CN101326060B

CN101326060B - 喷墨记录装置、图像处理方法、存储介质、颜料墨水和记录物

Info

Publication number: CN101326060B
Application number: CN2007800005450A
Authority: CN
Inventors: 中野直己; 吉田雅一; 木村隆; 平野政德; 池贵广; 保坂茂利
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2010-11-24
Anticipated expiration: 2027-04-03
Also published as: JP5038763B2; KR20080007664A; KR100916621B1; CN101326060A; EP2001682A1; EP2001682A4; WO2007114527A1; US7982915B2; EP2001682B1; US20090080002A1; JP2007296844A

Abstract

一种通过在记录介质上喷射记录液体来执行记录的喷墨记录装置，包括图像处理单元，设置为通过对输入图像数据进行半色调处理得到输出半色调级，根据获得的输出半色调级选择点的排列顺序，并由此产生点数据，其中，点按网格状图案排列。当记录介质是商业印刷纸时，所述喷墨记录装置使用颜料墨水作为记录液体，并以交错排列记录所述点，其中所述点在所述点数据的奇/偶数列或奇/偶数行的状态，在辅助扫描方向或主扫描方向上变换。

Description

喷墨记录装置、图像处理方法、存储介质、颜料墨水和记录物

技术领域

本发明通常涉及一种通过在记录介质上喷射记录液体记录图像的喷墨记录系统，特别地涉及一种喷墨记录装置、一种图像处理方法、一种墨水、一种包含图像处理程序的存储介质和记录物，所述记录物在喷墨记录系统中用于在商业印刷用的高质量涂料纸(商业印刷纸)上记录高分辨率的、高质量多值图像。

背景技术

墨喷印刷纸适合于用喷墨打印机形成高质量图像。然而，墨喷印刷纸一般很昂贵，因此不适于大量印刷。

另一方面，用于商业印刷的高质量的涂料纸(此后称商业印刷纸)具有高质量并且比较便宜，所以适合大批量印刷。

然而，因为传统的染料墨水和颜料墨水渗透能力低，它们不容易固定于这样的商业印刷纸上。因此，用传统的染料墨水和颜料墨水很难在商业印刷纸上形成图像。

其间，当印刷多值图像数据时，例如：数字印刷机或数字传真机，抖动方法用于再现半色调，使用半色调级比原始的半色调级少。在抖动方法中，半色调通过结合密度调制(亮度调制)和区域范围调制所再现。

在二元的抖动方法中，像素在坐标点的密度值可与在抖动显示阵的对应阈值比较，并且根据比较结果二元化为1(印刷的或照明的)或0(不印刷的或非照明的)。这个方法能够由仅仅比较在图像数据中像素的密度值和抖动显示阵的阈值而获得适合于区域范围调制的二元化数据，并因此得到高速方法。

同样，有使用三个或更多值的抖动方法。例如，当用可形成三种尺寸的点的喷墨记录装置形成图像时，备有三个抖动显示阵并且像素被分为四个半色调级：0(没有点)、1(小尺寸点)、2(中尺寸点)，和3(大尺寸点)。

有许多种抖动显示阵。例如：拜尔抖动显示阵(Bayer dither matrix)、随机抖动显示阵(random dither matrix)和蓝噪声抖动显示阵(blue-noise dithermatrix)都是公知的。

这样的抖动显示阵，在调节区域范围中，点不是集中在一个特定的区域而是均匀分布的。因此，这种抖动显示阵被划分为散布型。

另一方面，有一类抖动显示阵是这样设计的，它的点是集中在一个特定点周围。这种抖动显示阵被划分为集中型。

例如，集中型抖动显示阵，在其中排列子阵以形成网屏角(参见：例如，专利文献1和2)。当印刷时由集中的点形成的图案是高度可见的，因此隐藏了图像密度中由例如低质量的纸或者低的印刷准确度所引起的不均匀。因此，集中型抖动显示阵是广泛应用的，特别是在商业印刷中。

专利文献3公开了一种生产掩膜(mask)或一种抖动显示阵的方法，其采用多值的图像数据中的像素与阈值相比较来将多值的图像数据转换成半色调图像。

这种方法包括以下步骤：a)为每个预定的半色调级确定半色调点图案，b)用步骤a)中获得的半色调点图案制作掩膜。在步骤a)中，半色调点图案是为每个半色调级别单独确定的。

专利文献4公开了一种制备用于色调再现方法的半色调处理掩膜的方法，当利用抖动显示阵将多色调图像点对点转换成二元的或多值的图像数据，部分具有固定的密度的多色调图像被转换，以至于形成有预定方向的线条基图案，其他部分被转换以至于获得高通滤波特征(high-pass filter characteristics)。用于上述公开的方法中的半色调处理掩膜是如此设计的，该线条基图案包括总是与点的记录序列矩阵同步的点，该点由连续头的多通路和隔行扫描的结合形成的。

如上所述，商业印刷纸适于大量印刷。然而，因为商业印刷纸比喷墨印刷纸的渗透性差，尽管高渗透颜料墨水有比较好的固定特征，也不能快速的固定于商业印刷纸上。因此，粒化容易发生在商业印刷纸上。同样，因为墨水没有平滑地散开在商业印刷纸上，一些像素可能会未填充。

专利文献5公开了一种包括聚亚烷基氧化物衍生物的水基墨水。公开的水基墨水应用于喷墨记录并且具有优秀的干燥特征和抗水性。然而，所述的水基墨水具有高的表面张力，因此不优选用于在商业印刷纸上印刷。

虽然集中型抖动显示阵有上面描述的优点，但它们也有缺点。

例如，当利用喷墨记录装置形成图像，点的集中或墨水的集中在区域。会导致渗色或破坏墨水的固定。可以设计集中型抖动显示阵以便点不至于过度集中。然而，在图像的高亮部分，因为只使用少量墨水，优选集中点。另一方面，在阴影部分，当点集中在墨水没有平滑散开的纸上，有些像素可能会没有填充并且图像质量下降。这两个冲突使得难以设计出适当的抖动显示阵。

为了用抖动显示阵再现光滑的灰度渐变，抖动显示阵的灰度等级的数量必须比输入像素的多。

一般的，有两种方法来增加灰度等级的数量。第一个方法是增加子阵的尺寸。第二个方法是使多个子阵作为单元，并由此增加点的总数(参见，例如，专利文献1)。

在第一个方法中，当灰度等级的数量增加时，网屏数减少。因此，第一个方法不适于生产具有大量灰度等级的高分辨率的图像。

第二种方法使得增加灰度等级的数量而不减少网屏数成为可能。然而，因为子阵的点面积(产生的点的数量)并不总是一样，如果有大量点的子阵和有少量点的子阵之间的比率失衡，得到的图案看起来像织物。因此，在第二种方法中，在点排列中选择子阵的顺序是重要的。

当处理包含多种色彩平面的彩色图像时，例如CMYK或RGB，如果所有的色彩平面都利用相同的抖动显示阵来处理，二次色或更亮的色由重叠的不同颜色的半色调图案形成。当图像由这种方法在纸上形成时，其上墨水不平滑地散开，无规则的白点会在图像里留下，结果，图像质量下降。同样，使用特定的印刷设备，主色由重叠的墨水的顺序所决定，色彩失真也会发生。

专利文献6公开了一种制备半色调处理掩膜的方法和使用半色调处理掩膜的喷墨记录装置。公开的半色调处理掩膜是用这样的方式来形成线条基图案，使记录序列可以是最有效地执行，以便能够形成高质量的图像，即使使用低分辨率的喷墨记录装置。

[专利文献1]日本专利申请，公开号No.10-75375

[专利文献2]日本专利申请，公开号No.2003-259118

[专利文献3]日本专利申请，公开号No.2003-46777

[专利文献4]日本专利申请，公开号No.2005-1221

[专利文献5]日本专利申请，公开号No.2001-139849

[专利文献6]日本专利申请，公开号No.2005-1221

发明内容

本发明提供一种喷墨记录装置，一种颜料墨水，一种图像处理方法，一种包含图像处理程序的存储介质，和记录物，能够充分避免由现有技术的限制和缺点引起的一个或多个问题。

本发明的实施方式提供了一种喷墨记录装置，一种用于该喷墨记录装置的颜料墨水，一种图像处理方法，一种包含图像处理程序的存储介质，来使计算机执行图像处理方法，和记录物，可以改善墨水的固定性和减少渗色和由于墨水成块共同落下所引起的粒化，并且可以在商业印刷的涂料纸(商业印刷纸)上形成高分辨率、高质量的图像。

根据本发明的实施方式，一种通过在记录介质上喷射记录液体来执行记录的喷墨记录装置，包括设置通过对输入图像数据执行半色调处理以获得输出半色调级的图像处理单元，根据获得的输出半色调级来选择点排列顺序，并且产生点数据，其中点按网格状图案排列；其中当记录介质是商业印刷纸时，所述喷墨记录装置设置使用颜料墨水作为记录液体，以交错排列记录所述点，其中，所述点数据中在奇/偶数列或奇/偶数行的点的状态(position)在辅助扫描方向或主扫描方向上变换。

附图说明

图1是示例性喷墨头的示例性喷嘴板的截面图；

图2A至2C是示例喷嘴板的放大截面图；

图3A至3C是墨水的防水膜的比较示意图；

图4是墨水的防水膜的示范制作法的示意图；

图5A和5B是用来描述为形成墨水防水膜的分配器的针状体的分配器开口的示意结构图；

图6是说明形成墨水防水膜的另一个示范制作法的示意图；

图7是用来说明形成墨水防水膜的又一示范制作法的示意图；

图8是根据本发明的实施方式的示例喷墨头的截面图；

图9是用于形成喷嘴孔的准分子激光器处理装置的示例结构示意图；

图10A至10F是根据本发明实施方式的作为生产喷墨头的示范方法的一部分的生产喷嘴板的示范制作方法的示意图；

图11是说明用于制造喷墨头的装置的结构示意图；

图12A至12C是说明墨滴在丝光纸、喷墨印刷纸和商业印刷纸上的状态的示意图；

图13是根据本发明的实施方式的用于图像处理方法的抖动显示阵的示意图；

图14是说明用于图13所示小点的抖动显示阵的图；

图15是用于说明根据本发明的实施方式的集中型子阵和散布型子阵的点排列顺序的差异的示意图；

图16是用于说明从集中型子阵到散布型子阵的示例转换过程的示意图；

图17是说明输出半色调级的子阵在它转换为下一输出半色调级的子阵以前被填满的转换过程示意图；

图18是用于说明在抖动显示阵中分配点到多个子阵的示例顺序的示意图；

图19是说明通过旋转、倒置或平移基本抖动显示阵而得到的示例抖动显示阵的示意图；

图20是说明示例基本抖动显示阵和与该示例基本抖动显示阵的点顺序相反排列的抖动显示阵的示意图；

图21是用于说明不使用黑色墨水达到灰色平衡的示例性方法的图，其中抖动显示阵被平移；

图22是用于说明利用黑色墨水达到灰色平衡的方法的图，其中有一定网屏角度线性抖动显示阵用于黑色点；

图23是根据本发明实施方式的经过半色调处理产生的示例性点数据示意图；

图24是说明示例性交错点排列的示意图；

图25是说明示例性交错点排列的另一个示意图；

图26是说明传统的点排列示意图；

图27是示例性图像形成装置的示例性机械单元的侧立面截面图；

图28是示例性图像形成装置的示例性机械单元的俯视图；

图29是喷墨头沿液体腔的长度方向的截面图；

图30是喷墨头沿液体腔的宽度方向的截面图(沿喷嘴排列的方向)；

图31是说明图像形成装置的示例性控制单元的框图；

图32是说明根据本发明实施方式的示例性图像形成系统的框图；

图33是说明示例性图像形成系统的示例性图像处理装置的框图；

图34是说明印刷机驱动器的功能设置的示意框图；

图35是说明印刷机驱动器的功能设置的另一示意框图；

图36是说明通过印刷机驱动器进行示例性图像处理的示意框图。

具体实施方式

本发明的最佳方案将结合附图进行如下说明。

一种喷墨记录装置和利用喷墨记录装置的图像处理方法描述如下。

根据本发明的具体实施方式的示例性喷墨记录装置，通过在记录介质上喷射记录液体形成点来记录图像。所述示例性喷墨记录装置包括图像处理单元，该图像处理单元通过被设置为对输入数据执行半色调处理得到输出的半色调级，根据获得的输出的半色调级选择点排列的顺序，并且由此产生点数据，其中点按网格状图案排列。当在商业印刷纸上形成图像时，喷墨记录装置使用颜料墨水(在下面的描述中也可以仅叫做墨水)，尤其使用水基高渗透颜料墨水作为记录液体。而且，所述示例性喷墨记录装置被设置为以交错排列来记录所述点，其中所述点在所述点数据中的奇/偶数列或奇/偶数行的状态，在辅助扫描方向或主扫描方向上变换。

在使用根据本发明实施方式的示例性喷墨记录装置处理输入图像数据的图像处理方法中，点排列顺序是根据通过对输入图像数据执行半色调处理得到的输出的半色调级来选择，用于半色调处理的抖动显示阵被设计为，将具有M个输入半色调级的输入图像数据转换为具有N(M＞N＞2)个输出半色调级的输出图像数据。

