CN1659856A - 域值矩阵、图像处理装置、成像装置和打印机驱动器 - Google Patents

Abstract

一种域值矩阵，用于将多级图像数据转换成复数级图像数据，复数级图像数据用小于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案，并包括仅仅用点图案来表示点同时对于所有半色调等级保持相同的主色调的域值。

Description

域值矩阵、图像处理装置、成像装置和 打印机驱动器

技术领域

本发明总体而言涉及域值矩阵、图像处理装置、成像装置和打印机驱动器，具体地说涉及用于半色调处理的域值矩阵，使用该域值矩阵的图像处理装置、成像装置和打印机驱动器。

背景技术

在传统的成像装置(或图像记录装置)例如打印机、传真机和复印机中，形成的数字图像数据是由“1”和“0”或具有ON或OFF状态的点构成的二级图像。但是，由于成像引擎的发展和为了实现高质量的需求，形成表示多个浓淡度等级中各个像素的复数级(多级)图像数据变得更普遍。

在本说明书中，“复数级”类似于通常所用的术语“多级”和“二级”，但是，复数级图像数据包括的信息量大于二级图像数据的信息量，小于或等于多级图像数据的信息量。通常，在进行图像处理时，用作输入图像数据的多级图像数据具有大约8比特(256个值)每像素数量级的信息量。但是，在实际上基于输入图像数据形成图像的成像装置的情况下，只能表示大约1-3比特每像素，图像数据具有比“二级”更多的级，但是，只有少数的级为“多级”，因此，称为“复数级图像数据”。

例如，在喷墨打印机中，改变墨水色调的色调调制方法，使用不同尺寸点的点尺寸调制方法，和既使用色调调制方法又使用点尺寸调制方法的方法在目前使用最普遍。

在喷墨打印机中，用在热喷墨情况下产生气泡的热电阻、在压电喷墨情况下的压电元件、在静电喷墨情况下的静电元件，形成喷墨头的压力生成装置。通过控制施加在该压力生成装置电极上的驱动电压的振幅、脉冲宽度、脉冲数等来控制点尺寸。但是，由于墨等的扩散，仅在最满意复制性的四个状态实现点尺寸控制，即，大点、中点、小点和无点。

图1A-1C是解释在进行普通二级处理和复数级处理时使用的点布局图案的示图。图1A示出在进行二级处理情形的点复制，图1B示出在进行复数级处理(色调调制)情形的点复制，图1C示出在进行复数级处理(点尺寸调制)情形的点复制。在图1A-1C中，黑色圆形标记表示点，具有阴影的圆形标记表示比黑色圆形标记表示的点更低色调的点。另外，在图1A-1C中，左侧的点图案表示低(亮)色调，中间的点图案表示中色调，右侧的点图案表示表示高(暗或最高)色调。

根据图1A-1C所示的点复制，基本上通过可控制点尺寸来确定信息量。信息量随着可控制点尺寸数的增加而增加，由此能复制接近原始图像数据的高质量图片。但是，如上所述，在多数喷墨打印机的状况下，可控制点尺寸数仅仅为1-3级(或4级，如果包括0)。通过组合点尺寸调制方法和色调调制方法，有可能将图片质量提高到一定程度，然后，在彩色试剂(染料)和记录单元上加负荷，以便达到期望的图片质量。因此，由于成像装置的成本和尺寸限制，既使将点尺寸调制方法和色调调制方法组合，最多也只能将图像质量提高两倍。

为了补偿每像素信息量的不足，通常使用称为半色调处理的伪灰度显示用作控制每单位面积点数的技术。伪灰度显示表示作为色调排列的点数，表示通过改变点密度的很多浓淡度等级。半色调方法包括抖动法和误差分散法。

抖动法普遍用于伪灰度显示，一般的抖动法是系统抖动法和随机抖动法。系统抖动法设定由n×n域值构成的子矩阵(或抖动矩阵)，并用输入图像重叠这个抖动矩阵，以比较各个像素的色调等级与抖动矩阵中相应的域值。如果输入图像的像素值大于或等于相应的域值，通过设定值“1”(黑)构成二级显示，如果输入图像的像素值小于相应的域值，设定值“0”(白)。如果n×n像素的处理结束，重复进行上述处理形成图像，同时连续地将抖动矩阵移动到下一个n×n像素的位置。

图2A、2B和2C是解释系统抖动法的示图。例如，对于如图2A所示的输入多级图像数据，与如图2B所示通过预定方法产生的n×n抖动矩阵作比较。因此，仅仅具有大于或等于相应域值的值的输入图像像素用如图2C所示的点来代替。当然，可能仅仅具有小于相应域值的值的输入图像像素用点来代替。

图2C示出点是二级的状况，即，点具有ON状态或OFF状态。但是，通过将可复制灰度区域分成如图3所示的小点、中点、和大点，可以使点具有复数级。图3是表示尺寸调制点和抖动掩码(mask)之间对应的示图。在这种情况下，对应点尺寸的域值矩阵用于每个小点、中点和大点，这时与输入图像数据比较，代替点。如图4A、4B和4C是分别表示小点、中点和大点域值矩阵的示图。

另一方面，随机抖动方法相对各个输入图像像素产生随机值并使用产生的值作为域值。但是，使用随机抖动法形成的图像一般不是非常平滑，并且与系统抖动相比不适于提高图象质量。

还可以通过误差分散法来构成伪灰度显示。但是，误差分散法与抖动法相比需要相当复杂的过程。

图5是解释二级误差分散技术的示图。在图5中，步骤ST1进行所示的误差分散处理。黑色圆形标记表示具有ON状态点的像素，用点划线表示的圆形标记表示具有OFF状态点的像素，数字表示还没有处理的像素。步骤ST2进行所示的域值处理。e_xy表示通过域值产生的误差，※表示下一个误差分散处理目标的目标像素。

步骤ST3，误差权重矩阵EWM乘以处理的外围像素的误差值，并且通过将误差权重矩阵EWM与下一个处理目标像素值相加，计算校正的像素值CPV。※表示下一个误差分散处理目标的目标像素。步骤ST4将固定(或可变)域值与校正像素值CPV比较，计算点的ON状态和OFF状态以及误差值(e_xy)，其中非片段图像是用“255”表示，并且纯色用“0”表示。

因此，误差分散法对各个像素进行域值处理并保存误差，同时以预定比率将误差反映到后面的计算中。因此，即使信息量在抖动处理中要被迫放弃，误差分散法可以反馈到输出图像，由此，就分辨率等来看，可能获得提高的图像质量超过抖动图像。

正在进行开发以进一步提高分辨率，同时，通过上述的抖动法和误差分散法获得高质量图片。这是因为分辨率变高时，单个点尺寸和点的分离变小，通过抖动或误差分散法产生的图案变得难以辨认。如果点图案用人眼不能辨认，这等于用1个像素构成多级显示。在目前已经开发的喷墨打印机中，分辨率已经达到2880dpi。

尽管通过提高分辨率来提高图片质量，记录装置的成本增加而记录(打印)速度减小。为了实现高分辨率，除了要求形成小于传统使用的点的点之外，要求高精度控制来保持点位置高精度。结果，成像装置的成本不可避免地变高。此外，当使用相同的记录装置时，记录更高的分辨率要花费更多的时间，因为对于更高的分辨率每点覆盖面积变得更小。

