JPH06328734A - 印刷解像度の制御方法、インク・ジェット・プリンタ及びハイブリッド・ピクセル・グリッドの形成方法 - Google Patents
印刷解像度の制御方法、インク・ジェット・プリンタ及びハイブリッド・ピクセル・グリッドの形成方法Info
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- JPH06328734A JPH06328734A JP6117598A JP11759894A JPH06328734A JP H06328734 A JPH06328734 A JP H06328734A JP 6117598 A JP6117598 A JP 6117598A JP 11759894 A JP11759894 A JP 11759894A JP H06328734 A JPH06328734 A JP H06328734A
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- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
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- B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
Abstract
査軸における印刷解像度を高め、またより小さい体積の
小滴としてインクを送り出し、より低い噴射エネルギ・
レベルで動作する熱インク・ジェット・プリンタを提供
する。 【構成】 キャリッジ走査軸方向(61)に沿って所定
の速度でキャリッジを移動させるステップと、媒体進み
軸方向(40)に対して所定の間隔をあけたインク・ノ
ズル(Y,M,C,K)から、所定の噴射頻度で、カー
トリッジからのインク小滴を噴射させるステップとから
成り、前記移動ステップに、媒体を横切ってキャリッジ
を移動させ、キャリッジ走査軸における第1の解像度
(600dpi)と、該第1の解像度より解像度が低
い、媒体進み軸における第2の解像度(300dpi)
とを有するアドレス可能なグリッドにインク小滴を付着
させるステップが含まれ、前記噴射ステップに、キャリ
ッジの同じパスによって、標準的なピクセルに2滴噴射
されるようなサイズが付与されたインク小滴を噴射する
ステップが含まれる。
Description
法、インク・ジェット・プリンタ及びハイブリッド・ピ
クセル・グリッドの形成方法に関し、一般にインク・ジ
ェット・プリンタ、更には該プリンタの概念を含む液体
インク・スウォース・プリンタでの印刷に関するもので
あり、とりわけ、インク・ジェット印刷における印刷解
像度を改善するための技術に関するものである。
の印刷解像度は、主として、インク・オリフィスの間隔
によって決まり、通常の環境では、キャリッジ走査軸に
おける印刷解像度は、媒体進み軸における印刷解像度と
同じである。例えば、ヒューレット・パッカード社のP
aintJet及びPaintJet XLプリンタの
場合、インク・カートリッジのノズル間隔が、1/18
0インチであり、従って、媒体進み軸において180ド
ット/インチ(dpi)の印刷解像度が得られ、キャリ
ッジ走査軸における印刷解像度も180dpiであっ
た。この対称性は、比較的簡単なタスクの印刷のため
の、テキスト及び図形ファイルのマッピングには好都合
である。
びに1/360インチの、より解像度の高いインク・ジ
ェット・プリント・ヘッドが開発されても、やはり、よ
り質の高い印刷に対する要求が満たされることはなく、
プリント・ヘッドにおけるノズル間隔を狭めることなし
に印刷解像度を全体的に向上させることが要望されてい
る。
(とりわけ、インク・ジェットプリンタ)のキャリッジ
走査軸における印刷解像度を高めることにある。
インクを送り出し、より低い噴射エネルギ・レベルで動
作する、改良された熱インク・ジェット・プリント・ヘ
ッドを提供することにある。
の単パスで印刷できる、アドレス可能な高解像度のピク
セルを提供することにある。
る印刷解像度よりも高いキャリッジ進み軸における印刷
