CN103097142A - 使用测试印迹和密度计的喷墨打印校准技术 - Google Patents

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Abstract

一种喷墨打印系统包括介质源，所述介质源供应多张透明胶片。图像处理模块接收输入图像数据并且将所述输入图像数据转换为输出图像数据，所述输出图像数据包括多个被配置来选择墨水分布的输出像素。选择表示一系列测试印迹的预定墨水分布，每一测试印迹都具有预期密度。打印头被配置来基于所选墨水分布将可用颜色的墨水微滴喷射至一张透明胶片上，从而在所述透明胶片上产生输出像素和输出图像，包括所述的一系列测试印迹。透射密度计测量所述测试印迹中每一个印迹的实际密度值，其中所述图像处理模块基于所述的一系列测试印迹的所述预期密度值与所述实际密度值之间的偏差来调节所述输出像素值。

Description

使用测试印迹和密度计的喷墨打印校准技术
发明领域
本发明一般来说涉及喷墨打印系统的领域，尤其涉及在透明胶片上打印图像的喷墨打印系统。更具体来说，本发明涉及一种喷墨打印系统，所述喷墨打印系统使用测试印迹来动态地校准半色调打印图案，所述半色调打印图案由喷墨打印头用来在透明胶片上打印图像。
发明背景
喷墨打印系统通过基于数字图像数据将来自打印头上的许多喷嘴的一种或多种颜色的墨水微滴喷射或推进至记录介质上来产生数字图像，所述数字图像数据包括多个像素，所述多个像素表示待打印的所要的数字图像。墨水通常包含载流液体(诸如溶剂或乙二醇-水混合物)中的染色剂，诸如色素或染料。记录介质包括各种介质，诸如纸和胶片。
经常在医学成像应用中用于从磁共振(MR)、计算机断层成像(CT)和其它类型的扫描仪生成的数字图像数据来产生数字图像的胶片通常包括：至少一个图像接收层，所述至少一个图像接收层从喷墨打印头接收墨水微滴；以及支撑基材，诸如乙烯基或聚合物材料，其中支撑基材可为不透明的或透明的。将不透明支撑物用于可使用由反射性背衬反射的光来观察的胶片，而将透明支撑物用于可使用穿过胶片透射的光来观察的胶片中。
一些医学成像应用需要高图像密度。对于反射性胶片来说，高图像密度是通过光在进入成像胶片的路径上以及在从反射性背衬离开成像胶片的路径上被吸收来得以实现的。对于透明胶片来说，由于缺乏反射性背衬，所以高图像密度的实现通常需要应用比不透明胶片所需要的墨水更大量的墨水。
虽然喷墨打印系统广泛地用于许多应用中，包括在胶片上进行打印的医学应用，但是打印的数字图像的质量可不利地受许多因素的影响，所述因素诸如墨水的类型、墨水的年龄、胶片的类型(例如不透明的和透明的)、胶片的年龄(例如，相同胶片随着它的老化可展示不同的成像性质)、胶片批次(例如，来自不同生产批次的相同类型的胶片可展示不同的性质)、环境条件(例如温度和湿度)和所使用的墨水量(例如，当使用较大量的墨水时，要在较长时间内移置较大量的载流液体)。这些因素可不断变化并且不利地影响打印图像的质量和一致性。
虽然这些系统在其特定应用中可已实现一定程度的成功，但是需要改进喷墨打印系统，尤其是用来在透明胶片上打印医学图像的那些喷墨打印系统，以减小与变化的打印条件相关联的对图像质量的不利影响。
发明概述
本发明的目标在于提供一种喷墨打印系统，所述喷墨打印系统使用测试印迹和密度计来校准喷墨打印头，以补偿不利地影响打印的数字图像的质量的动态因素。
本发明的另一目标为随着时间推移动态地校准喷墨打印头以维持打印的数字图像的质量，尤其是打印于透明胶片上的单色数字医学图像。
这些目标仅通过说明性实例的方式给出，并且这些目标可为本发明的一个或多个实施方案的示例。由本发明固有地实现的其它合意的目标和优点可被本领域的技术人员意识到或对于这些人员变得显而易见。本发明由随附权利要求书定义。