但实际上，有高质量图片优选超过记录速度和成本的情况，也有优选期望记录速度和成本的情况，只要可获得高于预定质量的图片质量。换句话说，并非总是要求高图片质量的情况。

但是，到目前为止，所有重点放在通过硬件进一步提高点形成速度和进一步提高记录装置安装密度上，同时保持高分辨率。换句话说，重点放在增加为高图片质量设计的成像装置的成像速度上，而没有放在提高低分辨率的便宜成像装置的图片质量上。

当增加为高图片质量设计的成像装置的记录速度时，因为成本的限制和安装面积的限制，不可能在记录速度方面实现显著的提高，除非修改记录顺序本身。此外，当修改记录顺序时，不可能应用高分辨率的图像处理，除非也修改图像处理本身。结果，需要根据修改的记录顺序修改图像处理。但是，在传统的成像装置中，仅仅应用简单的图像处理，不用费劲就能确实地提高图片质量。

发明内容

因此，本发明的大体目的是提供一种新颖和有用的域值矩阵、图像处理装置、成像装置和打印机驱动器，其克服上述问题。

本发明另一个和更具体的目的是提供域值矩阵、图像处理装置、成像装置和打印机驱动器，其对低分辨率记录和/或高速记录可以获得满意的图片质量。

本发明的又一目的是提供一种域值矩阵，其用于将多级图像数据转换成复数级图像数据，复数级图像数据用少于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案，包括域值，其用于单独用点图案构成点显示，同时保持所有半色调等级的相同主色调。根据本发明的域值矩阵，域值能单独用点图案使点显示，同时对所有半色调等级连续保持相同的主色调。出于此原因，可能提高低分辨率记录模式和高速记录模式的图片质量，其通过接近多级显示的显示不进行点粒度中心位置的控制或各个像素的灰度显示。

域值矩阵还包括多个子矩阵；和用于组合子矩阵的基础矩阵，其中所述子矩阵和所述基础矩阵具有相似的线群主色调。至少所述子矩阵具有3 3的规格和倾斜的线群主色调。

域值矩阵总是用于同步产生三个或更对点每浓淡度等级。域值在点尺寸转换之前立即给出与用于下一阶段点尺寸的第一域值相同的值。域值矩阵可以包括独立产生密集点图案、该密集点图案的主色调用人眼从视觉上不可识别的矩阵。其中仅仅奇数域值用于在由于增加的点密度易于损失主色调的浓淡度等级形成一组不完全的点。一面域值矩阵总是8的倍数。

本发明的另一目的是提供一种图像处理装置，包括处理部件，其相对多级图像数据进行复数级处理以输出复数级图像数据，复数级图像数据通过使用域值矩阵用小于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案；和保存部件，其保存所述域值矩阵，域值矩阵包括用于单独用点图案构成点扫描、同时保存所有半色调等级的相同主色调的域值。根据本发明的图像处理装置，可能通过使用域值矩阵提高低分辨率记录模式和高速记录模式的图片质量。

本发明的另一目的是提供一种打印机驱动器，在计算机中进行，用于供应输出的图像数据到由多个点形成图像的成像装置，包括处理部件，其相对多级图像数据进行复数级处理以输出作为输出图像数据的复数级图像数据，复数级图像数据通过使用域值矩阵用小于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案；和存储所述域值矩阵的表，域值矩阵包括用于单独用点图案构成点扫描、同时保存所有半色调等级的相同主色调的域值。根据本发明的打印机引擎，可能通过使用域值矩阵提高低分辨率记录模式和高速记录模式的图片质量。

本发明的另一目的是提供一种成像装置，其由多个点在记录介质上形成图像，包括处理部件，其相对多级图像数据进行复数级处理以输出复数级图像数据，复数级图像数据通过使用域值矩阵用小于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案；和存储所述域值矩阵的表，域值矩阵包括用于单独用点图案构成点扫描、同时保存所有半色调等级的相同主色调的域值。基于复数级图像数据在记录介质上形成图像的成像部件。根据本发明的成像装置，可能通过使用域值矩阵提高低分辨率记录模式和高速记录模式的图片质量。

当结合附图阅读下面的详细描述时，本发明的目的和进一步的特征将显而易见。

附图说明

图1A-1C是解释进行一般二级处理和复数级处理时使用的点布局图案；

图2A、2B和2C是解释系统抖动方法的示图；

图3是表示尺寸调制点和抖动掩码之间对应的示图；

图4A、4B和4C是分别表示小点、中点和大点的域值矩阵的示图；

图5是解释二级误差分散技术的示图；

图6是表示根据本发明的成像装置实施例结构的透视图；

图7是表示成像装置结构的侧视图；

图8是记录头的分解透视图；

图9是记录头沿墨室纵向的横截面图；

图10是图9主要部件的放大图；

图11是记录头沿墨室短边的横截面图；

图12是记录头的喷嘴片的平面图；

图13是大体表示喷墨打印机控制器的系统框图；

图14是表示控制器的驱动和控制部件的系统框图；

图15是表示头驱动电路的系统框图；

图16是解释驱动和控制部件操作的时序图；

图17是表示根据本发明的图像处理装置实施例的系统框图；

图18A、18B和18C是解释在进行Bayer型抖动处理后的点图案和对输入图像的误差分散处理；

图19A和19B是解释对输入图像进行Bayer型抖动处理后的图像数据的示图；

图20是表示对Bayer型抖动图案、以10％的色条间隔测量的粒度和以300dpi记录的误差分散图案；

图21是解释在喷墨打印机中机械偏差影响的示图；

图22A和22B是解释Bayer型抖动图案和喷墨打印机的机械偏离之间干涉的示图；

图23A和23B是解释在根据本发明域值矩阵的实施例中具有倾斜主色调的点布局图案；

图24A和24B是解释用于电照相记录的线群主色调的点图案和主色调浓淡度等级变化的示图；

图25A和25B是解释应用于喷墨记录的线群主色调的点图案和主色调浓淡度等级变化的示图；

图26A、26B和26C是解释通过铺设(tile)抖动掩码形成的主色调；

图27A、27B和27C是解释掩码每浓淡度等级具有1点情形的铺设和主色调的示图；

图28A、28B和28C是解释掩码每浓淡度等级具有2点情形的铺设和主色调的示图；

图29A、29B和29C是解释掩码每浓淡度等级具有3点情形的铺设和主色调的示图；

图30A、30B、30C、30D、30E和30F是解释基本矩阵分成子矩阵的示图；

图31A和31B是解释从点图案可识别主色调的点图案示图；

图32A和32B是解释从点图案不可识别主色调的点图案示图；

图33A-33D是解释点尺寸转换部分的主色调损失的示图；

图34A-34C是解释特殊情况在点尺寸转换部分的主色调损失的示图；

图35A-35C是解释对点尺寸转换部分的主色调损失进行处理的示图；

图36是解释形成域值矩阵的方法的示图；

图37是表示根据本发明成像装置另一实施例的系统框图；

图38是总体上表示热转印型成像装置的示图；

图39是总体上表示电照相型成像装置的示图；

图40是大体表示电照相型成像装置的处理盒的示图；

图41是解释在电照相型成像装置中的点尺寸变化的时序图。

具体实施方式

参照图6-41，将给出根据本发明的域值矩阵、图像处理装置、成像装置和打印机驱动器(在计算机中进行)实施例的描述，它们可以对低分辨率和/或高速记录获得满意的图片质量。