解像度をもたらし、同時に、印刷媒体に塗布されるイン
ク量を最小限に止めることにある。
さいインク小滴を噴射することによって、単パスで、同
じカートリッジから各正方形ピクセル領域に2つのイン
ク小滴を噴射し、こうした正方形ピクセル領域をほぼ充
填することの可能なインク・カートリッジを意図したも
のである。本発明の望ましい実施例の場合、ドット・デ
プレション(depletion)・アルゴリズムを用
いることを必要とせずに、600dpiのアドレス可能
な印刷解像度がキャリッジ走査軸において得られ、30
0dpiの解像度が媒体進み軸において得られる。一
方、これに関して、従来の高密度印刷システムは、こう
したドット・デプレション・アルゴリズムの利用を必要
とするのが普通であった。
リッジ走査軸において、300dpiのグリッドにより
小さなインク小滴で印刷する高速単パス印刷モードであ
る。
2次色(又は等和色(secondary colo
r,或いはsecond color))の両方に関し
て均一なインク配分をもたらすカラー印刷モードについ
てである。実施例の1つでは、例えば(1/300イン
チ)×(1/300インチ)のピクセルを(1/30
0)×(1/600インチ)の2つのピクセルに分割し
てハイブリッド・ピクセルを構成し(分割した(1/3
00インチ)×(1/600インチ)のピクセルをサブ
・ピクセルと言う)、単パス・カラー印刷モードにおい
て、2つの隣接サブ・ピクセル(すなわち、この場合に
は300dpi×600dpiの解像度のピクセル)に
2つの異なる原色インク小滴を付着させることによって
2次色の印刷を行う。もう1つの実施例では、2パス・
カラー印刷モードにおいて、戻りパス時に、第2の異な
る原色のインク小滴を追加することによって2次色を形
成する。
に液体インクが塗布される任意の印刷環境において用い
ることが可能であるが、本発明の現在のところ望ましい
実施例は、図1に示すタイプのインク・ジェット・プリ
ンタに用いられる。すなわち、インク・ジェット・プリ
ンタ10には、印刷ゾーンを通る媒体14を納める入力
トレイ12が設けられており、出口18を通って、出力
トレイ16にゆっくりと送り込まれる。図1及び図2を
参照すると、可動キャリッジ20は、それぞれ、黄
(Y),マゼンタ(M),シアン(C),及び黒(K)
インクを納めたインク・カートリッジ22,24,2
6,及び28を保持している。キャリッジの前部は、ガ
イド32に載った支持バンパ30を備えており、キャリ
ッジの後部は、スライド・ロッド36に載った34で示
すような複数ブッシングを備えている。キャリッジが媒
体上を横切って(前後に)移動する際の位置は、各イン
ク・カートリッジにおける個々のインク・ノズルによる
噴射が、キャリッジ走査中の適合する時点において選択
的に行われることを保証するため、エンコーダ・ストリ
ップ38によって決まる。
小滴配分の詳細が、最もよく示されている。こうした例
示の実施例によって得られる解像度は(1/300イン
チ)×(1/600インチ)のサブ・ピクセルを備えた
グリッドに基づいて、300dpi×600dpiであ
るが、本発明は、特定の解像度に限定されるものではな
く、キャリッジ走査軸における解像度を高める任意のア
ドレス可能なピクセル・グリッドに適用可能である。本
発明は、完全に、本発明の精神及び範囲内において、既
存の解像度を倍にするために(例えば、360dpi×
720dpi,600dpi×1200dpi)、ある
いは、個々の印刷密度について解像度のそれほど急激で
はない向上をもたらすために(例えば解像度比が2:
3、具体的には300dpi×450dpi等)、利用
することが可能である。
ジは、媒体進み軸40の方向において1/300インチ
ずつ離れたノズルのアレイを利用しており、従って、各
ノズルの中心は、それぞれ、媒体進み軸に対して、各ピ
クセル毎に中間線42,44,46,48を形成する。
対照的に、キャリッジ走査軸61に対して、各ピクセル
毎に形成される中間線50,52,54,56,58,
60は、1/600インチづつ離れているので、一方の
方向における幅が他方の方向における幅の半分にしかな
らない(図5(A)〜(D)参照)非対称(すなわち、
