JP2019142080A - 印刷装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の回路を用いて、適切に画像処理を行う。【解決手段】印刷装置1は、画像データを印刷データに変換する印刷制御回路22,23と、1のページに対して第1印刷と第2印刷とを行うことで該ページに対応する画像データの印刷を行う印刷部30と、を備え、第1印刷制御回路22は、第1頁の画像データに第1処理を行い、第2印刷制御回路23は、第2頁の画像データに第2処理を行い、第1印刷制御回路22は、第1処理後の第1頁の第1印刷に対応する画像データと第2処理後の第2頁の第1印刷に対応する画像データとをそれぞれ第1頁の印刷データと第2頁の印刷データに変換して印刷部30に出力し、第2印刷制御回路23は、第1処理後の第1頁の第2印刷に対応する画像データと第2処理後の第2頁の第2印刷に対応する画像データとをそれぞれ第1頁の印刷データと第2頁の印刷データに変換して印刷部30に出力する。【選択図】図1
Description
本発明は、複数の回路を用いて画像処理を行う印刷装置に関する。
従来、この種の技術として特許文献1が知られている。特許文献1には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応するマイクロプロセッサーシステムにより、レーザーエンジンに出力する画像データを生成するカラーレーザープリンターが開示されている。
しかしながら、特許文献1のように、複数の回路を用いて画像処理を行う場合、処理速度の向上が期待できるものの、画質低下など、改良の余地があった。
本発明の印刷装置は、複数のページからなる画像データを取得する取得部と、画像データを印刷データに変換する第1回路と、画像データを印刷データに変換する回路であって、第1回路とは異なる第2回路と、1のページに対して第1印刷と第2印刷とを行うことで該ページに対応する画像データの印刷を行う印刷部と、を備えた印刷装置であって、第1回路は、第1頁の画像データに第1処理を行い、第2回路は、第2頁の画像データに第2処理を行い、第1回路は、第1処理後の第1頁の第1印刷に対応する画像データと第2処理後の第2頁の第1印刷に対応する画像データとをそれぞれ第1頁の印刷データと第2頁の印刷データに変換して印刷部に出力する第3処理を行い、第2回路は、第1処理後の第1頁の第2印刷に対応する画像データと第2処理後の第2頁の第2印刷に対応する画像データとをそれぞれ第1頁の印刷データと第2頁の印刷データに変換して印刷部に出力する第4処理を行い、印刷部は、第1回路が生成した印刷データに基づいて第1印刷を行い、第2回路が生成した印刷データに基づいて第2印刷を行うことを特徴とする。
本発明の他の印刷装置は、画像データを取得する画像取得回路と、画像データの画像処理を行い、画像処理結果に基づいて生成した印刷データを、印刷部に出力する複数の印刷制御回路と、画像取得回路が出力する信号を、複数の印刷制御回路のそれぞれに供給する、第1の通信線と、複数の印刷制御回路間で信号を交換する、第1の通信線とは異なる第2の通信線と、を備えたことを特徴とする印刷装置。
[第1実施形態]
以下、本発明の一実施形態に係る印刷装置について、添付図面に基づいて説明する。本実施形態では、印刷装置として、インクジェットプリンターを例示するが、サーマルプリンターや電子写真プリンターを用いてもよい。
以下、本発明の一実施形態に係る印刷装置について、添付図面に基づいて説明する。本実施形態では、印刷装置として、インクジェットプリンターを例示するが、サーマルプリンターや電子写真プリンターを用いてもよい。
図1は、印刷装置1の構成を示すブロック図である。印刷装置1は、インターフェース11と、操作パネル12と、制御部20と、印刷部30と、を備える。インターフェース11は、PC(Personal Computer)110、スキャナー120、メモリーカード130等の外部装置から、印刷ジョブ、画像ファイル、文書ファイル等の各種データを受信するための通信手段である。操作パネル12は、例えばタッチセンサー付きディスプレーであり、ユーザーが各種操作を行うための操作手段、および、ユーザーに各種情報を提示するための表示手段である。
制御部20は、メイン回路21と、第1印刷制御回路22と、第2印刷制御回路23と、第1バス26と、第2バス27と、を含む。メイン回路21は、本発明の「取得部」および「画像取得回路」の一例である。また、第1印刷制御回路22は、本発明の「第1回路」の一例であり、第2印刷制御回路23は、本発明の「第2回路」の一例である。また、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23は、本発明の「複数の印刷制御回路」の一例である。また、第1バス26は、本発明の「第1の通信線」の一例である。また、第2バス27は、本発明の「第2の通信線」の一例である。
メイン回路21、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23は、いずれも集積回路であり、各種マイクロコントローラーを用いることができる。但し、第1印刷制御回路22と第2印刷制御回路23は、同型の回路、つまり同型の集積回路を用いることが好ましい。例えば、第1印刷制御回路22と第2印刷制御回路23として、同型のSOC(System-on-a-chip)や同型のASIC(Application Specific Integrated Circuit)を用いてもよい。
メイン回路21は、インターフェース11を介して各種データを取得し、レンダリング処理を行って、RGBデータを生成する。RGBデータは、本発明の「画像データ」の一例である。RGBデータとは、レッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)のカラー要素を含むレンダリング処理後の画像データを指す。レンダリング処理には、画像の拡大・縮小処理および言語変換処理が含まれる。第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23は、メイン回路21から出力されたRGBデータに対する画像処理や、印刷データ生成処理を並列処理する。なお、本実施形態において、メイン回路21は、複数のページからなるRGBデータを生成するものとする。
