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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Drucken durch Tintenstrahldrucker.
Ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung betrifft ein Drucken mit einer hohen
Auflösung,
wobei ein Drucker Druckdaten einer niedrigen Auflösung zu
Druckdaten einer hohen Auflösung
erweitert und ein Bild basierend auf den Druckdaten einer hohen
Auflösung
ausdruckt. Zusätzlich
betrifft ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ein Drucken mit einer hohen Auflösung, bei
welchem eine Tintenmenge, die zum Drucken eines jeden Ziels angewendet
wird, zwischen einer Vorwärts- und einer Rückwärtsdruckbewegung
durch einen Druckkopf geändert wird.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Tintenstrahldrucker
drucken Bilder auf ein Aufzeichnungsmedium im Allgemeinen dadurch,
dass ein Druckkopf basierend auf Druckdaten, die durch den Drucker
von einem Host-Computer empfangen werden, Tintentropfen auf das
Aufzeichnungsmedium ausstößt. Ein
Benutzer leitet den Druckprozess durch Auswählen eines Druckbefehls aus
einem Anwendungsprogramm ein, das in dem Host-Computer gespeichert
ist. Wenn der Benutzer den Druckbefehl auswählt, wird ein Drucktreiber
aktiviert, der dem Benutzer im Allgemeinen verschiedene Druckoptionen
aufzeigt. Eine solche Option ist eine Bildqualität auszuwählen, wie etwa ein Bild mit einer
niedriger oder einer hohen Auflösung.
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Eine
Auswahl von einer dieser Bildqualitätoptionen beeinflusst die Zeit,
die für
den Drucker erforderlich ist, um das Bild zu drucken. Zum Beispiel
dauert es im Allgemeinen länger
ein Bild mit einer hohen Auflösung als
ein Bild mit einer niedrigen Auflösung zu drucken, weil die Druckdaten,
die von dem Host-Computer an den Drucker gesendet werden, im Allgemeinen
doppelt oder viermal so groß sind
wie die Daten einer niedrigen Auflösung. Als ein Ergebnis wird
die Druckgeschwindigkeit aufgrund einer langsameren Datenübermittlung
erheblich reduziert.
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Ein
Weg, um die für
Bilder mit einer hohen Auflösung
erforderliche Druckzeit zu reduzieren, ist die Datenmenge zu reduzieren,
die von dem Host-Computer an den Drucker übermittelt wird. Diesbezüglich wurden mehrere
Verfahren vorgeschlagen.
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Ein
solches Verfahren ist Druckdaten mit einer niedrigen Auflösung von
dem Host-Computer an den Drucker zu übermitteln und dann den Drucker
die Bildauflösung
vor einem Ausdrucken verbessern zu lassen. Gemäß diesem Verfahren verbessert
der Drucker im Allgemeinen ein Bildelement von Auflösungsdaten
mit 300 dpi zu vier Bildelementen von Auflösungsdaten mit 600 dpi. Die
sich ergebende Bildqualität
ist jedoch nicht genauso gut, als wenn das Bild ursprünglich mit
600 dpi erzeugt worden wäre.
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Ein
anderes Verfahren zum Reduzieren der übermittelten Datenmenge ist
bekannt als Indizierung der Druckdaten. Ein Beispiel eines momentanen
Indizierungsverfahrens ist in 1A bis 1C dargestellt.
Wie in 1A gesehen, nutzen momentane
Indizierungsverfahren 2-Bit-Informationen, um eines von vier Druckmustern
von 600 dpi pro Bildelement von 300 dpi anzugeben. Zum Beispiel
geben die 2-Bit-Daten „00" das Muster 1100 an,
die 2-Bit-Daten „01" geben das Muster 1101 an,
und so weiter. Diese 2-Bit-Informationen, die ein Pixel von 300
dpi angeben, wie in 1B gesehen, werden von dem Host-Computer
an den Drucker übermittelt.
Der Drucker erweitert dann die 2-Bit, 300 dpi Daten in 1-Bit 600 dpi Daten
basierend auf den 2-Bit-Musterinformationen.
Wie in 1C gesehen, ist Muster 1115 das
sich ergebende erweiterte 600 dpi-Muster, das das ursprüngliche
300 dpi-Muster 1105 darstellt.
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Dieses
Indizierungsverfahren stellt eine bessere Bildqualität bereit,
als lediglich ein Vergrößern von
einem Bildelement von 300 dpi Daten zu vier Bildelementen von 600
dpi Daten, wie vorstehend erwähnt.
