CN100421940C - 打印系统和打印方法 - Google Patents

Abstract

一种打印系统和打印方法。把布帛等水平放在工作台上，用承载器使喷墨打印用的喷头在主扫描/副扫描两方向进行移动、打印。根据打印数据，选取要打印的数据的存在范围，将其分割为多个块，控制承载器，使喷头在各个块内移动、打印。

Description

打印系统和打印方法

技术领域

本发明涉及对布帛及服装、纸张等的打印，特别是使喷头的动作范围变窄，高效地进行打印。

背景技术

有时要用喷墨打印机对布帛和针织物等进行彩色打印。在这种情况下，为提高商品价值，需要具有全色打印能力的喷头，并且分辩率也要高。因此，对布帛等的打印就需要很长时间，生产率不一定高。对此，为了能够在用喷墨打印机对原有的印花等进行打印的方面具有竞争力，就要缩短打印所需要的时间。

发明内容

本发明的课题在于使打印系统中的喷头的动作范围变窄，高效地进行打印。

在本发明的次要课题在于使块的选取容易进行。

还有，本发明的次要课题在于，要打印的范围即使是有凹陷或凸起等的复杂形状，也能够容易地选取块。

再有，本发明的次要课题在于，把块做成喷头的驱动容易的形状。

再有，本发明的次要课题在于，减小用于选取块的数据处理量。

本发明的打印系统具有：工作台，用于放置被打印介质；以及承载器，用于使喷墨打印用的喷头在主扫描和副扫描两方向、在工作台上的可打印范围内相对于上述工作台进行移动，打印系统的特征在于设有：块选取装置，根据输入了的打印数据，选取要打印的数据的存在范围，把上述打印数据自由分解到不论在主扫描方向还是副扫描方向都比可打印范围窄的块上；以及控制装置，用于对承载器和喷头进行控制，使得喷头在选取了的块内进行扫描、打印。

优选的是，上述块选取装置中设有：边界选取装置，用于根据输入了的打印数据，沿着主扫描方向和副扫描方向中的至少一个方向，选取要打印的数据的存在范围的边界；以及设定装置，用于设定块，使其包含被选取了的边界。

还有，优选的是，使上述设定装置按以下方式设定块：选取被选取了的边界的端点和从该端点起在与选取了边界的方向不同的方向离开了给定距离或以上的点，使该块包含选取了的上述各点。

优选的是，把上述块设定成各边与主扫描方向或副扫描方向平行的长方形。

优选的是，使得在块选取装置中输入打印数据的预览图像，根据该预览图像来选取块。

本发明的打印方法，使用一种打印机，该打印机具有：工作台，用于放置被打印介质；以及承载器，用于使喷墨打印用的喷头在主扫描和副扫描两方向、在可打印范围内相对于上述工作台进行移动，该打印方法的特征在于，根据输入了的打印数据，选取要打印的数据的存在范围，把打印数据自由分解到不论在主扫描方向还是副扫描方向都比可打印范围窄的块上，对承载器和喷嘴进行控制，使喷头在分解后的块内进行扫描、打印。

按照本发明的打印系统，根据输入了的打印数据，选取表示要打印的数据的块，因而能够把喷头的扫描范围限制在块内，进行高速打印。在对布帛或服装等大的被打印介质进行打印时，由于打印时间长，因而提高打印的效率就特别重要。

此处，选取打印数据的边界，根据边界来设定块，这样就能高效地选取块。

根据选取的边界，选取端点和在其途中在与选取了边界的方位不同的方向上变化给定距离以上的点，就能得到块的各顶点。还有，如果边界上有凹陷或凸起、折弯等，也能选取，块的整形也变得容易了。

把块的形状设定成各边与副扫描方向或主扫描方向平行的长方形，喷头的驱动范围就变成了简单的形状，而且，即使为了全色打印等而对同样的线重复打印时，喷头的驱动也变得容易了。

如果不是根据打印数据本身，而是根据其预览图像而生成块的话，就减少了为选取块的处理量，大量的打印数据也能在监视器上显示。还有，为了显示要打印的图像等，预览图像是必要的，因而形成预览图像不增加额外的负担。