一方、第1バス26は、メイン回路21と第1印刷制御回路22との間を接続するバス、およびメイン回路21と第2印刷制御回路23との間を接続するバス、の2つのバスから成る。つまり、第1バス26は、メイン回路21が出力する信号を、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23のそれぞれに供給するためのバスである。また、第2バス27は、第1印刷制御回路22と第2印刷制御回路23との間を接続するバスである。つまり、第2バス27は、第1印刷制御回路22と第2印刷制御回路23との間で信号を交換するためのバスである。これら3つのバスは、バス同士が接続されていない、独立したバスである。第1バス26および第2バス27としては、いずれもPCI EXPRESS(登録商標)のバスを用いる。つまり、メイン回路21と第1印刷制御回路22との間、メイン回路21と第2印刷制御回路23との間、および第1印刷制御回路22と第2印刷制御回路23との間におけるデータ転送、レジスタ制御および割り込み通知は、全てPCI EXPRESSのバスを介して行われる。
なお、インターフェース11とメイン回路21との間、操作パネル12とメイン回路21との間、および後述するキャリッジモーター33とメイン回路21との間における接続は、PCI EXPRESSのバスを用いてもよいが、他の通信線を用いてもよい。
印刷部30は、ヘッドコントローラー31と、印刷ヘッド32と、キャリッジモーター33と、キャリッジ34と、を含む。印刷ヘッド32は、シリアル型のインクジェットヘッドであり、複数のノズルから成るノズル列が、色別に設けられている。本実施形態では、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色に対応した4種類のノズル列が、印刷ヘッド32に設けられているものとする。印刷ヘッド32は、各ノズル列から各色のインクを、不図示の印刷媒体に吐出することにより印刷を行う。
ヘッドコントローラー31は、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23から出力された印刷データに基づいて、印刷ヘッド32の駆動制御を行う。ここで、印刷データとは、印刷動作時に、各ノズルからインクを吐出させるか否かを示すデジタルデータを指す。詳細については後述するが、第1印刷制御回路22は、C色とM色に対応したノズル列を駆動させるための印刷データを出力し、第2印刷制御回路23は、Y色とK色に対応したノズル列を駆動させるための印刷データを出力する。
キャリッジ34は、印刷ヘッド32を搭載し、印刷ヘッド32を印刷媒体に対して往復移動させる。キャリッジモーター33は、不図示のキャリッジ移動機構により、キャリッジ34を往復移動させるための駆動源である。印刷ヘッド32は、キャリッジ34が移動する際に、印刷媒体に対してインクを吐出する。なお、印刷ヘッド32は、キャリッジ34の往復移動のうち、往動時および復動時のいずれか一方のみインクを吐出してもよく、往動時および復動時のいずれともインクを吐出してもよい。また、印刷ヘッド32の各ノズル列を構成する複数のノズルは、印刷媒体の搬送方向に並んでいることが好ましい。一方、印刷媒体は、図示しない搬送機構により、キャリッジ34の移動方向と交差する方向に搬送される。つまり、印刷装置1では、キャリッジ34の移動と、印刷媒体の搬送と、によって、印刷媒体への印刷が行われる。
なお、本実施形態では、印刷ヘッド32として、シリアル型のヘッドを例示したが、ライン型のヘッドを用いてもよい。また、印刷装置1が、サーマルプリンターの場合、印刷ヘッド32として、サーマルヘッドを用いればよい。さらに、印刷装置1が、電子写真式プリンターの場合、印刷ヘッド32に代えて、感光体ドラムを用いればよい。
次に、図2を参照し、制御部20の詳細な構成について説明する。メイン回路21は、CPU(Central Processing Unit)41と、ROM(Read Only Memory)42と、RAM(Random Access Memory)43と、を備える。
CPU41は、メイン回路21を制御するプロセッサーである。ROM42は、不揮発性の記憶媒体であり、メイン回路21が動作するためのプログラムを記憶する。RAM43は、揮発性の記憶媒体であり、CPU41のワークエリアとして用いられる。なお、RAM43としては、DRAM(Dynamic Random Access Memory)を用いてもよい。以下に示す、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23のRAM53,63についても同様である。
第1印刷制御回路22は、CPU51と、ROM52と、RAM53と、第1画像処理回路54と、第1コピー処理回路55と、第1ヘッド制御回路56と、を備える。なお、RAM53は、本発明の「記憶部」の一例である。また、第1画像処理回路54は、本発明の「第1処理」を行うための回路である。また、第1ヘッド制御回路56は、本発明の「第3処理」を行うための回路である。
CPU51は、第1印刷制御回路22を制御するプロセッサーである。ROM52は、第1印刷制御回路22が動作するためのプログラムを記憶する。RAM53は、各種情報を一時的に記憶するバッファーとして用いられる。なお、第1画像処理回路54、第1コピー処理回路55および第1ヘッド制御回路56については、後述する。
第2印刷制御回路23は、CPU61と、ROM62と、RAM63と、第2画像処理回路64と、第2コピー処理回路65と、第2ヘッド制御回路66と、を備える。第2印刷制御回路23は、第1印刷制御回路22と同様の構成であるため、説明を省略する。なお、RAM63は、本発明の「記憶部」の一例である。また、第2画像処理回路64は、本発明の「第2処理」を行うための回路である。また、第2ヘッド制御回路66は、本発明の「第4処理」を行うための回路である。
次に、図3を参照し、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23による処理の概要について説明する。なお、図面は、図3以降、第1画像処理回路54を「画像処理(1)」、第1コピー処理回路55を「コピー処理(1)」、第1ヘッド制御回路56を「ヘッド制御(1)」と表記する。同様に、第2画像処理回路64を「画像処理(2)」、第2コピー処理回路65を「コピー処理(2)」、第2ヘッド制御回路66を「ヘッド制御(2)」と表記する。
