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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Drucktechnik, die Tinten unterschiedlicher
Dichten, das heißt
eine Tinte mit einer hohen Dichte und eine Tinte mit einer niedrigen
Dichte verwendet. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Druck-System zur Einstellung
einer Verteilung von aus wenigstens zwei Tinten unterschiedlicher
Dichten gebildeten Punkten basierend auf ein Bild repräsentierenden
Farbwertsignalen, um ein Bild mit mehreren Farbwerten zu drucken, eine
für ein
derartiges Druck-System verwendete Kartusche und ein Verfahren zum
Drucken von Bildern.
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Farbdrucker,
in denen eine Vielzahl von Farbtinten aus einem Kopf ausgelassen
wird, werden weitgehend als eine Ausgabeeinrichtung eines Rechners
benutzt, die ein von dem Rechner verarbeitetes Bild mit mehreren
Farben und mit mehreren Farbwerten aufzeichnet. Ein Bild mit mehreren
Farben wird zum Beispiel mit drei Farbtinten Cyan, Magenta und Gelb
(CMY) gedruckt. In einem derartigen Farbdrucker wird die Größe der auf
einem Papierbogen durch ein Auslassen einer Tinte gebildeten Punkte festgelegt
und der Farbwert (tone) des zu druckenden Bildes wird durch die
Dichte der Punkte (das heißt
die Aufzeichnungsdichte der Punkte pro Einheitsfläche) ausgedrückt. Während die
Dichte der pro vorbestimmter Länge
zu bildenden Punkte Jahr für Jahr
angestiegen ist, ist die Auflösung
in den Druckern auf lediglich 300 bis 720 dpi begrenzt. Die Auflösung der
Drucker ist signifikant geringer als die Auflösung der Silber-Photographie,
die mehrere Tausend dpi erreicht hat.
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In
einem Drucker, der ein Bild durch das Bestehen oder Nicht-Bestehen
von Punkten (der Ein/Aus-Zustand der Punkte) ausdrückt, werden Punkte
in einer Fläche
mit einer niedrigen Bilddichte, das heißt in einer Fläche mit
geringer Dichte an zu druckenden Punkten spärlich gebildet. Dieses erhöht den Grad
an Körnung
und macht die Punkte deutlich sichtbar. Ein Druck-System und ein
Verfahren, die Tinten unterschiedlicher Dichten verwenden, sind
zur Verbesserung der Druckqualität
vorgeschlagen worden. Die vorgeschlagene Technik benutzt eine Tinte mit
einer hohen Dichte und eine Tinte mit einer geringen Dichte für eine bestimmte
Farbe und stellt einen Auslass dieser Tinten ein, wodurch ein Druck
mit einem exzellenten Farbwertausdruck (tone expression) realisiert
wird. Beispielhaft sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufzeichnen
eines Bildes mit mehreren Farbwerten in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift
Nr. 61-108254 offenbart.
Die offenbarte Technik sieht einen Kopf zum Bilden dunkler und heller
Punkte für
eine bestimmte Farbe vor und stellt die Anzahl und eine Überlappung
der dunklen und der hellen, in einer vorbestimmten Punkte-Matrix gemäß einer
Eingabe-Dichteinformation eines Bildes gebildeten Punkte ein, um
ein Bild mit mehreren Farbwerten aufzuzeichnen.
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Das
vorgeschlagene, Tinten unterschiedlicher Dichten verwendende Druck-System gibt keine besondere
Idee zu der Zuteilung der Tinte mit hoher Dichte und der Tinte mit
geringer Dichte zu den Eingangs-Farbwertsignalen eines Originalbildes
an. Tinten unterschiedlicher Dichten werden einfach den Eingangs-Farbwertsignalen
des Bildes in der Ordnung der Dichten zugewiesen (zum Beispiel 9 in der
japanischen Offenlegungsschrift Nr. 2-215541).
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine hinreichende
Zuordnung einer Tinte hoher Dichte und einer Tinte geringer Dichte
zu Eingangs-Farbwertsignalen
eines Originalbildes in einem Druck-System zu ermöglichen,
das einen Auslass von Tinten unterschiedlicher Dichten für eine bestimmte
Farbe erlaubt, wobei die Qualität
des gedruckten Bildes verbessert wird.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Farbwert-Ausdruck
insbesondere in einer in einem Originalbild enthaltenen Fläche mit einer
geringen Dichte oder an einer Verbindungsstelle zwischen einer Fläche einer
geringen Dichte und einer Fläche
mit einer hohen Dichte zu verbessern.
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Noch
weiter ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine für ein derartiges
Druck-System geeignete Kartusche bereitzustellen.
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Wenigstens
ein Teil der oben genannten und anderen damit verbundenen Aufgaben
wird durch ein Druck-System der vorliegenden Erfindung gelöst. Das
Druck-System umfasst:
ein Eingabe-Mittel zum Empfangen von
Farbwertsignalen eines zu druckenden Originalbildes;
ein Definitions-Mittel
zum Definieren einer Aufzeichnungs-Charakteristik, welche eine Bildung
von Punkten einer Tinte einer höheren
Dichte in einem Bereich der Farbwertsignale, die geringer als ein
spezifisches Farbwertsignal sind, das eine maximale Aufzeichnungsdichte
von Punkten einer Tinte mit einer geringeren Dichte ergibt, einleitet;
Spezifizierungsmittel
zum Spezifizieren des Vorhandenseins und Nicht-Vorhandenseins von Punkten der zwei
Tinten unterschiedlicher Dichten gemäß den Farbwertsignalen basierend
auf der Aufzeichnungscharakteristik; und
Einstellungsmittel
zur Einstellung des Auslasses jeder Tinte aus dem Kopf, um einen
Farbwert-Ausdruck gemäß des Vorhandenseins
und Nicht-Vorhandenseins von Punkten aus den zwei Tinten unterschiedlicher
Dichten zu realisieren.
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Punkte
aus der Tinte mit einer höheren
Dichte beginnen sich mit Punkten aus der Tinte mit einer geringeren
Dichte zu vermischen, bevor die Aufzeichnungsdichte der Punkte aus
der Tinte mit einer geringeren Dichte ein Maximum erreicht. Diese Struktur
verwirklicht einen gleichmäßigen Farbwert-Ausdruck.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
definiert das Definitions-Mittel weiter die Aufzeichnungscharakteristik,
so dass eine Aufzeichnungsdichte von Punkten aus einer Tinte mit
einer geringeren Dichte in einem Bereich der Farbwertsignale, die
größer als ein
spezifisches Farbwertsignal sind, das eine maximale Aufzeichnungsdichte
von Punkten aus der Tinte einer geringeren Dichte ergibt, abrupt
abnimmt.
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Wenn
die Aufzeichnungsdichte von Punkten der Tinte mit einer geringeren
Dichte das Maximum überschreitet
und Punkte der Tinte mit einer höheren Dichte
sich mit Punkten der Tinte mit einer geringeren Dichte zu vermischen
beginnen, nimmt die Aufzeichnungsdichte von Punkten der Tinte mit
einer geringeren Dichte abrupt ab. Diese Struktur verwirklicht einen
gleichmäßigen Farbwert-Ausdruck.
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In
dem Druck-System kann das Definitions-Mittel eine Tabelle zur Spezifizierung
der Aufzeichnungsdichten der Punkte aus den zwei Tinten unterschiedlicher
Dichten entsprechend den Farbwertsignalen aufweisen. Dies vereinfacht
arithmetische Operationen.
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Im
Fall, dass die zwei Tinten unterschiedlicher Dichten eine Tinte
mit einer hohen Dichte und eine Tinte mit einer niedrigen Dichte
umfassen, ist es bevorzugt, dass eine Farbstoffdichte der Tinte
mit der niedrigen Dichte ungefähr
ein Viertel einer Farbstoffdichte der Tinte mit der hohen Dichte
beträgt.
Dieses Verhältnis
stellt eine gleichmäßige Farbwert-Variation
in den tatsächlichen
Drucken sicher.
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In
dem Druck-System kann der Kopf mit Bezug auf eine Vielzahl von Farbtinten
mit unterschiedlichen Farbtönen
eine Vielzahl von Köpfen
zum Auslassen der zwei Tinten unterschiedlicher Dichten enthalten.
In dieser Struktur ist es bevorzugt, dass das Druck-System weiter
einen Satz der Definitions-Mittel, der Spezifizierungsmittel und
der Einstellungsmittel entsprechend der Vielzahl der Farbtinten
mit unterschiedlichen Farbtönen
enthält.
Diese Struktur ermöglicht
es, dass Punkte der Tinte mit einer höheren Dichte und der Tinte
mit einer geringeren Dichte bezüglich
der Vielzahl der Farbtinten mit unterschiedlichen Farbtönen gebildet
werden. Die Vielzahl von Farbtinten mit unterschiedlichen Farbtönen kann eine
Cyantinte und eine Magentatinte sein.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform legt
jedes Spezifizierungsmittel die Aufzeichnungsdichten der Punkte
in einem Ziel-Pixel in Verbindung mit Daten anderer in das Ziel-Pixel
ausgelassener Farbtinten fest. Diese Struktur ermöglicht eine
Veränderung
der Aufzeichnungsdichte von Punkten aus der Tinte mit einer geringeren
Dichte, wodurch eine angemessene Bildung von Punkten in Farb-Drucken sichergestellt
wird. Es ist besonders bevorzugt, dass jedes Farbpunkt-Bildungsmittel die
Aufzeichnungsdichte von Punkten aus der Tinte mit einer geringeren Dichte
in einem Ziel-Pixel mit einer Erhöhung der Dichte einer anderen,
in das Ziel-Pixel ausgelassenen Farbtinte verringert. Diese Struktur
verringert ein Auslassen der Tinte mit einer geringeren Dichte an einer
Position, wo die Vielzahl der Farbtinten ausgelassen wird. Auf diese
Weise wird die Gesamtmenge an Tinten pro Einheitsfläche reduziert.
Dieses ermöglicht
ein Auslassen jeder Farbtinte mit einem ausreichenden Abstand zu
der für
jedes Papier festgelegten Tinten-Auslastung, das heißt einer
Beschränkung der
Menge von pro Einheitsfläche
auslassbarer Tinte.