根据本发明的一个方面，提供一种喷墨打印系统，其包括：介质源，其供应多张透明胶片；以及图像处理模块，其被配置来接收输入图像数据并且将所述输入图像数据转换为输出图像数据，所述输出图像数据包括多个输出像素，每一个输出像素都具有像素值，并且所述图像处理模块被配置来基于所述像素值从与每一个像素值相关联的预定墨水分布集合中选择每一个输出像素的墨水分布，其中所述图像处理模块响应于启动事件而选择预定墨水分布，所述预定墨水分布表示一系列测试印迹，每一测试印迹都具有预期密度。所述喷墨打印系统进一步包括：墨喷打印机，其包括打印头，所述打印头被配置来基于所选墨水分布，而将一种或多种可用颜色的墨水微滴喷射至一张透明胶片上，以便在所述透明胶片上产生输出像素和输出图像，包括所述的一系列测试印迹；以及透射密度计，其测量来自所述透明胶片的所述测试印迹中每一个印迹的实际密度值，其中所述图像处理模块基于所述的一系列测试印迹的所述预期密度值与所述实际密度值之间的偏差来调节所述输出像素值。根据本发明的一个方面，密度计与墨喷打印机为一体式的。
根据本发明的一个方面，输出图像数据包括单色图像数据，并且所述的一系列测试印迹的预期密度包括灰度密度，每一测试印迹都具有不同的预期灰度密度。根据一个方面，所述的一系列测试印迹表示在能够由所述打印头打印的灰度密度的范围内的离散灰度密度样本，并且所述图像处理模块从测试印迹的所述测量实际灰度密度值得到在灰度密度的所述范围内的实际密度值的曲线，其中所述图像处理模块基于在灰度密度的所述范围内的实际密度值的所述曲线与预期密度值的曲线之间的差异形成修正模型，并且其中所述图像处理模块基于所述修正模型来调节所述输出像素的像素值，以便打印的输出像素的实际密度值大致上匹配预期密度值。
根据本发明的一个方面，所述打印头响应于启动事件而打印多个系列测试印迹，并且所述图像处理模块基于测试印迹的预期密度值与所述的一系列测试印迹中每一个印迹的实际密度值的平均值之间的偏差来调节输出像素值。
根据本发明的一个方面，所述输出图像数据包括彩色图像数据，并且所述的一系列测试印迹包括多个系列测试印迹，其中每一系列测试印迹都表示在用于打印头的每一种可用颜色的密度范围内的密度。根据本发明的一个方面，所述图像处理模块基于用于打印头的每一种可用颜色的所述的一系列测试印迹的预期密度值与实际密度值之间的偏差来调节输出像素的每一颜色的像素值。
根据本发明的一个方面，所述启动事件包括通过喷墨打印系统的使用者的校准请求。根据本发明的一个方面，所述启动事件包括透明胶片的类型和/或制造批次的改变。根据本发明的一个方面，所述启动事件包括规定持续时间的过去。
根据本发明的一个方面，所述喷墨打印系统包括图像传感器，述图像传感器被配置来自附着至所述透明胶片的标记读取与所述透明胶片相关联的参数，所述参数包括胶片类型和胶片制造批次的指示。根据本发明的一个方面，所述图像处理模块基于与胶片类型和胶片制造批次的每一组合相关联的一系列测试印迹的预期密度值与实际密度值之间的偏差，来开发用于胶片类型和胶片制造批次的每一组合的修正模型。
根据本发明的一个方面，提供一种单色喷墨打印系统，其包括：介质源，其提供多张透明胶片；以及图像处理模块，其接收输入图像数据并且将所述输入图像数据转换为输出图像数据，所述输出图像数据包括多个输出像素，每一个输出像素都具有灰度密度值，并且所述图像处理模块被配置来为每一个输出像素选择相应于灰度灰度密度值的预定墨水分布，并且响应于校准事件，所述图像处理模块被配置来选择一系列预定墨水分布，所述的一系列预定墨水分布表示一系列测试印迹，每一测试印迹都具有预期灰度密度。所述单色喷墨打印系统进一步包括墨喷打印机，所述墨喷打印机包括透射密度计和打印头，所述打印头被配置来基于所选墨水分布将一种或多种可用颜色的墨水微滴喷射至一张透明胶片上，以打印所述输出像素和由此形成于所述透明胶片上的相应图像，并且响应于所述校准事件将所述测试印迹打印于所述透明胶片上，其中密度计被配置来测量所述打印的测试印迹中每一个印迹的实际灰度密度值，并且其中所述图像处理模块基于所述的一系列测试印迹的所述预期灰度密度值与所述实际灰度密度值之间的差异来调节所述输出像素的所述灰度密度值。