在抖动显示阵中，多个子阵以网屏角度排列，他们之间没有空隙也没有重叠，以便输出像素形成半色调点图案或网屏线。对于比阈值级T(N＞T＞1)低的输出半色调，使用具有集中型点排列顺序的子阵，从而使点彼此接近地形成。对于等于或高于阈值级T的输出半色调级，使用具有散布型点排列顺序的子阵，用来使点散布地形成(因此点被均匀分布)。

根据本发明的具体实施方式，水基高渗透性颜料墨水经过加入氟化表面活性剂，可以改善了渗透能力，这样的水基高渗透性颜料墨水被用于改善墨水在商业印刷纸上的固定性。同样，根据本发明的实施方式，点数据中的点以交错排列被记录，其中所述点在所述点数据中的奇/偶数列或奇/偶数行的状态，在辅助扫描方向或主扫描方向上变换，以防止像素没有被填充和减少由点重叠引起的渗色和粒化。点数据的分辨率优选为400dpi或更高，以在商业印刷纸上形成高质量图像并防止形成的图像退化

如上所述，在示例性图像处理方法中，用于半色调处理的抖动显示阵被设计为将具有M个输入半色调级的输入图像数据转换为具有N(M＞N＞2)个输出半色调级的输出图像数据。在点集中而引起问题例如渗色的输出半色调级是T(N＞T＞1)时，当输出半色调级是低于T时，点在抖动显示阵的每个子阵中的排列顺序优选为集中型，并且当输出半色调为T或更高时优选为散布型。这样的抖动显示阵能够利用集中型和散布型的点排列的优点来处理图像。

同样，抖动显示阵优选这样设计以便集中型子阵，在它们转换为散布型子阵之前，用集中型子阵的最高输出半色调级(T-1)来填满，。

换言之，假设在集中型子阵的最高输出的半色调级(T-1)处，点的集中未引起问题，抖动显示阵优选这样设计以便在输出半色调级T产生以前，集中型子阵用输出半色调级(T-1)来填满。这样的抖动显示阵以下成为可能，即：增强墨水在纸上的覆盖，并且由此可防止墨水没有平滑散开在纸上而形成的图像有无规则的白点出现。

同样，依靠墨水落下的尺寸相应于输出的半色调级，抖动显示阵可以设计为在每个或一些输出半色调级(T-1，T-2，T-3，...1)，用点填满集中型子阵。

由此，根据本发明的实施方式，抖动显示阵优选设计为在从N(M＞N＞2)个输出半色调级中的较低的一个到N(M＞N＞2)个输出半色调级中的较高的一个之间的转换点处，子阵用N(M＞N＞2)个输出半色调级中的第一个来填满。同样，抖动显示阵中的子阵优选为用这样的顺序选定，以使各点是散布在抖动显示阵中。换言之，子阵优选被交替地选择，以这样的顺序使得邻接子阵不被连续地选择，或以这样的顺序使得排列的点获得高通滤波特性。

同样，在确定点的排列上，子阵优选用如下方式选择，即在具有许多点的子阵和具有较少点的子阵之间的点数的最大差变成1或更小。同样，为了避免在抖动显示阵的邻接子阵中点的连续放置，子阵优选在一定方向以一定间隔来选取，或优选以使抖动显示阵获得高通滤波特性这样的顺序来选取。这样的抖动显示阵使得可以在图像上均匀形成点并且防止形成看起来像织物的图案。

当输入图像是有多个色彩平面的彩色图像，抖动显示阵通过转换基本抖动显示阵来生成，优选通过将一种或多种转换方法，包括转动，轴对称倒置和平移，用于至少一个色彩平面。

换言之，当处理由多个色彩平面组成的彩色图像时，例如CMYK或RGB，优选使用色彩平面抖动显示阵，其是通过包括转动，轴对称倒置和平移的一种或多种转换方法转换基本抖动显示阵所生成的。这种方法使得它可以均匀重叠二次色或更亮色的色点，并且使得它可以防止出现无规则的白点和彩色失真。

同样，优选将基本抖动显示阵用于一个色彩平面和对另一个色彩平面用相反的(reversed)抖动显示阵，该相反的抖动显示阵由对每个输出的半色调级，使基本抖动显示阵的点排列顺序相反。用这个方法，点的两个色彩平面不会重叠直到在每个输出的半色调级的点的百分比达到50％。由此，该方法使得它可以增加色点的散布，并且由引防止出现无规则的白斑和彩色失真。

同样，优选抖动显示阵的每个子阵有由大矩形和小矩形以如下方式组合的形状，大矩形的一角和小矩形的一角彼此接触，并且大矩形的一边与小矩形的一边彼此接触，并且，当处理有CMYK色彩平面的彩色图像时，平移抖动显示阵被用于一些CMYK色彩平面，该平移抖动显示阵是通过在垂直方向平移基本抖动显示阵一行或多行生成的。

利用如上，使用每个形状如两个不同尺寸的矩形组合而成的子阵，使得可能将抖动显示阵无空隙也无重叠的填充。同样，抖动显示阵的网屏角度和网线数可以通过改变矩形的尺寸而变化。进而，利用垂直移动的用于色彩平面的抖动显示阵，使得可以制作出彩色图像具有更少网纹与更少彩色失真。

当处理有多个色彩平面的彩色图像时，优选使用具有如上所述抖动显示阵结合一定网屏角度的线性抖动显示阵。同样，当处理有多个色彩平面的彩色图像时，优选使用拜尔抖动显示阵与上述抖动显示阵相结合。

此外，优选使用具有一定网屏角度的线性抖动显示阵或拜尔抖动显示阵与如下抖动显示阵相结合，该抖动显示阵是通过转动，轴对称倒置或者平移来转换基本抖动显示阵而生成的，或者与如下抖动显示阵相结合，该抖动显示阵是通过对每个半色调级，使基本抖动显示阵的点排列顺序相反而生成的。这种方法使得可以用这样的方式形成点，以使一种颜色的点与其他颜色的点均匀地重叠，并且由使得可以在彩色图像处理时减少彩色失真。

所述示例性图像处理方法中的半色调处理优选为利用误差扩散算法的误差扩散法，该算法将具有M个输入半色调级的输入图像数据转换为具有N(M)N≥2)个输出半色调级的输出图像数据。

同样，优选使用高渗透的颜料墨水和以交错排列方式记录点的图像形成方法，其中所述点在所述点数据中的奇/偶数列或奇/偶数行的状态在辅助扫描方向或主扫描方向上变换，与利用根据输出的半色调级选取的点排列的误差扩散法的图像处理方法相结合。这种结合使得可以防止由点的不均匀重叠引起的问题(例如渗色和粒化)，并且由此可以在商业印刷纸上形成高质量图像。

根据本发明实施方式的示例性图像处理方法中的半色调处理的细节随后描述。

根据本发明实施方式的示例性喷墨记录装置被设置为通过用喷墨(液体喷射)头在记录介质上喷射墨水形成图像。墨水防水膜(防水层)优选地形成在喷墨头的表面(墨水喷射表面或者液体喷射表面)，在该表面内形成喷嘴孔。

<墨水防水膜>

(表面粗糙度)

墨水防水膜的表面糙度Ra优选为0.2μm或者更低。保持表面糙度Ra等于或者低于0.2μm，减少擦拭后在喷嘴表面剩余墨水的数量。

图1至2C是根据本发明的实施方式的示例性喷墨(液体喷射)头的示例性喷嘴板的截面图。在这实施方式中，喷嘴板2，是所述示例性喷墨头的基础部分，是由电成型镍形成的。用厚度为0.1μm或更厚的硅树脂膜制成的墨水防水膜1，在喷嘴板2的表面上形成。墨水防水膜1的表面粗糙度Ra优选等于或者低于0.2μm。

墨水防水膜1的厚度更优选为0.5μm或者更小。

当喷嘴孔充满墨水3时，弯月面(液面)P形成在墨水防水膜1和喷嘴板2的边界上，如图2C所示。

根据本发明实施方式的作为记录介质的商业印刷纸描述如下。商业印刷纸包括用于平版印刷、凹板印刷、电子照相印刷和商业的喷墨印刷的涂料纸。

<记录介质>

根据本发明实施方式示例性商业印刷纸(此后可也被称作示例性记录介质)由基底材料和至少一个在基底材料表面上的涂复层组成。同样，示例性记录介质可包括附加层。

<基底材料>

许多的材料可以用作所述记录介质的基底材料，视目的而定。例如可以使用主要用木纤维制成的纸张，和主要用木材和合成纤维制造的无纺布。

纸张可以用木浆或者再循环纸浆制造。木浆的例子包括树叶漂白的牛皮纸浆(LBKP)、针叶漂白牛皮纸浆(NBKP)、NBSP、LBSP、GP和TMP。

至于再循环纸浆的材料，可以使用在纸循环促进中心(Paper RecyclingPromotion Center)的循环纸的标准质量中所列的循环纸。

例如，用再循环纸制造的化学纸浆或者高产量纸浆可以用作基底材料。这样的再循环纸包括印刷纸比如无涂层计算机用纸、热敏纸和压敏纸；OA纸比如普通纸；涂料纸比如加工印刷纸、超轻的涂料纸和无光泽的纸；和无涂料纸比如证券纸、彩色证券纸、便条纸、信笺、包装纸、彩色纸、中质量纸、报纸、木制的纸、超市广告传单、冲沙纸、纯白卷轴式纸和奶盒纸。

以上所述材料可以单独或者组合利用。

一般的，再循环纸浆是经过以下四步骤制造的：

(1)纤维分离步骤，在纸浆搅拌机中，将用过的纸破碎为纤维，并且利用机械力和化学品从纤维中分离墨水。

(2)灰尘清除步骤，在用过的纸中清除杂质(比如塑料)和灰尘，通过使用例如，筛网和清洁器。

(3)脱墨步骤，通过使用浮选方法或清洗方法去除用表面活性剂从纤维中分离的油墨。

(4)漂白步骤，用氧化或者还原漂白纤维。当混合再循环纸浆和木浆时，再循环纸浆的百分比优选为40％或者更低，以防止制造的纸记录后卷曲。

作为基底材料的内部填料，可以使用传统的白色颜料。

例如，以下物质可以用作白色颜料：无机颜料比如沉淀碳酸钙、重质碳酸钙、高岭土、粘土、滑石、硫酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氧化锌、硫化锌、碳酸锌、缎光白、硅酸铝、硅藻土、硅酸钙、硅酸镁、合成二氧化硅、氢氧化铝、氧化铝、锌钡白、沸石、碳酸镁或者氢氧化镁；和有机颜料比如苯乙烯类塑料颜料、丙烯酸类塑料颜料、聚乙烯、微型胶囊、脲醛树脂或者三聚氰胺树脂。

以上所述材料可以单独或者组合使用。

当生产基底材料时利用的内部施胶试剂，中性松香胶料用于中性造纸，烯基琥珀酸酐(ASA)、烷基烯酮二聚物(AKD)或者石油树脂胶料可以使用。尤其是中性松香胶料和烯基琥珀酸酐是优选的。烷基烯酮二聚物有好的上浆效果，因此少量就具有足够的的上浆效果。然而因为烷基烯酮二聚物减少记录纸(介质)表面的摩擦系数，当在喷墨记录装置中传送时利用烷基乙烯酮二聚物制造的记录纸可能引起滑动。

<涂层>

所述示例性记录介质的涂层包含颜料和粘合剂，也可包含表面活性剂及其他成分。

作为颜料，无机颜料或者无机颜料和有机颜料的混合物可以被利用。

例如，高岭土、滑石、重质碳酸钙、沉淀碳酸钙、亚硫酸钙、无定形二氧化硅、氧化铝、钛白、碳酸镁、二氧化钛、氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化锌或者绿泥石可以用作无机颜料。

特别地，高岭土具有类似于胶印纸的高光泽表面，因此是优选的。

当使用分散着色剂的墨水时，因为着色剂停留在涂层的表面上，不必在涂层中混合大量的具有低折射率比如无定形二氧化硅或者氧化铝的无机颜料。

高岭土的例子包括层离高岭土、煅烧高岭土和通过表面改性方式制成的工程高岭土。为提供高光泽表面，其中80或更大质量％的具有2μm或更小的颗粒直径的高岭土类型，优选占高岭土总数的50百分比或以上。

在涂层中粘合剂与高岭土的质量比优选为100∶50。如果高岭土质量比低于50，可能无法获得足够的光泽性。高岭土的数值没有具体的限制。然而当在高剪切力的情况下高岭土的流动性和稠化性是需要考虑的，考虑到可涂覆性方而，高岭土质量比率优选为90或者更低。

作为有机颜料，水溶性分散的，例如，苯乙烯-丙烯酸共聚物颗粒、苯乙烯-丁二烯共聚物颗粒、聚苯乙烯颗粒或者聚乙烯颗粒可以被利用。以上所述有机颜料可组合使用。

在涂层的颜料总量中有机颜料的量优选为2-20质量百分比。

像上面描述的有机颜料的比重低于无机颜料，因此提供有好的涂布性能的厚的高光泽涂层。

如果有机颜料的质量百分比小于2％，可能不会获得预期效果。如果有机颜料的质量百分比大于20％，涂层液体的流动性会变得太低，结果是，涂布过程的效率会降低并且操作费用增加。

有机颜料可以依照它们的颗粒形状被分成几个类型：实体形状、空心形状和环状。为了在涂层液体的光泽性、涂布性能和流动性之间达到好的平衡，优选使用空隙率为40％或更高的、并且平均直径在0.2-3.0μm之间的空心形状的颗粒的有机颜料。

