的类型。
图12示出一系列照片，其展示了使用LEP打印***和静电印刷打印***两者在纸质衬底上打印图像的效果。
图12a示出典型的普通办公室纸质衬底的显微级图像。
图12b示出在这种衬底上打印的LEP图像的显微级图像。可以看出，打印图像的表面特征不会显著地修改衬底的表面特性。
图12c示出在同种衬底上打印的静电印刷打印图像的显微级图像。可以看出，静电印刷图像显著地修改了衬底的表面特性。
打印在无光泽衬底上的图像或其一部分可以使其光泽度通过涂敷清漆层而修改。然而，这种打印***需要使用另外的打印头或者清漆涂敷器来涂敷固体清漆层。
上漆区的光泽度主要由清漆的特征和衬底的表面特征决定。因此，这种***不能在单个打印图像内产生变化的光泽度。此外，这种***不允许指定打印图像的一部分的光泽度，并且不允许实现期望的可变光泽度。
然而，无论是在美学上还是在商业上，在打印图像之前能够选择图像的一部分的期望光泽度并产生至少一部分具有期望光泽度的打印图像都有重大的价值。
这里描述的示例提供一种能够产生打印图像使得打印图像的一部分具有期望光泽度的打印***和操作打印***的方法。此外，期望光泽度可以比在上面打印图像的衬底的光泽度高或低，并且还可以比打印图像的其他部分高或低。
现在参见图1，示出根据一个示例的打印***100的简化图。打印***100包括用于在衬底(例如衬底104)上进行打印的打印引擎102。衬底104由介质推进机构108推进通过打印引擎102的打印区105。
打印***100的操作一般由打印机控制器110控制。
在一个示例中，打印引擎102是液体电子照相(LEP)打印引擎，其示例更具体地示出在图2中。
在这个示例中，打印引擎102包括可旋转光导体鼓202，在可旋转光导体鼓202上，随着鼓202旋转，电荷由充电模块204生成。光成像模块206将光，诸如激光，选择性照射到鼓202的不同部分上，以根据要打印的图像或图像分离(separation)选择性驱散电荷。通过这种方式，在包括带电区域和不带电区域的光导体鼓202上产生潜影。潜影由二进制图像生成器(BID)208生成，BID 208将诸如惠普(Hewlett-Packard)电子油墨之类的液体油墨提供至鼓202的表面附近，使得来自BID 208的油墨根据鼓202上产生的潜影以静电方式转移至鼓202的表面。
在鼓202上生成的油墨以静电方式转移至被加热的中间转移构件(ITM)210。在一个示例中，ITM 210可以被加热至大约100摄氏度。被转移图像的承载液体被蒸发，在ITM210上留下具有高百分数油墨固体的图像膜。然后，通过在加压辊212和ITM 210之间施加压力，图像膜被转移至位于加压辊212上的衬底214。
通常，以这种方式打印的LEP图像具有大约2至10微米量级的厚度。
在全色打印中，多个图像各自使用不同颜色的油墨(诸如蓝绿色油墨、黄色油墨、品红色油墨和黑色油墨)生成，并且可以独立形成并转移至衬底以产生全色图像。在其他示例中，多个彩色图像分离可以被形成在ITM 210上，并在单个转移步骤中转移至衬底214。
在ITM 210上创建的LEP图像膜的厚度使得在图像膜被转移至衬底时，图像膜基本上遵循衬底的表面轮廓。以这种方式，打印图像的光泽度基本匹配衬底的光泽度，如图3所示。
图3a示出衬底302的一部分的放大截面图。衬底302的上表面具有给予衬底303有光泽外表的高表面平滑度。在衬底302的上表面上打印的LEP图像膜304的层紧密遵循衬底的表面轮廓，并且因此打印图像304也呈现出光泽感。
图3b示出衬底306的放大截面图。衬底306的上表面具有给予衬底302无光泽外表的不均匀度或粗糙度。在衬底306的上表面上打印的LEP图像膜308的层紧密遵循衬底的表面轮廓，并且因此打印图像308也呈现出无光泽感。