根据本发明的一个方面，提供一种墨喷打印机校准的方法，其包括：使用所述墨喷打印机的打印头在一张透明胶片上打印一系列测试印迹，每一测试印迹都具有不同的预期灰度密度值，所述的一系列测试印迹共同表示越过能够由所述打印头打印的灰度密度值的全范围的离散灰度密度值；使用透射密度计测量所述测试印迹中每一个印迹的所述实际灰度密度；基于所述测试印迹的所述预期灰度密度值与所述实际灰度密度值之间的差异确定修正模型；以及使用所述修正模型来调节待由所述打印头打印的单色图像数据的像素的像素值，以便所述打印的像素的实际灰度值大致上匹配单色图像数据的所述像素的预期值。
通过使用喷墨打印头打印和使用透射密度计测量一个或多个系列测试印迹在一张透明胶片上的密度，和基于所述的一个或多个系列测试印迹的测量密度值与预期密度值之间的差异对待由墨喷打印机打印的输出像素的像素值进行调整，本文所述的喷墨打印系统和喷墨打印系统校准方法可动态地补偿多个因素，所述多个因素否则将不利地影响透明胶片上的打印图像的质量。
附图简述
本发明的前述和其它目标、特征和优点自如附图中所示出的本发明的实施方案的以下更特定描述将变得显而易见。
附图的元件不必相对于彼此按比例绘制。
图1示出一般地说明根据本申请的一个实施方案的使用测试印迹和密度计的喷墨打印系统的方块图和示意图。
图2示出用于形成所要的像素密度的示例性4色打印头的半色调图案的墨水分布的说明性实例。
图3示出一张成像介质的边界上的灰度测试印迹的说明性实例。
图4示出说明相对于预期光灰度密度的测量光灰度密度的实例的图表。
图5示出说明根据本申请的一个实施方案的使用测试印迹和密度计的喷墨打印校准方法的流程图。
发明详述
以下为参考附图所进行的对于本发明的优选实施方案的详细描述，在附图中，这些图中的每一个图中的相同标号表示相同结构元件。
图1为一般性地说明根据如本文所述的本申请的实施方案的喷墨打印系统30的实例的方块图和示意图，所述喷墨打印系统被配置来打印测试印迹并且使用密度计来测量所述印迹的密度以调节墨水微滴从打印头喷射的方式来补偿在另外的情况下将损害图像质量的因素。
根据图1的实施方案，喷墨打印系统30包括：墨喷打印机40，其具有打印头42；介质源50，其提供多张成像介质52；密度计60和图像处理模块70。根据一个实施方案，介质源50包括暗盒，所述暗盒将多张透明胶片52提供至墨喷打印机40。根据一个实施方案，此暗盒被配置来插入墨喷打印机40中。
根据一个实施方案，图像处理模块70包括计算机可执行码，所述计算机可执行码常驻于计算机80(诸如笔记本电脑)的存储器82中，并且所述计算机可执行码可由中央处理单元84来执行。根据一个实施方案，图像处理模块70包括图像转换模块72、半色调处理模块74、墨水分布模块76和测试印迹模块78。根据其它实施方案，将图像处理模块70实施于与存储器82和中央处理单元84相分离的硬件、软件、固件或其任何组合中。例如，可将图像处理模块70实施为专用集成电路(ASIC)。
在操作中，图像处理模块70接收由图像捕获装置(诸如MRI或其它医学扫描装置)捕获的输入图像数据90，包括多个输入像素。输入图像数据90可从图像捕获装置或从各种数字存储介质直接接收，且可通过许多方法接收，诸如经由标准有线接口或专用有线接口、无线连接和诸如CD和闪存的便携装置。根据一个实施方案，输入图像90为与图像(诸如使用例如标准医学数字成像和通信(DICOM)传达的医学图像)相关联的元数据。
图像处理模块70被配置来将输入图像数据90转换为用于由墨喷打印机40的打印头42打印的格式。取决于由输入图像数据90表示的图像的大小，图像转换模块72可需要将输入图像的大小调整至与墨喷打印机的分辨率相容的大小，使得由图像转换模块72提供的输出图像数据92可具有不同于输入像素的数目的输出像素数目。如果输出像素的数目大于输入像素的数目，那么每一个输入像素都将由一个以上输出像素来表示。如果输出像素的数目小于输入像素的数目，那么每一个输出像素都将表示一个以上输入像素。
另外，图像转换模块72可需要执行颜色转换，以将输入图像数据90的像素的像素值转换至由墨喷打印机40支持的像素值。例如，输入图像数据90可具有表示4,096种颜色的颜色或位深度的12位像素值，同时墨喷打印机40能够支持表示256种颜色的颜色或位深度的8位像素值。根据此实例，图像转换模块72将输入图像数据90的4,096种颜色映射至由墨喷打印机40支持的256种颜色，使得将输入图像数据90的一个以上像素值映射至墨喷打印机40的单一颜色或位值。类似地，如果墨喷打印机40的位深度大于输入图像数据90的像素值的位深度，那么图像转换模块72可基于输入图像中相邻输入像素的像素值，使用内插技术将输入图像数据90的一个像素值映射至墨喷打印机40的一个以上颜色或位值。注意，用于执行此图像大小调整和颜色转换的算法为本领域中已知。
