DE60005460T2

DE60005460T2 - Bildverarbeitungs- und Druckapparat

Info

Publication number: DE60005460T2
Application number: DE60005460T
Authority: DE
Inventors: Toshiaki Suwa-shi Nagano-ken Kakutani
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-11-17
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2020-11-18
Also published as: ATE250505T1; JP3846133B2; JP2001144959A; DE60005460D1; EP1103383A3; EP1103383A2; US6543870B1; EP1103383B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gegenstand der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildverarbeitungsvorrichtung, welche einen Halbtonvorgang von Vielton-Bilddaten durchführt, sowie eine Druckvorrichtung, welche Punkte abhängig von Halbtondaten erzeugt, welche als Ergebnis des Halbtonprozesses erhalten wurden und somit ein Bild druckt.
Beschreibung des Standes der Technik
Tintenstrahldrucker werden weitverbreitet als Ausgabevorrichtung von Bildern verwendet, welche von dem Computer verarbeitet wurden. Der Tintenstrahldrucker erzeugt Punkte auf einem Druckmedium mit Tinte, welche von einer Mehrzahl von Düsen in einem Druckkopf ausgespritzt wird, um ein Bild aufzuzeichnen. Der Tintenstrahlducker ist für gewöhnlich in der Lage, nur zwei Töne auszudrucken, d. h. einen Punkt-ein-Zustand und einen Punkt-aus-Zustand, und zwar bezüglich eines jeden Pixels. Eine Bildverarbeitung, welche allgemein Halbtonprozess genannt wird, wird demzufolge vor dem Drucken eines Bildes notwendig. Der Halbtonprozeß erlaubt, daß die Vielzahl von Tönen originaler Bilddaten durch eine Verteilung von Punkten ausgedrückt werden. Der Tintenstrahldrucker ist in der Lage, Bilder zu drucken, welche vom Computer verarbeitet worden sind, ohne daß ein Plattenherstellungsprozeß notwendig ist und hat somit einen großen Vorteil.
Bei einem Tintenstrahldrucker wird eine gewisse Anstrengung gemacht, die visuelle Wahrnehmbarkeit von Punk ten zu verringern, um die Körnigkeit des sich ergebenden Bildes zu verbessern. Der Halbtonprozeß, der im Tintenstrahldrucker angewendet wird, verhindert somit eine örtliche Konzentration von Punkten und ermöglicht die gute Verteilbarkeit von Punkten. Das Dither-Verfahren, welches eine diskrete Dither-Matrix, beispielsweise eine Beiyer-Matrix verwendet, ist ein bekanntes Verfahren, um einen derartigen Halbtonprozeß zu erreichen. Das Dither-Verfahren bestimmt den Punkt-ein-Zustand auf der Grundlage eines Vergleiches zwischen den Tonwerten der entsprechenden Pixel und Schwellenwerten, welche in einer festgesetzten Dither-Matrix gespeichert sind.
Die Siebdrucktechnik, welche eine Platte für jede Farbe verwendet, wird für gewöhnlich angewendet, um eine große Menge von Bildern zu drucken. Beim Siebdrucken wird der Halbtonprozeß für die Tonausdrückung verwendet. Die Halbtontechnik ändert die Punkt-Prozentzahl, um jeden Tonwert auszudrücken. 17 zeigt ein Beispiel der Tonausdrückung durch die Halbtontechnik. In diesem Beispiel wird der Tonwert in drei Stufen geändert. Die oberste Figur entspricht dem niedrigsten Tonwert und der Tonwert wird in Richtung nach unten erhöht. Im Bereich des niedrigen Tons werden Punkte mit einem geringen Punkt-Prozentanteil zum Drucken verwendet. Mit einem Ansteigen des Tonwertes und einem Ansteigen der auszudrückenden Dichte werden Punkte mit einem höheren Punkt-Prozentanteil zum Druck verwendet.
Das Siebdrucken ist eine geeignete Technik zum Massendruck, hat jedoch hohe Kosten zur Plattenherstellung. Mit einem Blick auf die Verringerung der Kosten, welche für die Plattenherstellung notwendig sind, kann der Tintenstrahldrucker für einen Vordruck verwendet werden. Der Vordruck bedeutet hier das versuchsweise Drucken vor der tatsächlichen Plattenherstellung, um es einem Operator zu erlauben, das gedruckte Bild zu überprüfen. Der Vordruck unter Verwendung des Tintenstrahldruckers verringert in vorteilhafter weise die Kosten, welche zur Plattenherstellung notwendig sind.
Wenn der Tintenstrahldrucker für einen Vordruck beim Siebdrucken verwendet wird, ist es wünschenswert, daß die Bildqualität des durch den Tintenstrahldruckers gedruckten Bildes nahe an der Bildqualität des Siebdruckes ist. Zu diesem Zweck wendet der Halbtonprozeß für den Vordruck das Dither-Verfahren an unter Verwendung einer Halbtonpunkt-Simulations-Dithermatrix (nachfolgend als Halbton-Dither bezeichnet). Wie vorab beschrieben, wird der Halbtonprozeß im Tintenstrahldrucker für gewöhnlich so durchgeführt, daß eine ausreichende Verteilungsfähigkeit von Punkten sichergestellt ist. Die Dither-Matrix, welche im Halbtonprozeß des Punktverteilungstyps verwendet wird, wird festgesetzt, so daß die Pixel mit der höchsten Wahrscheinlichkeit einer Punkterzeugung, d. h., Pixel mit niedrigen Schwellenwerten auf eine diskrete weise in der Matrix auftreten. Bei dem Halbton-Ditherverfahren wird demgegenüber die Dither-Matrix, die für den Halbtonprozeß verwendet wird, so gesetzt, daß die Pixel mit dem niedrigeren Schwellenwert örtlich konzentriert sind und hierdurch Punkte gemäß dem Halbtonpunkt-Simulationsmuster erzeugen.
Der Halbtonprozeß, der die Halbton-Dithertechnik verwendet, kann jedoch die Bildqualität sich ergebender Bilder aufgrund verschiedener, nachfolgend erläuterter Faktoren extrem verschlechtern. Die 18A und 18B zeigen den Zustand von Punkten, welche von einem Tintenstrahldrucker gebildet werden. 18A zeigt den Zustand von Punkten, welche im Fall der Anwendung des Halbton-Ditherprozesses erzeugt werden und 18B zeigt den Zustand von Punkten, welche im Fall der Anwendung eines diskreten Dithers erzeugt werden. In diesem Beispiel entspricht eine große Matrix, die verwendet wird, einem Bereich CE mit einer Gesamtmenge von 100 Pixeln (10 Pixel in der Länge mal 10 Pixel in der Breite). Der Tonwert wird in drei Stufen verändert, wobei der linke Teil des Bereiches CE Bilddaten hoher Töne ausdrückt und der rechte Teil Bilddaten niedriger Töne ausdrückt. Jede kleine Matrix vertritt ein Pixel und jeder geschlossene Kreis vertritt einen Punkt. Das diskrete Dither ergibt Punkte in einer verteilten Weise, wohingegen das Halbton-Dither eine lokale Konzentration von Punkten ergibt. Im Falle des Halbton-Dithers ist die Auflösung aufgrund der örtlichen Konzentration von Punkten verringert.
Der verkleinerte Bereich CE und der verkürzte Abstand von Halbtonpunkten kann das Abnehmen der Auflösung aufgrund der obigen Gründe verhindern. Diese Anordnung verengt jedoch den ausdrückbaren Tonbereich. Wenn der Bereich CE 100 Pixel wie im Fall der 18A und 18B beinhaltet, kann die Punkt-Prozentzahl maximal in 100 Stufen geändert werden. Der verringerte Bereich CE verkleinert die Anzahl von Stufen der Änderung der Punkt-Prozentzahl, so daß der ausdrückbare Tonbereich verengt wird. Das Halbton-Ditherverfahren kann somit Drucken in einer angemessenen Bildqualität im Vordruck mit ausreichender Auflösung und ausdrückbarem Tonbereich nicht erreichen.
Ein anderes Problem bei dem Halbton-Ditherverfahren ist die mögliche Verschlechterung der Bildqualität aufgrund einer Interferenz der Frequenz der Halbton-Punkterzeugung mit verschiedenen Frequenzen, welche im Tintenstrahldrucker inhärent sind, beispielsweise die Frequenz des Hauptvorschubs und die Frequenz des Untervorschubs. Der Tintenstrahldrucker hat für gewöhnlich eine große Anzahl von Düsen für die Tintenabgabe und es gibt eine Än derung in den Tintenabgabeeigenschaften unter den jeweiligen Düsen. Es kann einen Zufuhrfehler im Verlauf des Untervorschubs geben. Bei einem Tintenstrahldrucker ändert sich eine Fehlausrichtung von Punkten aufgrund sich ändernder Tintenabgabeeigenschaften und dem Zufuhrfehler im Verlauf des Untervorschubs periodisch in einem Bild.
Die Halbton-Dithertechnik ergibt wirkliche Konzentrationen von Punkten, wie in den 17 und 18 gezeigt. Die örtliche Konzentration von Punkten tritt an einer Frequenz entsprechend der Größe des Halbtonbereiches CE auf. In einigen Fällen ist die Frequenz, welche die örtliche Konzentration von Punkten bewirkt, nahe an der Frequenz einer erheblichen Fehlausrichtung von Punkten. Die naheliegenden Frequenzen verstärken die Fehlausrichtung von Punkten und bewirken periodische Ungleichmäßigkeiten in der Dichte, so daß die Bildqualität des sich ergebenden Bildes verschlechtert wird.
Jeder Punkt befleckt das Pixelintervall auf dem Druckmedium und dehnt sich hierüber aus. Bei der verteilten Punkterzeugungstechnik bewirkt eine Punktaufzeichnungsrate, welche wesentlich niedriger als 100% ist, daß die ganze Oberfläche des Druckmediums mit Tinte in einer im wesentlichen homogenen Weise bedeckt wird. Die Halbton-Dithertechnik bildet andererseits örtliche Konzentrationen von Punkten. Ungeachtet der Fleckbildung ist es schwierig, die gesamte Oberfläche des Druckmediums mit Tinte bei der Punktaufzeichnungsrate zu bedecken, welche nicht sehr nahe an 100% ist. Wie in dem Beispiel des Hochtonbereiches von 17 kann die Halbton-Dithertechnik zu einem Austrocknen führen. Das Druckmedium hat für gewöhnlich eine Beschränkung in der Aufnahmemenge von Tinte (nachfolgend als Leistungseinschränkung bezeichnet). Einige Druckmedien in bestimmten Druckmoden erreichen die Leistungseinschränkung selbst bei einer Punkt aufzeichnungsrate, welche erheblich niedriger als 100% ist. Insbesondere im Fall der Aufzeichnung einer Mehrzahl unterschiedlicher Farbtinten in überlappender weise gibt es eine erhebliche Einschränkung in der Tintenmenge für jede Farbe. In solchen Fällen hinterläßt das Halbton-Ditherverfahren nach dem Stand der Technik einige unerwünschte Tropfenbildungen, was die Bildqualität verschlechtert und weiterhin die ausreichende Dichte nicht erzielt.
Die EP-A-0622950 offenbart ein Verfahren zur Erzeugung von Halbtonbilddaten durch Durchführung eines überlagerten Gewichtungsmatrix-Fehlerdiffusionsprozesses.
Aufgrund der oben beschriebenen Probleme erreicht das Halbton-Ditherverfahren nicht die Bildqualität im Siebdruck und ist somit nicht geeignet anwendbar bei einem Vordruck. Diese Probleme finden sich nicht nur bei Tintenstrahldruckern, sondern auch bei anderen Druckvorrichtungen, welche ein Bild mittels Punkten drucken. Der wesentliche Teil dieser Probleme läßt sich dem Halbtonprozeß zuweisen, der den Halbton-Dither verwendet und ist somit jedem Halbtonprozeß gemeinsam, der Punkte gemäß einer Verteilung von Mustern anders als das Halbtonpunkt-Simulationsmuster erzeugt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Technik zu schaffen, welche den Halbtonprozeß unter Verwendung eines bestimmten Musters durchführt und die Bildqualität des sich ergebenden Bildes auf der Grundlage der Ergebnisse des Halbtonprozesses verbessert.