第1印刷制御回路22のCPU51は、メイン回路21から出力されたRGBデータのうち、奇数ページに相当するデータを、RAM53に一旦格納する。CPU51は、RAM53から奇数ページのRGBデータを読み出し、第1画像処理回路54により、色変換処理および多値化処理を含む画像処理を行う。この第1画像処理回路54が実行する画像処理が第1処理に対応する。色変換処理では、画像データを、RGB体系からCMYK体系に変換する。また、多値化処理では、CMYK体系の画像データを2値化データに変換する。このとき、CPU51は、ハーフトーン処理により、2値化データを生成する。ハーフトーン処理としては、例えば、誤差拡散アルゴリズムを用いることができる。誤差拡散アルゴリズムは、画像を構成する画素の階調値を平均化して中間階調を表現する疑似階調表現アルゴリズムであり、画像を滑らかに表現することができる。CPU51は、第1画像処理回路54により生成された奇数ページの2値化データを、RAM53内の所定領域に一旦格納する。この奇数ページの2値化データが、第1処理後の画像データに対応する。なお、多値化処理では、2値化データとして2値ではなく、印刷ヘッド32のノズルから吐出されるインク量、すなわちドットサイズに応じた多値のデータを生成してもよい。もちろんこれ以外の処理も行うようにしても良い。第1画像処理回路54が行う画像処理には、ページ全体に対してまとめて行う処理を少なくとも含むようにする。上述の、誤差拡散によるハーフトーン処理は、誤差がページ全体に順に拡散していくことで画質が良くなるのであるから、ページ全体に対してまとめて行うことが望ましい。なお、ページ全体に対してまとめて行うことが望ましい処理は他にも、吐出不良のノズルの代わりに該ノズルの周囲のノズルの吐出量を増やして補完を行うノズル補完処理などがある。
続いて、第1印刷制御回路22は、コピー処理を行う。コピー処理では、第1コピー処理回路55により、RAM53に格納された奇数ページの2値化データのうち、C色およびM色の2値化データを読み出す。また、第1コピー処理回路55は、偶数ページのC色およびM色の2値化データを、第2印刷制御回路23のRAM63から読み出す。なお、第1コピー処理回路55および第2コピー処理回路65によるデータの読み出しについては、後述する。CPU51は、第1コピー処理回路55により読み出されたC色およびM色の2値化データを、RAM53内の所定領域に一旦格納する。このC色が第1色成分に対応し、C色のインクを吐出するノズル群が第1ノズル群に対応する。もちろんC色でなくM色であっても同様に対応する。
CPU51は、RAM53からC色およびM色の2値化データを読み出し、第1ヘッド制御回路56により、ヘッド制御を行う。ヘッド制御では、C色およびM色の2値化データに基づいてC色およびM色の印刷データを生成し、生成した印刷データをヘッドコントローラー31に出力する。これが第3処理に対応する。ヘッドコントローラー31は、第1ヘッド制御回路56により生成された印刷データに基づいて、C色およびM色のノズル列71を駆動する。そして、C色のノズル列71を駆動して行う印刷が第1印刷に対応する。もちろんC色でなくM色であっても同様に対応する。
一方、第2印刷制御回路23のCPU61は、メイン回路21から出力されたRGBデータのうち、偶数ページに相当するデータを、RAM63に一旦格納する。CPU61は、RAM63から偶数ページのRGBデータを読み出し、第2画像処理回路64により、色変換処理および多値化処理を含む画像処理を行う。CPU61は、第2画像処理回路64により生成された偶数ページの2値化データを、RAM63内の所定領域に一旦格納する。この第2画像処理回路64が実行する画像処理が第2処理に対応する。また、この偶数ページの2値化データが、第2処理後の画像データに対応する。
続いて、第2印刷制御回路23は、コピー処理を行う。コピー処理では、第2コピー処理回路65により、RAM63に格納された偶数ページの2値化データのうち、Y色およびK色の2値化データを読み出す。また、第2コピー処理回路65は、奇数ページのY色およびK色の2値化データを、第1印刷制御回路22のRAM53から読み出す。CPU61は、第2コピー処理回路65により読み出されたY色およびK色の2値化データを、RAM63内の所定領域に一旦格納する。このY色が第2色成分に対応し、Y色のインクを吐出するノズル群が第2ノズル群に対応する。もちろんY色でなくK色であっても同様に対応する。
CPU61は、RAM63からY色およびK色の2値化データを読み出し、第2ヘッド制御回路66により、ヘッド制御を行う。ヘッド制御では、Y色およびK色の2値化データに基づいて、Y色およびK色の印刷データを生成し、ヘッドコントローラー31に出力する。これが第4処理に対応する。ヘッドコントローラー31は、第2ヘッド制御回路66により生成された印刷データに基づいて、Y色およびK色のノズル列72を駆動する。そして、Y色のノズル列72を駆動して行う印刷が第2印刷に対応する。もちろんY色でなくK色であっても同様に対応する。
次に、図4を参照し、第1コピー処理回路55および第2コピー処理回路65によるデータの読み出しについて説明する。同図は、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23内のCPU51,61から見たアドレス空間80を示す図である。同図に示すように、アドレス空間80には、RAM領域81と、IO(Input Output)領域82と、PCIe(PCI EXPRESS)領域83と、がマッピングされている。
例えば、同図に示すアドレス空間80が、第1印刷制御回路22のものである場合、RAM領域81は、CPU51が自回路である第1印刷制御回路22のRAM53にアクセスするための領域である。また、IO領域82は、CPU51が自回路のハードウェアに関する設定を記憶するための領域である。また、PCIe領域83は、CPU51および第1コピー処理回路55が、他回路である第2印刷制御回路23のアドレス空間80におけるRAM領域81およびIO領域82にアクセスするための領域である。