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Es
gibt eine Vielzahl von auf einen Auslass von Tinten anwendbaren
Strukturen. Die verfügbare Struktur
kann einen Mechanismus zum Auslassen von Tintenpartikeln unter einem
Druck, der an jede durch einen Tintenkanal fließende Tinte durch Anlegen einer
Spannung an ein in dem Tintenkanal angeordnetes piezoelektrisches
Element angelegt wird, oder einen Mechanismus zum Auslassen von
Tintenpartikeln unter einem Druck, der an jede durch einen Tintenkanal
fließende
Tinte über
Luftblasen, die durch eine Zufuhr von Elektrizität zu einem in dem Tintenkanal
angeordneten Heizaufbau erzeugt werden, angelegt wird, umfassen.
Diese Mechanismen geben sehr feine Tintenpartikel und ermöglichen
eine angemessene Einstellung der Menge jeder Tinte. Eine Anzahl
an Düsen
zum Aussprühen
der Tintenpartikel kann an dem Kopf ausgebildet sein. In diesem Fall
ist die Vielzahl von Düsen
einer Vorschubrichtung eines Papierbogens, auf dem das Bild mit
mehreren Farbwerten gedruckt wird, für jede Farbtinte jeder Dichte
angeordnet. Diese Struktur erhöht
die Druckgeschwindigkeit.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist das Druck-System einen Kopf zum
Auslassen sowohl einer Vielzahl von Farbtinten mit unterschiedlichen
Farbtönen
(hues) als auch zweier Tinten mit bezüglich einer aus der Vielzahl
der Farbtinten mit unterschiedlichen Farbtönen unterschiedlichen Dichten
auf. Die Aufzeichnungsdichten von Punkten aus der Vielzahl der Farbtinten
mit unterschiedlichen Farbtönen
werden basierend auf den Eingangs-Farbwertsignalen eines zu druckenden
Originalbildes spezifiziert und eine Aufzeichnungsdichte von in
einem Ziel-Pixel aus einer Tinte mit einer geringen Dichte zwischen
den zwei Tinten unterschiedlicher Dichten gebildeten Punkten wird
in Verbindung mit einer Dichte einer anderen, auf dem Ziel-Pixel
ausgelassenen Farbtinte bestimmt. Diese Struktur bringt die Aufzeichnungsdichte
von Punkten der Tinte mit einer geringen Dichte in Wechselbeziehung
zu der Dichte einer anderen Farbtinte.
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Gemäß einer
bevorzugten Struktur wird die Aufzeichnungsdichte von in dem Ziel-Pixel aus der Tinte
mit einer geringen Dichte gebildeten Punkten bei einer Erhöhung einer
Dichte einer anderen, in dem Ziel-Pixel ausgelassenen Farbtinte
ver ringert. Diese Struktur verringert die Aufzeichnungsdichte von
Punkten aus der Tinte mit einer geringen Dichte ohne die scheinbare
Bild-Qualität
zu beeinflussen und erleichtert dadurch die Beschränkung durch
die Tintenauslastung.
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Gemäß einer
anderen bevorzugten Struktur benutzt das Druck-System der vorliegenden
Erfindung eine Nachschlagetabelle zum unmittelbaren Spezifizieren
von Aufzeichnungsdichten der dunklen Punkte und der hellen Punkte
bezüglich
einer der Vielzahl von Farbtinten mit unterschiedlichen Farbtönen aus
den Farbwertsignalen. Dieses ermöglicht eine
Hochgeschwindigkeitsbestimmung von Aufzeichnungsdichten.
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Eine
bevorzugte, für
irgendeines der zuvor diskutierten Druck-Systeme zu benutzende Tintenkartusche
enthält
eine schwarze Tintenkartusche und eine von der schwarzen Tintenkartusche
getrennte Farbtintenkartusche, die eine Vielzahl von Farbtinten einschließlich zweier
Tinten mit unterschiedlichen Dichten aufbewahrt. Diese Struktur
ermöglicht
einen Austausch der schwarzen Tintenkartusche, die häufiger zum
Drucken von Zeichen benutzt wird, und der Farbtintenkartusche zu
beliebigen Zeitpunkten.
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In
der Farbtintenkartusche sind zwei Tinten mit einem identischen Farbton
aber mit unterschiedlichen Dichten aneinander angrenzend angeordnet. Gemäß einer
konkreten Anordnung sind eine Cyantinte, eine Tinte mit einer geringeren
Farbstoffdichte als die Cyantinte, eine Magentatinte, eine Tinte
mit einer geringeren Farbstöffdichte
als die Magentatinte und eine gelbe Tinte in dieser Reihenfolge
in der Farbtintenkartusche angeordnet.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ebenso ein Verfahren zur Steuerung
eines Kopfes bereit, aus dem zwei Tinten unterschiedlicher Dichten
auslassbar sind, und zur Einstellung einer Verteilung von Punkten
aus den zwei Tinten unterschiedlicher Dichten basierend auf Farbwertsignalen
eines zu druckenden Originalbildes, um ein Bild mit mehreren Farbwerten
aufzuzeichnen. Das erste Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
Speichern
einer Aufzeichnungs-Charakteristik, welche die Bildung von Punkten
mit einer Tinte mit einer höheren
Dichte in einem Bereich von Farbwertsignalen, die kleiner als ein
spezifisches, eine maximale Aufzeichnungsdichte von Punkten aus
einer Tinte mit einer geringeren Dichte ergebendes Farbwertsignal sind,
einleitet;
Eingeben der Farbwertsignale des zu druckenden Originalbildes;
auf
der Aufzeichnungs-Charakteristik basierendes Spezifizieren des Bestehens
und Nicht-Bestehens von Punkten aus den zwei Tinten unterschiedlicher Dichten
gemäß den Eingangs-Farbwertsignalen;
und
Einstellen eines Auslasses jeder Tinte aus dem Kopf, um
einen Farbwert-Ausdruck
gemäß dem Bestehen und
Nicht-Bestehen von Punkten aus den zwei Tinten unterschiedlicher
Dichten zu realisieren.
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In
einer bevorzugten Ausführung
umfasst das Verfahren zur Steuerung eines Kopfes ein Speichern einer
Aufzeichnungs-Charakteristik, die eine Aufzeichnungsdichte von Punkten
aus einer Tinte mit einer geringeren Dichte in einem Bereich von
Farbwertsignalen, die größer als
ein spezifisches, eine maximale Aufzeichnungsdichte von Punkten
aus einer Tinte mit einer geringeren Dichte ergebendes Farbwertsignal
sind, abrupt verringert.
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In
einer bevorzugten Ausführung
umfasst das Verfahren zur Steuerung eines Kopfes die Schritte des
Bereitstellens
eines Kopfes zum Auslassen sowohl einer Vielzahl von Farbtinten
mit unterschiedlichen Farbtönen
als auch zweier Tinten mit Bezug auf eine der Vielzahl von Farbtinten
mit unterschiedlichen Farbtönen
unterschiedlicher Dichten;
Spezifizierens von Aufzeichnungsdichten
von Punkten aus der Vielzahl von Farbtinten mit unterschiedlichen
Farbtönen
basierend auf den Eingangs-Farbwertsignalen
und Bestimmens einer Aufzeichnungsdichte von in einem Ziel-Pixel mit einer Tinte
mit einer geringen Dichte zwischen den zwei Tinten unterschiedlicher
Dichten gebildeten Punkten in Verbindung mit einer Dichte einer
anderen, in dem Ziel-Pixel ausgelassenen Farbtinte und
Einstellens
eines Auslasses jeder Tinte aus dem Kopf, um sowohl die Punkte aus
der Vielzahl von Farbtinten mit unterschiedlichen Farbtönen als
auch dunkle Punkte und helle Punkte aus den zwei Tinten unterschiedlicher
Dichten auf einem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen.
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Die
vorliegende Erfindung enthält
ebenso andere Anwendungen. Eine mögliche Anwendung ist die Anordnung
des Eingabe-Mittels und des Punktbildungsmittels in einer Ausgabeeinrichtung
eines zu druckenden Bildes anstatt in dem Gehäuse eines Druckers. Das Punktbildungsmittel
kann durch einen diskreten Schaltkreis oder durch Software in einem arithmetischen
und logischen Schaltkreis einschließlich einer CPU realisiert
sein. Im letzten Fall führt
die Ausgabeeinrichtung eines zu druckenden Bildes, eine solche wie
ein Rechner, die mit der Bildung von Punkten verbundene Verarbeitung
durch. Nur ein Mechanismus zur Einstellung eines Auslasses von Tinten
aus dem Kopf und zum Aufzeichnen der Punkte auf einem Papierbogen
kann in dem Gehäuse
des Druckers angeordnet sein. Gemäß anderen möglichen Anwendungen sind einige
Funktionen des Punktbildungsmittels in dem Gehäuse des Druckers realisiert,
wohingegen die anderen Funktionen in der Ausgabeeinrichtung des
zu druckenden Bildes realisiert sind.
