CN105150701A - 打印设备、图像涨缩打印控制装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了打印设备、图像涨缩打印控制装置及其控制方法。其中，所述图像涨缩打印控制装置包括光栅尺和光栅读数头，光栅读数头可沿光栅尺移动，图像涨缩打印控制装置还包括：用于获取待打印图像数据及承印物的尺寸的获取模块；用于对待打印图像进行光栅化图像数据处理的光栅化模块；用于根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，以及在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲进行计数，并根据涨缩系数相应取舍记录光栅读数头的输出脉冲的打印控制模块，从而在打印过程中可根据待打印图像和承印物之间的涨缩系数快速实时地实现涨缩，不会影响生产效率，且用户不会感觉到对打印精度的影响，同时保证了高的生产效率和打印精度。

Description

打印设备、图像涨缩打印控制装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及数码打印技术领域，特别涉及打印设备、图像涨缩打印控制装置及其控制方法。

背景技术

数码打印技术是随着计算机技术不断发展而逐渐形成的一种集机械、计算机、机电子信息技术为一体的高新技术产品。这项技术的出现与不断完善，给数码打印的行业应用带来了一个全新的概念，其先进的生产原理及手段，给数码打印的行业应用带来了一个前所未有的发展机遇。而在实际打印过程中，常常会遇到待打印图像的尺寸与被打印基材的尺寸之间存在误差，导致图像打印到基材的外边或者基材的边缘出现露白影响打印效果，因此需要对图像进行涨缩处理，以使其与打印基材的尺寸匹配。

目前采用的图像涨缩打印控制方法主要有如下两种方式：

一种方式是：先根据需求尺寸设计图片，之后对图片进行光栅化图像数据处理，之后获取承印物的尺寸并计算出图片与承印物之间的尺寸误差，根据尺寸误差修改原始设计图纸后再次光栅化图像数据处理，最后打印输出，此方式的好处是通过修改图片保证其与承印物尺寸相同，没有任何打印精度上的牺牲，但是需要重新走一遍整个流程，由软件算法自动拉伸或压缩原始图片，特别是光栅化处理需要大量的时间，一般低于十兆的图片需要几分钟，几十兆的图片需要半个小时，浪费大量的时间，严重影响生产效率。

另一种方式是：先根据需求尺寸设计图片，之后对图片进行光栅化图像数据处理，之后获取承印物的尺寸并计算出图片与承印物之间的尺寸误差，根据尺寸误差直接修改光栅化后的图像数据，比如承印物比原始图片大1%，那么就直接每100个像素插入一个像素，因为无法判断像素的真实内容，所以都是直接插入一个空像素，如果承印物比原始图片小1%，那么就直接每100个像素舍弃一个像素，之后打印输出，此方式虽然无需额外的算法处理时间，可以保证生产效率，但是由于直接舍弃或补入了像素，肉眼就可看出图像的缺陷，严重影响了打印精度，只能打印精度要求不高的较低端产品。

可见上述两种方式仍然不能在图像涨缩打印时同时保证高的生产效率和打印精度。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供打印设备、图像涨缩打印控制装置及其控制方法，能根据待打印图像和承印物之间的涨缩系数快速实时地实现涨缩，不会影响生产效率，且用户不会感觉到对打印精度的影响。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种图像涨缩打印控制装置，其包括：光栅尺、光栅读数头，所述光栅读数头装设于光栅尺上，并可沿光栅尺移动，所述图像涨缩打印控制装置还包括：

获取模块，用于获取待打印图像数据及承印物的尺寸；

光栅化模块，用于对待打印图像进行光栅化图像数据处理；

打印控制模块，用于根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，以及在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲进行计数，并根据所述涨缩系数相应取舍记录光栅读数头的输出脉冲。

所述的图像涨缩打印控制装置中，所述打印控制模块包括：

电子计数器，用于记录光栅读数头输出的脉冲数；

计数控制单元，用于根据涨缩系数控制电子计数器舍弃或补充相应脉冲数；

打印控制单元，用于根据图像分辨率和光栅尺的解析度计算每打印一个像素点所需的脉冲数；并根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数输出相应的打印指令发送至打印模块。

所述的图像涨缩打印控制装置中，所述计数控制单元具体用于，当待打印图像尺寸小于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第一预设脉冲数时舍弃一个脉冲；当待打印图像尺寸大于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第二预设脉冲数时补入一个脉冲。