作为粘合剂，优选使用水基树脂。

作为水基树脂，可以使用水溶性树脂或者水分散性树脂。

根据需要可以使用任何种类的水基树脂。

例如，可以使用以下水基树脂：聚乙烯醇；改性聚乙烯醇比如阴离子-改性聚乙烯醇、阳离子-改性聚乙烯醇或缩醛-改性聚乙烯醇；聚氨酯；聚乙烯基吡咯烷酮；改性聚乙烯基吡咯烷酮比如聚乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯基吡咯烷酮-甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯共聚物、季铵化乙烯基吡咯烷酮-甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯共聚物或者乙烯基吡咯烷酮-甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵共聚物；纤纬素，比如羧甲基纤维素、羟乙基纤维素或者羟基丙烷基纤维素；改性纤维素比如阳离子化的羟乙基纤维素；聚酯、聚丙烯酸(酯)、三聚氰胺树脂或者这些物质的改性形式；由聚酯-聚氨酯共聚物制成的合成树脂；及其他物质比如聚(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酰胺、氧化淀粉、磷酸化淀粉、自变性淀粉、阳离子化淀粉、其它的改性淀粉、聚环氧乙烷、聚丙烯酸钠(polyacrylic acid soda)和藻酸钠(alginic acid soda)。

上述物质可以单独或者组合使用。

上述物质之中，考虑到墨水吸收性，聚乙烯醇、阳离子-改性聚乙烯醇、缩醛-改性聚乙烯醇、聚酯、聚氨酯和聚酯-聚氨酯共聚物是特别优选的。

根据需要可以使用任何类型的水分散性树脂。例如，以下水分散性树脂可以使用：聚醋酸乙烯酯、乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、(甲基)丙烯酸酯聚合物、聚醋酸乙烯酯-(甲)丙烯酸(酯)共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯醚和有机硅-丙烯酸共聚物。

水分散性树脂可以包含交联剂比如羟甲基三聚氰胺、羟甲基脲、羟甲基羟基亚丙基脲或者异氰酸酯。同样，包含n-羟甲基丙烯酰胺单元的自交联共聚物，可以用作水分散性树脂。两种或更多的上述的水分散性树脂可以同时使用。

涂层中水基树脂与颜料的质量比优选为2∶100至100∶100，更优选3∶100至50∶100。水基树脂在涂层中含量的确定使得记录介质的液体吸收速率在优选的范围内。

当使用水分散性着色剂时，是否将阳离子的有机化合物混合于粘合剂中是可选择的。

例如，与水溶性墨水中的直接染料或酸性染料中的磺酸基、羧基或者氨基反应并形成不溶性盐的伯胺到叔胺；或者季铵盐的单体、低聚物或者聚合物可以使用。他们当中，季铵盐的低聚物和聚合体是尤其优选的。

作为阳离子的有机化合物，可以使用以下物质：二甲胺-环氧氯丙烷缩聚物、二甲胺-氨-环氧氯丙烷缩合物、聚(甲基丙烯酸三甲基氨基乙酯-硫酸二甲酯)(poly(trimethyl aminoethyl-methacrylate methylsulfate))、盐酸二烯丙胺-丙烯酰胺共聚物、聚(盐酸二烯丙胺-二氧化硫)、聚盐酸烯丙胺、聚(盐酸烯丙胺-盐酸二烯丙胺)、丙烯酰胺-二烯丙胺共聚物、聚乙烯胺共聚物、双氰胺、双氰胺-氯化铵-脲-甲醛缩合物、聚亚烷基聚胺-双氰胺铵盐缩合物、二甲基二烯丙基氯化铵、聚盐酸二烯丙基甲基胺、聚(二烯丙基二甲基氯化铵)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵-二氧化硫)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵-盐酸二烯丙基胺衍生物)、丙烯酰胺-二烯丙基二甲基氯化铵共聚物、丙烯酸酯-丙烯酰胺-盐酸二烯丙基胺共聚物、聚乙烯亚胺、亚乙基亚胺衍生物比如丙烯酰胺聚合物和改性聚亚乙基亚胺烯化氧。

上述物质可以单独或者组合使用。

尤其是优选使用低分子量阳离子有机化合物(比如二甲胺-环氧氯丙烷缩聚物或者聚盐酸烯丙胺)，与有相对的高分子量的阳离子有机化合物(比如聚(二烯丙基二甲基氯化铵))组合使用。与只使用阳离子的有机化合物的实例相比较，利用阳离子有机化合物组合可以改善图像密度和减少羽痕。

在由胶体滴定方法(使用聚乙烯基硫酸钾和甲苯胺蓝进行)测得的阳离子有机化合物中的阳离子的当量(equivalent weight)优选为3～8meq/g。

由于在上述范围的当量，阳离子的有机化合物的干的沉积质量在优选的范围内。阳离子的当量的测量利用胶体滴定法，阳离子的有机化合物用蒸馏水烯释以便溶液的固相含量变成0.1质量百分比。没有控制pH。

阳离子的有机化合物的干的沉积质量优选在0.3和2.0g/m²之间。

如果阳离子的有机化合物的干的沉积质量低于0.3g/m²，可能无法达到充分改善图像密度和充分减少羽痕。

依据需要，可以使用任何类型的表面活性剂。

例如，可以使用阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂或者非离子型表面活性剂。上所述表面活性剂当中，非离子型表面活性剂是尤其优选的。增加表面活性剂可以改善抗水性和图像密度，并因此减少渗色。

非离子型表面活性剂的例子包括高级醇环氧乙烷加合物、烷基酚环氧乙烷加合物、脂肪酸环氧乙烷加合物、多元醇脂肪酸酯环氧乙烷加合物、高级脂肪胺环氧乙烷加合物、脂肪酸酰胺环氧乙烷加合物、脂肪油环氧乙烷加合物、脂肪的环氧乙烷加合物、聚丙二醇环氧乙烷加合物、甘油脂肪酸酯、季戊四醇脂肪酸酯、山梨糖醇-山梨聚糖脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、多元醇烷基醚和烷醇胺脂肪酸酰胺。

上述物质可以单独或者组合使用。

多元醇不局限于一种类型，根据需要，可以使用任何类型的多元醇。

例如，甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇或者蔗糖可以使用。

环氧乙烷加合物可以在水溶性不受影响的情况下，用环氧烷烃(比如环丙烷或者环氧丁烷)替换一部分环氧乙烷制成。替换部分的百分比优选百分之50或者更低。非离子型表面活性剂的亲水亲油平衡值(HLB)优选4至15之间，更优选7至13之间。

表面活性剂与阳离子的有机化合物的比例优选0∶100至10∶100，更优选0.1∶100至1∶100。

根据需要涂层也可以增加其它的成分。

其它成分的例子包括添加剂比如氧化铝粉、pH调节剂、防腐剂和抗氧化剂。

涂层的形成示例方法描述如下。

涂层形成的方法不局限于特定的方法。例如涂层可以由用涂覆液体浸渍基底材料形成或者经过将涂层液体涂覆到基底材料上。

对于涂覆液体的浸渍或涂覆，可以使用涂布机，例如常规施胶机、门辊施胶机、膜转印施胶机、刮刀涂布机、标尺计量涂布机、气刀涂布机或幕涂机。使用常规施胶机、门辊施胶机或膜转印施胶机与造纸机相连用于浸渍入或涂覆涂覆液体，可以提高该方法的效率，因此是优选的。

涂覆液体在基底材料上的量没有具体限制。然而在基底材料上的涂覆液体的固相含量优选0.5至20g/m²，更优选1至15g/m²。浸透或者涂覆涂覆液体后，可以干燥涂覆液体。干燥过程的温度优选100至250℃但是不局限于特定范围内。

示例性的记录介质也可以在基底材料的背面具有底层，以及在基底材料和涂层之间或在基底材料和底层之间具有其它层。而且，可以在涂层上提供保护层。各层可以也可以由一层或多层构成。

在本发明的实施方式中，如上面描述的结构的记录介质被称为商业印刷纸。

通常，溶剂墨水是用于在商业印刷纸上印刷。然而当被用在不同类型的纸上时，溶剂墨水，因为它的高渗透能力可以穿透纸并出现在纸的背面或可以导致随着时间渗色。

不像在商业印刷系统中，使用溶剂墨水于喷墨记录系统，对于办公室和家庭用户会导致一些问题。

下面的表3显示当使用水基墨水的三种商业印刷纸的特性的测定结果，纯水向三种商业印刷纸上转印的量是利用动态扫描吸收计测量的。

[表3]

	纯水转印的量(ml/m<sup>2</sup>)
	纯水转印的量(ml/m<sup>2</sup>)		接触时间：100ms	接触时间：400ms
	适于平版印刷的涂料纸(商标名称：澳若来涂料(Aurora Coat)，克重＝104.7g/m<sup>2</sup>，纳蓬(Nippon)纸业有限公司)	2.8	接触时间：100ms	接触时间：400ms	3.4
适于电子照相印刷的涂料纸(商标名称：POD光涂料(GlossCoat)，克重＝100g/m<sup>2</sup>，欧基(Oji)纸业有限公司)		2.8	3.1	3.5	3.4

纯水转印的量(ml/m<sup>2</sup>)
纯水转印的量(ml/m<sup>2</sup>)		接触时间：100ms	接触时间：400ms
适于喷墨印刷的无光泽涂料纸(商标名称：超细(Superfine)，精工爱普生(Seiko Epson)公司)	41.0	接触时间：100ms	接触时间：400ms	44.8

在23℃和50％RH的环境条件下，纯水在三种商业印刷纸上转印的量在100ms之后由动态扫描吸收计测量在2至35ml/m²的范围之间。为了获得实用的印刷质量，纯水转印的量优选在4至26ml/m²之间。当纯水在100ms的接触时间之后转印的数值小于该优选范围，会发生粒化。当数量大于该优选范围，记录墨点的直径会变得比优选的直径小。

纯水在三种商业印刷纸上转印的量在400ms之后由动态扫描吸收计测量在3至40ml/m²的范围之间。为了获得实用的印刷质量，纯水转印的量优选在5至29ml/m²之间。当纯水在400ms的接触时间之后转印的量小于优选范围，将会干燥不充分，并且会发生刺状痕迹。当该量大于该优选的范围时，干燥之后图像的光泽度会降低。

如上所述，为了形成高品质图像，纯水在商业印刷纸上接触100ms之后转印的量优选在4至26ml/m²之间，接触400ms之后在5至29ml/m²之间。

动态扫描吸收计(DSA；日本TAPPI杂志，48卷，1994年5月，88-92页，斯格纳瑞库卡(Shigenori Kuga))是一种装置，可以精确的测量液体在非常短时间内被吸收的数值。动态扫描吸收计从弯液面在毛细管内的移动直接读取液体的吸收速度，并且自动的测量液体吸收的数值。动态扫描吸收计在试验样品上螺旋地移动液体吸引头，来扫描圆盘形状的试验样品，并且由此测量液体在必要多的点上的吸收量。扫描速率是根据预定图案自动变化的。

供应液体到试验样品的液体供应头是由经特氟纶(Teflon)(注册商标)管连接到毛细管。毛细管中弯液面的位置是靠光学传感器自动检出的。为了测量上述纯水的转印量，使用动态扫描吸收计(K350系列，类型D，可尤瓦(Kyowa)有限公司)。在接触100ms或者400ms的时间之后纯水转印的量可以靠测量接触时间附近的点内插转印的量来获得。

<墨水>

示例颜料墨水，特别的，根据本发明实施方式的高渗透颜料墨水描述如下。

有机颜料的例子包括偶氮基系列、酞菁系列、蒽醌系列、喹吖啶酮系列、二噁嗪系列、靛青系列、硫靛系列、二萘嵌苯系列、异氮杂茚基系列、苯胺黑、偶氮甲碱系列、若丹明B色淀颜料和炭黑。无机颜料的例子包括氧化铁、二氧化钛、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、铁蓝、镉红、铬黄和光亮片。

颜料颗粒的直径优选为0.01和0.30μm之间。当直径小于0.01μm，换句话说颜料颗粒的尺寸接近于染料颗粒颜料时，耐光性会减少并可能发生羽痕。当颜料颗粒的直径比0.30μm大，颜料颗粒可能阻塞喷墨喷嘴和过滤器，降低墨水喷射的性能。

任何的颜色的颜料，例如，黑色颜料或者彩色颜料，可根据目的使用。颜料可以单独或者组合使用。

优选的，黑色颜料墨水中的碳黑色颜料是通过炉法或者槽法，具有15-40nm的初级直径，50-300m²/g的BET比表面范围，40-150ml/100g的DBP油的吸收率，0.5-10％的挥发物含量和2-9的pH值。

炭黑颜料的例子包括2300号、900号、MCF-88、33号、40号、45号、52号、MA7、MA8、MA100、2200B号(三菱(Mitsubishi)化学制品公司)；瑞温(Raven)700、瑞温(Raven)5750、瑞温(Raven)5250、瑞温(Raven)5000、瑞温(Raven)3500、瑞温(Raven)1255(哥伦比亚(Columbian)化学制品公司)；瑞盖(Regal)400R、瑞盖(Regal)330R、瑞盖(Regal)660R、墨沽尔(MogulL)、黑脉(Monarch)700、黑脉(Monarch)800、黑脉(Monarch)880、黑脉(Monarch)900、黑脉(Monarch)1000、黑脉(Monarch)1100、黑脉(Monarch)1300、黑脉(Monarch)1400(卡伯特(Cabot)公司)；色黑FW1(Color black FW1)、色黑FW2(Color black FW2)、色黑FW2V(Color black FW2V)、色黑FW18(Color blackFW18)、色黑FW200(Color black FW200)、色黑S150(Colorblack S150)、色黑S160(Color black S160)、色黑S170(Color black S170)、印特克斯(Printex)35、印特克斯(Printex)U、印特克斯(Printex)V、印特克斯(Printex)140U、印特克斯(Printex)140V、特殊黑6(Special black 6)、特殊黑5(Special black 5)、特殊黑4A(Special black 4A)和特殊黑4(Special black 4)(德哥萨(Degussa))。

