CN101268681A - 用于使打印元件阵列自动对准的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于使由打印装置中至少一个打印元件阵列产生的打印墨点对准的方法和装置。所述方法包括以下步骤：打印校准测试图样、扫描打印的校准测试图样、基于扫描的校准测试图样确定至少一个校准值、以及基于确定的校准值调整打印元件阵列的对准。扫描打印的校准测试图样的步骤还包括使照相机相对于打印的校准测试图样自动定位以及使照相机观察区域内的打印的校准测试图样的细节成像。

Description

用于使打印元件阵列自动对准的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于使打印装置中的打印元件的一个或多个阵列自动对准的方案。更具体地，本发明涉及喷墨打印系统中的喷墨打印头的自动对准。
背景技术
喷墨打印是一种非冲击方法，其被用于通过响应数字信号以逐个像素(pixel-by-pixel)的方式将墨滴沉积在图像记录元件内而产生图像。可以采用多种方法对墨滴在接收部件上的沉积进行控制以产生所需的图像。在一种被称为按需滴落(drop-on-demand)喷墨打印的过程中，各个墨滴按照需要被喷在记录介质上以形成所需图像。在按需滴落打印中控制墨滴喷出的常规方法包括压电换能器和采用加热的执行机构形成热气泡。对于加热的执行机构，布置在喷嘴内通常位置或喷嘴开口处的加热器对选定喷嘴中的油墨进行加热并根据图像数据使选定的那些喷嘴中的墨滴喷到记录介质上。对于压电执行机构，采用压电材料与每个喷嘴结合并且该材料拥有的特性使得电场在施加到材料上时在其中引发机械应力，从而在执行动作时促使墨滴从选定喷嘴中选择性喷出。作为信号向打印头提供的图像数据决定选择哪些喷嘴，以从特定像素位置的每个喷嘴中将相应墨滴喷在接收片材上。
在另一被称为连续喷墨打印的过程中，连续的墨滴流从每个喷嘴中排出并以影像可控的方式偏转到记录部件表面的相应像素位置上，同时选择性地截取一些墨滴并防止它们到达记录部件。喷墨打印机在从桌面文件和图示成像到小批量打印和工业标签的市场范围内具有广泛的应用。
典型的喷墨打印机通过从包含等距间隔的喷嘴阵列的打印头中喷出油墨微滴而再现图像，并且墨滴落在接收介质(通常为纸、铜版纸等)上的选定像素位置以形成圆形墨点。通常，墨滴以它们相应的点中心沉积在网或栅格上，在水平和垂直方向的网或栅格点之间具有固定间距。喷墨打印机具有仅产生相同尺寸或不同尺寸的点的能力。具有后一能力的喷墨打印机被称为(多色调)或灰度级喷墨打印机，因为它们可以在页面的每个选定像素位置产生多密度色调。
喷墨打印机还可以称之为页宽(pagewidth)打印机或条带(扫描)打印机。页宽打印机装有能够沿页面整个宽度一次打印一行的页宽打印头或打印头组件。随着页面移过页宽打印头所述行作为整体得到打印，同时打印头保持固定。页宽打印机还被称为单程打印机，因为图像区域仅在页面通过打印头一次过程中得到打印。页宽打印机的实例是在市场上可以从Agfa-Gevaert NV(比利时)买到的Factory打印机。
另一方面条带打印机采用多次通过打印图像。在每次通过时图像条带被打印在页面上。条带的宽度通常与用于打印条带同时穿过页面的打印头或打印头组件的打印宽度相关联。页面在各次通过之间相对于打印头的位置前进，使得打印头下一次通过页面可以打印图像的下一条带与已经得到打印的条带相邻或(部分)重叠。在条带打印机中，在通过待打印页面的过程中打印头横断快扫描方向。通常横断例如是与打印头喷嘴阵列布置方向垂直。待打印页面在通常与快扫描方向垂直的慢扫描方向上移动。条带打印机的实例是在市场上可以从Agfa-Gevaert NV(比利时)买到的Anapurna大型打印机。在页宽打印机和条带打印机中采用的打印头或打印头组件可以包括作为单个模块一起按照在打印头或打印头组件中多个喷嘴阵列。所述阵列可以沿快扫描方向布置在交叉位置上以增大打印分辨率，或者可以被布置成相互邻接以增大打印头的打印(条带)宽度。所述阵列可以前后布置，它们相应的喷嘴沿打印方向彼此成直线。第一种布置经常被用于形成改进的单色打印头组件，而后一种布置经常被用于多色打印头组件的设计。
为了形成满意的打印图像，通过一个喷嘴阵列打印的点必须得到对准，使得它们相对于由另一喷嘴阵列打印的点得到精密配准。如果它们未得到很好的配准，则将会有损通过打印机实现的最大密度，出现条带人工效应并且劣等的色彩重合将会导致模糊或干扰图像以及总体清晰度降低。这些问题使得良好的配准和所有喷嘴阵列在喷墨打印机内对准成为确保图像质量良好的关键。也就是说，不仅喷嘴阵列应该与喷射相同颜色油墨的另一喷嘴阵列准确配准，而且应该与喷射另一颜色油墨的喷嘴阵列准确配准。
除了图像质量良好之外，喷墨打印机的用户需要更快的打印速度。对于条带打印机来说，实现高生产率众所周知的方法是通过提高喷嘴的数量。提高喷嘴数量的一种方式是通过简单地增加额外的喷嘴阵列。这一点的有利之处在于可以利用相同的打印头设计。然而，这样增加了必须得到对准的喷嘴阵列的数量，由此使不对准的可能性提高并使适当对准所有喷嘴阵列所需的人力增加。
实现更高生产率的备选方案是增加喷嘴阵列内的喷嘴数量。这样不会增加喷嘴阵列的数量，但通常会导致更长的喷嘴阵列，同时提高喷嘴阵列的喷嘴密度通常需要完全新的打印头设计和/或新的制造过程。更长的喷嘴阵列还增大了使喷嘴阵列对准的难度，因为角位移的灵敏度成比例地增大。
在高级喷墨打印机中(例如可以在宽规格应用中采用的打印机)，还必须作出的考虑是确保喷嘴阵列的正确对准。例如，为提高生产率而在快扫描方向的双向打印要求喷嘴阵列无论在右到左的方向上行进还是在左到右的方向上行进都应该得到正确对准。