この構成により、第1コピー処理回路55は、自回路のアドレス空間80上のPCIe領域83から、他回路のアドレス空間80上のRAM領域81に第2バス27を介してアクセスし、DMA(Direct Memory Access)リードにより、第2印刷制御回路23のRAM63から、偶数ページのC色およびM色の2値化データを読み出す。同様に、第2コピー処理回路65は、自回路のアドレス空間80上のPCIe領域83から、他回路のアドレス空間80上のRAM領域81に第2バス27を介してアクセスし、DMAリードにより、第1印刷制御回路22のRAM53から、奇数ページのY色およびK色の2値化データを読み出す。なお、DMAリードとは、DMA転送を用いた読み出し方式であり、CPU51,61を介さず、直接データの読み出しを行うことを指す。
次に、図5ないし図8を参照し、画像処理、コピー処理およびヘッド制御の、各処理の流れについて説明する。図5は、4ページからなる印刷ジョブを受信したときの各処理の実行タイミングを時間軸上で示したものである。同図において、横軸は、時間軸を示す。また、同図では、メイン回路21により印刷ジョブの1ページ目である「奇数ページ1」、印刷ジョブの2ページ目である「偶数ページ1」、印刷ジョブの3ページ目である「奇数ページ2」、印刷ジョブの4ページ目である「偶数ページ2」の合計4ページ分のRGBデータが生成された場合を示す。
まず、第1画像処理回路54は、メイン回路21により生成された「奇数ページ1」のRGBデータに対し、画像処理を行い、第2画像処理回路64は、メイン回路21により生成された「偶数ページ1」のRGBデータに対し、画像処理を行う(S01,S02)。
第1コピー処理回路55は、第1画像処理回路54により生成された「奇数ページ1」の2値化データの、C色およびM色のコピー処理と、第2画像処理回路64により生成された「偶数ページ1」の2値化データの、C色およびM色のコピー処理と、を行う(S03,S04)。また、第2コピー処理回路65は、第1画像処理回路54により生成された「奇数ページ1」の2値化データの、Y色およびK色のコピー処理と、第2画像処理回路64により生成された「偶数ページ1」の2値化データの、Y色およびK色のコピー処理と、を行う(S05,S06)。
第1ヘッド制御回路56は、第1コピー処理回路55によりコピーされた「奇数ページ1」のC色およびM色の2値化データ、および、「偶数ページ1」のC色およびM色の2値化データ、に基づいてヘッド制御を行う(S07,S08)。また、第2ヘッド制御回路66は、第2コピー処理回路65によりコピーされた「奇数ページ1」のY色およびK色の2値化データ、および、「偶数ページ1」のY色およびK色の2値化データ、に基づいてヘッド制御を行う(S09,S10)。
次に、処理ごとのフローチャートを説明する。図6は、第1印刷制御回路22による画像処理の流れを示すフローチャートである。第1印刷制御回路22は、RAM53に、奇数ページのRGBデータが1ページ分格納されたか否かを判別し(S11)、格納されたと判定した場合は(S11第2画像処理回路Yes)、第1画像処理回路54を起動し、画像処理を開始する(S12)。第1印刷制御回路22は、第1画像処理回路54による画像処理が完了したと判定すると(S13:Yes)、S11に戻る。S13では、RAM53に、奇数ページ1ページ分の2値化データが格納されたとき、画像処理が完了したと判定される。
一方、第1印刷制御回路22は、奇数ページのRGBデータが1ページ分格納されていないと判定した場合は(S11:No)、S11に戻り、第1画像処理回路54による画像処理が完了していないと判定した場合は(S13:No)、S13に戻る。
なお、第2印刷制御回路23による画像処理は、奇数ページではなく偶数ページを処理する点と、第1画像処理回路54ではなく第2画像処理回路64を起動する点、で異なるが、それ以外は、図6と同様であるため、説明を省略する。
図7は、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23によるコピー処理の流れを示すフローチャートである。なお、以下の説明では、「第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23」を「印刷制御回路22,23」と称する。印刷制御回路22,23は、第1画像処理回路54による画像処理が完了したと判定すると(S21:Yes)、第1コピー処理回路55および第2コピー処理回路65を起動し、奇数ページのコピー処理を開始する(S22)。印刷制御回路22,23は、奇数ページのコピー処理が完了したと判定すると(S23:Yes)、第2画像処理回路64による画像処理が完了したか否かを判別する(S24)。印刷制御回路22,23は、第2画像処理回路64による画像処理が完了したと判定すると(S24:Yes)、第1コピー処理回路55および第2コピー処理回路65を起動し、偶数ページのコピー処理を開始する(S25)。印刷制御回路22,23は、偶数ページのコピー処理が完了したと判定すると(S26:Yes)、S21に戻る。
一方、印刷制御回路22,23は、第1画像処理回路54による画像処理が完了していないと判定した場合は(S21:No)、S21に戻り、奇数ページのコピー処理が完了していないと判定した場合は(S23:No)、S23に戻る。また、印刷制御回路22,23は、第2画像処理回路64による画像処理が完了していないと判定した場合は(S24:No)、S24に戻り、偶数ページのコピー処理が完了していないと判定した場合は(S26:No)、S26に戻る。
図8は、印刷制御回路22,23によるヘッド制御の流れを示すフローチャートである。印刷制御回路22,23は、第1コピー処理回路55および第2コピー処理回路65による奇数ページのコピー処理が完了したと判定すると(S31:Yes)、第1ヘッド制御回路56および第2ヘッド制御回路66を起動し、奇数ページのヘッド制御を開始する(S32)。印刷制御回路22,23は、奇数ページのヘッド制御が完了したと判定すると(S33:Yes)、第1コピー処理回路55および第2コピー処理回路65による偶数ページのコピー処理が完了したか否かを判別する(S34)。印刷制御回路22,23は、偶数ページのコピー処理が完了したと判定すると(S34:Yes)、第1ヘッド制御回路56および第2ヘッド制御回路66を起動し、偶数ページのヘッド制御を開始する(S35)。印刷制御回路22,23は、偶数ページのヘッド制御が完了したと判定すると(S36:Yes)、S31に戻る。