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Dies
und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten,
lediglich beispielhaft angegebenen Ausführungsformen mit den begleitenden
Zeichnungen offensichtlicher werden, in denen
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1 ein
schematisch den Aufbau eines Druck-Systems 10 als eine
erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulichendes Block-Diagramm ist;
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2 den
Aufbau eines in der ersten Ausführungsform
benutzten Druckers 20 schematisch veranschaulicht;
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3 ein
die Struktur der in dem Drucker 20 enthaltenen Steuerungsschaltung 40 zeigendes Block-Diagramm
ist;
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4 eine
perspektivische, die Struktur eines in dem Drucker 20 enthaltenen
Wagens 30 veranschaulichende Ansicht ist;
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5 eine
Anordnung von Farbköpfen 61 bis 66 in
einem Druckkopf 28 zeigt;
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6 eine
perspektivische, eine Farbtintenkartusche 70a zeigende
Ansicht ist;
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7 einen
Mechanismus des Tintenauslasses in jedem Farbkopf 61 bis 66 zeigt;
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8A und 8B einen
Vorgang des Auslassens von Tintenpartikeln Ip durch Ausdehnung eines
piezoelektrischen Elementes PE zeigen;
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9 ein
eine Reihe von Vorgängen,
die einem Rechner 90 ein Drucken von Bildern basierend auf
Bildinformationen ermöglichen,
zeigendes Blockdiagramm ist;
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10 Zusammensetzungen
von in der ersten Ausführungsform
benutzten Farbtinten zeigt;
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11 eine
graphische Darstellung ist, in der die Helligkeit gegenüber dem
Aufzeichnungsverhältnis
jeder Farbtinte aufgetragen ist;
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12 ein
Flussdiagramm ist, das eine in einem Halbfarbwertmodul 99 ausgeführte Verarbeitungsroutine
zeigt;
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13 ein
eine Routine zur Bestimmung der Bildung dunkler Punkte zeigendes
Flussdiagramm ist;
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14 eine
in der ersten Ausführungsform benutzte
Tabelle ist, welche die Beziehung zwischen Farbwertdaten und Aufzeichnungsverhältnissen
von heller und dunkler Tinte zeigt;
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15 eine
Schwellenwertmatrix von diskreten, zur Bestimmung des Ein/Aus-Zustands der dunklen
Punkte benutzten Zittersignalen zeigt;
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16 zu
peripheren Pixeln, in denen ein in dem Vorgang der Fehlerverteilung
verteilt wird, hinzugefügte
Gewichtung zeigt;
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17 ein
Flussdiagramm ist, das eine Routine zur Bestimmung der Bildung von
hellen Punkten zeigt;
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18a bis 18h die
Bildung von Punkten aus einer hellen Tinte C2 und der Bildung von Punkten
aus einer dunklen Tinte C1 in der ersten Ausführungsform zeigen;
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19 eine
andere Tabelle ist, die die Beziehung zwischen Farbwertdaten und
Aufzeichnungsverhältnissen
von heller und dunkler Tinte zeigt;
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20 eine
noch andere Tabelle ist, die die Beziehung zwischen Farbwertdaten
und Aufzeichnungsverhältnissen
von heller und dunkler Tinte zeigt;
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21A und 21B graphische
Darstellungen sind, die Aufzeichnungsverhältnisse von heller Cyantinte
und Cyantinte zeigt, die in einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden;
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22A und 22B graphische
Darstellungen sind, die Aufzeichnungsverhältnisse von heller Magentatinte
und Magentatinte zeigen, die in einer zweiten Ausführungsform
verwendet werden;
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23 ein
Block-Diagramm ist, das einen modifizierten Aufbau eines Druckersteuergerätes 296 zeigt;
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24A und 24B Nachschlagetabellen sind,
die zum Spezifizieren der Aufzeichnungsverhältnisse von Tinte mit geringer
Dichte und von Tinte mit hoher Dichte direkt aus den RGB-Daten benutzt werden;
und
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25A und 25B einen
anderen Mechanismus zum Auslassen von Tintenpartikeln zeigen.
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Bezugnehmend
auf 1 enthält
ein die vorliegende Erfindung verkörperndes Druck-System 10 einen
Rechner 90 und einen damit verbundenen Drucker 20.
Ein Scanner 12 ist ferner mit dem Rechner 90 verbunden.
Der Rechner 90 führt
vorbestimmte, darin geladene Programme aus, um ein Druck-System 10 mit
einer Bild-Scannfunktion zu realisieren. Der Rechner 90 enthält eine
CPU 81 zum Ausführen einer
Vielzahl arithmetischer und logischer Vorgänge gemäß Programmen, um die mit einer
Bild-Verarbeitung verbundenen Tätigkeiten
und ande re periphere, gegenseitig miteinander über einen Bus 80 verbundene
Einheiten zu steuern. Ein ROM 82 speichert zur Ausführung der
Vielzahl von arithmetischen und logischen Operationen durch die
CPU 81 erforderliche Programme und Daten. Ein RAM 83 ist
ein Speicher, aus dem verschiedene zur Ausführung der Vielzahl arithmetischer
und logischer Operationen durch die CPU erforderliche Programme
und Daten vorübergehend
gelesen und darin gespeichert werden. Eine Eingabe-Schnittstelle 84 empfängt Eingangssignale von
dem Scanner 12 und einer Tastatur 14, wohingegen
eine Ausgabe-Schnittstelle 85 Ausgangsdaten an den Drucker 20 sendet.
Ein CRTC 86 steuert Signalausgänge an einen CRT 21,
der Farbbilder anzeigen kann. Ein Festplatten-Steuergerät (DDC) 87 steuert
die Übertragung
von Daten von und zu einer Festplatte 16, einem flexiblen
Laufwerk 15 und einem (nicht gezeigten) CD-ROM-Laufwerk.
Die Festplatte 16 speichert eine Vielzahl von Programmen,
die in den RAM 83 geladen und ausgeführt werden, wie auch andere
Programme, die in der Form eines Gerätesteuergerätes (Gerätetreibers) bereitgestellt
werden. Eine serielle Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle (SIO) 88 ist
ebenso mit dem Bus 80 verbunden. Die SIO 88 ist
mit einem öffentlichen
Telefon-Netzwerk PNT über
ein Modem 18 verbunden. Der Rechner 90 ist mit
einem externen Netzwerk über
die SIO 88 und das Modem 18 verbunden und kann
auf einen spezifischen Server SV zugreifen, um die zur Bildverarbeitung
erforderlichen Programme auf die Festplatte 16 herunterzuladen.
Der Rechner 90 kann alternativ die erforderlichen, von
einer flexiblen Disk FD oder einer CD-ROM geladenen Programme ausführen.
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Unter
Bezug auf 2 weist der Drucker 20 einen
Mechanismus zum Zuführen
eines Papierblattes P mittels eines Blattzufuhrmotors 22,
einen Mechanismus zum Hin- und Herbewegen eines Wagens 30 entlang
einer Achse einer Walze 26 mittels eines Wagenmotors 24,
einen Mechanismus zum Antreiben eines an dem Wagen 30 befestigten
Druckkopfes 28, um einen Auslass von Tinte und eine Herstellung
eines Punktmusters zu steuern und eine Steuerungsschaltung 40 zum Übertragen
von Signalen zu und von dem Blattzufuhrmotor 22, dem Wagenmotor 24,
dem Druckkopf 28 und einer Steuerungstafel 32.
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Der
Mechanismus zum Zuführen
des Papierblattes P weist einen (nicht gezeigten) Getriebezug zum Übertragen
von Drehungen des Blattzufuhrmotors 22 auf die Walze 26 wie
auch einen (nicht gezeigten) Blattzufuhrzylinder auf. Der Me chanismus zum
Hin- und Herbewegen des Wagens 30 enthält eine parallel zu der Achse
der Walze 26 angeordnete Schiebewelle 34 zum verschiebbaren
Halten des Wagens 30, eine Riemenscheibe 38, einen
endlosen, zwischen dem Wagenmotor 24 und der Riemenscheibe 38 gespannten
Antriebsriemen 36 und einen Positionssensor 39 zum
Ermitteln der Position des Nullpunktes des Wagens 30.
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Der
Aufbau der Steuerungsschaltung 40 und peripherer, in dem
Drucker enthaltener Einheiten wird unten unter Bezug auf das Block-Diagramm
der 3 diskutiert. Bezugnehmend auf 3 ist
die Steuerungsschaltung 40 als eine bekannte, arithmetische
und logische Funktionsschaltung konstruiert, die eine CPU 41,
einen P-ROM 43 zum Speichern von Programmen, einen RAM 44 und
einen Zeichengenerator (CG) 45 zum Speichern von Punktmatrizen von
Zeichen enthält.
Die Steuerungsschaltung 40 enthält weiter eine exklusive I/F-Schaltung 50,
die ausschließlich
als eine Schnittstelle zu einem externen Motor and dgl. arbeitet,
eine mit der exklusiven I/F-Schaltung 50 zum Ansteuern
des Druckkopfes 28 verbundene Kopfsteuerungsschaltung 52 und
eine mit der exklusiven I/F-Schaltung 50 zum Ansteuern des
Blattzufuhrmotors 22 und des Wagenmotors 24 verbundene
Motorantriebsschaltung 54. Die exklusive I/F-Schaltung 22 enthält eine
parallele Schnittstellenschaltung und ist über ein Verbindungselement 56 mit
einem Rechner zum Empfangen der von dem Rechner ausgegebenen Drucksignale
verbunden. Die Ausgabe von Bildsignalen von dem Rechner wird später diskutiert.
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Das
Nachfolgende beschreibt einen konkreten Aufbau des Wagens 30 und
das Prinzip des Auslassens von Tinte aus dem an dem Wagen montierten
Druckkopf 28. Eine Farbtintenpatrone 70a und eine
schwarze Tintenpatrone 70b (siehe 2) sind an
dem im Wesentlichen L-förmigen
in 4 gezeigten Wagen 30 befestigbar. Der
detaillierte Aufbau der Farbtintenpatrone ist in 6 gezeigt.
Eine Trennwand 31 trennt die schwarze Tintenpatrone 70b von der
Farbtintenpatrone 70a. Bezugnehmend auf 5 sind
sechs Farbköpfe 61 bis 66 zum
jeweiligen Auslassen von Farbtinten in dem Druckkopf 28 gebildet,
der an dem unteren Abschnitt des Wagens 30 angeordnet ist.
Tintenzufuhrrohre 71 bis 76 zum Leiten der Tinten
von Tintentanks zu den jeweiligen Farbköpfen 61 bis 66 sind
aufrecht an dem Boden des Wagens 30, wie in 4 gezeigt,
gebildet. Wenn die Farbtin tenpatrone 70a und die schwarze
Tintenpatrone 70b abwärts
gerichtet an dem Wagen 30 angebracht sind, sind die Tintenzufuhrrohre 71 bis 76 in in
den jeweiligen Patronen 70a und 70b gebildete
Anschlusslöcher
eingesetzt.
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Wenn
die Tintenpatrone 70 (einschließlich der Farbtintenpatrone 70a und
der schwarzen Tintenpatrone 70b) an dem Wagen 30 angebracht
ist, werden die Tinten durch Kapillarkraft durch die Tintenzufuhrrohre 71 bis 76 gesaugt
und den Farbköpfen 61 bis 66,
die in dem an dem unteren Abschnitt des Wagens 30 angeordneten
Druckkopf 28 gebildet sind, wie in 7 gezeigt
zugeleitet. Eine Reihe von Düsen 'n' sind in jedem der Farbköpfe 61 bis 66 wie
in 5 und 7 gezeigt gebildet. In dieser
Ausführungsform
beträgt
die Anzahl der Düsen
für jeden Farbkopf
zweiunddreißig.
