DE10110158A1

DE10110158A1 - Method for compressing print data for storage and recording of a print page for later reproduction, in which compression does not require overlaying and print quality is not noticeably impaired

Info

Publication number: DE10110158A1
Application number: DE2001110158
Authority: DE
Inventors: Ingo Roeschke; Lutz Markward; Joerg Krause; Dieter Koch; Dirk Reinhold; Joerg Mueller; Wilfried Soeker
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-19
Anticipated expiration: 2021-03-03
Also published as: DE10110158B4

Abstract

Method in which the print data, which contains length coded sections and scanned sections, are stored in rows with the scanning or raster points in the scanning sections perpendicular to the row direction reduced by a factor N, where N is equal to 2 or a multiple of 2. Reduction takes place in cycles for yellow, cyan, magenta and finally black until a required compression ratio is achieved.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektronischen Reproduktions technik und betrifft ein Verfahren zur Komprimierung von Druckdaten für elektronische Drucker oder Beclichter zur pixel- und zeilenweisen Aufzeichnung von Druckseiten.The invention relates to the field of electronic reproduction technology and relates to a method for compressing print data for electronic printers or lights for pixel and line recording of printed pages.

In der Reproduktionstechnik werden Druckvorlagen für Druckseiten erzeugt, die alle zu druckenden Elemente wie Texte, Grafiken und Bilder enthalten. Für den farbigen Druck wird für jede Druckfarbe eine separate Druckvorlage erzeugt, die alle Elemente enthält, die in der jeweiligen Farbe gedruckt werden. Für den Vier farbdruck sind das die Druckfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz (CMYK). Die nach Druckfarben separierten Druckvorlagen werden auch Farbauszüge genannt. Die Druckvorlagen werden in der Regel gerastert (Screening) und mit einem Drucker auf Papier aufgezeichnet oder auf Filme belichtet, die dann zur Herstellung von Druckformen für das Drucken hoher Auflagen (Druckplatten, Druckzylinder) weiter verarbeitet werden. Alternativ können die Druckvorlagen in speziellen Recordern auch direkt auf Druckplatten belichtet werden. Zum Prüfen des Inhalts und der Farben der Druckseiten werden Druckvorlagen in Proofrecor dern mit einem Aufzeichnungsprozeß belichtet, der in einer farbigen Ausgabe den Druckprozeß simuliert.In reproduction technology, print templates are created for printed pages that contain all elements to be printed such as texts, graphics and images. For the colored printing, a separate print template is created for each ink contains all elements that are printed in the respective color. For the four Color printing is the printing inks cyan, magenta, yellow and black (CMYK). The print templates separated according to printing inks also become color separations called. The print templates are usually screened and with a printer recorded on paper or exposed on films, which are then used for Manufacture of printing forms for printing large quantities (printing plates, Printing cylinder) can be processed further. Alternatively, the print templates can be found in special recorders can also be exposed directly on printing plates. For testing The content and the colors of the printed pages become templates in Proofrecor who exposed with a recording process that in a colored output Simulated printing process.

Die Druckdaten einer zu reproduzierenden Druckseite beschreiben die Seite in Form von Grauwerten, wenn die Druckseite in Schwarzweiß gedruckt wird, bzw. in Form von Farbwerten, wenn es sich um einen farbigen Druck handelt. Wird die Druckseite in den vier Druckfarben CMYK gedruckt, so werden die optischen Dichten dieser Druckfarben in jedem Bildpunkt durch vier Farbwerte beschrieben. Bei einem Schwarzweiß-Druck genügt entsprechend ein Grauwert je Bildpunkt. Die Farbwerte einer Druckfarbe werden auch als Farbauszug bezeichnet. Wenn die Druckseite in Form von digitalen Druckdaten beschrieben wird, werden z. B. für jeden Bildpunkt vier Bytes entsprechend den vier Farbauszugswerten erzeugt. Die Farbauszugswerte haben dann eine von 256 möglichen Dichtestufen zwischen 0 und 255. Die Farbauszugsdaten einer Druckfarbe können deshalb auch als "Schwarzweiß-Seite" aufgefaßt werden, deren "Grauwerte" in jedem Bildpunkt die Dichtestufe der zugehörigen Druckfarbe angeben.The print data of a print page to be reproduced describe the page in Form of gray values if the printed page is printed in black and white, or in Form of color values if it is a colored print. Will the Print page printed in the four printing colors CMYK, so the optical The density of these inks in each pixel is described by four color values. With black and white printing, one gray value per pixel is sufficient. The color values of a printing ink are also called color separation. If the print page is described in the form of digital print data, z. B. for each pixel generates four bytes corresponding to the four color separation values. The Color separation values then have one of 256 possible density levels between 0 and 255. The color separation data of a printing ink can therefore also as "Black and white page" can be understood, the "gray values" of each pixel Specify the density level of the associated printing ink.

Fig. 1 zeigt den nach dem Stand der Technik überwiegend verwendete Arbeitsab lauf bei der Erzeugung und Aufzeichnung von Druckdaten für Druckseiten, die in der Seitenbeschreibungssprache PostScript bzw. PDF beschrieben sind. Die PostScript-Daten 1 werden einem Raster-Image-Prozessor 2 (= RIP) zugeführt, der ein speziell für diese Aufgabe optimierter Rechner sein kann oder ein Programm auf einem Standardrechner. Im Normalfall werden in einem Vorprozeß von einem Anwendungsprogramm zur Zusammenstellung einer Druckseite (Layout-Programm) separierte PostScript-Daten 1 für jeden Farbauszug einer Druckseite erzeugt und an den RIP 2 weitergegeben (separated PostScript). Alternativ kann eine farbige Druckseite auch in einem einzigen PostScript-Daten- bestand erzeugt werden (composite PostScript). Im folgenden wird der Fall der separierten PostScript-Daten 1 weiter erläutert. Fig. 1 shows the state of the art mainly used workflow in the generation and recording of print data for printed pages, which are described in the page description language PostScript or PDF. The PostScript data 1 are fed to a raster image processor 2 (= RIP), which can be a computer specially optimized for this task or a program on a standard computer. Normally, PostScript data 1 for each color separation of a print page is generated in a preprocess from an application program for compiling a print page (layout program) and passed on to RIP 2 (separated PostScript). Alternatively, a colored print page can also be created in a single PostScript database (composite PostScript). The case of the separated PostScript data 1 is explained further below.