一些高级打印机接受在厚度上明显不同的多种吸墨材料。因而，打印机在喷嘴阵列与打印机压板之间可以具有几个允许的不连续的间隙以容纳这些不同的吸墨对象。不变地是，喷嘴阵列与吸墨对象顶部之间的间隙被称为喷射距离，该距离可以因吸墨对象厚度和有限数量的不连续喷嘴阵列高度的而显著改变。由于托架的速度，墨滴飞行轨迹不是垂直向下，而实际上是墨滴速度与托架速度的矢量和。这种角轨迹和喷射距离的不同使喷嘴阵列的配准对喷射距离的平均值以及喷射距离的差值都很敏感。这些灵敏性进一步使喷嘴阵列对准过程变得复杂。
另外，一些高级打印机使用户可以选择不同的托架速度，更高的托架速度导致提高生产率通常在图像质量方面要付出很高的代价。术语“托架速度”意思是打印头支承在沿快扫描方向移动的托架支承件上，同时由导轨或其它支承件支承以进行移动。所述的墨滴角飞行轨迹是托架速度的函数。这样则使喷嘴阵列的对准对其它变量也就是托架速度敏感。
目前的对准技术落在两种变化中。视觉技术采用由打印机打印的图样，该图样使用户可以同时查看各种对准设定并选择最佳设定。视觉技术在许多方面存在不利。首先，对于具有许多喷嘴阵列(24个单独的喷嘴阵列是常见的)、多个喷射距离以及多个托架速度的打印机来说，对准的数量变得最重要，因为每个变化都使其它对准的变化倍增。其次，利用大多数这样的技术仅可以获得中等精确等级并且细致调色的打印机需要的精确度比大多数这样的技术可以获得的精确度更高。第三，在各种对准参数之间发生相互作用，进一步使可以通过这些视觉技术获得的对准的最终质量下降，或者需要多重相互作用，由此增加了劳动强度。最后，由于几个这样的技术通常通过向操作者提供几个对准设定而发挥作用，操作者随后作出最佳选择，因此需要大量的消耗品(油墨和介质)以在所有打印模式下实现所有喷嘴阵列满意的对准。
通常使喷嘴阵列对准的第二种方式是利用托架上的光学传感器解译由喷嘴阵列打印的图样以自动调整喷嘴阵列的对准。尽管对更普遍的视觉技术作出更多改进，但这些方法也具有几个缺点。首先，光学传感器通常是具有经济光学系统的LED类型的传感器并且不能提供细致调色的高级打印机所需的高精确度。其次，这些传感器需要有效的求取平均以形成可靠的信号，从而使完成对准所需的吸墨对象的量比一个传感器所需的量更大。此外，这种高度平均化使得对每个喷嘴阵列进行单独测定成为必须，从而随着喷嘴阵列的数量的增加甚至需要更多的油墨和吸墨对象。第三，这些在托架上的光学传感器通常被布置成主要提供快扫描方向的数据。对于高要求的应用来说，慢扫描的调节同样非常重要。一些技术提供了确定慢扫描不对准的方法，但这些测定需要单独的、另外的图样，进一步消耗另外的油墨和吸墨对象。此外，这种快扫描的局限使得喷嘴阵列歪斜的确定非常困难或不可能。快扫描方向的局限导致的另一结果是不能测定另一关键的对准变量—吸墨对象移动的误差。
因此需要研究一种喷嘴阵列对准技术和过程，其使所有关键的对准变量具有高度精确的对准，同时需要非常少的人力和执行时间并消耗尽可能少的油墨和吸墨对象。
发明内容
本发明的优选实施方式提供用于使由一个或多个打印元件阵列产生的墨点的打印对准的方法和装置，其中校准测试图样得到打印、照相机相对于打印的校准测试图样定位以及校准测试图样的细节得到成像和处理，并且基于通过对成像的校准测试图样进行处理所得到的校准值调整一个或多个打印元件阵列的对准。
在本发明的更优选实施方式中，通过照相机成像的校准测试图样的细节至少包括在一个打印元件阵列相对两端或在不同打印元件阵列两端的不同组打印元件打印的一对线。
在本发明另一更优选的实施方式中，照相机具有大于或等于大约5μm的光学分辨率以捕捉打印线的细节，并具有至少400μm的焦距深度以对承载打印的校准测试图样的打印介质变化的喷射距离或不平直度进行处理。
在附加的从属权利要求中提出本发明的其它实施方式。
附图说明
图1表示本发明采用的喷墨打印系统的实施方式。
图2表示用于固定多个打印头的打印头往复移动装置和用于将高分辨率的扫描装置安装在打印头往复移动装置上的可行位置的实施方式。
图3和4表示可以被用于调整打印头位置的打印头定位装置的实施方式。图3表示打印头定位装置插入打印头的一侧(安装部分)，而图4表示打印头定位装置可以调整打印头位置的一侧。
图5A-5E表示由通过具有有限观察区域的照相机捕捉的更小帧组成更大图像的实例。
图6A-6D表示打印元件阵列和相关的测试图样的多个实施方式，用于使打印元件阵列的非垂直校准到打印方向。
图7表示打印头往复移动装置与定位成矩阵构造的打印头的装配，从而示出行和列的定义以及移动方向。
图8A表示校准测试图样的实施方式，其用于与装有3×3构造的打印头的打印头往复移动装置。
图8B和8C表示相邻打印头或打印元件阵列和测试图样的细节，用于校准打印头的对准或打印元件在x和y方向上彼此相对的阵列。
图9表示当在双向打印模式下和/或以不同打印速度进行打印时对打印头或打印元件阵列中墨点的打印的校准。
图10A表示当以不同喷射距离进行打印时对打印头或打印元件阵列中墨点的打印的校准，图10B向变化的喷射距离增加了双向打印。
图11表示校准数据或校准修正值如何与覆盖打印区域的校准网格的网格点相关联的实施方式。
图12表示对准调整自动装置的实施方式。
图13表示包括自动螺丝刀的对准调整自动装置的托架的实施方式。
具体实施方式
尽管下文结合本发明的优选实施方式描述本发明，但将会认识到并不是要将本发明局限于那些实施方式。