如之前所描述，打印***100通常由打印机控制器110控制，打印机控制器110在图4中更具体地示出。控制器110包括诸如微处理器、微控制器或计算机处理器等的处理器402。处理器402经由通信总线404与内存406通信。内存406存储计算机可以理解的指令408，指令408在被处理器402执行时导致控制器110根据以下描述和如图6和10所示的方法操作打印***100。
以下另外结合图5来描述操作打印***以产生具有有与在上面打印图像的衬底的光泽度不同的期望光泽度的一部分的打印图像的示例。
在框602(图6)，控制器110获取要打印的图像。要打印的图像以适合的数字形式限定，例如以打印作业文件的形式限定。打印作业文件可以适合地由光栅图像处理器(RIP)、图形设计计算机应用程序、计算机打印机驱动器或其他合适的工具产生。
如图5所示，第一图像层502被限定为描述要打印的图像504。图像504包括即将被打印为使得在被打印时具有期望光泽度的部分。
图像中即将被打印为具有期望光泽度的部分被限定在第二图像层506中，第二图像层506将部分508限定为具有期望光泽度。在一个示例中，部分508可以与要打印的整个图像504相对应。在一个示例中，部分508的期望光泽度以光泽单位限定。
应当注意的是，部分508的限定光泽度是绝对光泽度，并且不依赖于要在上面打印图像的衬底的光泽度。
在框604，控制器110确定要在上面打印所获取的图像的衬底的光泽度。在一个示例中，衬底的光泽度通过提供在打印***100上的用户界面(未示出)从用户获取。在另一个示例中，衬底的光泽度由适当地位于打印***的衬底路径中的光泽计(未示出)确定。在另一个示例中，衬底的光泽度通过使用适合的成像设备读取打印在衬底上的诸如条形码之类的计算机可读代码来确定。
在框606，控制器110从图像层506确定要打印的图像504的部分508的期望光泽度。
在框608，控制器110确定部分508的期望光泽度是否比所确定的衬底的光泽度高或低。
如果控制器110确定部分508的期望光泽度比所确定的衬底的光泽度高，则控制器110形成(610)对应于部分508的要打印的一个或多个光泽增强图像。以下进一步给出光泽增强图像的细节。
如果控制器110确定部分508的期望光泽度比所确定的衬底的光泽度低，则控制器110形成(612)对应于部分508的要打印的一个或多个光泽降低图像。以下进一步给出光泽降低图像的细节。
在框614，控制器110控制打印***100打印要打印的获取的图像，并打印产生的光泽增强图像或光泽降低图像。通过这种方法，打印图像中被限定为具有期望光泽度的区域呈现出或基本呈现出期望的光泽度。
在一个示例中，光泽增强图像和光泽降低图像是要打印在部分508的上面(即在部分508之后打印)的图像。在另一个示例中，光泽增强图像和光泽降低图像被打印在部分508之下(即，在部分508之前打印)。
如果部分508的光泽度被确定为比衬底的光泽度高，则控制器110形成要打印的一个或多个光泽增强图像。在一个示例中，每个光泽增强图像是要打印的图像504中与部分508相对应的部分的拷贝。换句话说，要打印的图像504中具有比衬底高的光泽度的部分会被一次或多次地加印相同的图像内容。
在另一个示例中，每个光泽增强图像可以被限定为用透明油墨或清漆打印。在一个示例中，每个光泽增强图像是固体填充图像。
打印一个或多个附加图像层的效果被示出在图7中。图7示出衬底702的放大截面图，衬底702的上表面具有给予衬底702具有低光泽度的表面的不均匀度或粗糙度。在部分508中，多个光泽增强图像(706a至706n)已经被加印在打印图像704上。如图所示，被打印的每个连续光泽增强图像704降低了表面粗糙度，并且因此将部分508的光泽度增强至或基本上至针对部分508限定的期望光泽度。