Ein piezoelektrisches Element PE ist für jede Reihe von Düsen 'n' vorgesehen. Wie bekannt ist, weist
das piezoelektrische Element PE eine Kristallstruktur auf, die auf
ein Anlegen einer elektrischen Spannung hin mechanischen Spannungen
unterzogen wird und dadurch eine Umwandlung von elektrischer Energie
in mechanische Energie mit sehr hoher Geschwindigkeit ausführt. 8A und 8B veranschaulichen
eine Konfiguration des piezoelektrischen Elements PE und der Düsen 'n'. Das piezoelektrische Element PE ist
an einer Position angeordnet, in der es in Kontakt mit einem Tintenkanal 68 zum
Zuleiten von Tinte zu den Düsen 'n' kommt. In dieser Ausführungsform
verursacht das Anlegen einer Spannung zwischen Elektroden an beiden
Enden des piezoelektrischen Elementes PE für eine vorbestimmte Dauer eine
plötzliche
Ausdehnung des piezoelektrischen Elementes PE und eine Deformation einer
Seitenwand des Tintenkanals 68 wie in 8B gezeigt.
Das Volumen des Tintenkanals 68 wird bei einer Ausdehnung
des piezoelektrischen Elementes PE verringert und eine bestimmte,
der Verringerung des Volumens entsprechende Menge an Tinte wird
in Form von Tintenpartikeln Ip von den Enden der Düsen 'n' mit einer hohen Geschwindigkeit ausgelassen.
Die Tintenpartikel Ip sickern in das auf der Walze 26 gelegte
Papierblatt P ein, um Bilder zu drucken.
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Um
Zwischenräume
für die
piezoelektrischen Elemente PE sicherzustellen, sind die sechs Farbköpfe 61 bis 66 wie
in 5 gezeigt in drei Paare auf dem Druckkopf 28 aufgeteilt.
Das erste Paar enthält
den schwarzen Tintenkopf 61, der an einem Ende nahe der
schwarzen Tintenpatrone 70b angeordnet ist, und den Cyantintenkopf 62,
der benachbart zu dem schwarzen Tintenkopf 61 angeordnet
ist.
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Das
zweite Paar enthält
den Kopf 63 für
Cyantinte mit im Vergleich zu der dem Cyantintenkopf 62 zugeführten Standard-Cyantinte
geringerer Dichte (hiernach als helle Cyantinte bezeichnet) und
den Magentatintenkopf 64. Das dritte Paar enthält den Kopf 65 für Magentatinte
mit im Vergleich zu der dem Magentatintenkopf 64 zugeführten Standard-Magentatinte
geringerer Dichte (hiernach als helle Magentatinte bezeichnet) und
den Kopf 66 für
gelbe Tinte. Die Zusammensetzungen und Dichten der jeweiligen Tinten
werden später
diskutiert.
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Bei
dem Drucker 20 der Ausführungsform
mit dem zuvor diskutierten Hardware-Aufbau wird der Wagen 30 angesteuert
und von dem Wagenmotor 24 hin- und herbewegt und die piezoelektrischen
Elemente PE an den jeweiligen Farbköpfen 61 bis 66 des
Druckkopfes 28 werden gleichzeitig angesteuert, während der
Blattzufuhrmotor 22 die Walze 26 und die anderen
Walzen zur Zufuhr des Papierblattes P dreht. Der Drucker 20 lässt entsprechend
die jeweiligen Farbtinten aus und überträgt mehrfarbige Bilder auf das
Papierblatt P. Bezugnehmend auf 9 druckt
der Drucker 20 mehrfarbige Bilder basierend auf von einer
Bilderzeugungsvorrichtung wie dem Rechner 90 über das
Verbindungselement 56 ausgegebenen Signalen. In dieser
Ausführungsform
verarbeitet ein in dem Rechner 90 laufendes Anwendungsprogramm 95 Bilder
und zeigt die verarbeiteten Bilder auf einer CRT-Anzeige 93 über ein
Video-Ansteuergerät 91 an.
Wenn das Anwendungsprogramm 95 eine Druckanweisung ausgibt,
empfängt
ein Druckersteuergerät 96 in
dem Rechner 90 Bildinformation von dem Anwendungsprogramm 95 und
der Drucker 20 wandelt die Bildinformation in druckbare
Signale um. In dem Beispiel der 9 enthält das Druckersteuergerät 96 ein
Rasterungselement 97 zur Umwandlung der von dem Anwendungsprogramm 95 verarbeiteten
Bildinformation in punktbasierte Farbinformation, ein Farbkorrekturmodul 98 zum
Durchführen
einer Farbkorrektur der Bildinformation, die in die punktbasierte
Farbwertdaten umgewandelt worden ist, gemäß der farbmetrischen Charakteristik
einer Bildausgabevorrichtung wie des Druckers 20 und ein
Halbfarbwertmodul 99 zum Erzeugen einer Halbfarbwert-Bildinformation,
die Dichten in einer spezifizierten Fläche durch Vorhandensein oder
Nichtvorhandensein von Tinte in jeder Punkteinheit aus der farbkorrigierten
Bildinformation ausdrückt.
Operationen dieser Module sind dem Fachmann bekannt und werden somit
hier im Prinzip nicht besonders beschrieben. Die Inhalte der Halbfarbwertmodule 99 mögen jedoch
gemäß den Erfordernissen
beschrieben werden.
-
Wie
oben diskutiert weist der Drucker 20 der Ausführungsform
zusätzliche
Köpfe 63 bis 65 für helle
Cyantinte und helle Magentatinte auf, die anders als die vier Köpfe 61, 62, 64 und 66 für die vier
Standard-Tinten BK, C, M und Y in dem Druckkopf 28 sind.
Wie in 10 gezeigt weisen die helle
Cyantinte und die helle Magentatinte geringere Farbstoffdichten
als diejenigen der Standard-Cyantinte und Standard-Magentatinte
auf. Cyantinte einer Standarddichte (definiert als C1 in 10)
enthält
3,6% der Masse an direktem Blau (Direct blue) 199 als einen Farbstoff,
30% der Masse an Diethylenglykol, 1% der Masse Surfinol 465 und
65,4% der Masse an Wasser. Helle Cyantinte (definiert als C2 in 10) enthält andererseits
nur 0,9% der Masse an direktem Blau 199, das heißt ein Viertel der Farbstoffdichte
der Cyantinte C1 und 35% der Masse an Diethylenglykol und 63,1%
der Masse an Wasser zur Einstellung der Viskosität. Magentatinte der Standarddichte
(definiert als M1 in 10) enthält 2,8% der Masse an saurem Rot
(Acid red) 289 als einen Farbstoff, 20% der Masse an Diethylenglykol,
1% der Masse an Surfinol 465 und 76,2% der Masse an Wasser. Helle
Magentatinte (definiert als M2 in 10) enthält andererseits
nur 0,7% der Masse an saurem-Rot
(Acid red) 289, das heißt
ein Viertel der Farbstoffdichte der Magentatinte M1 und 25% der
Masse an Diethylenglykol und 73,3% der Masse an Wasser zur Einstellung
der Viskosität.
-
Gelbe
Tinte Y enthält
1,8% der Masse an direktem Gelb (Direct Yellow) 86 als einen Farbstoff, wohingegen
schwarze Tinte BK 4,8% der Masse an Lebensmittelschwarz (Food black)
2 als einen Farbstoff enthält.
Alle diese Tinten sind auf eine Viskosität von ungefähr 3 mPa·s eingestellt. Einstellung
der Viskosität
auf das im Wesentlichen gleiche Niveau ermöglicht identische Steuerung
der piezoelektrischen Elemente PE für die jeweiligen Farbköpfe 61 bis 66.
-
11 ist
eine graphische Darstellung, die die Helligkeit dieser Farbtinten
zeigt. Die Abszisse der 11 bezeichnet
das Aufzeichnungsverhältnis zu
der Aufzeichnungsauflösung
des Druckers, das heißt
das Verhältnis
der Druckpunkte, die von den aus den Düsen 'n' ausgelassenen
Tintenpartikeln Ip gebildet werden, zu dem weißen Papierblatt P. Das Aufzeichnungsverhältnis =
100 repräsentiert
den Zustand, in welchem die ganze Oberfläche des Papierblattes P mit
den Tintenpartikeln Ip bedeckt ist. In dieser Ausführungsform
weist die helle Cyantinte C2 ungefähr ein Viertel der Farbstoffdichte
(Masseprozent) der Cyantinte C1 auf.
-
Die
Helligkeit der hellen Cyantinte C2 bei einem Aufzeichnungsverhältnis von
100% ist gleich der Helligkeit der Cyantinte C1 bei einem Aufzeichnungsverhältnis von
ungefähr
35%. Diese Beziehung ist auch anwendbar auf die Helligkeit der Magentatinte
M1 und die helle Magentatinte M2. Das die identische Helligkeit
ergebende Verhältnis
der Aufzeichnungsdichten von Tinten unterschiedlicher Dichten ist
definiert als die Ansehnlichkeit der Farbmischung im Fall, dass
die zwei Tinten unterschiedlicher Dichten im Druck vermischt werden.
Praktisch ist es wünschenswert,
das Verhältnis
in dem Bereich von 20% bis 50% einzustellen. Diese Beziehung ist
im Wesentlichen äquivalent
zu der Einstellung der Farbstoffdichte (Masseprozent) der Tinte
mit geringerer Dichte (helle Cyantinte C2 oder helle Magentatinte M2)
auf beinahe ein Fünftel
bis ein Drittel der Farbstoffdichte (Masseprozent) der Tinte mit
höherer Dichte
(Cyantinte C1 oder Magentatinte M1).
-
Der
Drucker 20 der Ausführungsform
führt die
Verarbeitung in dem Halbfarbwertmodul 99 des Druckersteuergeräts 96 aus
und druckt dadurch Bilder mit einer Tinte hoher Dichte und mit einer
Tinte geringer Dichte. 12 ist ein Flussdiagramm, das ein
in dem Halbfarbwertmodul 99 ausgeführtes Halbfarbwert-Verarbeitungsprogramm
zeigt.
-
Wenn
ein Druckvorgang beginnt, werden Pixel aufeinanderfolgend von der
oberen linken Ecke eines als Ursprung gesetzten Bildes gescannt.
Das Halbfarbwertmodul 99 empfängt farbkorrigierte Farbwertdaten
DS (8 Bit jeweils für
C, M, Y und BK) eines Pixels in der Reihenfolge entlang der Scannrichtung des
Wagens 30 von dem Farbkorrekturmodul 98 bei Schritt
S100.