所述的图像涨缩打印控制装置中，所述打印指令包括：补入一脉冲尺寸的空白数据和舍弃一脉冲尺寸的有效数据。

所述的图像涨缩打印控制装置中，所述打印控制单元具体用于，当舍弃一个脉冲时，将补入一脉冲尺寸的空白数据的打印指令发送至打印模块；当补入一个脉冲时，将舍弃一脉冲尺寸的有效数据的打印指令发送至打印模块。

一种打印设备，包括打印横梁和打印模块，所述打印模块装设在打印横梁上，并可沿打印横梁移动，所述打印设备还包括如上所述的图像涨缩打印控制装置。

一种采用如上所述图像涨缩打印控制装置的控制方法，其包括如下步骤：

A、获取待打印图像数据及承印物尺寸；

B、对待打印图像进行光栅化图像数据处理；

C、根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲进行计数，并根据所述涨缩系数相应取舍记录光栅读数头的输出脉冲。

所述的图像涨缩打印控制方法中，所述步骤C包括：

C1、根据图像分辨率和光栅尺的解析度计算每打印一个像素点所需的脉冲数；

C2、记录光栅读数头输出的脉冲数；

C3、根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数输出相应的打印指令发送至打印模块，在打印过程中，根据涨缩系数控制电子计数器舍弃或补充相应脉冲数。

所述的图像涨缩打印控制方法中，所述步骤C3具体包括：当待打印图像尺寸小于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第一预设脉冲数时舍弃一个脉冲；当待打印图像尺寸大于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第二预设脉冲数时补入一个脉冲。

所述的图像涨缩打印控制方法中，所述步骤C3还包括：当舍弃一个脉冲时，将补入一脉冲尺寸的空白数据的打印指令发送至打印模块；当补入一个脉冲时，将舍弃一脉冲尺寸的有效数据的打印指令发送至打印模块。

相较于现有技术，本发明提供的打印设备、图像涨缩打印控制装置及其控制方法，包括光栅尺和光栅读数头，所述光栅读数头装设于光栅尺上，并可沿光栅尺移动，所述的图像涨缩打印控制装置还包括：用于获取待打印图像数据及承印物的尺寸的获取模块；用于对待打印图像进行光栅化图像数据处理的光栅化模块；用于根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，以及在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲进行计数，并根据所述涨缩系数相应取舍记录光栅读数头的输出脉冲的打印控制模块，从而在打印过程中可根据待打印图像和承印物之间的涨缩系数快速实时地实现涨缩，不会影响生产效率，且用户不会感觉到对打印精度的影响，同时保证了高的生产效率和打印精度。

附图说明

图1为本发明提供的打印设备的部分结构示意图。

图2为本发明提供的图像涨缩打印控制装置的结构框图。

图3为本发明提供的图像涨缩打印控制装置中光栅读数头、打印控制模块、打印模块的结构框图。

图4为本发明提供的图像涨缩打印控制装置的控制方法的流程图。

具体实施方式

鉴于现有技术中无法在图像涨缩打印时同时保证高的生产效率和打印精度的缺点，本发明的目的在于提供打印设备、图像涨缩打印控制装置及其控制方法，能根据待打印图像和承印物之间的涨缩系数快速实时地实现涨缩，不会影响生产效率，且用户不会感觉到对打印精度的影响。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1和图2，本发明提供的打印设备包括打印横梁101和打印模块102，所述打印模块102装设在打印横梁101上，并可沿打印横梁101移动，所述打印设备还包括图像涨缩打印控制装置，用于实时控制打印图像的涨缩。

其中，所述图像涨缩打印控制装置包括光栅尺201和光栅读数头202，所述光栅尺201装设于打印横梁101上，所述光栅读数头202装设于光栅尺201上，在打印过程中，所述打印模块102在打印横梁101上做往复运动，光栅读数头202随打印模块102同步移动，读取光栅尺201的坐标变化，从而判断移动的距离。

所述的图像涨缩打印控制装置还包括：获取模块30、光栅化模块40和打印控制模块50，所述获取模块30和光栅化模块40及打印控制模块50依次连接。其中，所述获取模块30用于获取待打印图像数据及承印物的尺寸；所述光栅化模块40用于对待打印图像进行光栅化图像数据处理；所述打印控制模块50用于根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，以及在打印过程中对光栅读数头202输出的脉冲进行计数，并根据所述涨缩系数相应取舍记录光栅读数头202的输出脉冲。