图6是表示根据本发明的成像装置实施例结构的透视图，图7是表示这个成像装置实施例结构的侧视图。为了方便起见，图6和7示出成像装置的主要内部部件，尽管实际上在透视图和侧视图中不可见。在该成像装置的实施例中，本发明应用于喷墨打印机。

在图6和7所示的喷墨打印机中，在打印机主体1内设置打印机构2。打印机构2包括沿主扫描方向可移动的滑架13，安装在滑架13上的记录头14，和用于将墨供给记录头14的墨盒15。从供纸盒4或手工送纸盘5供应纸3，打印机构2将图像记录在纸3上。记录了图像的纸3排到位于打印机主体1后侧的排纸盘6中。

在打印机构2中，滑架13被主导杆11和副导杆12可滑动地支撑着，以便沿主扫描方向(在图7中沿垂直于纸的方向)可移动。在打印机主体1的右侧板和左侧板之间设置主导杆11和副导杆12。记录头14由向下方向的、分别喷黄(Y)、青(C)、品红(M)和黑(BK)墨的喷墨头构成。用于供应黄(Y)、青(C)、品红(M)和黑(BK)墨到相应喷墨头的墨盒(墨罐)15可拆卸地安装在滑架13的顶部。

每个墨盒15具有向空气敞开的上部开口、用于供应墨到相应喷墨头的下部开口，和设置在内部以保存墨的多孔材料。在墨盒15中的墨通过多孔材料的毛细管作用力保持轻微的负压。墨供应到墨盒15再到对应的喷墨头。

盒的后侧(沿纸传输方向的下游侧)由主导杆11可滑动地支撑，滑架13的前侧(沿纸传输方向的上游侧)由副导杆12可滑动地支撑。为了沿主扫描方向移动滑架13，同步带20在由电机17驱动的驱动轮18和从动轮19之间，该同步带20固定到滑架13上。因此，当电机17向前或向后旋转时，滑架13往复移动。

在这个实施例中的记录头14由喷黄(Y)、青(C)、品红(M)和黑(BK)墨的喷墨头构成。但是，可能使用黄(Y)、青(C)、品红(M)和黑(BK)墨的单色记录头。如后面描述的，可能使用压电型喷墨头的记录头14，其包括形成至少一部分墨通道壁的振动片，和使该振动片变形以在墨上施加压力的压电元件。

当然，记录头14的结构不限于上述结构。例如，可能使用具有形成至少一部分墨通道壁的振动片的静电型喷墨头和面对振动片的电极，其中通过静电力使振动片变形以在墨上施加压力。此外，可能使用热喷墨头，热喷墨头使用热电阻加热墨通道内的墨产生气泡，所以，通过气泡在墨上施加压力。

另一方面，为了传输放在记录头14下面的供纸盒4内的纸3，设置下列机构。即，设置供纸辊21和摩擦垫22以朝向导纸件23分离和供应来自供纸盒4的每张纸3。传输辊24将纸3翻面。传输辊25推压传输辊24的外表面。顶端辊26限制来自传输辊24的纸3的传输角。传输辊24经过齿轮机构被电机27驱动。

在记录头14下面，相应滑架13沿主扫描方向的移动范围导纸件29导引由传输辊24传输的纸3。传输辊31沿排纸方向驱动以传输纸31，它设置在面对辊32的位置，沿纸传输方向在导纸件29的下游侧。而且，设置排纸辊33和辊34以将纸排到排纸盘6中，设置导向件35和36以形成排纸通道。

在记录的时侯，响应图像信号驱动记录头14，同时移动滑架13，将墨喷到稳定的纸3上并记录1线。沿纸传输方向将纸3传输预定量后，记录后面的线。记录操作结束，响应记录结束信号或表示纸3的后端已经到达记录头14的记录区的信号，排出纸3。

恢复装置37设置在滑架13移动方向右侧的位置，在记录区外面。恢复装置37包括盖装置、吸收装置和清洁装置，用于从喷墨变坏或不充分的状态恢复记录头14。在记录等待状态期间，滑架13移动到恢复装置37的位置，所以，记录头14被盖装置盖住，以防记录头14的墨喷嘴干燥和阻塞。此外，当对不在记录等期间记录的墨进行清除操作时，吸收装置从对应记录头14的喷墨嘴吸收墨，用清洁装置清洁喷墨嘴，使得在各个喷墨嘴中墨的粘性保持相同，以保持稳定的喷墨性能。

例如，当喷墨变坏时，在喷墨嘴被盖装置盖住的状态，吸收装置吸收来自喷墨嘴的墨、气泡等。因此，清洁装置可以清除粘在喷墨嘴附近的墨、灰尘颗粒等，以确实恢复记录头14的喷墨性能。由恢复装置37恢复的墨排到位于打印机主体1较低部位的排墨罐(未示出)中，并由设置在排墨罐内的吸墨材料吸收。

接下来，参照图8-12描述喷墨打印机的记录头14。图8是记录头的分解透视图。图9是记录头沿墨室纵向的横截面图，图10是图9主要部件的放大图。图11是记录头沿墨室短侧的横截面图。另外，图12是记录头的喷嘴片的平面图。

记录头14，即喷墨头，包括由单晶硅基片构成的流动通道形成基片(流动通道形成件)41，粘接到流动通道形成基片41下表面的振动片42，和粘接到流经通道形成基片41上表面的喷嘴片43。在喷嘴片43中形成喷墨的喷墨嘴45。喷墨嘴45与形成墨流动通道的压力腔46连通。公共墨腔48经过起流通阻尼部分作用的供墨通道47，将墨供给墨腔46。由有机树脂做成的墨阻尼薄膜50形成于在流动通道形成基片41接触墨的压力腔46、供墨通道47和公共墨腔48的各个壁上。

叠层型压电元件52对应外表面侧(与公共墨腔48相反的表面侧)的各个压力腔46设置。此外，压电元件52是固定在座基片53上。垫圈件54设置在压电件52的排周围。

如图10所示，压电件52具有交替压电材料55和内部电极56的叠层结构。由于具有压电常数为d33的压电元件52的膨胀和收缩，使得对应的压力腔46膨胀和收缩。当驱动信号施加到压电元件52上并进行充电时，沿图10中箭头A表示的方向发生膨胀。另一方面，当在压电元件52中所充的电荷放电时，沿箭头A表示方向的相反方向发生收缩。座基片53和垫圈件54具有通孔，其形成用于从外面供墨到公共墨腔48的供墨开口49。

通过注射模压聚亚苯基亚硫酸盐的环氧树脂形成头框57。流动通道形成基片41的外围部分和振动片42下部的外边缘部分连接头框57。头框57和座基片53例如用粘结剂彼此固定到一个部分(未示出)。用于供应驱动信号的柔性印刷电路(FPC)缆线58通过焊接、各向异性导电膜(ACF)或连线连接到压电元件52上。用于选择性地将驱动信号(驱动波形)施加给每个压电元件52的驱动电路(驱动IC)59连接PFC缆线58。

形成流动通道形成基片51的单晶硅的晶面(110)可以使用例如氢氧化钾(KOH)溶剂的碱性蚀刻剂进行各向异性蚀刻，形成压力腔56的通孔，成为供墨通道57的沟槽部分和公共墨腔58的通孔。

如图11所示，振动片42由金属例如镍通过电镀制成。振动片42具有对应于每个压力腔46以易于振动片42变形的薄的部分61，粘结压电元件52的厚的部分62，和对应于压力腔46之间分隔壁的厚的部分63。振动片42的平面侧用粘结剂粘结到流动通道形成基片41上，振动片42的厚的部分62和63用粘结剂粘结到头框57上。圆柱部分64设置在座基片53和振动片42相应厚的部分63之间。圆柱部分64具有与压电元件52相同的结构。