彩色颜料的例子在列表如下。以下颜料可以用作黄色墨水：CI颜料黄1，2，3，12，13，14，16，17，73，74，75，83，93，95，97，98，114，128，129，151和154。

以下颜料可以用作品红墨水：CI颜料红5，7，12，48(Ca)，48(Mn)，57(Ca)，57:1，112，123，168，184和202。

以下颜料可以用作青色墨水：CI颜料蓝1，2，3，15:3，15:34，16和22；并且CI瓮蓝4和60。

为本发明制造的新式的颜料也可用于每种彩色墨水。

为本发明制造的氟化表面活性剂或者那些可商购的商业产品也可使用。

市场上可买到的氟化表面活性剂包括塞佛隆(Surflon)S-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141、S-145(旭光(Asahi)玻璃有限公司)；佛若德(Fluorad)FC-93，FC-95，FC-98，FC-129，FC-135，FC-170C，FC-430，FC-431(萨靡特墨(Sumitomo)3M公司)；墨哥菲可(Megafac)F-470，F1405，F-474(戴尼朋(Dainippon)油墨化学股份有限公司)；泽纳尔(Zonyl)TBS、FSP、FSA、FSN-100、FSN、FSO-100、FSO、FS-300、UR(杜邦(DuPont))；FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW(纽斯(NEOS)有限公司)和PF-151N(欧米瓦(Omnova)溶液公司)。他们当中，考虑到可靠性和色彩显影，泽纳尔(Zonyl)FS-300、FSN、FSN-100和FSO(杜邦(DuPont))是尤其优选的。

作为分散有机颜料粉的分散剂，水溶树脂或者水溶表面活性剂也可使用。

作为水溶树脂，可以使用由选自由下列组成的组中的两个或更多单体所制得的嵌段共聚物、无规共聚物或者盐：苯乙烯、苯乙烯衍生物、乙烯萘衍生物、下例酸的脂族醇酯：α，β-乙烯基不饱和羧酸、丙烯酸、丙烯酸衍生物、马来酸、马来酸衍生物、衣康酸、衣康酸衍酸生物、反丁烯二酸和反丁烯二酸衍生物。上述水溶树脂是可溶于碱性水溶液的碱性可溶树脂。3000-20000的重均分子量的水溶树脂是容易分散的，在低粘度下能提供分散，因此尤其优选用于喷墨记录液体。

同样，聚合分散剂和自分散颜料的组合是优选的以获得适当的点直径。为什么这样的组合可以提供较合宜的结果的可能的原因描述如下。

聚合分散剂混合在墨水中，会降低墨水的渗透能力。同样，混合聚合分散剂可以阻止自分散颜料的凝聚，并有助于自分散颜料沿水平方向平滑的散开。一滴这样的墨水薄并宽地散开，使它可以形成所希望的点。

作为水溶表面活性剂，可以使用阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂或者非离子型表面活性剂。阴离子表面活性剂的例子包括高级脂肪酸盐、烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐、烷基酯硫酸盐、烷基芳基醚硫酸盐、烷基磺酸盐、磺基琥珀酸盐、烷基烯丙基磺酸盐和烷基磺酸萘基磺酸盐、烷基磷酸盐，聚氧乙烯烷基醚磷酸酯盐、和烷基烯丙基醚磷酸盐。阳离子表面活性剂的例子包括烷基胺盐、二烷基胺盐、四烷基铵盐、苄烷铵盐，烷基吡啶鎓盐、和咪唑鎓盐。两性表面活性剂的例子包括二甲基烷基月桂基内铵盐、烷基甘氨酸、烷基二(氨基乙基)甘氨酸和咪唑鎓内铵盐。非离子型表面活性剂的例子包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基烯丙基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯乙二醇、甘油酯、山梨聚糖酯、蔗糖酯、甘油酯的聚氧乙烯醚、山梨聚糖酯的聚氧乙烯醚、山梨糖醇酯的聚氧乙烯醚、脂肪酸烷醇酰胺、聚氧乙烯脂肪酸酰胺、氧化胺和聚氧乙烯烷基胺。

颜料可以通过涂上有亲水基团的树脂来微胶囊化。微胶囊化提供颜料以分散性。任何常规方法可能用于有机聚合物涂覆非溶水性颜料，并因此将非溶水性颜料微胶囊化。这样的常规方法包括化学制造方法、物理制造方法、物理化学的制造方法和机械制造方法。

例如，可以使用如下所述的涂覆法(1)至(10)。

(1)界面聚合方法：二种单体或者二种反应物在分别溶解于分散相和连续相，并致使彼此在两相的界面发生反应，并因此形成壁膜。

(2)现场聚合方法：液态的或者气态的单体和催化剂或者二种类型的反应物质，从连续相一侧或者从中心的颗粒一侧被提供，并致使彼此发生反应，并因此形成了壁膜。

(3)液体中固化涂覆法：壁膜是由含中心材料颗粒的不溶性聚合物滴落入使用固化剂的液体中形成的。

(4)凝聚(相分离)方法：壁膜由将聚合物分散液体分离为具有高聚合物浓缩物的凝集体(密相)和稀相而形成壁膜，该聚合物分散液体中分散有中心材料颗粒。

(5)液体中干燥法：中心材料是分散在壁膜材料的溶液里，中心材料分散液体被放进另一种液体，在其中中心材料分散液体的连续相不混和，以形成多重乳状液，然后，其中的溶解有壁膜材料的介质逐渐移动形成壁膜。

(6)熔化-分散-冷却过程：当加热熔化且在常温下固化的壁膜材料通过加热液化时，中心材料颗粒分散在得到的液体里，然后该液体被变成细颗粒并且冷却以形成壁膜。

(7)空气中悬浮涂覆法：活性材料颗粒的粉末利用流化床悬浮在空气中，并且作为壁膜材料涂覆液体被喷射入空气中来形成壁膜。

(8)喷雾干燥法：喷射未稀释的微胶囊液体并接触到已加热的空气来蒸发它的挥发物含量并因此形成壁膜。

(9)酸化沉积方法：有机聚合物，其至少一部分阴离子基团与碱性化合物中和以产生水溶性，在含水介质中，与着色剂捏合在一起，用酸性化合物中和或者酸化，由此有机聚合物沉积并被固定到着色剂上，然后再一次中和和分散。

(10)相转换乳化：水被放进由着色剂和有水分散性的阴离子的有机聚合物的混合物制成的有机溶剂相，或者有机溶剂相被放进水中。

作为微型胶囊剂的壁膜材料，可以使用以下有机聚合物(树脂)：聚酰胺、聚氨酯、聚酯、聚脲、环氧树脂、聚碳酸酯、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、多糖、明胶、金合欢胶、右旋糖酐、酪蛋白、蛋白质、天然橡胶、羧聚乙烯(carboxypolymethylene)、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醋酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、纤维素、乙基纤维素、甲基纤维素、硝酸纤维素、羟乙基纤维素、醋酸纤维素、聚乙烯、聚苯乙烯、(甲基)丙烯酸聚合物或共聚物、(甲基)丙烯酸酯的聚合物或共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、褐藻酸钠、脂肪酸、石蜡、黄蜡、水蜡、硬化牛脂、巴西棕榈蜡和白蛋白。

它们当中，有阴离子团的有机聚合物比如羧基或者磺酸基是优选的。同样，也可以使用非离子有机聚合物，比如聚乙烯醇、聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、聚丙二醇单甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、上述物质的(共)聚物和2-噁唑啉的阳离子的开环聚合物。尤其是，完全皂化的聚乙烯醇是优选的，因为它的低水溶性(它是易溶于热水而不易溶于冷水)。

微胶囊化的壁膜材料中的有机聚合物相对于非水溶性着色剂(比如有机颜料或者炭黑)的量优选为1-20质量百分比。保持有机聚合物的量在以上所述范围之内，以阻止涂覆于颜料表面的有机聚合物抑制颜料的显色。当有机聚合物的量小于1个质量百分比时，微胶囊化的效果变得不足。当有机聚合物的量大于20质量百分比时，颜料的显色被极大的抑制。当其它的因素同样被考虑时，相对于非水溶性着色剂。有机聚合物的量优选为5-10质量百分比。

当有机聚合物的量在上述范围之内，一部分着色剂实质上被留下未涂覆或者被暴露，因此着色剂的显色没有被抑制。从不同的观点看，着色剂被实质上涂覆或没有暴露，因此充分的微胶囊化效果是可以获得的。有机聚合物的数均分子量优选为2000或以上，以有效率的完成微胶囊化。“实质上被留下未涂覆或者被暴露”在这里的意思是一部分颜料故意的留下不涂覆，而不包括一部分颜料因为缺陷比如在涂层上的针孔或者裂缝而暴露的情形。

利用处分散有机颜料或者自分散炭黑作为着色剂产生高分散性来微胶囊化颜料，即使当在胶囊内的有机聚合物的含量相对低时。因此自分散有机颜料和自分散炭黑是较选作为着色剂，给提供给墨水以充分的保存稳定性。

优选根据微囊化的方法选择适当的有机聚合物。对于界面聚合方法，例如，聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚乙烯基吡咯烷酮和环氧树脂是优选的。对于现场聚合方法，(甲基)丙烯酸酯的聚合物或者共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯和聚酰胺是优选的。对于液体中固化涂覆法，褐藻酸钠、聚乙烯醇、明胶、白蛋白和环氧树脂是优选的。对于凝聚方法，明胶、纤维素和酪蛋白是优选的。其它的微胶囊化方法可以也可用于获得细的，均匀的微胶囊化颜料。

对于相转换乳化方法和酸化沉积方法，可以使用阴离子有机聚合物。

在相转换乳化方法中，以下中的一个可以用作有机溶剂相：具有在水中的自分散性或者溶解性的阴离子有机聚合物和着色剂比如自分散有机颜料或者自分散炭黑的混合合；和着色剂比如自分散有机颜料或者自分散炭黑、固化剂和阴离子的有机聚合物的混合物。水加入有机溶剂中或者有机溶剂加入水中。有机溶剂相自分散(转换乳化)并且颜料被微囊化。在相转换乳化方法中，记录液体载色剂或者添加剂可能也混杂在有机溶剂相中。为了直接产生记录液体的分散液体，优选混合记录液体介质。

在所述酸化沉积方法中，一部分或者全部有机聚合物的阴离子基团与碱性化合物中和；有机聚合物与着色剂比如自分散有机颜料或者自分散炭黑在含水介质中被捏合；用酸性化合物中和或者酸化，由此有机聚合物沉积并被固定到着色剂上。然后，一部分或者全部的所得到的含水块状物的阴离子基团与碱性化合物中和，以便着色剂被微囊化。结果，制造包含细的微胶囊化的阴离子颜料的水分散液体。

作为上述微囊化方法的溶剂，可以使用以下物质：烷基醇比如甲醇、乙醇、丙醇或者丁醇；芳烃比如粗苯、甲苯或者二甲苯；酯比如乙酸甲酯、乙酸乙酯或者乙酸丁酯；氯化烃比如氯仿或者二氯乙烯；酮比如丙酮或者甲基异丁基酮；乙醚比如四氢呋喃或者二氧己环；溶纤剂比如甲基溶纤剂或者丁基溶纤剂。上述制造的微胶囊是通过离心作用或者过滤与溶剂隔开的。分离的微胶囊剂与水和溶剂一起搅拌以形成记录液体。如上述制造的微胶囊化颜料的平均颗粒直径优选为50和180nm之间。

这样的如上所述的涂有树脂的颜料稳固地粘合在记录介质上，因此改善了印刷物的耐磨性。

为了获得性质合乎要求的水基高渗透的颜料墨水或者为了防止记录头喷嘴阻塞，优选与增加水溶有机溶剂。作为水溶有机溶剂，湿润剂或者渗透剂可以使用。

湿润剂用来防止记录头喷嘴由干燥所引起的阻塞。

作为湿润剂，可以使用以下物质：多元醇例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、1，3-丁二醇、1，3-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、甘油、1，2，6-己三醇、2-乙基-1，3-己二醇、1，2，4-丁三醇、1，2，3-丁三醇或者石油醇(petriol)；多元醇烷基醚比如乙二醇单乙醚、乙二醇一丁醚、二甘醇一甲醚、二甘醇一乙醚、二甘醇一丁醚、三甘醇一丁醚、四甘醇一甲基醚或者丙二醇一乙基醚；多元醇芳基醚比如乙二醇一苯基醚或者乙二醇一苄基醚；含氮的杂环化合物例如N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羟乙基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、1，3-二甲基咪唑啉酮或者ε-己内酰胺；酰胺比如甲酰胺、N-甲基甲酰胺或者N，N-二甲基甲酰胺；胺例如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙胺、二乙胺或者三乙胺；含硫化合物例如二甲亚砜、环丁砜或者硫二甘醇；碳酸丙烯；碳酯乙烯和γ-丁内酯。以上所述湿润剂与水混合，可以单独的使用或者组合使用。

渗透剂用来改善记录液体和记录介质之间的吸湿度并且调节记录液体的渗入率。

尤其优选通过分子式(19)至(23)表示的渗透剂。

表面活性剂比如由分子式(19)表示的聚氧乙烯烷基苯基醚表面活性剂，由分子式(20)表示的炔二醇表面活性剂，由化学式(21)表示的聚氧乙烯烷基醚表面活性剂，由化学式(22)表示的聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚表面活性剂，以及由化学式(23)表示的氟化表面活性剂会降低记录液体的表面张力，改善记录液体和记录介质之间的吸湿性，因此增加记录液体的渗入率。

在分子式(19)中，R代表具有6-14个碳原子的烃链。烃链可以有支链，k代表5和20之间的整数。

在分子式(20)中，m和n代表0和40之间的整数。

R-(OCH₂CH₂)_nH ...(21)

在分子式(21)中，R代表具有6-14个碳原子的烃链。烃链可以有支链，n代表5和20之间的整数。

在分子式(22)中，R代表具有6-14个碳原子的烃链，m和n代表等于或者小于20的整数。

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH ...(23)

在分子式(23)中，m代表0和10之间的整数，n代表0和40之间的整数.

