-
Gebiet der
Erfindung
-
Die
Erfindung betrifft digitales Drucken, und genauer genommen Drucken
unter Verwendung von Vorrichtungen, die Farbe auf das bedruckte
Substrat aufstrahlen. Allerdings ist die Erfindung nicht auf Tintenstrahlvorrichtungen
beschränkt
und auch anwendbar auf Laser und LED-Drucker sowie auf digitale
Fotokopierer.
-
Hintergrund
der Erfindung
-
Bei
Tintenstrahlvorrichtungen weist ein Druckkopf eine Aneinanderreihung
von Düsen
auf, durch welche Druckfarbe wahlweise auf das Substrat aufgestrahlt
wird während
das Substrat sich relativ zu dem Druckkopf bewegt. Um horizontale
Bahnen zu drucken, kann der Druckkopf über das Substrat verfahren
werden, oder, wenn es sich um einen Druckkopf von voller Blattbreite
handelt, kann er entlang der Längsseite
des Blattes geführt
werden. Im Falle eines verfahrenden Druckkopfes wird eine versperrte Düse eine
Vielzahl horizontaler blanker Linien zur Folge haben, im Falle eines
Druckkopfes von voller Blattbreite eine blanke vertikale Linie.
Solche blanken Linien sind unerwünscht,
da sie das Druckresultat beeinträchtigen.
-
Ein
Beispiel eines herkömmlichen
Verfahrens zum Ausgleich für
Abweichungen in einem gedruckten Bild auf Grund von Fehlfunktionen
von Druckelementen ist beispielsweise in der EP-A-1010531 gezeigt.
-
Die
vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren der Modifikation des
Drucks eines Bildes, um den für
das Auge eines Betrachtes im normalen Gebrauch ersichtlichen optischen
Effekt einer oder mehrerer versperrter Düsen zu verringern oder wirksam zu
eliminieren. Allerdings ist die Erfindung auch auf andere Formen
des Druckens anwendbar, in denen eine Vorrichtung, ob passiv oder
aktiv, wiederholt dazu verwendet wird, Punkte von Druckfarbe oder Ähnliches
auf ein Substrat aufzubringen. Die Erfindung hat mögliche Anwendungsbereiche
bei Laser- oder LED-Druckern und bei Fotokopierern, wo ein Fehler
in der bildgebenden Trommel oder der Lichtquelle wiederkehrende
Fehler im erzeugten Bild zur Folge haben kann. Wie oben und durch
die Beschreibung und die Ansprüche
hindurch verwendet ist der Begriff Bild so zu verstehen, dass er
eine breite Bedeutung hat und alles Gedruckte wie Text und Linienzeichnungen
beinhaltet.
-
Offenbarung
der Erfindung
-
In
einer umfassenden Ausgestaltung schafft die Erfindung Verfahren
der Modifikation eines digital über
eine Druckvorrichtung zu druckenden Bildes, um Abweichungen vom
fehlerfreien Drucken von Bildpunkten einer Druckfarbe an spezifischen
Stellen auszugleichen, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
- a) Identifizieren der besagten spezifischen
Stelle oder Stellen, und
- b) Anpassen der Bildpunktgröße relativ
zu derjenigen, die von den Bilddaten vorgegeben ist, von zumindest
einem der Bildpunkte an einer Stelle benachbart zu oder nahe der
jeweiligen spezifischen Stelle.
-
In
einer weiteren umfassenden Ausgestaltung schafft die Erfindung einen
Drucker mit einer Aneinanderreihung von aktivierbaren Vorrichtungen,
die bei Aktivierung bewirken, dass Reihen von Bildpunkten auf einem
Substrat positioniert werden und mit Mitteln zur Bewegung des Substrat
relativ zu der Aneinanderreihung von Vorrichtungen in einer zu den Reihen
der Bildpunkte im Wesentlichen rechtwinkligen Richtung, wobei der
Drucker aufweist:
- a) Mittel zur Erkennung,
ob eine oder mehrere der besagten Vorrichtungen nicht fehlerfrei
arbeitet; und
- b) Steuerungsmittel für
die Analyse von Bildern oder Bilddaten und zur Identifikation einer
spezifischen Stelle oder Stellen, an denen ein Bildpunkt einer Bildfarbe
durch Aktivierung einer nicht fehlerfrei arbeitenden Vorrichtung
gedruckt werden sollte und für
die Anpassung der Größe eines Bildpunktes,
der durch eine der beiden oder beide der Vorrichtungen, die an jeder
Seite der fehlerhaften Vorrichtung angeordnet sind, erzeugt ist.
