DE19933151A1 - Farbbilddrucksystem und Farbdruckverfahren - Google Patents

Abstract

Es werden ein verbessertes Farbbildrucksystem und Farbdruckverfahren vorgeschlagen. Es sind ein Computer und ein Drucker mit Rasterbildprozessoren zur Konvertierung von Originalfarbbilddaten in gerasterte Bilddaten vorgesehen. Der Computer klassifiziert die Originalfarbbilddaten in Druckqualitätsprioritätsdaten und Verarbeitungsgeschwindigkeitsprioritätsdaten. Die Binärumwandlungsverarbeitung der Druckqualitätsprioritätsdaten erfolgt durch den Rasterbildprozessor im Computer. Der Binärumwandlungsprozeß der Prozeßverarbeitungsgeschwindigkeitsdaten erfolgt durch den Rasterbildprozessor im Drucker. Die vom Computer und vom Drucker erzeugten Rasterdaten werden im Drucker kombiniert und dann ausgedruckt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Farbbilddrucksystem, das von einem CAD-Sy­ stem erzeugte CAD-Daten oder von einem Bildscanner ausgelesene, originale Farb­ bilddaten in druckbare Farbbilddaten zur Ausgabe an einen Plotter bzw. Drucker konvertiert, sowie ein Farbdruckverfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.

Wenn RGB-(Rot-Grün-Blau)-Vollfarbendaten oder 256-Farben-Daten und derglei­ chen durch einen Farbrasterplotter bzw. -drucker ausgedruckt werden, ist es erfor­ derlich, diese in einer Farbe darzustellen, die mit dem Drucker gedruckt werden kann, im allgemeinen ein Binärausdruck bzw. dualisierter Ausdruck von CMYK (Cyan- Magenta-Yellow-Schwarz bzw. Drucken nach Euroskala). Bei diesem Rasterbildher­ stellungsverfahren sind zwei Ausführungsvarianten aufzählbar, bei einem Verfahren erfolgt die Rasterbilderzeugung auf einer Wirtsrechnerseite (host computer side) und das binäre Ergebnis (Rasterdaten) wird an den Drucker übertragen, und bei dem an­ deren Verfahren werden die originalen Farbbilddaten, wie die RGB-Vollfarbendaten oder die 256-Farben-Daten, an den Drucker übertragen und im Drucker verarbeitet. Beide Verfahren sind bekannt und haben Vorteile und Nachteile.

Ein System, bei dem in einem dem Drucker zugeordneten Computer bzw. Wirtsrech­ ner (host computer) ein binäres Codierverfahren zur Konvertierung der originalen Farbbilddaten in das Rasterbild zur Druckausgabe ausgeführt wird und das Ergebnis dieser Verarbeitung an den Drucker übertragen wird, hat den Vorteil, daß die Druck­ qualität verbessert wird aufgrund einer genauen Binärumwandlungsverarbeitung, die möglich wird. Andererseits ergibt sich der Nachteil, daß die Freigabe des Wirtsrech­ ners bzw. des dem Drucker zugeordneten Computers verzögert wird und gleichzeitig eine enorme Menge an Daten zu übertragen ist.

Ein System, bei dem auf der Druckerseite der Binärumwandlungsprozeß zur Konver­ tierung der originalen Farbbilddaten in das Rasterbild zur Druckausgabe erfolgt, hat den Vorteil, daß die Belastung des Wirtsrechners bzw. des dem Drucker zugeordne­ ten Computers verringert wird. Andererseits besteht der Nachteil, daß die hohe Druckqualität nicht erreicht werden kann.

Die vorliegende Erfindung erfolgte mit Blick auf die Vorteile und Nachteile der kon­ ventionellen Systeme, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Farb­ bilddrucksystem und -verfahren bereitzustellen, die eine höhere Geschwindigkeit als ein System, das die vollständige Rasterbilderzeugung auf der Wirtsrechnerseite ausführt, und auch eine höhere Druckqualität als ein System, das die gesamte Ra­ sterbilderzeugung auf der Druckerseite ausführt, aufweist.

Die obige Aufgabe wird durch ein Farbbilddrucksystem nach Anspruch 1 bzw. ein Farbdruckverfahren nach Anspruch 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Ge­ genstand der Unteransprüche.

Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Wahl des Rasterbilderzeugungsprozesses bzw. der beiden vorgenannten Verfahren zur Druckausgabe in Abhängigkeit von der Art der originalen Farbbilddaten vorgenommen, und zwar wird der Rasterbilderzeu­ gungsprozeß auf der Wirtsrechnerseite durchgeführt bei originalen Farbbilddaten, die ein Drucken mit hoher Qualität erfordern, und auf der Druckseite bei originalen Farbbilddaten, bei denen der Verarbeitungsgeschwindigkeit die Priorität zukommt, was die für die Druckverarbeitung erforderliche Zeit verkürzt.