按照本发明的打印方法，根据输入了的打印数据，选取表示要打印的数据的块，因而能够把喷头的扫描范围限制在块内，进行高速打印。

附图说明

图1是实施例的打印系统的方框图。

图2是表示实施例采用的喷头的构成的图。

图3是示意地表示实施例的承载器和喷头的俯视图。

图4是表示实施例的打印算法的流程图。

图5是表示实施例的边界明细表的作成算法的流程图。

图6是表示实施例的块选取算法的流程图。

图7是表示根据实施例的打印数据来选取块的图。

图8是表示对曲线所包围的区域的块的选取的图。

图9是表示块的选取和整形的例子的图。

图10是示意地表示实施例中在服装上打印的块的图。

具体实施方式

实施例

图1～图10表示实施例及其变形。图1表示实施例的打印系统2的构成，4为外部的设计装置，通过线路或软盘等，把打印数据输入到打印系统2的打印控制器6。8为打印机，从打印控制器6输入打印数据，并由打印控制器6来控制。10为打印伺服器，具有喷墨打印用的喷头12和使喷头12在XY两方向独立移动的承载器14。实施例中X方向为喷头的主扫描方向，Y方向为副扫描方向。设计装置4向打印控制器6输入在布帛及服装等上进行打印的数据和该数据的预览图像。广义上，本说明书中，打印数据除了实际的打印用的数据以外，还包括预览图像的数据。还有，预览图像也可以由打印控制器6形成。打印控制器6在其终端显示预览图像，向作业者显示打印机8要打印怎样的图像，以便于设定布帛及针织物、纺织物等。

图2表示喷头12的构成。喷头12由例如8个喷嘴阵列21～28构成，把这些喷嘴阵列各2阵列对CMYK进行分配，能进行全色打印。对CMYK的各色，用浓墨水和淡墨水2种，对浓墨水和淡墨水分别分配1阵列。还有，各喷嘴阵列21～28中，把喷墨打印用的喷嘴按分辩率60dpi排列为例如1列。

打印是以全色、按例如300dpi来进行的。把喷嘴阵列21～28的较长方向作为主扫描方向，把与其成直角的方向作为副扫描方向，用60dpi的喷嘴阵列21～28，在主扫描方向每次错开喷嘴的排列间距的1/5，打印5次，从而使主扫描方向的分辩率为300dpi。还有，对主扫描方向的1条线，改变喷嘴阵列，最大重叠打印8次，来进行全色打印。另外，副扫描方向的分辩率定为例如60dpi，喷头12在主扫描方向每次移动喷嘴的排列间距的1/5(1/300英寸)并进行打印，在副扫描方向每次移动1/60英寸并进行打印。

图3表示在打印机8上喷头12和承载器14的配置，16为打印工作台，其上表面大体上是水平的，在此处放置布帛18等，从喷头12喷出墨水，进行打印。承载器14能够沿着副扫描方向的Y方向，相对于打印工作台16移动，还有，喷头12能够相对于承载器14在主扫描方向(X方向)自由移动。承载器14和喷头12能够在进行打印的块内低速移动，在块间高速移动，且能够从任意的位置返回原点，还能够从原点向块的开始打印的位置移动。开始打印的位置不限于原点，可以从喷头12和承载器14的最大动作行程内(可打印范围)的任意位置开始打印。再有，喷头12在主扫描方向的运动与承载器14在副扫描方向的运动是互相独立的。

为实现这些功能，承载器14沿着设在打印工作台16上的未图示的导轨等而运动，喷头12也同样沿着设在承载器14上的未图示的导轨等而运动。承载器14和喷头12由带齿皮带或直动机构等进行驱动，不断检测其当前位置，一边反馈一边向目标位置运动。

图3以布帛18为打印对象，不过，打印的对象可以是针织物，也可以是织物，还有，可以是布帛的状态，也可以是服装的状态。优选的是，打印工作台16、喷头12以及承载器14具有例如A0以上的可打印范围，以便能够在布帛及服装上打印，由于可打印范围大，因而需要缩短打印时间。