-
Die
fehlerhaft arbeitende Vorrichtung wird eine fehlerbehaftete Linie
oder fehlerbehaftete Linien im gedruckten Bild zur Folge haben. Üblicherweise wird
die fehlerhaft arbeitende Vorrichtung keine Farbe oder nicht genug
Farbe produzieren, und so wird eine blanke oder blasse Linie erzeugt.
Um dies auszugleichen, wird veranlasst, dass die benachbarten Farbpunkte
größer als
von den Rohbilddaten gefordert sind. Wenn die fehlerhaft arbeitende
Vorrichtung übergroße Farbpunkte
erzeugt, wird in umgekehrter Weise die Bildpunktgröße von benachbarten
Bildpunkten reduziert.
-
Wenn
ein Teil eines Bildes von der fehlerhaft arbeitenden Vorrichtung
die Abgabe einer durchgehenden oder im Wesentlichen durchgehenden
Spalte von Bildpunkten erfordert, werden die Bildpunkte in den benachbarten
Spalten vorzugsweise alle in ihrer Größe angepasst. Wenn in der Spalte
der fehlerhaft arbeitenden Vorrichtung eine kleine Minderanzahl von
Stellen gefordert ist, die keine Druckfarbe erfordern, können die
Bildpunkte in benachbarten Spalten in ihrer Größe angepasst werden oder nicht.
-
Es
können
Bildpunkte in mehr als einer der beiden benachbarten Spalten in
ihrer Größe angepasst
werden. Die Bildpunkte in angrenzenden Spalten sollen in Ihrer Größe nur dann
angepasst werden, wenn sie innerhalb vorbestimmter vertikaler oder
horizontaler oder vertikaler und horizontaler Abstände von
einer oder mehreren spezifischen Stellen sind. Beispielsweise sollen
nur Bildpunkte in den Spalten auf jeder Seite der fehlerhaften Spalte
in ihrer Größe angepasst
werden, Bildpunkte in den Spalten zwei oder drei Reihen über und/oder
unter der entsprechenden Stelle können allerdings in ihrer Größe angepasst
werden.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
Zum
besseren Verständnis
der Erfindung dienen die folgende nicht einschränkende Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen
und die Zeichnungen in denen:
-
1 eine
schematische Darstellung eines Düsensatzes
eines Tintenstrahldruckkopfes zeigt,
-
2 eine
schematische Darstellung einer Aneinanderreihung von Farbpunkten,
erstellt durch den Druckkopf aus 1, ohne arbeitende
Fehlerkorrektur zeigt,
-
3 eine
schematische Darstellung derselben Aneinanderreihung von Farbpunkten
wie in 2, erstellt durch den Druckkopf aus 1,
allerdings mit arbeitender Fehlerkorrektur zeigt,
-
4 zeigt
eine zweite schematische Darstellung einer Aneinanderreihung von
Farbpunkten, gebildet durch den Druckkopf aus 1,
ohne arbeitende Fehlerkorrektur,
-
5 eine
schematische Darstellung derselben Aneinanderreihung von Farbpunkten
wie in 4, erstellt durch den Druckkopf aus 1,
allerdings mit arbeitender der Fehlerkorrektur zeigt.
-
Beschreibung
bevorzugter und anderer Ausführungsformen
-
Bezug
nehmend auf 1 hat ein Druckkopf 10 eine
Aneinanderreihung von Tintenstrahldüsen 12, angeordnet
entlang einer einzelnen Linie. Zu Erläuterungszwecken sind nur 14
Düsen dargestellt,
in der Praxis werden dort allerdings zwischen 10 und 1000 Düsen in einer
Linie angeordnet sein. Papier wird unterhalb des Druckkopfes in
einer Richtung im Wesentlichen rechtwinklig zu der Linie der Tintenstrahldüsen geführt, wie
durch Pfeil 14 angezeigt. Der Druckkopf kann ein stationärer oder
ein beweglicher Druckkopf sein. Während das Papier unter dem Druckkopf
vorbeigeführt
wird, werden die Tintenstrahldüsen
A bis N wahlweise betrieben, um eine Aneinanderreihung von Farbpunkten
auf dem Papier zu platzieren. Diese Aneinanderreihung ist eine Serie von
Spalten und Reihen, deren Beabstandung abhängig von der Beabstandung der
Tintenstrahldüsen bzw.