In einem ersten Schritt werden die PostScript-Daten 1 eines Farbauszugs durch einen Interpreter 3 analysiert und in eine Folge von einfachen grafischen Objekten zerlegt. Dazu wird die Druckvorlage in horizontale Streifen (Bänder) geteilt, die jeweils aus einer bestimmten Zahl von Zeilen bestehen und die nacheinander bearbeitet werden. Vorzugsweise werden die Zeilen wiederum in Abschnitte (Zonen) geteilt, die jeweils aus einer bestimmten Zahl von Bildpunkten bestehen. Die einfachen grafischen Objekte werden vom Interpreter in einem Datenformat ausgegeben, das als Display-Liste 4 (Fig. 1) bezeichnet wird. Das Datenformat beschreibt für jedes einfache Objekt seine geometrische Form und mit welchem Grauwert es gefüllt ist. In der Display-Liste 4 erscheinen die Objekte nacheinander in der Reihenfolge, in der die zugehörigen Seitenelemente in den PostScript-Daten beschrieben sind. Dabei können Objekte, die in der Display-Liste 4 später erscheinen, Objekte, die früher in der Display-Liste 4 erschienen sind, teilweise oder ganz überdecken. In a first step, the PostScript data 1 of a color separation is analyzed by an interpreter 3 and broken down into a sequence of simple graphic objects. For this purpose, the print template is divided into horizontal strips (tapes), each consisting of a certain number of lines, which are processed one after the other. The lines are preferably in turn divided into sections (zones) each consisting of a specific number of pixels. The simple graphical objects are output by the interpreter in a data format which is referred to as display list 4 ( FIG. 1). For every simple object, the data format describes its geometric shape and the gray value with which it is filled. In the display list 4 , the objects appear one after the other in the order in which the associated page elements are described in the PostScript data. Here, objects that appear in the display list 4 later that have previously appeared in the display list 4, partially or completely cover objects.

Im RIP 2 wird die Display-Liste 4 in einem weiteren Schritt einem Rastergenerator 5 zugeführt, der die Objekte der Display-Liste 4 nacheinander in mit Rasterpunkten gefüllte Flächen umsetzt und als gerasterte Druckdaten 6 in einen Druckdaten- Speicher 7 schreibt. Die Erzeugung der Rasterpunkte geschieht z. B. in bekannter Weise durch den Vergleich der Grauwerte mit einer Schwellwertmatrix, die die Anordnung und Größe der Rasterpunkte enthält. Die Rasterpunktgröße und/oder die Anzahl der Rasterpunkte je Flächeneinheit, je nach dem verwendeten Rastersystem, wird dabei je nach dem Grauwert des Objekts in der Display-Liste 4 variiert. Die gerasterten Druckdaten 6 von Objekten, die später in der Display-Liste 4 erscheinen, überschreiben jeweils die entsprechenden Bereiche des Druck daten-Speichers 7. Nachdem alle Objekte eines Bandes vom Rastergenerator 5 gerastert und in den Druckdaten-Speicher 7 geschrieben wurden, wird der Inhalt des Druckdaten-Speichers 7 als Steuersignalwerte an den Drucker bzw. Belichter 8 weitergeleitet und dort aufgezeichnet.In a further step in the RIP 2 the display list 4 is fed to a raster generator 5 which converts the objects of the display list 4 one after the other into areas filled with raster points and writes them into a print data memory 7 as rasterized print data 6 . The grid points are generated, for. B. in a known manner by comparing the gray values with a threshold value matrix which contains the arrangement and size of the halftone dots. The grid point size and / or the number of grid points per unit area, depending on the grid system used, is varied depending on the gray value of the object in the display list 4 . The rasterized print data 6 of objects that appear later in the display list 4 each overwrite the corresponding areas of the print data memory 7 . After all objects of a tape have been rasterized by the raster generator 5 and written into the print data memory 7 , the content of the print data memory 7 is forwarded to the printer or imagesetter 8 as control signal values and recorded there.

Durch die Überlappung der Objekte in der Display-Liste 4 und die wiederholte Rasterung von Teilflächen im Druckdaten-Speicher 7, die sich überdecken, ist die Zeit, die der RIP 2 für die Bearbeitung und Ausgabe eines Bandes an den Drucker 8 benötigt, variabel und nicht vorhersehbar. Sie hängt davon ab, wieviele Objekte in einem Band vorkommen und zu welchem Anteil sie sich überdecken. Bei der hohen Geschwindigkeit moderner Drucker und Belichter kann somit bei dem bisherigen Arbeitsablauf zur Erzeugung von Druckdaten aus PostScript-Daten nicht immer sichergestellt werden, daß der RIP 2 die Steuersignalwerte für den Drucker 8 kontinuierlich mit der durch die Druckergeschwindigkeit vorgegebenen Datenrate liefern kann.Due to the overlapping of the objects in the display list 4 and the repeated rasterization of partial areas in the print data memory 7 which overlap, the time which the RIP 2 takes to process and output a tape to the printer 8 is variable and unpredictable. It depends on how many objects appear in a volume and to what extent they overlap. Given the high speed of modern printers and imagesetters, it cannot always be ensured in the previous workflow for generating print data from PostScript data that the RIP 2 can continuously deliver the control signal values for the printer 8 at the data rate predetermined by the printer speed.