Wenigstens ein Teil der obigen und andere zugehörige Aufgaben werden gelöst durch eine Bildverarbeitungsvor richtung, welche Halbtondaten aus Bilddaten mit Tonwerten in einem vorbestimmten Bereich generiert, welche einen Punkterzeugungszustand in jedem Pixel angegeben. Die Bildverarbeitungsvorrichtung weist auf: eine Eingabeeinheit, welche die Bilddaten eingibt; und eine Halbtoneinheit, welche einen Halbtonprozeß eines Typs verteilter Punkte ausführt, um die Halbtondaten zu erzeugen. Die Halbtoneinheit weist auf: eine Musterspeicherungseinheit, welche Rauschdaten gemäß einem vorbestimmten Muster speichert, welches eine lokale Konzentration von Punkten beinhaltet; und eine Reflexionseinheit, welche bewirkt, daß die in dem vorbestimmten Muster gespeicherten Rauschdaten in dem Halbtonprozeß reflektiert werden.
Die Reflexion von Rauschdaten bedeutet hier, daß wenigstens ein Teil der im Verlauf des Halbtonprozesses verwendeten Daten mit den Rauschdaten korrigiert wird. Ein anwendbarer Vorgang addiert Rauschdaten zu den verarbeiteten Daten. Der Gegenstand der Reflexion von Rauschdaten kann abhängig von den Anforderungen gewählt werden.
Beispielsweise können die Rauschdaten an den Bilddaten reflektiert werden.
Wenn die Halbtoneinheit den Halbtonprozeß auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen den Bilddaten und vorbestimmten Schwellenwertdaten ausführt, bewirkt die Reflexionseinheit, daß die Rauschdaten auf die Schwellenwertdaten reflektiert werden.
Die Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet die Rauschdaten einschließlich der lokalen Konzentration von Punkten in Kombination mit dem Halbtonprozeß des Punktverteilungstyps. Reflexion der Rauschdaten abhängig von einem vorbestimmten Muster ändert die Wahrscheinlichkeit der Punkterzeugung, so daß ein Ausdruck gemäß dem vorbestimmten Muster erhalten wird. Der Halbtonprozeß des Punktverteilungstyps erhöht Punkte mit einem Anstieg des Tonwertes, wobei eine ausreichende Verteilungsfähigkeit sichergestellt wird. Die Verteilungsfähigkeit von Punkten ist ein Faktor zur Verbesserung der Bildqualität beim Ausdruck eines Bildes mittels Punkten. Die Bildverarbeitungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau stellt eine ausreichende Verteilungsfähigkeit der Punkte im Ausdruck gemäß dem bestimmten Muster sicher und erhöht hierdurch die Bildqualität des sich ergebenden Bildes durch den Halbtonprozeß.
Die Wirkungsweisen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend erläutert, und zwar auf der Grundlage des Vergleichs zwischen der Halbton-Dithertechnik gemäß des Standes der Technik und der Anordnung der vorliegenden Erfindung, welche Halbtonrauschdaten für das bestimmte Muster anwendet und die Rauschdaten den Bilddaten hinzuaddiert. Die Halbton-Dithertechnik führt den Halbtonvorgang von Bilddaten unter Verwendung einer Halbton-punktsimulierenden Dithermatrix durch, wie vorab beschrieben. Diese Technik nach dem Stand der Technik führt den Halbtonvorgang ohne irgendeine Korrektur der Bilddaten selbst durch. Dies entspricht dem Halbtonprozeß für eine Tonausdrückung mit einem Punkt-Prozentanteil bezüglich des Bereiches CE der 17 und 18 als Pixeleinheit. Dieser Halbtonprozeß kann zu einer Verschlechterung der Auflösung und des ausdrückbaren Tonbereiches führen und erzeugt Probleme, wie das Auftreten einer ungleichmäßigen Dichte aufgrund einer periodischen Erscheinung von konzentrierten Punkten.
Bei der Anordnung der vorliegenden Erfindung ist die Addition der Rauschdaten zu den Bilddaten äquivalent zur Änderung der Bilddaten selbst abhängig von dem Halbtonpunktsimuliermuster. Dies ist nicht der einfache Punkt, sondern ein Halbtonpunkt mit sich ändernder Dichte, wobei die Dichte allmählich von der Mitte des Halbtonpunktes in Richtung des Umfanges abnimmt. Die Technik der vorliegenden Erfindung schafft die Bilddaten, welche dem Halbton-Punktsimuliermuster derartiger Eigenschaft folgen und führt dann den Halbtonprozeß des Punktverteilungstyps durch. Die Kombination des Halbtonprozesses des Punktverteilungstyps mit den Bilddaten, welche dem Halbton-Punktsimuliermuster folgen, löst signifikant die Probleme, welche sich in dem Halbton-Ditherverfahren nach dem Stand der Technik ergeben und erzielt Bildsimulations-Halbtonpunkte hoher Qualität.
In der obigen Beschreibung werden die Rauschdaten den Bilddaten hinzuaddiert. Bei den Halbtonprozessen des Punktverteilungstyps, der den Punkterzeugungszustand auf der Grundlage des Vergleiches zwischen den Bilddaten und dem bestimmten Schwellenwert bestimmt, ist die Reflexion von Rauschdaten an den Bilddaten relativ äquivalent zur Reflexion der Rauschdaten mit umgekehrten Vorzeichen an dem Schwellenwert. Bei der Technik der vorliegenden Erfindung können somit die Rauschdaten an dem Schwellenwert reflektiert werden. Eine andere mögliche Vorgehensweise führt eine Reflexion der Rauschdaten sowohl an den Bilddaten als auch dem Schwellenwert durch.
Das Fehlerdiffusionsverfahren und das Dither-Verfahren sind anwendbare Techniken zur Bestimmung des Punkterzeugungszustandes in jedem Pixel auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen den Bilddaten und einem bestimmten Schwellenwert. Die vorliegende Erfindung kann eine dieser Techniken verwenden. Der Halbtonprozeß, der hier verwendet wird, beinhaltet den Binärisierungsprozeß, der den Punkt-ein/aus-Zustand in jedem Pixel bestimmt und den Mehrfachwertungsprozeß, der den Punkterzeugungszustand, ausdrückbar durch drei oder mehr unterschiedliche Werte in jedem Pixel, bestimmt.
Das Fehlerdiffusionsverfahren diffundiert einen Quantisierungsfehler, der von jedem verarbeiteten Pixel erzeugt wird, zu randseitigen nicht verarbeiteten Pixeln mit bestimmten Gewichtungen, macht die Gesamtmenge der diffundierten Fehlerdiffisionen in einem interessierenden Pixel, reflektiert auch Bilddaten bezüglich dem interessierenden Pixel und bestimmt den Punkterzeugungszustand in dem interessierenden Pixel auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen den verarbeiteten Bilddaten und einem bestimmten Schwellenwert. Der Quantisierungsfehler, der von dem interessierenden Pixel abhängig vom Bestimmungsergebnis des Punkterzeugungszustandes gemacht wird, wird weiter auf randseitige nicht verarbeitete Pixel diffundiert. Das Fehlerdiffusionsverfahren minimiert den mittleren örtlichen Quantisierungsfehler und führt den Halbtonprozeß durch, um die exzellente Bildqualität des sich ergebenden Bildes sicherzustellen, sowie ausreichende Verteilungsfähigkeit der Punkte. Die Bildverarbeitungsvorrichtung, welche das Fehlerdiffusionsverfahren anwendet, kann somit den Halbtonprozeß durchführen, um eine hohe Bildqualität des sich ergebenden Bildes sicherzustellen. Die Reflexion von Rauschdaten auf den Bilddaten in dem Fehlerdiffusionsverfahren bewirkt, daß die Rauschdaten in der Berechnung und Diffusion von Fehlern enthalten sind.
Eine Reflexion von Rauschdaten an dem Schwellenwert bewirkt andererseits, daß die Rauschdaten keine Auswirkungen auf die Berechnung und Diffusion von Fehlern haben. Eine der Reflexionsvorgänge kann bei der Anordnung der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die erstere Vorgehensweise der Reflexion bewirkt, daß die Effekte von Rauschdaten relativ bemerkbar sind.
Das Dither-Verfahren bestimmt den Punkterzeugungszustand in jedem Pixel auf der Grundlage des Vergleichs zwischen den. Bilddaten und einem Schwellenwert, der in einer festgesetzten Dither-Matrix gespeichert ist. Die Dither-Matrix, welche hier verwendet wird, kann irgendeine von denjenigen sein, welche eine ausreichende Verteilungsfähigkeit der Punkte sicherstellt, beispielsweise der Beiyer-Typ. In einer derartigen Dither-Matrix erscheinen aufeinanderfolgende Schwellenwerte auf diskrete Weise. Die Bildverarbeitungsvorrichtung, welche das Dither-Verfahren anwendet, kann den Halbtonprozeß mit hoher Geschwindigkeit realisieren. Bei dem Dither-Verfahren können Rauschdaten entweder an den Bilddaten oder dem Schwellenwert reflektiert werden. Diese beiden Reflexionsvorgehensweisen geben im Fall des Dither-Verfahrens äquivalente Ergebnisse.
Der Halbtonprozeß durch das Dither-Verfahren kann eine spezielle Matrix verwenden, welche erhalten wird durch vorab-Addieren von Rauschen eines bestimmten Musters mit einer Dither-Matrix, welche eine ausreichende Verteilungsfähigkeit der Punkte sicherstellt. Dieser Vorgang entspricht einer Anwendung der Reflexion der Rauschdaten auf den Schwellenwert. Diese Anordnung läßt den Schritt des Reflektierens der Rauschdaten an entweder den Bilddaten oder dem Schwellenwert in dem Halbtonprozeß weg und verbessert somit die Verarbeitungsgeschwindigkeit.
Das obige Beispiel wendet die Halbtonrauschdaten für das bestimmte Muster an. Das bestimmte Muster ist jedoch nicht auf das Muster von Halbtonpunkten beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann jegliches Muster anwenden, welches eine örtliche Konzentration von Punkten beinhaltet, um die Bildqualität des sich ergebenden Bildes durch den Halbtonprozeß zu verbessern. Das Halbton-Punktsimu liermuster ist nur eines der verschiedenen anwendbaren Muster. Das Halbton-Punktsimuliermuster ist jedoch höchst effektiv, da es anwendbar ist, für den Vordruck beim Siebdruck, der die Vorrichtung des Druckens oder Darstellens von Bildern mit Punkten verwendet. Die Vielzahl von anderen Mustern kann als Spezialeffekte verwendet werden.
Die Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung hat andere Vorteile, welche nachfolgend erläutert werden. Bei der Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung hat das Rauschen mit vorbestimmtem Muster im wesentlichen keine Auswirkungen auf die Technik des Halbtonprozesses. Die Effekte von Addieren des bestimmten Musters kann somit auf flexible Weise durch einfaches Einstellen der Größe der Rauschdaten verstärkt oder abgeschwächt werden.
Eine Mehrzahl von Vorteilen gemäß nachfolgender Beschreibung werden in dem Fall erwartet, wo Halbtondaten durch die Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung erzeugt und durch einen Tintenstrahldrucker gedruckt werden. Die Punkterzeugung innerhalb der Leistungseinschränkung, welche von dem Druckmedium abgehängt, ist gefordert, um ausreichende Bildqualität des sich ergebenden Bildes durch den Tintenstrahldrucker sicherzustellen. Die Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet den Halbtonprozeß des Punktverteilungstyps an und verhindert somit eine extreme Punktkonzentration. Der Halbtonprozeß des Punktverteilungstyps ist äquivalent zu dem Halbtonprozeß, der allgemein für Druckvorgänge im Tintenstrahldrucker verwendet wird. Eine Vielzahl von bekannten Techniken ist hierbei anwendbar, um Punkte innerhalb der Leistungseinschränkung aufzuzeichnen. Die Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung hält somit die Leistungseinschränkung bei Anwendung eines Tintenstrahldruckers aufrecht.
Wie voranstehend als Nachteil im Stand der Technik beschrieben, bewirkt beim Tintenstrahldrucker eine Wechselwirkung der Frequenz der örtlichen Konzentration von Punkten mit der Frequenz von Fehlausrichtungen von Punkten, welche durch die jeweiligen Düsen erzeugt werden, eine periodische Ungleichmäßigkeit der Dichte. Die Ungleichmäßigkeit der Dichte ist insbesondere beim Halbton-Dither bemerkbar. Die Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wendet demgegenüber den Halbtonprozeß des Punktverteilungstyps an und stellt eine ausreichende Verteilungsfähigkeit der Punkte sicher, so daß eine Ungleichmäßigkeit in der Dichte aufgrund der Interferenz verringert wird. Der Tintenstrahldrucker, der die Halbtondaten empfängt, die von der Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung verarbeitet worden sind, kann eine hohe Druckqualität erreichen.
In der Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung können die Bilddaten monochrome Daten oder Farbdaten sein.
Wenn die Bilddaten Vielfarben-Bilddaten sind, bewirkt die Reflexionseinheit, daß das bestimmte Muster, welches ein Halbton-Punktsimuliermuster mit unterschiedlichen Rasterwinkeln zwischen wenigstens einem Teil der Farben ist, an dem Halbtonprozeß reflektiert wird.