在图1示出了体现本发明的数字打印机。数字打印机1包括在数字打印过程中支承打印介质3的打印台2。术语“打印介质”相当于打印基底或吸墨对象一类的术语，还频繁被用于打印的印刷品中。打印头基本上是平的并可以支承厚度小到几十微米的柔性片状介质(例如纸、透明箔、粘性PVC板等)、以及厚度高达几厘米的刚性基底(例如硬板、PVC、纸板等)。包括一个或多个打印头的打印头往复移动装置4被设计成在快扫描方向FS上沿打印台来回往复运动并在垂直于快扫描方向的慢扫描方向SS上沿打印头重新定位。在打印头往复移动装置沿快扫描方向的移动过程中执行打印。为了使打印头定位成与打印介质的非打印或仅部分打印区域成直线，在打印头往复移动装置的快扫描之间执行打印头往复移动装置在慢扫描方向的重新定位。这种重新定位还被用于装配打印头往复移动装置以在单个快扫描操作中打印全幅宽打印介质的情形，例如当采用如叠瓦(shingling)方法的打印质量提高技术时。在打印过程中，打印台和支承在其上的打印介质保持处于固定定位。支承框架5在打印头往复移动装置的往复操作过程中对其进行引导和支承。打印介质输送系统可以沿如图1所示基本上垂直于打印头往复移动装置快扫描方向的片材供给方向将各个打印片材输入数字打印机内。打印介质输送系统被设计成穿过数字打印机的“通道”或“引导通过装置”，也就是其能够从打印机的一侧(图1中的输入端)供给介质，将片材定位在打印台上进行打印，并从相对侧(图1中的排出端)从打印机中取出片材。
作为采用基于片材的介质输送系统的备选方案，数字打印机还可以采用基于卷筒的介质输送系统。打印介质输送装置可以在数字打印机的输入端从展开将卷筒介质输入数字打印机内，直到在数字打印机排出端卷起。在该数字打印机中，卷筒沿打印过程中被用于支承打印介质的打印台得到输送。在基于卷筒的介质输送装置的打印介质供给方向与慢扫描方向相同的特殊情况下，通过卷筒在供给方向的重新定位代替打印头往复移动装置沿慢扫描方向的重新定位。打印头往复移动装置随后仅在快扫描方向沿卷筒来回往复运动。
往复移动装置的结构
如图1所示，在数字打印机示例性实施方式中的打印头往复移动装置通过支承框架引导和支承。大体上，支承框架是在每一端并沿快扫描移动整个长度支承打印头往复移动装置的双梁构造。在图2中示出了可以在图1所示数字打印机中采用的打印头往复移动装置。打印头往复移动装置4在左支承端42与右支承端43之间具有中心桥41。打印头托架44悬挂在桥41的下面。打印头托架被分成前部45和后部46。托架具有打印头位置49，用于安装成4×16矩阵的总计64个打印头，也就是4个打印头在快扫描方向或y方向前后布置并且16个打印头沿慢扫描方向或x方向相邻布置。这64个打印头位置在托架的前部和后部上平均分布。在快扫描方向上的打印头位置也就是成直线的四个位置可以被用于在打印头往复移动装置的单次快扫描移动中同时打印四种颜色，例如通过青色、深红色、黄色和黑色的同时打印一次通过打印整个处理颜色。沿慢扫描方向彼此相邻的十六个打印头位置使打印头往复移动装置可以跨越基本上打印台的宽度，优选整个打印台的宽度，从而可以仅在几个快扫描移动中打印完整的打印片材。打印头托架沿x方向的宽度大约为2m。打印头托架沿y方向的深度大约为0.5m。
打印头定位
可以通过采用如在此引入作为参考的欧洲专利申请041068370.0中所述的打印头定位装置10来实现打印头在x、y和z方向上安装和定位在打印头托架的64个打印头位置上。图3是从所述专利申请中截取的。打印头定位装置还被称为“HPD”。HPD采用具有z基准线作为机械参照系的打印头，以限定打印头相对于安装基底的z位置。打印头沿箭头I方向插入HPD内并利用凹槽11中的花键装配固定在z方向。通过紧固螺钉12和13，组合的花键向下移动并推动打印头的z基准线接靠安装基准板14，该基准板是打印头托架的一部分并为所有打印头所共用。同时打印头移动到HPD中的固定位置。基板在打印头位置具有用于穿过打印头前部延伸的切口，使得打印头的打印元件延伸穿过基板。
HPD通过滑块9(参见图4)以基板插在HPD与滑块之间的方式可移动地安装在基板上。滑块将HPD拉向基板并采用四个弹簧加载的螺钉8连接在HPD上。弹簧加载的螺钉控制HPD与基板之间的摩擦力。HPD相对于基板在x方向上平移以使打印头在打印头托架上彼此相互对准，并且可以在xy平面上选择以使打印头的打印元件阵列定位成基本上垂直于快扫描方向。HPD相对于基板的平移和旋转通过图3中的箭头T和R表示。HPD沿x方向的平移通过作用在基板的基准线上并克服防间隙弹簧15作用的调节螺钉32和杠杆系统30-31来实现。HPD在xy平面上的旋转通过作用在基板的另一基准线上并克服防间隙弹簧16作用的调节螺钉22和杠杆系统20-21来实现。调节螺钉可以从HPD的后面也就是被用于将打印头插入HPD内的一侧以及从滑块的前面也就是打印元件所处的一侧进行操作。
校准过程
在图2所示的打印头往复移动装置的实施方式中对64个打印头的对准和校准是一项大规模繁重的工作并需要极为细心的执行。所提出的方法使这一对准和校准过程完全自动进行。在本申请的范围内，“校准”是通过将一个和多个打印质量参数与预定规格进行比较而确定打印系统性能的过程。校准过程可以包括手动或自动地对打印系统的“调整”，以将其性能向预定规格引导。在校准过程中经常采用的提高打印系统性能的调整是打印头位置调整或打印头对准。
校准扫描(Calscan)
在数字打印技术中，数字打印的图像由通过打印头打印元件打印的各个像素组成。打印头可以包括多个打印元件。它们在外形上布置成图样，例如喷嘴阵列。在打印过程中，打印元件阵列在打印介质上打印相应的墨点阵列。在上述数字打印机实施方式中，64个打印元件阵列可以同时打印64个相应的墨点阵列。
数字打印机的一部分校准过程是测定打印元件各个阵列(打印头)彼此相对的位置。通过在打印介质上测定由这些阵列打印的墨点相对位置而确定打印元件阵列的相对位置。在本发明的一种实施方式中，进一步设置被称为“校准扫描”的现场高分辨率扫描系统90测定打印墨点的位置。校准扫描包括用于获取打印测试图样中小尺寸、高分辨率图像帧的高分辨率反射照相机91、可以沿扫描方向CS定位高分辨率照相机并发送照相机线性位置信息和将该信息与由照相机获取的图像帧相联系以作为位置标记的驱动机构92、以及用于计算墨点位置的图像分析软件。在具体实施方式中，照相机可以具有5μm的光学分辨率，用于扫描具有大约30μm或更大的墨点尺寸的打印墨点并用于以1μm的精度、最小400μm(距基准±200μm)的焦距深度以及最小4mm的光学扫描长度或观察区域计算这些墨点的重心。照相机特别具有所需的光学分辨率而不是绝对精度，因为在校准过程中墨点彼此相对的位置比墨点绝对位置更合适。校准扫描照相机可以装有远心透镜，其不需要固定的焦距并由此在具有略微变化(例如因介质皱面外观、塑性板或纸板介质的永久不平度等导致)的介质平直度的打印介质上传送打印像素不失真的图像。