Eine bekannte Lösung dieses Problems ist, einen Start/Stop-Betrieb des Druckers bzw. Belichters vorzusehen, wobei die Aufzeichnung der Druckdaten beim Aus bleiben der Steuersignalwerte solange unterbrochen wird, bis der RIP 2 wieder Steuersignalwerte liefert, und dann die Aufzeichnung ansatzlos am Ort der Unter brechung fortgesetzt wird. Die mechanische und optische Konstruktion eines Druckers bzw. Belichters, der Druckdaten im Start/Stop-Betrieb aufzeichnen kann, ohne daß die Start/Stop-Stellen in der fertigen Aufzeichnung zu sehen sind, ist aufwendiger und teurer als für einen Drucker, der kontinuierlich aufzeichnet. Außerdem benötigt das Stoppen und Wiederanlaufen der Aufzeichnungseinheit für jeden Start/Stop-Vorgang zusätzliche Zeit, so daß die Aufzeichnung dadurch erheblich länger dauern kann als bei einem kontinuierlichen Betrieb.A known solution to this problem is to provide a start / stop operation of the printer or imagesetter, the recording of the print data being interrupted when the control signal values remain off until the RIP 2 again delivers control signal values, and then the recording is carried out seamlessly at the location of the Interruption continues. The mechanical and optical design of a printer or imagesetter, which can record print data in the start / stop mode without the start / stop locations being visible in the finished record, is more complex and expensive than for a printer which records continuously , In addition, stopping and restarting the recording unit takes additional time for each start / stop operation, so that the recording can take considerably longer than in a continuous operation.

Andererseits erfordert ein RIP, der PostScript-Daten für Druckseiten unabhängig von der Komplexität des Seiteninhalts jeweils so schnell in Druckdaten umsetzen kann, daß er mit der Aufzeichnungsgeschwindigkeit eines kontinuierlich arbei tenden Druckers bzw. Belichters immer Schritt halten kann, sehr schnelle Prozes soren und große Speicher und wird dadurch ebenfalls teuer.On the other hand, a RIP that requires PostScript data for printed pages independently quickly convert from the complexity of the page content into print data may work continuously at the recording speed of one printer or imagesetter can always keep pace, very fast processes sensors and large storage and is therefore also expensive.

Auch die bekannte Lösung, den Druckdaten-Speicher 7 im RIP so groß zu machen, daß er die Druckdaten einer ganzen Druckseite zwischenspeichern kann (Page Buffer), ist nicht praktikabel, da der Speicher dann sehr groß und teuer wird. Für eine in vier Druckfarben gedruckte Druckseite der Größe 12 inch × 18 inch und eine Auflösung von 600 dpi (dpi = dots per inch) ergibt sich eine Puffergröße von 297 MByte. Bei einer Aufzeichnungszeit von 5 Sekunden für die Druckseite muß der Page Buffer mit ca. 60 MBytes ausgelesen werden können.The known solution to make the print data memory 7 in the RIP so large that it can buffer the print data of an entire print page (page buffer) is not practical, since the memory then becomes very large and expensive. A buffer size of 297 MByte results for a print page of size 12 inch × 18 inch and a resolution of 600 dpi (dpi = dots per inch) printed in four printing colors. With a recording time of 5 seconds for the print page, the page buffer must be able to be read out with approx. 60 Mbytes.

Fig. 2 zeigt einen Lösungsweg für die Interpretation von PostScript-Daten und die Erzeugung und Aufzeichnung von Druckdaten, der in der Patentveröffentlichung WO 96/31837 beschrieben ist, und der die oben erläuterten Probleme vermeidet. Die PostScript-Daten 1, die den Inhalt der Druckseite beschreiben, werden dem RIP 2 zugeführt, wo sie in einem ersten Schritt vom Interpreter 3 analysiert und in eine Display-Liste 4 umgewandelt werden, wie es zuvor bereits erläutert wurde. In einem zweiten Schritt wird aus der Display-Liste 4 von einem sogenannten Delta- Listen Generator 9 eine überlagerungsfreie und komprimierte Matrix von Grau werten (= Delta-Liste 10) erzeugt und z. B. auf einem Plattenspeicher 11 gespeichert. Für die Aufbereitung der Delta-Liste 10 werden die Überlagerungen der Objekte in der Display-Liste 4 geeignet eliminiert und anschließend die Grauwerte der Bildpunkte mittels einer speziellen Lauflängencodierung komprimiert. Für jeden Bildpunkt gibt es in der Delta-Liste 10 nur einen Grauwert. Zu einem späteren Zeitpunkt werden die gespeicherten Delta-Listen der Druckseite, d. h. die verschiedenen Farbauszüge, nacheinander vom Platten speicher 11 abgerufen, dekomprimiert, vom Rastergenerator 5 in gerasterte Druckdaten 6 umgewandelt und im Drucker 8 aufgezeichnet. Die Rasterung der Delta-Listen 10 geschieht schritthaltend mit der Druckergeschwindigkeit, indem z. B. eine spezielle Hardwareeinheit als Rastergenerator verwendet wird. Die in der Delta-Liste 10 verwendete Datenkomprimierung umfaßt sowohl die horizontale Lauflängencodierung von Bildpunkten mit gleichem Grauwert in einer Zeile als auch die vertikale Komprimierung von untereinanderliegenden Zonen mit gleichen Grauwerten der Bildpunkte in der Zone. Fig. 2 shows an approach for interpreting PostScript data and the generation and recording of printing data, which is described in the patent publication WO 96/31837 and which avoids the problems discussed above. The PostScript data 1 , which describe the content of the printed page, are fed to the RIP 2 , where they are analyzed in a first step by the interpreter 3 and converted into a display list 4 , as has already been explained above. In a second step, a so-called delta list generator 9 is used to generate a superimposed and compressed matrix of gray values (= delta list 10 ) from the display list 4 and z. B. stored on a disk storage 11 . For the preparation of the delta list 10 , the overlaps of the objects in the display list 4 are suitably eliminated and the gray values of the pixels are then compressed by means of a special run length coding. There is only one gray value for each pixel in the delta list 10 . At a later point in time, the stored delta lists of the print page, ie the different color separations, are successively called up from the disk memory 11 , decompressed, converted into rasterized print data 6 by the raster generator 5 and recorded in the printer 8 . The rasterization of the delta lists 10 is carried out in keeping with the pace of the printer by z. B. a special hardware unit is used as a raster generator. The data compression used in the delta list 10 includes both the horizontal run length coding of pixels with the same gray scale value in one line and the vertical compression of zones lying one below the other with the same gray scale values of the pixels in the zone.