潜在地经过大小调整和颜色调节的输入图像数据90由图像转换模块72提供为包括多个输出像素的输出图像数据92，每一个输出像素都具有输出像素值。根据一个实施方案，输出图像数据92表示单色图像数据，其中每一个像素值都表示不同灰度或密度值。例如，根据一个实施方案，输出图像数据92包括具有8位像素值的输出像素，使得每一个像素都具有256个潜在密度值之一。
墨喷打印机(诸如墨喷打印机40)通过通常被称为半色调处理的过程来重现图像。根据此过程，对于每一个像素，喷墨打印头(诸如打印头42)打印打印头的一种或多种可用墨水颜色的指定点图案，使得每一种打印颜色的点图案组合以便在所述透明胶片52上产生与像素的像素值一致的颜色或灰度密度。如本文所定义，墨水分布为多达每一种可用打印头颜色的点或半色调图案的集合，所述图案在组合时将重现与输出像素的像素值一致的所要的颜色或灰度密度。应注意，对于给定打印头，一个以上墨水分布可能能够产生给定像素或密度值。
例如，根据一个实施方案，打印头42为4色打印头(例如青色、紫红色、黄色和黑色，通常被称为CMYK)，并且输出像素中每一个像素都具有8位单色像素值，意味着每一个像素都可以表示256个灰度密度(即28)之一。例如，第一输出像素可具有灰度密度130的像素值，而第二输出像素可具有与灰度密度50相等的像素值。如上所述，4色CYMK打印头的一个以上墨水分布可能能够产生给定密度值。
图2为用于4色CYMK打印头的两个不同墨水分布120a和120b的说明性实例，所述两个不同墨水分布将产生相同灰度密度值，诸如用于以上所述的第一像素的密度值130。注意，用于颜色C、Y、M和K中每一种颜色的墨水图案和墨水量在墨水分布120a与墨水分布120b之间变化，但是每一种墨水分布都产生用于像素的相同密度值130，尽管像素的色泽/色度可变化。相同像素密度130的其它墨水分布可为可能的。注意，墨水分布120a和120b明显地出于说明性目的，并且并不表示实际半色调图案。应进一步注意，具有含四种以上墨水颜色的打印头的墨喷打印机为可商购获得的(例如6色、8色、12色等)。因此，对于使用四种以上墨水颜色的打印头来说，含具有关联图案的额外颜色的墨水分布将为类似的。
回到图1，根据一个实施方案，墨水分布模块76存储与正使用的特定墨喷打印机40相容的预定墨水分布的集合，所述集合指示打印头42产生与其相关联的可用颜色或灰度密度值中的每一个值，诸如与由以上实例描述的8位输出像素值(即0至255)相关联的256个灰度值。根据一个实施方案，每一个像素值都具有墨水分布的关联集合，其中墨水分布的每一个集合都含有一个或多个墨水分布，所述一个或多个墨水分布将导致打印头42将一种或多种颜色的墨水微滴喷射成多个图案，所述图案将共同于透明胶片52上产生相应像素值，诸如灰度密度值。
在从图像转换模块72接收输出图像数据92之后，对于每一个像素，半色调处理模块74从存储在墨水分布模块76中的与所述像素值相关联的预定墨水分布的集合中选择一个墨水分布，并且以微滴或打印数据94的形式将所选墨水分布提供至墨喷打印机40。打印头42然后根据用于所选墨水分布的打印头颜色中每一种颜色的点图案，将用于每一个像素的墨水微滴96喷射至透明胶片52上以在透明胶片52上产生每一个像素，并且因此产生所要的图像。
如先前所述，在所述透明胶片52上实现的实际打印的像素值(诸如执行单色打印时的密度值)可由于种种原因而偏离与给定墨水分布相关联的预期像素值，所述原因诸如墨水的类型、墨水的年龄、胶片的类型(例如不透明的和透明的)、胶片的年龄(例如，相同胶片随着它的老化可展示不同的图像性质)、胶片批次(例如，来自不同生产批次的相同类型的胶片可展示不同的性质)、环境条件(例如温度和湿度)和所使用的墨水量(例如，当使用较大量的墨水时，要在较长时间内移置较大量的载流液体)。