縦,横が非対称)のサブ・ピクセルが得られる。
めて重要であり、可能な限り小さくなければならない
が、(1/300インチ)×(1/300インチ)の領
域を2滴で完全に(又は、ほぼ完全に)満たすのに十分
な大きさを有していなければならない。従って、(1/
300インチ)×(1/600インチ)のサブ・ピクセ
ルに小さなインク小滴を用いることによって、液体イン
クを利用する先行技術のスウォース・プリンタによって
得られる従来の解像度に比べると、図形イラストの明瞭
度が向上する。それに関連して、ヒューレット・パッカ
ード社の従来のDeskJetによるインク・ジェット
印刷の場合、通常の300dpiピクセルに関するイン
ク小滴のサイズは、約135〜140ピコリットルであ
ったが、本発明を利用して改良されたプリンタ/カート
リッジ・システムの場合は、約77ピコリットルであ
る。従って、本発明では、一般に、媒体上における過剰
なインクに関連した用紙のしわ、色滲み、長い乾燥時間
等の極端な問題を生じさせることなく、所望の解像度の
向上が実現される(例えば、高密度グラフィックス、領
域塗り潰し(area fills)等)。
i×600dpiのグリッド上に隣接するようにインク
小滴を付着させて、媒体進み軸におけるよりも、キャリ
ッジ走査方向においてより大きいインク小滴重なりが生
じるようにする特徴である。それに関連して、インク小
滴が過剰に小さいと、水平方向に縞状の白スペース(す
なわち、白のバンディング)が生じ、従って印刷の質が
低下することが分かった。
合に生じる有益な結果は、図3から極めて明らかであ
る。ヒューレット・パッカード社の180dpiのPa
intJet及びPaintJet XLプリンタ、並
びに、ヒューレット・パッカード社の300dpiのP
aintJet XL300といった従来のインク・ジ
ェット印刷システムの場合、原色C,M,Yは標準ピク
セル毎に1つのインク滴を使用し、2次色である赤
(R),青(B)及び緑(G)は標準ピクセル毎に2つ
のインク滴を使用していた。この結果、2次色ピクセル
が、原色ピクセルの2倍になり、しわ及び乾燥時間に関
して異なる作用を示す。対照的に、本発明では、標準ピ
クセル毎に2滴の原色マゼンタの小さめのインク小滴6
8,70と、標準ピクセル毎に2滴の2次色赤の小さめ
のインク小滴72,74(すなわち、1つのマゼンタ及
び1つの黄)を用いることによって、カラー・グラフィ
ックスに関して印刷される媒体におけるインクの均一性
をはるかによくすることが可能である。本発明の場合、
そのカラー印刷モードに関する実施例の1つでは、すぐ
隣接するサブ・ピクセル、すなわち、例えば72,74
のような、キャリッジ走査軸において水平方向に隣接し
たサブ・ピクセル、及び例えば70,74のような、媒
体進み軸において垂直方向に隣接したサブ・ピクセル
に、単パスで異なる原色を印刷することによって、2次
色が得られる。本発明のカラー印刷モードのもう1つの
実施例では、戻りパス(2パス・モード)において異な
る原色のうちの1つを塗布し、最初のパスで塗布された
もう1つの原色と組み合わせることによって、2次色が
得られる。本発明の両方のカラー印刷モードによって、
従来のカラー・システムにおいて欠如していたインクの
均一性が得られる、すなわち、本発明では、標準ピクセ
ル毎に2つインク小滴を原色に利用し、かつ、標準ピク
セル毎に2つインク小滴を2次色にも利用する。
要な利点は、インク・カートリッジのスループット(実
行能力)が増大するということである。高粘度のインク
及び低エネルギを利用して、インク噴射抵抗器に供給す
る、本発明の実施例の1つにおける噴射頻度は、ヒュー
レット・パッカード社のDeskJetプリンタに利用
された300dpiのインク・ジェット・ペンによる従
来の噴射頻度である5KHzよりもかなり速い8KHz
である。この高噴射頻度は、噴射頻度を変更しなくて
も、キャリッジの走査速度が倍になる、高速の300d
pi×300dpi解像度のドラフト・モードにおいて
用いるのがとりわけ有効である。従って、図4に示すよ
うに、媒体進み軸におけるピクセル中心線は1/300