In diesem Fall ist es bevorzugt, daß wenigstens ein Teil der Farben Cyan und Magenta sind.
Wie voranstehend beschrieben verschlechtert die Wechselwirkung der Frequenz der örtlichen Konzentration von Punkten mit der Frequenz der Fehlausrichtung von Punkten aufgrund der Druckvorrichtung die Bildqualität des sich ergebenden Bildes. Die Anwendung des Rasters mit einem identischen Rasterwinkel für alle Farben führt zu einem erheblichen Auftreten derartiger Wechselwirkungen. Die bevorzugte Anordnung der vorliegenden Erfindung gemäß obiger Erläuterung wendet das bestimmte Muster mit unterschiedlichen Rasterwinkeln zwischen wenigstens einem Teil der Farben an, um potentielle Effekte aufgrund der Wechselwirkung zu mindern. Wie allgemein beim Siebdruck bekannt, ermöglicht die Bildung von Halbtonpunkten mit unterschiedlichen Rasterwinkeln für die jeweiligen Farben, daß der Tonausdruck näher demjenigen beim Siebdruck ist. Unterschiedliche Rasterwinkel können für alle Farben gesetzt werden oder alternativ kann ein gemeinsamer Rasterwinkel für Teile der Farben gesetzt werden. Das Setzen unterschiedlicher Rasterwinkel für Cyan und Magenta, welche eine relativ hohe visuelle Wahrnehmbarkeit haben, verringert die Wechselwirkung wirksam und ermöglicht, daß der Tonausdruck ähnlich zu demjenigen beim Siebdruck wird.
Gemäß einer bevorzugten Anwendung der Bildverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, wenn die Punkte eine Mehrzahl von unterschiedlichen Arten von Punkten beinhalten, welche wenigstens entweder unterschiedliche Farbwerte oder unterschiedliche Reflexionserzeugungsdichten haben, führt dann die Halbtoneinheit den Halbtonprozeß für jede Art von Punkten durch und bewirkt, daß die Rauschdaten in dem Halbtonprozeß bezüglich wenigstens einem Teil der Punkte reflektiert werden.
Die Punkte, welche unterschiedliche Reflexionsdichten haben, geben Punkte wieder, die durch Tinten unterschiedlicher Dichten erzeugt worden sind oder Punkte, welche unterschiedliche Tintenmengen haben.
Die Rauschdaten beinhalten örtliche Konzentrationen von Punkten. Ein gewisser Grad von Verteilungsfähigkeit von Punkten ist wünschenswert, um die Bildqualität in der Druckvorrichtung oder Bilddarstellung mit Punkten zu verbessern. Die Anordnung des Reflektierens der Rauschdaten bezüglich eines Teils der Punkte stellt die ausreichende Verteilungsfähigkeit der Punkte ohne Reflektion der Rauschdaten sicher, so daß die Gesamtbildqualität des sich ergebenden Bildes verbessert ist. Eine Verringerung der Anzahl von Punkttypen, welche in einer örtlich konzentrierten Weise erzeugt worden sind, macht es einfacher, die Leistungseinschränkung beizubehalten.
Eine Verringerung der Anzahl der Punkttypen mit Addition des Rauschmusters verhindert wirksam eine Verschlechterung der Bildqualität aufgrund der Wechselwirkung der Frequenz von lokaler Konzentration von Punkten mit den verschiedenen Frequenzen, welche in der Druckvorrichtung inhärent sind. Diese Anordnung erleichtert weiterhin die Arbeit des Addierens des Rauschmusters und verringert die Anzahl von bereitzustellenden Rauschmustern.
Bei der Anordnung, bei der veranlaßt wird, daß die Rauschdaten an dem Teil der Punkte reflektiert werden, schließt, wenn die Punkte eine Mehrzahl von unterschiedlichen Punkttypen mit identischem Farbwert, jedoch unterschiedlichen Reflexionserzeugungsdichten beinhalten, der Teil der Punkte wenigstens eine spezielle Punktart mit identischem Farbwert und höherer Reflexionsdichte aus der Mehrzahl von unterschiedlichen Punkttypen aus.
Beispielsweise in dem Fall von Punkten mit unterschiedlichen Tintenmengen können die Rauschdaten an dem Punkt reflektiert werden, welche die kleinere Tintenmenge haben. Im Falle von Punkterzeugung mit Tinten unterschiedlicher Dichten können die Rauschdaten an den Punkten reflektiert werden, welche mit Tinte der niederen Dichte erzeugt wurden. Eine ähnliche Technik wird in dem Fall der Erzeugung einer Mehrzahl von unterschiedlichen Typen von Punkten angewendet, indem unterschiedliche Mengen von Tinte und unterschiedliche Dichten von Tinte kombiniert werden.
Es ist nicht notwendig, daß die obige Bedingung für alle Farbwerte erfüllt ist. Bispielsweise in dem Fall, wo zwei Farben, Cyan und Magenta, jeweils eine Mehrzahl von unterschiedlichen Punkten mit unterschiedlichen Reflexionsdichten erzeugen, können die Rauschdaten nur an den Punkten reflektiert werden, welche die niederere Reflexionsdichte bezugnehmend auf die beiden Farben oder bezugnehmend auf nur eine der Farben haben.
Die Addition der Rauschdaten zu den Punkten mit der höheren Reflexionsdichte führt zur Ausbildung des bestimmten Musters in einem Hochdichtenbereich. Das Muster, das in einem derartigen Hochdichtenbereich gebildet wird, ist visuell ziemlich undeutlich, so daß die Addition des bestimmten Musters keine merklichen Effekte auf den Tonausdruck hat. Die Addition der Rauschdaten zu den anderen Punkten, d. h. zu den Punkten, welche in einem Niedertonbereich verwendet werden oder in einem Zwischentonbereich, bildet andererseits das bestimmte Muster, welches visuell wahrnehmbar ist. Dies stellt die erheblichen Effekte sicher.
Bei der Anordnung, bei der veranlaßt wird, daß die Rauschdaten an dem Teil der Punkte reflektiert werden, können die Rauschdaten an den Punkten reflektiert werden, welche Farbtonwerte ausschließlich zumindest Gelb haben. Bispielsweise können die Punkte, welche das Reflexionsobjekt sind, Farbwerte von Cyan und Magenta haben. Schwarze Punkte können auch das Reflexionsobjekt für die Rauschdaten sein. Die Farbe Gelb ist visuell ziemlich undeutlich und keine merklichen Effekte werden bei der Addition der Rauschdaten zu den gelben Punkten erwartet. Die Anordnung des Weglassens der Reflexion an den gelben Punkten verkürzt andererseites vorteilhafterweise die Gesamtzeit, welche für die Verarbeitung notwendig ist und verringert eine mögliche Wechselwirkung.
Das Prinzip der vorliegenden Erfindung kann durch eine Druckvorrichtung erhalten werden, welche einen Hauptteil identisch zu dem der Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß obiger Beschreibung hat.
Die vorliegende Erfindung ist demzufolge auf eine Druckvorrichtung gerichtet, welche Punkte erzeugt, um ein Bild auf einem Druckmedium zu drucken. Die Druckvorrichtung beinhaltet: eine Eingabeeinheit, welche Bilddaten mit Tonwerten in einem vorbestimmten Bereich eingibt; eine Halbtoneinheit, welche einen Halbtonprozeß eines Typs verteilter Punkte ausführt, um Halbtondaten zu erzeugen, welche einen Punkterzeugungszustand in jedem Pixel angeben; und eine Punkterzeugungseinheit, welche Punkte auf dem Druckmedium auf der Grundlage der Halbtondaten erzeugt. Die Halbtoneinheit weist auf: eine Musterspeichereinheit, welche Rauschdaten gemäß einem vorbestimmten Muster speichert, welches eine lokale Konzentration von Punkten beinhaltet; und eine Reflexionseinheit, welche bewirkt, daß die in dem vorbestimmten Muster gespeicherten Rauschdaten in dem Halbtonprozeß reflektiert werden.
Die Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung druckt ein Bild abhängig von den Halbtondaten, welche durch die Serie der Verarbeitung erzeugt werden, welche ähnlich zu der Verarbeitung ist, welche voranstehend bezüglich der Bildverarbeitungsvorrichtung erläutert worden sind. Diese Anordnung stellt ein Hochqualitäts-Drucken mit den zusätzlichen Effekten des bestimmten Musters an der Tonausdrückung sicher. Die Vielzahl von zusätzlichen Faktoren, welche vorab bezüglich der Bildverarbeitungsvorrichtung beschrieben worden sind, sind auch bei dieser Druckvorrichtung anwendbar. Eine aus verschiedenen Druckvorrichtungen, welche ein Bild mit Punkten drucken, kann für die Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die Tintenstrahltyp-Druckvorrichtung, welche Tinte ausspritzt, um Punkte zu erzeugen, ist besonders geeignet für die Technik des Sicherstellens einer ausreichenden Verteilungsfähigkeit von Punkten, wodurch ein Hochqualitätsdruck erhalten wird.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf ein Bildverarbeitungsverfahren, welches Halbtondaten erzeugt, welche einen Punkterzeugungszustand in jedem Pixel angeben, nämlich aus Bilddaten, welche Tonwerte in einem bestimmten Bereich haben. Das Verfahren beinhaltet die Schritte von: (a) Eingeben der Bilddaten; und (b) Durchführen eines Halbtonprozesses eines Typs verteilter Punkte, in welchem Rauschdaten, die gemäß einem vorbestimmten Muster einschließlich einer lokalen Konzentration von Punkten vorgegeben werden, reflektiert werden, um die Halbtondaten zu erzeugen.
Aufgrund der gleichen Effekte, wie diejenigen, die vorab bei der Bildverarbeitungsvorrichtung erläutert worden sind, verbessert das Bildverarbeitungsverfahren der vorliegenden Erfindung die Bildqualität eines sich ergebenden Bildes, das Punkte beinhaltet, welche gemäß einem bestimmten Muster erzeugt werden und dem Halbtonprozeß unterworfen werden. Eine Vielzahl von zusätzlichen Faktoren, welche vorab bezüglich der Bildverarbeitungsvorrichtung beschrieben worden ist, ist auch bei dem Bildverarbeitungsverfahren anwendbar. Die vorliegende Erfindung wird durch ein Druckverfahren, sowie durch ein Bildverarbeitungsverfahren ausgeführt.
Die vorliegende Erfindung ist auch auf ein Aufzeichnungsmedium gerichtet, in welchem ein bestimmtes Programm in einer computerlesbaren Weise gespeichert ist, wobei das bestimmte Programm aus Bilddaten mit Tonwerten in einem vorbestimmten Bereich Halbtondaten erzeugt, welche einen Punkterzeugungszustand in jedem Pixel angeben. Das bestimmte Programm weist Rauschdaten auf, welche gemäß einem vorbestimmten Muster einschließlich einer lokalen Konzentration von Punkten vorgegeben sind. Das bestimmte Programm veranlaßt einen Computer, die Funktionen auszuführen: bewirken, daß die Rauschdaten auf wenigstens entweder eingegebene Bilddaten oder einen vorbestimmten Schwellenwert reflektiert werden; und Ausführen eines Halbtonprozesses eines Typs verteilter Punkte, um die Halbtondaten aus den Bilddaten und dem Schwellenwert nach der Reflexion zu generieren.
Der Computer führt das bestimmte Programm durch, welches im Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist, um die Bildverarbeitung der vorliegenden Erfindung umzusetzen. Das festgelegte Programm kann als ein individuelles Programm zum Erhalten der obigen Funktionen aufgebaut sein oder alternativ als Teil des Programms zum Betrieb der Druckvorrichtung.
Typische Beispiele des Aufzeichnungsmediums beinhalten Disketten, CD-ROMs, magneto-optische Platten, IC-Karten, ROM-Kassetten, Lochkarten, Aufdrucke mit Strichcodes oder anderen aufgedruckten Codes, interne Speichervorrichtungen (Speicher wie RAM und ROM) und externe Speichervorrichtungen des Computers und eine Vielzahl von anderen computerlesbaren Medien. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung kann auch durch eine Programmzufuhreinheit erhalten werden, von welcher das Computerprogramm dem Computer zugeführt wird, sowie durch das Computerprogramm selbst und eine Vielzahl von äquivalenten Signalen.