为补偿不利地影响透明胶片52上的打印图像的质量的这些和其它因素，喷墨打印系统30响应于启动事件100而在透明胶片52上打印一系列测试印迹。根据一个实施方案，代替提供表示从图像转换模块72接收的输出图像数据92的打印数据94，图像处理模块70提供表示存储于测试印迹模块78中的预定墨水分布的打印数据94，其中预定墨水分布表示一系列测试印迹，并且每一测试印迹都具有不同的预期密度。
图3示出沿一张透明胶片52的边缘打印的测试印迹130a至130j的实例。如所示出，测试印迹130a至130j中每一个印迹都具有不同的光密度，并且所述的一系列测试印迹130a至130j表示在潜在打印灰度值的全部范围(诸如用于8位像素值的0至255的范围)内的梯度。根据一个实施方案，将测试印迹130a至130j打印在一张专用透明胶片52上。根据一个实施方案，测试印迹130a至130j是沿一张透明胶片52的边缘打印，在所述透明胶片上将也打印所要的输出图像。
根据一个实施方案，每一测试印迹130a-130j都包括多个像素，每一个像素都使用相同的墨水分布打印并且共同形成相关联测试印迹。尽管在图3中示出为包括十个测试印迹130a至130j，但是可使用不同数目的测试印迹，只要使用足够的测试印迹以给出灰度范围的精确抽样/测试即可。例如，根据一个实施方案，在0至255的灰度密度范围(即8位灰度范围)内使用21个测试印迹。测试印迹的大小和间距也可变化。根据一个实施方案，测试印迹不是在灰度范围内以相等间隔打印，而是在灰度范围的上端处比下端处打印更多的测试印迹。
透射类型密度计60然后用来通过提供具有入射到给定测试印迹的已知输出的光源和使用传感器(诸如光电二极管)测量通过测试印迹的光能的量，来测量打印于所述透明胶片52上的测试印迹130a至130j中每一个印迹的实际密度。将测试印迹中每一个印迹的测量密度提供至图像转换模块72作为密度计数据98。另外，如以上相对于输入图像数据90所述，可以许多方式，包括经由标准有线接口或专用有线接口、无线连接和诸如CD和闪存的便携装置，将密度计数据98传输至图像处理模块70。根据一个实施方案，密度计60在墨喷打印机40内部并且为墨喷打印机40的整体部分。
根据一个实施方案，图像转换模块72将用于测试印迹(诸如测试印迹130a-130j)中每一个印迹的测量密度转换为光密度。图像转换模块72然后将每一测试印迹的测量光密度与预期光密度(即预期由打印测试印迹中每一个印迹实现的光密度)进行比较，并且基于比较来调节提供至半色调处理模块74的输出图像数据92的输出像素的像素值，使得输出像素的实际打印值匹配期望值。
图4示出了一个图表，此图表说明与用来打印灰度密度值(诸如以上所述实例的0至255灰度密度值)的范围的灰度密度值中每一个值的墨水分布相关联的预期灰度值的曲线140。根据一个实施方案，图像转换模块72标绘测试印迹(诸如测试印迹130a-130j)中每一个印迹的测量光密度，其中每一测量光密度以正方形来指示。图像转换模块72然后执行测量光密度的曲线拟合以产生由虚线指示的曲线150，所述曲线表示在灰度密度的全部范围内的透明胶片52上的实际打印密度。基于曲线140与曲线150之间的值的差异，图像转换模块72可调节提供至半色调处理模块74的输出图像数据92的输出像素的像素值，使得可对于可产生被提供至打印头42的打印数据94的墨水分布进行选择，以便安置在透明胶片52上的墨水微滴96更密切地匹配所要的灰度密度。
例如，根据一个实施方案，使用曲线140与曲线150之间的值的差异，如由图4所示出，图像转换模块72能够确定用于每一灰度值(例如0-255值)的预期光密度与测量光密度之间的误差。基于所确定的误差，图像转换模块能够提供用于每一灰度值的修正因数或修正映射，诸如通过将最初灰度值映射至修正灰度值。根据一个实施方案，将此修正数据存储于修正模块73中。例如，如果预期灰度像素值120由打印头42使用实际/测量灰度值(如)116打印，那么图像转换模块72可将预期灰度像素值120映射至提供实际/测量灰度值120的预期灰度像素值，诸如像素值123(假定初始像素值123的实际/测量灰度导致灰度值120的打印)。