インチの中心に位置するが、小さめのインク小滴サイズ
と高噴射頻度との組み合わせは、独自のものであると言
える。それに関して、データは、一般に、300dpi
の解像度で受信され、ヒューレット・パッカード社のD
eskJetの300dpi×150dpiのドラフト
・モードのような先行技術による高速ドラフト・モード
の場合、とりわけ、エッジまわりの印刷出力の質が低下
することになるので、高速ドラフト・モードにおいて、
プリンタが受信するデータと同じ解像度(300dp
i)になり、この結果、全体としての印刷の質が、エッ
ジ(文字,図形等の輪郭)においても、媒体のイメージ
印刷出力のどの部分においても同じレベルに維持される
というのは、やはり類のないことである。
に、図5(A)〜(D)のピクセルアドレス可能案によ
れば、300dpi×600dpiのサブピクセル・グ
リッドに関連してより小さいインク小滴を利用する、独
自の単色及びカラー印刷モードを提供することが可能で
ある。図5において、(A)はインク小滴が付着してい
ない状態を、(B)は左側に付着した状態を(C)は右
側に付着した状態を、(D)は双方に付着した状態を示
している。また、図5(E),(F)に、(1/300
インチ)×(1/600インチ)のサブピクセル及び
(1/300インチ)×(1/300インチ)のピクセ
ルを参考のために示しておく。
ト・ヘッド基板において利用する回路構成を低エネルギ
化し、噴射抵抗器のサイズを小さくすることによって、
より小さいインク小滴を発生できると言うということで
ある。それに関連して、図6(A)に示すように、例示
のインク噴射抵抗器90,92,94は、それぞれ、ト
ランジスタ95,97,99を介して選択的に伝送され
る所定のパルス幅の低電圧信号で起動する。300dp
iのDeskjetインク・カートリッジ用の先行技術
による噴射抵抗器は、各辺が約61ミクロンの寸法を有
しているが、本発明の本実施例の抵抗器は、各辺が約4
8ミクロンの寸法を有している。300dpiのDes
kjetインク・カートリッジ用の先行技術による噴射
抵抗器を起動するためのエネルギは、約12マイクロジ
ュールであるが、本発明の本実施例の噴射抵抗器に供給
されるエネルギは、約8マイクロジュールだけである。
説してきたが、当該技術の熟練者には明らかなように、
付属の請求項によって定義される本発明の精神及び範囲
を逸脱することなく、修正及び強化を施すことが可能で
ある。
明の印刷解像度の制御方法は、(1)インク・ジェット
・プリンタにおいて、媒体進み方向に駆動される媒体に
インクを塗布するためにキャリッジに取り付けられたイ
ンク・カートリッジの印刷解像度を制御する方法であっ
て、キャリッジ走査軸に沿って所定の速度でキャリッジ
を移動させるステップと、媒体進み方向に対して所定の
間隔をあけたインク・ノズルから、所定の噴射頻度で、
カートリッジからのインク小滴を噴射させるステップと
から成り、前記移動ステップに、媒体を横切ってキャリ
ッジを移動させ、キャリッジ走査軸における第1の解像
度と、媒体進み軸における第2の解像度とを有するアド
レス可能なグリッドにインク小滴を付着させるステップ
が含まれ、かつ前記第1の解像度が前記第2の解像度よ
り高いこと、及び、前記噴射ステップに、キャリッジの
同じパスによって、標準的なピクセルに2滴噴射される
ようなサイズが付与されたインク小滴を噴射するステッ
プが含まれること、を特徴とする。この発明の好適な実
施態様は以下の通りである。
ス可能なグリッドにインク小滴が塗布され、キャリッジ
走査軸における前記第1の解像度Xdpiが、媒体進み
軸における前記第2の解像度Ydpiの2倍であること
を特徴とする(2)に記載の印刷解像度の制御方法。
ス可能なグリッドのサブ・ピクセルにインク小滴が塗布
され、各サブ・ピクセルのサイズが、1/Xインチ×1
/Yインチであり、ここで、Xは、キャリッジ走査軸方
向解像度、Yは、媒体進み軸解像度であることを特徴と
する(1)又は(2)に記載の制御方法。
のサブ・ピクセルに2つの異なる原色インク小滴を噴射
するステップが含まれることを特徴とする(1)〜
(3)に記載の制御方法。
・デプレションを利用せずに、アドレス可能なグリッド