打印图像的光泽度与打印的光泽增强图像的数目之间的关系可以例如考虑以下因素通过测试来确定，考虑的因素包括：油墨特征、初始衬底光泽度、衬底类型、等等。图10显示针对给定油墨和给定衬底示出打印的光泽增强图像的数目与图像部分508的光泽度之间的关系的图(线1002)。在一个示例中，依赖于要实现的期望光泽度，光泽增强图像的数目可以在大约1至50的范围内。然而，在其他示例中，光泽增强图像的更大数目可能是有用的。
可以看出，由于另外的光泽增强图像被打印，光泽增强区域的光泽度增加。在示出的示例中，在特定点，光泽度的提高率随着被打印的另外的光泽增强层的数目而减少。
这个数据可以被存储在例如内存或其他存储介质中的查找表中，并且被控制器110使用，以确定在给定图像部分508的期望光泽度和要在上面打印图像的衬底的光泽度时，光泽增强图像的数目。
如果部分508的光泽度被确定为比衬底的光泽度低，则控制器110形成要打印的一个或多个光泽降低图像。在一个示例中，每个光泽降低图像是要打印的图像504中与部分508相对应的部分的修改的拷贝。换句话说，要打印的图像504中具有比衬底低的光泽度的部分会被一次或多次地加印修改的图像内容。
在一个示例中，修改的图像内容通过使用光泽降低掩模或图案来遮蔽要加印的区域而获得，如下所述。在另一个示例中，每个光泽降低图像可以基于光泽降低掩模。
示例光泽降低图案或掩模802被示出在图8中。光泽降低图案802包括要打印的打印流体掩模的图案或点804。掩模的图案被布置为使得，在打印时被打印的光泽降低图像的光泽度比要在上面打印光泽降低图像的图像的光泽度低。
在这个示例中，要打印的点804以规则图案布置，并且要打印的每个点804被不打印的区域806包围。要打印的点的图案的密度可以改变，但是在一些示例中，处于大约30至80％密度(其中100％密度是固体填充区域)的范围内。在其他示例中，可以使用其他光泽降低图案，诸如具有要打印的点804的不规则布置的图案。在其他示例中，可以使用除了圆点之外的图案，例如矩形点或椭圆形点。
在有光泽的衬底上打印光泽降低图案802的效果被示出在图9中。光泽降低图案使表面粗糙度增大，这减少了光镜面反射，并且因此降低了打印有光泽降低图案802的区域的光泽度。
多次加印光泽降低图案802进一步使表面粗糙度增大，并进一步降低打印区域的光泽度。
打印图像的光泽度与打印的光泽降低图像的数目之间的关系可以例如考虑以下因素通过测试来确定，考虑的因素包括：油墨特征、初始衬底光泽度、衬底类型、等等。图10显示针对给定油墨和给定衬底示出(线1004)打印的光泽降低图像的数目与图像降低部分的光泽度之间的关系的图。
可以看出，随着另外的光泽降低图像被打印，光泽增强区域的光泽度增大。在示出的示例中，在特定点，光泽度的减小率随着被打印的另外的光泽降低层的数目而降低。
这个数据可以被存储例如在内存或其他存储介质中的查找表中，并且被控制器110使用，以确定在给定图像部分508的期望光泽度和要在上面打印图像的衬底的光泽度时要打印的光泽降低图像的数目。
光泽增强图像和光泽降低图像这里被称为光泽修改图像。
在进一步的示例中，光泽度增强的进一步改善可以通过增加图像和关联的光泽增强图像或正被打印的图像与油墨变为固定之间的时间长度来实现。例如，在LEP打印***中，油墨固定时间可以通过在将打印图像从ITM 210(图2)转移至衬底214之后，将油墨保持在预定温度之上来增加。在使用UV可固化油墨的打印***中，油墨固定时间可以通过延迟图像中对应于光泽增强图像的部分的完全固化来增加。在这两个实例中，增加油墨固定时间允许油墨在变为固定之前更充分地***并具有较小的表面粗糙度。