图4表示打印的算法。打印控制器读入预览图像，或是使从设计装置接收的打印数据的分辩率降低，自己制作预览图像。例如在实施例中，对于主扫描方向300dpi、副扫描方向60dpi的打印数据，做成60dpi×60dpi的预览图像。接着，沿着主扫描方向或副扫描方向对预览图像进行扫描，制作没有要打印的数据的底色的部分与有打印数据的部分的边界的明细表。从制作出的边界明细表中选取块，根据需要对选取的块进行整形。此处，要把块做成长方形，因而整形为长方形。而后把块的坐标，例如块的各顶点的坐标和块内的打印数据送给打印机，进行打印。

图5表示边界明细表的作成算法。选取的边界明细表是表示边界如何随着在副扫描方向的位置而变化的明细表。不过，可以用主扫描方向替换副扫描方向，表示边界如何随着在主扫描方向的位置而变化的明细表。例如选取的块为长方形的话，块的边界应该为上下左右4种。不过，必要的是上下2个边界或左右2个边界，不需要全部求出这4种边界。

为作成边界明细表，从预览图像读出1条线的像素，如果读出了全部的线，处理就告结束。如果读出的线存在，就把未检测标志设为OFF，沿着主扫描方向，例如从左端读出1像素，如果没有读出的像素，处理就告结束，因而移向下一线的处理，线序号加1。如果读出的像素存在，就检查像素的值，如果像素的值为底色，就把像素序号加1，把未检测标志设为ON，进行下一像素的读出。如果不是底色的像素存在的话，就把其位置添加到临时明细表，就发现了边界，因此，线序号加1，移向下一线的处理。另外，边界的像素的位置可以以预览图像中的像素的地址来存储，不过，优选的是，为了打印时容易处理，以相对于适当原点的坐标，例如表示mm等长度的单位的坐标，来存储。

1条线的处理结束，线序号加1后，就检查该线所对应的临时明细表的大小，明细表的大小为0、未检测到底色以外的像素时，就跳向连接符①。接着，检查未检测标志的ON/OFF，未检测标志为OFF、从线的前头起不是底色时，也跳向连接符①。如果临时明细表中有1以上的数据，未检测标志为ON，从线的前头以外的位置起，要打印的数据已经开始时，就通过其它途径保存临时明细表，即把其数据添加到边界明细表中，并清除临时明细表。照此进行，移向下一线的处理，反复进行图5的处理，直到对所有的线处理结束。

沿着主扫描方向从线的左端开始图5的处理的话，就形成表示在线左侧从底色向打印数据存在的区域的边界的坐标的明细表(边界明细表)。与此相同，沿着主扫描方向从线右端进行同样的处理的话，就形成表示在线右侧从底色向打印数据存在的区域移动变化的边界明细表。在线的左右，即使能得到打印数据存在的范围的边界，这些边界中间也可能存在有底色的块。

因此，对从上述左右的边界之间的、打印数据存在的区域到底色的部分的边界和与其相反，从底色的部分到打印数据存在的区域的边界进行探索。如果在左右的边界之间，没有底色的部分，则线的左侧的边界的下一边界，就与从线的右侧的底色到有打印数据的区域的边界一致。在此外的位置得到了边界时，就对下一边界，即从底色的部分到有打印数据的区域的边界进行探索。照此进行，在从线的左侧到右侧的范围，选取底色的部分和有打印数据的区域的边界明细表。实施例中最初求出线的左右的边界，接着探索在这些边界之间是否存在别的边界。也可以代替这样的算法，从线的左侧或右侧到线的另一端，逐次求出边界。

求出底色的部分和有打印数据的部分的边界是为了对喷头的动作范围加以限制，从而提高打印效率。因此，优选的是，即使在线的中间存在没有要打印的数据的底色的部分，其宽度为给定值或以下时，例如5mm～10cm或以下时，就忽略这种宽度窄的部分。经过图5的处理，就形成了沿着副扫描方向的、底色的部分和有打印数据的部分的边界明细表的文件。