密度调节的输出图像数据92然后被提供至半色调处理模块74，所述半色调处理模块基于密度调节的像素值而从墨水分布模块76选择墨水分布。然后被提供至墨喷打印机40的打印数据94将导致打印头42将墨水微滴96喷射至透明胶片52上，从而形成具有匹配最初预期光密度的实际光密度的像素。
根据一个实施方案，不是在透明胶片上打印单一组的灰度测试印迹，诸如测试印迹130a-130j，而是打印并测量多个组的测试印迹130a-130j。然后将每一组测试印迹的相应测试印迹的测量值取平均值来确定图4的曲线160。
启动事件100包括多个事件。根据一个实施方案，启动事件100包括由喷墨打印系统30的使用者请求校准墨喷打印机42的颜色或密度输出。根据一个实施方案，启动事件100是由图像处理模块70在设定持续时间已过去(诸如7天)之后生成。根据一个实施方案，启动事件100包括正使用新类型或新制造批次的胶片52。
例如，根据一个实施方案，喷墨打印系统包括介质传感器54，所述介质传感器被配置来读取与多张透明胶片52(诸如胶片的类型(例如清澈支撑基材或“蓝色”支撑基材))和胶片所出自的制造批次相关联的参数。注意，具有清澈支撑基材的透明胶片将展示与使用蓝色支撑基材的透明胶片不同的成像特性。另外，来自不同制造批次的胶片也将展示不同的成像特性。
在一个实施方案中，介质传感器54包括条形码读出器，所述条形码读出器被配置来从胶片暗盒读取与透明胶片52相关联的参数，在所述胶片暗盒中含有胶片且所述胶片暗盒包括条形码，所述条形码尤其指示胶片的类型和制造批次。在一个实施方案中，介质传感器54为条形码读出器，所述条形码读出器读取胶片参数数据，所述胶片参数数据附着至个别胶片52。根据一个实施方案，介质传感器54为射频(RF)接收器/发射器，所述射频接收器/发射器被配置来读取以RF标签装置的形式附着至胶片暗盒或胶片盒或附着至个别胶片52的胶片参数。
不管介质传感器的类型，根据一个实施方案，介质传感器54被配置来当胶片类型及/或制造批次改变时，将指示以启动事件100的形式提供至图像转换模块72。根据一个实施方案，当此事件发生时，图像处理模块70启动测试印迹的打印，以校准墨喷打印机40。
根据一个实施方案，图像转换模块72存储并随时间推移累积密度计数据98，以测量喷墨打印系统30的总性能的趋势。根据一个实施方案，图像转换模块72存储并维持用于每一类型和批号的透明胶片的修正因数(修正模型)，以便再次使用此胶片时，图像转换模块72可简单地检索并且对透明胶片应用适当的修正因数。根据一个实施方案，如果从最后使用特定类型的透明胶片起，规定的持续时间已过去，那么图像处理模块70通过打印所述的一系列测试印迹和更新相应修正模型来启动校准过程。
尽管以上主要相对于在灰度密度的范围内的单色打印来描述，但是以上技术也可以应用于彩色打印。根据这些实施方案，不是打印一系列测试印迹，其中每一测试印迹都具有灰度密度，而是图像处理模块启动用于打印头42的每一种可用颜色的一系列测试印迹的打印(例如一系列测试印迹提供用于青色的密度梯度，一系列测试印迹提供用于黄色的密度梯度，一系列测试印迹提供用于紫红色的密度梯度，并且一系列测试印迹提供用于黑色的密度梯度)。用于每一颜色的测试印迹梯度是使用适当滤色器由密度计60来测量，并且图像处理模块70确定用于每一颜色的修正因数，对输出图像数据92的输出像素的颜色值应用所述修正因数。
图5示出一般地说明根据本发明的使用测试印迹和密度计的单色喷墨打印系统校准过程160的一个实施方案的流程图。校准过程160在162处始于由喷墨打印头将一系列测试印迹打印于一张透明胶片上，其中每一测试印迹都具有预期灰度密度。在164处，透射密度计用来测量每一测试印迹的实际灰度密度。在166处，基于所述的一系列测试印迹的实际测量灰度密度与预期灰度密度的比较，来确定修正模型，诸如将预期密度值映射至调节密度值。在168处，对输入图像数据应用修正模型，以便由喷墨打印系统的墨喷打印机打印的图像数据具有密切匹配预期密度值的实际密度值。