参照图2，具有有限观察区域的校准扫描模块可以安装在高精确线性运动系统92上。该精确线性运动系统用于沿打印的测试图样在与x方向或慢扫描方向相平行的扫描方向CS上移动高分辨率扫描装置。校准扫描线性运动系统本身可以安装在打印头往复移动装置上，打印头往复移动装置的快扫描驱动由此提供校准扫描装置相对于打印测试图样在快扫描方向上另外的重新定位。优选地提供来自校准扫描线性运动系统的编码反馈。编码反馈使由照相机获取的小尺寸图像帧与位置信息相关联。利用该位置信息，打印测试图样的大图像(甚至可以达到整个宽度的图像)可以由小尺寸图像帧组成。可以用软件、等效固件或专用硬件设备完成更大图像的组成。小尺寸图像帧可以具有一定的重叠，例如多个墨点，这样使组成更大尺寸的图像的过程变得容易。这一重叠可以在用于校准扫描线性运动系统的规格上被消减，同时通过组成工具完成的额外工作受到限制。快扫描运动系统(也就是打印头往复移动装置驱动)已经是精确定位系统。在图5A-5E中示出了图像组成过程的实例。图5A表示打印测试图样被用于校准的区域的实例。照相机的观察区域比该区域更小。图5B和5C表示通过照相机在校准扫描的不同xy位置截取的小尺寸图像帧。这些位置通过快扫描和校准扫描线性运动系统的编码反馈提供。在基于编码反馈数据的xy偏移量修正之后，线性运动系统上的容许偏差仍然促使小尺寸图像帧在压合在一起时不匹配(参见图5D)。在小尺寸图像帧上的重叠区域确保了一部分打印信息将会在多个帧上被发现。通过对帧重叠区域上的打印信息限定最佳匹配，可以发现两个帧之间的实际xy偏移量(参见图5E)。在该实例中，假定校准扫描线性运动系统不会引发图像帧的旋转。而且如果需要这一旋转可以得到补偿。
校准修正
下文所述的校准过程包括双向打印过程的校准，其中所述双向打印过程是在打印头往复移动装置的向前合向后快扫描移动过程中执行打印。与单向打印相比，双向打印对定位在往复移动装置上的打印头以及打印过程中打印元件的致动时间强加了另外的限制，这一点从下文的描述中将会清楚地了解到。校准过程可以包括以下步骤。
1.打印头非垂直度的修正
该步骤确保了由打印元件阵列(如图6A中的阵列52所示)打印的线总是垂直于快扫描方向。可以利用HPD头定位装置的调整螺钉22调整垂直度(参见上文)。在第一快扫描移动中，打印头的打印元件阵列中在一端的一组打印元件打印线A1。打印头此时沿慢扫描或x方向移动。另一端的打印元件阵列以特定的y-偏置d(参见图6A中所示)打印线A2。打印的线的长度以及两个打印的线之间的距离应该小于校准扫描照相机的观察区域。打印结果看上去如图6B所示。计算每个打印的线A1和A2的重心CoG。完全对准的打印头的这些重心之间的距离应该等于y-偏离d。差值Δd是对打印头在距离n上完全垂直而不对准的测定。非垂直度被定义为从公式得到的角度α。可以采用HPD的调整螺钉22修正打印头的非垂直度。
被用于分布打印线A1和A2的打印元件组不必准确地定位在打印元件阵列的相对远端，如图6A所示。校准方法同样对位于打印元件阵列相对远端的成组的打印元件起作用，尽管如此如果所采用的打印元件组相互更靠近，则总的来说上述计算准确性将下降。不采用打印元件阵列中远端的打印元件的原因可能是这些打印元件中的一些不可操作(例如在特定打印模式下)或者打印元件表现出与它们的远端位置相关联的边界效应(例如因它们是边缘元件而导致的重复墨点布置错误)。
如果打印头垂直于快扫描方向得到对准的打印元件阵列包括多行打印元件，由此这些行在快扫描方向上交错，则可以采用另一测试图样计算和/或验证打印头的垂直对准。这种情况在图6C中示出，图6C表示交错的打印元件阵列(图的左侧)的打印墨点(图的右侧)。利用从打印元件的第一行喷射墨滴相对于第二行打印元件时刻的修正时刻，并利用垂直对准的打印头，在吸墨介质上的打印墨点在一行和在相互等距离的位置上交错(图6C)。当打印头不垂直于快扫描方向FS对准时，喷射的墨滴不会落在相互等距离的位置上并且打印的线不垂直于快扫描方向(参见图6D)。快扫描方向可以通过由单个打印元件一系列连续打印的墨滴显示在打印测试对象上。两方面都非常容易通过视觉验证。
打印头的非垂直度是打印头相对快扫描方向而不是其它打印头的校准或对准。
2.在x和y方向上的对准
第二步骤可以包括打印头在x和y方向上的彼此相互对准。可以利用HPD的调整螺钉32调整打印头在x方向上的位置。通过用于打印元件相应阵列作用的软件偏置(相关时间或位置)在视觉上调整打印头在y方向上的位置。在图7中，示出了图2所示的打印头托架44具有布置成16(1-16)行×4列(a-d)的64个打印头位置49的示意图。每个打印头位置可以装有打印头定位装置并在其中安装具有打印元件阵列的打印头。
对于打印头对准的校准，可以采用图8A所示的测试图样80。在图8A的左侧示出了代表图7所示16×4打印头构造的3×3缩减结构；在图8A的右侧示出了校准测试图样。测试图样结合了被示为作业1到作业3并以打印头往复移动装置三个独立的快扫描进行打印的三个打印输出。参照图8A，作业1(实线)利用每个打印头打印两条线81，这两条线利用位于打印头的打印元件阵列的相对端的打印元件得到打印。作业2(虚线)利用每个打印头的打印元件阵列中一端的打印元件仅打印一条线82，但利用了相对于y方向上的两行打印头之间的距离并随着y方向上的小增量(delta)“fsOff”而增加的y偏置(距作业1的打印输出)。要求小增量使作业2的打印输出区别于作业1。没有增量并利用完全对准的打印头，在作业2中打印的线会与作业1中打印的一些线重合。最后，作业3(轴线)利用与作业2中所采用的相同的打印元件但还利用偏置(距作业1的打印输出)打印一条线83，所述偏置相对于在x方向上的两列打印头之间的距离并随着y方向上的小增量“fsOffs”而增加。