除由上述的化学式(19)至(23)表示的表面活性剂之外，也可以使用以下物质：多元醇烷基醚或者多元醇芳基醚例如乙二醇一苯基醚、乙二醇单烯丙基醚、二甘醇单苯基醚、丙二醇一丁基醚或者四甘醇氯苯基醚；非离子型表面活性剂例如聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物；氟化表面活性剂和低级醇例如乙醇或者2-丙醇。

其中，氟化表面活性剂尤其是优选用在商业印刷纸上。

作为氟化表面活性剂，全氟烷基磺酸酯、全氟烷基羧酸酯、全氟烷基磷酸酯、全氟烷基环氧乙烷加合物、全氟烷基内铵盐或者全氟代烷基胺氧化物可以使用。尤其是，由(23)表示的氟化表面活性剂在可靠性方面是优选的。

根据本发明实施方式的用于商业印刷纸的记录液体或者高渗透颜料墨水的表面张力优选为35mN/m或者更低。保持记录液体的表面张力在上述范围之内可以改善记录液体和商业印刷纸之间的润湿性(改善记录液体的渗透能力)当能够正常形成墨水滴，并因此改善记录液体的固定性。

为改善墨水喷射性能，记录液体的粘度优选为1.0和20.0cP(1.0和20.0mPa.s)之间，更优选为3.0和10.0cP(3.0和10.0mPa.s)之间。

根据本发明实施方式的记录液体也可以包含pH调节剂。作为pH调节剂，可以使用以下物质：碱金属的氢氧化物比如氢氧化锂、氢氧化钠和氢氧化钾；碱金属的碳酸盐比如氢氧化铵、氢氧化季铵、氢氧化季磷鎓、碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾；胺比如二乙醇胺和三乙醇胺；硼酸；盐酸；硝酸；硫酸和乙酸。为了防止接触记录液体部分的金属的锈蚀，记录液体的pH值优选为3和11之间，更优选为6和10之间。

根据本发明实施方式的记录液体也可以包含杀菌剂或者杀真菌剂。混合杀菌剂或者杀真菌剂可以阻止细菌的增长，改善保存稳定性，因此有助于保持图像质量。以下物质可以用作杀菌剂或者杀真菌剂：苯并三唑、脱氢醋酸钠、山梨酸钠、2-吡啶硫醇-1-氧化钠、异噻唑啉化合物(isothiazolin compound)、甲苯酸钠和五氯苯酚钠。

根据本发明实施方式的记录液体也可以包含防锈剂。防锈剂涂到接触记录液体的金属部分例如记录头的表面，从而防止锈蚀。以下物质可以用作防锈剂：酸性亚硫酸盐、硫代硫酸钠、硫代二甘醇酸铵、二异丙基亚硝酸铵、四硝酸季戊四醇脂和双环己基亚硝酸铵。

根据本发明实施方式的记录液体也可以包含抗氧化剂。抗氧化剂通过除去引起锈蚀作用的自由基来防止止锈蚀。有二种主要类型的抗氧化剂：自由基受体类型和过氧化物分解类型。自由基受体类型抗氧化剂通过为过氧化物提供质子而稳定过氧化物产生自由基。过氧化物分解类型抗氧化剂将成氧化氢转化为稳定的醇。作为自由基受体类型抗氧化剂，主要使用酚类化合物和胺化合物。

酚类化合物的例子包括化合物，如氢醌和没食子酸盐；和受阻酚类化合物比如2，6-二-丁基-对-甲酚、硬脂酰-β-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二-叔-4-羟基苯甲基)苯、三(3，5-二-叔-丁基-4-羟基苯甲基)异氰尿酸酯和四[亚甲基-3(3’，5’-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]甲烷。

胺化合物的例子包括N，N’-二苯基-对-苯二胺、苯基-β-萘胺、苯基-α-萘胺、N，N’-β-萘基-对-苯二胺、N，N’-二苯基乙二胺、吩噻嗪、N，N’-二-仲丁基-对-苯二胺和4，4’-四甲基-二氨基二苯基甲烷。

作为过氧化物分解类型抗氧化剂，主要使用硫化合物和磷化合物。硫化合物的例子包括二月桂基硫代二丙酸酯、二硬脂酰基硫代二丙酸酯、月桂基硬脂酰基硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基硫代二丙酸酯、二硬脂酰基β，β’-硫代二丁酸酯、2-巯基苯并咪唑和二月桂基硫化物。磷化合物的例子包括：三苯基亚磷酸酯、十八烷基亚磷酸酯、三月桂基三硫代亚磷酸酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、三壬基苯基亚磷酸酯和二硬脂酰基季戊四醇亚磷酸酯。

氟化表面活性剂与水溶性溶剂(1，3-丁二醇和乙基己二醇)对墨水产生实用的渗透能力，甚至在比墨喷印刷纸具有更低渗透性的商业印刷纸上。

然而，即使如上所述的高渗透颜料墨水也可能不能够快速凝固在具有低渗透性的商业印刷纸上，并且可能导致粒化。

图12A至12C是墨滴在丝光纸、墨喷印刷纸和商业印刷纸上的状态的示意图。

图12A示出墨滴在丝光纸上的状态；12B示出在墨喷印刷纸上的状态；12C示出在商业印刷纸上的状态。当墨滴D是被喷射在丝光纸上，墨滴D没有散开，是彼此隔离的。在墨喷印刷纸上，墨滴D散开并渗入。

在商业印刷纸上，墨滴D没有像在普通纸上那样散开或者渗入也没有像在丝光纸上那样彼此隔离。相反，然而，相邻的墨滴D倾向于成块并可以导致粒化。

如上所述，为了排除上述问题并提高图像质量，根据本发明实施方式的上述喷墨记录装置，使用高渗透颜料墨水在商业印刷纸上记录图像，并包括图像处理单元，其被设置通过对输入图像数据执行半色调处理来获得输出半色调级，以根据获得的输出半色调级选择点排列顺序，从而来产生点数据，其中点是以网格状图案排列的。同样，示例性喷墨记录装置被设置为以交错排列记录所述点，其中所述点在所述点数据中的奇/偶数列或奇/偶数行的状态，在辅助扫描方向或主扫描方向上变换。

根据本发明实施方式的作为图像处理的示例性半色调处理描述如下。在示例性半色调处理中，点的数量是通过假半色调技术例如抖动法和误差扩散法来控制。

根据本发明实施方式的用于抖动法的示例抖动显示阵，被设计为将具有M个输入半色调级的输入图像数据转换成具有N(M＞N＞2)个的输出半色调级的输出图像数据。在示例性抖动显示阵中，多个子阵以网屏角度排列，它们之间无重叠并且无间隙，以便输出的像素形成半色调点图案或者网屏线。对于比阈值级T(N＞T＞1)低的输出半色调级，使用集中型点排列顺序的子阵，以便点彼此接近地形成。对于等于或者高于阈值级T的输出半色调级，使用散布型点排列顺序的子阵，以便点被散布地形成。

根据本发明实施方式的用于抖动方法(图像处理方法)中的抖动显示阵参考图13和14描述如下。图13是用于图像处理方法的示例性抖动显示阵的示意图，其中点用四个输出半色调级(没有点＝0，小尺寸点＝1，中尺寸点＝2，大尺寸点＝3)表示。

在根据本发明实施方式的示例性图像处理方法中，输入图像中的像素的输出半色调级是通过比较像素的密度值和示例性抖动显示阵的阈值来确定的。当像素的密度值小于小尺寸点抖动显示阵301的阈值时，像素的输出半色调级为0。当像素的密度值小于中尺寸点抖动显示阵302的阈值时，像素的输出半色调级为1。当像素的密度值小于大尺寸点抖动显示阵303的阈值时，像素的输出半色调级为2。当像素的密度值等于或大于大尺寸点抖动显示阵303的阈值时，像素的输出半色调级为3。

图14是显示在图13中的小尺寸点抖动显示阵301的放大图。

小尺寸点抖动显示阵301是具有20行和20列阈值的列表(20×20)定义的。抖动显示阵的尺寸不局限于20x20。例如，抖动显示阵的尺寸可以是20×40，40×40或者256×256。

小尺寸点抖动显示阵301由多个子阵101组成。当点排列在小尺寸点抖动显示阵301上，子阵101作为单位。子阵101的形状和排列决定由小尺寸点抖动显示阵301形成的半色调点图或者网屏线。

子阵的形状不局限于图14所示。子阵可以是不重叠且不留下空隙地填充抖动显示阵的任何形状。

在这个实施方式中，子阵由6×6点的正方形和2×2点的正方形组成，并且形成sin(6/2)的网屏角度。

在集中型子阵和散布型子阵中的点排列顺序参照图15描述如下。

在图15所示的集中型子阵201中，点集中在某点周围排列。相反，在散布型子阵202中，点不是集中而是散布的排列。

在集中型子阵中的示例性点排列顺序如下：以几何线性距离的递增顺序从中心点排列点，并且在中心点周围按螺旋顺序连续地排列点。示例性点在散布型子阵中排列顺序如下：根据拜尔图案排列点，用这样的方式排列点，使整个抖动显示阵获得高通滤波特性，并且以随机顺序排列点。可以使用任何可以形成集中或者散布点排列图案的点排列顺序。

如上所述，抖动显示阵301至303被设计用在图像处理方法中，其中，点是通过四个输出的半色调级(无点＝0，小尺寸点＝1，中尺寸点＝2，大尺寸点＝3)表示的。在小尺寸点抖动显示阵301和中尺寸点抖动显示阵302中，使用集中型子阵(作为集中型子阵201被示例)。在大尺寸点抖动显示阵303中，使用散布型子阵(作为散布型子阵202被示例)。

因此，在示例性抖动方法中，集中型点排列顺序是被用于低的输出的半色调级，因为集中的小点提供良好的效果；并且散布型点排列顺序是被用于高输出半色调级因为集中的大点会引起问题例如渗色和粒化。在这个实施方式中，在阈值级T＝3(大尺寸点)时，集中型点排列顺序转换为散布型点排列顺序。然而，阈值级T不局限于3，但是阈值级T可以设置为任何输出半色调级。

从集中型子阵到散布型子阵的示例性转换过程参照图16描述如下。

在图16示出的例子中，散布型子阵用于大尺寸点，并且集中型子阵用于小尺寸和中尺寸点。

换言之，小尺寸点403和中尺寸点404用于形成集中型点图案401。如图案405所示，的当集中型子阵被点填满时，集中型点图案401被完成。在这个阶段，集中型子阵转换为散布型子阵用于散布型点图案402。散布型点图案402是基于中尺寸点填满的图案405，用大尺寸点形成的。

图17是另一个示例性转换过程的示意图，其中，在转换到下一个输出半色调级的子阵以前，用于输出半色调级的子阵被填满。

在图17所示的示例性转换过程中，用实质上和图16中所示的上述转换过程一样的方法，在转换为散布型子阵之前，集中型子阵被填满点，并且在半色调级的第一个转换点(从小尺寸点到中尺寸点)处，也用点填满该集中型子阵(如图案504所示)。

图18是用于描述在抖动显示阵中分配点到多个子阵的示例性顺序的图。

在图18所示的例子中，点是以带圈的数字1至10的顺序被分配到子阵的。在该示例性点分配顺序中，子阵在倾斜方向被交替地选择，以便相邻子阵不被连续选择。另一方面，点以这样的顺序分配到子阵，以使分配的点散布地排列在抖动显示阵中。该点的分配顺序或者子阵选择顺序不局限于上面所述，只要该分配的点被散布地排列在抖动显示阵中即可。例如子阵可以以随机顺序选择，或者以排列的点能够获得高通滤波特性这样的顺序来选择。

图19是基本抖动显示阵701和分别通过旋转、轴对称倒置或平移基本抖动显示阵701得到的抖动显示阵702、703、704。

得到的抖动显示阵可以被设置为彩色图像的色彩平面。例如，可以设置图13所示的抖动显示阵作为青色面的基本显示阵，通过向下平移基本显示阵5个点到黑色面得到的抖动显示阵，通过向下平移基本显示阵10个点到品红色面得到的抖动显示阵，和通过向下平移基本显示阵15个点到黄色面得到的抖动显示阵。