Auch mit dem Verfahren nach der WO 96/31837 können in bestimmten An wendungsfällen die Druckdaten nicht schnell genug dekomprimiert und gerastert werden, um mit der Druckergeschwindigkeit schrittzuhalten. Das ist beispielsweise der Fall, wenn die Rasterung aus Kostengründen nicht mit einer speziellen Hardwareeinheit ausgeführt werden soll sondern mit einem Rechnerprogramm oder wenn es sich um eine Mehrstufenrasterung handelt, d. h. eine Rasterung, die z. B. 4-Bit Aufzeichnungswerte für jeden aufzuzeichnenden Punkt erzeugt, mit denen das Druckwerk angesteuert wird. Dann ergeben sich beim Dekomprimieren und Rastern Verzögerungen durch die Notwendigkeit, 4-Bit Werte in den Byte orientierten Speicherzellen des Rechners zu packen und zu entpacken, die den Prozeß zu sehr verlangsamen. Eine Lösung dafür ist in der Deutschen Patentan meldung mit dem Aktenzeichen DE 100 12 521.2 angegeben. Dabei werden kurze Lauflängen schon bei der Erzeugung der komprimierten Druckdaten gerastert und die entsprechenden 4-Bit Aufzeichnungswerte werden in die komprimierten Druck daten 10 eingefügt. Für die Erzeugung der komprimierten Druckdaten steht genügend Zeit zur Verfügung, da die Aufzeichnung der Druckdaten erst gestartet wird, wenn die komprimierten Druckdaten vollständig vorliegen. Die 4-Bit Auf zeichnungswerte für diese kurzen Lauflängen brauchen dann später bei der Dekomprimierung und Rasterung nur in die gerasterten Druckdaten 6 kopiert zu werden, was ausreichend schnell erfolgen kann.Even with the method according to WO 96/31837, the print data cannot be decompressed and rasterized quickly enough in certain application cases in order to keep up with the printer speed. This is the case, for example, if the screening should not be carried out with a special hardware unit for cost reasons but with a computer program or if it is a multi-stage screening, ie a screening which, for. B. 4-bit recording values for each point to be recorded, with which the printing unit is controlled. Then there are delays in decompression and rasterization due to the need to pack and unpack 4-bit values in the byte-oriented memory cells of the computer, which slow down the process too much. A solution for this is given in the German patent application with the file number DE 100 12 521.2. Short run lengths are rastered already when the compressed print data is generated and the corresponding 4-bit record values are inserted into the compressed print data 10 . Sufficient time is available for the generation of the compressed print data, since the recording of the print data is only started when the compressed print data is completely available. The 4-bit recording values for these short run lengths then only have to be copied later into the rasterized print data 6 during decompression and rasterization, which can be done sufficiently quickly.

Mit dem Verfahren nach der Patentanmeldung DE 100 12 521.2 ist das Zeitproblem bei der Dekomprimierung und Rasterung der komprimierten Druckdaten gelöst. Häufig gibt es jedoch trotz der Verwendung der komprimierten Druckdaten immer noch das Problem, daß der verfügbare Speicher zur Zwischen speicherung der komprimierten Druckdaten nicht ausreicht oder aus Kosten gründen begrenzt werden soll. Das heißt, es wird eine noch weitergehende Daten komprimierung der Druckdaten gefordert. Nach dem Stand der Technik wird dann die Auflösung der komprimierten Druckdaten reduziert, z. B. indem jeweils 2 × 2 benachbarten Bildpunkten der gleiche Grauwert zugewiesen wird und sie so zu einem Bildpunkt zusammengefaßt werden. Das ist aber mit einer deutlich merk baren Beeinträchtigung der Bildqualität der aufgezeichneten Druckseite ver bunden. Besonders störend ist dabei, daß die begrenzenden Konturen zwischen benachbarten Objekten auf der Druckseite vergröbert werden, so daß beispiels weise die Konturen von Textelementen stufig erscheinen.With the method according to patent application DE 100 12 521.2 that is Time problem with the decompression and rasterization of the compressed Print data solved. However, there are often despite the use of the compressed Print data still the problem that the available memory for intermediate Saving the compressed print data is insufficient or at cost reasons should be limited. That means there will be more extensive data compression of the print data required. According to the state of the art reduces the resolution of the compressed print data, e.g. B. by 2 × 2 each neighboring pixels are assigned the same gray value and so they too can be combined into one pixel. But this is clearly noticeable visible impairment of the image quality of the recorded print page prevented. It is particularly disturbing that the delimiting contours between neighboring objects are coarsened on the print side, so that for example the contours of text elements appear in stages.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren anzugeben, mit dem ein komprimiertes und überlagerungsfreies Datenformat für die Druckdaten in mehreren Schritten weiter komprimiert werden kann, ohne daß die Bildqualität der aufgezeichneten Druckseite wesentlich beeinträchtigt wird. Das Verfahren ist mit Vorteil bei der Aufzeichnung von Druckdaten in Druckern oder Belichtern einsetzbar, die eine hohe Aufzeichnungsgeschwindigkeit haben und die eine Anzahl verschiedener Graustufen je Druckpunkt bzw. Belichtungspunkt aufzeichnen können. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.It is therefore the object of the present invention to provide an improved method to specify with which a compressed and overlay-free data format for the print data can be further compressed in several steps without the image quality of the recorded print page is significantly impaired. The The method is advantageous when recording print data in printers or Imagesetters can be used which have a high recording speed and which a number of different gray levels per pressure point or exposure point can record. This object is achieved through the features of the claims solved. Advantageous further developments are specified in the subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 7 näher beschrieben.The invention is described below with reference to FIGS. 1 to 7.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 den Arbeitsablauf bei der Erzeugung von Druckdaten aus PostScript- Daten (Stand der Technik), Fig. 1 shows the operation in the generation of print data from a PostScript data (prior art),