Diese Einzelheiten, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich besser aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen mit der beigefügten Zeichnung.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 zeigt schematisch den Aufbau einer Bildverarbeitungsvorrichtung und einer Druckvorrichtung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Blockdiagramm, welches funktionale Blöcke der Bildverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform zeigt;
3 zeigt schematisch den Aufbau eines Druckers PRT in der Druckvorrichtung der Ausführungsform;
4 zeigt eine Anordnung von Düsen Nz in Tintenspritzköpfen 61 bis 66 des Druckers PRT;
5 zeigt das Prinzip der Punkterzeugung durch einen Druckkopf 28 im Drucker PRT;
6 ist ein Flußdiagramm, welches eine Druckdatenerzeugungsroutine zeigt, die in der Ausführungsform durchgeführt wird;
7 ist ein Flußdiagramm, welches eine Halbtonprozeßroutine zeigt, die in der Ausführungsform durchgeführt wird;
8 zeigt ein Beispiel einer Fehlerdiffusion von einem interessierenden Pixel PP zu randseitigen unbearbeiteten Pixeln;
9 zeigt eine Rauschdatenmatrix für helles Cyan;
10 zeigt eine Rauschdatenmatrix für helles Magenta;
11 zeigt die Beziehung zwischen der Antriebswellenform und der Größe des Tintenpartikels Ip, welches von der Düse Nz ausgespritzt wird;
12 zeigt Antriebswellenformen, welche in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden;
13 ist ein Flußdiagramm, welches eine Halbtonprozeßroutine zeigt, die in der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird;
14 zeigt die Beziehung zwischen dem Tonwert, der Punktaufzeichnungsrate und den Pegeldaten;
15 ist ein Flußdiagramm, welches eine Halbtonprozeßroutine zeigt, die in der dritten Ausführungsform durchgeführt wird;
16 zeigt die grundlegende Idee der Bestimmung des Punkt-ein/aus-Zustandes gemäß dem Dither-Verfahren;
17 zeigt ein Beispiel der Tonausdrückung durch die Halbtontechnik; und
18A und 18B zeigen den Zustand von Punkten, welche durch einen Tintenstrahldrucker gebildet werden.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
(1) Aufbau der Vorrichtung
Einige Arten zur Durchführung der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend als bevorzugte Ausführungsformen erläutert. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Bildverarbeitungsvorrichtung und einer Druckvorrichtung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Druckvorrichtung dieser Ausführungsform beinhaltet einen Drucker PRT, der über ein Kabel CB mit einem Computer PC verbunden ist. Der Computer PC arbeitet als Bildverarbeitungsvorrichtung, welche an den Drucker PRT zu übertragende Druckdaten erzeugt und wirkt auch dahingehend, die Abläufe im Drucker PRT zu steuern. Die Funktion der Bildverarbeitungsvorrichtung und die Funktion der Steuervorgänge des Druckers PRT basieren auf einem Programm, welches Druckertreiber genannt wird.
Der Computer PC lädt ein benötigtes Programm von einem Aufzeichnungsmedium, beispielsweise einer Diskette oder einer CD-ROM über ein Diskettenlaufwerk FDD oder ein CD-ROM-Laufwerk CDD und arbeitet das geladene Programm ab. Der Computer PC ist weiterhin mit einem externen Netzwerk TN verbunden und hat Zugriff auf einen speziellen Server SV zum Herunterladen benötigter Programme. Das Programm, welches für die Bildverarbeitung und den Druck notwendig ist, kann kollektiv insgesamt geladen werden oder alternativ kann nur ein Teil des Programms in Modulform geladen werden.
2 ist ein Blockdiagramm, welches die funktionellen Blöcke der Bildverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform zeigt. Im Computer PC arbeitet ein Anwendungsprogramm AP unter einem festgelegten Betriebssystem. Ein Druckertreiber 90 ist im Betriebssystem enthalten. Das Anwendungsprogramm AP erzeugt Farbbilddaten, welche durch die Tonwerte von Rot (R), Grün (G) und Blau (B) ausgedrückt sind.
Wenn das Anwendungsprogramm AP einen Druckbefehl ausgibt, empfängt der Druckertreiber 90 im Computer PC Bilddaten von dem Anwendungsprogramm AP und wandelt die Bilddaten in Signale um, welche vom Drucker PRT verarbeitbar sind. In der Ausführungsform von 2 sind ein Auflösungswandlermodul 91, ein Farbkorrekturmodul 92, ein Halbtonmodul 93 und ein Verschachtelungsdatengenerator 94 als funktionelle Blöcke zur Durchführung des Umwandlungsprozesses im Druckertreiber 90 vorhanden. Der Druckertreiber 90 beinhaltet weiterhin eine Farbkorrekturtabelle LUT, auf welche durch das Farbkorrekturmodul 92 zugegriffen wird, sowie eine Rauschdatenmatrix 95, auf welche durch das Halbtonmodul zugegriffen wird.
Das Auflösungswandlermodul 91 wirkt dahingehend, die Auflösung von Farbbilddaten, welche von dem Anwendungsprogramm AP verarbeitet worden sind, umzuwandeln, d.h. die Anzahl von Pixeln pro Einheitslänge, und zwar in eine Auflösung entsprechend den Druckbedingungen gemäß den Anforderungen. Das Farbkorrekturmodul 92 greift auf die Farbkorrekturtabelle LUT zu und wandelt die Farbkomponenten R, G und B der Bilddaten in die Tonwerte der entsprechenden Farbwerte, die im Drucker PRT bezüglich eines jeden Pixels verwendet werden. Wie später beschrieben verwendet der Drucker PRT sechs Farbtinten, nämlich Cyan (C), helles Cyan (LC), Magenta (M), helles Magenta (LM), Gelb (Y) und Schwarz (K). Die Farbkorrekturtabelle LUT legt die Aufzeichnungsraten von Punkten fest, welche mit den jeweiligen Farben erzeugt werden, um jede Farbe auszudrücken, welche durch die Tonwerte von R, G und B definiert ist. In dieser Ausführungsform liefert die Farbkor rekturtabelle LUT 8-Bit-Daten, d. h. 256-Ton-Daten bezüglich einer jeden Farbtinte.
Der Drucker PRT ist in der Lage, nur zwei Töne auszudrücken, d. h. entweder Punkt ein oder Punkt aus in jedem Pixel. Das Halbtonmodul 93 führt den Halbtonprozeß durch, um es dem Drucker PRT zu ermöglichen, Mehrfachtöne in Form einer Punkteverteilung auszudrücken. Das Halbtonmodul 93 bestimmt nämlich den Punkt-ein-Zustand einer jeden Tinte bezüglich eines jeden Pixels auf der Grundlage des Tonwertes der Bilddaten. In dieser Ausführungsform wird das Fehlerdiffusionsverfahren für den Halbtonprozeß angewendet. wie später beschrieben, wird der Halbtonprozeß durch reflektierende Rauschdaten durchgeführt, welche in der Rauschdatenmatrix 95 gespeichert sind.
Die auf obige Weise verarbeiteten Bilddaten werden in einer Datensequenz neu angeordnet, um dem Drucker PRT übertragen zu werden, was durch den Verschachtelungsdatengenerator 94 erfolgt und werden als letztendliche Druckdaten FNL ausgegeben. Der Drucker PRT führt den Hauptvorschub und den Untervorschub eines Druckkopfs durch und erzeugt Punkte auf einem Blatt Druckpapier auf der Grundlage der Druckdaten FNL, welche vom Druckertreiber 90 übertragen worden sind, um so ein Bild zu drucken. Obgleich der Drucker PRT nur die Funktion der Punkteerzeugung gemäß den Eingangsdruckdaten FNL in dieser Ausführungsform hat, kann der Drucker PRT selbst die Reihe von Bildverarbeitungen durchführen.
3 zeigt schematisch den Aufbau des Druckers PRT. Der Drucker PRT hat einen Schaltkreis zum Betrieb eines Blattfördermotors 23, um ein Blatt eines Druckpapiers P zu fördern, einen Schaltkreis zum Antreiben eines Schlittenmotors 24 zum Antrieb eines Schlittens 31 vorwärts und rückwärts entlang einer Achse einer Walze 26, einen Schaltkreis zum Antrieb eines Druckkopfs 28, der auf dem Träger 31 angeordnet ist, um die Tintenausspritzung und Punkterzeugung zu bewirken und eine Steuereinheit 40, welche die Übertragung von Signalen an und von dem Blattfördermotor 23, dem Schlittenmotor 24, dem Druckkopf 28 und einem Steuerpanel 32 steuert.
Der Schaltkreis zum Hin- und Herbewegen des Schlittens 31 entlang der Achse der Walze 26 beinhaltet eine Gleitwelle 34, welche parallel zur Achse der Walze 26 angeordnet ist, um gleitbeweglich den Schlitten 31 zu lagern, ein Treibrad 38, ein endloses Antriebsband 36, welches zwischen dem Schlittenmotor 24 und dem Treibrad 38 gespannt ist und einen Lagesensor 39, der die Ausgangslage des Schlittens 31 erkennt.
Eine schwarze Tintenkartusche 71 für schwarze Tinte (K) und eine Farbtintenkartusche 72, in der fünf Farbtintenkammern, nämlich Cyan(C), helles Cyan (LC), Magenta (M), helles Magenta (LM) und Gelb (Y) aufgenommen sind, sind entfernbar am Schlitten 31 des Druckers PRT angebracht. Insgesamt sechs Tintenspritzköpfe 61 bis 66 sind an dem Druckkopf 28 ausgebildet, der im unteren Bereich des Schlittens 31 angeordnet ist. Tintenleitungen 68 sind im Boden des Schlittens 31 ausgebildet, um die Tintenzufuhr von den Tintenreservoirs zu den jeweiligen Tintenspritzköpfen zu leiten.
4 zeigt die Anordnung von Düsen Nz in den jeweiligen Tintenspritzköpfen 61 bis 66. Die Anordnung der Düsen von 4 beinhaltet sechs Düsenarrays, welche jeweils entsprechend den sechs Farbtinten angeordnet sind. Jedes Düsenarray beinhaltet achtundvierzig Düsen Nz, welche mit einem festgelegten Düsenabstand k in Zickzack-Form angeordnet sind. Die Lagen der entsprechenden Düsen in den jeweiligen Düsenarrays sind zueinander übereinstimmend in einer Untervorschubrichtung.
5 zeigt das Prinzip der Punkterzeugung durch den Druckkopf 28. Aus Gründen der Einfachheit der Darstellung ist nur der Teil betreffend die Tintenausspritzung der drei Farbtinten K, C und LC gezeigt. Wenn die Tintenkartuschen 71 und 72 am Schlitten 31 angebracht werden, fließen die Versorgungen der jeweiligen Farbtinten durch die Tintenleitungen 68 gemäß 5 und werden den entsprechenden Tintenspritzköpfen 61 bis 66 zugeführt. In den Tintenspritzköpfen 61 bis 66 ist für jede Düse ein piezoelektrisches Element PE vorgesehen. Wie einem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt ist, verformt sich das piezoelektrische Element PE in seiner Kristallstruktur durch Anlegung einer Spannung und bewirkt eine Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie mit extrem hoher Geschwindigkeit. Wenn eine bestimmte Spannung zwischen Elektroden an jedem Ende des piezoelektrischen Elementes PE für eine bestimmte Zeitdauer angelegt wird, dehnt sich das piezoelektrische Element PE während einer bestimmten Zeitdauer aus, um eine Seitenwand der Tintenleitung 68 zu verformen, wie in 5 mit den Pfeilen dargestellt. Das Volumen der Tintenleitung 68 wird abhängig von der Ausdehnung des piezoelektrischen Elementes PE verringert. Eine gewisse Menge von Tinte entsprechend der Verringerung wird als Tintenpartikel IP von der Düse Nz mit hoher Geschwindigkeit ausgespritzt. Die Tintenpartikel Ip saugen sich in das Druckpapier P, welches auf der Walze 26 liegt, um so den Druckvorgang durchzuführen.
Der Steuerschaltkreis 40, der die jeweiligen Funktionen des Druckers PRT steuert, ist als Mikrocomputer aufgebaut mit einer CPU, einem RPOM und einem RAM. Der Steuerschaltkreis 40 beinhaltet einen Übertrager, der Treiberwellenformen an die jeweiligen Tintenspritzköpfe 61 bis 66 ausgibt, um die piezoelektrischen Elemente anzutreiben. Wenn der Steuerschaltkreis 40 Treiberwellenformen an die jeweiligen Düsen der Tintenspritzköpfe 61 bis 66 abhängig von den Daten ausgibt, welche den Punktein/aus-Zustand eines jeden Pixels festlegen, wird jede Düse, welche in den ein-Zustand versetzt ist, Tinte auf der Grundlage des oben erläuterten Prinzips ausspritzen.