喷嘴片43包括在对应于压力腔46的位置、具有直径大约为10μm-30μm的喷墨嘴45。喷墨片43用粘结剂粘结到流动通道形成基片41上。多个喷嘴45形成多个点形成装置。如图12所示，喷嘴45的排(喷嘴排)垂直于主扫描方向设置。在每排喷嘴45中，喷嘴45之间的间隔是2×Pn。两排喷嘴45之间的距离是L。此外，一排喷嘴45和相邻一排喷嘴45沿子扫描方向相互移位间距Pn，从而以Z字形的方式设置喷嘴45。因此，通过一个主扫描和子扫描可以形成间距为Pn的图像。

喷嘴片43由金属例如不锈钢或镍、由聚酰亚胺树脂成的树脂薄膜例如硅或其混合物和金属的混合物制成。此外，为了保证喷嘴表面(具有喷嘴45的喷嘴片43的喷墨表面，通过喷嘴45喷墨)的墨排斥特性，通过已知的方法例如电镀和墨排斥涂层，在喷嘴表面形成墨排斥层。

在具有上述结构的喷墨头中，压电元件52选择性地施加大约20V-50V的驱动脉冲电压，使得每个施加了驱动脉冲电压的选择压电元件沿堆叠压电元件52层的方向位移。结果，每个选择的压电元件52使对应的振动片42朝喷嘴45的方向变形，从而造成相应压力腔46的容积变化。压力施加到压力腔46内的墨上，墨滴从喷嘴45喷出。

从喷嘴45喷射墨滴使得压力腔46内的墨压力下降，由于墨流动的惯性在压力腔内产生轻微的负压。在这种状态，当施加到压电元件52的驱动脉冲电压关闭时，对应的振动片42返回到它的初始位置，并且对应的压力腔46返回到它的初始形状(容积)，从而进一步在压力腔46内产生负压。在这种状态，从供墨开口49供应墨，并经过形成流动通道阻尼部分的供墨通道47供应到压力腔46内。因此，在喷嘴45处半月形墨表面的振动衰退和稳定后，启动脉冲电压施加到下一次喷墨的压电元件52上。

接下来，参照图13来描述喷墨打印机的控制器。图13是大体表示喷墨打印机控制器的系统框图。

在图13中所示的控制器包括总体控制整个打印机的微型计算机(CPU)80、存储预定固定信息的ROM81、用作工作区的RAM82、存储从主机装置100传输的图像数据(点数据或点图案数据)的存储器(光栅数据存储器)83、平行输入和输出(PIO)端口84、输入缓冲器85、平行输入输出端口86、波形生成电路87、头驱动电路88和驱动器89。

各种信息和数据例如从主机100的打印机驱动器100传输的图像数据，和来自各种传感器的检测信号输入到PIO端口84。此外，经过PIO端口84输出关于主机装置100和操作面板(未示出)的预定信息。

波形产生电路87产生待施加到记录头14的压电元件52的驱动波形。如后面所描述，通过使用数-模(D/A)转换器的简单结构产生期望的驱动波形，其中从CPU80输出的驱动波形数据经过数-模(D/A)转换。

根据经过PIO端口86接收到的各种数据和信号，头驱动电路88将来自波形产生电路87的驱动波形施加到记录头14的选择通道的压电元件52上。此外，根据经过PIO端口86接收到的驱动数据，驱动器89驱动和控制电机17和27，从而沿主扫描方向移动滑架13并旋转传输辊24，以传输预定量的纸3。

参照图14-16将描述有关记录头14的驱动和控制的控制器的驱动和控制部件。图14是表示控制器的驱动和控制部件的系统框图，图15是表示头驱动电路88的系统框图。图16是解释驱动和控制部件操作的时序图。

在图14中，主控制器(CPU)91处理从主机装置100接收到的作为打印数据接收的前数据(点数据)，并根据记录头14的设计进行垂直-水平转换。此外，主控制器91产生2比特驱动数据SD，其要求对应于三个值的(三元的)数据将墨滴控制成大滴、中滴和小滴(以及没有墨滴或没有打印)，并将2比特驱动数据SD供给头驱动电路(驱动IC)88。主控制器91也供给头驱动电路88时钟信号CLK、锁存信号LAT、对应于待形成的点(墨滴尺寸)尺寸选择驱动波形的驱动波形选择信号M1-M3。而且，主控制器91读取存储在ROM81中的驱动波形数据并将驱动波形数据供给驱动波形产生电路87。

驱动波形产生电路87包括将从主控制器91接收到的驱动波形数据转换成模拟信号的D/A转换器92、将D/A转换器92输出的模拟信号放大到实际驱动电压的放大器93，和将放大器93的输出放大到足够驱动记录头14的高电流的电流放大器94。例如，电流放大器94输出在如图16(a)所示的一个驱动周期内包括多个驱动脉冲的驱动波形Pv。驱动波形Pv供给头驱动电路88。

如图15所示，头驱动电路88包括响应来自主控制器91的时钟信号CLK输入驱动数据SD的移位寄存器95、响应来自主控制器91的锁存信号LAT锁存移位寄存器95值的锁存电路96、根据由锁存电路96锁存的1比特驱动数据、选择一个来自主控制器91的驱动波形选择信号(逻辑信号)的数据选择器97、将数据选择器的输出(逻辑信号)移位到驱动电压水平的水平移位器98，和具有由水平移位器的输出控制其ON和OFF状态的传输门99。传输门99接收来自驱动波形产生电路87的驱动波形Pv，并连接记录头14相应喷嘴的压电元件52。

因此，在头驱动电路88中，数据选择器根据驱动数据SD选择一个驱动波形选择信号M1到M3，通过水平移位器98将选择的驱动波形选择信号(逻辑信号)移位到驱动电压水平。从水平移位器98输出的驱动电压水平施加到传输门99的门上。

结果，根据驱动波形选择信号M1到M3中的所选的一个信号持续时间，转换传输门99，并且形成驱动波形Pv的驱动脉冲施加到连接处于ON状态的传输门99的每个通道。

例如，在驱动波形Pv包括多个如图16(a)所示的驱动脉冲的情况下，仅仅从时间T0到时间T1变成ON的每个传输门99输出一个如图16(b)所示的驱动脉冲。因此，当如图16(b)所示的驱动脉冲施加到压电元件52时，从相应的喷嘴喷出小墨滴。类似地，仅仅从时间T0到时间T2变成ON的每个传输门99输出2个如图16(c)所示的驱动脉冲。因此，当图16(c)所示的驱动脉冲施加到压电元件52时，从相应的喷嘴喷出中墨滴。而且，仅仅从时间T0到时间T3变成ON的每个传输门99输出5个如图16(d)所示的驱动脉冲。因此，当图16(d)所示的驱动脉冲施加到压电元件52时，从相应的喷嘴喷出大墨滴。

因此，通过产生包括多个驱动脉冲的驱动波形和选择待施加到压电元件52的驱动脉冲数，从一个驱动波形可能产生喷出小墨滴、中墨滴和大墨滴所需的驱动波形。因此，仅仅需要一个电路来产生驱动波形并仅仅需要一根信号线来供应该驱动波形。由于此原因，可能减小电路板的尺寸和减少传输线，并且还可能降低其成本。

