CN109254742B - 喷墨打印方法、喷墨打印装置及喷墨打印设备 - Google Patents

喷墨打印方法、喷墨打印装置及喷墨打印设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开的喷墨打印方法、喷墨打印装置及喷墨打印设备通过将待打印图像转换成若干个大小相等的子图像矩阵，再根据设定的羽化点数，将子图像矩阵分成3个图像矩阵单元，将3个图像矩阵单元中的第一图像矩阵单元与掩模图像矩阵相与生成第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与互补掩模图像矩阵相与生成第三图像矩阵，从而将由喷墨打印装置的打印精度及驱动电机造成的误差从第一图像矩阵中的某个元素上扩散到所述子图像矩阵中的每个元素上，并通过输出若干个所述第四图像矩阵的数据进一步将两次进纸的距离误差扩散到若干个所述第四图像矩阵上，从而有效的解决了打印出的图像存在重叠或空白间隔的问题，进而保证了打印图像的质量及品质。

Description

喷墨打印方法、喷墨打印装置及喷墨打印设备
技术领域
本发明涉及喷墨打印技术领域，特别是涉及一种喷墨打印方法、喷墨打印装置及喷墨打印设备。
背景技术
喷墨打印机采用的打印方法主要有两种：连续式喷墨打印方法与随机式喷墨打印方法。早期的喷墨打印机以及当前大幅面的喷墨打印机都是采用连续式喷墨打印方法，而当前市面流行的喷墨打印机都普遍采用随机式喷墨打印方法。连续式喷墨打印方法以电荷调制型为代表，随机式喷墨系统中墨水只在打印需要时才喷射，所以又称为按需式。
如图1所示，无论是连续式喷墨打印方法还是随机式喷墨打印方法，由于喷墨打印装置的打印精度和驱动电机误差的原因，都很难保证打印机工作时每次进纸的距离完全相等，从而导致喷头来回打印的过程中，由于两次进纸的距离存在误差导致打印出的图像存在重叠或空白间隔，进而导致打印图像失真严重，打印图像质量差品质得不到保证。因此，如何寻找一种打印质量好的喷墨打印方法及喷墨打印装置，已成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是，提供一种能够有效解决由于喷墨打印装置的打印精度和驱动电机误差导致打印图像质量差的喷墨打印方法、喷墨打印装置及喷墨打印设备。
一方面，本发明公开了一种喷墨打印方法，包括如下步骤：
S1、将待打印图像转化为图像矩阵，将所述图像矩阵分成若干个大小相等的子图像矩阵，选取其中一个子图像矩阵作为本次打印需要的第一图像矩阵，所述子图像矩阵的高度值与打印机喷头上每一组喷孔的个数相等；
S2、设定羽化点数，根据所述羽化点数将所述第一图像矩阵分成3个图像矩阵单元，包括第一图像矩阵单元、第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元；所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的高度和等于所述第一图像矩阵的高度，所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度相等且等于所述羽化点数；
S3、预设掩模模板，根据所述掩模模板选取灰度图，将所述灰度图转化为灰度图像矩阵，所述灰度图像矩阵的高度与所述第一图像矩阵单元的高度相等，比较所述第一图像矩阵单元与所述灰度图像矩阵的宽度，根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵的宽度与所述第一图像矩阵单元的宽度相等，用单位矩阵减去所述掩模图像矩阵得到互补掩模图像矩阵；
S4、将所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与得到第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与所述互补掩模图像矩阵相与得到第三图像矩阵，将所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵；
S5、重复步骤S1至S4得到若干个所述第四图像矩阵，输出若干个所述第四图像矩阵的数据生成打印图像。
优选地，所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的宽度相等，且所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度小于等于所述打印机喷头上每一组喷孔的个数的一半。
优选地，所述根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵具体包括：
当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵；
当所述第一图像矩阵单元的宽度等于所述灰度图像矩阵的宽度时，直接将所述灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵；
当所述第一图像矩阵单元的宽度小于所述灰度图像矩阵的宽度时，将所述灰度图像矩阵分成若干份子灰度图像矩阵，选取其中一个子灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵，所述子灰度图像矩阵的高度及宽度分别等于所述第一图像矩阵单元的高度及宽度。
优选地，当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵通过以下公式得到：
Bj＝[Amn … Amn]j，
Figure GDA0003140299890000031
Figure GDA0003140299890000032
Bj表示所述掩模图像矩阵，Amn表示所述灰度图像矩阵，j表示所述灰度图像矩阵Amn的个数且为正整数，c表示所述第一图像矩阵单元的宽度且为正整数，
Figure GDA0003140299890000035
为向上取整符号，m表示所述灰度图像矩阵Amn的高度且为正整数，n表示所述灰度图像矩阵Amn的宽度且为正整数。
优选地，所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵，所述第四图像矩阵具体通过以下公式获得：