Fig. 2 den Arbeitsablauf bei der Erzeugung von Druckdaten aus PostScript- Daten mittels der Erzeugung einer komprimierten Delta-Liste (Stand der Technik), Fig. 2 shows the operation in the generation of print data from a PostScript data by means of generating a compressed delta list (prior art)

Fig. 3 die Druckdaten in einem Bandausschnitt nach dem Stand der Technik, Fig. 3, the print data in one band segment of the prior art,

Fig. 4 die Druckdaten in einem Bandausschnitt nach einem ersten Merkmal der Erfindung, Fig. 4, the print data in a ribbon cutting according to a first feature of the invention,

Fig. 5 die Druckdaten in einem Bandausschnitt nach einem zweiten Merkmal der Erfindung, Fig. 5, the print data in a ribbon cutting according to a second feature of the invention,

Fig. 6 die Druckdaten in einem Bandausschnitt nach einem dritten Merkmal der Erfindung, und Fig. 6, the print data in a ribbon cutting according to a third feature of the invention, and

Fig. 7 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 7 is a flow diagram of the method according to the invention.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird am Beispiel einer Ausgabe von Druckdaten auf einem schnellen Farbdrucker beschrieben, der die vier Druckfarben CMYK mit einer Auflösung von 600 dpi aufzeichnet und der je Aufzeichnungspunkt und Druckfarbe 16 Dichtestufen aufzeichnen kann. Zur Ansteuerung des Druckwerks werden deshalb 4-Bit Aufzeichnungswerte benötigt, mit denen die 16 möglichen Dichtestufen je Aufzeichnungspunkt und Druckfarbe codiert sind. Im folgenden wird die Aufzeichnung eines Farbauszugs erläutert. Die anderen Farbauszüge werden in gleicher Weise behandelt.The method according to the invention is described using the example of outputting print data on a fast color printer which records the four CMYK printing inks with a resolution of 600 dpi and which can record 16 density levels per recording point and printing ink. To control the printing unit, 4-bit recording values are therefore required, with which the 16 possible density levels per recording point and printing ink are coded. In the following the recording of a color separation is explained. The other separations are treated in the same way.

Der Arbeitsablauf bei der Erzeugung der Druckdaten erfolgt zunächst wie bereits für das Verfahren nach der Patentanmeldung DE 100 12 521.2 beschrieben, d. h. die PostScript- bzw. PDF-Daten einer Druckseite werden durch einen Interpreter 3 in eine Display-Liste 4 umgewandelt, die Display-Liste wird in ein Format von über lagerungsfreien und komprimierten Druckdaten 10 umgesetzt und gespeichert. Zur Aufzeichnung der Druckseite werden die komprimierten Druckdaten 10 dekompri miert und vom Rastergenerator 5 in die gerasterten Druckdaten 6 umgesetzt, die in diesem Fall aus 4-Bit Aufzeichnungswerten bestehen. Da 16 Dichtestufen je Aufzeichnungspunkt nicht ausreichen, um direkt ein Druckbild mit genügend feiner Abstufung der Grauwerte bzw. Farbwerte zu erzeugen, ist eine Mehrstufenrasterung erforderlich, die die 8-Bit Grauwerte, die aus der Inter pretation der PostScript-Daten hervorgehen und in den komprimierten Druckdaten 10 gespeichert sind, in eine für das Auge als genügend feinstufig empfundene Darstellung umsetzt. Dazu kann ein beliebiges der bekannten Rasterverfahren verwendet werden, wie beispielsweise eine amplitudenmodulierte Rasterung oder eine frequenzmodulierte Rasterung.The workflow in the generation of the print data initially takes place as already described for the method according to patent application DE 100 12 521.2, ie the PostScript or PDF data of a print page are converted into a display list 4 by an interpreter 3 , the display List is converted into a format of storage-free and compressed print data 10 and stored. To record the print page, the compressed print data 10 are decompressed and converted by the raster generator 5 into the rasterized print data 6 , which in this case consist of 4-bit recording values. Since 16 density levels per recording point are not sufficient to directly generate a print image with a sufficiently fine gradation of the gray values or color values, a multi-level rasterization is necessary, which is the 8-bit gray values that result from the interpretation of the PostScript data and in the compressed Print data 10 are stored, converted into a display that is perceived by the eye as sufficiently fine-grained. Any of the known screening methods can be used for this, such as amplitude-modulated screening or frequency-modulated screening.