接下来，参照图17来描述根据本发明图像处理装置的实施例。图17是表示图像处理装置实施例的系统框图。通过将图像数据等传输到喷墨打印机的主机装置100构成图像处理装置的该实施例，并且包括打印机驱动器101，即，根据本发明的打印机实施例。主机装置100和打印机驱动器101使用根据本发明的域值矩阵实施例。

在成像装置实施例的情况下，即，上述的喷墨打印机，与打印指令或命令一起从主机装置100接收实际上待记录的点图案，并且没有装置设置在成像装置内来产生待记录的点图案。因此，点图案数据必须由使用域值矩阵实施例的打印机驱动器101来产生，并从主机装置100(成像装置的实施例)将点图案数据传输到成像装置(喷墨打印机)。

如图17所示，主机装置100的打印机驱动器101包括色彩管理模块(CMM)处理部件102、黑色产生/亚色彩还原(BG/UCR)和γ-校正部件103、变焦处理部件104，和域值矩阵(表)105。例如，通过应用主机装置100的软件产生图像数据。通过CMM处理部件、BG/UCR和γ-校正部件103和变焦处理部件104来处理图像数据，域值矩阵(表)105用于将多级图像数据转换成点图案。

首先，参照图18A-29C来描述通过预定的主色调线(具有对准特性的点布局图案)产生复制灰度的域值矩阵的方法。

在进行图像处理时，如果可能实现高分辨率，使得形成的图像分辨率超过人眼的分辨力，图片质量理论上不会受进行的处理类型的影响。不过，在人眼可识别的分辨级的情况下，有这种可能性，即，由处理本身产生的麻烦变得对人眼明显。

图18A、18B和18C是解释相对输入图像进行Bayer型抖动处理和误差分散处理后的点图案的示图。图18A-18C示出实际上通过一般对低分辨率记录大约为300dpi使用的半色调处理形成的点图案。图18B示出在相对图18A示出的输入图像数据进行Bayer型抖动处理后的输出图像。图18C示出在进一步进行误差分散处理后的输出图像。

因此，为了在没有很多可复制浓淡度等级的成像装置中复制应该用一个像素以多级表示的数据，需要通过每单位面积的点数、即点面积比来构成伪浓淡度等级。

作为伪灰度显示示例描述的两种半色调处理法，不仅简化浓淡度等级和面积比的匹配，还大致均匀地设置点，从而点布局不偏置，并且调整点布局使得具有对人眼更不明显的抖动特性。当该处理应用于600dpi-1200dpi的高分辨率记录时，点布局图案实际上对人眼不明显，可能获得没有均匀点分布的极其满意的图片质量。

另一方面，在进行150dpi-300dpi的低分辨率记录时，即使在使点布局图案具有抖动特性的调整处理后，点布局图案变得对人眼明显。因为在原始图像中的1个像素要用伪灰度显示的多个像素来表示，在原始图像中不存在的纹理图案在输出图像中出现。

图18B示出该纹理图案。此外，当用相当低的分辨率72dpi输出的图19A所示的输入图像数据时，纹理图案变得更显著，如图19B所示。图19A和19B是解释相对输入图像进行Bayer型抖动处理之后的图像数据的示图。在图19B中，将对Byer型抖动处理变化有特殊纹理的部分和点精确对准并不出现纹理的部分混合，由此导致相当差的图像质量。

另一方面，在误差分散法的情形，用第一眼随机出现的布局形成点。该随机的点布局保持所有的浓淡度等级，在浓淡度等级不改变纹理并且没有固定的纹理存在，正如从图18C中看到的。因为没有固定的纹理存在，在成像装置中相对机械偏差的干涉更不容易出现，因为有一定程度的点布局自由，与Bayer型抖动处理等相比可获得高分辨率特性。

可是，由于误差分散处理，与Bayer型抖动处理相比粒度也许很差，如图20所示。图20是表示对Bayer型抖动图案以10％的色调间隔测量的粒度和以300dpi记录的误差分散图案。因此，用于误差分散处理、趋于获得各种有利效果的点布局的随机特性实际上产生低分辨率的问题。换句话说，在低分辨率，在误差分散处理的情形易于识别明显的噪音成分，并且在作感官评价时，在Bayer型抖动处理情形产生的纹理排列趋于更好。

因此，从上文中可以理解由点布局形成的各种纹理图案大大地影响图片质量。为了使用两种半色调处理法在低分辨率获得满意的图片质量，本发明发现需要形成具有良好对准的点布局图案，不改变点布局图案或不使各个浓淡度等级可见的点布局图案变化。

在域值矩阵的实施例中，在复制点的同时，仅仅使用点布局图案，连续地保持所有半色调等级的预定线主色调(具有排列特性的点布局图案)。因此，在成像装置以低分辨率记录期间，在大约1比特-3比特的级别，在用少量的值构成多级显示时可能提高图片质量。特别是在应用于采用点尺寸(直径)调制的喷墨打印机时，可能获得满意的记录(打印)数据。

当考虑具有排列特性(预定线主色调)的点布局图案时，总是需要考虑成像装置机械偏差的相互关系。换句话说，如上述的喷墨打印机的情况，当根据图21所示的传输纸3的主扫描方向移动时，包括记录头14和滑架13的记录装置进行记录。图21是解释喷墨打印机中机械偏差影响的示图。在这种情况下，如果考虑沿子扫描方向纸传输精度和沿主扫描方向头移动速度，也许会出现具有预定线主色调的干涉并产生可识别的垂直和水平条纹。

图22A和22B是解释Bayer型抖动图案和喷墨打印机的机械偏差之间的干涉的示图。图22B示出在输出一个图22A所示的Bayer型抖动图案的灰度图案时产生的干涉。从图22B中可以看出，当在垂直和水平方向排列主色调时，容易在主扫描方向和子扫描方向同步出现偏移A和B。因为人眼对0度和90度(180度和270度)方向灵敏，希望避免易于在垂直方向和水平方向排列的主色调。但是，相对于上述的误差分散法，最不容易产生干涉的随机点布局图案是不希望的低分辨率，因为噪音成分被加强并且变得可识别。

因此，希望具有倾斜主色调的点布局图案，如图23A、23B和23C所示。图23A和23B是解释在根据本发明域值矩阵的实施例中具有倾斜主色调的点布局图案的示图。通过使用线群主色调，例如45度倾斜主色调和135度倾斜主色调，沿主扫描方向和子扫描方向偏移可以获得相同的效果，如图23A和23B所示。另外，因为人眼沿倾斜方向的敏感稍差些，倾斜的主色调往往是比垂直和水平方向更不明显。但是，因为这里的主要目的是排列主色调，不是使干涉(常规地产生问题)不明显，由此可获得有利的特性。

在图23A和23B所示的线群主色调称为“线群型抖动”并用于电照相记录。在电照相记录时，用激光束在充电的感光体上形成潜像，潜像用色粉调成可见的色粉图像。色粉图像转印到例如纸的记录媒介上。因此，在很多步骤通过调制激光的功率可以控制点尺寸，但是，电照相记录不适于用小点构成灰度显示，因为色粉粘附和转印特性可以使小点变坏。因此，通过尽可能聚集点逐渐形成大点的区域调制(AM)抖动法一般用于电照相记录。