一方、印刷制御回路22,23は、奇数ページのコピー処理が完了していないと判定した場合は(S31:No)、S31に戻り、奇数ページのヘッド制御が完了していないと判定した場合は(S33:No)、S33に戻る。また、印刷制御回路22,23は、偶数ページのコピー処理が完了していないと判定した場合は(S34:No)、S34に戻り、偶数ページのヘッド制御が完了していないと判定した場合は(S36:No)、S36に戻る。
以上説明したとおり、本実施形態に係る印刷装置1の印刷制御回路22,23は、画像処理として、RGBデータをページ別に分担し、RGBデータをページ単位で処理することによりページ単位の2値化データを生成する。また、印刷制御回路22,23は、印刷データ生成処理として、ページ単位の2値化データを色別に分担し、自回路が生成したページの色別の2値化データと、他回路から取得したページの色別の2値化データと、に基づいて、2ページ分の色別の印刷データを生成し、生成した印刷データをヘッドコントローラー31に出力する。このように、印刷装置1は、画像処理をページ単位で行うため、1枚の画像が揃っている場合に適した画像処理(例えば誤差拡散アルゴリズム等を用いたハーフトーン処理)を実現することができる。これにより、高画質を維持しつつ、複数の印刷制御回路22,23を用いた処理高速化を実現することができる。
また、印刷制御回路22,23は、画像処理後の2値化データを記憶するRAM53,63を備え、1ページ分の画像データが取得されるたびに、画像処理を繰り返し実行する。この構成により、画像処理から印刷データ生成までの一連の処理を終えることなく、順次、画像処理を繰り返すことができる。また、印刷制御回路22,23は、コピー処理回路55,65により、DMAリードにより、他回路から2値化データを読み出すため、CPU51,61の処理負荷を軽減することができる。
また、本実施形態の印刷装置1は、メイン回路21と第1印刷制御回路22、メイン回路21と第2印刷制御回路23、および、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23間を、それぞれ独立したバス26,27で接続しているため、他の回路の通信状況に影響されることなく、回路間の通信を行うことができる。また、バス26,27は、PCI EXPRESSのバスであるため、PCIバスなど他のバスを用いた場合と比較し、通信速度の高速化、入出力制御の簡素化、実装コストの削減、などの効果を奏する。さらに、第1印刷制御回路22と第2印刷制御回路23は、同型の回路であるため、各色に対応したノズル列71,72を同様に駆動制御することができる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。上記の第1実施形態では、印刷制御回路22,23で行う印刷データ生成処理として、ページ単位の2値化データを色別に分担したが、本実施形態では、印刷領域別に分担する。より具体的には、ページ単位の2値化データを、印刷領域上部と、印刷領域下部の、2つの領域に分担して印刷データ生成処理を行う。ここで、「印刷領域上部」とは、印刷媒体の搬送方向上流側を意味し、「印刷領域下部」とは、印刷媒体の搬送方向下流側を意味する。以下、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。なお、本実施形態において、第1実施形態と同様の構成部分については同様の符号を付し、詳細な説明を省略する。また、第1実施形態と同様の構成部分について適用される変形例は、本実施形態についても同様に適用される。そして、この「印刷領域上部」の印刷が第1印刷に対応し、「印刷領域下部」の印刷が第2印刷に対応する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。上記の第1実施形態では、印刷制御回路22,23で行う印刷データ生成処理として、ページ単位の2値化データを色別に分担したが、本実施形態では、印刷領域別に分担する。より具体的には、ページ単位の2値化データを、印刷領域上部と、印刷領域下部の、2つの領域に分担して印刷データ生成処理を行う。ここで、「印刷領域上部」とは、印刷媒体の搬送方向上流側を意味し、「印刷領域下部」とは、印刷媒体の搬送方向下流側を意味する。以下、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。なお、本実施形態において、第1実施形態と同様の構成部分については同様の符号を付し、詳細な説明を省略する。また、第1実施形態と同様の構成部分について適用される変形例は、本実施形態についても同様に適用される。そして、この「印刷領域上部」の印刷が第1印刷に対応し、「印刷領域下部」の印刷が第2印刷に対応する。
図9は、第2実施形態に係る印刷装置1の構成を示すブロック図である。第2実施形態に係る印刷装置1は、印刷制御回路22,23ごとに、ヘッドコントローラー31と、印刷ヘッド32と、を備えている。つまり、第2実施形態に係る印刷装置1は、第1印刷制御回路22から印刷データを取得する第1ヘッドコントローラー31aと、第1ヘッドコントローラー31aにより駆動制御される第1印刷ヘッド32aと、第2印刷制御回路23から印刷データを取得する第2ヘッドコントローラー31bと、第2ヘッドコントローラー31bにより駆動制御される第2印刷ヘッド32bと、を備える。
なお、第1印刷ヘッド32aと第2印刷ヘッド32bは、第1印刷ヘッド32aが、第2印刷ヘッド32bよりも、印刷媒体の搬送方向上流側となるように、一つのキャリッジ34に搭載されている。また、第1印刷ヘッド32aと第2印刷ヘッド32bは、印刷媒体の搬送方向において、第1印刷ヘッド32aに搭載されたノズル列の最下端位置と、第2印刷ヘッド32bに搭載されたノズル列の最上端位置と、の間が、ノズル列を構成する複数のノズルのノズル間ピッチ以下となるように、キャリッジ34の走査方向に位置ずれして配置されている。また、本実施形態では、キャリッジ34の1回の走査で、1ページ分の印刷領域全体の印刷が可能であるものとする。つまり、第1印刷ヘッド32aにより印刷領域上部の印刷を行い、第2印刷ヘッド32bにより印刷領域下部の印刷を行う。