にインク小滴が塗布されることを特徴とする(1)〜
(4)に記載の制御方法。
タは、(6)印刷媒体にインク小滴を塗布するためのイ
ンク・ジェット・プリンタであって、所定のサイズの噴
射抵抗器を備えるインク・ジェット・カートリッジと、
前記噴射抵抗器に信号を加えるエネルギ手段と、前記噴
射抵抗器に近接して配置され、キャリッジ走査軸におけ
る第1の印刷解像度Xdpiが媒体進み軸における第2
の印刷解像度Ydpiよりも高い、アドレス可能なグリ
ッドの標準的な(1/Yインチ)×(1/Yインチ)の
サイズの各ピクセル毎に、2滴のインク小滴を吹き付け
るノズル手段と、から構成されることを特徴とする。こ
の発明の好適な実施態様は以下の通りである。
1の印刷解像度Xが、媒体進み方向における前記第2の
印刷解像度Yの2倍であることを特徴とする(6)に記
載のインクジェット・プリンタ。
iで、前記第2の印刷解像度が300dpiであること
を特徴とする(7)に記載のインクジェット・プリン
タ。
60ミクロン未満であることを特徴とする、(6)〜
(8)に記載のインクジェット・プリンタ。
ロジュール未満のエネルギを発生することを特徴とする
(6)〜(9)に記載のインクジェット・プリンタ。
える噴射頻度(例えば、8KHZ程度)で噴射可能な、
少量のインク小滴を噴射することを特徴とする(6)〜
(10)に記載のインクジェット・プリンタ。
駆動し、アドレス可能なグリッドの各ピクセルにインク
小滴を選択的に塗布する第1の印刷モード手段と、前記
噴射抵抗器の噴射頻度を変更せずに、標準的な走査速度
の2倍の速度でキャリッジを駆動し、各辺が1/Yイン
チの標準的なピクセルにインク小滴を選択的に塗布する
第2の印刷モード手段が、さらに含まれていることを特
徴とする(6)〜(11)に記載のインクジェット・プ
リンタ。
・プリンタにおける印刷解像度の制御方法は、(13)
液体インク・スウォース・プリンタの印刷解像度の制御
方法であって、媒体進み軸において第1の標準的解像度
を有するピクセル・グリッドを維持するステップと、前
記ピクセル・グリッド内において、第1の標準的解像度
の2倍である、キャリッジ走査軸における第2の高解像
度を利用し、キャリッジ走査軸における寸法Xと、媒体
進み軸における寸法2×Xを有するハイブリッド・ピク
セルを形成するステップと、各ハイブリッド・ピクセル
にインク小滴を選択的に塗布し、キャリッジ走査軸に沿
ってすぐ隣接するハイブリッド・ピクセルの2つのイン
ク小滴によって、こうしたハイブリッド・ピクセルの空
間のほとんどが充填されるようにするステップと、から
構成されたことを特徴とする。この発明の好適な実施態
様は以下の通りである。
る2つのハイブリッド・ピクセルの両方に、特定の原色
のインク小滴を付着させることによって、原色の印刷を
行うステップと、キャリッジ走査軸において隣接する2
つのハイブリッド・ピクセルに、それぞれ、ある特定の
原色のインク小滴と別の特定の原色のインク小滴を付着
させることによって2次色の印刷を行うステップが、さ
らに含まれることを特徴とする(13)に記載の印刷解
像度の制御方法。
とができる。 (1)スウォース・プリンタ(とりわけ、インク・ジェ
ットプリンタ)のキャリッジ走査軸における印刷解像度
を高めることができる。 (2)より小さい体積の小滴としてインクを送り出し、
より低い噴射エネルギ・レベルで動作する、改良された
熱インク・ジェット・プリンタの提供が可能となる。 (3)インク・カートリッジの単パスで印刷できる、高
解像度のピクセルを作ることが容易となる。 (4)媒体進み軸における印刷解像度よりも高いキャリ
ッジ進み軸における印刷解像度をもたらし、同時に、印
刷媒体に塗布されるインク量を最小限に止めることがで
きる。
カラー・インク・ジェット・プリンタの透視図である。
のインク・カートリッジを示す、図1のプリンタに用い
られるキャリッジの拡大図である。
×300dpiのアドレス可能なグリッドに対して、さ
まざまな典型的なパターンをなすように、小さめのイン
ク小滴を噴射するために、いかに用いられるかを示す概
略図である。
パス時に、300dpi×600dpiのアドレス可能