Zusätzlich
wird die Datenmenge, die von dem Host-Computer an den Drucker übermittelt
wird, um die Hälfte
reduziert, da es anstelle von 4-Bit 300 dpi Daten oder 1-Bit 600
dpi Daten nur erforderlich ist, 2-Bit 300 dpi Daten zu übermitteln.
Weil dieses Indizierungsverfahren es jedoch erfordert, 2-Bit-Informationen zu übermitteln,
ist die übermittelte
Datenmenge immer noch doppelt so groß, als die Menge, die ansonsten
erforderlich ist, wenn ein 1-Bit-Informationsübermittlungsverfahren
eingesetzt wird.
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Momentane
Tintenstrahldrucker sind in ihrer Fähigkeit, Bilder mit einer hohen
Auflösung
zu produzieren, ebenso aufgrund ihrer Tintentropfenausstoßprozesse
begrenzt. Diesbezüglich
stoßen
momentane Tintenstrahldrucker Tintentropfen mit einem festen Bildelementmuster
sowohl in einer Vorwärts-
als auch in einer Rückwärtsbewegung
des Druckkopfs aus. Die festen Bildelementmuster bleiben sowohl
in der Vorwärts-
als auch der Rückwärtsbewegung
konstant. Als ein Ergebnis wird die Anzahl von Tintentropfen, die
pro Bildelement ausgestoßen
werden kann, und als eine Folge, die Bildqualität, durch die Bildelementmuster
beschränkt. Es
könnte
vorteilhaft sein, wenn ein Tintenstrahldrucker dazu fähig wäre, die
Tintentropfenbildelementmuster zu ändern, um mehr Tintentropfen
pro Bildelement auszustoßen
und deshalb die Bildqualität
zu verbessern.
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Zusätzlich stoßen momentane
Tintenstrahldrucker Tintentropfen im Allgemeinen mit einer konstanten Frequenz
aus. Das heißt
die Anzahl von Tintentropfen, die pro Bildelement ausgestoßen werden,
bleibt im Allgemeinen sowohl bei der Vorwärts- als auch der Rückwärtsbewegung
konstant. Deshalb ist die Anzahl von Tintentropfen, die pro Bildelement
ausgestoßen
werden kann, durch die Frequenz beschränkt. Als ein Ergebnis ist ebenso
die Bildqualität
durch die Frequenz beschränkt.
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Es
könnte
vorteilhaft sein, wenn ein Tintenstrahldrucker die Möglichkeit
hätte,
die Bildqualität
durch Ändern
der Tintenausstoßfrequenz
zu verbessern, um die Anzahl von Tintentropfen, die pro Bildelement
ausgestoßen
werden, zu erhöhen.
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Desweiteren
besitzen momentane Tintenstrahldrucker Energiequellenbelange zum
Drucken von Bildern mit einer hohen Auflösung. Im Allgemeinen, wenn
es erforderlich ist, dass dem Auszeichnungskopf mehr Energie zugeführt wird,
ist es erforderlich, dass der Druckkopf und seine Ansteuerschaltung
die Fähigkeit
besitzen bei der höheren
Energie zu arbeiten, womit zusätzliche
Betriebsmittel erforderlich werden, was in einer Ineffizienz resultiert.
Bei Tintenstrahldruckern ist die erforderliche Energiemenge, die
dem Aufzeichnungskopf zugeführt
wird, eine Funktion mehrerer Faktoren, inklusive den gedruckten
Bildelementmustern. Weil bei momentanen Tintenstrahldruckern das
gedruckte Bildelementmuster fest ist, ist jede gewünschte Reduzierung der
erforderlichen Energie, die dem Aufzeichnungskopf zuzuführen ist,
durch das Bildelementmuster beschränkt. Es könnte vorteilhaft sein, ein
Verfahren des Druckens eines Bildes mit einer hohen Auflösung mit einem
reduzierten Energieerfordernis bereitzustellen.
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Die
Druckschrift EP-A-0 916 494 offenbart ein Verfahren des Druckens
in einem Drucker mit zumindest ersten und zweiten Druckköpfen, jeder
mit einer unabhängig
steuerbaren Druckauflösung,
wobei das Verfahren den Schritt des Druckens mit dem ersten Druckkopf
bei einer ersten Auflösung
und des Druckens mit dem zweiten Druckkopf bei einer zweiten Auflösung, die
von der ersten Auflösung
unterschiedlich ist, aufweist.