Der Drucker PRT mit der oben erläuterten Hardware wiederholt den Untervorschub mehrfach, bei dem das Druckpapier P mittels des Blattfördermotors 23 bewegt wird, sowie den Hauptvorschub, welcher die piezoelektrischen Elemente PE der jeweiligen Tintenspritzköpfe 61 bis 66 antreibt, um Punkte zu erzeugen, während der Schlitten 31 mittels des Schlittenmotors 24 vor- und zurückbewegt wird. Die Druckergebnisse sind ein monochromatisches Bild in Mehrfachtönen auf dem Druckpapier P.
In dieser Ausführungsform hat der Drucker PRT den Druckkopf, der die piezoelektrischen Elemente PG verwendet, um Tinte auszuspritzen, wie voranstehend erläutert. Der Drucker kann jedoch ein anderes Verfahren zur Tintenausspritzung verwenden. Die Technik der vorliegenden Erfindung ist beispielsweise bei einem Drucker anwendbar, der Energie an einen Heizer liefert, der in jeder Tintenleitung angeordnet ist und die Bläschen verwendet, die in der Tintenleitung erzeugt werden, um Tinte auszuspritzen. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung ist bei einer Vielzahl von Druckern anders als Tintenstrahldrucker und irgendwelchen Druckern des Tintenausspritztyps anwendbar, beispielsweise bei thermischen Übertragungsdruckern, Sublimationsdruckern und Aufdrückpunktdruckern.
(2) Druckdatenerzeugungsroutine
6 ist ein Flußdiagramm, welches eine Druckdatenerzeugungsroutine zeigt. Diese Routine ist die Verarbeitung im Druckertreiber 90 und wird von der CPU im Computer PC in dieser Ausführungsform durchgeführt.
Wenn das Programm in die Druckdatenerzeugungsroutine eintritt, gibt die CPU zuerst Bilddaten im Schritt S10 ein. Die Bilddaten werden von dem Anwendungsprogramm von 2 geschickt und enthalten Tonwerte im Bereich von 0 bis 255 bezüglich der jweiligen Farben R, G und B für die jeweiligen Pixel, welche ein Bild bilden. Die CPU wandelt nachfolgend die Auflösung der eingegebenen Bilddaten in die Druckauflösung im Drucker PRT im Schritt S20.
Die CPU führt dann im Schritt S30 die Farbkorrektur durch. Wie voranstehend beschrieben wandelt der Farbkorrekturprozeß die Bilddaten, welche durch die Tonwerte von R, G und B definiert sind in die Tondaten entsprechend den jeweiligen Farbwerten, die im Drucker PRT verwendet werden. Der Ablauf der Farbkorrektur bezieht sich auf die Farbkorrekturtabelle LUT, welche jede Farbe, welche durch eine Kombination von R, G und B definiert ist in eine Farbe umsetzt, die durch eine Kombination der entsprechenden Farbwerte entsprechend den Farbtinten definiert ist, die im Drucker PRT verwendet werden. Eine Mehrzahl von bekannten Techniken ist für den Farbkorrekturvorgang unter Verwendung der Farbkorrekturtabelle LUT anwendbar. Eine anwendbare Vorgehensweise interpoliert Daten in der Farbkorrekturtabelle LUT abhängig von den Tonwerten der Eingangsbilddaten. Der Farbkorrekturprozeß führt dazu, daß die Bilddaten in die Tondaten mit 256 Tönen bezüglich eines jeden Farbwertes gewandelt werden.
Die CPU führt dann einen Halbtonvorgang an den farbkorrigierten Bilddaten im Schritt S100 durch. Bei dieser Ausführungsform wird im Halbtonprozeß ein Fehlerdiffusi onsverfahren angewendet. Die Details des Halbtonprozesses werden später beschrieben. Nach Abschluß des Halbtonprozesses erzeugt die CPU im Schritt S300 Verschachtelungsdaten. Die Verschachtelungsdaten werden erzeugt durch Neuanordnung der Daten einer jeden Rasterzeile in eine Datensequenz, welche dem Drucker PRT zu übertragen ist. Der Drucker PRT kann Rasterzeilen abhängig von verschiedenen Aufzeichnungsmoden bilden. Der einfachste Modus erzeugt alle Punkte auf jeder Rasterzeile durch einen einzelnen Vorwärtslauf des Druckkopfs. In diesem Fall sollten die Daten einer jeden Rasterzeile an den Druckkopf in der Reihenfolge der Verarbeitung ausgegeben werden. Es gibt einen anderen Modus, der Überlappung genannt wird. Im Überlappungsmodus werden beispielsweise die Punkte abwechselnd auf jeder Rasterzeile durch einen ersten Durchlauf des Hauptvorschubs erzeugt und die verbleibenden Punkte der gleichen Rasterzeile werden durch einen zweiten Durchlauf des Hauptvorschubs erzeugt. In diesem Fall wird die Rasterzeile durch zwei Durchläufe des Hauptvorschubs abgeschlossen. In dem Fall, in dem der Überlappungsmodus im Aufzeichnungsprozeß angewendet wird, werden die an den Druckkopf zu übertragenden Daten durch abwechselndes Aufnehmen von Punkten in jeder Rasterzeile erhalten. Die Verarbeitung im Schritt S300 erzeugt die an den Druckkopf zu übertragenden Daten abhängig von dem Aufzeichnungsverfahren, welches im Drucker PRT angewendet wird. Das Verfahren der Erzeugung von Verschachtelungsdaten wird abhängig von den unabhängigen eingegebenen Druckbedingungen ausgewählt. Nach Erzeugung der durch den Drucker PRT druckbaren Daten gibt die CPU die erzeugten Verschachtelungsdaten an den Drucker PRT im Schritt S305 aus. Der Drucker PRT empfängt die Verschachtelungsdaten und erzeugt Punkte in den jeweiligen Pixeln, um ein Bild zu drucken.
Nachfolgend wird der in dieser Ausführungsform durchgeführte Halbtonprozeß beschrieben. 7 ist ein Flußdiagramm, welches eine Halbtonprozeßroutine zeigt. Wie voranstehend erwähnt wird für den Halbtonprozeß in dieser Ausführungsform das Fehlerdiffusionsverfahren angewendet. Vor der Beschreibung des Flußdiagramms von 7 sei das Fehlerdiffusionsverfahren kurz erläutert. Die Bilddaten können jeden positiven Tonwert im Bereich von 0 bis 255 annehmen, wohingegen nur zwei Töne, d. h. die Dichte und die Punkt-ein-Bedingung und die Dichte und die Punkt-aus-Bedingung in jedem Pixel ausdrückbar sind. Es gibt nämlich einen Quantisierungsfehler oder eine Differenz zwischen dem Punkt-ein/aus-Zustand in jedem Pixel und dem Tonwert in den Bilddaten des Pixels. Genauer gesagt, der Quantisierungsfehler ergibt sich als Differenz zwischen einem Quantisierungswert, der das Ergebnis der Bestimmung des Punkt-ein/aus-Zustandes durch den Tonwert im Bereich von 256 Pegeln zeigt und dem Tonwert der Bilddaten. Das Fehlerdiffusionsverfahren diffundiert den Quantisierungsfehler, der in jedem Pixel auftritt zu randseitigen unverarbeiteten Pixeln. Die Bestimmung des Punkt-ein/aus-Zustandes in jedem Pixel wird durch Reflexion der Gesamtzahl der Divisionen von Qunatisierungsfehlern durchgeführt, die von den randseitigen verarbeiteten Pixeln diffundiert worden sind. Das Fehlerdiffusionsverfahren führt die Diffusion und Reflektion der Quantisierungsfehler wiederholt durch, so daß der örtliche Quantisierungsfehler im Halbtonprozeß minimiert wird. Die CPU führt wiederholt die Reihe von Abläufen im Flußdiagramm von 7 für die jeweiligen Tinten durch, obgleich die Wiederholung in der Darstellung aus Gründen der Einfachheit weggelassen ist.
Wenn das Programm in die Halbtonprozeßroutine eintritt, empfängt die CPU zuerst Bilddaten CD im Schritt 5105 und der erzeugt im Schritt S110 fehlerdiffundierte Korrekturdaten CDX. Die fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX werden erhalten durch Reflektieren der Quantisierungsfehler aufgrund der randseitigen verarbeiteten Pixel auf die Bilddaten in einem interessierenden Pixel, welches momentan verarbeitet wird. 8 zeigt ein Beispiel der Fehlerdiffusion von einem interessierenden Pixel PP auf randseitige unverarbeitete Pixel. Der durch das interessierende Pixel PP gemachte Fehler wird auf die randseitigen unverarbeitenden Pixel mit bestimmten Gewichtungen diffundiert, wie in 8 gezeigt. Das interessierende Pixel PP hat andererseits die Divisionen der Fehler erhalten, welche von den randseitigen verarbeitenden Pixeln mit den bestimmten Gewichtungen diffundiert worden sind. Die fehlerdiffundierten Korrekturdaten CD werden durch Addition der Gesamtheit der diffundierten Fehler zu den originalen Tonwerten erzeugt.
Die CPU bestimmt dann, ob die momentan verarbeitete Farbe entweder helles Cyan LC oder helles Magenta LM ist, was im Schritt S115 erfolgt. Die Technik dieser Ausführungsform verwendet eine unterschiedliche Prozedur der Halbtönung für diese beiden Farben gegenüber der Prozedur, welche für die anderen Farben verwendet wird. In dem Fall, wo die momentan bearbeitete Farbe entweder helles Cyan LC oder helles Magenta LM ist, korrigiert die CPU die fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX mit einem Halbtonrauschen gemäß nachfolgender Gleichung (1) im Schritt S120: CDX ← CDX + w × (AN – MAN) (1)
AN entspricht Rauschdaten, welche vorab in der Rauschdatenmatrix 95 gesetzt worden sind. 9 zeigt eine Rauschdatenmatrix für helles Cyan, Daten, welche in jedem Pixel durch die zweidimensionale Matrix spezifi ziert sind, entsprechen den Rauschdaten AN. In Beispiel von 9 sind die Rauschdaten in einem Wertbereich von 0 bis 44 gesetzt. Das Fehlerdiffusionsverfahren bestimmt den Punkt-ein/aus-Zustand auf der Grundlage des Vergleichs zwischen den fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX und einem festgesetzten Schwellenwert TH, wie später beschrieben wird. Es gibt die höhere Wahrscheinlichkeit einer Punkterzeugung in einem Pixel mit einem größeren fehlerdiffundierten Korrekturdatenwert CDX. Die Pixel, welche Schwellenwerte von nicht weniger als 37 haben, sind in 9 zum Zweck der visuellen Wahrnehmung der Pixel schraffiert, welche die größere Änderung in der Punkterzeugung haben. Wie in 9 gezeigt werden die Punkte in einer örtlich konzentrierten Weise abhängig von einem bestimmten Muster erzeugt. Dieses Muster ist ein Halbton-Strichpunktsimuliermuster. Wie im Fall der HalbtonausdrücUkung ändert sich der Bereich der örtlichen Punktkonzentration abhängig vom Wert der fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX.
10 zeigt eine Rauschdatenmatrix für helles Magenta. Die Technik dieser Ausführungsform verwendet unterschiedliche Rauschmuster für helles Cyan und helles Magenta. Im Falle eines Siebdrucks ist der Siebwinkel, d. h. der Anordnungswinkel der Punkte für gewöhnlich für jede Farbe geändert, um das Auftreten eines Interferenzmusters zu verringern, welches Moiré genannt wird. In dieser Ausführungsform simulieren die Rauschdatenmatrizen, welche für helles Cyan und helles Magenta angewendet werden, Halbtonpunktmuster mit einer relativen Siebwinkeldifferenz von 30 Grad. Die Variable MAN, die in Gleichung (1) verwendet wird, gibt den Durchschnittswert der Rauschdatenmatrix wieder. Die in den 9 und 10 gezeigten Matritzen veRwenden die Rauschdaten im Wertbereich von 0 bis 44, so daß der Mittelwert MAN gleich 22 ist. Dieser Wert MAN wird verwendet, um die Rauschdaten zu verschieben, um den Mittelwert der Rauschdaten, der dem gesamten Bild hinzuaddiert wird, während des Korrekturvorganges mit dem Halbtonrauschen gleich 0 zu machen. Die Variable MAN kann weggelassen werden, wenn die vorgesehene Rauschdatenmatrix einen Mittelwert gleich 0 hat.
Die in Gleichung (1) verwendete Variable W ist ein Gewichtungskoeffizient, um den Effekt der Rauschdaten zu ändern und kann auf einen beliebigen Wert gesetzt werden. Ein geeigneter Wert für die Variable W wird gewählt, um die gewünschten Effekte und Bildqualitäten abhängig von dem Tonwertbereich der Bilddaten und dem Wertbereich der Rauschdaten zu erhalten. Dieser wert W kann auf einen festen Wert gesetzt werden oder kann alternativ von dem Benutzer geändert werden.