最初，采用通过作业1(线81)和作业3(线83)打印的测试图样使列中的打印头对准。对准过程从打印头往复移动装置上的打印头构造中心附近的第一对打印头开始。这样减小了向对准过程增加打印头时的累计误差。因此选定打印头构造中心附近并在一列内的第一对相邻打印头。在图8B的左侧示出了打印头位置，而在图8B的右侧示出了打印的测试图样，与图8A的细节A相对应。参照图8B的左侧，利用实线描绘出第一打印头的位置并利用虚线描绘出第二打印头的位置，而点划线表示第二打印头在与第一打印头对准位置上的目标位置。在作业1(线81)和作业3(线83)的打印之间，使打印头往复移动装置具有特定的xy偏置。使打印头往复移动装置具有被称为“ssOffs”的x偏置以从校准扫描照相机的观察区域内的相邻打印头中得到打印测试图样，以及具有被称为“fsOff”的较小y偏置以防止打印测试图样重叠。SsOffs可以被定义为相邻打印头的外侧打印元件之间的距离(dx)与测试图样上打印线的长度(LineLen)之和，使得所述偏置使线81和83处于相同的坐标。校准扫描截取组成线81和83的墨点的图像(参见图8B)，计算这些线的重心，并且随后可以利用所得到的校准值Δxc修正第二打印头相对于第一打印头的x坐标位置，所述校准值Δxc被定义为两条打印线的重心的x坐标之间的差值。可以利用校准值Δyc修正第二打印头相对于第一打印头的y坐标位置，所述校准值Δyc被定义为两条打印线的重心的y坐标减去预设值fsOffs。对于列内已经对准的打印头中其它成对的打印头连续执行上述程序，直至列内所有的打印头都相互对准。
其次，对于每行来说，行中的打印头与该行中在刚刚所述的列对准过程中已经得到对准的一个行参照打印头对准。行对准可以根据来自作业1(线81)和作业2(线82)的打印测试图样。如果已经调整了行参照打印头的位置，可以打印新的测试图样，从而提供行中打印头相对于该行中已经对准的行参照打印头的实际位置信息。如果在列对准过程之后没有调整行参照打印头的位置，则新的打印测试图样不会包含计算的列对准位置调整值Δxc和Δyc的影响，因此下文所述的行对准的计算必须考虑行参照打印头的位置还没有得到调整。现在参照图8C。在作业1中从行参照打印头中打印第一线81并在作业2中从相邻仍然未对准的打印头中打印第二线82。在作业1和作业2的打印之间，使打印头往复移动装置具有特定y偏置。打印头往复移动装置具有偏置dy以从校准扫描照相机的观察区域内行中相邻打印头中得到打印线，并且打印头往复移动装置具有被称为fsOffs的附加较小y偏置，以防止打印线重叠。dy可以被定义为行中相邻打印头的打印元件阵列之间的距离。校准扫描装置截取组成了线81和82的墨点的图像(参见图8C)，计算这些线的重心，并且可以利用说得到的计算值Δxr修正待对准的打印头的x坐标位置，所述Δxr被定义为两条打印线的重心的y坐标之间的差值。可以利用校准值Δyr修正待对准的打印头的y坐标位置，所述Δyr被定义为两条打印线的重心的y坐标之间的差值减去预设值fsOffs。对行中与已经得到对准的相邻打印头配对的其它打印头连续执行这一过程，直至该行中所有打印头都得到对准。对打印头构造中所有行继续执行行对准。
3.双向偏置
在校准过程中的第三步包括定义双向打印偏置。该参数反映了在相同快扫描位置但在打印头往复移动装置相反的快扫描过程中打印的线之间的偏置。在双向打印模式下，也就是在打印头往复移动装置向前和向后快扫描过程中执行打印的模式，由打印元件在特定打印位置也就是在打印头往复移动装置特定的快扫描位置打印的墨滴将根据快扫描运动的方向以及快扫描速度落在打印介质的不同位置上。尽管如此，在向前快扫描和向后快扫描过程中打印的墨点可以是单个图像的一部分并由此需要相互对准以形成单个图像再现。这一点通过提供一种校准步骤来实现，在所述步骤中计算每个快扫描方向和快扫描速度下与打印位置的偏置，从而在期望打印墨点滴落的打印介质上得到它们。
参照图9的左侧，具有打印元件阵列52的打印头51沿快扫描方向向前(正扫描速度vsl+)和向后(负扫描速度vsl-)移动。相对于墨滴喷射位置也就是打印位置，在快扫描过程中从该位置喷出的墨滴将落在位置d1+上并且在向后快扫描过程中喷出的墨滴将落在位置d1-上。沿快扫描方向在位置d1+和d1-上的墨点之间的距离Δx1是用于在快扫描速度vs1下的双向偏置校准值。实践中，可以通过以给定快扫描速度在向前快扫描方向上打印线84并以给定快扫描速度在向后快扫描方向上打印线85来测定在相应快扫描速度vsn下的校准值Δxn，两条线来自相同的打印位置，也就是打印头往复移动装置的位置。如以上所述的过程，校准扫描装置截取组成线84和85的墨点的图像，计算这些线的重心，并且随后可以利用所得到的校准值Δxn修正给定快扫描速度下的双向偏置，所述校准值Δxn被定义为两条打印线的重心的y坐标之间的差值。对于在打印机中采用每个快扫描速度可以重复上述过程。下文继续对描述在打印过程的修正计划中如何利用双向偏置校准值的实施方式进行说明。
4.喷射距离变化
校准过程中的第四步包括喷射距离变化的校准和补偿。喷射距离是墨滴从打印头的打印元件中的喷射点与打印介质的打印表面之间的垂直距离。
