JP2008024004A - 印字制御装置 - Google Patents
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Abstract
【効果】 多階調で画質の優れたカラー印刷を行うことができる。
【選択図】 図10
Description
階調性のある画像をドットマトリクスを用いて印刷する場合には、ドットマトリクスの大きさが解像度を決定する。ここで、白黒印刷とカラー印刷とを比較すると、カラー印刷は1画素を少なくとも3色のそれぞれ色の異なるドットを組み合わせて表現する。従って、各色毎にマトリクスを用いた階調表現をすると、1画素を構成するドット数が増大し、いきおい1画素の大きさが大きくなって解像度が低下する。即ち、画素密度が粗くなって印刷される画像の品質低下を招くという問題がある。
〈構成1〉
画像データを構成する各画素の濃度を多階調で印刷する印字制御装置であって、印刷面積のそれぞれ異なる印刷ドットを第1の色で形成可能な第1印刷部と、印刷面積のそれぞれ異なる印刷ドットを前記第1の色と異なる第2の色で形成可能な第2印刷部と、前記第1印刷部および前記第2印刷部を制御して、異なる色でかつ異なる印刷面積で形成された印刷ドットの一部を重ねて印刷させるとともに、異なる色でかつ異なる印刷面積でなる色で形成された該印刷ドットを組み合わせることにより多階調で印刷させる印刷制御部とを含むことを特徴とする印字制御装置。
〈具体例〉
図1は、本発明による印字制御方法の説明図である。
本発明では、まず、図1(a)に示すように、印字用のヘッドを用いて1個のドットを例えば3種類それぞれ面積が異なるように印字する。この図の例では、最小面積のドットD1、中間の面積のドットD2と、最大面積のドットD3の3種類とする。ここに示した例は、1画素を例えばドットD1,D2,D3の3種類の濃度で表現できる。なお、何も印字しない白ドットは階調数に含めないものとする。図1(a)に示す画素に相当する領域1は、印刷画像の最小単位即ち印刷画像の画素を示す。
以上が本発明による印字制御の概略である。
図2には、プリンタの概略ブロック図を示す。
このプリンタの概略構成は従来と変わるところはない。即ち、受信データ2を受け入れる印字制御部3は印字部4を駆動して図示しない用紙に印字を行う。印字制御部3はROM(リード・オンリ・メモリ)5に格納されたプログラムを使用して印字制御を行う。また、RAM(ランダム・アクセス・メモリ)6は、このような印字制御を行うための印字データを記憶したり各種のパラメータを記憶するためのメモリである。
上記プリンタの印字部4は、例えばこの図に示すような機構を備える。ラインフィードモータ12は、プーリ16を介してローラ17を回転駆動する。これによって、用紙15が矢印19方向に搬送される。この矢印19方向は副走査方向である。また、スペーシングモータ11はプーリ13とベルト18によって、ヘッド9を矢印20方向に往復移動させる。この矢印20方向が主走査方向である。ヘッド9にはインクタンク21が搭載されている。カラーインクジェットプリンタの場合には、黒BK、イエローY、マゼンタM、シアンCを印字するためのインクタンクを搭載している。
インクジェットプリンタで、各インクタンクから用紙にインクを吐出して印字する部分はこの図に示すような断面構成となっている。即ち、インク25は矢印24方向に供給されてチャンバ26に送り込まれる。チャンバ26の壁面には、例えばPZT等から成る圧電素子27が取り付けられている。チャンバ26の圧電素子27を取り付けた壁面は、振動板になっており、圧電素子27に印加する電圧を変化させることによってチャンバ26の壁面を振動させ、チャンバ26の容積を変化させる。
図の(a)は、ヘッド駆動電圧波形であって、図4に示した圧電素子27に印加する電圧波形である。図5(b)は、チャンバ内容積の時間変化を示す。
図のように、時間taだけヘッド駆動電圧を+Vボルトに保持し、その後、時間tbだけヘッド駆動電圧を−Vボルトに引き下げる。これによって、図4に示した圧電素子27が初めの時間taの間伸長してチャンバ26の容積をMからM+Δmに膨らませる。
図6には、電子写真プリンタの制御方法説明図を示す。
図の(a)は感光体ドラムの斜視図であって、図の(b)はドット径制御方法を示すグラフである。
上記の例では、インクジェットプリンタによるドット径の制御を行うようにした。これは電子写真プリンタによっても実現可能である。電子写真プリンタを制御する場合、図6(a)に示すように、感光体ドラム30に静電潜像を形成するヘッド31の駆動電流を制御する。ヘッド31には多数のLED(レーザダイオード)32がライン状に配列されている。
図7には、階調表現方法選択動作フローチャートを示す。
上記のような機能を持ったプリンタであっても、印刷しようとする画像データが多段階の階調表現を要求していないような場合に、一律に上記の方法を採用すると、ディザパターン生成処理のための制御に無駄が多くなる。ここでは、1個のドットが、画素の面積を3種類に切り換えて3段階の階調表現を可能にすることから、1画素あたり3段階程度の階調表現でよい画像については、面積階調を採用しない制御をする。こうすれば、1画素を1ドットで表現することができ、解像度も高められる。一方、それ以上の階調表現を要求する場合には制御の切換えを可能とした。図7に示したフローチャートはその選択制御論理を示すものである。
特に、フルカラー印刷等の場合には、必ずしも色毎に多階調の表現を要求されない画像も少なくない。従って、このような制御の選択によって、印刷動作の最適化が可能となる。