图20是说明基本抖动显示阵和对每个输出半色调级，通过使基本抖动显示阵中的点排列顺序相反得到的抖动显示阵的图。设置基本抖动显示阵到一个色彩平面，并且设置具有相反的点排列顺序得到的抖动显示阵到其它的色彩平面，使得可以减少两个色彩平面的点的重叠。

如图20所示，点以相反的点排列顺序排列在基本抖动显示阵801和相反的抖动显示阵802中。当基本抖动显示阵801用于单色平面并且抖动显示阵802用于另一个色彩平面，两个色彩平面的半色调点图案没有重叠直到他们的灰度等级超过50％(803)。

当形成有两个或更多色彩平面的图像时，如果重叠的彩色墨水是不均匀的，色彩失真会发生。尤其是，灰色倾向于色彩失真。

根据本发明的实施方式，当不用黑色墨水达到灰色平衡，抖动显示阵是如图21所示平移，这要色彩平面点的重叠减少，并且色彩墨水的重叠基本上变的均匀。同样，代替平移基本抖动显示阵，色彩平面的抖动显示阵可以通过旋转或倒置基本抖动显示阵或者通过改变基本抖动显示阵的点排列顺序制得，只要用该得到的抖动显示阵的彩色墨水的重叠基本上的变得均匀即可。

当利用黑色墨水达到灰色平衡时，灰色平衡是第一个利用如上所述的方法调整。另外，如图22所示，有一定的网屏角度的线性的抖动显示阵(半色调掩膜)用于黑色墨水，以便要被黑色点重叠的色彩平面的点的比例变得实质上相同。

作为黑色墨水的半色调掩膜，代替线性的抖动显示阵，抖动显示阵通过旋转、倒置或平移基本抖动显示阵获得，抖动显示阵通过改变基本抖动显示阵的点排列顺序获得，或者拜尔(Bayer)抖动显示阵(掩膜)同样也可以使用。

当在除了商业印刷纸的记录介质上形成图像时，同样可以使用如上所述的示例性抖动方法(图像处理方法)。同样，当利用有优良的吸收性和渗透性的记录介质和高渗透率的墨水形成图像时，达到高网屏数的抖动显示阵可以使用。

作为半色调处理方法，误差扩散法利用误差扩散算法转换有M个输入半色调级的输入图像数据成为有N(M＞N≥2)个输出半色调级的输出图像数据同样也可以使用。

如上所述，根据本发明实施方式的示例性喷墨记录装置包括图像处理单元，其设置为通过对输入图像数据执行半色调处理来获得输出半色调级，根据获得的输出半色调级来选择点排列顺序，从而产生点数据，其中点以网格状图案排列。同样，上述示例性喷墨记录装置设置为以交错排列记录点，其中所述点在所述点数据中的奇/偶数列或奇/偶数行的设置，在辅助扫描方向或主扫描方向上变换。上述点排列方法通过上述喷墨记录装置完成，根据图23至26描述如下。

在通过例如上述的抖动方法所产生的点数据中，点按具有行和列的网格状图案排列，如图23所示。根据本发明的实施方式，在点数据中，在偶数列的点的状态，相对于在奇数列的点的状态，在辅助扫描方向(纸输送方向)上被变换为相邻点之间的像素的一半(当点数据的分辨率是600dpi，一半的分辨率相当于在1200dpi点数据中点之间的像素)。另一方面，当点在记录介质上形成，点在奇数列和偶数列的状态是交错的。

虽然点在图24所示的辅助扫描方向上变换，点可以在主扫描方向上变换以交错偶数行和奇数行的点的状态。

交错排列的记录点使得它可以填充较小的空间。同样，与如图26所示的传统的点排列相比较，如图25所示的交错排列使得可以减少相邻的点之间的重叠。

如上所述，误差扩散法同样可以用作图像处理方法。

当排列交错排列的点时，点数据的分辨率优选为400dpi或者更高，以防止由点状态的变换所引起可见的图像质量的降低。

根据本发明的实施方式，上述示例性图像处理方法的部分或者整体是通过存储在存储介质中的图像处理程序来执行的。

根据本发明实施方式的喷墨记录装置，图像处理方法和图像处理程序，可以设置为选择上述图像处理方法或者抖动方法，其依靠记录介质的类型和/或记录墨水的类型提供较高的网屏数，从而来完成适合于记录介质和/或记录墨水的图像处理。

<例于>

在下面提供助于了解本发明的例子。然而本发明不局限于那些例子。

(第一实施例)

图像是被喷墨记录装置所记录，所述喷墨记录装置包括图像处理单元，其被设置为根据通过对输入图像数据执行半色调处理而得到的输出的半色调级来选择点排列顺序。对于该实施例的记录，使用如下所述的商业印刷纸和高渗透颜料墨水。

[商业印刷纸]

可以使用市场上可买到的平版印刷用的涂料纸(商标名字：澳若来涂料(Aurora Coat)，克重＝104.7g/m²，纳蓬(Nippon)纸业有限公司)和市场上可买到的电子照相印刷用涂料纸(商标名字：POD光涂料(Gloss Coat)，克重＝100g/m²，欧基(Oji)纸业有限公司)。

纯水在平版印刷涂料纸上转印的量在23℃和50％RH的环境条件下，在接触时间100ms之后通过动态扫描吸收计测量是2.8ml/m²，并且在接触时间400ms之后是3.4ml/m²。纯水在电子照相涂料纸上转印的量在23℃和50％RH的环境条件下，在接触时间100ms之后通过动态扫描吸收计测量是3.1ml/m²，并且在接触时间400ms之后是3.5ml/m²。

[高渗透颜料墨水]

-黑色墨水-

为了制造黑色墨水，包括由卡伯特(Cabot)公司制造的炭黑分散体(砜系附着，自分散类型)的物质，以下面列出的配方被混合并搅动，然后用0.8μm聚丙烯过滤器过滤。制造的黑色墨水的表面张力是25.0mN/m。

--黑色墨水配方--

炭黑分散体：40wt％

CAB-O-JET 200(砜系附着，卡伯特(Cabot)公司)

丙烯酸的硅树脂乳化物：8wt％

纳克尔(Nanocryl)SBCX-2821(东洋(Toyo)油墨制造有限公司)

1，3-丁二醇：18wt％

甘油：9wt％

2-吡咯烷酮：2wt％

乙基己二醇：2wt％

氟化表面活性剂FS-300(杜邦(Dupont))：2wt％

化学式(V)m＝6-8，n＝26或更大

普克斯(Proxel)LV(阿威克KK(Avecia KK))：0.2wt％

离子-交换水：20.8wt％

--彩色墨水--

为了制备聚合物溶液，在1L有机械搅拌器、温度计、氮气入口管、回流管、和滴液漏斗的烧瓶内的气体充分替换为氮气；该1L烧瓶装有苯乙烯11.2g、丙烯酸2.8g、甲基丙烯酸月桂酯12.0g、聚乙二醇甲基丙烯酸酯4.0g、苯乙烯大分子单体(特哥斯(Toagosei)有限公司，商标名称：AS-6)和巯基乙醇0.4g；温度提高到65℃。

然后，将苯乙烯100.8g、丙烯酸25.2g、甲基丙烯酸月桂酯108.0g、聚乙二醇甲基丙烯酯36.0g、甲基丙烯酸羟乙酯60.0g、苯乙烯大分子单体(特哥斯(Toagosei)有限公司，商标名称：AS-6)36.0g、巯基乙醇3.6g、偶氮双二甲基戊腈2.4g和甲基乙基酮18.0g的混合物溶液经2.5小时滴入到该1L烧瓶。滴入完成之后，将偶氮双二甲基戊腈0.8g和甲基乙基酮18.0g的混合溶液经0.5小时滴入到1L烧瓶。得到的溶液在65温度下熟化1小时，将偶氮双二甲基戊腈0.8g加到溶液中，然后溶液再放置1小时。在反应停止之后，将甲基乙基酮364g加入1L烧瓶。结果，得到50％浓度的聚合物溶液800g。

然后，将获得的聚合物溶液28g、铜酞菁颜料26g、1mol/L氢氧化钾溶液13.6g、甲基乙基酮20g、离子-交换水30g混合并充分的搅拌。得到的物质利用特瑞普勒(Tripole)滚磨机(纳特克(Noritake)有限公司，商标名称：NR-84A)捏合20次。获得的糊状物放进离子交换水200g搅动。液体中的甲基乙基酮和水通过蒸发器蒸馏出去。结果，获得160g青色的聚合体微颗粒分散液体。聚合体微颗粒分散液体的固相含量是20.0wt％。

利用获得的聚合体微颗粒分散液体，制备彩色墨水。更准确地说，在下面配方的列表中的物质被混合和搅动，然后用0.8μm聚丙烯过滤器过滤来制得示例性彩色墨水。彩色墨水的表面张力是25.5mN/m。

-彩色墨水配万-

青色聚合体微颗粒分散体：45wt％

1，3-丁二醇：21wt％

甘油：8wt％

乙基己二醇：2wt％

氟化表面活性剂FS-300(杜邦(Dupont))：1wt％

化学式(V)m＝1-9，n＝0-25

普克斯(Proxel)LV(阿威克KK(Avecia KK))：0.5wt％

离子-交换水：23.5wt％

增加氟化表面活性剂与水溶性溶剂(1，3-丁二醇和乙基己二醇)对墨水产生实用的渗透能力，即使在比墨喷式印刷纸渗透性低的商业印刷纸上。

[图像处理单元]

上述喷墨记录装置包括图像处理单元，被设置为根据通过对输入图像数据执行半色调处理获得的输出的半色调级选择点排列顺序，该喷墨记录装置被用于第一个实施方式。该图像处理单元被安装于图像处理程序中，用于基于如图13所示的半色调显示阵来执行半色调处理。

抖动显示阵的子阵的点排列顺序，在散布型子阵转换为集中型子阵的阈值，和分配点到子阵的顺序是根据图14至16的如上所述的实施方式确定的。

利用如上设置的喷墨记录装置，点数据(图像)是用黑色墨水和上述制备的彩色墨水在可商购的用于平版印刷的涂料纸和可商购的用于电子照相印刷的涂料纸上印刷的。点数据的分辨率定在600dpi。点数据是通过将偶数列点的状态相对于奇数列点，在辅助扫描方向(纸传送方向)上变换为相邻点的像素的一半(相当于在1200dpi点数据的点之间的像素)来印刷的。另一方面，点在奇数列和偶数列是以交错设置来印刷的。

黑色墨水和彩色墨水的固定特征是优良的并且没有粒化和渗色。另一方面，高分辨率、高质量图像(点数据)顺利的在涂料纸上形成。

如结果所示，与如图26所示的传统的点排列相比较，交错布置的记录点使得可以填充小的空隙并且减少相邻的点之间的重叠。

同样，点数据是将误差扩散算法用于半色调处理被印刷的。形成图像的质量同样是优良的。

因为使用的点数据的分辨率高于400dpi(600dpi)，没有观察到因为变换点的状态而引起的可视的图像质量的降低。

上述利用高渗透颜料墨水在商业印刷纸上形成图像的图像形成装置，将参照根据图27和图28描述如下。

图27是示例性图像形成装置的示例性机械单元的侧视图。图28是示例性机械单元的俯视图。

在该示例性的图像形成装置中，托架1003由引导单元支撑，该引导单元包括引导杆1和位于左右侧板(未示出)之间的导轨2，使其能够在图28中所示的箭头(主扫描方向)滑动。如图28所示，主扫描电机1004使托架1003通过在驱动皮带轮1006A和从动皮带轮1006B之间延伸的同步齿形带1005在主扫描方向上移动。

在托架1003上，例如安装了4个记录头1007y、1007c、1007m和1007k(为了简便和/或当不作颜色区别时，其总称为记录头1007)，构成用于喷射黄色(Y)、青色(C)、品红色(M)和黑色(K)墨滴的喷墨喷嘴。记录头1007的设置使得记录头1007的一排喷墨喷嘴与主扫描方向形成直角，墨滴向下喷射。

构成记录头1007或该喷墨头的每一个包括用于产生喷射液滴的压力的压力产生单元。对于该压力产生单元的例子，可以使用压电致动器，例如压电元件；利用由电热转化元件(例如热元件)产生的液膜沸腾的热致动；利用由温度变化造成的金属相变的形状记忆合金致动器；或者利用静电的静电致动器。各喷墨头不必专用于一种颜色。喷墨头可以包括能够喷射多种颜色液滴的一排喷嘴。

托架1003还包括用于将彩色墨水供应到记录头1007中的子槽1008。从主槽(墨水盒)(未示出)中通过墨水输送管1009向该子槽1008中供应彩色墨水。

该示例性的图像形成装置还包括用于将在进纸盘1010中的纸堆放板(压板)1011上堆放的纸张1012送入的进纸单元。该进纸单元包括用于分开纸张1012并将其一张接一张从纸堆放板1011中送入的月牙形辊(进纸辊)1013，以及面对进纸辊1013并由较高摩擦系数的材料制成的分开垫1014。该分开垫1014偏向进纸辊1013。

该示例性的图像形成装置还包括用于将由进纸单元送入的纸张1012传送到在记录头1007之下位置的传送单元。该传送单元包括用于引导由进纸单元送入的纸张1012的导向装置1015、用于静电吸引并由此传送纸张1012的传送带1021、用于将纸张1012压在传送带1021上并由此传送纸张1012的反向辊1022、用于将大约垂直向上送入的纸张1012的方向改变约90度方向使该纸张1012平放于传送带1021上的传送导向装置1023、挤压部分1024，和由挤压部分1024使其偏向传送带1021的压辊1025。该示例性的图像形成装置还包括用于使传送带1021表面充电的充电辊1026。