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt der nach dem Verfahren der Patentanmeldung DE 100 12 521.2 erzeugten komprimierten Druckdaten 10. Dargestellt ist ein Band ausschnitt 20 mit der Breite einer Zone. In einem Abschnitt A sind lauflängenco dierte Druckdaten gespeichert, in dem Beispiel mit einem Grauwert gw = 193 und Lauflängen 21 zwischen LL = 40 und LL = 42. Im angrenzenden Abschnitt B sind vorgerasterte 4-Bit Aufzeichnungswerte 25 für jeden aufzuzeichnenden Bildpunkt gespeichert, die beispielsweise kompakte Rasterpunkte 26 bilden. In Fig. 3 sind die 16 möglichen 4-Bit Aufzeichnungswerte mit 0 . . . 15 bezeichnet. Im Abschnitt C sind wieder lauflängencodierte Druckdaten gespeichert, in dem Beispiel mit einem Grauwert gw = 124 und Lauflängen 22 zwischen LL = 68 und LL = 72. Die Ab schnitte A, B und C sind durch die Konturlinien 23, 24 begrenzt. Die lauflängen codierten Abschnitte A und C repräsentieren beispielsweise Text- oder Grafik elemente der Druckseite, und der vorgerasterte Abschnitt B repräsentiert beispiels weise einen Bildbestandteil. In Fig. 3 ist wegen der besseren Übersichtlichkeit ein stark vereinfachter Bandausschnitt 20 mit einer Bandhöhe von 8 Zeilen und einer Zonenbreite von 128 Bildpunkten dargestellt. In der Praxis sind diese Werte in der Regel höher. Außerdem enthält ein Bandausschnitt im allgemeinen auch mehr als drei Abschnitte mit lauflängencodierten bzw. vorgerasterten Druckdaten. Fig. 3 shows a detail of the method according to the patent application DE 100 12 521.2 compressed print data 10 generated. A band cutout 20 with the width of a zone is shown. In section A, run length-coded print data are stored, in the example with a gray value gw = 193 and run lengths 21 between LL = 40 and LL = 42. In the adjacent section B, pre-screened 4-bit recording values 25 are stored for each pixel to be recorded, which, for example form compact halftone dots 26 . In Fig. 3, the 16 possible 4-bit recording values are 0. , , 15 designated. In section C, run length-coded print data are again stored, in the example with a gray value gw = 124 and run lengths 22 between LL = 68 and LL = 72. The sections A, B and C are delimited by the contour lines 23 , 24 . The run-length-coded sections A and C represent, for example, text or graphic elements of the printed page, and the pre-screened section B represents, for example, an image component. In FIG. 3, a greatly simplified band section 20 with a band height of 8 lines and a zone width of 128 pixels is shown for better clarity. In practice, these values are usually higher. In addition, a tape section generally also contains more than three sections with run-length-coded or pre-screened print data.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in einem ersten Schritt eine weitere Komprimierung der Druckdaten erreicht, indem in den vorgerasterten Abschnitten die Auflösung der Rasterpunkte senkrecht zur Zeilenrichtung zunächst um den Faktor 2 vergröbert wird. Dazu wird die der Rasterung zugrundeliegende Schwellwertmatrix in vertikaler Richtung um den Faktor 2 gestreckt und dann erneut gerastert. Dadurch wiederholen sich die vorgerasterten 4 Bit- Aufzeichnungswerte in aufeinanderfolgenden Zeilen und brauchen deshalb für jeweils zwei Zeilen nur einmal gespeichert zu werden. Fig. 4 zeigt das Ergebnis dieser Operation. Die Rasterpunkte 26 sind in vertikaler Richtung um den Faktor 2 gestreckt. Wesentlich für die Erhaltung der Bildqualität ist dabei, daß die be grenzenden Konturlinien 23, 24 zwischen den Abschnitten A, B und C in ihrer Form und Bildpunktauflösung nicht verändert werden. Ihr Verlauf wird nach wie vor durch die Lauflängen 21 bzw. 22 bestimmt. Das bedeutet, daß zum Beispiel Textelemente in ihrer Randschärfe nicht verändert werden.According to the inventive method, a further compression of the print data is achieved in a first step by initially coarsening the resolution of the halftone dots perpendicular to the line direction by a factor of 2 in the pre-screened sections. For this purpose, the threshold value matrix on which the screening is based is stretched in the vertical direction by a factor of 2 and then screened again. As a result, the pre-screened 4-bit recording values are repeated in successive lines and therefore only need to be saved once for two lines. Fig. 4 shows the result of this operation. The grid points 26 are stretched by a factor of 2 in the vertical direction. It is essential for the preservation of the image quality that the contour lines 23 , 24 between the sections A, B and C are not changed in their shape and pixel resolution. Their course is still determined by the run lengths 21 and 22 respectively. This means that, for example, text elements in their edge sharpness are not changed.

