CN104936788A - 打印机控制部、方法和打印机 - Google Patents

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Abstract

一种被布置为控制打印头的打印机控制部，所述控制部用于使得打印头执行以下操作：在打印介质的长条上执行多次通过，所述多次通过包括第一次和第二次处理通过；在每一次处理通过中将处理应用于打印介质，按照相应的处理蒙版来应用在每一次处理通过中的处理，其中，每一个处理蒙版指示在应用处理蒙版的通过中可以应用处理的对应像素组，处理蒙版具有权重，所述权重表示像素在对应像素组中的比例，第一次通过的处理蒙版和第二次通过的处理蒙版使得第一个处理蒙版的权重与第二个处理蒙版的权重不同。

Description

打印机控制部、方法和打印机
背景技术
在一些打印设备中，可以用彩色墨水打印在介质上之前对打印介质应用预处理。在一些设备中，可以由打印头来应用预处理。
附图说明
以下将参考附图来进一步说明本发明的示例，在附图中：
图1显示了打印设备的示例。
图2显示了比例打印蒙版的示例。
图3显示了用于产生预处理蒙版的规则的示例。
图4显示了非比例预处理蒙版的示例。
图5显示了产生非比例预处理蒙版的方法。
图6显示了根据示例的方法。
图7显示了在要将预处理应用于长条的一部分时，应用非比例预处理蒙版的示例。
具体实施方式
图1示出了打印设备100的示例，打印设备100具有可以垂直于打印介质120的馈送方向130移动的打印头110。本文中的馈送方向是馈送介质120的方向，称为y方向。基本上在介质平面中并垂直于y方向的方向称为x方向。本文中诸如“沿x方向”的提及包括正与负x方向。即，x方向的符号并不重要。
打印机控制部140控制打印头110，还可以控制其他功能，例如介质120的馈送。
打印头110可以是喷墨打印头。打印头110可以具有多个喷嘴，用于将预处理和/或彩色墨水喷涂到介质120上。喷嘴可以布置在矩阵中。
将打印头110布置为将预处理应用于介质，在预处理之后可以将一种或多种彩色墨水应用到介质。预处理可以改进图像质量，例如通过更改在介质与彩色墨水之间的相互作用。预处理的效果可以取决于多个参数，例如介质和墨水，以及施加的预处理的量，在预处理的应用与彩色墨水的应用之间的时间，和环境条件(温度、湿度等)。在预处理参数的选择较差时，会降低打印图像的质量，例如由于渗色和/或聚结。在一些情况下，在应用预处理与在预处理上应用彩色墨水之间的时间段可以影响介质由于预处理的润湿和/或预处理的干燥，这可能影响图像质量。
打印机110按照长条在介质上打印。本文的长条指的是在y方向130上相对于打印头110不移动介质的情况下，可以由打印头110打印的一部分介质120。由于打印头110可以在x方向上横跨介质120移动，长条限定了介质120的条带，其横跨介质120延伸，在y方向上的宽度对应于打印头110的打印覆盖区在y方向上的长度。在此，打印覆盖区说明了在打印头与介质120之间没有相对移动的情况下可以由打印头110打印的介质区域。图1中将长条示出为阴影区125。
在操作中，控制部140可以控制打印头110在介质的每个长条上执行多次通过(pass)以便将预处理或墨水置于介质120上。在每一次通过中，打印头110相对于介质在x方向上移动。每一次通过都可以在x方向上基本上跨介质120的宽度延伸。
当完成了对一个长条所需的通过次数时，可以沿y方向130馈送介质120以便露出打印头110的下一个长条。
对于每一个长条，打印头110可以执行多次预处理通过，也可以执行一次或多次着色通过。在预处理通过中应用预处理，在着色通过中应用彩色墨水。在一些示例中，可以将预处理应用于整个长条，而在其他示例中，可以将预处理仅应用于部分长条。在一些示例中，可以均匀地应用预处理，而在其他示例中，可以在长条的不同部分中以不同浓度应用预处理。控制部140可以接收或产生预处理数据，预处理数据指示介质120要接受预处理的部分。预处理数据还可以确认要应用的预处理的浓度。