Bei der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise der Wirtsrechner und der Drucker jeweils mit einem Rasterbildprozessor zur Konvertierung bzw. Umwandlung der Farbbilddaten bzw. Vollfarbendaten in die Rasterbilddaten zur Druckausgabe verse­ hen. Der Wirtsrechner bzw. der dem Drucker zugeordnete Computer (host computer) klassifiziert bzw. unterscheidet die eingegebenen Originalfarbbilddaten in Druckqua­ litätsprioritätsdaten und Verarbeitungsgeschwindigkeitsprioritätsdaten und führt eine Binärumwandlung(sverarbeitung) bzw. Rasterung bei den Druckqualitätsprioritäts­ daten durch den Rasterbildprozessor auf der Wirtsrechnerseite aus und führt eine Bi­ närumwandlung(sverarbeitung) bzw. Rasterung der Verarbeitungsgeschwindigkeits­ prioritätsdaten durch den Rasterbildprozessor auf der Seite des Druckers aus. Die an der Wirtscomputerseite und an der Druckerseite erzeugten Rasterdaten werden auf der Drucker- bzw. Plotterseite kombiniert bzw. integriert, und die integrierten Daten werden gedruckt. Die Bilddaten der Druckerseite werden beurteilt, ob sie die Ra­ sterbilddaten der Wirtsrechnerseite über- oder unterschreiben, und das Überschreiben oder Unterschreiben wird bei den Rasterbilddaten, die auf der Wirtsrechnerseite ver­ arbeitet worden sind, gemäß dem Ergebnis der Beurteilung ausgeführt. Bei dem vor­ genannten Aufbau bzw. Verfahren stellt die vorliegende Erfindung ein hoch präzises Drucken der Druckqualitätsprioritätsdaten, wie von einem Scanner eingelesener Bild- bzw. Kartendaten (map data), zur Verfügung und führt auch ein Drucken mit hoher Geschwindigkeit der Verarbeitungsgeschwindigkeitsprioritätsdaten, wie groben Fo­ tografiebildern, Illustriertenbildern und dergleichen, aus.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnung eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein funktionales Blockdiagramm des Aufbaus eines Farbbilddrucksystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Das vorschlagsgemäße System weist einen Wirtsrechner (host computer) 4, in dem eine Bildverarbeitungsanwendung 2 gespeichert ist, und einen insbesondere als Plot­ ter oder Farbdrucker ausgebildeten Drucker 6 zum Drucken und Verarbeiten von von dem Wirtsrechner 4 beispielsweise über eine SCSI-Schnittstelle oder dergleichen er­ haltenen Pixelbilddaten, wie Graphikdaten, Schriftdaten, Liniendaten und derglei­ chen, auf. Dem Wirtsrechner 4 sind ein (nicht dargestellter) Scanner zur Eingabe und Verarbeitung von Bildern zu vorbestimmten, an den Wirtsrechner 4 auszugebenden Pixelbilddaten, eine (nicht dargestellte) Tastatur zur Eingabe von Zeichencodes, wie Buchstaben, Symbolen, Ziffern und dergleichen, an den Wirtsrechner 4 und eine (nicht dargestellte) Maus oder sonstige Einrichtung zur Eingabe von Koordinatenda­ ten oder einem vorbestimmten Kommando in den Wirtsrechner 4 zugeordnet. Auf der Wirtsrechnerseite 4 werden die Originalfarbbilddaten bzw. Pixelbilddaten zunächst bzw. einmal in einem Arbeitsspeicher oder sonstigem Speicher, wie einer Festplatte oder dergleichen, gespeichert.

Insbesondere bestehen die originalen, farbigen Pixelbilddaten aus Farbbilddaten, die von dem Scanner eingelesen wurden und vorzugsweise komprimiert sind bzw. wur­ den, aus von der Tastatur eingegebenen Zeichencodes und aus unter Verwendung der Maus oder dergleichen erzeugten Liniendaten, wobei diese Daten durch die Gra­ phikbildabbildungsfunktion der Anwendung 2 gerastert bzw. als Pixeldaten gespei­ chert werden und diese Daten, nämlich RGB-(Rot-Grün-Blau)-Vollfarbendaten in dem Arbeitsspeicher klassifiziert bzw. unterschieden werden. Die gespeicherten far­ bigen Pixelbilddaten werden Verarbeitungsgeschwindigkeitsprioritätsdateneinheiten 12, 14, 16 und einer Druckqualitätsprioritätsdateneinheit 18 automatisiert oder durch die Tastaturbetätigung bzw. eine Tastatureingabe durch einen CAD-Bediener bzw. eine sonstige Bedienperson zugeführt und dann einem Druckertreiber 10 zugeführt.