Figure GDA0003140299890000033
中，D表示所述第四图像矩阵，B表示所述第二图像矩阵，B1表示所述第二图像矩阵单元，C表示所述第三图像矩阵。
优选地，所述步骤S5进一步包括步骤S51：设定打印机喷头走过同一个图像区域的次数，根据打印机喷头上每一组喷孔的个数及设定的羽化点数得到打印机的走纸点数，所述走纸点数通过以下公式得到：
Figure GDA0003140299890000034
其中，f为走纸点数，d为打印机喷头上每一组喷孔的个数，r为羽化点数，pass 为打印机喷头走过同一个图像区域的次数，f、d、r及pass都为正整数。
优选地，所述步骤S5在步骤S51之后还包括步骤S52：根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数计算得到打印机走过同一个图像区域的实际次数，具体公式如下：
Figure GDA0003140299890000041
其中，h为打印机走过同一个图像区域的实际次数且为大于等于2的正整数，
Figure GDA0003140299890000042
为向上取整符号。
优选地，所述步骤S5在所述步骤S52之后还包括步骤S53：根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数将所述第四图像矩阵分成高度相等的若干份子图像矩阵单元，所述第四图像矩阵的数量与所述h的数值相等，对各所述第四图像矩阵的子图像矩阵单元进行排序，在同一打印区域，首先打印第一个第四图像矩阵的第一子图像矩阵单元的数据，然后打印第二个第四图像矩阵的第二子图像矩阵单元的数据，依次类推，打印第h个第四图像矩阵的第h子图像矩阵单元的数据。
另一方面，本发明还公开了一种喷墨打印装置，包括：
图像矩阵生成模块，用于将待打印图像转化为图像矩阵，将所述图像矩阵分成若干个大小相等的子图像矩阵，选取其中一个子图像矩阵作为本次打印需要的第一图像矩阵，所述子图像矩阵的高度值与打印机喷头上每一组喷孔的个数相等；
图像矩阵变换模块，用于设定羽化点数，根据所述羽化点数将所述第一图像矩阵分成3个图像矩阵单元，包括第一图像矩阵单元、第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元；所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的高度和等于所述第一图像矩阵的高度，所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度相等且等于所述羽化点数；
掩模图像矩阵生成模块，用于预设掩模模板，根据所述掩模模板选取灰度图，将所述灰度图转化为灰度图像矩阵，所述灰度图像矩阵的高度与所述第一图像矩阵单元的高度相等，比较所述第一图像矩阵单元与所述灰度图像矩阵的宽度，根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵的宽度与所述第一图像矩阵单元的宽度相等，用单位矩阵减去所述掩模图像矩阵得到互补掩模图像矩阵；所述根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵包括：
当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵；
当所述第一图像矩阵单元的宽度等于所述灰度图像矩阵的宽度时，直接将所述灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵；
当所述第一图像矩阵单元的宽度小于所述灰度图像矩阵的宽度时，将所述灰度图像矩阵分成若干份子灰度图像矩阵，选取其中一个子灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵，所述子灰度图像矩阵的高度及宽度分别等于所述第一图像矩阵单元的高度及宽度；
运算模块，用于将所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与得到第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与所述互补掩模图像矩阵相与得到第三图像矩阵，将所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵；
打印模块，用于依据所述图像矩阵生成模块、所述图像矩阵变换模块、所述掩模图像矩阵生成模块及所述运算模块依次生成的若干个所述第四图像矩阵，输出若干个所述第四图像矩阵的数据生成打印图像。
进一步的，本发明还提供一种喷墨打印设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现任一项所述喷墨打印方法的步骤。
综上所述，本发明的喷墨打印方法、喷墨打印装置及喷墨打印设备通过将待打印图像转换成若干个大小相等的子图像矩阵，再根据设定的羽化点数，将所述子图像矩阵分成3个图像矩阵单元，将3个图像矩阵单元中的所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与生成第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与互补掩模图像矩阵相与生成第三图像矩阵，从而将由喷墨打印装置的打印精度及驱动电机造成的误差从所述第一图像矩阵中的某个元素上扩散到所述子图像矩阵中的每个元素上，并通过输出若干个所述第四图像矩阵的数据进一步将两次进纸的距离误差扩散到若干个所述第四图像矩阵上，从而有效的解决了打印出的图像存在重叠或空白间隔的问题，进而打印图像就不会严重失真，打印图像的质量及品质就得到了保证。
附图说明
图1是现有技术的喷墨打印方法的打印效果图。
图2是本发明喷墨打印方法的较佳实施例的流程示意图。
图3是本发明喷墨打印方法第一应用场景的掩模模板图。
图4是本发明喷墨打印方法第二应用场景的掩模模板图。
图5是本发明喷墨打印方法第三应用场景的掩模模板图。
图6是本发明喷墨打印方法第四应用场景的掩模模板图。
图7是本发明喷墨打印方法第五应用场景的掩模模板图。