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KURZFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist bereitgestellt. ein Verfahren des Druckens wie in
Anspruch 1 dargelegt, eine Druckvorrichtung wie in Anspruch 10 dargelegt,
eine Steuerungseinrichtung wie in Anspruch 11 dargelegt, ein Verfahren
des Betreibens eines Computers wie in Anspruch 12 dargelegt, ein
Computer wie in Anspruch 14 dargelegt, ein Druckertreiber wie in
Anspruch 15 dargelegt, ein computerlesbares Medium wie in Anspruch
16 dargelegt und ein Signal wie in Anspruch 17 dargelegt. Optionale
Merkmale sind in den verbleibenden Ansprüchen dargelegt.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung betrifft eine Situation, in der ein Drucker
Druckdaten mit einer niedrigen Auflösung, die von einem Host-Computer
empfangen werden, unter Verwendung eines vorbestimmten Bildelementmusters
in Druckdaten mit einer hohen Auflösung erweitert. In diesem Ausführungsbeispiel
wird das vorbestimmte Bildelementmuster für jede von einer Vielzahl von
Druckbewegungen geändert.
Ein Übermitteln
von Daten mit einer niedrigen Auflösung reduziert die Datenmenge,
die von dem Host-Computer zu dem Drucker übertragen werden muss, und
deshalb wird die Zeit, die zum Drucken eines Bildes mit einer hohen
Auflösung
erforderlich ist, reduziert. Zusätzlich
verbessert ein Ändern
des vorbestimmten Bildelementmusters die Bildauflösung, weil
der Host-Computer
ein Muster auswählen
kann, das von Bewegung zu Bewegung verschieden ist, und das Muster
zuschneiden kann, um bessere Ergebnisse in jeder Bewegung zu produzieren.
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Diese
Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt ein Aufzeichnungsverfahren bereit, wobei ein
Drucker ein Bild auf ein Aufzeichnungsmedium durch Durchführen einer
Vielzahl von Druckbewegungen druckt. Das Verfahren weist die Schritte
auf des Übermittelns
von Druckdaten mit einer niedrigen Auflösung von einem Host-Computer
zu dem Drucker, wobei der Drucker die Druckdaten mit einer niedrigen
Auflösung
zu Druckdaten mit einer hohen Auflösung mit einem vorbestimmten
Bildelementmuster erweitert, und des Änderns des vorbestimmten Bildelementmusters
von Bewegung zu Bewegung.
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Als
ein Ergebnis der vorstehenden Anordnung wird ein Bild einer hohen
Auflösung
gedruckt, aber die Druckzeit wird reduziert. Dies ist so, weil der
Erweiterungsprozess, der in dem Drucker auftritt, es erlaubt, dass Bewegungsdaten
einer niedrigen Auflösung
von dem Host-Computer zu dem Drucker übermitteln werden, als das
es erforderlich ist, dass Daten mit einer hohen Auflösung übermitteln
werden, wodurch Druckzeit in dem Datenübermittlungsprozess eingespart
wird.
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Zusätzliche
Datenübermittlungsvorteile
werden durch Vorsehen von Musterinformationen erreicht, die von
dem Host-Computer zu dem Drucker zu übermitteln sind, wobei der
Drucker die Musterinformationen in dem Datenerweiterungsprozess
verwendet. Die Musterinformationen werden durch den Host-Computer
basierend auf Eingabedichten des Bildes bestimmt, um ein Bild einer
hohen Auflösung
zu gewährleisten.
Dementsprechend bestimmt der Host-Computer welches Muster für jede Bewegungszeile
erforderlich ist, um ein Bild mit einer hohen Auflösung zu
erhalten. Deshalb verwendet der Drucker lediglich die Musterinformationen,
die durch den Host-Computer bereitgestellt werden, um die Daten
zu erweitern, was eine zusätzliche
Effizienz in dem Datenerweiterungsprozess ergibt.
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Das
Ausführungsbeispiel
der Erfindung sieht ebenso ein Ändern
des Bildelementmusters nach dem Erweiterungsprozess vor, wodurch
die Bildauflösung
weiter verbessert wird. Das Bildelementmuster wird durch Ändern der
Anzahl von Tintentropfen, die durch den Druckkopf in einem Zielbildelement
ausgestoßen
werden, geändert.
Die Anzahl von Tintentropfen, die durch den Druckkopf ausgestoßen wird,
wird durch Ändern
einer Tintenausstoßfrequenz
des Druckkopfs in irgendeiner bestimmten Bewegung erhöht. Als
ein Ergebnis verbessern die zusätzlichen
Tintentropfen weiter die Bildauflösung.