-
Die
folgende Beschreibung basiert auf der Annahme, dass Bilder nur mit
Cyantinte gedruckt werden. In dem tatsächlichen Zustand werden die Bilder
jedoch in mehreren Farben gedruckt; dunkle und helle Punkte von
Magenta werden durch Magentatinte M1 größere Dichte und die helle Magentatinte M2
geringerer Dichte gebildet, wohingegen gelbe Punkte und schwarze
Punkte aus der gelben Tinte Y beziehungsweise aus der schwarzen
Tinte BK gebildet werden. In dem Fall, dass Punkte aus verschiedenen
Farbtinten in einer vorbestimmten Fläche gebildet werden, wird eine
erforderliche Steuerung ausgeführt,
um die bevorzugte Farbreproduktion durch Farbmischung zu realisieren.
Zum Beispiel erlaubt das Steue rungsverfahren ein Drucken von Punkten verschiedener
Farben nicht an derselben Position.
-
Das
Programm schreitet dann voran zu Schritt S120, um den Ein/Aus-Zustand
der dunklen Punkte basierend auf den Eingangs-Farbwertdaten DS zu
bestimmen. Der Vorgang des Bestimmens des Ein/Aus-Zustands der dunklen
Punkte folgt einer in dem Flussdiagramm der 13 gezeigten
Routine der Festlegung der Bildung von dunklen Punkten. Wenn das
Programm die Routine der 13 beginnt,
werden die Daten des dunklen Niveaus Dth aus einer in 14 gezeigten
Aufstellung basierend auf den Eingangs-Farbwertdaten DS beim Schritt S122
eingelesen. 14 ist eine Aufstellung, die
die gegenüber
den Farbwertdaten des Originalbildes geplotteten Aufzeichnungsverhältnisse
von heller und dunkler Tinte zeigt. Die Farbwertdaten DS nehmen die
Werte von 0 bis 255 für
jede Farbe (8 Bit-Daten für
jede Farbe) und die Größe der Farbwertdaten
ist entsprechend als 16/256 in der folgenden Beschreibung ausgedrückt. Die
Aufstellung der 14 zeigt das durchschnittliche
Verhältnis
der dunklen Tinte zur hellen Tinte in einem sich ergebenden Ausdruck
und gibt durchschnittliche Aufzeichnungsverhältnisse der für ein besonderes
Stück an
Farbwertdaten DS zu realisierenden dunklen und hellen Tinte an.
Dieses bestimmt den Ein/Aus-Zustand von Punkten aus dunkler oder
heller Tinte in den jeweiligen Pixeln nicht eindeutig.
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Beim
Schritt S122 werden die Daten Dth des dunklen Niveaus (rechte Ordinate
in 14) entsprechend einem vorbestimmten Aufzeichnungsverhältnis dunkler
Tinte basierend auf den Eingangs-Farbwertdaten DS aus der Aufstellung
der 14 eingelesen. Zum Beispiel ist das Aufzeichnungsverhältnis der
dunklen Cyantinte C1 in dem Fall, dass die Eingangs-Farbwertdaten
von Cyan eine konstante Fläche
von 50/256 repräsentieren, gleich
0%, so dass der Wert der Daten des dunklen Niveaus Dth gleich Null
ist. In dem Fall, dass die Eingangs-Farbwertdaten eine konstante Fläche von 95/256
repräsentieren,
ist das Aufzeichnungsverhältnis
von dunkler Cyantinte C1 gleich 7%, so dass der Wert der Daten des
dunklen Niveaus Dth gleich 18 ist. In dem Fall, dass die Eingangs-Farbwertdaten eine
feste Fläche
von 191/256 repräsentieren,
ist das Aufzeichnungsverhältnis
von dunkler Cyantinte C1 gleich 75%, so dass der Wert der Daten
mit dunklem Niveau Dth gleich 191 ist. Die entsprechenden Aufzeichnungs verhältnisse
der hellen Cyantinte C2 sind 36%, 58% beziehungsweise 0% und die
Daten des hellen Niveaus Dtn sind 92/255, 148/255 und 0/255.
-
Die
Beziehung zwischen dem Aufzeichnungsverhältnis der hellen Cyantinte
C2 und dem in der Aufstellung der 14 gezeigten
Aufzeichnungsverhältnis
der Cyantinte C1 weist folgende charakteristische Merkmale auf:
- (1) In dem Bereich der Daten mit geringem Farbwert
(der Bereich von 0/256 bis 63/256 in diesem Beispiel) wird nur die
helle Cyantinte C2 aufgezeichnet. In diesem Bereich steigt das Aufzeichnungsverhältnis von
heller Cyantinte C2 monoton mit einer Zunahme der Größe der Farbwertdaten an.
- (2) Bevor das mit einer Zunahme der Eingangs-Farbwertdaten ansteigende
Aufzeichnungsverhältnis
der hellen Cyantinte C2 sein Maximum (58% in diesem Beispiel) erreicht,
beginnt die Bildung von Punkten aus der Cyantinte C1 mit höherer Dichte
und steigt mit einer Erhöhung
der Farbwertdaten an. In diesem Beispiel beginnt die Bildung der
Punkte mit der Cyantinte C1, wenn der Wert der Eingangs-Farbwertdaten
63/256 überschreitet.
Der besondere, das maximale Aufzeichnungsverhältnis der hellen Cyantinte
ergebende Wert der Farbwertdaten beträgt 95/256 in diesem Beispiel.
- (3) Wenn die Farbwertdaten den spezifischen Wert, der das maximale
Aufzeichnungsverhältnis der
hellen Cyantinte C2 ergibt, überschreiten,
beginnt das Aufzeichnungsverhältnis
der hellen Cyantinte C2 abzunehmen. Das Aufzeichnungsverhältnis der
Cyantinte C1 andererseits steigt im Wesentlichen proportional zu
einer Zunahme in den Farbwertdaten an. In diesem Beispiel nimmt das
Aufzeichnungsverhältnis
der hellen Cyantinte C2 abrupt in dem Bereich von 127/256 überschreitenden
Farbwertdaten ab und ist im Wesentlichen gleich Null in dem Bereich
von Farbwertdaten, die 191/256 überschreiten.
- (4) In dem Bereich der Farbwertdaten, die größer als der Wert sind, bei
dem das Aufzeichnungsverhältnis
der hellen Cyantinte C2 im Wesentlichen gleich Null wird, steigt
das Aufzeichnungsverhältnis
der Cyantinte C1 mit einer Zunahme der Farbwertdaten schrittweise
auf die maximalen 100% an. Verglichen mit dem vor herigen Bereich
zeigt der Anstieg in dem Aufzeichnungsverhältnis jedoch eine leicht schwächere Steigung
in diesem Bereich.
-
Das
Verfahren dieser Ausführungsform
gewinnt die Daten des dunklen Wertes Dth gemäß der in der Aufstellung der 14 gezeigten
Beziehung und führt
den folgenden Vorgang durch, um den Ein/Aus-Zustand eines dunklen
Tintenpunktes festzulegen. Unter Rückbezug auf das Flussdiagramm der 13 werden
die so erhaltenen Daten des dunklen Niveaus Dth mit dem Schwellenwert
Dref1 bei Schritt S124 verglichen. Der Schwellenwert Dref1 ist ein
Referenzwert zur Festlegung, ob die Punkte dunkler Tinte in einem
Zielpixel gebildet werden sollten oder nicht. In dieser Ausführungsform
wird ein systematisches, eine Schwellenwertmatrix eines diskreten
Zittersignals (Dither) benutzendes Zittersignal-Verfahren angewendet,
um den Schwellenwert einzustellen. Die Schwellenwertmatrix eines
diskreten, hier benutzten Zittersignals ist zum Beispiel eine ausgedehnte
Matrix der Größe 64 × 64 (blaue Rauschmatrix).
Unterschiedliche, zur Bestimmung des Ein/Aus-Zustands benutzte Schwellenwerte Dref1
werden entsprechend für
die jeweiligen Zielpixel eingestellt. 15 zeigt
das Prinzip des systematischen Zittersignal-Verfahrens. Obwohl die
in 15 gezeigte Matrix des Vorteils der Veranschaulichung wegen
die Größe von 4 × 4 aufweist,
hat die tatsächlich
benutzte Matrix die Größe von 64 × 64. Schwellenwerte
(0 bis 255) sind spezifiziert, keine Fehler im Erscheinen der Schwellenwerte
in irgendwelchen, in der 64 × 64
Matrix eingeschlossenen Flächen
zu haben. Die ausgedehnte Matrix verhindert wirkungsvoll ein Auftreten
von Schein-Konturen. Das diskrete Zittersignal stellt hohe räumliche
Abstände
von Punkten bestimmt durch die Schwellenwertmatrix sicher und streut
die Punkte ausreichend in der spezifizierten Fläche. Ein konkretes Beispiel
des diskreten Zittersignals ist eine Beyersche Schwellenwert-Matrix.
Anwendung des diskreten Zittersignals verursacht eine ausreichende
Streuung der dunklen Punkte und realisiert eine nicht-fehlerhafte
Verteilung der dunklen und der hellen Punkte, wodurch die Bildqualität verbessert
wird. Eine andere Technik, beispielsweise ein Dichtemuster-Verfahren
oder ein Pixelverteilungsverfahren, kann angewendet werden, um den Ein/Aus-Zustand der dunklen
Punkte zu bestimmen.
-
In
dem Fall, dass die Daten des dunklen Niveaus Dth größer als
der Schwellenwert Dref1 bei Schritt S124 in dem Flussdiagramm der 13 sind, legt
das Pro gramm den Ein-Zustand der dunklen Punkte in dem Pixel fest
und berechnet einen resultierenden Wert RV bei Schritt S126. Der
resultierende Wert RV entspricht der Dichte der Pixel (Evaluierungswert
für dunklen
Punkt). In dem Ein-Zustand der
dunklen Punkte, das heißt,
wenn bestimmt ist, dass Punkte einer Tinte mit einer großen Dichte
in dem Pixel zu bilden sind, wird der der Dichte des Pixels entsprechende
Wert (zum Beispiel der Wert 255) als der resultierende Wert RV eingestellt.
Der resultierende Wert RV kann ein fester Wert sein oder als eine
Funktion der Daten Dth des dunklen Niveaus eingestellt werden.
-
In
dem Fall, dass die Daten Dth des dunklen Niveaus nicht größer als
der Schwellenwert Dref1 bei Schritt S124 sind, legt das Programm
andererseits den Aus-Zustand der dunklen Punkte fest, das heißt keine
Bildung von Punkten durch Tinte mit einer großen Dichte in dem Pixel und
stellt den Wert ,0' als
den resultierenden Wert RV bei Schritt S128 ein. Da der weiße Hintergrund
des Papierblattes P an der Stelle, wo keine Punkte der Tinte mit
einer großen
Dichte gebildet werden, verbleibt, wird der resultierende Wert RV
auf Null gesetzt.