本发明通过获取模块30获取待打印图像数据及承印物的尺寸，并通过光栅化模块40对待打印图像进行光栅化图像数据处理，将图像源数据转换成光栅点阵数据用于打印输出，之后通过打印控制模块50根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，并在打印过程中对光栅读数头202输出的脉冲进行计数，根据涨缩系数相应取舍记录光栅读数头202的输出脉冲，并发送相应的打印指令给打印模块102，从而能根据待打印图像与承印物之间的涨缩系数控制光栅读数头输出的脉冲数，并输出相应打印指令，快速实时地实现涨缩，且不会影响生产效率。

具体地，请一并参阅图3，所述打印控制模块50包括电子计数器501、计数控制单元502和打印控制单元503，所述电子计数器501用于记录光栅读数头202输出的脉冲数；所述计数控制单元502用于根据涨缩系数控制电子计数器501舍弃或补充相应脉冲数；所述打印控制单元503用于根据图像分辨率和光栅尺201的解析度计算每打印一个像素点所需的脉冲数；并根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数输出相应的打印指令发送至打印模块102。其中，所述打印指令包括：补入一脉冲尺寸的空白数据和舍弃一脉冲尺寸的有效数据，从而可根据涨缩系数和脉冲数实时地、精确地控制图像的涨缩。

进一步地，所述计数控制单元502具体用于，当待打印图像尺寸小于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器501在每间隔第一预设脉冲数时舍弃一个脉冲；当待打印图像尺寸大于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器501在每间隔第二预设脉冲数时补入一个脉冲。

更进一步地，所述打印控制单元503具体用于，当舍弃一个脉冲时，将补入一脉冲尺寸的空白数据的打印指令发送至打印模块；当补入一个脉冲时，将舍弃一脉冲尺寸的有效数据的打印指令发送至打印模块，由于本发明采用高精度的光栅尺201，其一脉冲尺寸远远小于一个像素的尺寸，因此当补入一脉冲尺寸空白数据或舍弃一脉冲尺寸的有效数据时，对打印质量的影响几乎可以忽略不计，从而不会牺牲打印精度。

具体实施时，当待打印图像尺寸小于承印物尺寸时，电子计数器501在每间隔第一预设脉冲数时舍弃一个脉冲不计数，此时打印控制单元503控制打印模块102在打印输出时补入一脉冲尺寸的空白数据；当待打印图像尺寸大于承印物尺寸时，电子计数器501在每间隔第二预设脉冲数时补入一个脉冲计数，此时打印控制单元503控制打印模块102在打印输出时舍弃一脉冲尺寸的有效数据，从而通过控制光栅读数头202输出的脉冲数相应控制打印模块102输出的打印数据，实现了实时地控制图像涨缩，不会影响生产效率，且采用高精度的光栅尺201，用户不会感觉到对打印精度的影响，在图像涨缩打印时同时保证高的生产效率和打印精度。

本发明还相应提供一种图像涨缩打印控制装置，用于实时控制打印图像的涨缩，由于上文已对图像涨缩打印控制装置进行了详细描述，此处不作详述。

本发明还相应提供一种图像涨缩打印控制装置的控制方法，如图4所示，所示控制方法包括如下步骤：

S100、获取待打印图像数据及承印物尺寸；

S200、对待打印图像进行光栅化图像数据处理；

S300、根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲进行计数，并根据所述涨缩系数相应取舍记录光栅读数头的输出脉冲。

本发明通过获取待打印图像数据及承印物尺寸，并对待打印图像进行光栅化图像数据处理，将图像源数据转换成光栅点阵数据用于打印输出，并得到待打印图像与承印物之间的涨缩系数，在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲进行计数，根据涨缩系数相应取舍记录光栅读数头的输出脉冲，并发送相应的打印指令给打印模块，从而能根据待打印图像与承印物之间的涨缩系数控制光栅读数头输出的脉冲数，并输出相应打印指令，快速实时地实现涨缩，且不会影响生产效率。

具体地，所示步骤S300具体包括：根据图像分辨率和光栅尺的解析度计算每打印一个像素点所需的脉冲数；之后记录光栅读数头输出的脉冲数；根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数输出相应的打印指令发送至打印模块；在打印过程中，根据涨缩系数控制电子计数器舍弃或补充相应脉冲数。其中，所述打印指令包括：补入一脉冲尺寸的空白数据和舍弃一脉冲尺寸的有效数据，从而可根据涨缩系数和脉冲数实时地、精确地控制图像的涨缩。