图6表示从边界的明细表选取块的算法。先求出边界明细表的大小，其大小为1或以下，即作为边界而列入了明细表的点为1或以下时，处理就告结束。明细表的大小为2或以上时，就从明细表的端部开始处理，存储明细表的最初的位置(起点)。接着，求出在明细表上的当前位置和明细表中的前一位置之间的X坐标的差的绝对值。不分坐标的差的正负，求出绝对值，在图6中表示为在左右两方向求出坐标的差。另外，在实施例中，边界明细表假定为沿着副扫描方向，因此，在当前位置和前一位置之间求出了主扫描方向的坐标的差，不过，边界明细表与主扫描方向平行时，就求出Y坐标的差。

如果求出坐标的差，就删掉明细表中的前一要素。坐标的差的绝对值为指定值或以上时，就把下一处理的明细表的要素，即当前的位置加2，差不到指定值时，就把当前的位置加1。然后检查是否探索到了明细表的最后，到了明细表的最后时，就存储最后位置(终点)的坐标。反复进行该处理，直到明细表的结束，明细表的起点和终点的位置就自动地被存储。存储的是相对于适当的原点的坐标。在明细表途中，如果前一位置和当前位置之间的坐标的差小，就删掉前一位置。此处，坐标的差为指定值或以上时，就把下一处理的当前位置加2，因此，坐标的差为指定值或以上的明细表的要素不会成为删掉的对象。结果，处理结束后，就留下了边界明细表的起点和终点，以及途中从前一位置起的坐标的变化为指定值或以上的点。

这样，边界明细表的起点和终点以及在途中的坐标的变化大的点就作为特征点而被选取。这些点的位置，以相对于适当的原点的坐标而被存储，还有，对各点，优选的是存储属性。属性是从底色的部分到有要打印的数据的部分的边界，或者反过来，从有要打印的数据的部分到底色的部分的边界。对1个预览图像，边界明细表在右端侧和左端侧等存在多个，因而对各边界明细表实行图6的处理。

图7表示从边界明细表的作成到块的选取的例子。30为有图像数据的区域，从主扫描方向的左端侧和右端侧分别制作边界明细表。这样就制作了例如3个边界明细表40、41、42。对边界明细表40～42分别进行图6的处理，就能得到顶点50。把连接这些顶点50的多边形看作1个块，该块在顶点50a的位置有折弯，在此处对块进行分割。接着，把分割了的各块整形为例如长方形，就能得到块60、61。另外，各块从连接了顶点的多边形向上下左右的外侧伸出。优选的是，该伸出的范围为与图6的指定值大致相等的值。这是因为比起做成复杂的块形状来，做成简单的长方形，喷头的驱动就会容易些。还有，从连接了顶点的多边形按指定值的量伸出，就可以把有要打印的数据的范围包括在其内部。

如上所述，喷头，取代喷嘴阵列，对主扫描方向的同样的线进行打印，从而进行彩色打印。因此，块的形状复杂的话，控制就会复杂。其次，把块规定为过分细小的形状，也会影响喷头的运动的效率。在没有要打印的数据的区域可以使喷头高速移动，不过，在低速移动和高速移动之间改变喷头的移动速度的话，就会产生别的额外负担。因此，块的形状优选的是简单的形状，特别优选的是喷头的移动的范围能够明确定义的长方形。还有，优选的是，该长方形2边与主扫描方向平行，其余2边与副扫描方向平行。

可以考虑在图7中把块60、61合为一体，作为大的长方形的块62。这是块61从块60伸出的宽度b小的情况，在这种情况下，把块60、61合为一体后，喷头的驱动就会提高效率。于是，就要检查在2个块间伸出的宽度b是否为给定值或以下，伸出的宽度小，即把块合为一体后打印时间短时，就把块合为一体。