图8是本发明喷墨打印方法第六应用场景的掩模模板图。
图9是本发明喷墨打印方法一实施例的第四图像矩阵示意图。
图10是本发明喷墨打印方法一实施例的打印步骤示意图。
图11是本发明喷墨打印方法另一实施例的第四图像矩阵示意图。
图12是本发明喷墨打印方法另一实施例的打印步骤示意图。
图13是本发明喷墨打印方法一较佳实施例的打印效果图。
图14是本发明喷墨打印装置较佳实施例的模块结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。
实施例1
请参阅图2，本发明提供了一种喷墨打印方法，包括如下步骤：
S1、将待打印图像转化为图像矩阵，将所述图像矩阵分成若干个大小相等的子图像矩阵，选取其中一个子图像矩阵作为本次打印需要的第一图像矩阵，所述子图像矩阵的高度值与打印机喷头上每一组喷孔的个数相等；在本实施例中，打印机喷头上每一组喷孔包括若干列喷孔，若干列喷孔交错排列，所述图像矩阵是通过将待打印图像进行半色调算法处理得到的，半色调算法是打印领域常见的技术，这里的半色调算法处理可以采用现有技术中的方法来实现。所述第一图像矩阵的宽度与所述图像矩阵的宽度相等，设所述图像矩阵为Cxy，所述第一图像矩阵Dzy通过以下方式获得：
Figure GDA0003140299890000071
其中，x表示所述图像矩阵Cxy的高度，y表示所述图像矩阵Cxy的宽度，z表示所述第一图像矩阵Dzy的高度，且z＜x。可以理解的是，所述第一图像矩阵的宽度可以小于所述图像矩阵的宽度，所述第一图像矩阵的宽度可以根据需要进行设置，所述第一图像矩阵的宽度在此不做具体限定。
S2、设定羽化点数，所述羽化点数就是所述第一图像矩阵需要进行掩模处理的高度值，根据所述羽化点数将所述第一图像矩阵分成3个图像矩阵单元，包括第一图像矩阵单元、第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元，所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的高度和等于所述第一图像矩阵的高度，所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度相等且等于所述羽化点数。
当所述羽化点数等于打印机喷头上每一组喷孔的个数的一半时，所述第一图像矩阵单元与所述第三图形矩阵单元的高度和等于所述打印机喷头上每一组喷孔的个数，则所述第二图像矩阵单元的高度为0，此时不存在所述第二图像矩阵单元；
当所述羽化点数小于打印机喷头每一组喷孔的个数的一半时，所述第一图像矩阵单元与所述第三图形矩阵单元的高度和小于所述打印机喷头的精度值，所述第二图像矩阵单元的高度不为0，此时存在所述第二图像矩阵单元。
优选地，所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元的宽度相等，且所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度小于等于所述打印机喷头上每一组喷孔的个数的一半。当所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度大于打印机喷头上每一组喷孔的个数的一半时，所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度和大于所述打印机喷头上每一组喷孔的个数，则打印机满足不了待打印物的精度要求从而影响图像的打印质量。
S3、预设掩模模板，根据所述掩模模板选取灰度图，将所述灰度图转化为灰度图像矩阵，所述灰度图像矩阵的高度与所述第一图像矩阵单元的高度相等，比较所述第一图像矩阵单元与所述灰度图像矩阵的宽度，根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵的宽度与所述第一图像矩阵单元的宽度相等，用单位矩阵减去所述掩模图像矩阵得到互补掩模图像矩阵。
所述掩模模板是根据不同的打印要求及不同的打印场景而确定的，如图3，该掩模模板从上到下浓度从0逐渐均匀过渡到100％，浓度为0的地方对应打印机喷头的边缘部分，浓度100％的地方对应衔接未进行掩模处理的数据，该掩模模板适用于大多数场景。如图4，该掩模模板横向的浓度渐变不均匀，横向为循环变化的浓度带，这种循环变化的浓度带有助于消除打印机在来回打印时所述产生的阴阳道，所述阴阳道是打印机在运动的过程中由于重力及惯性的影响，使得墨水落点参差不齐，从而导致喷头在来回打印的过程中喷打的点分布不规律，进而导致打印出来的图像墨水浓度不均匀的现象。如图5，该掩模模板纵向及横向的浓度分布都不均匀且中间有细丝状部分，该掩模模板不仅能消除所述阴阳道，且能消除喷头来回打印产生的横向接痕。如图6，该掩模模板是通过将上下两层数据相与而得到的，该掩模模板不仅能消除阴阳道，且能消除纵向过度不均匀的现象。如图7，该掩模模板融合了图4及图5两种模板，可进一步抵消某一种模板可能产生的一些缺陷。如图8、该掩模模板能够解决未加热或者打印载体吸收墨水能力不强而导致打印效果不好的问题。
在本实施例中，所述灰度图像矩阵是将所述灰度图通过半色调算法中的误差扩散算法处理得到的，误差扩散算法是打印领域常见的技术，这里的误差扩散算法处理可以采用现有技术中的方法来实现。所述单位矩阵与所述掩模矩阵的高度及宽度相等，所述单位矩阵Fpq为:
Figure GDA0003140299890000091
其中，p表示所述单位矩阵的高度且为整数，q表示所述单位矩阵的宽度且为整数。
优选地，根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵具体包括如下3中情况：
当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵通过以下公式得到：
Bj＝[Amn … Amn]j，
Figure GDA0003140299890000092
Figure GDA0003140299890000093
其中，Bj表示所述掩模图像矩阵，Amn表示所述灰度图像矩阵，j表示所述灰度图像矩阵Amn的个数且j为正整数，c表示所述第一图像矩阵单元的宽度且为正整数，
Figure GDA0003140299890000094