该传送带1021是环带，且在传送辊1027和张力辊1028之间延伸。通过传送辊1027使传送带1021沿如图28中所示的纸传送方向(辅助扫描方向)转动，该传送辊1027是由辅助扫描电机1031通过同步齿形带1032和同步齿形辊1033驱动旋转的。

在传送带1021之下与记录头1007的图像形成区域相应的位置设置导向装置1029。充电辊1026的位置使其与传送带1021的表面接触，并依靠传送带1021的旋转转动。

如图28所示，该示例性的图像形成装置还包括旋转编码器1036。该旋转编码器1036包括与传送辊1027的轴相连接的缝隙轮1034，以及用于探测缝隙轮1034上的缝隙的编码传感器1035。

该示例性的图像形成装置进一步包括出纸单元，用于将已由记录头1007在其上记录了图像的纸张1012送出。出纸单元包括用于将纸张1012与传送带1021相分离的分离爪1051、出纸辊1052、出纸辊1053、用于接收送出的纸张1012的纸接收盘1054。

在示例性的图像形成装置的后面可以可分离地连接双面单元1061。该双面单元1055接受通过反向转动的传送辊1021向后传送的纸张1012，将纸张1012翻转，再次将纸张1012送入反向辊1022和传送带1021之间的空间中。

而且，如图28中所示，可以在托架1003扫描方向一端的非图像形成区域设置记录头维护/清洁装置1056。该记录头维护/清洁装置1056用于维护和清洁记录头1007的喷嘴。

该记录头维护/清洁装置1056包括用于覆盖记录头1007的喷嘴表面的罩盖1057、用于擦拭喷嘴表面的刮片1058、以及用于接受用于从喷嘴清除干燥墨水的墨滴的废墨水接收器1059。

在如上所述的示例性图像形成装置中，将纸张1012分开并从进纸盘1010中一张接一张送入，将分开的纸张1012大约垂直向上送入，并由导向装置1015将其引导进入传送带1021和反向辊1022之间的空间，使其进一步传送，通过传送导向装置1023引导纸张1012的边缘，并由压辊1025将其压在传送带1021上，由此将纸张1012的方向改变约90度。

在此阶段，后面将描述的控制单元的AC偏置应用单元(未示出)施加交变电压到充电辊1026上。结果，在传送带1021的表面以纸传送方向(辅助扫描方向)交替形成具有恒定宽度的带正负电的条。当纸张1012被传送到带电的传送带1021上时，纸张1012被静电吸引到传送带1021上，因此随着传送带1021的转动，在辅助扫描方向上传送。

当托架1003依照用于喷射墨滴的图像信号在主扫描方向(运出和运入方向)运动时，驱动记录头1007。因此，在暂停在某一位置的纸张12上形成一行图像。然后，将纸张1012进一步传送特定距离，记录下一行。当接受到记录完成信号或表示纸张1012的底边已到达该图像形成区域的信号时，该示例性的图像形成装置停止该图像形成过程，将纸张1012送出到纸接收盘1054中。

在双面打印中，在纸张1012的上面(在纸张1012上首先形成图像的一面)形成图像之后，通过传送带1021反向转动将纸张1012送入双面单元1061中，将纸张1012翻转(使纸张1012的下面朝上)，再次进入反向辊1022和传送带1021之间的空间，通过传送带1021以如前所述控制的时间安排传送纸张1012。由此，在纸张1012下面形成图像。然后将纸张1012送出到纸接收盘54上。

当该示例性图像形成装置空闲时，将托架1003移动到记录头维护/清洁装置1056之上的位置。在该位置，用罩盖1057覆盖记录头1007的喷嘴表面，以保持喷嘴的湿度，并由此防止由干燥的墨水造成的喷嘴堵塞。用罩盖1057盖上记录头1007时，抽吸喷嘴以去除干燥的墨水或气泡。用刮片1058擦去在该记录头维护过程中粘附到记录头1007的喷嘴表面上的墨水。而且，在图像形成过程之前或期间，喷墨水以清洁喷嘴。由于上述措施，维护了记录头1007的喷墨性能。

下面参照附图29和30描述用作该记录头1007的示例性的喷墨头。

图29是该示例性的喷墨头沿其液体腔的长度的截面图。图30是该示例性的喷墨头沿其液体腔的宽度(沿喷嘴排列的方向)的截面图。

该示例性的喷墨头包括由例如非均质蚀刻单晶硅基体而形成的槽板1101、由例如电铸镍形成的、并连接到该槽板1101下面的振动板1102、以及与该槽板1101的上侧连接的喷嘴板1103。槽板1101、振动板1102和喷嘴板1103被布置以形成用于喷射液滴(墨水滴)的喷嘴1104，通向喷嘴1104的喷嘴连接通道1105、用作压力产生腔的液体腔1106、用于将墨水输入液体腔1106的流体阻力部分(输送通道)1107、以及连接公用液体腔1108的墨水供应口1109。

该示例性的喷墨头还包括两排叠置的压电元件1121(图30中仅示出了一排)，其是电机转换元件，并用作产生压力的单元(致动器单元)，通过使振动板1102变形为液体腔1106中的墨水加压；还包括在其上固定压电元件1121的基板1122。在压电元件1121之间，设置支撑物1123，该支撑物1123是在加工该压电材料以形成压电元件1121的同时形成的。由于支撑物1123上没有作用驱动电压，因此其作用仅为支撑部件。

具有驱动电流(驱动IC)(未示出)的FPC电缆1126与压电元件1121相连。

振动板1102的外围部分与框架部分1130相连。该框架部分1130形成用于容纳包括压电元件1121和基板1122在内的致动器单元的通孔1131、作为公用液体腔1108的凹槽、和用于将墨水从外部供应到公用液体腔1108的墨水供应孔1132。该框架部分1130由例如热固性树脂(例如环氧树脂或聚苯硫醚)通过注模法制成。

在槽板1101中形成用作连接通道1105和液体腔1106的喷嘴，例如，是通过使用碱性蚀刻液体(例如氢氧化钾溶液(KOH))对带晶体取向(110)的单晶硅基体进行非均质蚀刻形成的。用于槽板1101的材料并不限定于单晶硅基体，而且也可以使用不锈钢基体、感光树脂等类似物。

通过例如电铸镍板形成振动板1102。然而，用于振动板1102的材料并不限定于镍板，而且也可以使用其它类型的金属板或由金属板和树脂板制成的层压板。用粘结剂将压电元件1121和支撑物1123与振动板1102相粘结，用粘结剂将振动板1102和框架部分1130相粘结。

喷嘴板1103为各液体腔1106形成了直径为10～30μm的喷嘴1104。使用粘结剂将喷嘴板1103和槽板1101相粘结。喷嘴板1103是通过在由金属制成的喷嘴形成材料的表面上形成层而形成的。喷嘴板1103的最上层由防水材料制成。优选如上所述的防水材料。

压电元件1121是一种通过交替叠置压电材料1151和内电极1152形成的叠置的压电元件(本实施方式中的PZT)。内电极1121的末端交替朝向压电元件1121的一侧或另一侧，并与独立电极(individual electrode)1153和公用电极(common electrode)1153相连。在该实施方式中，该示例性喷墨头被这样设置：通过在图29和图30中向上和向下方向移动压电元件1121，以将液体腔1106中的墨水加压。然而，该示例性的喷墨头可以被设置为：通过在图29和图30中向左和向右移动压电元件1121为液体腔106中的墨水加压。而且，该示例性的喷墨头可以设置为包括在基板1122上的一排压电元件1121。

在如上所述设置的示例性液滴喷头中，当作用到压电元件1121上的电压降低到参考电压之下时，压电元件1121收缩并造成振动板102向下弯。因此，液体腔1106的体积增大，墨水流入液体腔1106中。当作用到压电元件1121上的电压增大时，压电元件1121在该压电元件1121的多层叠置的方向上膨胀，并造成振动板1102弯向喷嘴1104。因此，液体腔1106的体积减小，将液体腔1106中的墨水加压，并将墨滴从喷嘴1104中喷出。

当作用到压电元件1121上的电压回到参考电压时，振动板1102回到其最初位置，液体腔1106膨胀，并因此产生负压，因此墨水从公用液体腔1108中流到液体腔1106中。在喷嘴1104的弯液面的振动减小并且弯液面变得平稳之后，开始下一个液滴喷射过程。

该示例性的喷墨头的驱动方法并不限于上述方法。

下面参考图31中示出的框图，描述了该示例性图像形成装置的示例性的控制单元。

控制单元1200包括用于控制该示例性图像形成装置的CPU 1201、用于储存由该CPU 1201执行的程序和其它固定数据的ROM 1202、用于临时储存图像数据的RAM 1203、用于甚至在关掉电源后仍保持数据的可重写的非易失内存1204和ASIC 1205，该ASIC1 205用于执行例如信号处理和对图像数据的排序操作以及处理用于控制该示例性图像形成装置的输入/输出信号。

该控制单元1200还包括用于向/从主机1300中传送/接收数据和信号的外接I/F1206、打印控制单元1207(包括用于控制记录头1007的数据传送单元、和产生驱动波形的驱动波形产生单元)、用于驱动记录头1007的头驱动器(驱动器IC)1208、用于驱动主扫描电机1004和辅助扫描电机1031的电机驱动单元1210、用于向充电辊1026应用交流偏置的AC偏置应用单元1212、用于从编码器传感器1035和1043以及检测环境温度的温度传感器1215接受检测信号的I/O 1213。用于输入和显示信息的操作面板1214与控制单元1200相连接。

控制单元1200的外接I/F 1206通过电缆或网络从主机1300的图像处理程序(如打印机驱动器1301)接受打印数据。主机1300可以是信息处理装置，例如个人计算机、图像阅读装置(例如图像扫描仪)、成像装置(例如数码照相机)等。

控制单元1200的CPU 1201读出并分析外接I/F 1206的接收缓冲器中的打印数据，使ASIC 1205执行图像处理和打印数据的排序操作，并将打印数据产生的图像数据通过打印控制单元1107传输给头驱动器1208。由如下所述的主机的打印机驱动器1301产生用于打印过程的点图案数据。

打印控制单元1207将图像数据作为串行数据传输给头驱动器1208，打印控制单元1207向头驱动器1208输出依照其进行传递数据信息的传送计时器、锁存信号和墨滴控制信号(掩膜信号)。而且，该打印控制单元1207包括用于将ROM 1202中储存的驱动信号图案数据从数字信号转为模拟信号的D/A转换器、包括电压放大器和电流放大器的驱动波形产生单元、以及用于选择要被输送到头驱动器1208的驱动波形的驱动波形选择单元。打印控制单元1207产生由一个驱动脉冲(驱动信号)或两个或多个驱动脉冲(驱动信号)形成的驱动波形，并将该驱动波形输出到头驱动器1208。

该头驱动器1208依照一行(记录头1007的一次扫描)串行图像数据输入，选择性地将驱动脉冲应用给压电元件1121，并由此驱动记录头1007，该驱动信号是由打印控制装置1207提供的驱动波形构成的。记录头1007依照选择的驱动脉冲，可以形成不同尺寸的点，例如大尺寸点、中尺寸点和小尺寸点。

CPU 1201根据通过来自由线性编码器构成的编码器传感器1043的检测脉冲的采样获得的速度检测和位置检测值，和获自储存的速度-位置图的速度目标值和位置目标值，计算用于主扫描电机1004的驱动输出值(控制值)，并使电机驱动单元1210基于计算的控制值驱动该主扫描电机1004。而且，CPU1201根据通过来自由旋转编码器构成的编码器传感器1035的检测脉冲采样获得的速度检测和位置检测值，以及获自储存的速度-位置图的速度目标和位置目标值，计算用于辅助扫描电机1031的驱动输出值(控制值)，并使电机驱动单元1210基于计算的控制值驱动该辅助扫描电机1031。

示例性的图像形成系统包括依照本发明的实施方式的示例性图像处理装置。下面将参照附图32描述上述示例性的图像形成装置。该示例性的图像处理装置包括用于使计算机执行本发明的实施方式的图像形成方法的程序。

在以下的描述中，使用喷墨打印机(喷墨记录装置)作为示例性的图像形成装置。

该示例性的图像形成系统包括一个或多个图像处理装置1400，例如个人计算机(PC)，通过接口或网络，该图像处理装置1400与喷墨打印机1500相连接。

在该图像处理装置1400中，如图33所示，CPU1401和用作内存的ROM1402和RAM1 403通过总线相连。而且，由磁存储装置(例如硬盘)构成的存储装置1406、包括鼠标和键盘的输入设备1404、例如LCD或CRT的显示器1405、用于阅读存储介质(例如光盘)的存储介质阅读装置(未示出)都通过接口与总线相连。此外，用于与通过USB或网络(例如因特网(Internet))连接的装置进行通信的外部接口(I/F)1407与总线相连。

图像处理装置1400的存储装置1406存储了包括本发明的实施方式的程序的图像处理程序。可由存储介质阅读装置从存储介质中读出该图像处理程序，或从网络(例如因特网(Internet))上下载并安装到存储装置1406中。该图像处理程序能够使该图像处理装置1400执行如下所述的图像处理。该图像处理程序可以设计为在操作系统上运行。而且，该图像处理程序可以是应用程序的一部分。