Wenn z. B. fotografische Daten in einer Größe von 10 cm × 10 cm in von dem Scan­ ner ausgelesene Bild- oder Kartendaten (map data) eingefügt werden sollen, werden die Bild- bzw. Kartendaten als Druckbildqualitätsprioritätsdaten 18 klassifiziert, und die fotografischen Daten werden in Verarbeitungsgeschwindigkeitsprioritätsdaten 12, 14, 16 klassifiziert. Der Druckertreiber 10 ist mit einem Rasterbildprozessor (RIP) 20 zur Konvertierung und Verarbeitung der Vollfarbendaten bzw. Pixeldaten zu den Farbbilddaten zur Druckausgabe passend für den Drucker versehen und z. B. mit ei­ ner Kantenglättungs- bzw. -hervorhebungseinheit, einer Vergrößerungs/Verkleine­ rungs-Einheit, einer Farbkompensations- bzw. -ausgleichseinheit, einer binären Co­ diereinheit, einer RGB-CMYK-Konvertierungseinheit und dergleichen versehen.

Die Kantenglättungs- bzw. -hervorhebungseinheit hat die Funktion der richtigen und scharfen Darstellung einer Kontur eines Bildes, das zum Drucken ausgegeben wird. Das zum Druck auszugebende Bild wird durch Pixel bzw. Bildelemente dargestellt, so daß die Kontur dazu tendiert, ungenau zu sein. In diesem Fall betont die Kantenglät­ tungs- bzw. -hervorhebungseinheit den Kantenabschnitt des Bildes durch beispiels­ weise Gauß-Filterverarbeitung oder dergleichen.

Die Vergrößerungs/Verkleinerungs-Einheit ermöglicht eine Modifikation bzw. Kon­ vertierung der Originalfarbbilddaten, so daß die Daten ein in der Größe vergrößertes oder verkleinertes, zum Drucken auszugebendes Bild darstellen. Die zum Drucken auszugebenden Bilddaten bzw. Rasterdaten werden durch Pixel bzw. Bildelemente dargestellt, so daß teilweise in Fällen, wenn die Originalfarbbilddaten vergrößert wer­ den, das Bild grob oder rauh wird. In diesen Fällen interpoliert die Vergröße­ rungs/Verkleinerungs-Einheit unter Bezugnahme auf die Bilddaten in einer periphe­ ren Region jedes Bildelements.

Die Farbkompensationseinheit kompensiert einen Unterschied zwischen einer Farbe von numerischem Wert, der im Inneren des Wirtsrechners 4 dargestellt bzw. vorgese­ hen ist, und einer tatsächlich von dem Drucker 6 ausgegebenen Farbe, nämlich eine bestimmte Farbdivergenz, die durch einen Unterschied der Eigenschaften der beiden Einrichtungen erzeugt wird, und die Farbe der Bildelemente wird unter Bezugnahme auf eine vorab vorbereitete Farbabgleichs- bzw. -anpassungstabelle für jedes Bild­ element der gerasterten Daten ersetzt.

Die binäre Codiereinheit ist vorgesehen, um die in RGB-Vollfarben dargestellten Bild­ daten in ein Pseudovollfarbenbild zu konvertieren, z. B. werden die Bilddaten rekon­ struiert, so daß die Daten als eine Vollfarbe erscheinen durch Kombination von acht verschiedenen Farben, wie weiß, cyan, magenta, gelb, schwarz, rot, grün und blau. In dieser Binärumwandlungseinheit wird dann, beispielsweise gemäß dem gut be­ kannten Hilfssignalverfahren (dithering), die Farbe jedes von der Binärumwand­ lungseinheit bereitgestellten Bildelements in beispielsweise vier Druckfarben, wie cyan, magenta, gelb und schwarz, die von dem Drucker 6 ausgegeben werden kön­ nen, konvertiert und als CMYK-Binärcodedaten 22 ausgegeben.

Der Drucker 6 zwischencodiert die von dem Wirtsrechner 4 übertragenen RGB-Voll­ farbendaten 8 durch die Zwischencodierverarbeitungseinheiten 24, 26, 28, und sie werden in jeweiligen Schichteinheiten 30, 32, 34 gehalten bzw. zwischengespeichert.