为向上取整符号，m表示所述灰度图像矩阵Amn的高度且为正整数，n 表示所述灰度图像矩阵Amn的宽度且为正整数,所述灰度图像矩阵中的元素只有 0或1。
当所述第一图像矩阵单元的宽度等于所述灰度图像矩阵的宽度时，直接将所述灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵。
当所述第一图像矩阵单元的宽度小于所述灰度图像矩阵的宽度时，将所述灰度图像矩阵分成若干份子灰度图像矩阵，选取其中一个子灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵，所述子灰度图像矩阵的高度及宽度分别等于所述第一图像矩阵单元的高度及宽度，所述灰度图像矩阵为Amn，所述子图像矩阵Hmr通过以下方式获得：
Figure GDA0003140299890000101
其中，m表示所述灰度图像矩阵Amn的高度且为正整数，n表示所述灰度图像矩阵Amn的宽度且为正整数，r表示所述子灰度图像矩阵Hmr的宽度且为正整数，同时r＜n，所述子灰度图像矩阵Hmr的高度于所述灰度图像矩阵Amn的高度相等同为m。
S4、将所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与得到第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与所述互补掩模图像矩阵相与得到第三图像矩阵，将所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵。
优选地，所述第四图像矩阵具体还可以通过以下公式获得：
Figure GDA0003140299890000102
其中，D表示所述第四图像矩阵，B表示所述第二图像矩阵，B1表示所述第二图像矩阵单元，C表示所述第三图像矩阵。可以理解的是，在另一种实施方式中，所述第四图像矩阵具体也可以通过以下公式获得：
Figure GDA0003140299890000111
S5、重复步骤S1至S4得到若干个所述第四图像矩阵，输出若干个所述第四图像矩阵的数据生成打印图像。
优选地，设定打印机喷头走过同一个图像区域的次数，根据打印机喷头上每一组喷孔的个数及设定的羽化点数得到打印机的走纸点数，所述走纸点数通过以下公式得到：
Figure GDA0003140299890000112
其中，f为走纸点数，d为打印机喷头上每一组喷孔的个数，r为羽化点数，pass 为打印机喷头走过同一个图像区域的次数，f、d、r及pass都为正整数。
在本实施例中，打印机喷头上每一组喷孔的个数为360dot，待打印图像的精度为720×720dpi，4pass打印，当羽化点数为180dpi时，所述走纸点数为 45dot，所述第二图像矩阵单元不存在，如图9所述第四图像矩阵由所述第二图像矩阵b1及所述第三图像矩阵b2组成；当羽化点数为100dpi时，所述走纸点数为65dot，如图11所述第四图像矩阵由所述第二图像矩阵a1、所述第二图像矩阵单元a及所述第三图像矩阵a2组成。
优选地，根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数计算得到打印机走过同一个图像区域的实际次数，具体公式如下：
Figure GDA0003140299890000114
其中，h为打印机走过同一个图像区域的实际次数且为大于等于2的正整数，
Figure GDA0003140299890000113
为向上取整符号。
优选地，根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数将所述第四图像矩阵分成高度相等的若干份子图像矩阵单元，所述第四图像矩阵的数量与所述h的数值相等，对各所述第四图像矩阵的子图像矩阵单元进行排序，在同一打印区域，首先打印第一个第四图像矩阵的第一子图像矩阵单元的数据，然后打印第二个第四图像矩阵的第二子图像矩阵单元的数据，依次类推，打印第h 个第四图像矩阵的第h子图像矩阵单元的数据。
如图9和图10所示，当打印机喷头上每一组喷孔的个数为360dot，待打印图像的精度为720×720dpi，4pass打印，当羽化点数为180dpi时，所述走纸点数为45dot，根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数计算得到打印机走过同一个图像区域的实际次数为8次。根据所述走纸点数45dot所述第四图像矩阵被分成8份子图像矩阵单元，第一份子图像矩阵单元B1的高度为 45dot完全属于所述第二图像矩阵b1，第二份子图像矩阵单元B2的高度为45dot 完全属于所述第二图像矩阵b1，第三份B3子图像矩阵单元的高度为45dot完全属于所述第二图像矩阵b1，第四份子图像矩阵单元B4高度为45dot完全属于所述第二图像矩阵b1，第五份子图像矩阵单元B5高度为45dot完全属于所述第三图像矩阵b2，第六份子图像矩阵单元B6高度为45dot完全属于所述第三图像矩阵b2，第七份子图像矩阵单元B7高度为45dot完全属于所述第三图像矩阵b2，第八份子图像矩阵单元B8高度为45dot完全属于所述第三图像矩阵b2；相应的打印原理如图10，走纸方向如c2，M1对应第1次走纸，M2对应第2次走纸， M3对应第3次走纸，M4对应第4次走纸，M5对应第5次走纸，M6对应第6次走纸，M7对应第7次走纸，M8对应第八次走纸。打印步骤为：M1后打印该位置的第一个第四图像矩阵的第一份子图像矩阵单元B1的数据；M2后打印该位置的第二个第四图像矩阵的第二份子图像矩阵单元B2的数据；M3后打印该位置的第三个第四图像矩阵的第三份子图像矩阵单元B3的数据；M4后打印该位置的第四个第四图像矩阵的第四份子图像矩阵单元B4的数据；M5后打印该位置的第五个第四图像矩阵的第五份子图像矩阵单元B5的数据；M6后打印该位置的第六个第四图像矩阵的第六份子图像矩阵单元B6的数据；M7后打印该位置的第七个第四图像矩阵的第七份子图像矩阵单元B7的数据；M8后打印该位置的第八个第四图像矩阵的第八份子图像矩阵单元B8的数据，该区域的所有数据打印完毕。