现在参照图10A。当墨滴从打印头的打印元件中喷射在打印位置p1时，它们具有由墨滴速度vd与快扫描速度vs合成的速度矢量。假定线性墨滴轨迹，则在喷射距离更大(h2＞h1)时墨滴将从其喷射点飞的更长和更远。给定快扫描速度vs，墨滴速度vd和喷射距离h1，则墨滴将落在距喷射墨滴的打印位置p1距离d1处。假定恒定墨滴速度vd但不同的喷射距离h2，则墨滴将落在距墨滴喷射点p1距离d2处。在喷射距离变为h2的情况下将打印位置变为p2确保了墨滴将落在其目标位置上也就是距其打印位置p1距离d1处。可以通过与图9所示的测试图样类似地在向前和向后快扫描过程中以相同的快扫描速度并在相同的打印位置打印线来测定喷射距离(参见图10B)。给定打印位置p和喷射距离h1，在以正快扫描速度vs+喷出时，喷出的墨滴将落在位置d1+(构成第一线)。同样，在以负快扫描速度vs-喷出时，喷出的墨滴将落在位置d1-(构成第二线)。两条线打印在相互距离Δx1处。两条线之间的距离是喷射距离h2下的Δx2。Δx1和Δx2之间的距离用于测定喷射距离h1和h2之间的差值。
5.空间发射修正
y方向上的打印头校准、双向偏置校准以及喷射距离校准可以被用于计算每个打印头以及打印介质上每个打印位置的空间发射修正。(术语“发射”经常被用喷墨打印并且等同于以上采用的术语“喷射”。)空间发射修正可以被在以双向打印模式进行打印，改变快扫描速度的情况下，以补偿喷射距离变化或在任意打印模式下在y方向上对准打印头。控制器可以存储这些修正并实时应用它们以调整墨滴的发射位置，从而确保所有墨滴在打印过程中准确落下。不应用这些修正意味着发射位置等于打印位置。可以计算每个打印元件以及打印元件或打印头沿打印介质的每个打印位置的空间发射修正，并将它们存储在打印头控制中；假定打印头电子设备在打印过程中能够将这些修正应用到各个打印元件上。在另一实施方式中，采用仅允许发射位置的空间修正用于整个打印元件阵列的打印头电子设备，更优选的是计算和存储整个打印元件阵列的平均修正值。在另一实施方式中，仅计算沿打印介质非连续位置的空间发射修正(样本)。可以基于这些样本采用内插法计算特定打印位置的发射位置偏置。在优选实施方式中，实时计算特定打印位置的发射位置偏置。沿打印元件阵列求取平均以及沿打印介质的取样显著减少了在校准过程中需要计算并被存储在打印头控制器中的数据量。在优选实施方式中，可以基于正方形打印位置栅格计算和存储数量减少的空间发射修正值，栅格的尺寸是打印头的打印元件阵列的长度。栅格可以看上去像图11所示的栅格。对于每个打印元件阵列(也就是对于该实施方式中的每个打印头)，向基本查找矩阵提供对于所采用的所有快扫描速度、对于向前和向后两个快扫描方向以及对于可以通过打印元件阵列寻址的每个栅格点位置的空间修正值。换句话说，查找矩阵采用可利用的快扫描和慢扫描运动，但以快扫描和慢扫描方向上的不连续栅格覆盖用于打印元件阵列的打印介质的整个寻址区域。这一点在图11中示出。打印元件阵列52能够沿慢扫描方向在三个相邻条带s1，s2和s3上打印。对于每个栅格点，矩阵上的入口提供了空间发射修正值，其代表栅格点周围的区域，例如栅格点(f1，s1)周围的区域A11，其与50×50mm的打印区域相对应。在根据在栅格点位置处打印的测试图样计算空间发射修正值的过程中自动解决喷射距离的变化。所述程序最后形成每个打印头的查找矩阵，它们被存储在打印头控制器中。查找矩阵包含空间发射修正值的设定，也就是每个打印位置的修正值设定，其中设定的每个空间发射修正值与打印机的另一操作点相对应，也就是另一快扫描速度或方向或者另一喷射距离。
在打印过程中，所计算和存储的不连续栅格点的空间发射修正值被用于实时计算栅格点之间每个打印位置的发射位置调整，例如通过在打印头控制中执行的2D二项式内插法。在每个打印位置实时计算和采用的发射位置调整确保了喷出的墨点落在打印介质上它们的目标像素位置。采用发射位置调整而不是在现有技术中经常采用的发射频率调整的有利之处在于以长度单位执行打印过程中的所有校准工作和调整并且与时间不相关。也就是校准值在打印的校准测试图样上以长度单位得到测定并且对打印头往复移动装置的位置以长度单位作出修正。在优选实施方式中，修正值以μm单位存储在查找矩阵中。
Calibrero
在上述实施方式中，可以采用HPD头定位装置的调整螺钉22和32调整打印头与列和行对准有关的非垂直度和位置。提供对准调整工具，其在本文件中被称为“calibrer”自动装置，用于基于根据打印的校准测试图样计算的校准值准确和再现地完成对HPD的调整。
如上所述，HPD装置的调整螺钉22和32可以从HPD的后面进行操作，也就是被用于将打印头插入HPD内的一侧，经常也是作出大多数打印头连接(驱动电子设备、油墨连接等)的那一侧，并且还可以从滑块的前面进行操作，也就是定位打印元件的那一侧，也是面向打印台的一侧。调整螺钉可以装有棘爪机构，其确保每个棘爪的固定旋转角并在不操作螺钉时锁定螺钉的角位置，例如20个棘爪与螺钉的360°旋转相对应。提供从HPD后面的可操作性以通过操作者基于通过校准扫描软件显示在用户界面上的指令进行手动调整。提供从HPD前面的可操作性以通过calibrero自动装置基于来自校准扫描软件的指令进行自动调整。HPD的前面也就是被用于将HPD安装在打印头往复移动装置的基板上的滑块的前面在打印头往复移动装置沿打印台横向移动时变得可以达到。该位置可以是用于打印头维修、清洁以及校准的服务位置。当打印头往复移动装置处于服务位置时，往复移动装置下面的区域可以被用于安装维修和校准过程所使用的自动化工具。calibrero自动装置安装在打印头往复移动装置下面的服务区域。calibrero自动装置是安装在定位装置上的电子螺丝刀，但还可以是适于调节打印头定位装置的任何工具。在该特定实施方式中，螺丝刀是用于调整螺钉位置的合适工具。定位装置可以使螺丝刀相对于HPD在打印头往复移动装置的基板上x方向定位。通过沿慢扫描方向操作的线性驱动系统实现螺丝刀的x方向定位。通过操作打印头往复移动装置并使HPD处于螺丝刀范围内的精确快扫描驱动系统实现螺丝刀相对于HPD的y方向定位。在图12所示的一种实施方式中，calibrero自动装置70装有用于使螺丝刀沿慢扫描方向定位的线性驱动系统。