Der Treiber des Druckers 6 ist mit einer Überschreib/Unterschreib-Beurteilungseinheit 36 versehen. Die RGB-Vollfarbendaten, die zum Überschreiben oder Darunterschrei­ ben, was durch die Überschreib/Unterschreib-Einheit 36 gewählt wird, zwischenco­ diert werden, werden dargestellt durch die Binärumwandlung zu einer Farbe, die von dem Drucker 6 mittels des Rasterbildprozessors 38 auf der Druckerseite gedruckt werden kann, und werden an eine Datenintegrationseinheit 40 übertragen. Die Inte­ grationseinheit 40 integriert bzw. kombiniert die Daten, die durch Binärumwandlung auf der Druckerseite verarbeitet bzw. erzeugt werden, und die bzw. mit den Daten, die durch Binärumwandlung auf der Wirtsrechnerseite verarbeitet bzw. erzeugt wer­ den. Eine Ausgabeverarbeitungseinheit 42 druckt die integrierten bzw. zusammenge­ führten Daten für jedes Band bzw. jede Farbe. Nachfolgend wird der Betrieb der Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung näher erläutert.

Zunächst bzw. primär überträgt der Wirtsrechner 4 die Verarbeitungsgeschwindig­ keitsprioritätsdaten 12, 14, 16 als RGB-Vollfarbendaten 8 an den Drucker 6. Der Drucker 6 akkumuliert bzw. speichert die übertragenen Daten auf den Schichten bzw. in den Ebenen 30, 32, 34 in der Form von Zwischencode ohne Drucken. Die Daten, die auf der Druckerseite verarbeitet werden, enthalten nicht nur die Bilddaten sondern auch Vektordaten. Die auf der Druckerseite zu verarbeitenden Daten kön­ nen auch einem Schicht- bzw. Ebenenprozeß mit Gewichtung unterworfen werden.

In diesem Zustand werden die Daten schließlich an die Druckerseite übertragen. Dies hat nichts mit der Anwesenheit der Schicht bzw. Ebene, die unter den Binärumwand­ lungsdaten zu drucken ist, die auf der Wirtsrechnerseite verarbeitet werden, zu tun. Schließlich werden die Daten 22, die auf der Wirtsrechnerseite in Binärcode verarbei­ tet werden, an die Datenintegrationseinheit 40 übertragen. Da diese Daten 22 bereits im binären Code vorliegen, kann der Speicher auf der Druckerseite reduziert werden, da der Drucker 6 in der Reihenfolge des Eingangs druckt.

Die auf der Wirtscomputerseite verarbeiteten Daten und die durch den Rasterbildpro­ zessor 38 auf der Druckerseite verarbeiteten Daten werden integriert bzw. zusam­ mengeführt, und das Drucken wird für jedes Band bzw. jede Farbe durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt können die auf der Druckerseite verarbeiteten Daten sowohl einem Überschreiben als auch einem Unterschreiben der auf der Wirtsrechnerseite verarbei­ teten Daten unterworfen werden. Im Falle von fotografischen Daten von etwa 10 cm × 10 cm, die in von einem Scanner ausgelesene Karten- bzw. Bilddaten eingefügt werden sollen, wird die Karte bzw. das Bild dem Rasterbilderzeugungsbinärumwand­ lungsprozeß zur Druckausgabe auf der Wirtsrechnerseite unterworfen, da dies ein Rasterbild von hoher Qualität zur Druckausgabe erzeugt.

Das Foto muß aufgrund seiner Außenlinie bzw. Kontur verständlich bzw. definiert sein und wird dem Binärumwandlungsprozeß durch die Rasterbilderzeugungspro­ zeßeinheit 38 unterworfen. Die Daten, die dem Binärumwandlungsprozeß auf der Druckerseite unterzogen werden sollen, sollten vor der Übertragung der auf der Wirtsrechnerseite dem Binärumwandlungsprozeß unterworfenen Daten übertragen werden. Sonst kann im Falle eines Speicher- bzw. Pufferüberlaufs das Drucken nicht erfolgen. Die Daten, die dem Binärumwandlungsprozeß auf der Wirtscomputerseite unterworfen worden sind, können jedoch sogar nach einem Pufferüberlauf gedruckt werden.

Da das Drucken der vorherigen Daten durch das Überschreiben der nachträglich ge­ sendeten Daten nicht erfolgen kann im Falle, wenn keine Überschreib/Unterschreib- Beurteilungseinheit 36 vorgesehen ist, erfordert der Binärumwandlungsprozeß auf der Wirtsrechnerseite die Extrahierung oder Entfernung des Abschnitts des einzufü­ genden Fotos. Diese Operation bzw. dieser Vorgang erfordert eine extrem heikle Manipulation. Eine Reduzierung des Binärumwandlungsprozeßaufwandes auf der Wirtsrechnerseite kann dadurch erreicht werden, daß eine Funktion des Überschrei­ bens der binär umgewandelten Daten auf der Wirtsrechnerseite hinzugefügt wird, an die die vorherigen Daten nachher gesendet werden.