-
Unter
Rückbezug
auf das Flussdiagramm der 12 geht
das Programm nach einer Festlegung des Ein/Aus-Zustands der dunklen
Punkte und einer Berechnung des resultierenden Wertes RV bei Schritt
S120 zu Schritt S130 voran, um zur Festlegung des Ein/Aus-Zustands
der hellen Punkte benutzte Daten Dx der hellen Punkte zu berechnen. Beim
nachfolgenden Schritt S135 werden korrigierte Daten DC durch Addieren
eines Ausbreitungsfehlers ΔDu
von dem prozessierten Pixel zu den Daten Dx des hellen Punktes erhalten.
Die Daten Dx des hellen Punktes werden bei Schritt S130 gemäß der folgenden
Gleichung berechnet: Dx = Dth·ZZ/255 + Dtn·z/255,in
der Dtn aus der Aufstellung der 14 basierend auf
den Farbwertdaten DS gelesene Daten des hellen Wertes bezeichnet,
und ZZ einen Evaluierungswert in dem Fall der Bildung von dunklen
Punkten repräsentiert
und wie oben erwähnt
gleich 255 ist. Die obige Gleichung ist entsprechend umgeschrieben
in: Dx = Dth + Dtn·z/255, wobei z einen
Evaluierungswert in dem Fall einer Bildung heller Punkte bezeichnet.
Der Evaluierungswert in dem Fall der Bildung heller Punkte ist kleiner
als derselbe in dem Fall der Bildung dunkler Punkte und ist auf
160 in dieser Ausführungsform
eingestellt.
-
Die
korrigierten Daten DC werden durch Addieren des Ausbreitungsfehlers ΔDu zu den
Daten Dx heller Punkte erhalten, weil eine Fehlerverteilung für helle
Punkte ausgeführt
wird. In dem Druckvorgang durch Fehlerverteilung wird ein für ein prozessiertes
Pixel auftretender Dichtefehler im Voraus auf periphere Pixel um
das prozessierte Pixel mit vorbestimmter Gewichtung verteilt. Die
Verarbeitung bei Schritt S135 liest entsprechend den entsprechenden Fehler
und führt
dazu, dass der Fehler das als nächstes
zu druckende Zielpixel beeinflusst. 16 veranschaulicht
einen Vorgang einer Verteilung des für ein prozessiertes Pixel PP,
in welchem der Ein/Aus-Zustand von hellen Punkten festgelegt worden
ist, auftretenden Fehlers auf periphere Pixel mit besonderen Gewichtungen.
Der Dichtefehler wird auf mehrere Pixel nach dem prozessierten Pixel
PP mit dem festgelegten Ein/Aus-Zustand in der Scannrichtung des Wagens
und in Zufuhrrichtung des Papierblattes P mit vorbestimmten Gewichtungen
(1/4, 1/8, 1/16) verteilt.
-
Unter
Rückbezug
auf das Flussdiagramm der 12 wird
nach der Berechnung der korrigierten Daten DC festgelegt, ob das
Pixel in dem Ein-Zustand der dunklen Punkte (das heißt, Punkte
der Cyantinte C1 werden in dem Pixel gebildet) bei Schritt S138
ist oder nicht. In dem Fall keiner Bildung von dunklen Punkten,
schreitet das Programm voran zu Schritt S140 zur Festlegung des
Ein/Aus-Zustands der Punkte mit geringer Dichte, das heißt, Punkte
der hellen Cyantinte C2 (hiernach Bezug als helle Punkte bezeichnet).
Der Vorgang des Festlegens des Ein/Aus-Zustands der hellen Punkte
folgt einer in dem Flussdiagramm der 17 gezeigten
Routine zur Festlegung der Bildung von hellen Punkte. Das Fehlerverteilungsverfahren
wird angewendet, um den Ein/Aus-Zustand der hellen Punkte (Punkte
der hellen Cyantinte C2) in dieser Ausführungsform festzulegen. Wenn
das Programm die Routine der 17 startet,
werden die gemäß dem Prinzip
der Fehlerverteilung korrigierten Farbwertdaten DC mit einem Schwellenwert
Dref2 für
helle Punkte bei Schritt S144 verglichen. Der Schwellenwert Dref2
ist ein Referenzwert zum Festlegen, ob Punkte heller Tinte in einem
Zielpi xel gebildet werden sollten oder nicht und ist in dieser Ausführungsform
festgesetzt auf 127. Der Schwellenwert Dref2 kann variabel sein und
mit den korrigierten Daten DC variieren. Beispielhaft kann der Schwellenwert
Dref2 als eine Funktion der korrigierten Daten DC eingestellt werden,
die einen minimalen Wert und einen maximalen Wert in der Nähe des minimalen
Wertes beziehungsweise des maximalen Wertes der korrigierten Daten
DC aufweist. Dieses verhindert wirkungsvoll eine Verzögerung der
Punktbildung in der Nähe
der unteren oder oberen Grenze des Farbwerts oder eine in einem
gewissen Bereich in der Scannrichtung im Fall eines abrupten Wechsels
im Farbwert in einer spezifizierten Fläche beobachteten Turbulenz
der Punktbildung (eine Spur hinterlassend).
-
In
dem Fall, dass die korrigierten Daten DC größer als der Schwellenwert Dref2
bei Schritt S144 sind, legt das Programm den Ein-Zustand der hellen Punkte
fest und berechnet einen resultierenden Wert RV (Evaluierungswert
für helle
Punkte) bei Schritt S146. Der resultierende Wert RV hat hier einen
Referenzwert 122 und wird mit den korrigierten Daten DC korrigiert,
obwohl es ein fester Wert sein kann. In dem Fall, dass die korrigierten
Daten DC nicht größer als der
Schwellenwert Dref2 bei Schritt S144 sind, legt das Programm dagegen
den Aus-Zustand
der hellen Punkte fest und stellt den Wert ,0' als den resultierenden Wert RV bei
Schritt S148 ein.
-
Unter
Rückbezug
auf das Flussdiagramm der 12 schreitet
das Programm nach einem Festlegen des Ein/Aus-Zustands der hellen
Punkte und dem Berechnen des resultierenden Wertes RV bei Schritt
S140 zu Schritt S150 voran, um einen Fehler ERR zu berechnen. Der
Fehler wird durch Subtrahieren des resultierenden Wertes RV von
den korrigierten Daten DC erhalten. In dem Fall, dass weder dunkle
noch helle Punkte gebildet werden, ist der resultierende Wert gleich
Null und die korrigierten Daten DC werden auf den Fehler ERR gesetzt.
In diesem Fall wird keine in dem Zielpixel zu realisierende Dichte
gewonnen, so dass die Dichte als der Fehler ERR angegeben wird.
In dem Fall, dass entweder dunkle oder helle Punkte gebildet werden,
weist der resultierende Wert RV andererseits einen Wert entsprechend
den Punkten auf, so dass die Differenz zwischen den korrigierten
Daten DC und dem resultierenden Wert RV als der Fehler ERR angegeben wird.
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Bei
dem nachfolgenden Schritt S160 führt das
Programm einen Fehlerverteilungsprozess durch. Der bei Schritt S150
erhaltene Fehler ERR wird auf periphere Pixel um das prozessierte
Pixel mit vorbestimmten Gewichtungen verteilt (siehe 16). Nach
dem Fehlerverteilungsprozess geht das Programm zu einem nächsten Pixel
und wiederholt die Verarbeitungen der Schritte S100 bis S160 für das nächste Pixel.
-
18a bis 18h zeigen
Beispiele eines helle Punkte und dunkle Punkte mit Bezug auf die Cyantinte
C1 und die helle Cyantinte C2 druckenden Zustands. In dem Bereich
geringer Farbwertdaten (in dem Bereich von Farbwertdaten = 0/256
bis 63/256 in diesem Beispiel) werden nur Punkte aus der hellen Cyantinte
C2 wie in 18a und 18b gezeigt gebildet.
Der Anteil der hellen, in einer vorbestimmten Fläche existierenden Punkte steigt
mit einer Zunahme der Farbwertdaten an.
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In
dem Bereich von einen vorbestimmten Wert (in dem in diesem Beispiel
64/256 überschreitenden
Bereich) überschreitenden
Farbwertdaten beginnt die Bildung dunkler Punkte und steigt stufenweise
an, während
der Anteil der hellen Punkte weiter zunimmt wie in 18c gezeigt. In dem Bereich höherer Farbwertdaten (in dem
in diesem Beispiel 95/256 überschreitenden
Bereich) steigt der Anteil dunkler Punkte an, während der Anteil heller Punkte wie
in 18d und 18e gezeigt
abnimmt.
-
In
dem Bereich noch höherer
Farbwertdaten (in dem in diesem Beispiel 191/256 überschreitenden Bereich)
werden, wie in 18f und 18g gezeigt,
keine hellen Punkte sondern nur dunkle Punkte gebildet. Wenn die
Farbwertdaten das Maximum erreichen, ist das Aufzeichnungsverhältnis der
dunklen Punkte wie in 18h gezeigt
gleich 100%. Die gesamte Oberfläche
des Papierblattes P ist mit Punkten der Tinte hoher Dichte (Cyantinte
C1) bedeckt.
-
Wie
oben diskutiert druckt der Drucker 20 dieser Ausführungsform
Bilder mit zwei unterschiedlichen Tinten mit einem ungefähr vierfachen
Unterschied in der Farbstoffdichte. Dieser Aufbau verringert den
Grad an Körnung
besonders in einem Bereich geringen Farbwerts und verbessert die
Druckqualität.
Wie in der Aufstellung der 14 gezeigt, beginnt
die Bildung von dunklen Punkten aus einer Tinte einer hohen Dichte
(die Cyantinte C1 in dem Beispiel der 14) in
dem Bereich der Farbwertdaten, die kleiner als der bestimmte Wert
der Farbwertdaten sind, der das maximale Aufzeichnungsverhältnis von
hellen Punkten aus einer Tinte mit einer geringen Dichte ergibt
(die helle Cyantinte C2 in dem Beispiel der 14). Dieses
führt zu
einer gleichmäßigen Farbmischung
an einer Berührungsstelle
zwischen der Aufzeichnung mit hellen Punkten und der Aufzeichnung
mit dunklen Punkten, wodurch eine sehr hohe Druckqualität sichergestellt
wird.