对于其中应用预处理(本文称为预处理通过)的每一次通过，应用了预处理蒙版，其限定了长条在该次通过中可以接受预处理的部分。预处理蒙版的数量等于要应用于长条的预处理通过的次数。
介质可以认为是多个像素，其可以分别接受预处理和/或墨水。例如像素可以布置在矩形网格中。在单次通过中，将预处理仅应用于由预处理蒙版识别为可打印的那些像素。在一些示例中，长条的每一个像素都在至少一次通过中被识别为可打印的。在一些示例中，长条的每一个像素都准确地在一次通过中被识别为可打印的。在一些示例中，长条的每一个像素都在多于一次通过中被识别为可打印的，其中每一个像素都可打印的通过的次数对于全部像素可以相同。
图2显示了用于具有4次通过的长条的预处理蒙版的示例。图2a示出了可以由打印头打印的像素的矩阵。每一个方格都对应于一个像素，每一个方格中的数量对应于该像素可打印的通过。“0”对应于第一次通过，“1”对应于第二次通过，“2”对应于第三次通过，“3”对应于第四次通过。图2b显示了每一个预处理蒙版：网格表示像素的阵列，并且阴影方块指示在对应的通过中打印的像素。
图2显示了比例蒙版，其中，每一次通过都具有基本上相同的可打印像素数量。总共由32x32＝1024个像素，所有每一个预处理蒙版都具有1024/4＝256该可打印像素。在图2b中无阴影地显示每一个预处理蒙版中不可打印的像素。本文将在一个预处理蒙版中可打印像素与像素总数的比例称为蒙版的权重。例如，图2中的每一个蒙版都具有1/4或25％的权重。
图2示出了随机蒙版，其中，在每一个蒙版中都具有相等数量的可打印像素的约束条件下，将像素随机指定给四个预处理蒙版。
图3示出了在产生预处理蒙版时可以应用的规则。图3a示出了规则：预处理蒙版可以不包括任意相邻像素对：有阴影的方块表示当前蒙版的可打印像素，“x”表示在相同蒙版中不可打印的像素。图3b示出了规则：在紧接着当前蒙版之后的预处理蒙版中不存在可打印的水平或垂直邻居(边共享邻居)。有阴影的方块表示当前蒙版的可打印像素，“x”表示在紧随之后的通过中不可打印的像素。图3a和3b的规则可以单独或组合应用，或者可以根本不应用。例如，通过应用基于对应于像素或多个像素的喷嘴或喷嘴组的约束条件，和/或基于层(例如与半色调值有关的等)的规则，可以应用其他规则。在一些示例中，规则可以包括加权器，表示在特定通过中打印像素的概率；例如，加权器可以取决于对应于像素或多个像素的喷嘴或喷嘴组。在一些示例中，分布基于或类似于已知的产生满意图像质量的分布，例如基于蓝噪声或白噪声的分布。
图4示出了用于具有四次通过的长条的非比例蒙版。除了图4的预处理蒙版在每一次通过中居于不同数量的可打印像素以外(即，具有不同权重)，图4a或4b分别类似于图2a或2b。借助允许通过具有不同数量的可打印像素而改进了灵活性。
在图4的示例中，第二个预处理蒙版到第四个预处理蒙版中的每一个都具有相对于在前蒙版较低的权重。这可以由图4b中的可打印像素(显示为黑色方块)的数量的比较来明确。因而，随着增大序列编号(即按照应用的顺序在序列中编号)，蒙版的权重减小。
在一些示例中，在预处理通过之后可以在长条上执行着色通过。在这种情况下，在第一次预处理通过中应用的预处理比在随后预处理通过中的预处理具有更多的时间来润湿或干燥介质。因此，在图4的示例中，来自第一次预处理通过的预处理比在第二次预处理通过中应用的预处理具有更长时间干燥，在第二次预处理通过中应用的预处理又比在第三次预处理通过中的预处理具有更长时间干燥等。这个布置可以利用由于在多次通过中应用预处理而得到的改进的干燥时间，同时增大了在将预处理应用于像素与将彩色墨水应用于像素之间的平均时间。