进一步地，所示步骤S300还包括：当待打印图像尺寸小于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第一预设脉冲数时舍弃一个脉冲；当待打印图像尺寸大于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第二预设脉冲数时补入一个脉冲。

更进一步地，当舍弃一个脉冲时，将补入一脉冲尺寸的空白数据的打印指令发送至打印模块；当补入一个脉冲时，将舍弃一脉冲尺寸的有效数据的打印指令发送至打印模块，由于本发明采用高精度的光栅尺，其一脉冲尺寸远远小于一个像素的尺寸，因此当补入一脉冲尺寸空白数据或舍弃一脉冲尺寸的有效数据时，对打印质量的影响几乎可以忽略不计，从而不会牺牲打印精度。

具体实施时，当待打印图像尺寸小于承印物尺寸时，电子计数器在每间隔第一预设脉冲数时舍弃一个脉冲不计数，此时打印控制单元控制打印模块在打印输出时补入一脉冲尺寸的空白数据；当待打印图像尺寸大于承印物尺寸时，电子计数器在每间隔第二预设脉冲数时补入一个脉冲计数，此时打印控制单元控制打印模块在打印输出时舍弃一脉冲尺寸的有效数据，从而通过控制光栅读数头输出的脉冲数相应控制打印模块输出的打印数据，实现了实时地控制图像涨缩，不会影响生产效率，且采用高精度的光栅尺，用户不会感觉到对打印精度的影响，在图像涨缩打印时同时保证高的生产效率和打印精度。

为了更好的理解本发明的技术方案，以下结合图1至图4，举具体实施例对本发明的打印设备、图像涨缩打印控制装置及其控制方法进行详细说明：

在打印过程中，打印模块在打印横梁上做往复运动，光栅读数头随打印模块同步移动，读取光栅尺的坐标变化并输出方波脉冲。优选的，本实施例采用的光栅尺的解析度为0.001mm，即光栅读数头每移动0.001mm就会输出一个脉冲，移动1mm就会输出1000个脉冲，比如在不考虑承印物涨缩的情况下，要打印一个分辨率为604DPI（DotsPerInch，点每英寸）的图像，该图像每个像素的距离为0.042mm，即光栅读数头每移动0.042mm时输出42个脉冲，此时打印模块就打印一个像素，再移动0.0042mm再打印一个像素，以此类推，最终打印输出一个完整的图像。

当获取了待打印图像数据及承印物尺寸，并对待打印图像进行光栅化图像数据处理后，根据光栅化处理结果计算出待打印图像与承印物之间的涨缩系数，此时若待打印图像与承印物之间的涨缩系数不等于1，即承印物产生了膨胀或收缩时，在以上正常的打印过程中就需要考虑涨缩系数了。具体方法为：如果承印物膨胀了1%，即待打印图像尺寸小于承印物尺寸，则当电子计数器记录到42时光栅读数头移动了0.042mm，此时打印模块完成一个像素的打印；当电子计数器记录到84时光栅读数头移动了0.084mm，此时打印模块完成两个像素的打印；当电子计数器记录到100时，舍弃一个脉冲不计数，即光栅读数头移动了0.101mm，但电子计数器只记为100，打印控制单元控制打印模块在打印输出时补入一脉冲尺寸（0.001mm）的空白数据；当电子计数器记录到126时光栅读数头移动了0.127mm，此时打印模块完成三个像素的打印，其中包含一脉冲尺寸的空白数据，以此类推，当电子计数器记到200时再舍弃一个脉冲不计数，最终打印输出一个与承印物尺寸匹配的完整图像。

如果承印物收缩了1%，即待打印图像尺寸大于承印物尺寸，则当电子计数器记录到42时光栅读数头移动了0.042mm，此时打印模块完成一个像素的打印；当电子计数器记录到84时光栅读数头移动了0.084mm，此时打印模块完成两个像素的打印；当电子计数器记录到100时，补入一个脉冲计数，即光栅读数头只移动了0.100mm，但电子计数器记为101，打印控制单元控制打印模块在打印输出时舍弃一脉冲尺寸（0.001mm）的有效数据；当电子计数器记录到126时光栅读数头移动了0.125mm，此时打印模块完成三个像素的打印，其中舍弃了一脉冲尺寸的有效数据，以此类推，当电子计数器记到200时再补入一个脉冲计数，最终打印输出一个与承印物尺寸匹配的完整图像。