dem kleinsten Papiervorschubsschritt ist. Während es bevorzugt wird, dass
die horizontalen und vertikalen Abstände der Bildpunkte dieselbe
ist, ist dies nicht notwendigerweise durch die unterschiedlichen
Ursachen für
die Beabstandung erreichbar. Der Druckkopf kann ein Druckkopf von
Blattbreite oder ein kleinerer Druckkopf sein, der über die
Seite verfährt,
um eine Reihe transversaler Druckbahnen aufzubringen.
-
Zum
Zwecke der Erläuterung
wird angenommen, dass die Bildfarbendüsen a–g und i–n einschließlich korrekt
arbeiten, aber, für
welchen Grund auch immer, Farbdüse
h nicht korrekt oder gar nicht arbeitet. Es wird ebenso angenommen,
dass das Diagnosesystem des Druckers, dass dem Fachmann gut bekannt
ist, erkannt hat, dass die Düse
h nicht einwandfrei funktioniert. In den meisten Fällen wird ein
fehlerhaft funktionierendes Teil teilweise oder vollständig gesperrt,
was eine unzureichende oder gar keine Aufbringung der Tinte auf
das Papier zur Folge hat.
-
Bezug
nehmend auf 2, die in schematischer Weise
einen durch den Druckkopf 10 ohne Fehlerkorrektur durchgeführten Druckbereich
zeigt, ist eine blanke Spalte, entsprechend zur Bildfarbendüse h mit „h" gekennzeichnet,
erkennbar, während Spalten
a–g und
i–n in
korrekter Weise wahlweise bedruckt wurden. Dies führt zu einer
oder mehreren blanken in dem Druck erscheinenden Linien, in Abhängigkeit
davon, ob der Druckkopf 10 ein Druckkopf mit Blattbreite
oder ein Druckkopf der verfahrenden Art ist. Die unschraffierten
Kreise 16, 18, 20 und 22, stellen
Farbtropfen dar, die in der Spalte h bedruckt werden sollten, jedoch
nicht wurden. 3 zeigt dasselbe Bild, gedruckt
durch den Druckkopf 10, allerdings mit arbeitender Fehlerkorrektur
entsprechend einer Ausführungsform
der Erfindung.
-
Die
Bildfarbentropfen, Bezug nehmend auf 3, sind in
Spalten g und i größer als
normal erzeugt, wie nachfolgend erläutert werden wird. Dies reduziert
die Größe des weißen Bereiches
zwischen den Bildpunkten und zwischen den Spalten g und i. Als Resultat
ist die nicht gedruckte Spalte h nicht für das Auge des Anwenders erkennbar.
Wenn auf Papier mit A4 oder Lettersize Format zum Lesen bei normalen
Abständen,
wie etwa 20 bis 30 cm, gedruckt wird, tritt der Effekt bei etwa
1600 dpi und aufwärts
auf.
-
Im
Druck von 3 wurden nur Bildpunkte, die
ohnehin zum Drucken in Spalten g und i vorgesehen sind, vergrößert, allerdings
ist es innerhalb des Anwendungsbereiches dieser Erfindung, dass
zusätzliche
Bildpunkte einer Bildfarbe, ob von normaler Größe oder von angepasster Größe, in den
Spalten zu jeder Seite der fehlerhaften Spalte in Stellen gedruckt
werden können,
wenn die Bilddaten keinen Bildpunkt verlangen. Wie in 3 zu
sehen, sind im Bild Bildpunkte nur in etwa 50% der möglichen
Stellen, und somit ist, selbst mit übergroßen Bildpunkten, immer noch
ein erheblicher weißer
Bereich vorhanden. Dieser weiße
Bereich kann durch Drucken von Bildpunkten in unbesetzten Bereichen
reduziert werden, um den optischen Effekt der unbedruckten Spalte
zu reduzieren oder aufzubrechen.
-
Die
Fläche
jedes in seiner Größe angepassten
Bildpunktes wird bevorzugt um etwa 50% erhöht, dies kann aber mehr oder
weniger sein, je nach Bedarf. Die vergrößerten Bildpunkte in den beiden
Spalten können
die Bildpunkte in derselben Spalte soeben berühren. Allerdings kann die Vergrößerung auch
weniger sein, so dass die Bildpunkte in jeder der beiden Spalten
von Punkten sich nicht berühren oder
sie kann größer sein,
so dass die benachbarten Punkte überlappen.