该线性驱动系统以托架60为基础，所述托架60在导轨71上运行并通过电机74、定时皮带72和一组皮带轮73驱动。同样可以采用其它实施方式。在图13中示出了托架60的优选实施方式。螺丝刀61安装在托架60上并且可以通过气压缸65上下移动。气压缸使螺丝刀可以与HPD中调整螺钉的螺钉头接合。通过电机62使螺丝刀旋转。三弹簧加载螺钉63的构造利用螺丝刀和安装其上的电机组件向上推动支架69压靠在气压缸65的安装板64上。弹簧加载螺钉限制螺丝刀向HPD调整螺钉上施加力，也就是说气压缸的整个动力受到限定并与所采用的弹簧的压缩力相关。在calibrero托架定位在一个调整螺钉下面之后，螺丝刀向上移动以搜索HPD滑块上调整螺钉的螺钉头(例如六角形凹穴)。滑块上使螺钉头沉入的孔可以是圆锥形的，以将螺丝刀向螺钉头引导。因此弹簧加载螺钉63的第二功能是允许螺丝刀轴线59相对于垂直轴线成角度定位，从而便于在calibrero托架的位置与调整螺钉之间发生不对准的情况下将螺丝刀向螺钉头引导。通过控制螺丝刀电机的转矩监控螺丝刀键与螺钉头的接合。当发生接合时，电机的转矩将提高。在螺丝刀开始对调整螺钉进行调整之前，螺丝刀角度与调整螺钉的实际角位置对准，也就是螺丝刀与调整螺钉当前的“搭扣”对准。螺丝刀与调整螺钉的接合和对准可以同时实现。在下一步骤中，calibrero软件将向calibrero自动装置发出指令以使调整螺钉转动具有一个“搭扣”精度的准确旋转量。编码器可以提供关于螺丝刀实际旋转角度的反馈。在调整螺钉在HPD上旋转的过程中，HPD可以自己相对于打印头托架基板上的打印头位置基准重新定位。因此弹簧加载螺钉63的第三功能是允许螺丝刀轴线59成角度定位以随着HPD本身的重新定位而跟随调整螺钉的螺钉头，这样无需同时对calibrero托架重新定位。在根据校准扫描装置计算的校准值设定HPD的调整螺钉之后，螺丝刀下降以从HPD上和打印头前面移开并允许calibrero托架重新定位成与下一调整螺钉成直线。检测螺丝刀的“退出”位置以确保在calibrero托架在xy平面上开始重新定位之前，calibrero自动装置不会与打印头的前侧、HPD和在打印头往复移动装置下面突出的其它元件发生干涉。可以采用支架66和光学传感器67实现“退出”位置检测，如图13所示。可以采用从自动化技术中已知的其它检测系统。支架弹簧68确保在气压缸未启动时螺丝刀处于退出位置。
calibrero自动装置可以用在打印头对准过程中。整个过程开始于校准测试图样的打印和利用校准扫描模块扫描打印的图样。基于扫描的测试图样，校准扫描软件随后技术多个校准值，这些校准值可以被用于在物理上调整打印元件阵列在打印头往复移动装置上的对准或者可以被用于在打印过程中的软件修正(例如空间发射修正)。这些调整的目标是提高打印墨点在打印介质上的对准，以及提高总的打印质量。可以通过沿y方向或快扫描方向移动打印头往复移动装置并将往复移动装置垂直定位在calibrero自动装置操作窗口上方而开始进行调整打印元件阵列对准的步骤。HPD的完整列此时位于可以沿x方向或慢扫描方向移动的calibrero螺丝刀到达范围内。通过在打印过程中还采用的非常精确的快扫描驱动系统执行对打印头往复移动装置的定位。在调整列中打印元件阵列的对准之后，通过使HPD相对于打印头往复移动装置基板重新定位，打印头往复移动装置可以得到重新定位，使得HPD的下一列来到calibrero自动装置的操作窗口内。
在一个HPD调整螺钉脱离范围的情况下，已经执行的HPD调整可以得到重新计算并利用适当的偏置重新执行，以使一个HPD调整螺钉操作在其范围内并仍然保持打印元件阵列按目标相互对准。
自动化
自动化校准方案包括以下步骤，(1)向打印机驱动器发出指令以打印多个校准测试图样；(2)通过捕捉高分辨率图像帧的校准扫描照相机扫描打印的校准测试图样并根据这些图像计算打印头的校准值；(3)通过calibrero自动装置经由打印头定位装置上的调整螺钉对所需的打印头位置进行调整，以使打印头相互对准并与往复移动装置的移动对准；(4)将空间发射修正值存储在打印头控制器中；(5)向打印机控制器发出指令打印多个校准测试图样以验证所述校准；(6)基于上一打印校准测试图样结束或重新开始校准过程。
一个或多个校准步骤可以手动完成。例如HPD的调整可以手动执行。校准用户界面随后向操作者发出指令以完成校准，并向他提供HPD辨识(例如行和列坐标)以及调整值(例如在螺钉32上顺时针x搭扣和在螺钉22上的逆时针y搭扣)。操作者可以通过HPD装置的后侧转动HPD调整螺钉并在校准用户界面确认所述调整。用户界面随后向操作者提供下一HPD调整等指令。
备选或扩展的实施方式
通过增加打印校准测试图样的线所用的墨点数量可以提高校准过程的准确性。在本申请所述的实例中，采用4个打印墨点限定线，但这一数量可以按照要求改变。增加打印线中墨点的数量可以增加在计算打印线重心的统计中采用的数据量。可以利用多个算法计算相邻打印墨点的重心，例如在从QEA或ImageXpert买到的图像质量分析产品中采用的算法。一个实例可以基于各个墨点的质量中心的计算，拟合穿过这些中心的直线并采用该线的中心代表校准测试图样中打印线的重心。
校准过程的准确性还取决于打印墨点的质量(形状、尺寸、密度)。高吸墨介质将降低打印墨点的密度并降低对比度，从而使图像分析系统更难以限定墨点圆周以及质量中心。当吸墨介质表现为明显且不受控制的墨点展开时，计算得到的打印墨点质量中心不必与吸墨介质上墨滴的滴落位置相一致。因此采用用于打印校准测试图样的可固化油墨有利于校准过程。可固化油墨在滴落在吸墨介质上之后立即(至少部分地)固化以固定打印墨点在吸墨介质上的位置。通常这样还可以保持吸墨介质表面上的着色剂，从而有利于保持打印墨滴的密度和对比度。打印墨滴的尺寸不应该太小，要使校准扫描照相机能够通过数字方式表示打印墨滴，也就是墨滴尺寸和照相机分辨率应该匹配。