Nach Abschluß der Korrektur mit dem Halbtonrauschen vergleicht die CPU die verarbeiteten fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX mit einem bestimmten Schwellenwert TH im Schritt S125. Was die Farben außer hellem Cyan und hellem Magenta betrifft, so werden die fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX vom Schritt S110 mit dem bestimmten Schwellenwert TH im Schritt S125 verglichen. In dem Fall, in welchem die fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX nicht kleiner als der bestimmte Schwellenwert TH sind, bestimmt die CPU, daß ein Punkt in dem Pixel zu erzeugen ist und setzt einen wert "1" entsprechend dem Punkt-ein-Zustand zu einem sich ergebenden Wert RD, der das Verarbeitungsergebnis zeigt, und zwar im Schritt S135. In dem Fall, in dem die fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX kleiner als der bestimmte Schwellenwert TH sind, bestimmt im Gegensatz hierzu die CPU, daß kein Punkt im Pixel zu erzeugen ist und setzt einen Wert "0", der den Punkt-aus-Zustand wiedergibt zu dem sich ergebenden Wert RD in Schritt 130. Jeder Wert kann auf den Schwellenwert TH gesetzt werden. In dieser Ausführungs form ist der Schwellenwert TH gleich dem Mittelwert des Quantisierungswertes in dem Punkt-ein-Zustand und dem Quantisierungswert in dem Punkt-aus-Zustand.
Die CPU berechnet nachfolgend einen Fehler Err, der von dem Mehrfachwertprozeß gemacht wird und diffundiert den Fehler an randseitige unverarbeitete Pixel im Schritt S140. Der Fehler Err wird erhalten durch Subtrahieren des Quantisierungswertes, ausgedrückt durch jeden Punkt nach dem Mehrwertprozeß von den fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX. In einem Beispiel sei angenommen, daß es Pixel gibt, welche jeweils den Tonwert 255 und den Tonwert 175 als fehlerdiffundierte Korrekturdaten CDX haben. Der Quantisierungswert im Punkt-ein-Zustand ist gleich 255 und der Quantisierungswert im Punkt-aus-Zustand ist gleich 0. Wenn bestimmt wird, daß ein Punkt in dem Pixel mit dem Tonwert 255 zu erzeugen ist, sind der Tonwert der Bilddaten und der ausgedrückte Quantisierungswert beide gleich 255, so daß der Fehler Err 0 ist. Wenn bestimmt wird, daß ein Punkt in dem Pixel mit dem Tonwert 175 zu erzeugen ist, beträgt andererseits der Fehler Err 175 –255 = –80.
Der berechnete Fehler Err wird auf randseitige unverarbeitete Pixel mit bestimmten Gewichtungen diffundiert, wie in 8 gezeigt. Beispielsweise, wenn das interessierende Pixel PP den berechneten Fehler Err = –80 hat, wird ein Divisionsteil "–20", welches ein Viertel des Fehlers Err beträgt, auf ein benachbartes Pixel P1 diffundiert. Entsprechende Divisionen des Fehlers entsprechend der Gewichtung von 8 werden auf die anderen Pixel diffundiert. Die fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX werden erzeugt durch Addieren der Gesamtzahl der Divisionen der Fehler, welche auf das Pixel von Interesse diffundiert worden sind, welches momentan bearbeitet wird, auf die Bildaten-CD, welche im Schritt S105 einge geben worden sind. Die CPU führt wiederholt die Reihe von Abläufen gemäß obiger Beschreibung an allen Pixeln für alle Farben im Schritt 5145 durch, bevor aus dieser Halbtonprozeßroutine ausgetreten wird.
Die Druckvorrichtung der oben geschilderten Ausführungsform ermöglicht, daß ein Halbton-punktsimulierendes Bild mit hoher Bildqualität gedruckt wird. Die Technik der Ausführungsform addiert die Rauschdaten, welche Halbtonpunkte simulieren, zu den Bilddaten, um die Halbton-punktsimulierenden Bilddaten zu erzeugen und führt nachfolgend den Halbtonprozeß gemäß dem Fehlerdiffusionsverfahren durch. Das Fehlerdiffusionsverfahren wird für gewöhnlich an Prozeß-Standardbildern angewendet. Diese Anordnung stellt einen qualitativ hochwertigen Halbtonprozeß an dem Halbton-Punktsimulierbild sicher. Aufgrund dieser Funktion ergibt die Druckvorrichtung der Ausführungsform das Halbton-punktsimulierende Druckbild mit hoher Bildqualität.
Die Druckvorrichtung dieser Ausführungsform führt den Halbtonprozeß gemäß der Technik der Fehldiffusion durch und ermöglicht somit das Drucken eines Halbtonbildes mit einer ausreichenden Verteilungsfähigkeit der Punkte. Diese Anordnung verhindert wirksam eine extreme Konzentration von Punkten und ermöglicht, daß Punkte innerhalb der Leistungseinschränkung erzeugt werden. Diese Anordung verhindert auch eine periodische Änderung der Dichte der Punkte und verringert hierdurch eine mögliche Ungleichmäßigkeit der Dichte aufgrund einer Wechselwirkung mit einer Änderung der Tintenaufspritzeigenschaften. Ein Ändern der Variablen W, welche in dem Korrekturprozeß verwendet wird zusammen mit dem Halbtonrauschen stellt flexibel die Effekte des Halbtonvorgangs ein.
Bei dem oben beschriebenen Vorgang wird die Korrektur mit einem Halbtonrauschen nach Erzeugung der fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX durchgeführt. Die Reihenfolge des Ablaufs kann umgekehrt werden. Der umgekehrte Ablauf führt die Korrektur mit einem Halbtonrauschen vor der Erzeugung der fehlerdiffundierten Korrekturdaten CDX durch. Die Reihe der Abläufe gemäß obiger Erläuterug korrigiert die Bilddaten mit dem Halbtonrauschen. Ein modifizierter Ablauf korrigiert jeden Schwellenwert TH mit einem Halbtonrauschen gemäß nachfolgender Gleichung (2). Im Fall der Addition des Halbtonrauschens zu den Bilddaten beeinflußt das hinzuaddierte Halbtonrauschen das Ergebnis der Fehlerdiffusion. Im Fall der Addition des Halbtonrauschens zu dem Schwellenwert TH beeinflußt andererseits das Halbtonrauschen die Berechnung des Fehlers nicht. Es gibt somit eine kleine Differenz in der Punkterscheinung. Genauer gesagt, der Ablauf des Addierens des Rauschens zu den Bilddaten ergibt klarere Punkte, wohingegen der Vorgang des Addierens des Rauschens zu den Schwellenwerten nach wie vor ausreichende Punkte erzeugt. Jeder der Abläufe kann abhängig von den Anforderungen angewendet werden. TH ← TH – W × ((AN – MAN) (2)
(3) Zweite Ausführungsform
Nachfolgend wird eine Bildverarbeitungsvorrichtung und eine Druckvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Bildverarbeitungsvorrichtung und die Druckvorrichtung der zweiten Ausführungsform haben den gleichen Hardware-Aufbau wie die erste Ausführungsform. Die Anordnung der zweiten Ausführungsform ändert die Spannungswellenform, welche jeder Düse ausgegeben wird, die in dem Druckkopf 28 aus gebildet ist, um Punkte mit unterschiedlichen Tintenmengen zu erzeugen, d. h., einen Punkt großer Größe, einen Punkt mittlerer Größe und eine Punkt kleiner Größe in einer absteigenden Abfolge der Tintenmenge.
Das Prinzip der Erzeugung dieser drei unterschiedlichen Punkttypen wird beschrieben. 11 zeigt die Beziehung zwischen der Antriebswellenform und der Größe des Tintenpartikels Ip, welches von der Düse Nz ausgestoßen wird. Die Antriebswellenform, welche gestrichelt in 11 dargestellt ist, zeigt eine Spannungswellenform, welche angelegt wird, um Punkte in Standardgröße zu erzeugen. Die Anlegung einer Spannung niedriger als eine Referenzspannung an das piezoelektrische Element PE in einem Abschnitt d2 verformt das piezoelektrische Element PE in Richtung der Erhöhung des Querschnitts der Tintenleitung 68. Die Geschwindigkeit der Verformung ist höher als die Tintenzufuhrgeschwindigkeit von der Tintenleitung 68. Die Tintenschnittstelle Me, welche Meniskus genannt wird, ist somit ins Innere der Düse Nz konkav, wie mit A in 11 gezeigt. Wenn die Antriebswellenform gemäß der durchgezogenen Linie in 11 verwendet wird, um die Spannung in einem Abschnitt d1 abrupt abzusenken, erfolgt die Verformung der Tintenleitung 68 mit einer höheren Geschwindigkeit. Der Meniskus Me wird daher stärker nach innen in die Düse Nz konkav gezogen, wie in dem Zustand "a" gezeigt, im Vergleich zum Zustand A. Ein nachfolgendes Anheben der Spannung am piezoelektrischen Element PE in einem Abschnitt d3 bewirkt, daß Tinte ausgespritzt wird. Wie in den Zuständen B und C gezeigt, wird ein großes Tintentröpfchen ausgestoßen, wenn der Meniskus Me nur leicht nach innen konkav ist (Zustand A). Andererseits, wie in den Zuständen "b" und "c" gezeigt, wird ein kleines Tintentröpfchen ausgestoßen, wenn der Meniskus Me erheblich nach innen konkav gezogen ist (Zustand "a").
Das Gewicht der ausgestoßenen Tinte ändert sich abhängig von der Änderungsrate des Abnehmens des Potentials am piezoelektrischen Element PE (siehe die Abschnitte d1 und d2), d. h., von der Antriebswellenform, welche zum Antrieb der jeweiligen Düsen angelegt wird. 12 zeigt Antriebswellenformen, die in der zweiten Ausführungsform verwendet werden. Der Ablauf der zweiten Ausführungsform erzeugt zwei unterschiedliche Antriebswellenformen, d. h., eine Antriebswellenform W1 zur Erzeugung Punkte kleiner Größe und eine Antriebswellenform W2 zum Erzeugen Punkte mittlerer Größe. Die Antriebswellenformen W1 und W2 werden in einem festgelegten Intervall ausgegeben, welches erlaubt, daß die jeweiligen Punkte in jedem Pixel mit der Bewegung des Schlittens 31 erzeugt werden. Das größere Gewicht von Tinte führt für gewöhnlich zu einer höheren Spritzgeschwindigkeit des Tintentröpfchens. Im Drucker PRT werden die Spritzgeschwindigkeiten der jeweiligen Tintentröpfchen eingestellt, um zu bewirken, daß Punkte kleiner Größe und Punkte mittlerer Größe auf eine im wesentlichen identische Position auf dem Druckpapier P auftreffen. Das Ausspritzen von Tintentröpfchen in Antwort auf die beiden Antriebswellenformen W1 und W2 vervollständigt den Punkt großer Größe.
Da die Technik der zweiten Ausführungsform selektiv diese drei Punkte variabler Größe verwendet, unterscheiden sich die Details des Halbtonprozesses in der zweiten Ausführungsform von denjenigen der ersten Ausführungsform. 13 ist ein Flußdiagramm, welches eine Halbtonprozeßroutine zeigt, die in der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird. Wie bei der ersten Ausführungsform wendet die Technik der zweiten Ausführungsform das Fehlerdiffusionsverfahren für den Halbtonprozeß an.
Wenn das Programm in die Halbtonprozeßroutine der zweiten Ausführungsform eintritt, empfängt die CPU zu nächst im Schritt S155 die Bilddaten CD. Die eingegebenen Bilddaten CD sind hier farbkorrigierte Bilddaten, wie in der ersten Ausführungsform beschrieben. Die CPU bestimmt dann, ob die momentan verarbeitete Farbe entweder helles Cyan LC oder helles Magenta LM ist oder nicht, im Schritt 5160. In dem Fall, wo die momentan verarbeitete Farbe entweder helles Cyan LC oder helles Magenta LM ist, führt die CPU im Schritt S165 die Korrektur mit einem Halbtonrauschen durch. Die Korrektur folgt Gleichung (1), welche vorab in der ersten Ausführungsform erläutert worden ist und verwendet die Rauschdaten in den Matrizen, die in den 9 und 10 gespeichert sind, wie in der ersten Ausführungsform beschrieben.
Die CPU erfolgt nachfolgend Pegeldaten LDS, LDM und LDL auf der Grundlage der Bilddaten CD im Schritt S170. Im Fall von hellem Cyan LC und hellem Magenta LM werden die Pegeldaten LDS, LDM und LDL auf der Grundlage der Bilddaten CD nach der Korrektur mit dem Halbtonrauschen erzeugt. Was die anderen Farben betrifft, so werden die Pegeldaten LDS, LDM und LDL auf der Grundlage der originalen Bilddaten CD erzeugt.