なグリッドに対して、高速ドラフト・モードで、小さめ
のインク小滴を噴射するために、いかに用いられるかを
示す概略図である。
の印刷解像度のグリッドにおけるサブ・ピクセルの印刷
に関するさまざまな選択を示す図((A)〜(D))及
びサブ・ピクセルとピクセルを示す図((E)〜
(F))である。
おいて本発明を実施するために用いられる、典型的な低
エネルギ回路要素の概略を示す図((A),(B))で
ある。
Claims (4)
- 【請求項1】 インク・ジェット・プリンタにおいて、
媒体進み方向に駆動される媒体にインクを塗布するため
にキャリッジに取り付けられたインク・カートリッジの
印刷解像度を制御する方法であって、 キャリッジ走査軸に沿って所定の速度でキャリッジを移
動させるステップと、 媒体進み方向に対して所定の間隔をあけたインク・ノズ
ルから、所定の噴射頻度で、カートリッジからのインク
小滴を噴射させるステップとから成り、 前記移動ステップに、媒体を横切ってキャリッジを移動
させ、キャリッジ走査軸における第1の解像度と、媒体
進み軸における第2の解像度とを有するアドレス可能な
グリッドにインク小滴を付着させるステップが含まれ、
かつ前記第1の解像度が前記第2の解像度より高いこ
と、及び、 前記噴射ステップに、キャリッジの同じパスによって、
標準的なピクセルに2滴噴射されるようなサイズが付与
されたインク小滴を噴射するステップが含まれること、
を特徴とする印刷解像度の制御方法。 - 【請求項2】 印刷媒体にインク小滴を塗布するための
インク・ジェット・プリンタであって、 所定のサイズの噴射抵抗器を備えるインク・ジェット・
カートリッジと、 前記噴射抵抗器に信号を加えるエネルギ手段と、 前記噴射抵抗器に近接して配置され、キャリッジ走査軸
における第1の印刷解像度Xdpiが媒体進み軸におけ
る第2の印刷解像度Ydpiよりも高い、アドレス可能
なグリッドの標準的な(1/Yインチ)×(1/Yイン
チ)のサイズの各ピクセル毎に、2滴のインク小滴を吹
き付けるノズル手段と、から構成されることを特徴とす
るインク・ジェット・プリンタ。 - 【請求項3】 液体インク・スウォース・プリンタの印
刷解像度の制御方法であって、 媒体進み軸において第1の標準的解像度を有するピクセ
ル・グリッドを維持するステップと、 前記ピクセル・グリッド内において、第1の標準的解像
度の2倍である、キャリッジ走査軸における第2の高解
像度を利用し、キャリッジ走査軸における寸法Xと、媒
体進み軸における寸法2×Xを有するハイブリッド・ピ
クセルを形成するステップと、 各ハイブリッド・ピクセルにインク小滴を選択的に塗布
し、キャリッジ走査軸に沿ってすぐ隣接するハイブリッ
ド・ピクセルの2つのインク小滴によって、こうしたハ
イブリッド・ピクセルの空間のほとんどが充填されるよ
うにするステップと、から構成されたことを特徴とする
印刷解像度の制御方法。 - 【請求項4】 ドット・デプレションを必要とせずに、
2つの異なる印刷解像度で機能することが可能な液体イ
ンク・スウォース・プリンタのためのハイブリッド・ピ
クセル・グリッドを形成する方法において、 媒体進み軸に所定の距離Aだけ間隔をあけたピクセル中
心線を設けるステップと、 キャリッジ走査軸に距離A/2だけ間隔をあけたピクセ
ル中心線を設けるステップと、 第1の印刷モードにおいて、所定の走査速度Sでキャリ
ッジを駆動し、ハイブリッド・ピクセル・グリッドにイ
ンク小滴を選択的に付着させるステップと、 インク小滴の噴射頻度を変更せずに、第2の印刷モード
において、2Sの走査速度でキャリッジを駆動し、ハイ
ブリッド・ピクセル・グリッドにインク小滴を選択的に
付着させるステップと、から構成されたことを特徴とす
るハイブリッド・ピクセル・グリッドの形成方法。
Applications Claiming Priority (2)
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JPH06328734A true JPH06328734A (ja) | 1994-11-29 |
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