线群型抖动法是一种AM抖动方法。尽管线群型抖动法具有方向性，它具有以螺旋方式生长点和与集中型抖动法相比能增加记录密度(线数和线密度)的优点。

但是，当应用电照相记录使用的线群型抖动法时，因为它是不同于电照相记录的喷墨记录或其它记录技术，主色调不会合适地排列。换句话说，在电照相记录的情况下，不仅可能调整点尺寸，而且可能调整点形成位置，从图24A可以看出。因此，如从图24B中可看到的，无论点如何设置，即，无论浓淡度等级如何变化，可能表示浓淡度等级而不破坏倾斜线的形状。图24A和24B是解释用于电照相记录的线群主色调的点图案和浓淡度等级主色调变化的示图。

另一方面，当应用用于电照相记录的线群型抖动法时，因为它是喷墨记录，点形成位置固定在由记录分辨率决定的间距，如图25A所示。出于这个原因，如图25B所示，当点数稍微增加时主色调变化，并且可能实现最初的目的，即实现不改变主色调或不使主色调明显变化的处理方法。图25A和25B是解释应用于喷墨记录的线群主色调的点图案和浓淡度等级主色调变化的示图。

特别是在一般抖动的情况下，为了简化处理机构和以低成本实现高速处理，使用相同的掩码并将掩码铺成正方形。因此，即使点数增加1点，这个增加被识别为与铺设周期垂直和水平排列的图案。

例如，当图26A所示的4×4抖动掩码用于进行图26B所示的铺设时，点作为一个整体垂直和水平排列。结果，如图26C所示产生格子主色调。图26A，26B和26C是解释通过铺设抖动掩码形成的主色调。

因此，为了保持群线主色调和避免这种铺设的主色调变化，该实施例每单个浓淡度等级同步产生三个或更多的点。

换句话说，在通过倾斜的线群主色调形成复制的情况下，当如图27A所示每信号浓淡度等级具有1点的掩码如图27B铺设，如图27C所示获得垂直和水平排列的格子主色调。图27A，27B和27C是解释掩码每浓淡度等级具有1点情形的铺设和主色调。

此外，在通过倾斜的线群主色调形成复制的情况下，当如图28A所示的每单个浓淡度等级具有2点的掩码(具有倾斜设置点布局)如图28B所示铺设时，如图28C所示获得倾斜排列的倾斜主色调。在图28C中，倾斜的主色调45度排列和135度排列交叉。图28A，28B和28C是解释掩码每个浓淡度等级具有2点情形的铺设和主色调的示图。

另一方面，在通过倾斜的线群主色调形成复制的情况下，当如图29A所示的每单个浓淡度等级具有3点的掩码如图28B所示铺设时，如图29C所示获得仅在一个倾斜方向排列的倾斜主色调。图29A，29B和29C是解释掩码每个浓淡度等级具有3点情形的铺设和主色调的示图。当掩码每单个浓淡度等级具有多于3点时获得相似的倾斜主色调。

在每单个浓淡度等级同步形成3点或更多的点情况下，为了获得相同容量的浓淡度等级复制，要求掩码尺寸是3×3＝9倍或更大。这个9倍或更大的值相比误差分散处理所需的缓冲存储器等的尺寸小。除非极大的掩码用作参考，该掩码尺寸的这个尺寸不会降低处理速度或增加成本。当然，为了实现高速处理，期望掩码垂直和水平尺寸可以容易用计算机处理。换句话说，期望使掩码尺寸为8的倍数，从而在存储到存储器时不会产生奇数。

接下来，参照图30A-30F来描述掩码尺寸的放大。图30A-30F是解释基本矩阵分成子矩阵的示图。

当图30A所示具有倾斜的线群主色调的参考掩码用作参考、以形成同步产生4点情形的图30B所示的掩码时，如图30C所示参考掩码的每个单元进一步分成如图30D和30E所示更小的子矩阵，从而获得所需的浓淡度等级数。在这种情况下，使子矩阵与参考掩码有相似的图形从而具有倾斜的线群主色调，可能防止破坏主色调的图案产生。

例如，图30D所示的3×3子矩阵可以代表36浓淡度等级。此外，图30E所示的4×4子矩阵可以代表64浓淡度等级。可能使用图30F所示的2×2子矩阵，在使用2×2子矩阵时处理代表浓淡度等级过程中只是产生棋盘图案的主色调。出于此原因，该实施例设定子矩阵的最小单位为3×3倾斜的线群掩码。

通过使用上述的子矩阵，可能抑制破坏倾斜的线群主色调的其它主色调的产生。

接下来，描述防止主色调损失(或消失)以便消除主色调变化或使主色调变化不易识别的方法。如上所述的倾斜主色调，不必过于强调主色调，但是主色调的突然损失(或消失)将认为是主色调的变化。出于此原因，主色调的浓淡度等级容易损失(或消失)，优选产生主色调。

当点的密度增加到一定程度时，点图案本身可以表示主色调，但是主色调不会被人眼识别。当点图案的空间频率变高时出现这种情形，特别是在使用具有多个尺寸点的复数级的情况下容易出现这种情形。

换句话说，在如图31A所示点数少的情况下，可能从视觉上识别主色调，如同从图31B可以看见的。但是，当点数变为图32A所示的一样多时，就变得难以从视觉上识别主色调，如同从图32B可以看见的。图31A和31B是解释从点图案可识别主色调的点图案示图，图32A和32B是解释从点图案不可识别主色调的点图案示图。主色调损失了浓淡度等级，这些浓淡度等级空间用点填充到一定程度，或者浓淡度等级所有坐标用点填满，即，空间完全被点填满。在“点存在空间内”的情形和在“间隙存在点内”的情形之间，对于后一种情形亮度变低，由此难以用人眼从视觉上识别。另外，实际记录的图像受点增益造成的点变形的影响。

根据复数级处理，其中灰度复制范围(或部分)转换每点的尺寸，主色调损失浓淡度等级，这些浓淡度等级空间立即完全被点填满，在点尺寸发生转换之前，即，当空间完全被前面阶段的点填满时。对于二级处理主色调不损失，因为对于二级处理不存在转换点。因此，主色调存在于图33A和33B所示点数很少的情形，但是对于图33C所示空间完全被小点填满的情形，主色调是损失的。如图33D所示当点尺寸从小点变为中点时主色调再出现。图33A-33D是解释在点尺寸转换部分的主色调损失。

图34A-34C是解释特殊情况在点尺寸转换部分的主色调损失的示图。图34A示出小点掩码，图34B示出中点掩码，图34C示出大点掩码。例如，如果在小点掩码的域值“73”和在中点掩码的域值“182”处主色调是损失的，在点尺寸转换后的第一域值在中点掩码的情形是“80”、在大点掩码的情形是“187”，通过点尺寸的转换产生主色调损失。

因此，在该实施例中，当独立产生点图案的主色调损失时，通过使该点图案的域值与立即随其后的点图案的域值相同，不使用该点图案。结果，跳过独立产生主色调损失的点图案，从而不产生主色调的损失。

在容易产生主色调损失的浓淡度等级范围内，只有奇数(第i，其中i是奇数)域值设置在掩码中，偶数(第j，其中j是偶数)域值被下一个奇数的域值代替，从而总是跳过偶数的点输出。通过设计掩码使得一侧掩码总是8的倍数，在掩码中仅设置奇数的域值，可能产生故意强调主色调的不完全的点组。

另外，在复数级处理的点尺寸转换部分中，在点尺寸的转换后的第一域值定位在设置域值的位置，而在域值处产生主色调损失，由此跳过产生主色调损失的点。例如，如图35A所示的小点掩码的最大域值和如图35B所示的中点掩码的最小域值都设定到“80”，如图35B所示的中点掩码的最大域值和如图35C所示的大点掩码的最小域值都设定到“187”，从而防止在点尺寸转换部分的主色调损失。图35A-35C是解释在点尺寸转换部分进行主色调损失的处理的示图。