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Dies
kann durch ein Aufzeichnungssystem, das entweder mehrere Vorwärtsbewegungen
(unidirektional) oder mehrere Vorwärts- und Rückwärtsdruckbewegungen (bidirektional)
durchführt,
und eine Änderungseinrichtung,
die die Bildauflösung
durch Ändern
der Tintenmenge, die durch den Druckkopf zu jedem Zielbildelement
ausgestoßen
wird, zwischen jeder Bewegung ändert,
implementiert werden. Die Tintenmenge wird entweder durch Ändern des Bildelementmusters
zwischen jeder Bewegung oder durch Ändern der Anzahl von Tintentropfen,
die innerhalb eines jeden Zielbildelements durch Ändern der
Tintenausstoßfrequenz
des Druckkopfs gedruckt werden, geändert.
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Als
ein Ergebnis der vorstehenden Anordnung wird die Bildauflösung durch
Erhöhen
der Anzahl von Tintentropfen, die innerhalb eines jeden Zielbildelements
ausgestoßen
werden, verbessert.
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Ein
Drucken mit einer hohen Auflösung
kann erreicht werden durch Bereitstellen einer Aufzeichnungsvorrichtung
zum Drucken von Daten auf ein Aufzeichnungsmedium durch Durchführen einer
Vielzahl von Druckbewegungen mit einem Druckkopf, der Tintenausstoßdüsen zum
Ausstoßen
von Tinte von zumindest einer ersten und einer zweiten Farbe besitzt.
Die Vorrichtung umfasst eine Ansteuereinrichtung zum Antreiben des
Druckkopfes über
das Aufzeichnungsmedium und um zumindest die erste Farbtinte und/oder
die zweite Farbtinte auf das Aufzeichnungsmedium auszustoßen, und
eine Steuerungseinrichtung zum Veranlassen der Ansteuereinrichtung,
die erste Farbtinte bei hoher Auflösung und die zweite Farbtinte
bei niedriger Auflösung in
einer ersten Druckbewegung durch den Druckkopf auszustoßen, und
Veranlassen der Ansteuereinrichtung die zweite Farbtinte bei hoher
Auflösung
bei einer zweiten Druckbewegung durch den Druckkopf auszustoßen.
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Als
ein Ergebnis der vorstehenden Anordnung kann eine erste Farbtinte,
wie etwa eine schwarze Tinte, mit hoher Dichte bei der ersten Bewegung
in Kombination mit Farbe einer niedrigen Dichte, das heißt CMY-Tinte,
ausgestoßen
werden. Die Farbtinte, das heißt
CMY, wird dann mit hoher Dichte in der zweiten Bewegung gedruckt.
Dementsprechend kann ein Bild mit einer hohen Auflösung in
Farbe produziert werden, und ausreichende Mengen von Farbtinten
können
ausgestoßen
werden, um ein Farbbild mit einem hohen Kontrast sicherzustellen.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung umfasst eine Aufzeichnungsvorrichtung zum Drucken
von Daten auf ein Aufzeichnungsmedium durch Durchführen einer
Vielzahl von Druckbewegungen mit einem Druckkopf, der Tintenausstoßdüsen zum
Ausstoßen
von Tinte von zumindest einer ersten und einer zweiten Farbe besitzt.
Die Vorrichtung umfasst eine Ansteuereinrichtung zum Antreiben des
Druckkopfs über
das Aufzeichnungsmedium und zum Ausstoßen von zumindest der ersten
Farbtinte und/oder der zweiten Farbtinte auf das Aufzeichnungsmedium
und eine Steuerungseinrichtung zum Veranlassen der. Ansteuereinrichtung
die erste Farbtinte mit einer ersten Energie und die zweite Farbtinte
mit einer zweiten Energie bei einer ersten Druckbewegung durch den
Druckkopf auszustoßen,
und Veranlassen der Ansteuereinrichtung die zweite Farbtinte mit einer
dritten Energie, die größer als
die zweite Energie ist, bei einer zweiten Druckbewegung durch den
Druckkopf auszustoßen.
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Als
Ergebnis der vorstehenden Anordnung wird weniger Energie verwendet,
um das Bild in einer hohen Qualität zu drucken. Deshalb können die
erforderlichen Druckkopf- und Ansteuerschaltungsfähigkeiten
reduziert werden.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1A, 1B und 1C stellen
ein Beispiel eines bekannten Erweiterungsprozesses dar, wobei ein
Drucker Daten mit 300 dpi in Daten mit 600 dpi erweitert.