如图11及图12所示，当打印机喷头上每一组喷孔的个数为360dot，待打印图像的精度为720×720dpi，4pass打印，当羽化点数为100dpi时，所述走纸点数为65dot，根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数计算得到打印机走过同一个图像区域的实际次数为6次。根据所述走纸点数，所述第四图像矩阵分成6份子图像矩阵单元，第一份子图像矩阵单元A1高度为65dot完全属于所述第二图像矩阵a1，第二份子图像矩阵单元A2高度为65dot，其中 35dot高度属于所述第二图像矩阵a1及剩下30dot的高度属于第二图像矩阵单元a，第三份子图像矩阵单元A3高度为65dot完全属于所述第二图像矩阵单元 a，第四份子图像矩阵单元A4高度为65dot完全属于所述第二图像矩阵单元a，第五份子图像矩阵单元A5高度为65dot完全属于所述第三图像矩阵a2，第六份子图像矩阵单元A6高度为35dot完全属于所述第三图像矩阵a2。相应的打印原理如图12所示，走纸方向为c1，L1对应第1次走纸，L2对应第2次走纸，L3 对应第3次走纸，L4对应第4次走纸，L5对应第5次走纸，L6对应第6次走纸；打印步骤为：L1后打印该位置的第一个所述第四图像矩阵的第一份子图像矩阵单元A1的数据；L2后打印该位置的第二个所述第四图像矩阵的第二份子图像矩阵单元A2的数据；L3后打印该位置的第三个所述第四图像矩阵的第三份子图像矩阵单元A3的数据；L4后打印该位置的第四个所述第四图像矩阵的第四份子图像矩阵单元A4的数据；L5后打印该位置的第五个所述第四图像矩阵的第五份子图像矩阵单元A5的数据；L6后打印该位置的第六个所述第四图像矩阵的第六份子图像矩阵单元A6的数据，该图像区域的所有数据打印完毕。
综上所述，本发明的喷墨打印方法通过将待打印图像转换成若干个大小相等的子图像矩阵，再根据设定的羽化点数，将所述子图像矩阵分成3个图像矩阵单元，将3个图像矩阵单元中的所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与生成第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与互补掩模图像矩阵相与生成第三图像矩阵，从而将由喷墨打印装置的打印精度及驱动电机造成的误差从所述第一图像矩阵中的某个元素上扩散到所述子图像矩阵中的每个元素上，并通过输出若干个所述第四图像矩阵的数据进一步将两次进纸的距离误差扩散到若干个所述第四图像矩阵上，从而有效的解决了打印出的图像存在重叠或空白间隔的问题，进而打印图像就不会严重失真，打印图像的质量及品质就得到了保证。请参阅图13，是运用所述喷墨打印方法得到的打印效果图。
实施例2
请参阅图14，本发明还提供了一种喷墨打印装置，包括：
图像矩阵生成模块1，用于将待打印图像转化为图像矩阵，将所述图像矩阵分成若干个大小相等的子图像矩阵，选取其中一个子图像矩阵作为本次打印需要的第一图像矩阵，所述子图像矩阵的高度值与打印机喷头上每一组喷孔的个数相等。
图像矩阵变换模块2，用于设定羽化点数，根据所述羽化点数将所述第一图像矩阵分成3个图像矩阵单元，包括第一图像矩阵单元、第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元；所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的高度和等于所述第一图像矩阵的高度，所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度相等且等于所述羽化点数。
优选地，所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的宽度相等，且所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度小于等于所述打印机喷头上每一组喷孔的个数的一半。
掩模图像矩阵生成模块3，用于预设掩模模板，根据所述掩模模板选取灰度图，将所述灰度图转化为灰度图像矩阵，所述灰度图像矩阵的高度与所述第一图像矩阵单元的高度相等，比较所述第一图像矩阵单元与所述灰度图像矩阵的宽度，根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵的宽度与所述第一图像矩阵单元的宽度相等，用单位矩阵减去所述掩模图像矩阵得到互补掩模图像矩阵。
优选地，所述根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵具体包括如下3中情况：
当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵通过以下公式得到：
Bj＝[Amn … Amn]j，
Figure GDA0003140299890000151
Figure GDA0003140299890000152
Bj表示所述掩模图像矩阵，Amn表示所述灰度图像矩阵，j表示所述灰度图像矩阵Amn的个数且为正整数，c表示所述第一图像矩阵单元的宽度且为正整数，
Figure GDA0003140299890000154
为向上取整符号，m表示所述灰度图像矩阵Amn的高度且为正整数，n表示所述灰度图像矩阵Amn的宽度且为正整数。
当所述第一图像矩阵单元的宽度等于所述灰度图像矩阵的宽度时，直接将所述灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵。
当所述第一图像矩阵单元的宽度小于所述灰度图像矩阵的宽度时，将所述灰度图像矩阵分成若干份子灰度图像矩阵，选取其中一个子灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵，所述子灰度图像矩阵的高度及宽度分别等于所述第一图像矩阵单元的高度及宽度。
运算模块4，用于将所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与得到第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与所述互补掩模图像矩阵相与得到第三图像矩阵，将所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵；