图34是描述一种示例性的图像处理装置(打印机驱动器)的功能结构的框图，依照本发明的实施方式，其在图像处理装置1400上运行。

图像处理装置1400的打印机驱动器1411包括颜色管理模块(CMM)单元1412，该颜色管理模块(CMM)单元1412用于将由例如应用程序提供的图像数据1410的色空间从用于显示器显示的一种转换为用于图像形成装置的一种(从RGB颜色系统转换成CMY颜色系统)；包括用于在CMY值上执行黑产生/底色去除的黑产生/底色去除(BG/UCR)单元1413；用于根据在图像形成装置中特定的每单位面积的墨水最大量控制作为记录控制信号的CMYK信号的总量控制单元1414；根据图像形成装置的特征或用户优选校正输入/输出数据γ校正单元1415；用于根据图像形成装置的分辨率放大图像的缩放单元(未示出)；包括用于将图像数据转换成要通过记录头形成的点图案数据的多值和单值显示阵的半色调处理单元1416；用于将来自半色调处理单元1416的图案数据分成多个部分(每部分对应一次扫描)，并将该点图案数据的各部分中的点分配给记录头的喷嘴的光栅化单元1417。光栅化单元1417的输出1418被送入喷墨打印机1500中。

上述图像处理的一部分可以在喷墨打印机1500中进行。图35是描述依照本发明的实施方式的另一种示例性的打印机驱动器的功能结构的框图。

在图35中，图像形成装置1400的打印机驱动器1421包括基本与图34中所示的单元的功能相应的CMM单元1422、BG/UCR单元1423、总量控制单元1424、γ校正单元1425。该打印机驱动器1421将处理过的图像数据传送给喷墨打印机1500。

喷墨打印机1500的打印机控制器1511(控制单元1200)包括用于根据图像形成装置的分辨率放大图像的缩放单元(未示出)；包括用于将图像数据转换成用于要被记录头形成的点图案数据的多值和单值显示阵的半色调处理单元1516；用于将来自半色调处理单元1516的点图案数据分成多个部分(每部分对应一次扫描)，并将该点图案数据的各部分中的点分配给记录头的相应喷嘴的光栅化单元1517。光栅化单元1517的输出1518被送到打印控制单元1207。

图34中所述的打印机驱动器1411和图35中所述的打印机驱动器1421和打印机控制器1511的结合都可以用于依照本发明的实施方式的图像处理方法中。在如下所述中，假设该喷墨打印机1500不包括从打印数据产生点图案数据的功能。

换言之，来自例如在图像处理装置1400中执行的应用程序的打印数据被转化成为可在喷墨打印机1500中打印的多值点图案数据(打印图像数据)，然后被图像处理装置1400的打印机驱动器1411光栅化。该光栅化的点图案数据被送给喷墨打印机1500并被打印。

在图像处理装置1400中，来自应用程序或操作系统的图像或字符打印数据(例如描述待记录的线的位置、厚度和形状的数据，或者描述待记录的字符的字体、大小和位置的数据)被临时存储在绘图数据内存中。打印数据是以页面描述语言记录的。

通过光栅化器分析储存在绘图数据内存中的打印数据。当该打印数据要被打印为线时，根据在打印数据中指定的线的位置和厚度将其转化为点图案数据。当打印数据是要打印的字符时，通过读取图像处理装置1400中存储的相应的空心字数据，根据打印数据中指定的字符位置和厚度将其转化成点图案数据。当打印数据是要打印的图像时，将该图像直接转化成点图案数据。

转化之后，图像处理是在点图案数据(图像数据1410)上进行的，该处理过的点图案数据存储在光栅数据内存中。然后，该点图案数据被图像处理装置1400用正交栅格光栅化以确定坐标。如上所述，图像处理包括颜色管理处理(通过CMM)、γ校正处理、半色调处理(例如抖动和误差扩散)、底色去除和总量控制。将存储在光栅数据内存中的点图案数据通过接口输入喷墨打印机1500中。

下面参照图36中所示的框图描述由图像处理装置1400的打印机驱动器1411进行的示例性的图像处理。

当在数据处理装置(例如个人计算机)上运行的应用程序输出打印指令时，打印机驱动器1411在目标类型确定步骤1601中，确定打印指令的输入(图像数据)1600中的目标类型。通过相应的处理过程处理各种目标：字符图像数据1602、线条图像数据1603、图形图像数据1604和位图图像数据1605。

在字符图像数据1602、线条图像数据1603和图形图像数据1604上，首先进行颜色调节步骤1606。在字符图像数据1602上，接下来进行颜色匹配步骤1607、BG/UCR步骤1609、总量控制步骤1611、γ校正步骤1613和字符抖动(半色调处理)步骤1615。在线条图像数据1603和图形图像数据1604上，接下来进行颜色匹配步骤1608、BG/UCR步骤1610、总量控制步骤1612、γ校正步骤1614和图形抖动(半色调处理)步骤1616。

在位图图像数据1605中，首先进行颜色和压缩方法确定步骤1621。当位图图像数据1605具有多于两种颜色时，接下来进行颜色调节步骤1622、颜色匹配步骤1623、BG/UCR步骤1624、总量控制步骤1625、γ校正步骤1626和误差扩散(半色调处理)步骤1627。当位图图像数据1605具有一种或两种颜色时，接下来进行颜色细化(image thinning)步骤1631、颜色调节步骤1632、颜色匹配步骤1633a或无索引处理步骤1633b(在没有进行颜色匹配的地方进行)、BG/UCR步骤1624、总量控制步骤1625、γ校正步骤1626和误差扩散(半色调处理)步骤1627。

而且，线条图像数据1603和图形图像数据1604也可以通过不同的处理程序进行处理，其分支出ROP步骤1641。在这种情况中，在线条图像数据1603和图形图像数据1604上，在ROP步骤1641之后，进行颜色调节步骤1632和接下来的步骤。

在上述处理之后，所有目标都再次合并成为单组图像数据。在合并的图像数据上进行光栅化步骤(未示出)并将图像数据送到图像形成装置中。

本发明实施方式提供的喷墨记录装置可以形成高分辨率，高质量图像，没有例如粒化和渗色导致的问题。

本发明实施方式提供了甚至在商业印刷纸上有着优良的固定性的喷墨记录用颜料墨水。

本发明实施方式提供了图像处理方法，使得可以根据输出半色调级使用集中尺寸点排列顺序或散布型点排列顺序，并藉此甚至在商业印刷纸上形成高质量图像。

本发明另一实施方式提供了存储介质，其包含根据本发明实施方式执行图像处理方法的图像处理程序。换言之，装置包括这样的存储介质，具有这样的图像处理程序作为打印驱动器，使得可以甚至在商业印刷纸上形成高质量图像。

本发明不局限于特定的公开的实施方式，不脱离本发明的范围可以做出变化和修改。

本申请以2006年4月4日申请的日本优先权申请No.2006-103139和2007年3月30日申请的日本优先权申请No.2007-092191为基准，其全部内容合并入此处作为参考。

Claims

1.一种通过在记录介质上喷射记录液体来执行记录的喷墨记录装置，包括：

图像处理单元，设置为通过对输入图像数据执行半色调处理以获得输出半色调级，根据获得的输出半色调级选择点排列顺序，并由此产生其中各点按网格状图案排列的点数据；

其中，所述记录介质是商业印刷纸，并且喷墨记录装置被设置为使用颜料墨水作为该记录液体，并以交错排列记录所述各点，其中在点数据中的奇/偶数列或奇/偶数行的点的状态在辅助扫描方向或主扫描方向上变换。

2.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其中，点数据的分辨率为400dpi或更高。

3.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其中，

所述记录介质包括基底材料和在基底材料的至少一面上的涂层；

在23℃和50％RH的环境条件下接触时间100ms之后，向记录介质上转印的纯水的量为2～35ml/m²之间；和

在23℃和50％RH的环境条件下接触时间400ms之后，向记录介质上转印的纯水的量为3～40ml/m²之间。

4.如权利要求3所述的喷墨记录装置，其中，所述基底材料上的涂层的固体含量在0.5～20.0g/m²之间。

5.如权利要求3所述的喷墨记录装置，其中，所述记录介质包含高岭土作为颜料。

6.如权利要求3所述的喷墨记录装置，其中，所述记录介质包含重质碳酸钙作为颜料。

7.如权利要求3所述的喷墨记录装置，其中，所述记录介质包含水基树脂。

8.如权利要求7所述的喷墨记录装置，其中，所述水基树脂是水溶性树脂或者水分散性树脂。

9.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其中，所述颜料墨水至少包含水、着色剂和湿润剂。

10.如权利要求9所述的喷墨记录装置，其中，所述颜料墨水的表面张力在25℃温度下为35mN/m或更低。

11.如权利要求9所述的喷墨记录装置，其中，所述颜料墨水的粘度在25℃温度下为1～20cp之间。

12.如权利要求9所述的喷墨记录装置，其中，所述颜料墨水包含氟化表面活性剂。

13.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其中，

所述图像处理单元设置为使用抖动显示阵进行半色调处理；

所述抖动显示阵设计为将具有M个输入半色调级的输入图像数据转换为具有N个输出半色调级的输出图像数据，其中M＞N＞2，并且包括以网屏角度排列的多个子阵，该多个子阵在抖动显示阵中没有重叠且没有留下空隙，以便输出像素形成半色调点图案或网屏线；和

所述图像处理单元还设置为使用具有集中型点排列顺序的集中型子阵作为低于阈值级T的输出半色调级的子阵，以便点被彼此接近地形成，其中N＞T＞1，并且使用具有散布型点排列顺序的散布型子阵作为等于或高于阈值级T的输出半色调级的子阵，以便点被散布地形成。

14.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其中，所述图像处理单元设置为使用误差扩散法进行半色调处理，所述误差扩散法使用误差扩散算法，该误差扩散算法被设计为将有M个输入半色调级的输入图像数据转换为有N个输出半色调级的输出图像数据，其中M＞N≥2。

15.一种为权利要求1所述的喷墨记录装置记录而处理输入图像数据的图像处理方法，包括如下步骤：

通过对输入图像数据执行半色调处理获得输出半色调级；和

根据获得的输出半色调级选择点排列顺序；其中，

抖动显示阵被用于半色调处理，该抖动显示阵设计为将有M个输入半色调级的输入图像数据转换为有N个输出半色调级的输出图像数据，其中M＞N＞2；

所述抖动显示阵包括按网屏角度排列的多个子阵，该多个子阵在抖动显示阵中没有重叠且没有留下空隙，以便输出像素形成半色调点图案或网屏线条；

具有集中型点排列顺序的集中型子阵作为低于阈值级T的输出半色调级的子阵，以便点被彼此接近地形成，其中N＞T＞1；

具有散布型点排列顺序的散布型子阵作为等于或高于阈值级T的输出半色调级的子阵，以便点被散布地形成。

16.如权利要求15所述的图像处理方法，其中，集中型子阵在集中型子阵转换为散布型子阵以前，被集中型子阵的最高输出半色调级T-1填满。

17.如权利要求15所述的图像处理方法，其中，在从N个输出半色调级中较低的一个到N个输出半色调级中较高的一个的转换点处，该子阵用N个输出半色调级中较低的一个填满，其中M＞N＞2。

18.如权利要求15所述的图像处理方法，其中，点按照使被分配点在抖动显示阵中散布地排列这样的顺序分配给子阵，通过交替地选择子阵以便邻接的子阵不被连续地选择，或者通过被分配点获得高通滤波特性这样的顺序选择子阵。

19.如权利要求15所述的图像处理方法，其中，当输入图像数据是有多个色彩平面的彩色图像数据时，转换的抖动显示阵被用于所述色彩平面中的至少一个，该转换的抖动显示阵是通过将该抖动显示阵通过包括旋转、轴对称倒置和平移的一种或多种转换方法产生的。

20.如权利要求15所述的图像处理方法，其中，当输入图像数据是有多个色彩平面的彩色图像数据时，相反的抖动显示阵被用于所述色彩平面中的至少一个，该相反的抖动显示阵是通过使N个输出半色调级中的每一个的抖动显示阵的点排列顺序相反来产生的，其中M＞N＞2。

21.如权利要求19所述的图像处理方法，其中，

抖动显示阵的每个子阵具有通过大矩形和小矩形以如下方式结合形成的形状：大矩形的一个角和小矩形的一个角彼此接触，并且大矩形的一条边和小矩形的一条边彼此接触；和

当彩色图像数据有CMYK色彩平面时，平移的抖动显示阵被用于每一个CMYK色彩平面，该平移的抖动显示阵是通过在垂直方向平移该抖动显示阵一行或多行产生的。

22.如权利要求15所述的图像处理方法，其中，当输入图像数据是有多个色彩平面的彩色图像数据时，有一定的网屏角度的线性抖动显示阵与该抖动显示阵组合使用。

23.如权利要求15所述的图像处理方法，其中，当输入图像数据是有多个色彩平面的彩色图像数据时，拜尔抖动显示阵与该抖动显示阵组合使用。

24.一种为权利要求1所述的喷墨记录装置的记录而处理输入图像数据的图像处理方法，包括以下步骤：

通过对输入图像数据执行半色调处理获得输出半色调级；和

根据获得的输出半色调级选择点排列顺序；

其中，误差扩散法用于该半色调处理，误差扩散法使用误差扩散算法，该误差扩散算法被设计为将有M个输入半色调级的输入图像数据转换为有N个输出半色调级的输出图像数据，其中M＞N≥2。