Wenn eine Farbe unter Verwendung einer polygonalen Funktion des Vektors auf einen Teil der binär umgewandelten Daten auf der Wirtsrechnerseite überdeckt wer­ den soll, ist es erforderlich, daß die binär umgewandelten Daten auf der Wirtsrechner­ seite darüber bzw. oberhalb eingestellt werden müssen. In diesem Fall kann das Un­ terschreiben auf die binär umgewandelten Daten auf der Wirtsrechnerseite, an die die vorigen polygonalen Daten nachher gesendet werden sollen, angewendet werden.

Die Bildverarbeitung zur Konvertierung der Originalfarbbilddaten in die Rasterbild­ daten zur Druckerausgabe auf der Wirtsrechnerseite kann erfolgen, indem ein Teil der Verarbeitung durch den Rasterbildprozessor 38 auf der Druckerseite ausgeführt wird und ein Teil der Bildverarbeitung zur Konvertierung der Originalfarbbilddaten in die Rasterbilddaten zur Druckausgabe durch den Rasterbildprozessor 20 auf der Wirts­ rechnerseite erfolgt.

Die Einheit 20 im Computer 4 bildet ein erstes Bildverarbeitungsmittel zur farblichen Rasterung von Vollfarbendaten, und die Einheit 38 im Drucker 38 bildet ein zweites Bildverarbeitungsmittel zur farblichen Rasterung von insbesondere zwischencodier­ ten Vollfarbendaten.

Claims (5)

1. Farbbilddrucksystem mit:
einem Wirtsrechner bzw. Computer (4) zur Erzeugung bzw. zum Einlesen oder Weiterverarbeiten von Originalfarbbilddaten, die zum Drucken ausgegeben werden sollen;
einem Bildverarbeitungsmittel zur Konvertierung der Originalfarbbilddaten in Rasterbilddaten zur Druckausgabe; und
einem Drucker (6) zur Ausgabe der Rasterbilddaten zur Druckausgabe, die durch das Bildverarbeitungsmittel verarbeitet bzw. erzeugt worden sind;
wobei das Bildverarbeitungsmittel ein erstes, dem Computer (4) zugeordnetes Bildverarbeitungsmittel (20) und ein zweites, dem Drucker (6) zugeordnetes Bildverarbeitungsmittel (38) aufweist, wobei die Originalfarbbilddaten in Druck­ qualitätsprioritätsdaten und Verarbeitungsgeschwindigkeitsprioritätsdaten klassifizierbar bzw. unterteilbar sind, wobei die Verarbeitung bzw. Konvertie­ rung der Druckqualitätsprioritätsdaten durch das erste Bildverarbeitungsmit­ tel (20) erfolgt und die Verarbeitung bzw. Konvertierung der Verarbeitungsge­ schwindigkeitsprioritätsdaten durch das zweite Bildverarbeitungsmittel (38) er­ folgt.

2. Farbbilddrucksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem ersten und dem zweiten Bildverarbeitungsmittel (20, 38) erzeugten Ra­ sterbilddaten im Drucker (6) zum Drucken integrierbar bzw. zusammenführbar bzw. überlagerbar sind.

3. Farbbilddrucksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem Drucker (6) zugeordnete Beurteilungseinheit (36) vorgesehen ist, um zu beurtei­ len, ob die Rasterbilddaten von dem ersten Bildverarbeitungsmittel (20) die Ra­ sterbilddaten des zweiten Bildverarbeitungsmittels (38) überschreiben oder un­ terschreiben sollen.

4. Farbdruckverfahren, wobei Vollfarbenbilddaten mittels eines Computers und ei­ nes Druckers in binäre, gerasterte Bilddaten umgewandelt und ausgedruckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vollfarbenbilddaten in Abhängigkeit von der gewünschten Verarbei­ tungsgeschwindigkeit und Druckqualität wahlweise im Drucker und/oder im Computer in binäre, gerasterte Bilddaten umgewandelt werden.

5. Farbdruckverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Voll­ farbenbilddaten eines Bildes teilweise im Computer und teilweise im Drucker in binäre, gerasterte Bilddaten umgewandelt und diese gerasterten Bilddaten im Drucker miteinander kombiniert bzw. integriert oder überlagert und an­ schließend gedruckt werden.