通过使用非比例预处理蒙版，可以灵活控制在应用预处理与在预处理上面应用彩色墨水之间的固化时间和/或用于初始干燥过程的时间。在一些示例中，这可以减小或消除打印在预处理通过与着色通过之间所需的延迟或暂停。在一些示例中，这可以减小或消除对额外组件的需要，例如用于控制预处理的固化的加热器或干燥器。一些示例允许以特别用以允许干燥的打印时间的很小增大或不增大，和/或在无需强制干燥/固化(例如借助加热或干燥元件)的情况下而获得预处理的适当的(或希望的)流变特性。这可以依赖于预处理的自然干燥。
图5显示了产生非比例预处理蒙版(例如图4中所示的蒙版)的方法500。在对于每一个长条要有P次预处理通过的情况下，需要P个预处理蒙版。方法在步骤505开始，在步骤510，产生N个比例蒙版，N>P。比例蒙版具有1/N的相等加权，以使得每一个蒙版中可打印像素的数量为K/N，其中，K是蒙版中像素的总数。可以随机地和/或按照诸如相关于图3所述的规则之类的规则产生比例蒙版。
在520，通过组合N个比例蒙版中的一个或多个以产生P个非比例蒙版的每一个来生成P个非比例蒙版。将N个比例蒙版中的每一个指定给或者关联于准确地一个非比例蒙版。每一个非比例蒙版中的可打印像素对应于产生它的比例蒙版中的全部可打印像素。例如，如果在第i个比例蒙版中的由可打印像素构成的组是Ni，则在由第一个比例蒙版和第二个比例蒙版生成的非比例蒙版中由可打印像素构成组是N1∪N2。
第i个非比例蒙版具有siK/N的权重，其中，si是指定给第i个非比例蒙版的比例蒙版的数量。为了产生非比例蒙版，并非全部非比例蒙版的权重都相等。因而，由不同数量的比例蒙版生成至少一对非比例蒙版。
作为示例，在要有4次通过的情况下(P＝4)，可以生成10个比例蒙版(N＝10)。可以按照下表组合比例蒙版以生成4个非比例蒙版。
非比例蒙版 比例蒙版 权重
1 1,2,3,4 40％
2 5,6,7 30％
3 8,9 20％
4 10 10％
方法500在530结束。
图6显示了根据一个示例的方法600。该方法在605开始。在610，为长条上的至少第一次通过和第二次通过分配预处理蒙版。在620，打印头110按照610的分配预处理介质120。在610分配的每一个预处理蒙版都指示在对应的通过中可以应用预处理的对应像素组。610的分配使得第一次通过和第二次通过的预处理蒙版致使第一个预处理蒙版的权重与第二个预处理蒙版的权重不同。注意，可以有额外的通过，可以包括在第一次通过之前的通过和/或在第一次通过与第二次通过之间的通过。
图7显示了不将预处理应用于整个长条的示例。在图7的示例中，图7a显示了在一部分长条内的要接受预处理的像素组。在这个示例中，在左侧的有阴影像素是要预处理的，但不将预处理应用于右侧的无阴影的像素。
图7b显示了非比例打印蒙版的示例，其中，在长条上要执行两次预处理通过。标记为“0”的像素要在第一次通过中接受预处理，标记为“1”的像素要在第二次通过中接受预处理。
图7c将在第一次通过中接受预处理的像素显示为实心圆圈。将在第一次通过中可打印的(基于对应的预处理蒙版)、但在这个长条中不打印的像素显示为空心圆圈。图7d将在第二次通过中接受预处理的像素显示为实心圆圈。将在第二次通过中可打印的、但在这个长条中不打印的像素显示为空心圆圈。在特定通过中，只有在像素在该长条中要接受预处理，并且它按照用于当前通过的蒙版是可打印像素的情况下，像素才具有应用的预处理。
在一些示例中，每一个蒙版可以限定为用于整个长条。在其他示例中，每一个蒙版可以限定为用于一部分长条，并以与一个或多个其他局部蒙版重复、对称或交替，以生成用于整个长条的蒙版。在一些示例中，将蒙版限定为用于打印头的打印覆盖区内的像素，并横跨该长条而重复。
在一些示例中，在预处理通过后，在一次或多次着色通过中的预处理上将彩色墨水应用于长条。在执行多次着色通过的情况下，彩色蒙版可以在用于上述的预处理蒙版的模拟管理器中应用于着色通过。