図10は、第2実施形態に係る第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23による処理の概要を示す図である。第1画像処理回路54および第2画像処理回路64の処理は、第1実施形態と同様である。第1印刷制御回路22のCPU51は、RAM53から、第1画像処理回路54による画像処理後のデータである奇数ページの2値化データを読み出し、第1コピー処理回路55により、コピー処理を行う。コピー処理では、RAM53に格納された奇数ページの2値化データのうち、印刷領域上部の2値化データを読み出す。また、第1コピー処理回路55は、偶数ページの印刷領域上部の2値化データを、第2印刷制御回路23のRAM63から読み出す。CPU51は、第1コピー処理回路55により読み出された印刷領域上部の2値化データを、RAM53内の所定領域に一旦格納する。
CPU51は、RAM53から印刷領域上部の2値化データを読み出し、第1ヘッド制御回路56により、ヘッド制御を行う。ヘッド制御では、印刷領域上部の印刷データを生成し、第1ヘッドコントローラー31aに出力する。第1ヘッドコントローラー31aは、第1ヘッド制御回路56により生成された印刷データに基づいて、第1印刷ヘッド32aのC,M,Y,Kの全色に対応するノズル列91を駆動する。第1印刷ヘッド32aは、印刷媒体に対し、印刷領域上部の印刷を行う。このノズル列91が第1群のノズルに対応し、第1印刷ヘッド32aによる印刷が第1印刷に対応する。
一方、第2印刷制御回路23のCPU61は、RAM63から、第2画像処理回路64による画像処理後のデータである偶数ページの2値化データを読み出し、第2コピー処理回路65により、コピー処理を行う。コピー処理では、RAM63に格納された偶数ページの2値化データのうち、印刷領域下部の2値化データを読み出す。また、第2コピー処理回路65は、奇数ページの印刷領域下部の2値化データを、第1印刷制御回路22のRAM53から読み出す。CPU61は、第2コピー処理回路65により読み出された印刷領域下部の2値化データを、RAM63内の所定領域に一旦格納する。
CPU61は、RAM63から印刷領域下部の2値化データを読み出し、第2ヘッド制御回路66により、ヘッド制御を行う。ヘッド制御では、印刷領域下部の印刷データを生成し、第2ヘッドコントローラー31bに出力する。第2ヘッドコントローラー31bは、第2ヘッド制御回路66により生成された印刷データに基づいて、第2印刷ヘッド32bのC,M,Y,Kの全色に対応するノズル列92を駆動する。第2印刷ヘッド32bは、印刷媒体に対し、印刷領域下部の印刷を行う。このノズル列92が第2群のノズルに対応し、第2印刷ヘッド32bによる印刷が第2印刷に対応する。
以上説明したとおり、第2実施形態に係る印刷装置1の印刷制御回路22,23は、印刷データ生成処理として、ページ単位の2値化データを印刷領域別に分担し、自回路が生成したページの印刷領域別の2値化データと、他回路から取得したページの印刷領域別の2値化データと、に基づいて、2ページ分の色別の印刷データを生成し、生成した印刷データを、自回路用のヘッドコントローラー31a,31bに出力する。このように、本実施形態においても、画像処理をページ単位で行うため、誤差拡散アルゴリズムを用いたハーフトーン処理により高画質を維持しつつ、複数の印刷制御回路22,23を用いた処理高速化を実現することができる。
以上、2つの実施形態を示したが、これらの実施形態によらず、以下の変形例を採用可能である。
[変形例1]
第1実施形態では、印刷ヘッド32で印刷可能な4色を、C色,M色と、Y色,K色と、の2つに分割して、コピー処理およびヘッド制御を行ったが、色別に4つに分割してもよい。この場合、分割数分の印刷制御回路が必要となるが、2つに分割した場合と比較すると、2倍近くの高速化が期待できる。また、この場合、画像処理は、「奇数ページ1」、「偶数ページ1」、「奇数ページ2」、「偶数ページ2」の4つに分割し、各コピー処理回路は、他の印刷制御回路から3ページ分の2値化データを取得することとなる。
また、さらなる変形例として、4色より多色の印刷が可能な印刷装置1の場合、色の数だけ分割して、コピー処理およびヘッド制御を行ってもよい。
[変形例1]
第1実施形態では、印刷ヘッド32で印刷可能な4色を、C色,M色と、Y色,K色と、の2つに分割して、コピー処理およびヘッド制御を行ったが、色別に4つに分割してもよい。この場合、分割数分の印刷制御回路が必要となるが、2つに分割した場合と比較すると、2倍近くの高速化が期待できる。また、この場合、画像処理は、「奇数ページ1」、「偶数ページ1」、「奇数ページ2」、「偶数ページ2」の4つに分割し、各コピー処理回路は、他の印刷制御回路から3ページ分の2値化データを取得することとなる。
また、さらなる変形例として、4色より多色の印刷が可能な印刷装置1の場合、色の数だけ分割して、コピー処理およびヘッド制御を行ってもよい。
[変形例2]
第2実施形態では、印刷領域を、上部と下部の2つの領域に分割して、コピー処理およびヘッド制御を行ったが、さらに多くの領域に分割してもよい。この場合、分割数分の印刷制御回路、ヘッドコントローラー31および印刷ヘッド32が必要となる。
また、さらなる変形例として、分割数分の印刷ヘッド32を用いるのではなく、各色のノズル列を、例えば上部印刷領域に対応する第1のノズル群と、下部印刷領域に対応する第2のノズル群など、複数のノズル群に分割し、各ノズル群をそれぞれ異なるヘッドコントローラー31で駆動制御する構成でもよい。
また、さらなる変形例として、印刷領域の分割は、上下方向だけでなく、左右方向の分割でもよい。つまり、印刷媒体の搬送方向に印刷領域を分割するのではなく、印刷媒体の搬送方向と交差する方向に印刷領域を分割してもよい。例えば、1ページを上下左右に4分割してもよい。
第2実施形態では、印刷領域を、上部と下部の2つの領域に分割して、コピー処理およびヘッド制御を行ったが、さらに多くの領域に分割してもよい。この場合、分割数分の印刷制御回路、ヘッドコントローラー31および印刷ヘッド32が必要となる。
また、さらなる変形例として、分割数分の印刷ヘッド32を用いるのではなく、各色のノズル列を、例えば上部印刷領域に対応する第1のノズル群と、下部印刷領域に対応する第2のノズル群など、複数のノズル群に分割し、各ノズル群をそれぞれ異なるヘッドコントローラー31で駆動制御する構成でもよい。
また、さらなる変形例として、印刷領域の分割は、上下方向だけでなく、左右方向の分割でもよい。つまり、印刷媒体の搬送方向に印刷領域を分割するのではなく、印刷媒体の搬送方向と交差する方向に印刷領域を分割してもよい。例えば、1ページを上下左右に4分割してもよい。
[変形例3]