-
Da
die Bildung von Punkten mit dunkler Tinte in dem Bereich von Farbwertdaten
kleiner als der bestimmte Wert von Farbwertdaten beginnt, der das maximale
Aufzeichnungsverhältnis
von Punkten aus heller Tinte ergibt, kann das maximale Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus heller Tinte auf ungefähr 60% verringert werden. Dieses
verursacht keinen festen Zustand heller Tinte in einem Gebiet eines geringen
Farbwerts, wodurch eine Beobachtung einer Pseudo-Kontur in dem Gebiet
des geringen Farbwerts verhindert wird. Diese Struktur stellt auch
einen hohen Freiheitsgrad in der Verteilung von Punkten dunkler
Tinte sicher und ergibt entsprechend eine gleichmäßige Verteilung
ohne irgendeine Inkompatibilität.
Der sich ergebende Ausdruck in dem Farbwertgebiet, wo Punkte einer
Tinte mit einer hohen Dichte und Punkte einer Tinte mit einer geringen Dichte
sich zu vermischen beginnen, ist vorteilhaft natürlich.
-
In
dem Bereich von Farbwertdaten größer als
der angegebene Wert, der das maximale Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus heller Tinte ergibt, nimmt das Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten heller Tinte abrupt ab. Punkte einer hellen Tinte werden
durch Punkte einer dunklen Tinte mit einer Zunahme der Farbwertdaten
ersetzt. Der Austausch verringert die Anzahl der zum Ausdrücken eines
bestimmten Farbwerts erforderlichen Tintenpunkte. Dieses spart an
der Menge an ausgelassener Tinte und dadurch an der Gesamtmenge
von benutzter Tinte. Das Aufzeichnungsverhältnis von Punkten aus einer
hellen Tinte verringert sich ausreichend bevor das Aufzeichnungsverhältnis der
Punkte aus dunkler Tinte 100% erreicht (bei den Eingangs-Farbwertdaten
= 255) abrupt auf Null. Dieses verhindert eine Verschwendung von
heller Tinte in dem Fall des Druckens der Bildflächen mit hohem Farbwert und
verringert die Gesamtmenge an ausgelassener Tinte. Diese Struktur
begrenzt die Menge von Tinte pro Einheitsfläche auf dem Papierblatt mit
Vorteil.
-
Die
Beziehung zwischen der Größe der Farbwertdaten
und den Aufzeichnungsverhältnissen von
Punkten aus heller Tinte und dunkler Tinte ist nicht begrenzt auf
die Aufstellung der 14. Beispielhaft kann der Wert
von Farbwertdaten, bei denen die Bildung von Punkten aus dunkler
Tinte beginnt, signifikant geringer als der Wert der durch Kurven
mit durchgezogenen Linien Jc1 und Jc2 in der Aufstellung der 19 gezeigten
Ausführungsform eingestellt
sein. Alternativ kann Wert von Farbwertdaten, bei dem das Aufzeichnungsverhältnis der Punkte
aus heller Tinte im Wesentlichen Null erreicht, signifikant größer als
der Wert der durch die Kurven mit unterbrochenen Linien Bc1 und
Bc2 in der Aufstellung der 19 gezeigten
Ausführungsform
eingestellt sein. Das Aufzeichnungsverhältnis von Punkten aus heller
Tinte kann mit einer extrem großen
Geschwindigkeit in dem Bereich von Farbwertdaten größer als
der bestimmte Wert an Farbwertdaten, der das maximale Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus heller Tinte wie in 20 gezeigt
angibt, abnehmen.
-
In
der ersten Ausführungsform
ist die Farbtintenpatrone 70a von der schwarzen Tintenpatrone 70b getrennt.
Dies lässt
es zu, dass die schwarze Tintenpatrone 70b, die häufiger zum
Drucken von Zeichen benutzt wird, und die Farbtintenpatrone 70a zu
beliebigen Zeitpunkten ausgetauscht werden können. In der Anordnung von
Farbtinten in der Farbtintenpatrone 70a sind Tinten der
gleichen Farbe (Cyan oder Magenta) aber unterschiedlicher Dichten
aneinandergrenzend angeordnet. Der physikalische Abstand zwischen
der Tinte mit einer größeren Dichte und
der Tinte mit einer niedrigeren Dichte ist für jede Farbe fest. Dieses ermöglicht es,
die Position der Punkte aus einer dunklen Tinte und aus einer hellen Tinte
genau einzustellen. Eine Anzahl von Düsen ist in der Zufuhrrichtung
des Papierblattes P in dem Aufbau der Ausführungsform gebildet. Dieser
Aufbau ermöglicht
ein Drucken mit einer großen
Geschwindigkeit.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf das obige Ausführungsbeispiel
beschränkt,
sondern es gibt viele Modifizierungen, Abwandlungen und Änderungen
ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung, der in den angehängten Patentansprüchen definiert
ist, abzuweichen. Als Beispiel können
drei oder mehr Tinten der gleichen Farbe aber unterschiedlicher
Dichten in dem Aufbau der obigen Ausführungsform eingesetzt werden.
In diesem Fall kann das Verhältnis
der Farbstoffdichten dieser Tinten wie eine geometrische Folge (1:n:2 × n: ...)
oder als eine Beziehung gleicher Hochzahlen (1:n2:n4: ...), wobei n
= 2, 3 ... ist, angegeben werden.
-
Obwohl
Tinten unterschiedlicher Dichten nur für Cyan und Magenta in der Ausführungsform
benutzt werden, können
Tinten unterschiedlicher Dichten auch für Gelb und Schwarz benutzt
werden. Tinten unterschiedlicher Dichten sind nicht auf die Kombination
von C, M, Y und BK beschränkt,
sondern können
auch auf andere Kombinationen angewendet werden. Tinten unterschiedlicher
Dichten können
für besondere
Farben wie Gold und Silber benutzt werden.
-
In
der Ausführungsform
wird das Programm zur Einstellung dunkler und heller Punkte in dem
Druckersteuergerät 96 des
Rechners 90 eingestellt. Das Programm kann jedoch in dem
Drucker 20 eingestellt werden. In letzterem Fall sendet
der Rechner 90 in einer Sprache geschriebene Bildinformation,
wie PostScript, und der Drucker 20 weist das Halbfarbwertmodul 99 und
die anderen erforderlichen Elemente auf. In der Ausführungsform
ist die diese Funktionen realisierende Software auf der Festplatte 16 des Rechners 90 gespeichert
und wird in das Betriebssystem in der Form eines Druckersteuergerätes bei der
Aktivierung des Rechners 90 eingebracht. Gemäß einer
anderen möglichen
Anwendung kann die Software in einem beweglichen Speichermedium (tragbares
Speichermedium) wie Disketten (Floppy Disks) und CD-ROMs gespeichert
sein und von dem Speichermedium auf den Hauptspeicher des Rechner-Systems
oder auf eine externe Speichereinrichtung übertragen werden. Die Software
kann von dem Rechner 90 auf den Drucker 20 übertragen
werden. In dem Fall, dass das Drucksystem 10 eine Vorrichtung
zum Bereitstellen der Software über
eine Kommunikationsleitung enthält,
können
die Inhalte des Halbfarbwertmoduls entweder auf den Rechner 90 oder
auf den Drucker 20 über
die Kommunikationsleitung übertragen
werden.
-
Mit
Bezug auf die abrupte Abnahme des Aufzeichnungsverhältnisses
der helleren Tinte, d.h. der hellen Cyantinte C2 kann die Abnahme
nach Erreichen des maximalen Aufzeichnungsverhältnisses auf einer Eigenschaft
beruhen, die das Aufzeichnungsverhältnis der hellen Punkte mit
einer Geschwindigkeit, die größer als
eine Geschwindigkeit einer Eigenschaft ist, die die Bestimmung eines
Aufzeichnungsverhältnisses
von dunklen Punkten zulässt,
und das Aufzeichnungs verhältnis
von hellen Punkten im Verhältnis
zu der Größe des Farbwertsignals
verringert.
-
Die
abrupte Abnahme kann derart sein, dass das Aufzeichnungsverhältnis der
dunklen Tinte im Wesentlichen auf Null abnimmt, bevor das Aufzeichnungsverhältnis der
dunkleren Tinte ein Aufzeichnungsverhältnis von 100% erreicht.
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Wie
zum Beispiel aus der 14 entnommen werden kann, kann
die abrupte Abnahme des Aufzeichnungsverhältnisses mit einer hohen Geschwindigkeit
und dann mit einer niedrigeren Geschwindigkeit erfolgen, wobei das
Aufzeichnungsverhältnis
um einen größeren Betrag
während
des Zeitraums mit der höheren
Geschwindigkeit als während des
Zeitraums mit der niedrigeren Geschwindigkeit abfällt.
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Das
Folgende beschreibt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. Ein Drucker 200 der zweiten Ausführungsform
weist den gleichen Hardware-Aufbau wie der Drucker 20 der ersten
Ausführungsform
auf. Der einzige Unterschied zu der ersten Ausführungsform liegt in dem Ausführen der
Verarbeitung in dem Halbfarbwertmodul 99 des Rechners 90.
Bei der ersten, oben beschriebenen Ausführungsform bezieht sich die
Verarbeitung in dem Halbfarbwertmodul 99 auf die in der
Aufstellung der 14 gezeigte Beziehung, um die
Aufzeichnungsverhältnisse
von Punkten aus dunkler Tinte und heller Tinte basierend auf den
Farbwertdaten der Pixel in einem Originalbild zu bestimmen. Bei der
zweiten Ausführungsform
andererseits bezieht sich die Verarbeitung in dem Halbfarbwertmodul 99 auf
die graphischen Darstellungen der 21A und 21B. Wie in 21A und 21B gezeigt werden die Aufzeichnungsverhältnisse
der Punkte aus einer hellen Tinte und einer dunklen Tinte bei der zweiten
Ausführungsform
nicht nur mit den Farbwertdaten einer durch das Halbfarbwertmodul 99 gegenwärtig zu
verarbeitenden Zielfarbtinte, zum Beispiel den Farbwertdaten von
Cyantinte, sondern auch mit den Farbwertdaten einer anderen, in
dem Zielpixel enthaltenen Farbtinte, zum Beispiel den Farbwertdaten
von Magentatinte, variiert. In dem Fall, dass das Zielpixel eine
große
Menge von Magentatinte erfordert, verringert die Verarbeitung in
dem Halbfarbwertmodul 99 das Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus heller Cyantinte C2, während das Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus der Cyantinte C1, wie in 21A und 21B gezeigt, erhöht wird. In dem Fall, dass
das Zielpixel eine große
Menge an Cyantinte erfordert, verringert die Verarbeitung in dem
Halbfarbwertmodul 99 das Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus heller Magentatinte M2 auf gleiche Weise, während das
Aufzeichnungsverhältnis
von Punkten aus der Magentatinte M1 wie in 22A und 22B gezeigt erhöht wird.