Nachfolgend wird die Erzeugung der Pegeldaten beschrieben. Die Pegeldaten geben eine Pnktaufzeichnungsrate ausgedrückt in dem Wertbereich von 0 bis 255 abhängig von dem Tonwert der Bilddaten wieder. Die Pegeldaten LDS, LDM und LDL entsprechen jeweils einem Punkt kleiner Größe, einem Punkt mittlerer Größe und einem Punkt großer Größe. 14 zeigt die Beziehung zwischen dem Tonwert, der Punktaufzeichnungsrate und den Pegeldaten. Jeder Tonwert wird ausgedrückt durch Ändern der Aufzeichnungsrate eines Punktes kleiner Größe, eines Punktes mittlerer Größe und eines Punktes großer Größe. Im dargestellten Beispiel wird der Punkt kleiner Größe hauptsächlich in dem Bereich mit niedrigem Ton verwendet. Wenn der Tonbe reich nach der Aufzeichnungsrate der Punkte kleiner Größe 100% erreicht, werden die Punkte kleiner Größe allmählich durch die Punkte mittlerer Größe ersetzt. Wenn der Tonbereich nach der Aufzeichnungsrate der Punkte mittlerer Größe 100% erreicht, werden die Punkte mittlerer Größe allmählich durch die Punkte großer Größe ersetzt. Es gibt eine Vielzahl anderer Festsetzungsmaßnahmen für die Punktaufzeichnungsraten, um die Dichte entsprechend einem jeden Tonwert auszudrücken. Obgleich im Beispiel von 14 nur zwei Punkte variabler Größe in Kombination verwendet werden, können alle drei Punkte variabler Größe zur gleichen Zeit verwendet werden.
Die Pegeldaten zeigen die Punktaufzeichnungsrate in jeden Punktwert als 8-Bit-Daten, d. h. im Wertbereich von 0 bis 255. Wenn beispielsweise der Tonwert der Bilddaten gleich TN ist, sind die Pegeldaten für den Punkt mittlerer Größe LM und die Pegeldaten für den Punkt kleiner Größe LS. In der Technik dieser Ausführungsform sind die Pegeldaten als 8-Bit-Daten gegeben, welche für eine Verarbeitung geeignet sind, die vom Computer PC durchgeführt wird. Die Pegeldaten können durch die Punktaufzeichnungsraten ersetzt werden.
Zurückkehrend auf das Flußdiagramm von 13, werden die nachfolgenden Abfolgen von Halbtonprozessen beschrieben. Nach dem Festsetzen der Pegeldaten LDS, LDM und LDL erzeugt die CPU fehlerdiffundierte Korrekturdaten LSX, LMX und LLX im Schritt S175. Während bei der Technik der ersten Ausführungsform der Fehler auf den Tonwert der Bilddaten reflektiert wird, reflektiert die Technik der zweiten Ausführungsform den Gesamtfehler, der von den randseitigen verarbeiteten Pixeln diffundiert wird bezüglich jedem Punkt variabler Größe der Pegeldaten LDS, LDM oder LDL eines jeden Punktes variabler Größe, um so die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LSX, LMX und LLX zu erzeugen. Hierbei bezeichnen LSX, LMX und LLX jeweils die fehlerdiffundierten Korrekturdaten bezüglich des Punktes kleiner Größe, die fehlerdiffundierten Korrekturdaten bezüglich des Punktes mittlerer Größe und fehlerdiffundierten Korrekturdaten bezüglich des Punktes großer Größe.
Die CPU bestimmt den Punkt-ein/aus-Zustand auf der Grundlage der so erzeugten fehlerdiffundierten Korrekturdaten in der Abfolge Punkt großer Größe – Punkt mittlerer Größe – Punkt kleiner Größe. Die CPU vergleicht zuerst die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LLX bezüglich des Punktes großer Größe mit einem bestimmten Schwellenwert TH im Schritt S180, um den Ein/Aus-Zustand des Punktes großer Größe zu bestimmen. In dem Fall, wo die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LLX nicht kleiner als der bestimmte Schwellenwert TH sind, wird ein Wert "3", der den Ein-Zustand des Punktes großer Größe darstellt im Schritt 5185 auf einen Ergebniswert RD gesetzt.
In dem Fall, wo die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LLX kleiner als der bestimmte Schwellenwert TH sind, geht das Programm zur Bestimmung des Ein/Aus-Zustandes des Punktes mittlerer Größe. Die CPU vergleicht die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LMX des Punktes mittlerer Größe mit einem bestimmten Schwellenwert TH im Schritt S190, um den Ein/Aus-Zustand des Punktes mittlerer Größe zu bestimmen. In dem Fall, wo die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LMX nicht kleiner als ein bestimmter Schwellenwert TH sind, wird ein Wert "2", der den Zustand des Punktes mittlerer Größe wiedergibt, im Schritt S195 auf den Ergebniswert RD gesetzt.
In dem Fall, wo die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LMX kleiner als der bestimmte Schwellenwert TH sind, geht das Programm zur Bestimmung des Ein/Aus-Zustandes des Punktes kleiner Größe. Die CPU vergleicht die fehler diffundierten Korrekturdaten LSX bezüglich des Punktes kleiner Größe mit dem bestimmten Schwellenwert TH im Schritt S200, um den Ein/Aus-Zustand des Punktes kleiner Größe zu bestimmen. In dem Fall, wo die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LSX nicht kleiner als der bestimmte Schwellenwert TH sind, wird ein Wert "1", der den Zustand des Punktes kleiner Größe wiedergibt, im Schritt S205 zu dem Ergebniswert RD gesetzt. In dem Fall, wo die fehlerdiffundierten Korrekturdaten LSX kleiner als der bestimmte Schwellenwert TH sind, wird ein Wert "0" entsprechend dem Aus-Zustand eines jeden Punktes im Schritt S210 zum Ergebniswert RD gesetzt.
Die Abläufe der obengenannten Prozesse bestimmt den Punkt-ein/aus-Zustand bezüglich sowohl des Punktes großer Größe als auch des Punktes mittlerer Größe als auch des Punktes kleiner Größe. Die CPU berechnet nachfolgend den Fehler aus dem sich ergebenden Wert RD und diffundiert den berechneten Fehler im Schritt S215. Die Berechnung und die Diffusion des Fehlers wird separat für den Punkt großer Größe, den Punkt mittlerer Größe und den Punkt kleiner Größe durchgeführt. Bei der Technik der ersten Ausführungsform gibt der Fehler die Differenz zwischen dem auszudrückenden Tonwert in jedem Pixel wieder, sowie des sich ergebenden Quantisierungswertes gemäß des bestimmten Punkt-ein/aus-Zustandes. Bei der Anordnung der zweiten Ausführungsform wird andererseits der Punktein/aus-Zustand abhängig von der Punktaufzeichnungsrate bestimmt. Der Fehler wird demzufolge aus der Punktaufzeichnungsrate berechnet, d. h. den Pegeldaten. Wenn beispielsweise bestimmt wird, daß ein Punkt großer Größe in einem bestimmten Pixel ist, sind die Pegeldaten, welche durch Erzeugung des Punktes großer Größe erhalten werden, gleich 255, so daß der Fehler die Differenz zwischen dem Wert 255 und den Pegeldaten LLX bezüglich des Punktes großer Größe ist. Wenn bestimmt wird, daß der Punkt gro ßer Größe in einem bestimmten Pixel aus ist, sind die durch die Nichterzeugung des Punktes großer Größe erhaltenen Pegeldaten gleich 0, so daß der Fehler die Differenz zwischen dem Wert 0 und den Pegeldaten LLX ist. Was den Punkt mittlerer Größe und den Punkt kleiner Größe betrifft, ist der Fehler auf ähnliche Weise die Differenz zwischen den erhaltenen Pegeldaten (entweder der Wert 0 oder der Wert 255) und der Pegeldaten LMX oder LSX. Der berechnete Fehler wird an randseitige unverarbeitete Pixel mit bestimmten Gewichtungen diffundiert, wie in der Tabelle von 8 gezeigt, und zwar für jeden Punkt variabler Größe. Die CPU wiederholt die Abläufe gemäß obiger Beschreibung an allen Pixeln für alle Farben im Schritt S220, bevor aus dieser Halbtonprozeßroutine ausgeschieden wird.
Die Druckvorrichtung der zweiten Ausführungsform gemäß obiger Beschreibung druckt das Halbtonpunkt-simulierte Bild mit Punkten, welche unterschiedliche Punktmengen haben. Die Verwendung von Punkten unterschiedlicher Tintenmengen erlaubt eine weiche Tonausdrückung. Die Druckvorrichtung der zweiten Ausführungsform erzielt somit eine weitere Verbesserung der Bildqualität des sich ergebenden Bildes. Die zweite Ausführungsform befaßt sich mit der Anordnung unter Verwendung dreier Punkte variabler Größe, obgleich auch eine größere Anzahl von Punkten variabler Größe verwendet werden kann. Die Anordnung der zweiten Ausführungsform verwendet die Pegeldaten und führt den Halbtonprozeß gemäß dem Fehlerdiffusionsverfahren durch Reflektieren des Fehlers bezüglich eines jedem Punktes variabler Größe durch. Eine Vielzahl anderer Verfahren kann angewendet werden, um den Punkt-ein/aus-Zustand der drei Punkte variabler Größe zu bestimmen. wie in der ersten afe variabler Größe zu bestimmen. Wie in der ersten Ausführungsform beschrieben, kann das Halbtonrauschen im Schwellenwert TH in der zweiten Ausführungs form hinzuaddiert werden. Obgleich das Halbtonrauschen allen Punkten großer Größe, Punkten mittlerer Größe und Punkten kleiner Größe in der zweiten Ausführungsform hinzuaddiert werden, kann das Halbtonrauschen nur Teilen der Punkte hinzuaddiert werden, beispielsweise nur den Punkten kleiner Größe.
(4) Dritte Ausführungsform
Nachfolgend wird eine Bildverarbeitungsvorrichtung und eine Druckvorrichtung einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Bildverarbeitungsvorrichtung und die Druckvorrichtung der dritten Ausführungsform haben den gleichen Hardwareaufbau wie die erste Ausführungsform. Die Anordnung der dritten Ausführungsform erzielt eine binäre Ausdrückung, d. h. den Punkt-ein-Zustand und den Punkt-aus-Zustand bezüglich einem jeden Pixel. Wie bei der zweiten Ausführungsform können Punkte mit unterschiedlichen Tintenmengen in der Anordnung der dritten Ausführungsform erzeugt werden.
Die Details des Halbtonprozesses, der in der dritten Ausführungsform durchgeführt wird, unterscheiden sich von denjenigen der ersten Ausführungsform. 15 ist ein Flußdiagramm, welches eine Halbtonprozessroutine zeigt, die in der dritten Ausführungsform durchgeführt wird. Die Anordnung der dritten Ausführungsform für den Halbtonprozeß nach dem Dither-Verfahren durch. Das Dither-Verfahren bestimmt den Punkt-ein/aus-Zustand auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen den Bilddaten und einem Schwellenwert, der in einer festgelegten Dither-Matrix gespeichert ist. 16 zeigt die grundlegende Idee der Bestimmung des Punkt-ein/aus-Zustandes nach dem Dither-Verfahren. Das Dither-Verfahren vergleicht die Bilddaten CD in jedem Pixel mit einem Schwellenwert THM, der in der Dither-Matrix gespeichert ist, und erzeugt einen Punkt in den Pixeln, wo die Bilddaten CD nicht kleiner als der Schwellenwert THM sind. Die gestrichelten Pixel in 16 geben die Pixel wieder, wo ein Punkt zu erzeugen ist. Der Prozeßablauf wird nachfolgend unter Bezug auf das Flußdiagramm der 15 beschrieben. Die CPU führt wiederholt die Prozeßabläufe gemäß dem Flußdiagramm von 15 für die jeweiligen Tinten durch, obgleich diese Wiederholung in der Darstellung aus Gründen der Einfachheit weggelassen ist.
Wenn das Programm in die Halbtonprozeßroutine der dritten Ausführungsform eintritt, empfängt die CPU zunächst die Bilddaten CD im Schritt S205. Die Eingangsbilddaten CD sind hier farbcodierte Bilddaten, wie in der ersten Ausführungsform beschrieben. Die CPU bestimmt dann, ob die momentan verarbeitete Farbe entweder helles Cyan LC oder helles Magenta LM ist oder nicht im Schritt S210. Für den Fall, daß die momentan verarbeitete Farbe entweder helles Cyan LC oder helles Magenta LM ist, führt die CPU die Korrektur mit einem Halbtonrauschen im Schritt S215 durch. Die Korrektur folgt Gleichung (1), welche vorab in der ersten Ausführungsform erläutert wurde und verwendet die Rauschdaten, welche in den Matrizen gemäß den 9 und 10 gespeichert sind, wie in der ersten Ausführungsform beschrieben.