计算机程序产品可包括一个或多个存储介质，例如：磁存储介质，诸如磁盘(诸如软盘)或磁带；光存储介质，诸如光盘、光带或机器可读条形码；固态电子存储装置，诸如随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)；或用来存储计算机程序的任何其它物理装置或介质，所述计算机程序具有用于控制一个或多个计算机以实践根据本发明的方法的指令。
本领域的普通技术人员将理解，由图像处理模块70执行的功能可实施于硬件、软件、固件或其任何组合中。实施方式可经由微处理器、可编程逻辑装置或状态机。本发明的组件可常驻于一个或多个计算机可读介质上。如本文中所使用的术语计算机可读介质定义为包括任何种类的存储器、易失性或非易失性的，诸如软盘、硬盘、CD-ROM、闪存、只读存储器和随机存取存储器。

Claims (20)

1. 一种喷墨打印系统，其包括：
介质源，其供应多张透明胶片；
图像处理模块，其被配置来接收输入图像数据并且将所述输入图像数据转换为输出图像数据，所述输出图像数据包括多个输出像素，每一个输出像素都具有像素值，并且所述图像处理模块被配置来基于所述像素值从与每一个像素值相关联的预定墨水分布集合中选择每一个输出像素的墨水分布，其中所述图像处理模块响应于启动事件来选择表示一系列测试印迹的预定墨水分布，所述测试印迹各自具有预期密度；
墨喷打印机，其包括打印头，所述打印头被配置来基于所选墨水分布，而将一种或多种可用颜色的墨水微滴喷射至一张透明胶片上，以便在所述透明胶片上产生所述输出像素和输出图像，包括所述的一系列测试印迹；以及
透射密度计，其测量来自所述透明胶片的所述测试印迹中每一个印迹的实际密度值，其中所述图像处理模块基于所述的一系列测试印迹的所述预期密度值与所述实际密度值之间的偏差来调节所述输出像素值。
2. 如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述密度计与所述墨喷打印机为一体式的。
3. 如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述输出图像数据包括单色图像数据，并且其中所述的一系列测试印迹的所述预期密度包括灰度密度，每一个测试印迹具有不同的预期灰度密度。
4. 如权利要求3所述的喷墨打印系统，其中所述的一系列测试印迹表示在能够由所述打印头打印的灰度密度的范围内的离散灰度密度样本，并且其中所述图像处理模块从所述测试印迹的所述测量实际灰度密度值得到在灰度密度的所述范围内的实际密度值的曲线，其中所述图像处理模块基于在灰度密度的所述范围内的实际密度值的所述曲线与预期密度值的曲线之间的差异来形成修正模型，并且其中所述图像处理模块基于所述修正模型来调节所述输出像素的像素值，以便打印的输出像素的实际密度值大致上匹配预期密度值。
5. 如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述打印头响应于所述启动事件而打印多个系列的测试印迹，并且其中所述图像处理模块基于所述测试印迹的所述预期密度值与所述的一系列测试印迹中每一个印迹的所述实际密度值的平均值之间的偏差来调节所述输出像素值。
6. 如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述输出图像数据包括彩色图像数据，并且其中所述的一系列测试印迹包括多个系列的测试印迹，并且每一系列的测试印迹表示在所述打印头的每一种可用颜色的密度范围内的密度。
7. 如权利要求6所述的喷墨打印系统，其中所述图像处理模块基于所述打印头的每一种可用颜色的所述的一系列测试印迹的所述预期密度值与所述实际密度值之间的偏差来调节所述输出像素的每一种颜色的所述像素值。
8. 如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述启动事件包括由所述喷墨打印系统的使用者所发出的校准请求。
9. 如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述启动事件包括所述透明胶片的类型和/或制造批次的改变。