根据一些示例，彩色蒙版可以是比例蒙版。根据一些示例，彩色蒙版可以是非比例蒙版。这可以进一步增大灵活性，并允许进一步调整预处理参数。
根据一些示例，非比例彩色蒙版具有按照序列编号而增大的权重。因此，可以进一步增大在将预处理应用于像素与将彩色墨水应用于像素之间的平均时间间隔。
在一些情况下，希望预处理蒙版具有按照序列编号而减小的权重。但也存在以下情况：可以借助按照预处理蒙版序列编号而增大的权重或非单调权重来实现改进的结果。
在一些示例中，可以将不同量的预处理和/或彩色墨水应用于每一个像素。例如，可以应用不同大小的墨滴。这不改变上述的预处理蒙版或彩色蒙版的操作。
根据上述的示例，在一个长条上完成全部通过，随后馈送介质以使得下一个长条在打印头110下面，并借助多次通过打印下一个长条。但在一些示例中，将介质仅馈送长条宽度的一小部分(在y方向上)。例如，可以将介质馈送长条宽度的1/2或1/3。在此情况下，可以修改蒙版以考虑长条的重叠。
在一些示例中，打印过程可以是喷墨打印过程，例如热或压电打印过程。在一些示例中，打印过程可以是按需打印过程，一些示例可以利用乳胶墨水系统。
在一些示例中，预处理可以是具有阳离子型聚合物的水基载色剂，阳离子型聚合物在与不同彩色颜料接触时增大其粘度。在一些示例中，预处理可以包括其他成分，例如表面活性剂、分散剂等。
在一些示例中，像素墨水包括作为溶剂的水。可以使用其他溶剂。在一些示例中，彩色墨水包括乳胶聚合物粒子和颜料粒子。
在一些示例中，以上的加蒙版布置可以应用于后处理，代替预处理或者连同预处理一起。在一些示例中，后处理器蒙版的权重可以按照序列编号而增大，这可以增大在将像素墨水应用于像素与将后处理应用于像素之间的平均时间段。后处理可以提高图像打印指令，例如可以包括漆膜和/或定色剂。本文的术语“处理”用于表示预处理和/或后处理。
控制部140可以使用硬件和/或软件的任意组合来实施，可以包括一个或多个处理器、易失性存储器、非易失性存储器等。
在本说明书的说明和权利要求通篇中，词语“包括”和“包含”及其变体表示“包括但不限于”，它们并非旨在(也不)排除其他组成部分、添加物、组分、整数或步骤。在本说明书的说明和权利要求通篇中，单数形式包含复数形式，除非上下文另有要求。具体而言，在使用不定冠词的情况下，将说明理解为设想了多个以及单个，除非上下文另有要求。
结合特定方面或示例说明的特征、整数、特性或化合物应理解为可应用于本文所述的任何其他方面或示例，除非与之不兼容。本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的全部特征和/或如此公开的任意方法或过程的全部步骤都可以在任意组合中相结合，除了至少一些这种特征和/或步骤相互排斥的组合。本发明不局限于任意前述示例的细节。本发明扩展到本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中所公开的特征的任意一个新颖的特征或任意新颖的组合，或者如此公开的任意方法或过程中的步骤的任意一个新颖的步骤或任意新颖的组合。

Claims (15)

1.一种打印机控制部，所述打印机控制部被布置为控制打印头，所述控制部用于使得所述打印头执行以下操作：
在打印介质的长条上执行多次通过，所述多次通过包括第一次处理通过和第二次处理通过；
在所述处理通过的每一次处理通过中都将处理应用于所述打印介质，按照相应的处理蒙版来应用在每一次处理通过中的所述处理，其中，
每一个处理蒙版都指示在应用所述处理蒙版的通过中会应用所述处理的对应像素组，所述处理蒙版具有指示像素在所述对应像素组中的比例的权重，
所述第一次通过的所述处理蒙版和所述第二次通过的所述处理蒙版使得所述第一个处理蒙版的权重与所述第二个处理蒙版的权重不同。