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Wie
die erste Ausführungsform
druckt der Aufbau der zweiten Ausführungsform Bilder mit zwei Tinten
unterschiedlicher Farbstoffdichten und beginnt die Bildung dunkler
Punkte aus einer Tinte mit großer Dichte
(die Cyantinte C1 in dem Beispiel der 14) in
dem Bereich von Farbwertdaten, die kleiner als der spezifische Wert
von Farbwertdaten sind, der das maximale Aufzeichnungsverhältnis von
hellen Punkten aus einer Tinte mit einer geringen Dichte (die helle
Cyantinte C2 in dem Beispiel der 14) ergibt. Dies
führt zu
einer gleichmäßigen Farbmischung
an einer Berührungsstelle
zwischen der Aufzeichnung mit hellen Punkten und der Aufzeichnung
mit dunklen Punkten, wodurch eine sehr hohe Druckqualität sichergestellt
wird. Der Aufbau der zweiten Ausführungsform verringert das Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus einer Tinte mit niedriger Dichte (C2 oder M2), während das
Aufzeichnungsverhältnis
von Punkten aus einer Tinte mit hoher Dichte (C1 oder M1) mit einem
Ansteigen der Dichte einer anderen, für das Zielpixel benötigten Farbtinte
ansteigt. Wegen des Färbemittels
einer anderen Farbtinte hält
dieses Verfahren den Grad an Körnung
im Wesentlichen auf dem gleichen Niveau wie in dem einfarbigen Fall.
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Wie
die erste Ausführungsform
beginnt der Aufbau der zweiten Ausführungsform mit der Bildung von
Punkten aus dunkler Tinte in dem Bereich von Farbwertdaten, die
kleiner als der spezifische Wert von Farbwertdaten sind, der das
maximale Aufzeichnungsverhältnis
von Punkten aus heller Tinte ergibt. Die zweite Ausführungsform
verringert jedoch die Grenze der Bildung von Punkten aus heller
Tinte und bringt die Bildung von Punkten aus dunkler Tinte voran.
Dieser Aufbau stellt ebenso einen natürlichen Ausdruck in dem Farbwertbereich,
in dem Punkte aus einer Tinte mit hoher Dichte und Punkte aus einer Tinte
mit niedriger Dichte sich zu vermischen beginnen, sicher.
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In
dem Fall, dass das Zielpixel ein hohes Aufzeichnungsverhältnis von
Magentatinte oder Cyantinte erfordert, ersetzt der Aufbau der zweiten
Ausführungsform Punkte
einer Tinte mit niedriger Dichte (helle Cyantinte C2 oder helle
Magentatinte M2) durch an der dem Zielpixel entsprechenden Position aufzuzeichnende
Punkte einer Tinte mit hoher Dichte (Cyantinte C1 oder Magentatinte
M1). Dieser Aufbau verringert die Gesamtmenge an pro Flächeneinheit auf
dem Papierblatt ausgelassener Tinte ohne die Bildqualität zu verschlechtern.
Dieses ermöglicht
einen Auslass jeder Farbtinte mit einem ausreichenden Abstand für die für jedes
Papier eingestellte Tintenauslastung, das heißt Beschränkung der Menge von pro Einheitsfläche auslassbarer
Tinte. Der Aufbau der zweiten Ausführungsform verhindert infolge
der Beschränkung
der Tintenauslastung somit wirkungsvoll ein Anschwellen des Papierblattes
durch Tinte oder einen nicht-natürlichen
Farbausdruck.
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Der
Aufbau der zweiten Ausführungsform spezifiziert
zuerst die zur Realisierung des Farbtons eines Zielpixels erforderlichen
Dichten (Farbwertdaten) von Cyan, Magenta und Gelb und bestimmt
dann die Aufzeichnungsverhältnisse
von Punkten aus dunkler Tinte und aus heller Tinte jeder Farbe basierend
auf der Korrelation der Farbwertdaten. In Übereinstimmung mit einer anderen
möglichen
Anwendung können
die Aufzeichnungsverhältnisse
von Punkten aus dunkler Tinte und heller Tinte jeder Farbe direkt
aus RGB-Daten eines Zielpixels in einem Druckersteuergerät bestimmt
werden. Wie in 23 gezeigt, sind beispielsweise
ein Rasterungselement 297, ein Farbkorrektur-/Halbfarbwertmodul 299 und eine
Nachschlagtabelle 300 innerhalb des Druckersteuergerätes 296 angeordnet.
Nachdem das Rasterungselement 297 RGB-Daten jedes Zielpixels
erbringt, verweist das Verfahren des modifizierten Beispiels auf
die Nachschlagtabelle 300 und bestimmt die Aufzeichnungsverhältnisse
heller und dunkler Tinte für
Cyan und Magenta und das Aufzeichnungsverhältnis von gelber Tinte, unmittelbar
auf den RGB-Daten basierend. 24A und 24B zeigen Beispiele der zur Bestimmung der Aufzeichnungsverhältnisse
von Punkten aus der hellen Cyantinte C2 und der Cyantinte C1 unmittelbar
von den RGB-Daten eines Zielpixels benutzten Nachschlagtabelle.
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Das
Verfahren der modifizierten Anwendung bestimmt die Aufzeichnungsverhältnisse
der jeweiligen Farbtinten unmittelbar aus den RGB-Daten und vereinfacht
dadurch die Struktur. Sowohl die zweite Ausführungsform als auch dessen
modifiziertes Beispiel verringern das Aufzeichnungsverhältnis von Punkten
aus heller Farbe für
Cyan (oder Magenta), während
das Aufzeichnungsverhältnis
von Punkten aus dunkler Tinte mit einem für das Zielpixel erforderlichen
Anstieg der Dichte von Magenta (oder Cyan) erhöht wird. Die Aufzeichnungsverhältnisse
von Punkten aus dunkler Tinte und heller Tinte können auch mittels der Dichte
von Gelb verändert
werden. In dem Fall, dass keines der Aufzeichnungsverhältnisse
von Cyantinte, Magentatinte und gelber Tinte in einem Zielpixel
Null ist, ersetzt ein anwendbarers Verfahren die drei Farbtinten
durch schwarze Tinte. Das Verfahren verringert das Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus der hellen Cyantinte C2 oder der hellen Magentatinte
M2 und erhöht
das Aufzeichnungsverhältnis
von Punkten aus der Cyantinte C1 oder der Magentatinte M1 gemäß der Dichte
der schwarzen Tinte.
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Bei
den oben diskutierten Ausführungsformen
wird das Aufzeichnungsverhältnis
von Punkten aus heller Cyantinte C2 oder heller Magentatinte M2 entsprechend
der Dichte der Magentatinte oder der Dichte der Cyantinte an der
dem Zielpixel entsprechenden Position verringert. Das Prinzip der
vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beziehung beschränkt. Das
Aufzeichnungsverhältnis
von Punkten aus heller Tinte und das Aufzeichnungsverhältnis von
Punkten aus dunkler Tinte kann beliebig gemäß der Dichte einer anderen
Tinte an der dem Zielpixel entsprechenden Position festgelegt werden. In
dem Fall, dass eine Vielzahl von Tinten benutzt wird, um die Beschränkung durch
die Tintenauslastung zu vermeiden, reduziert ein mögliches
Verfahren zum Beispiel vorübergehend
die Menge der dunklen Tinte und erhöht die Menge der hellen Tinte bei
dem Vorgang einer Verringerung des Aufzeichnungsverhältnisses
von Punkten aus heller Tinte oder ersetzt drei Farben durch Schwarz
in einem Pixel, in dem alle drei Farben, das heißt Cyan, Magenta und Gelb existieren.
Dieses Verfahren verringert den Grad an Körnung an der Berührungsstelle.
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In
den obigen Ausführungsformen
wird eine vorbestimmte Spannung auf die piezoelektrischen Elemente
PE für
eine vorbestimmte Zeit angelegt, um sowohl helle als auch dunkle
Tinte auszulassen. Ein anderes Verfahren ist jedoch anwendbar auf
das Auslassen von Tinten. Die verfügbaren Tintenauslass-Techniken
können
in zwei Arten eingeteilt werden. Das sind das Verfahren einer Trennung
von Tintenpartikeln von einem kontinuierlichen Düsenstrom von Tinte und das
in den obigen Ausführungsformen angewandte
Verfahren auf Anforderung. Die erstgenannte Art enthält ein Ladungsmodulationsverfahren, das
Tropfen von Tinte aus einem Düsenstrom
von Tinte mittels einer Ladungsmodulation separiert und ein Verfahren
mit Mikrotropfen, das feine, bei dem Vorgang des Separierens von
Partikeln mit großem Durchmesser
aus einem Düsenstrom
von Tinte erzeugte Satellitenpartikel benutzt. Diese Verfahren sind
auch auf das Drucksystem der vorliegenden Erfindung anwendbar, das
Tinten unterschiedlicher Dichten benutzt.
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Dasjenige
nach der Art auf Anforderung andererseits erzeugt Tintenpartikel
für die
jeweiligen Punkteinheiten gemäß den Erfordernissen.
Ein von der Art auf Anforderung umfasstes, von dem piezoelektrische
Elemente benutzende, in den obigen Ausführungsformen angewandten Verfahren
abweichendes Verfahren ordnet einen Heizkörper HT in der Nähe von Düsen NZ für Tinte
an, erzeugt Blasen BU durch ein Heizen der Tinte und lässt die
Partikel IQ durch den Druck der Blasen BU wie in 25A bis 25E gezeigt
aus. Solche Verfahren auf Anforderung sind auch auf das Drucksystem
der vorliegenden Erfindung, die Tinten unterschiedlicher Dichten benutzt,
anwendbar.
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Es
sollte klar verstanden werden, dass die obigen Ausführungsformen
lediglich veranschaulichend und nicht beschränkend in irgendeinem Sinne zu
verstehen sind. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist
lediglich im Sinne der angehängten Ansprüche beschränkt.