有利地，在诸如惠普深蓝系列的数码印刷机的LEP打印***中，油墨固定时间可以通过根据图11的流程图中列出的附加方法步骤操作打印***来增加，而不需要任何硬件修改。
在框1102，除了要打印的光泽增强图像之外，控制器110还确定在要打印的图像和一个或多个光泽增强图像已经被打印之后油墨固定时间的增加。在惠普深蓝型数码印刷机中，油墨固定时间的增加可以通过利用所谓的空脱离循环(nulldisengage cycle)来实现。空脱离循环是加压辊212从ITM(210)机械脱离或远离，使得在加压辊212旋转时保持在加压辊212上的衬底214与ITM 210之间没有接触的情形。在空脱离循环期间，没有图像被生成在光导体鼓202上，因此没有图像被转移至ITM 210。然而，ITM 210被保持为热的，并且ITM210与加压辊212之间的距离足够小以至于之前转移到保持在加压辊上的衬底上的油墨仍然被ITM 210加热。
通过以这种方式执行一个或多个空脱离循环，允许打印在衬底212上的油墨的油墨固定时间被增加，因此进一步增加打印图像的总光泽度。
如以前，测试会指示所用空脱离循环的数目与针对特定油墨和衬底的组合的光泽增强水平之间的关系。光泽度基于空脱离循环的数目而增加的示例被示出为图10中的线1006。再次，这个数据可以被存储在适合的内存或查找表中，因此允许控制器110确定要打印的光泽增强图像的数目和要结合使用的零个或多个空脱离循环的数目，以产生具有有期望光泽度的一部分的打印图像。
在框1104中，控制器110控制打印机执行确定数目的空脱离循环。
在使用UV可固化油墨的打印***中，控制器110可以控制UV固化模块使用光泽增强图像和延迟打印图像的整个或一部分的固化的组合，以产生具有期望光泽度的打印图像。
虽然上面主要结合LEP打印***描述了各示例，但是可以理解，这里描述的技术可以被应用到产生在衬底表面上形成清晰油墨层的打印图像的其他打印***。这种打印技术的示例包括液体电子照相(LEP)打印技术和喷墨紫外(UV)可固化打印技术。油墨被吸收到多孔衬底表面中因此不会在衬底的顶面上形成清晰油墨层的其他打印技术，诸如水性喷墨打印技术，不被认为是合适类型的打印引擎。
可以理解的是，本发明的示例和实施例可以以硬件、软件或硬件和软件组合的形式实现。如上所述，任意这种软件可以以易失性或非易失性存储(诸如例如像ROM的存储设备，不管是否可擦除或可重写)的形式存储，或者以内存(诸如例如RAM、内存芯片、器件或集成电路)的形式存储，或者存储在诸如例如CD、DVD、磁盘或磁带之类的光学或机械可读介质上。可以理解的是，存储设备和存储介质是适用于存储在执行时实施本发明示例的程序的机器可读存储器的示例。本发明的示例可以经由任意介质(诸如在有线或无线连接上承载的通信信号和适当地包含通信信号的示例)以电子方式传递。
本说明书(包括任何附带的权利要求、摘要和附图)中公开的全部特征，和/或如此公开的任意方法或过程的全部步骤，除了这种特征和/或步骤中的至少一些互相排斥的组合之外，可以以任意组合相结合。
本说明书(包括任何附带的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以被用于相同、等效或类似目的的替代特征取代，除非作出其他明确说明。因此，除非作出其他明确说明，所公开的每个特征只是等效或类似特征的上位系列中的一个示例。

Claims (12)

1.一种打印的方法，包括：
获取要打印的图像；
获取限定图像的一部分和在被打印时所述图像的所述部分的期望光泽度的数据；