2.根据权利要求1所述的打印机控制部，其中，所述第二次处理通过在所述第一次处理通过之后，并且所述第二次处理通过的权重比所述第一次处理通过的权重低。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的打印机控制部，其中，所述处理是预处理，并且所述控制部进一步用于使得所述打印头执行以下操作：
在已经应用所述预处理之后将彩色墨水应用于所述打印介质。
4.根据权利要求3所述的打印机控制部，其中，在所述预处理上应用所述彩色墨水。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的打印机控制部，其中，在具有相应权重的多次彩色打印通过中，将所述彩色墨水应用于所述长条，并且
对于每一次连续的通过，所述长条的所述彩色打印通过的所述权重增大。
6.根据任一前述权利要求所述的打印机控制部，其中，所述打印头在所述长条上执行P次处理通过，并且所述控制部用于确定由N个打印蒙版构成的组，其中，N大于P，所述N个打印蒙版中的每一个打印蒙版都具有相等的权重，并且
所述控制部用于将所述N个打印蒙版中的每一个打印蒙版指定给所述P次处理通过之一以形成所述处理蒙版。
7.根据权利要求6所述的打印机控制部，其中，所述N个打印蒙版中指定给所述第一次处理通过的打印蒙版比指定给所述第二次处理通过的打印蒙版多。
8.一种应用打印处理的方法，包括：
对于打印介质的长条，为所述长条上的第一次通过分配处理蒙版；
对于所述打印介质的所述长条，为所述打印介质上的第二次通过分配处理蒙版；以及
使得打印头按照所述分配来处理介质，其中，每一个处理蒙版都指示在应用所述处理蒙版的通过中会应用所述处理的对应像素组，所述处理蒙版具有指示像素在所述对应像素组中的比例的权重，
所述第一次通过的所述处理蒙版和所述第二次通过的所述处理蒙版使得所述第一个处理蒙版的权重与所述第二个处理蒙版的权重不同。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二次处理通过在所述第一次处理通过之后，并且所述第二次处理通过的权重比所述第一次处理通过的权重低。
10.根据权利要求8或权利要求9所述的方法，其中，所述处理是预处理，并且所述方法进一步包括在已经应用所述预处理之后将彩色墨水应用于所述打印介质。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，在所述预处理上应用所述彩色墨水。
12.根据权利要求10或权利要求11所述的方法，其中，在具有相应权重的多次彩色打印通过中，将所述彩色墨水应用于所述长条，并且
对于每一次连续的通过，所述长条的所述彩色打印通过的所述权重增大。
13.根据权利要求8至12中任意一项所述的方法，其中，所述使得打印头处理所述介质包括使得所述打印头在所述长条上执行P次处理通过，所述方法进一步包括：
确定由N个打印蒙版构成的组，其中，N大于P，所述N个打印蒙版中的每一个打印蒙版都具有相等的权重，并且
所述分配包括将所述N个打印蒙版中的每一个打印蒙版指定给所述P次处理通过之一以形成所述处理蒙版。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述N个打印蒙版中指定给所述第一次处理通过的打印蒙版比指定给所述第二次处理通过的打印蒙版多。
15.一种打印机，包括：
打印头；以及
打印机控制部，所述打印机控制部被布置为控制所述打印头，所述控制部用于以使得所述打印头执行以下操作：
在打印介质的长条上执行多次通过，所述多次通过包括第一次处理通过和第二次处理通过；
在所述处理通过的每一次处理通过中都将处理应用于所述打印介质，所述处理在每一次处理通过中，其中，
当所述处理将被均匀地应用于所述长条的每一个像素时，在所述第一次处理通过中应用的处理量与在第二处理通过中应用的处理量不同。
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