-
Wo
Farbpunkte in Spalte h in regelmäßigen Intervallen
erforderlich sind, werden vergrößerte Tropfen
von Düsen
g und i kontinuierlich aufgebracht. Es wird bevorzugt, dass, wenn
die Bildfarbenpunkte weniger regelmäßig aufgebracht werden, die
Tropfengröße der Bildfarbe
in Spalten g und i nur in den angrenzenden oder den in der Nähe befindlichen
Bereichen, in denen Tropfen in Spalte h erscheinen sollten, vergrößert wird.
Diese vergrößerten Tropfen können in
Reihen erstreckt werden, in denen keine Bildfarbe in Spalte h vorgesehen
ist. Wo über
größere Entfernungen
keine Bildfarbe in Spalte h vorgesehen ist, werden vorzugsweise
keine vergrößerten Tropfen
in Spalten g und i erzeugt.
-
In 4 bzw. 5 ist
ein zweiter Satz schematischer Drucker mit bzw. ohne Fehlerkorrektur
dargestellt. Wie in 4 zu sehen, sind Bildfarbenpunkte
in Spalte h in Reihen 1, 2, 3, 5, und 7 erforderlich aber nicht
gedruckt, wie durch die leeren Kreise 30, 32, 34, 36 und 38 verdeutlicht.
In 5 sind die Bildpunkte in Spalte g und i in den
Reihen über
und unter ungedruckten Bildpunkten 30, 32, 34, 36 und 38 vergrößert. Da
hier im Vergleich zu den Drucken in 2 und 3 mehr
Bildpunkte in diesen Spalten sind, überlappen die vergrößerten Bildpunkte
mehr und reduzieren den weißen
Bereich in einem größeren Ausmaß. Widerrum
können,
wenn gewünscht,
normal große
oder vergrößerte Bildpunkte
an freien Stellen gedruckt werden, wie in Spalte g, Reihen 1 und
5 und Spalte i, Reihen 2, 3 und 7.
-
Im
Falle von Druckern des Tintenstrahltyps kann eine Vergrößerung der
Bildpunkte durch eine Erhöhung
der abgegebenen Bildfarbenmenge erreicht werden. Im Falle von Geräten mit
wärmebedingter
Bildfarbenaufbringung kann diese durch Erhöhung des Heizstromimpulses
erreicht werden. Im Falle eines piezoelektrischen Tintenstrahlgerätes kann
dies durch Erhöhung
der Betriebsspannung oder des Stromes zwecks Vergrößerung der
Verformung oder durch Erhöhen
der Ansprechdauer erreicht werden. In ähnlicher Weise kann bei mechanischen
Tintenstrahlgeräten
die Pulsweite und/oder die Betriebsspannung oder der Betriebsstrom
erhöht werden.
-
Die
Erfindung ist ebenso auf Umstände
anwendbar, bei denen bestimmte Vorrichtungen zu viel Farbe abgeben,
in welchem Fall die benachbarten Vorrichtungen derart angepasst
werden können,
um die Punktgröße der erstellten
Farbpunkte zu reduzieren.
-
Ferner
sei bemerkt, dass diese Technik auch mit Laser und LED-Druckern
sowie Fotokopierern und anderen Arten digitaler Drucker angewendet werden
kann, bei denen die Platzierung eines Bildfarbenpunktes abhängig von
der individuellen Aktivierung einer Vorrichtung oder einer Komponente
Abhängt.
Zum Beispiel kann eine LED in einem LED Drucker ausfallen oder es
kann ein Defekt in der fotoleitenden bildgebenden Trommel eines
Laserprinters auftreten. In beiden Fällen kann die Anpassung der
Größe aneinander
angrenzender Bildpunkte den optischen Effekt des Defekts in der
Vorrichtung oder der Komponente verdecken oder reduzieren.
-
Im
Falle eines Laserdruckers oder eines Druckers mit Licht emitierender
Vorrichtung kann die Bildpunktgröße durch
Anpassung der Intensität
oder der absoluten Menge des auf die entsprechende Stelle der fotoelektrischen
bildgebenden Trommel auftreffenden Lichtes modifiziert werden.