10. 如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述启动事件包括规定持续时间的过去。
11. 如权利要求1所述的喷墨打印系统，其包括图像传感器，所述图像传感器被配置来从附着至所述多张透明胶片的标记来读取与所述多张透明胶片相关联的参数，所述参数包括胶片类型和胶片制造批次的指示。
12. 如权利要求11所述的喷墨打印系统，其中所述图像处理模块基于与胶片类型与胶片制造批次的每一个组合相关联的一系列测试印迹的预期密度值与实际密度值之间的偏差，来产生针对胶片类型与胶片制造批次的每一个组合的修正模型。
13. 一种单色喷墨打印系统，其包括：
介质源，其提供多张透明胶片；
图像处理模块，其接收输入图像数据并且将所述输入图像数据转换为输出图像数据，所述输出图像数据包括多个输出像素，每一个输出像素都具有灰度密度值，并且所述图像处理模块被配置来选择每一个输出像素的预定墨水分布，所述预定墨水分布对应于所述灰度密度值，并且所述图像处理模块被配置来响应于校准事件来选择表示一系列测试印迹的一系列预定墨水分布，所述测试印迹各自具有预期灰度密度；以及
墨喷打印机，其包括透射密度计和打印头，所述打印头被配置来基于所选墨水分布而将一种或多种可用颜色的墨水微滴喷射至一张透明胶片上，以便在所述透明胶片上打印所述输出像素和由此形成的相应图像，并且响应于所述校准事件将所述测试印迹打印于所述透明胶片上，其中密度计被配置来测量所述打印测试印迹中每一个印迹的实际灰度密度值，并且其中所述图像处理模块基于所述的一系列测试印迹的所述预期灰度密度值与所述实际灰度密度值之间的差异来调节所述输出像素的所述灰度密度值。
14. 如权利要求13所述的单色喷墨打印系统，其中所述的一系列测试印迹表示在能够由所述打印头打印的灰度密度值的全部范围内间隔开的离散灰度密度值。
15. 如权利要求14所述的单色喷墨打印系统，其中所述图像处理模块基于所述测试印迹的所述测量离散灰度密度值，来确定在由所述打印头打印的灰度密度值的所述全部范围内的实际灰度密度值的导出曲线，基于在灰度密度值的所述全部范围内的所述导出曲线与预期灰度密度值的曲线之间的差异来确定修正模型，并且基于所述修正模型来调节所述输出像素的所述灰度密度值，以便所述打印的输出像素的所述实际灰度密度大致上匹配所述输出像素的所要灰度密度值。
16. 如权利要求13所述的单色喷墨打印系统，其中所述透明胶片可具有不同的胶片类型并且来自不同的制造批次，并且其中所述图像处理模块随着时间的推移来确定针对胶片类型与制造批次的每一个组合的修正模型并且在给定时间处使用与正使用的所述胶片类型和制造批次对应的所述修正模型。
17. 一种墨喷打印机校准的方法，其包括：
使用所述墨喷打印机的打印头在一张透明胶片上打印一系列测试印迹，每一测试印迹都具有不同的预期灰度密度值，所述的一系列测试印迹共同表示在能够由所述打印头打印的灰度密度值的全范围内的离散灰度密度值；
使用透射密度计测量所述测试印迹中每一个印迹的实际灰度密度；
基于所述测试印迹的所述预期灰度密度值与所述实际灰度密度值之间的差异来确定修正模型；以及
使用所述修正模型来调节待由所述打印头打印的单色图像数据的像素的像素值，使得所述打印的像素的实际灰度值大致上匹配单色图像数据的所述像素的预期值。
18. 如权利要求17所述的方法，其中确定修正模型包括：
从所述测试印迹的所述测量实际灰度密度值得到在灰度密度的所述范围内的实际密度值的曲线；以及
基于在灰度密度的所述范围内的实际密度值的所述曲线与预期密度值的曲线之间的差异来形成所述修正模型。
19. 如权利要求17所述的方法，其中打印所述的一系列测试印迹包括打印多个系列的测试印迹，并且其中确定修正模型是基于所述离散灰度密度值中每一个值处的所述测试印迹的所述预期灰度密度值与所述测试印迹的所述测量实际灰度密度值的平均值之间的差异。
20. 如权利要求17所述的方法，其包括将所述密度计与所述墨喷打印机整合。
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