获取要在上面打印所述图像的衬底的光泽度；
基于所述衬底的光泽度和针对所述图像的所述部分的期望光泽度产生光泽修改图像；以及
在所述衬底上打印所述图像和所述光泽修改图像；
其中打印的步骤使用液体电子照相打印机执行；并且所述部分的期望光泽度与所述衬底的光泽度不同；
其中，基于所述衬底的光泽度和针对所述图像的所述部分的期望光泽度产生光泽修改图像包括：在所述期望光泽度比所述衬底光泽度高的情况下，产生光泽增强图像；在所述期望光泽度比所述衬底光泽度低的情况下，产生光泽降低图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其中基于来自预存储在内存中的数据的所述衬底的光泽度和所述期望光泽度，确定要产生并打印的光泽修改图像的数目。
3.根据权利要求1所述的方法，其中打印的步骤在所打印的图像的上面或者在所打印的图像的下面打印所述光泽修改图像。
4.根据权利要求1所述的方法，其中产生光泽增强图像的步骤产生具有以下之一的要打印的图像：与被限定为具有期望光泽度的区域相同的图像内容、透明油墨和清漆。
5.根据权利要求1所述的方法，其中产生光泽降低图像的步骤产生点的图案，所述点被布置为使得在被打印时所打印的光泽降低图像的光泽度低于在上面打印所述光泽降低图像的图像的光泽度。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所打印的光泽增强图像的油墨固定时间通过使用所述衬底被维持于其上的加压辊的空脱离循环来增加。
7.一种打印***， 包括：
控制器，用于：
获取要打印的图像；
获取限定图像的一区域和在被打印时所述区域的期望光泽度的数据；
获取要在上面打印所述图像的衬底的光泽度；
基于所述衬底的光泽度和所述区域的期望光泽度，产生一个或多个光泽修改图像；以及
控制所述打印***打印所述图像和所述光泽修改图像，以使所述图像的所述区域在被打印时基本具有所述期望光泽度；
其中，所述打印***包括液体电子照相打印***；并且所述区域的期望光泽度与所述衬底的光泽度不同；
其中所述控制器用于：
在确定所述期望光泽度比所述衬底光泽度高时产生光泽增强图像，并在确定所述期望光泽度比所述衬底光泽度低时产生光泽降低图像。
8.根据权利要求7所述的打印***，其中所述控制器用于：
使用所述期望光泽度和所述衬底光泽度，使用存储在内存中的数据，确定要打印的所述光泽修改图像的数量；以及
控制所述打印***打印所确定的数量的光泽修改层，以使所述图像的所述区域在被打印时基本具有所述期望光泽度。
9.根据权利要求7所述的打印***，其中所述打印***是液体电子照相打印***，并且其中每个光泽修改图像被打印为LEP油墨的膜。
10.根据权利要求7所述的打印***，其中所述控制器进一步用于产生限定预先确定的要打印的油墨掩模图案的光泽降低图像，所述图案被限定为降低在上面打印所述光泽降低图像的图像的光泽度。
11.根据权利要求9所述的打印***，其中所述控制器进一步用于通过使用一个或多个空脱离循环来增加打印的光泽增强图像的油墨固定时间。
12.一种包括打印在衬底上的图像的打印物品，被打印图像的一部分具有与所述衬底的光泽度不同的光泽度，其中所述被打印图像的所述部分包括被布置为修改所述部分的光泽度的一个或多个打印的光泽修改图像；其中，所述打印物品通过液体电子照相被打印；其中，所述光泽修改图像包括：在所述被打印图像的所述部分的光泽度比所述衬底的光泽度高时产生的光泽增强图像，以及在所述被打印图像的所述部分的光泽度比所述衬底的光泽度低时产生的光泽降低图像。
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