通过进行上述的处理，浓淡度等级数可能又变得不足。但是在这种情况下，可以设定子矩阵的下一步骤以补偿不足的浓淡度等级数。

图36是解释形成该实施例的域值矩阵的方法的示图。当如图36所示的程序开始时，步骤S1设定在复数级处理中用各个尺寸的点表示的浓淡度等级范围。步骤S2计算在设定的浓淡度等级范围中构成灰度显示的所需的最小掩码尺寸。步骤S3由计算出的掩码尺寸确定同步输出每个浓淡度等级的点数。

步骤S4形成用于补偿由同步输出点造成的浓淡度等级数降低的子矩阵，同时考虑子矩阵的最小单位。步骤S5校正出现主色调损失的浓淡度等级附近的域值。步骤S6决定是否浓淡度等级数变为不足作为校正域值的结果。

如果在步骤S6的决定结果是“是”，步骤S7产生子矩阵的下一步骤，步骤S8校正相应于每个尺寸点域值矩阵的转换点的域值。然后，步骤S9完成低分辨率的复数级域值矩阵，程序结束。

通过使用以上述方法产生的复数级域值矩阵(或二级域值矩阵)，即使在成像装置或图像记录装置具有低分辨率或在成像装置或图像记录装置仅选择低分辨率以便实现高速记录的情况下，也能获得满意的图片质量。

该实施例的域值矩阵可以存储在如图13所示的主机装置100的打印机驱动器101中，并且可以用软件进行复数级处理。

在这种情况下，根据输入图像数据或根据具体的输入设定信息，主机装置100的打印机驱动器101区别纸的方向(在纸上使用的水平或垂直布局)，写入方向(在日本情况下的水平或垂直方向)等，并进行旋转域值矩阵的处理，从而主色调的方向总是不变的。换句话说，旋转域值矩阵表使得主色调的方向与垂直使用纸的肖像模式相同，从而长的一侧是垂直的；并且与水平使用纸的风景模式相同，从而长的一侧是水平的。

在上述实施例中，域值矩阵是以表的形式保存在主机装置100的打印机驱动器101中。但是，可以采用图37所示的结构。

如37是表示根据本发明成像装置另一实施例的系统框图。在图37所示的主机装置100中，打印机驱动器101仅包括CMM处理部件102和BG/UCR和γ-校正部件103，其处理由主计算机100执行的来自应用软件等的图像数据。变焦处理部件104和域值矩阵(表)105设置在喷墨打印机700的控制器中。通过ROM等形成域值矩阵(表)105存储本发明的域值矩阵。因此，在该实例的喷墨打印机700中进行点布局的转换。但是，不管在主机装置100还是在喷墨打印机700中进行点布局的转换，都能相对输入图像数据进行1∶1比较处理，由此能够以高速和低成本处理图像。

对于上述实施例，本发明具体应用于主机装置和喷墨打印机(成像装置)。可是，本发明同样可应用于任何类型由点形成图像的成像装置，即，通过点显示形成图像。因此，本发明可应用于例如热转印成像装置(打印机)。本发明也可应用于电照像成像装置，例如，激光打印机和LED打印机。

图38是大体表示热转印成像装置的示图。如图38所示，在压力辊303和设有加热元件301的热头300之间传输纸304和墨薄片305。通过驱动热头300的加热元件301，在墨薄片105的底层306的预定区域的蜡层307转印到纸304上，由此在纸304上形成图像。

图39是大体表示电照像成像装置的示图。图40是大体表示电照像成像装置的处理盒的示图。

如图39所示的成像装置440是一种激光打印机，其使用四基色品红(M)、青(C)、黄(Y)和黑(BK)形成全色图像。成像装置440大体包括根据对应于颜色M、C、Y和BK的图像信号发射激光束的四个光学写入(记录)装置442M、442C、442Y和442BK、按照颜色M、C、Y和BK形成图像的四个处理盒441M、441C、441Y和441BK，和容纳图像要转印到其上的记录纸供纸盒443。供纸辊444从供纸盒443供应记录纸，阻挡辊445在预定时间传输记录纸。转印带446将记录纸传输到每个处理盒441M、441C、441Y和441BK的转印部分。定影装置449定影转印到记录纸上的图像。排纸辊450将定影后的记录纸排到排纸盘451中。

四个处理盒441M、441C、441Y和441BK具有如图40所示的相同结构。如图40所示，处理盒一体地包括装在壳内的作为图像支撑件设置的鼓状感光体452、充电辊453、显影辊454和清洁片459。

色粉供应辊、充电辊、静电传输片457和色粉返回辊458设置在显影装置454内，相应颜色的色粉容纳在显影装置454内。此外，来自相应光学写入装置的激光束通过其进入的狭缝460设置在处理盒441的后面。

各个光学写入装置442M、442C、442Y和442BK包括半导体激光器、准直透镜、光学偏转器例如多边形反射镜、扫描和成像光学系统，并发射根据对应于从主机装置(图像处理装置)例如个人电脑输入颜色的图像数据调制的激光束，个人电脑在外部地设置到成像装置。来自光学写入装置442M、442C、442Y和442BK的激光束扫描对应于处理盒441M、441C、441Y和441BK的感光体452，从而在感光体452上写入静电潜像。

在图像形成开始时，各个处理盒441M、441C、441Y和441BK的感光体452被充电辊453均匀地充电，来自各个光学写入装置442M、442C、442Y和442BK的激光束扫描对应于处理盒441M、441C、441Y和441BK之一的感光体452，从而在感光体452上写入静电潜像。在感光体452上形成的静电潜像被显影装置454的静电传输片457静电地传输的对应颜色的色粉显影并显现成色粉图像。在感光体452和静电传输片457的面对部分之间施加脉冲形的显影偏压，用于将静电潜像显影和显现成色粉图像。不用于显影的色粉通过静电传输片457来传输并通过色粉返回辊458返回。

在供纸盒443内的记录纸用供纸辊444、与在处理盒441M、441C、441Y和441BK中的各个颜色图像形成同步供应，并在预定时间内通过阻挡辊445朝向转印带传输。记录纸被转印带446载送和连续地传输，以经过各个处理盒441M、441C、441Y和441BK的感光体452。因此，各种颜色BK、Y、C和M的色粉图像以重叠的方式连续转印到记录纸上。具有四种颜色以重叠方式转印到其上的色粉图像的记录纸传输到定影装置中，其包括定影带447和压力辊448，全色色粉图像定影到记录纸上。然后，记录纸由排纸辊450排到排纸盘451中。

图41是解释电照像成像装置中的点尺寸变化的时序图。图41(a)、图41(b)和41(c)表示从各个光学写入装置442M、442C、442Y和442BK发射的激光束的各种ON和OFF时间。可能通过改变如图所示的激光束的ON和OFF时间来改变在感光体452上形成的点尺寸。

当然，上述喷墨打印机的记录头结构不限于上述实施例的结构，可以使用各种其它的结构，例如使用热电阻的热喷墨头和使用振动片和电极的静电喷墨头。此外，尽管本发明应用于上述实施例的成像装置，同样，也可将本发明应用于在输出图像数据到图像显示装置时的图像处理和灰度扫描。