上記の例では、印刷するドットの面積を数段階に切り換える制御を行った。しかしながら、インク量の制御のみでは数種類程度の切換えが限度である。ところが、この例では、濃度の濃いインクと濃度の淡いインクとを組み合わせることによって1個のドットで更に多段階の階調表現を可能にしている。
図に示すように、この例では、左側の3個のドットは、それぞれ面積を、最小、中間、最大というように変化させた薄い色のドットDB1,DB2,DB3を示している。また、右側の3個のドットは、同様に面積を3段階に変化させた濃い色のドットD1,D2,D3を示している。このように、インクの濃淡の切換えによって、この例では6段階の表現が可能となる。白黒のインクの場合、灰色のインクと黒いインクとを組み合わせる。また、カラープリンタでは、薄いイエロー(L−Y)、薄いマゼンタ(L−M)、薄いシアン(L−C)を使用する。実際にはこうしたインクを収容したインクタンクをこれまでのヘッドに追加する。こうして、白黒のプリンタでも、またカラープリンタでも、1個のドットによって6段階の階調表現が可能になる。
図の(a)は、横軸にドット径、縦軸に濃度を表したグラフである。即ち、ドット径を次第に増加させた場合の濃度変化の割合を曲線で示した。破線の曲線は淡い色のインクを用いたドットDB1,DB2,DB3の濃度変化を示す。また、実線は濃い色のドットDA1,DA2,DA3を使用した濃度変化を示す。
なお、インクに濃度差を与える場合、たとえば濃いシアンと薄いシアンというように、同系統の色で濃淡の区別をするようにしてもよい。
次の具体例は、マゼンタ色のドットを印字した上に薄い白色のドットを重ね印字して、薄い色のドットを得るといった手法を採用する。図10には、このような薄め制御による濃淡とドット径の組合せ例を示す。
この図では、例えばドットの大きさを4段階に制御できるものとする。ここで、そのうちの3種類の面積のドットに対し白インクを重ねてより淡い濃度のドットを実現している。ドットDA1,DA2,DA3,DA4の4種類の面積のドットは、それぞれ例えば、黒、シアン、マゼンタ、イエロー等によって印字される。そして、そのうちの3種類のドットDA1,DA2,DA3を印字した上に、そのドットよりもやや大きい面積の白ドットを重ね印字したものが、ドットDB1,DB2,DB3である。この白インクは、半透明のものとし、直前に印字されたドットをやや淡い色のドットにする。
図11(a)は、横軸にドット径、縦軸に濃度を表したグラフである。また、(b)は、横軸に制御レベル、縦軸に階調数を表したグラフである。図の(a)に示すように、ドット径を段階的に増加させていくと、ドットDA1,DA2,DA3,DA4というように濃度が変化する。これに白インクを重ね印字すると、DB1,DB2,DB3といった濃度に、それぞれの濃度が低下する。
図の(a)は、ドットの面積のみを数種類変化させる場合に使用するヘッドの構成を示す。この構成は従来のプリンタと全く同様で、例えば黒BK、イエローY、マゼンタM、シアンCのインクタンクを備える。このヘッド9Aに対しドット面積と濃淡制御を行うような場合については、図の(b)に示すようなヘッド9Bが使用される。このヘッドは、ヘッド9Aの構成に加えて薄いイエローL−Y、薄いマゼンタL−M、薄いシアンL−Cを収容したインクタンクが追加される。
上記の各動作を実行する機能ブロックは、必ずしも全てプリンタ側に組み込む必要はない。プリンタの上位装置となるパーソナルコンピュータや、プリンタ制御のための各種ドライバやインタフェースとプリンタ本体とを組み合わせることによって、本発明の方法を実施することができる。
また、ドットの面積を数種類設けることによって表現できるような画像については、1画素、1ドットの印字を行い、その他の場合にはドットマトリクスを用いた表現を行うようにすれば、印刷すべき画像の内容に応じて適切なより高画質の印字方法を選択することができる。
D1,D2,D3 ドット
Claims (7)
- 画像データを構成する各画素の濃度を多階調で印刷する印字制御装置であって、
印刷面積のそれぞれ異なる印刷ドットを第1の色で形成可能な第1印刷部と、
印刷面積のそれぞれ異なる印刷ドットを前記第1の色と異なる第2の色で形成可能な第2印刷部と、
前記第1印刷部および前記第2印刷部を制御して、異なる色でかつ異なる印刷面積で形成された印刷ドットの一部を重ねて印刷させるとともに、異なる色でかつ異なる印刷面積でなる色で形成された該印刷ドットを組み合わせることにより多階調で印刷させる印刷制御部とを含むことを特徴とする印字制御装置。 - 請求項1記載の印字制御装置において、
前記第1印刷部及び第2印刷部の少なくとも一方が、半透明の白色現像剤で前記印刷ドットを形成することを特徴とする印字制御装置。 - 請求項2記載の印字制御装置において、
前記白色現像剤が重ねられた最も印刷面積の大きい印刷ドットの濃度より、前記白色現像剤が重ねられず、かつ最も印刷面積の小さい印刷ドットの濃度の方が高いことを特徴とする印字制御装置。 - 請求項2記載の印字制御装置において、
前記白色現像剤は、他の色現像剤の上に重ねられることを特徴とする印字制御装置。 - 請求項2記載の印字制御装置において、
前記白色現像剤の上に他の色現像剤が重ねられることを特徴とする印字制御装置。 - 請求項1記載の印字制御装置において、
前記第1印刷部における異なる印刷面積で形成可能な印刷ドットの種類と、前記第2印刷部における異なる印刷面積で形成可能な印刷ドットの種類が相異することを特徴とする印字制御装置。 - 請求項1記載の印字制御装置において、
前記第1印刷部及び第2印刷部は、電子写真プリンタに用いられるトナーにより印刷ドットを形成することを特徴とする印字制御装置。
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