优选地，所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵，所述第四图像矩阵具体通过以下公式获得：
Figure GDA0003140299890000153
中，D表示所述第四图像矩阵，B表示所述第二图像矩阵，B1表示所述第二图像矩阵单元，C表示所述第三图像矩阵。
打印模块5，用于依据所述图像矩阵生成模块、所述图像矩阵变换模块、所述掩模图像矩阵生成模块及所述运算模块依次生成的若干个所述第四图像矩阵，输出若干个所述第四图像矩阵的数据生成打印图像。
优选地，定打印机喷头走过同一个图像区域的次数，根据打印机喷头上每一组喷孔的个数及设定的羽化点数得到打印机的走纸点数，所述走纸点数通过以下公式得到：
Figure GDA0003140299890000161
其中，f为走纸点数，d为打印机喷头上每一组喷孔的个数，r为羽化点数，pass 为打印机喷头走过同一个图像区域的次数，f、d、r及pass都为正整数。
优选地，据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数计算得到打印机走过同一个图像区域的实际次数，具体公式如下：
Figure GDA0003140299890000162
其中，h为打印机走过同一个图像区域的实际次数且为大于等于2的正整数，
Figure GDA0003140299890000163
为向上取整符号。
优选地，根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数将所述第四图像矩阵分成高度相等的若干份子图像矩阵单元，所述第四图像矩阵的数量与所述h的数值相等，对各所述第四图像矩阵的子图像矩阵单元进行排序，在同一打印区域，首先打印第一个第四图像矩阵的第一子图像矩阵单元的数据，然后打印第二个第四图像矩阵的第二子图像矩阵单元的数据，依次类推，打印第h 个第四图像矩阵的第h子图像矩阵单元的数据。
综上所述，本发明的喷墨打印装置通过图像矩阵生成模块得到本次打印需要的第一图像矩阵，再通过图像矩阵变换模块将所述第一图像矩阵分成3个图像矩阵单元，包括第一图像矩阵单元、第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元，通过掩模图像矩阵生成模块获得掩模图像矩阵及互补掩模图像矩阵，在运算模块中将所述第一图像矩阵单元与掩模图像矩阵相与生成第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与互补掩模图像矩阵相与生成第三图像矩阵，从而将由喷墨打印装置的打印精度及驱动电机造成的误差从所述第一图像矩阵中的某个元素上扩散到所述子图像矩阵中的每个元素上，并通过打印模块输出若干个所述第四图像矩阵的数据进一步将两次进纸的距离误差扩散若干个所述第四图像矩阵上，从而有效的解决了打印出的图像存在重叠或空白间隔的问题进而打印图像就不会严重失真，打印图像的质量及品质就得到了保证。
实施例3
本发明还提供一种喷墨打印设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现以下步骤：
S1、将待打印图像转化为图像矩阵，将所述图像矩阵分成若干个大小相等的子图像矩阵，选取其中一个子图像矩阵作为本次打印需要的第一图像矩阵，所述子图像矩阵的高度值与打印机喷头上每一组喷孔的个数相等。
S2、设定羽化点数，根据所述羽化点数将所述第一图像矩阵分成3个图像矩阵单元，包括第一图像矩阵单元、第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元；所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的高度和等于所述第一图像矩阵的高度，所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度相等且等于所述羽化点数。
优选地，所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的宽度相等，且所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度小于等于所述打印机喷头上每一组喷孔的个数的一半。
S3、预设掩模模板，根据所述掩模模板选取灰度图，将所述灰度图转化为灰度图像矩阵，所述灰度图像矩阵的高度与所述第一图像矩阵单元的高度相等，比较所述第一图像矩阵单元与所述灰度图像矩阵的宽度，根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵的宽度与所述第一图像矩阵单元的宽度相等，用单位矩阵减去所述掩模图像矩阵得到互补掩模图像矩阵。
优选地，所述根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵具体包括：
当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵通过以下公式得到：
Bj＝[Amn … Amn]j，
Figure GDA0003140299890000181
Figure GDA0003140299890000182
Bj表示所述掩模图像矩阵，Amn表示所述灰度图像矩阵，j表示所述灰度图像矩阵Amn的个数且为正整数，c表示所述第一图像矩阵单元的宽度且为正整数，
Figure GDA0003140299890000183
为向上取整符号，m表示所述灰度图像矩阵Amn的高度且为正整数，n表示所述灰度图像矩阵Amn的宽度且为正整数。
当所述第一图像矩阵单元的宽度等于所述灰度图像矩阵的宽度时，直接将所述灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵。
当所述第一图像矩阵单元的宽度小于所述灰度图像矩阵的宽度时，将所述灰度图像矩阵分成若干份子灰度图像矩阵，选取其中一个子灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵，所述子灰度图像矩阵的高度及宽度分别等于所述第一图像矩阵单元的高度及宽度。