另外，根发明不限于这些实施例，本发明包括不脱离本发明的精神作出的各种变化和变型。

Claims (38)

1.一种域值矩阵，用于将多级图像数据转换成复数级图像数据，复数级图像数据用小于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案，该矩阵包括：

域值，其仅仅用点图案来表示点，同时对于所有半色调等级保持相同的主色调。

2.如权利要求1所述的域值矩阵，还包括：

多个子矩阵；和

用于组合子矩阵的基础矩阵，

所述子矩阵和所述基础矩阵具有相似的线群主色调。

3.如权利要求2所述的域值矩阵，其中至少所述子矩阵具有3×3的规格和倾斜的线群主色调。

4.如权利要求1-3任一项所述的域值矩阵，其总是用于同步产生三个或更多点每浓淡度等级。

5.如权利要求1-4任一项所述的域值矩阵，其中域值在转换点尺寸之前具有与用于下一阶段点尺寸的第一域值相同的值。

6.如权利要求1-5任一项所述的域值矩阵，其不包括独立产生密集点图案的矩阵，该密集点图案的主色调用人眼从视觉上不可识别。

7.如权利要求1-6任一项所述的域值矩阵，其中仅仅奇数域值用于在由于点密度增加而易于损失主色调的等级形成不完全的一组点。

8.如权利要求1-7任一项所述的域值矩阵，其中域值矩阵的一个边总是8的倍数。

9.一种图像处理装置，包括：

处理部件，其对多级图像数据进行复数级处理以输出复数级图像数据，复数级图像数据通过使用域值矩阵用小于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案；和

保存部件，其保存所述域值矩阵，域值矩阵包括仅仅用点图案来表示点同时对于所有半色调等级保持相同的主色调的域值。

10.如权利要求9所述的图像处理装置，其中所述处理部件基于多级图像数据或指定的输出设定信息，通过旋转域值矩阵来使用域值矩阵。

11.如权利要求10所述的图像处理装置，其中所述处理部件旋转域值矩阵，使得主色调的方向在肖像模式和风景模式之间是相同的，在肖像模式中垂直使用输出图片，使图片长边垂直；在风景模式中，水平使用输出图片，使图片长边水平。

12.如权利要求9-11所述的图像处理装置，其中所述域值矩阵包括多个子矩阵，和用于组合子矩阵的基础矩阵，所述子矩阵和所述基础矩阵具有相似的线群主色调。

13.如权利要求12所述的图像处理装置，其中至少所述子矩阵具有3×3的规格和倾斜的线群主色调。

14.如权利要求9-13任一项所述的图像处理装置，其中所述保存部件保存总是用于同步产生三个或更多点每浓淡度等级的域值矩阵。

15.如权利要求9-14任一项所述的图像处理装置，其中在域值矩阵内，域值在转换点尺寸之前具有与用于下一阶段点尺寸的第一域值相同的值。

16.如权利要求9-15任一项所述的图像处理装置，其中所述保存部件保存不包括独立产生密集点图案的矩阵的域值矩阵，该密集点图案的主色调用人眼从视觉上不可识别。

17.如权利要求9-16任一项所述的图像处理装置，其中所述保存部件保存仅仅奇数域值用于在由于点密度增加而易于损失主色调的等级形成不完全的一组点的域值矩阵。

18.如权利要求9-17任一项所述的图像处理装置，其中域值矩阵的一边总是8的倍数。

19.一种打印机驱动器，在计算机中进行，用于供应输出的图像数据到用多个点形成图像的成像装置，包括：

处理部件，其对多级图像数据进行复数级处理以输出作为输出图像数据的复数级图像数据，复数级图像数据通过使用域值矩阵用小于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案；和

存储所述域值矩阵的表，域值矩阵包括仅仅用点图案来表示点同时对于所有半色调等级保持相同的主色调的域值。

20.如权利要求19所述的打印驱动器，其中所述处理部件基于多级图像数据或指定的输出设定信息，通过旋转域值矩阵来使用域值矩阵。

21.如权利要求20所述的打印驱动器，其中所述处理部件旋转所述域值矩阵，使得主色调的方向在肖像模式和风景模式之间是相同的，在肖像模式中垂直使用输出图片，使图片长边垂直；在风景模式中，水平使用输出图片，使图片长边水平。

22.如权利要求19-21任一项所述的打印驱动器，其中所述域值矩阵包括多个子矩阵，和用于组合子矩阵的基础矩阵，所述子矩阵和所述基础矩阵具有相似的线群主色调。

23.如权利要求22所述的打印驱动器，其中至少所述子矩阵具有3×3的规格和倾斜的线群主色调。

24.如权利要求19-23任一项所述的打印驱动器，其中所述保存部件保存总是用于同步产生三个或更多点每等级的域值矩阵。

25.如权利要求19-24任一项所述的打印驱动器，其中在域值矩阵内，域值在转换点尺寸之前具有与用于下一阶段点尺寸的第一域值相同的值。

26.如权利要求19-25任一项所述的打印驱动器，其中所述保存部件保存不包括独立产生密集点图案的矩阵的域值矩阵，该密集点图案的主色调用人眼从视觉上不可识别。

27.如权利要求19-26任一项所述的打印驱动器，其中所述保存部件保存仅仅奇数域值用于在由于点密度增加而易于损失主色调的浓淡度等级形成不完全的一组点的域值矩阵。

28.如权利要求19-27任一项所述的打印引擎，其中域值矩阵的一边总是8的倍数。

29.一种成像装置，其用多个点在记录介质上形成图像，包括：

处理部件，其对多级图像数据进行复数级处理以输出，复数级图像数据通过使用域值矩阵用小于多级图像数据的浓淡度等级数表示点图案；和

存储所述域值矩阵的表，域值矩阵包括仅仅用点图案来表示点同时对于所有半色调等级保持相同的主色调的域值。

基于复数级图像数据在记录介质上形成图像的成像部件。

30.如权利要求29所述的成像装置，其中所述处理部件基于多级图像数据或指定的输出设定信息，通过旋转域值矩阵来使用域值矩阵。

31.如权利要求30所述的成像装置，其中所述处理部件旋转所述域值矩阵，使得主色调的方向在肖像模式和风景模式之间是相同的，在肖像模式中垂直使用输出图片，使图片长边垂直；在风景模式中，水平使用输出图片，使图片长边水平。

32.如权利要求29-31任一项所述的成像装置，其中所述域值矩阵包括多个子矩阵，和用于组合子矩阵的基础矩阵，所述子矩阵和所述基础矩阵具有相似的线群主色调。

33.如权利要求32所述的成像装置，其中至少所述子矩阵具有3×3的规格和倾斜的线群主色调。

34.如权利要求29-33任一项所述的成像装置，其中所述保存部件保存总是用于同步产生三个或更多点每等级的域值矩阵。

35.如权利要求29-34任一项所述的成像装置，其中在域值矩阵内，域值在转换点尺寸之前具有与用于下一阶段点尺寸的第一域值相同的值。

36.如权利要求29-35任一项所述的成像装置，其中所述表存储不包括独立产生密集点图案的矩阵的域值矩阵，该密集点图案的主色调用人眼从视觉上不可识别。

37.如权利要求29-36任一项所述的成像装置，其中所述表存储仅仅奇数域值用于在由于点密度增加而易于损失主色调的浓淡度等级形成不完全的一组点的域值矩阵。

38.如权利要求29-37任一项所述的成像装置，其中域值矩阵的一边总是8的倍数。

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