图8中，有图像数据的块32为例如圆形，44为边界明细表。在这种情况下，在圆的右侧和左侧形成边界明细表44、44，通过图6的处理来选取出发点和最后的点。在图6的处理中要求出当前位置和前一位置之间的坐标的差的绝对值，因此，反复从明细表删掉不要的要素，就在点51附近产生当前位置和前一位置之间大的距离的差。因此，边界明细表不是急剧地折弯，而是象图8那样光滑地变化，在这种情况下，特征点51也不会被删掉，而是被选取。对于块64，先使从连接被选取的点而成的多边形伸出的范围与图6的指定值大体上相等，由于与前一要素的距离的差小，因而就能防止未被选取的点残留在块的外侧。

图9表示对有凹陷的块的处理。34为有图像数据的块，从此处选取边界明细表45～48。对边界明细表45～48进行图6的处理，顶点52就被选取。求出连接这些顶点的多边形，块65～67就被选取。另外，对于多数顶点，为了防止形成例如把顶点按对角线状连接的不自然的多边形，在各顶点间，对与主扫描方向和副扫描方向平行的方向优先，并对属性不相同的顶点的组合进行连接来制定多边形。对于各顶点，存储表示从底色到有打印数据的块的变化的顶点，或者反过来表示从有打印数据的部分到底色的变化的顶点的属性，把属性不同的顶点连接起来。于是就得到图9的3个块65～67。接着，检查块65、67之间的间隙c是不是给定值或以上，此处间隙c为给定值或以下，因此，把块合为一体的打印时间短，因而就把3个块65～67合为一体，作为大的长方形块68。

这样，就能够从预览图像选取打印数据存在的块。被选取的块为长方形，在块内低速驱动喷头进行打印，在块和块之间则使喷头高速移动。因此就能够高速进行打印。

图10表示对服装70选取2个块72、73进行打印的例子。图的斜线表示的范围是连接顶点而成的多边形内的范围，在块72、73内，其外侧的空白，是为了易于驱动喷头。此处，喷头先打印例如左侧的块72，接着打印右侧的块73。对此外的区域，喷头只是通过。结果，打印时间就能缩短到原来的1/2～数分之一。

Claims (6)

1. 一种打印系统，具有：工作台，用于放置被打印介质；以及承载器，用于使喷墨打印用的喷头在主扫描和副扫描两方向、在工作台上的可打印范围内相对于上述工作台进行移动，上述打印系统的特征在于设有：

块选取装置，根据输入了的打印数据，选取要打印的数据的存在范围，把上述打印数据自由分解到不论在主扫描方向还是副扫描方向都比可打印范围窄的块上；以及

控制装置，用于对承载器和喷头进行控制，使得在选取了的块内限制喷头的扫描范围而进行打印。

2. 根据权利要求1所述的打印系统，其特征在于，上述块选取装置中设有：

边界选取装置，用于根据输入了的打印数据，沿着主扫描方向和副扫描方向中的至少一个方向，选取要打印的数据的存在范围的边界；以及

设定装置，用于设定块，使其包含被选取了的边界。

3. 根据权利要求2所述的打印系统，其特征在于，使上述设定装置构成为按以下方式设定块：选取被选取了的边界的起点和终点，以及在边界的途中、在与边界的选取方向不同的方向上变化指定值以上位置的点，使该块包含选取了的上述各点。

4. 根据权利要求1所述的打印系统，其特征在于，把上述块设定成各边与主扫描方向或副扫描方向平行的长方形。

5. 根据权利要求1所述的打印系统，其特征在于，使得在块选取装置中输入打印数据的预览图像，根据该预览图像来选取块。

6. 一种打印方法，使用一种打印机，该打印机具有：工作台，用于放置被打印介质；以及承载器，用于使喷墨打印用的喷头在主扫描和副扫描两方向、在可打印范围内相对于上述工作台进行移动，上述打印方法的特征在于，

根据输入了的打印数据，选取要打印的数据的存在范围，把打印数据自由分解到不论在主扫描方向还是副扫描方向都比可打印范围窄的块上，

对承载器和喷嘴进行控制，使喷头的扫描范围限制在分解后的块内而进行打印。

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