Anstelle der vertikalen Streckung der Rasterpunkte 26 in den vorgerasterten Bereichen B kann auch eine Vergröberung der Rasterpunktauflösung in vertikaler Richtung um den Faktor 2 durchgeführt werden, indem die Verteilung der 4-Bit Aufzeichnungswerte in jeder zweiten Zeile gleich gemacht wird wie in der voran gegangenen Zeile. Fig. 5 zeigt das Ergebnis dieser Operation. Die Verteilung der 4-Bit Aufzeichnungswerte in den Zeilen 1, 3, 5 und 7 entspricht der Verteilung in der Fig. 3. In den Zeilen 2, 4, 6 und 8 wird die Verteilung aus der voran gegangenen Zeile wiederholt. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird die Größe der Rasterpunkte 26 nicht verändert. Nur ihre Form wird etwas variiert.Instead of the vertical stretching of the screen dots 26 in the pre-screened areas B, a coarsening of the screen dots resolution in the vertical direction can be carried out by a factor of 2 by making the distribution of the 4-bit recording values in every other line the same as in the previous line. Fig. 5 shows the result of this operation. The distribution of the 4-bit recording values in lines 1 , 3 , 5 and 7 corresponds to the distribution in FIG. 3. In lines 2 , 4 , 6 and 8 the distribution from the previous line is repeated. In this embodiment of the invention, the size of the screen dots 26 is not changed. Only their shape is slightly varied.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die vertikale Streckung der Rasterpunkte 26 in den vorgerasterten Bereichen B zunächst nur im Gelb- Farbauszug durchgeführt. Da Gelb die hellste der vier Druckfarben ist, sind Veränderungen der Druckdaten in dieser Farbe am wenigsten sichtbar, so daß die dadurch bedingten Beeinträchtigungen der Bildqualität am geringsten sind. Erst wenn die mit der Veränderung der Rasterpunkte im Gelb-Farbauszug erreichte weitere Komprimierung nicht ausreicht, wird die gleiche Maßnahme nacheinander für den Cyan-Farbauszug, den Magenta-Farbauszug und schließlich auch für den Schwarz-Farbauszug durchgeführt. Dieses Merkmal der Erfindung ist nicht auf die Druckfarben CMYK beschränkt. Allgemein wird die vertikale Streckung der Rasterpunkte 26 in der Reihenfolge zunehmender visueller Helligkeit vorgenommen, auch wenn andere Druckfarben verwendet werden.According to a further feature of the invention, the vertical stretching of the screen dots 26 in the pre-screened areas B is initially carried out only in the yellow color separation. Since yellow is the brightest of the four printing colors, changes in the print data in this color are the least visible, so that the resulting impairments in the image quality are the least. Only when the further compression achieved by changing the halftone dots in the yellow color separation is not sufficient is the same measure carried out successively for the cyan color separation, the magenta color separation and finally also for the black color separation. This feature of the invention is not limited to the CMYK inks. In general, the vertical stretching of the screen dots 26 is carried out in the order of increasing visual brightness, even if other printing inks are used.

Wenn die dann erreichte Komprimierung immer noch nicht ausreichend hoch ist, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die vertikale Streckung der Rasterpunkte um den Faktor 2 erhöht, d. h. die Rasterpunkte werden insgesamt um den Faktor 4 gestreckt. Dieser neue Streckungsfaktor wird dann wiederum zunächst nur auf den Gelb-Farbauszug angewendet und wenn erforderlich schritt weise auf die anderen Farbauszüge ausgedehnt, bis der benötigte Kompri mierungsfaktor erreicht ist. Ist die dann erreichte Komprimierung immer noch nicht ausreichend hoch, kann die vertikale Streckung der Rasterpunkte nochmals um den Faktor 2 erhöht werden, d. h. die Rasterpunkte werden insgesamt um den Faktor 8 gestreckt.If the compression is still not high enough, according to a further feature of the invention, the vertical extension of the Halftone dots increased by a factor of 2, d. H. the halftone dots become total stretched by a factor of 4. This new stretch factor is then again initially only applied to the yellow color separation and if necessary step extended to the other color separations until the required Kompri lation factor is reached. Is the compression then still not sufficiently high, the vertical stretching of the halftone dots can again be increased by a factor of 2, d. H. the halftone dots are around the Factor 8 stretched.

Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird die Komprimierung der Druckdaten 10 noch weiter erhöht, indem untereinanderliegende Zonen (Zeilenabschnitte mit der Zonenbreite, z. B. 128 Bildpunkte breit) auch in ihren lauflängencodierten Abschnitten bezüglich der Grauwerte und der Lauflängen gleich gemacht werden. Diese Zonen brauchen dann für jeweils zwei aufeinander folgende Zeilen nur einmal gespeichert zu werden. Ein Teil der Zonen in einem Band ist bereits unmittelbar nach dem Interpretieren der PostScriptdaten und nach der Umwandlung in die Druckdaten 10 bezüglich der Grauwerte und Lauflängen in aufeinanderfolgenden Zeilen gleich und trägt damit zur Komprimierung der Druck daten 10 bei. In dem Beispiel von Fig. 4 sind das die Zonen in den Zeilen 1 und 2 bzw. 7 und 8. Mit der Angleichung weiterer Zonen soll die Komprimierung weiter erhöht werden, wenn die zusätzliche Komprimierung durch die Streckung der Rasterpunkte 26 in den vorgerasterten Bereichen B noch nicht den geforderten Wert erreicht hat. Fig. 6 zeigt für das Beispiel von Fig. 4, wie die Zonen durch dieses Merkmal der Erfindung verändert werden. Bei dieser Angleichung von untereinanderliegenden Zonen wird allerdings die hohe Auflösung der begrenzen den Konturlinien 23, 24 verringert und damit die Bildqualität stärker beeinträchtigt als durch die Streckung der Rasterpunkte 26. Diese zusätzliche Maßnahme wird deshalb vorzugsweise auch nur durchgeführt, wenn die Komprimierung durch die Streckung der Rasterpunkte 26 nicht ausreichend ist. Auch diese Komprimierung kann auf mehr als zwei aufeinanderfolgende Zeilen erweitert werden, allgemein auf N Zeilen, wenn die Komprimierung noch weiter erhöht werden muß. Dazu wird in einem Band die maximal mögliche Zahl unterschiedlicher Zonen Zmax = Bandhöhe_in_Zeilen × Zonenzah_je_Zeile mit der tatsächlichen Anzahl Zist gespeicherter Zonen in dem Band verglichen. Wenn Zist < Zmax/N ist, kann durch Angleichen untereinanderliegender Zonen eine weitere Komprimierung erzielt werden. Vorzugsweise werden dann die noch unterschiedlichen vertikal benachbarten Zonen daraufhin untersucht, wie stark sie voneinander abweichen, d. h. in wie vielen Bildpunkten sie sich unterscheiden und wie stark die Grauwerte voneinander abweichen. Danach wird eine Rangfolge der Unterschiedlichkeit aufgestellt, von geringer Abweichung bis zu großer Ab weichung. Vorzugsweise werden dann zuerst die Zonen mit geringer Abweichung, dann mit etwas größerer Abweichung usw. angeglichen, bis die geforderte Komprimierung erreicht ist.According to a further feature of the present invention, the compression of the print data 10 is increased still further by making zones lying one below the other (line sections with the zone width, for example 128 pixels wide) also identical in their run-length-coded sections with regard to the gray values and the run lengths. These zones then only need to be saved once for two consecutive lines. Some of the zones in a band are the same immediately after the interpretation of the PostScript data and after the conversion into the print data 10 with regard to the gray values and run lengths in successive lines and thus contribute to the compression of the print data 10 . In the example of FIG. 4, these are the zones in lines 1 and 2 or 7 and 8 . With the adjustment of further zones, the compression is to be increased further if the additional compression has not yet reached the required value due to the stretching of the raster points 26 in the pre-rastered areas B. Figure 6 shows, for the example of Figure 4, how the zones are changed by this feature of the invention. With this alignment of zones lying one below the other, however, the high resolution of the delimiting contour lines 23 , 24 is reduced and thus the image quality is impaired more than by the stretching of the raster points 26 . This additional measure is therefore preferably only carried out if the compression due to the stretching of the grid points 26 is not sufficient. This compression can also be extended to more than two successive lines, generally to N lines, if the compression needs to be increased further. For this purpose, the maximum possible number of different zones Zmax = tape height_in_lines × zone_number_lines in a tape is compared with the actual number of zones stored in the tape. If Zist <Zmax / N, further compression can be achieved by aligning zones lying one below the other. Preferably, the still different vertically adjacent zones are then examined to determine how much they differ from one another, ie how many pixels they differ and how much the gray values differ from one another. A ranking of the differences is then drawn up, from slight deviations to large deviations. The zones with a slight deviation, then with a somewhat larger deviation, etc. are then preferably adjusted first until the required compression is achieved.