第2実施形態では、キャリッジ34の1回の走査で、印刷領域全体の印刷を行ったが、2回以上の走査により、印刷領域全体の印刷を行ってもよい。例えば、2回の走査により、印刷領域全体の印刷を行う場合、印刷領域の上部から第1、第2、第3および第4の4つの領域に分割し、第1印刷ヘッド32aを駆動する第1ヘッドコントローラー31aに、第1および第3の印刷領域の印刷データを出力し、第2印刷ヘッド32bを駆動する第2ヘッドコントローラー31bに、第2および第4の印刷領域の印刷データを出力する構成でもよい。
また、奇数回目の走査を第1印刷とし、第1印刷制御回路22は奇数回目の走査で用いられる印刷データを第1ヘッドコントローラー31aに出力し、偶数回目の走査を第2印刷とし、第2印刷制御回路23は偶数回目の走査で用いられる印刷データを第2ヘッドコントローラー31bに出力するようにしても良い。
また、さらなる変形例として、第2実施形態を、2回以上の走査により実現する場合、第1印刷ヘッド32aで上部印刷領域の印刷を行っている間、第2印刷ヘッド32bを休止状態とし、第2印刷ヘッド32bで下部印刷領域の印刷を行っている間、第1印刷ヘッド32aを休止状態としてもよい。
また、さらなる変形例として、印刷ヘッド32としてライン型のヘッドを用い、印刷領域を左右方向、すなわち印刷媒体の搬送方向と交差する方向に分割してもよい。
第2実施形態では、キャリッジ34の1回の走査で、印刷領域全体の印刷を行ったが、2回以上の走査により、印刷領域全体の印刷を行ってもよい。例えば、2回の走査により、印刷領域全体の印刷を行う場合、印刷領域の上部から第1、第2、第3および第4の4つの領域に分割し、第1印刷ヘッド32aを駆動する第1ヘッドコントローラー31aに、第1および第3の印刷領域の印刷データを出力し、第2印刷ヘッド32bを駆動する第2ヘッドコントローラー31bに、第2および第4の印刷領域の印刷データを出力する構成でもよい。
また、奇数回目の走査を第1印刷とし、第1印刷制御回路22は奇数回目の走査で用いられる印刷データを第1ヘッドコントローラー31aに出力し、偶数回目の走査を第2印刷とし、第2印刷制御回路23は偶数回目の走査で用いられる印刷データを第2ヘッドコントローラー31bに出力するようにしても良い。
また、さらなる変形例として、第2実施形態を、2回以上の走査により実現する場合、第1印刷ヘッド32aで上部印刷領域の印刷を行っている間、第2印刷ヘッド32bを休止状態とし、第2印刷ヘッド32bで下部印刷領域の印刷を行っている間、第1印刷ヘッド32aを休止状態としてもよい。
また、さらなる変形例として、印刷ヘッド32としてライン型のヘッドを用い、印刷領域を左右方向、すなわち印刷媒体の搬送方向と交差する方向に分割してもよい。
[変形例4]
第1実施形態と第2実施形態を組み合わせ、色別且つ印刷領域別にコピー処理およびヘッド制御を行ってもよい。例えば、C色,M色と、Y色,K色と、の2つの色に分割し、且つ、上部と下部の2つの印刷領域に分割する場合、4つの印刷制御回路が必要となる。この場合、画像処理は、「奇数ページ1」、「偶数ページ1」、「奇数ページ2」、「偶数ページ2」の4つに分割し、各コピー処理回路は、他の印刷制御回路から3ページ分の2値化データを取得することとなる。例えば、第1のコピー処理回路は、他の3つのコピー処理回路からC色,M色の印刷領域上部の2値化データをコピーし、第2のコピー処理回路は、他の3つのコピー処理回路からC色,M色の印刷領域下部の2値化データをコピーする。また、第3のコピー処理回路は、他の3つのコピー処理回路からY色,K色の印刷領域上部の2値化データをコピーし、第4のコピー処理回路は、他の3つのコピー処理回路からY色,K色の印刷領域下部の2値化データをコピーする。
第1実施形態と第2実施形態を組み合わせ、色別且つ印刷領域別にコピー処理およびヘッド制御を行ってもよい。例えば、C色,M色と、Y色,K色と、の2つの色に分割し、且つ、上部と下部の2つの印刷領域に分割する場合、4つの印刷制御回路が必要となる。この場合、画像処理は、「奇数ページ1」、「偶数ページ1」、「奇数ページ2」、「偶数ページ2」の4つに分割し、各コピー処理回路は、他の印刷制御回路から3ページ分の2値化データを取得することとなる。例えば、第1のコピー処理回路は、他の3つのコピー処理回路からC色,M色の印刷領域上部の2値化データをコピーし、第2のコピー処理回路は、他の3つのコピー処理回路からC色,M色の印刷領域下部の2値化データをコピーする。また、第3のコピー処理回路は、他の3つのコピー処理回路からY色,K色の印刷領域上部の2値化データをコピーし、第4のコピー処理回路は、他の3つのコピー処理回路からY色,K色の印刷領域下部の2値化データをコピーする。
[変形例5]
第1実施形態および第2実施形態では、メイン回路21と第1印刷制御回路22との間、およびメイン回路21と第2印刷制御回路23との間を、それぞれ独立した2つのバスである第1バス26で接続したが、第1バス26をスイッチングバスで実現してもよい。この場合、メイン回路21は、スイッチングバスの接続先を、第1印刷制御回路22と第2印刷制御回路23のいずれかに切り替えて通信を行う。
第1実施形態および第2実施形態では、メイン回路21と第1印刷制御回路22との間、およびメイン回路21と第2印刷制御回路23との間を、それぞれ独立した2つのバスである第1バス26で接続したが、第1バス26をスイッチングバスで実現してもよい。この場合、メイン回路21は、スイッチングバスの接続先を、第1印刷制御回路22と第2印刷制御回路23のいずれかに切り替えて通信を行う。
[変形例6]
第1実施形態および第2実施形態では、例えば第1印刷制御回路22において、奇数ページのRGBデータが第1印刷制御回路22のRAM53に1ページ分格納されたか否かを判別し、格納されたと判定した場合に、第1画像処理回路54を起動したが(図6のS11,S12参照)、メイン回路21のRAM43に、レンダリング処理後の画像データが1ページ分格納されたか否かを判別し、格納されたと判定した場合に、第1画像処理回路54を起動してもよい。
第1実施形態および第2実施形態では、例えば第1印刷制御回路22において、奇数ページのRGBデータが第1印刷制御回路22のRAM53に1ページ分格納されたか否かを判別し、格納されたと判定した場合に、第1画像処理回路54を起動したが(図6のS11,S12参照)、メイン回路21のRAM43に、レンダリング処理後の画像データが1ページ分格納されたか否かを判別し、格納されたと判定した場合に、第1画像処理回路54を起動してもよい。