进一步地，本发明还可选用更高精度的光栅尺和光栅读数头，如解析度为0.0005mm的光栅尺，以满足用户更高的打印质量需求。

综上所述，本发明通过在打印设备的打印横梁上加入高精度的光栅尺和光栅读数头，根据待打印图像与承印物之间的涨缩系数在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲数进行控制，并将相应的打印指令发送至打印模块，从而实现了快速实时地图像涨缩打印，与现有技术相比，本发明无需增加额外的二次光栅化处理时间，不会影响生产效率，且由于采用高精度的光栅尺，其一脉冲尺寸0.001mm远远小于一个像素的尺寸0.042mm，肉眼根本无法看出打印图像曾经补入一脉冲尺寸空白数据或舍弃一脉冲尺寸的有效数据，用户不会感觉到对打印精度的影响，因此同时保证了高的生产效率和打印精度。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种图像涨缩打印控制装置，其特征在于，包括：光栅尺、光栅读数头，所述光栅读数

头装设于光栅尺上，并可沿光栅尺移动，所述图像涨缩打印控制装置还包括：

获取模块，用于获取待打印图像数据及承印物的尺寸；

光栅化模块，用于对待打印图像进行光栅化图像数据处理；

打印控制模块，用于根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，以及在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲进行计数，并根据所述涨缩系数相应取舍记录光栅读数头的输出脉冲。

2.根据权利要求1所述的图像涨缩打印控制装置，其特征在于，所述打印控制模块包括：

电子计数器，用于记录光栅读数头输出的脉冲数；

计数控制单元，用于根据涨缩系数控制电子计数器舍弃或补充相应脉冲数；

打印控制单元，用于根据图像分辨率和光栅尺的解析度计算每打印一个像素点所需的脉冲数；并根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数输出相应的打印指令发送至打印模块。

3.权利要求2所述的图像涨缩打印控制装置，其特征在于，所述计数控制单元具体用于，当待打印图像尺寸小于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第一预设脉冲数时舍弃一个脉冲；当待打印图像尺寸大于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第二预设脉冲数时补入一个脉冲。

4.权利要求2所述的图像涨缩打印控制装置，其特征在于，所述打印指令包括：补入一脉冲尺寸的空白数据和舍弃一脉冲尺寸的有效数据。

5.权利要求3所述的图像涨缩打印控制装置，其特征在于，所述打印控制单元具体用于，当舍弃一个脉冲时，将补入一脉冲尺寸的空白数据的打印指令发送至打印模块；当补入一个脉冲时，将舍弃一脉冲尺寸的有效数据的打印指令发送至打印模块。

6.一种打印设备，包括打印横梁和打印模块，所述打印模块装设在打印横梁上，并可沿打印横梁移动，其特征在于，所述打印设备还包括如权利要求1-5任意一项所述的图像涨缩打印控制装置。

7.一种采用如权利要求1所述图像涨缩打印控制装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、获取待打印图像数据及承印物尺寸；

B、对待打印图像进行光栅化图像数据处理；

C、根据光栅化处理结果计算待打印图像与承印物之间的涨缩系数，在打印过程中对光栅读数头输出的脉冲进行计数，并根据所述涨缩系数相应取舍记录光栅读数头的输出脉冲。

8.根据权利要求7所述的图像涨缩打印控制方法，其特征在于，所述步骤C包括：

C1、根据图像分辨率和光栅尺的解析度计算每打印一个像素点所需的脉冲数；

C2、记录光栅读数头输出的脉冲数；

C3、根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数输出相应的打印指令发送至打印模块；在打印过程中，根据涨缩系数控制电子计数器舍弃或补充相应脉冲数。

9.根据权利要求8所述的图像涨缩打印控制方法，其特征在于，所述步骤C3具体包括：当待打印图像尺寸小于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第一预设脉冲数时舍弃一个脉冲；当待打印图像尺寸大于承印物尺寸时，根据每打印一个像素点所需的脉冲数和涨缩系数控制电子计数器在每间隔第二预设脉冲数时补入一个脉冲。

10.根据权利要求9所述的图像涨缩打印控制方法，其特征在于，所述步骤C3还包括：当舍弃一个脉冲时，将补入一脉冲尺寸的空白数据的打印指令发送至打印模块；当补入一个脉冲时，将舍弃一脉冲尺寸的有效数据的打印指令发送至打印模块。