In Fig. 7 ist noch einmal der Ablauf der zusätzlichen Komprimierung der Druck daten 10 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren als Ablaufdiagramm dargestellt. Die zuvor erläuterten einzelnen Merkmale der Erfindung kommen nacheinander zum Einsatz, wobei die Komprimierung schrittweise erhöht wird, bis ein geforderter Komprimierungsgrad erreicht ist bzw. die Datenmenge der Druckdaten ein vorge gebenes Maximalvolumen unterschritten hat. Dieses Kriterium wird nach jedem Schritt überprüft und die Komprimierung wird beendet, wenn das Kriterium erfüllt ist. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß die Komprimierung "sanft" ist, d. h. mit Merkmalen beginnt, die die Bildqualität nur wenig beein trächtigen. Die Konturlinien 23, 24 zwischen verschiedenen Seitenelementen bleiben weitgehend erhalten und werden nur verändert, wenn eine sehr hohe Komprimierung gefordert ist. Eine Vergröberung der Auflösung erfolgt nur vertikal zur Zeilenrichtung, in der Zeilenrichtung bleibt die hohe Auflösung immer erhalten.In Fig. 7, the sequence of the additional compression of the print data 10 according to the inventive method is shown as a flow chart. The previously explained individual features of the invention are used one after the other, the compression being increased step by step until a required degree of compression is reached or the amount of data in the print data has fallen below a predetermined maximum volume. This criterion is checked after each step and the compression is ended when the criterion is met. The advantage of the method according to the invention is that the compression is "gentle", ie it starts with features that only slightly impair the image quality. The contour lines 23 , 24 between different side elements are largely retained and are only changed if very high compression is required. The resolution is only coarsened vertically to the line direction, the high resolution is always retained in the line direction.

Claims

1. A method for compressing print data ( 10 ) for storing and recording a print page to be reproduced, wherein
the print data ( 10 ) are stored line by line, and
the print data contain run-length-coded sections (A, C) and rasterized sections (B), characterized in that the raster points ( 26 ) in the rasterized sections (B) are stretched by a factor N perpendicular to the line direction.

2. The method according to claim 1, characterized in that the lines in Zones are divided.

3. The method according to claim 1, characterized in that the factor N is two or a multiple of two.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the stretching of the halftone dots ( 26 ) is carried out only in part of the color separations of the printed page.

5. The method according to claim 4, characterized in that the stretching of the halftone dots ( 26 ) is first carried out in the color separation with the visually brightest printing ink, then in the color separation with the visually next lighter printing ink, etc. until a required degree of compression is reached.

6. A method for compressing print data ( 10 ) for storing and recording a print page to be reproduced, wherein
the print data ( 10 ) are stored line by line, and
the print data contain run-length-coded sections (A, C) and screened sections (B), characterized in that the resolution of the screen dots ( 26 ) in the screened sections (B) is reduced by the factor N perpendicular to the line direction.

7. A method for compressing print data ( 10 ) for storing and recording a print page to be reproduced, wherein
the print data ( 10 ) are stored line by line, and
the print data contain run-length-coded sections (A, C) and screened sections (B), characterized in that the run-lengths ( 21 , 22 ) in the run-length-coded sections (A, C) are matched in N successive lines.

8. The method according to claim 7, characterized in that the lines in Zones are divided.

9. The method according to claim 7, characterized in that the factor N is two or a multiple of two.

10. The method according to any one of claims 7 to 9, characterized in that the alignment of the barrel lengths ( 21 , 22 ) is carried out only in part of the color separations of the printed page.

11. The method according to claim 10, characterized in that the adjustment of the run lengths ( 21 , 22 ) is first carried out in the yellow color separation, then in the cyan color separation, then in the magenta color separation and finally in the black color separation until a required degree of compression is reached.

12. The method according to any one of claims 7 to 11, characterized in that the alignment of the run lengths ( 21 , 22 ) is first carried out for vertically adjacent zones that differ little from each other, then for zones that differ more from each other until a required degree of compression is reached.