Die CPU vergleicht dann im Schritt S220 die Bilddaten CD mit einem Schwellenwert THM. Der Schwellenwert THM, der für jedes Pixel gesetzt wird, wird aus der Dither-Matrix ausgelesen. In dem Fall, in dem die Bilddaten CD kleiner als der Schwellenwert THM sind, bestimmt die CPU, daß kein Punkt in dem Pixel zu erzeugen ist und setzt einen Wert "0" zu dem Ergebniswert RD im Schritt S220, der den Punkt-ein/aus-Zustand darstellt. In dem Fall, in dem die Bilddaten CD nicht kleiner als der Schwellenwert THM sind, bestimmt andererseits die CPU, daß in dem Pixel ein Punkt zu erzeugen ist und setzt den Wert "1", der den Punkt-ein/aus-Zustand darstellt in dem Ergebniswert RD im Schritt S230. Die CPU führt wiederholt die Reihe von Abläufen gemäß obiger Beschreibung an allen Pixeln für alle Farben im Schritt S235 durch, bevor aus dieser Halbtonprozeßroutine ausgeschieden wird.
Die Anordnung der dritten Ausführungsform verwendet die punktverteilte Dither-Matrix für den Halbtonprozeß. Bei der Dither-Matrix des punktverteilten Typs, wie sie hier verwendet wird, treten die Schwellenwerte im Bereich von 0 bis 255 ohne irgendwelche örtliche Konzentration in dem Bereich von 64 mal 64 Punkten auf. Eine Vielzahl von Matrizen, beispielsweise die Matrix des Beiyer-Typs, kann für die Dither-Matrix des punktverteilten Typs verwendet werden. Eine Vielzahl von Festsetzungen sind für die Größe der Dither-Matrix anwendbar.
Die Druckvorrichtung der dritten Ausführungsform führt den Halbtonprozeß durch, der eine ausreichende Verteilungsfähigkeit der Punkte sicherstellt, sodaß das Halbton-punktsimulierte Bild mit hoher Bildqualität gedruckt werden kann. Die Anwendung des Dither-Verfahrens für den Halbtonprozeß erreicht eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung.
Die Anordnung der dritten Ausführungsform führt die Korrektur mit Halbtonrauschen durch und dann den Halbtonprozeß gemäß dem Dither-Verfahren. wie bei den ersten und zweiten Ausführungsformen kann das Halbtonrauschen dem Schwellenwert THM hinzuaddiert werden. Dies ist ein Äquivalent zu der Anordnung, welche den Halbtonprozeß durchführt, der die Dither-Matrix verwendet, welche durch Subtraktion der Rauschdaten gemäß 9 oder 10 von der Dither-Matrix gemäß 16 verwendet. Der Halbtonprozeß kann somit durchgeführt werden unter Verwendung der Dither-Matrix mit Reflexion des Halbtonrauschens. Dieser Ablauf vermeidet den Schritt des Reflektierens des Halbtonrauschens an entweder den Bilddaten oder dem Schwellenwert in der Halbtonprozeßroutine, sodaß die Verarbeitungsgeschwindigkeit verbessert wird.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen addieren das Halbtonrauschen für eine Korrektur. Die 9 und 10 zeigen Beispiele derartiger Rauschdaten. Die Technik der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die Rauschmuster gemäß den 9 und 10 beschränkt, sondern kann auch auf Anordnungen angewendet werden, welche eine Vielzahl anderer Rauschmuster einschließlich einer ziemlichen Konzentration von Punkten verwenden. Die Anordnung von Halbtonpunkten hängt von der Anzahl von Abtastzeilen und Abtastwinkeln ab. Das festgesetzte Halbtonrauschen kann abhängig von diesen Parametern geändert werden. Die für die Korrektur hinzuaddierten Rauscharten können einer Vielzahl von Halbtonpunkten entsprechen, welche selektiv für die benötigten Druckeffekte verwendet werden, beispielsweise Halbtonpunkte, welche in horizontaler Richtung erzeugt werden, Halbtonpunkte, welche in konzentrischer Weise erzeugt werden und Halbtonpunkte, welche in einer ziegelsteinartigen Anordnung im Gegensatz zu denjenigen der 9 und 20 erzeugt werden. Eine Vielzahl von Mustern anders als die Halbtonpunkt-Simuliermuster kann für die Korrektur verwendet werden. Beispielsweise können die Muster die Anordnung eines Firmenlogos oder eines anderen Logos beinhalten oder ein Bild simulieren, welches auf einem speziellen Druckmedium, wie beispielsweise Leinwand gedruckt werden.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die Korrektur mit dem Halbtonrauschen nur bei hellem Cyan LC und hellem Magenta LM aus den sechs Farbtinten durchgeführt. Diese Farben habe niedrige Dichte und werden in einem relativ niedrigen Tonbereich verwendet. Eine Korrektur mit Halbtonrauschen für diese Farben verbessert die visuelle Wahrnehmbarkeit des Halbton-Punktsimuliermusters. Die Korrektur mit Rauschen ist jedoch nicht auf diese Farben beschränkt, sondern kann auch an anderen Farben oder an allen Farben durchgeführt werden. Die Ausführungsformen betreffen eine Druckvorrichtung, welche sechs unterschiedliche Druckfarben verwendet. Die Technik der vorliegenden Erfindung ist jedoch anwendbar bei Druckern, welche nur vier Tinten, nämlich Cyan, Magenta, gelb und schwarz verwenden, sowie beim monochromen Drucken.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen betreffen Anwendungen bei einem Tintenstrahldrucker. Die Technik der vorliegenden Erfindung ist anwendbar bei einer Vielzahl von Druckern, welche Punkte erzeugen und ein Bild ausdrucken. Die vorliegende Erfindung kann bei einer Bildverarbeitungsvorrichtung angewendet werden, welche den Halbtonprozeß durchführt, um Halbtondaten zu erzeugen. Die Halbtondaten können nicht nur dem Drucker, sondern auch einer Anzeigeeinheit zugeführt werden, welche Bilder in Punktform wiedergibt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen und deren Abwandlungen beschränkt, sondern es kann andere Abwandlungen, Änderungen und Abweichungen geben, ohne vom Umfang der Haupteigenschaft der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Beispielsweise ist die in den Ausführungsformen beschriebene Serie von Steuerabläufen teilweise oder gesamt durch eine Hardware-Konfiguration erhaltbar.
Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird nur durch die nachfolgenden Ansprüche festgelegt.

Claims

Eine Bildverarbeitungsvorrichtung, welche Halbtondaten aus Bilddaten mit Tonwerten in einem vorbestimmten Bereich generiert, welche einen Punkterzeugungszustand in jedem Pixel angeben, wobei die Bildverarbeitungsvorrichtung aufweist: eine Eingabeeinheit, welche die Bilddaten eingibt; und eine Halbtoneinheit (93), welche einen Halbtonprozeß eines Typs verteilter Punkte ausführt, um die Halbtondaten zu erzeugen, wobei die Halbtoneinheit aufweist: eine Musterspeicherungseinheit (95), welche Rauschdaten gemäß einem vorbestimmten Muster speichert, welches eine lokale Konzentration von Punkten beinhaltet; und eine Reflexionseinheit, welche bewirkt, daß die in dem vorbestimmten Muster gespeicherten Rauschdaten in dem Halbtonprozeß reflektiert werden.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 1, wobei die Reflexionseinheit bewirkt, daß die Rauschdaten auf die Bilddaten reflektiert werden.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 1, wobei die Halbtoneinheit den Halbtonprozeß auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen den Bilddaten und vorbestimmten Schwellenwertdaten ausführt, und die Reflexionseinheit bewirkt, daß die Rauschdaten auf die Schwellenwertdaten reflektiert werden.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 1, wobei das vorbestimmte Muster ein Halbton-Punktsimulationsmuster ist.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 4, wobei die Bilddaten mehrfarbige Bilddaten sind, und die Reflexionseinheit bewirkt, daß das vorbestimmte Muster, welches ein Halbton-Punktsimulationsmuster mit unterschiedlichen Rasterwinkeln zwischen wenigstens einem Teil von Farben ist, in dem Halbtonprozeß reflektiert wird.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 5, wobei der wenigstens eine Teil von Farben Cyan und Magenta aufweist.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 1, wobei die Punkte eine Mehrzahl von unterschiedlichen Arten von Punkten beinhalten, welche wenigstens entweder unterschiedliche Farbwerte oder unterschiedliche Reflexionserzeugungsdichten aufweisen, und die Halbtoneinheit den Halbtonprozeß für jede Art von Punkten ausführt und bewirkt, daß die Rauschdaten in dem Halbtonprozeß bezüglich einem Teil der Punkte reflektiert werden.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 7, wobei die Punkte eine Mehrzahl von unterschiedlichen Arten von Punkten beinhalten, welche einen identischen Farbton, aber unterschiedliche Reflexionserzeugungsdichten aufweisen, und wobei der Teil der Punkte wenigstens eine bestimmte Art von Punkten mit dem identischen Farbton und einer höheren reflektiven Dichte unter der Mehrzahl von unterschiedlichen Arten von Punkten ausschließt.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 8, wobei die Punkte eine Mehrzahl von unterschiedlichen Arten von Punkten beinhalten, welche unterschiedliche Farbwerte einschließlich Gelb aufweisen, und der Teil der Punkte einen Farbwert aufweist, der wenigstens Gelb ausschließt.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 8, wobei die Punkte eine Mehrzahl von unterschiedlichen Arten von Punkten beinhalten, welche unterschiedliche Farbwerte einschließlich Gelb, Cyan und Magenta aufweisen, und der Teil der Punkte cyanfarbene Punkte und magentafarbene Punkte aufweist.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 1, wobei die Halbtoneinheit den Halbtonprozeß gemäß einer Fehlerdiffusionstechnik ausführt.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 1, wobei die Halbtoneinheit den Halbtonprozeß gemäß einer Dither-Technik ausführt.
Eine Druckvorrichtung, welche Punkte erzeugt, um ein Bild auf einem Druckmedium zu drucken, wobei die Druckvorrichtung aufweist: eine Eingabeeinheit, welche Bilddaten mit Tonwerten in einem vorbestimmten Bereich eingibt; eine Halbtoneinheit (93), welche einen Halbtonprozeß eines Typs verteilter Punkte ausführt, um Halbtondaten zu generieren, welche einen Punkterzeugungszustand in jedem Pixel angeben; und eine Punkterzeugungseinheit, welche Punkte auf dem Druckmedium auf der Grundlage der Halbtondaten erzeugt, wobei die Halbtoneinheit aufweist: eine Musterspeicherungseinheit (95) welche Rauschdaten gemäß einem vorbestimmten Muster speichert, welches eine lokale Konzentration von Punkten beinhaltet; und eine Reflexionseinheit, welche bewirkt, daß die in dem vorbestimmten Muster gespeicherten Rauschdaten in dem Halbtonprozeß reflektiert werden.
Ein Bildverarbeitungsverfahren, welches aus Bilddaten mit Tonwerten in einem vorbestimmten Bereich Halbtondaten generiert, welche einen Punkterzeugungszustand in jedem Pixel angeben, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: a) Eingeben der Bilddaten; und b) Ausführen eines Halbtonprozesses eines Typs verteilter Punkte, in welchem Rauschdaten, die gemäß einem vorbestimmten Muster einschließlich ei ner lokalen Konzentration von Punkten, vorgegeben werden, reflektiert werden, um die Halbtondaten zu generieren.
Ein Aufzeichnungsmedium, in welchem ein bestimmtes Programm in einer computerlesbaren Weise aufgezeichnet ist, wobei das bestimmte Programm aus Bilddaten mit Tonwerten in einem vorbestimmten Bereich Halbtondaten generiert, welche einen Punkterzeugungszustand in jedem Pixel angeben, wobei das bestimmte Programm Rauschdaten aufweist, welche gemäß einem vorbestimmten Muster einschließlich einer lokalen Konzentration von Punkten vorgegeben sind, wobei das bestimmte Programm einen Computer dazu veranlaßt, die Funktionen auszuführen eines: Bewirkens, daß die Rauschdaten auf wenigstens entweder eingegebene Bilddaten oder einen vorbestimmten Schwellenwert reflektiert werden; und Ausführen eines Halbtonprozesses eines Typs verteilter Punkte, um die Halbtondaten aus den Bilddaten und dem Schwellenwert nach der Reflexion zu generieren.