[変形例7]
第1実施形態および第2実施形態では、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23において画像処理を行ったが、メイン回路21にて画像処理を行い、コピー処理およびヘッド制御を、印刷制御回路22,23にて並列処理してもよい。
第1実施形態および第2実施形態では、第1印刷制御回路22および第2印刷制御回路23において画像処理を行ったが、メイン回路21にて画像処理を行い、コピー処理およびヘッド制御を、印刷制御回路22,23にて並列処理してもよい。
[変形例8]
第1実施形態および第2実施形態では、コピー処理回路55,65がDMAリードによって別の印刷制御回路22,23から画像信号を取得していたが、コピー処理回路55,65が画像処理後の信号を別の印刷制御回路22,23にDMAライトによって書き込むようにしても良い。
第1実施形態および第2実施形態では、コピー処理回路55,65がDMAリードによって別の印刷制御回路22,23から画像信号を取得していたが、コピー処理回路55,65が画像処理後の信号を別の印刷制御回路22,23にDMAライトによって書き込むようにしても良い。
[その他の変形例]
上記の各実施形態および変形例に示した印刷装置1の各処理を実行する方法、印刷装置1の各処理を実行するためのプログラム、またそのプログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体も、本発明の権利範囲に含まれる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
上記の各実施形態および変形例に示した印刷装置1の各処理を実行する方法、印刷装置1の各処理を実行するためのプログラム、またそのプログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体も、本発明の権利範囲に含まれる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
1…印刷装置、11…インターフェース、12…操作パネル、20…制御部、21…メイン回路、22…第1印刷制御回路、23…第2印刷制御回路、26…第1バス、27…第2バス、30…印刷部、31…ヘッドコントローラー、32…印刷ヘッド、33…キャリッジモーター、34…キャリッジ、110…PC、120…スキャナー、130…メモリーカード
Claims (9)
- 複数のページからなる画像データを取得する取得部と、
画像データを印刷データに変換する第1回路と、
画像データを印刷データに変換する回路であって、前記第1回路とは異なる第2回路と、
1のページに対して第1印刷と第2印刷とを行うことで該ページに対応する画像データの印刷を行う印刷部と、
を備えた印刷装置であって、
前記第1回路は、第1頁の画像データに第1処理を行い、
前記第2回路は、第2頁の画像データに第2処理を行い、
前記第1回路は、前記第1処理後の第1頁の前記第1印刷に対応する画像データと前記第2処理後の第2頁の前記第1印刷に対応する画像データとをそれぞれ第1頁の印刷データと第2頁の印刷データに変換して前記印刷部に出力する第3処理を行い、
前記第2回路は、前記第1処理後の第1頁の前記第2印刷に対応する画像データと前記第2処理後の第2頁の前記第2印刷に対応する画像データとをそれぞれ第1頁の印刷データと第2頁の印刷データに変換して前記印刷部に出力する第4処理を行い、
前記印刷部は、前記第1回路が生成した印刷データに基づいて前記第1印刷を行い、前記第2回路が生成した印刷データに基づいて前記第2印刷を行うことを特徴とする印刷装置。 - 前記第1印刷は、第1群のノズルを用いた印刷であり、前記第2印刷は前記第1群のノズルとは異なる第2群のノズルを用いた印刷であることを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
- 前記第1群のノズルは、第1色成分のインクを吐出するノズルであり、前記第2群のノズルは第2色成分のインクを吐出するノズルであることを特徴とする請求項2に記載の印刷装置。
- 前記第1回路は、前記第1処理後の第1頁の画像データを記憶する記憶部を備え、1ページ分の前記画像データが取得されるたびに、前記第1処理を繰り返し実行することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の印刷装置。
- 前記第1回路は、DMAリードにより、前記第2回路のメモリから前記第2処理後の第2頁の画像データを取得することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の印刷装置。
- 前記第1回路は、DMAライトにより、前記第2回路のメモリに前記第1処理後の第1頁の画像データを書き込むことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の印刷装置。
- 画像データを取得する画像取得回路と、
前記画像データの画像処理を行い、画像処理結果に基づいて生成した印刷データを、印刷部に出力する複数の印刷制御回路と、
前記画像取得回路が出力する信号を、複数の前記印刷制御回路のそれぞれに供給する、第1の通信線と、
複数の前記印刷制御回路間で信号を交換する、前記第1の通信線とは異なる第2の通信線と、を備えたことを特徴とする印刷装置。 - 複数の前記印刷制御回路は、同型の回路であることを特徴とする請求項7に記載の印刷装置。
- 前記第1の通信線および前記第2の通信線は、PCI EXPRESSのバスであることを特徴とする請求項7または8に記載の印刷装置。
Priority Applications (1)
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JP2018027666A Pending JP2019142080A (ja) | 2018-02-20 | 2018-02-20 | 印刷装置 |
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- 2018-02-20 JP JP2018027666A patent/JP2019142080A/ja active Pending
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