S4、用于将所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与得到第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与所述互补掩模图像矩阵相与得到第三图像矩阵，将所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵；
优选地，所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵，所述第四图像矩阵具体通过以下公式获得：
Figure GDA0003140299890000191
中，D表示所述第四图像矩阵，B表示所述第二图像矩阵，B1表示所述第二图像矩阵单元，C表示所述第三图像矩阵。
S5、用于依据所述图像矩阵生成模块、所述图像矩阵变换模块、所述掩模图像矩阵生成模块及所述运算模块依次生成的若干个所述第四图像矩阵，输出若干个所述第四图像矩阵的数据生成打印图像。
优选地，定打印机喷头走过同一个图像区域的次数，根据打印机喷头上每一组喷孔的个数及设定的羽化点数得到打印机的走纸点数，所述走纸点数通过以下公式得到：
Figure GDA0003140299890000192
其中，f为走纸点数，d为打印机喷头上每一组喷孔的个数，r为羽化点数，pass 为打印机喷头走过同一个图像区域的次数，f、d、r及pass都为正整数。
优选地，据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数计算得到打印机走过同一个图像区域的实际次数，具体公式如下：
Figure GDA0003140299890000193
其中，h为打印机走过同一个图像区域的实际次数且为大于等于2的正整数，
Figure GDA0003140299890000194
为向上取整符号。
优选地，根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数将所述第四图像矩阵分成高度相等的若干份子图像矩阵单元，所述第四图像矩阵的数量与所述h的数值相等，对各所述第四图像矩阵的子图像矩阵单元进行排序，在同一打印区域，首先打印第一个第四图像矩阵的第一子图像矩阵单元的数据，然后打印第二个第四图像矩阵的第二子图像矩阵单元的数据，依次类推，打印第h 个第四图像矩阵的第h子图像矩阵单元的数据。
其中，所述存储器至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述处理器可以是中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片等。
综上所述，本发明的喷墨打印方法通过将待打印图像转换成若干个大小相等的子图像矩阵，再根据设定的羽化点数，将所述子图像矩阵分成3个图像矩阵单元，将3个图像矩阵单元中的所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与生成第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与互补掩模图像矩阵相与生成第三图像矩阵，从而将由喷墨打印装置的打印精度及驱动电机造成的误差从所述第一图像矩阵中的某个元素上扩散到所述子图像矩阵中的每个元素上，并通过输出若干个所述第四图像矩阵的数据进一步将两次进纸的距离误差扩散到若干个所述第四图像矩阵上，从而有效的解决了打印出的图像存在重叠或空白间隔的问题进而打印图像就不会严重失真，打印图像的质量及品质就得到了保证。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种喷墨打印方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将待打印图像转化为图像矩阵，并将所述图像矩阵分成若干个大小相等的子图像矩阵，选取其中一个子图像矩阵作为本次打印需要的第一图像矩阵，所述子图像矩阵的高度值与打印机喷头上每一组喷孔的个数相等；
S2、设定羽化点数，根据所述羽化点数将所述第一图像矩阵分成3个图像矩阵单元，包括第一图像矩阵单元、第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元；所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的高度和等于所述第一图像矩阵的高度，所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度相等且等于所述羽化点数；
S3、预设掩模模板，根据所述掩模模板选取灰度图，将所述灰度图转化为灰度图像矩阵，所述灰度图像矩阵的高度与所述第一图像矩阵单元的高度相等，比较所述第一图像矩阵单元与所述灰度图像矩阵的宽度，根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵的宽度与所述第一图像矩阵单元的宽度相等，用单位矩阵减去所述掩模图像矩阵得到互补掩模图像矩阵；其中，所述根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵包括：
当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵；
当所述第一图像矩阵单元的宽度等于所述灰度图像矩阵的宽度时，直接将所述灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵；
当所述第一图像矩阵单元的宽度小于所述灰度图像矩阵的宽度时，将所述灰度图像矩阵分成若干份子灰度图像矩阵，选取其中一个子灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵，所述子灰度图像矩阵的高度及宽度分别等于所述第一图像矩阵单元的高度及宽度；
S4、将所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与得到第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与所述互补掩模图像矩阵相与得到第三图像矩阵，将所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵；