在以上论述中，对于喷射不同颜色油墨的打印头的配准或对准很少涉及。那是因为校准过程目的是使打印元件阵列相互对准并由此在本质上独立于颜色。为了准确扫描彩色打印墨点，校准扫描照相机系统可以被扩展成具有适当的颜色过滤器和/或可变换的RGB LED照明。
打印介质(参见下一段)和喷射距离的校准可以在沿打印介质打印区域的固定位置完成。因此校准测试图样在沿打印区域的固定位置可以包括几个补片，它们可以被用于计算位置或区域校准修正值(也参见图11)。这些补片可以相同或包括特定位置信息。
在校准和打印头对准过程中，校准扫描模块一直被用于从打印校准测试图样中抓取图像帧，图像帧的作用是获得打印墨点在打印介质上的位置信息并利用该信息对准打印元件阵列。校准扫描模块还可以被用于收集有关类似于尺寸和墨点形状的打印质量参数信息并利用该信息进行打印过程的校准。另外的信息例如可以被用于确定给定墨滴体积和打印介质给定润湿特性(形状因子)下的最佳打印分辨率。(后一选择需要采用喷射墨滴的墨滴体积可调的打印头，例如可以从Xaarplc(UK)购买到的Omnidot 760)。与这一讨论相关的其它参数是打印介质预处理、油墨种类、油墨烘干设定(例如墨滴滴落与墨滴UV固化之间的时间)等。
在对本发明采用的打印机实施方式的描述中，打印介质在打印过程中保持固定并且打印头往复移动装置可以在快扫描和慢扫描方向上移动以覆盖整个打印区域。然而本发明还可以被用于其它条带打印机构造，例如通过打印介质在慢扫描方向上相对于固定的打印头往复移动装置位置移动来实现打印头往复移动装置相对于打印介质慢扫描移动的构造。同样可以采用其它类型的打印介质和传输系统，例如卷筒打印。
在优选实施方式中，校准扫描模块安装在打印头往复移动装置上。这样避免了设置另外的用于使校准扫描模块在快扫描方向上移动的线性运动驱动系统。然而，在其它打印机构造中这一点可能不是优选设定并且校准扫描模块可以在x和y方向上完全独立于打印头往复移动装置驱动控制器进行操作。
已经详细描述了本发明的优选实施方式，本领域技术人员现在将会清楚地了解到在不脱离附加权利要求限定的本发明的范围的前提下可以对本发明做出多种修改。

Claims (9)

1.一种用于对通过喷墨打印装置(1)的至少一个打印元件阵列(52)产生的打印墨点进行对准的方法，包括以下步骤：
-在打印介质(3)上打印校准测试图样(80)；
-扫描打印的校准测试图样(80)；
-基于扫描的校准测试图样(80)确定至少一个校准值，以及
-基于所述至少一个校准值调整所述至少一个打印元件阵列(52)的对准；
其特征在于，扫描校准测试图样(80)的步骤还包括使照相机(91)相对于打印的校准测试图样(80)定位并对落在照相机(91)观察区域内的打印的校准测试图样(80)的细节(细节A，细节B)进行成像。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，照相机(91)相对于打印的校准测试图样(80)的定位包括利用照相机(91)的扫描驱动系统(92)在慢扫描方向(SS)上移动照相机(91)并利用打印头往复移动装置驱动系统在快扫描方向(FS)上移动照相机(91)。
3.如在前权利要求中的任意一项所述的方法，其特征在于，打印校准测试图样(80)包括通过至少一个打印元件阵列中第一阵列的第一端附近的第一组打印元件(53)打印第一线(A1)并通过至少一个打印元件阵列中第二阵列的第二端附近的第二组打印元件(54)打印第二线(A2)，第一线(A1)和第二线(A2)形成一对线(A1-A2)，在两条线之间具有目标xy偏置(0，d)。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一个打印元件阵列中的第一阵列与至少一个打印元件阵列中的第二阵列相同，并且所述第一端与第二端相对。
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，照相机(91)的定位包括移动照相机，使得在照相机(91)的观察区域内的打印的校准测试图样(80)的细节(细节A，细节B)包括所述至少一对线(A1-A2，81-83)  。
6.如权利要求3-5中的任意一项所述的方法，其特征在于，确定至少一个校准值的步骤包括确定通过照相机(91)成像的成对线(81-83)中第一线(81)的第一重心和通过照相机(91)成像的成对线(81-83)中第二线(83)的第二重心、计算第一重心与第二重心之间的xy偏置(Δxc，fsMeas)、以及将计算得到的xy偏置与目标xy偏置(0，fsOffs)进行比较。
7.一种喷墨打印系统(1)，包括：
-用于将校准测试图样(80)打印在打印介质(3)上的打印元件阵列(52)；
-用于对打印的校准测试图样(80)进行扫描的装置(90)；
-用于基于扫描的校准测试图样(80)计算校准值的装置；
-用于基于计算得到的校准值调整打印元件阵列(52)的对准的对准调整工具(61)；
其特征在于，用于对打印的校准测试图样(80)进行扫描的装置(90)包括用于对在照相机(91)的观察区域内的打印的校准测试图样(80)的细节(细节A，细节B)进行成像的照相机(91)，以及用于使照相机(91)相对于打印的校准测试图样(80)定位的定位装置。
8.如权利要求7所述的喷墨打印系统(1)，其特征在于，用于使照相机(91)定位的定位装置包括用于沿慢扫描方向(SS)移动照相机(91)的扫描驱动系统(92)和用于沿快扫描方向(FS)移动照相机(91)的打印头往复移动装置驱动系统。
9.如权利要求7或8所述的喷墨打印系统(1)，其特征在于，照相机(91)的光学分辨率大于或等于5μm并且照相机的聚焦深度至少为400μm。
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