S5、重复步骤S1至S4得到若干个所述第四图像矩阵，输出若干个所述第四图像矩阵的数据生成打印图像。
2.根据权利要求1所述的喷墨打印方法，其特征在于，所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的宽度相等，且所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度小于等于所述打印机喷头上每一组喷孔的个数的一半。
3.根据权利要求2所述的喷墨打印方法，其特征在于，当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵通过以下公式得到：
Bj＝[Amn … Amn]j，
Figure FDA0003140299880000021
Figure FDA0003140299880000022
其中，Bj表示所述掩模图像矩阵，Amn表示所述灰度图像矩阵，j表示所述灰度图像矩阵Amn的个数且为正整数，c表示所述第一图像矩阵单元的宽度且为正整数，
Figure FDA0003140299880000023
为向上取整符号，m表示所述灰度图像矩阵Amn的高度且为正整数，n表示所述灰度图像矩阵Amn的宽度且为正整数。
4.根据权利要求2所述的喷墨打印方法，其特征在于，所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵，所述第四图像矩阵具体通过以下公式获得：
Figure FDA0003140299880000024
其中，D表示所述第四图像矩阵，B表示所述第二图像矩阵，B1表示所述第二图像矩阵单元，C表示所述第三图像矩阵。
5.根据权利要求1所述的喷墨打印方法，其特征在于，所述步骤S5进一步包括步骤S51：设定打印机喷头走过同一个图像区域的次数，根据打印机喷头上每一组喷孔的个数及设定的羽化点数得到打印机的走纸点数，所述走纸点数通过以下公式得到：
Figure FDA0003140299880000031
其中，f为走纸点数，d为打印机喷头上每一组喷孔的个数，r为羽化点数，pass为预设定的打印机喷头走过同一个图像区域的次数，f、d、r及pass都为正整数。
6.根据权利要求5所述的喷墨打印方法，其特征在于，所述步骤S5在步骤S51之后还包括步骤S52：根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数计算得到打印机走过同一个图像区域的实际次数，具体公式如下：
Figure FDA0003140299880000032
其中，h为打印机走过同一个图像区域的实际次数且为大于等于2的正整数，
Figure FDA0003140299880000033
为向上取整符号。
7.根据权利要求6所述的喷墨打印方法，其特征在于，所述步骤S5在所述步骤S52之后还包括步骤S53：根据所述走纸点数及打印机喷头上每一组喷孔的个数将所述第四图像矩阵分成高度相等的若干份子图像矩阵单元，所述第四图像矩阵的数量与所述h的数值相等，对各所述第四图像矩阵的子图像矩阵单元进行排序，在同一打印区域，首先打印第一个第四图像矩阵的第一子图像矩阵单元的数据，然后打印第二个第四图像矩阵的第二子图像矩阵单元的数据，依次类推，打印第h个第四图像矩阵的第h子图像矩阵单元的数据。
8.一种喷墨打印装置，其特征在于，包括：
图像矩阵生成模块，用于将待打印图像转化为图像矩阵，将所述图像矩阵分成若干个大小相等的子图像矩阵，选取其中一个子图像矩阵作为本次打印需要的第一图像矩阵，所述子图像矩阵的高度值与打印机喷头上每一组喷孔的个数相等；
图像矩阵变换模块，用于设定羽化点数，根据所述羽化点数将所述第一图像矩阵分成3个图像矩阵单元，包括第一图像矩阵单元、第二图像矩阵单元及第三图像矩阵单元；所述第一图像矩阵单元与所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵单元的高度和等于所述第一图像矩阵的高度，所述第一图像矩阵单元与所述第三图像矩阵单元的高度相等且等于所述羽化点数；
掩模图像矩阵生成模块，用于预设掩模模板，根据所述掩模模板选取灰度图，将所述灰度图转化为灰度图像矩阵，所述灰度图像矩阵的高度与所述第一图像矩阵单元的高度相等，比较所述第一图像矩阵单元与所述灰度图像矩阵的宽度，根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵，所述掩模图像矩阵的宽度与所述第一图像矩阵单元的宽度相等，用单位矩阵减去所述掩模图像矩阵得到互补掩模图像矩阵；其中，所述根据比较结果将所述灰度图像矩阵转化生成掩模图像矩阵包括：
当所述第一图像矩阵单元的宽度大于所述灰度图像矩阵的宽度时，将若干个所述灰度图像矩阵拼接形成所述掩模图像矩阵；
当所述第一图像矩阵单元的宽度等于所述灰度图像矩阵的宽度时，直接将所述灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵；
当所述第一图像矩阵单元的宽度小于所述灰度图像矩阵的宽度时，将所述灰度图像矩阵分成若干份子灰度图像矩阵，选取其中一个子灰度图像矩阵作为所述掩模图像矩阵，所述子灰度图像矩阵的高度及宽度分别等于所述第一图像矩阵单元的高度及宽度；
运算模块，用于将所述第一图像矩阵单元与所述掩模图像矩阵相与得到第二图像矩阵，所述第三图像矩阵单元与所述互补掩模图像矩阵相与得到第三图像矩阵，将所述第二图像矩阵、所述第二图像矩阵单元及所述第三图像矩阵组合形成第四图像矩阵；
打印模块，用于依据所述图像矩阵生成模块、所述图像矩阵变换模块、所述掩模图像矩阵生成模块及所述运算模块依次生成的若干个所述第四图像矩阵，输出若干个所述第四图像矩阵的数据生成打印图像。
9.一种喷墨打印设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的喷墨打印方法的步骤。
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