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer Berechnungsausrüstung, die
in Verbindung mit einem Drucker verwendet wird, der die vorliegende
Erfindung verkörpert.
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3 ist
eine schematische Ansicht eines Doppelkopfdruckers.
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4 ist
ein Blockdiagramm, das die Hardwarekonfiguration eins Host-Prozessors
zeigt, der an einen Drucker gekoppelt ist, der die vorliegende Erfindung
verkörpert.
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5 zeigt
ein funktionales Blockdiagramm des Host-Prozessors und Druckers, die in 4 gezeigt sind.
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6 ist
ein Blockdiagramm der in 4 gezeigten Druckersteuerungslogik.
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7 zeigt
die Speicherarchitektur eines Druckers, der die vorliegende Erfindung
verkörpert.
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8A, 8B und 8C stellen
Druckkopfkonfigurationen dar, die in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung verwendet werden.
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8D und 8E stellen
Beispiele von Druckkopfbewegungen und Düsenausstößen für eine Druckbetriebsart einer
normalen und einer hohen Auflösung
dar.
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9 ist
ein Flussdiagramm, das einen Druckertreiber darstellt, der RGB-Druckdaten
in binäre
Daten verarbeitet, die an einen Drucker zu senden sind, der die
vorliegende Erfindung verkörpert.
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10 ist
ein Flussdiagramm, das die Daten und Befehle darstellt, die durch
den Druckertreiber an einen Drucker in einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung gesendet werden.
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11A, 11B und 11C stellen den Datenerweiterungsprozess in einem
Drucker dar, der die Erfindung verkörpert.
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12.
ist ein Flussdiagramm, das den Drucker darstellt, der Daten und
Befehle verarbeitet, die von dem Druckertreiber des Host-Prozessors
empfangen werden.
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13A und 13B stellen
den Effekt des Änderns
der Tintenausstoßfrequenz
in einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung dar.
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14A, 14B und 14C zeigen ein Beispiel eines Ausdrucks innerhalb
eines Zielbildelements für
eine Druckbetriebsart einer hohen Auflösung in einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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15A, 15B und 15C zeigen ein Beispiel eines Ausdrucks innerhalb
eines Zielbildelements für
eine Druckbetriebsart einer normalen Auflösung in einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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16A, 16B und 16C zeigen ein Beispiel des Datenbinärisierungsprozesses
von 9.
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17A, 17B, 17C und 17D sind
Ausgabekorrekturdaten, die in den Ausgabekorrekturprozessen von 9 verwendet
werden.
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18A, 18B und 18C stellen ein Beispiel eines Ausdrucks
für die
in 16A bis 16C gezeigten
Daten dar.
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19A stellt den Prozess des Druckens eines Zielbildelements
mit schwarzen Tintentropfen einer hohen Auflösung dar.
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19B und 17C stellen
den Prozess des Druckens schwarzer und farbiger Tinte mit hoher
Auflösung
auf der gleichen Bewegungszeile dar.
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20A und 20B stellen
die Energiequellenanforderungen zum Drucken von zwei Zielbildelementen
in einer Bewegungszeile für
momentane Tintenstrahldrucker dar.
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21A und 21B stellen
die Energiequellenanforderungen zum Drucken von zwei Zielbildelementen
in einer Bewegungszeile in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
dar.
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22 ist
eine Tabelle, die mögliche
Düsenkombinationen
zum Drucken in einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung auflistet.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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2 ist
eine Ansicht, die die äußere Erscheinung
von Berechnungsausrüstung
zeigt, die in Verbindung mit einem Ausführungsbeispiel der hier beschriebenen
Erfindung verwendet wird. Die Berechnungsausrüstung 20 umfasst einen
Host-Prozessor 23. Der Host-Prozessor 23 umfasst
einen Personal Computer (nachstehend „PC"), vorzugsweise ein IBM-PC-kompatibler Computer,
mit einer Windows-Umgebung, wie etwa Microsoft® Windows
95. Mit der Berechnungsausrüstung 20 ist
ein Anzeigebildschirm 22 bereitgestellt, der einen Farbmonitor
oder Ähnliches
umfasst, eine Tastatur 26 zum Eingeben von Textdaten und
Benutzerbefehlen und eine Zeigereinrichtung 27. Die Zeigereinrichtung 27 umfasst
vorzugsweise eine Maus zum Zeigen und zum Betätigen von Objekten, die auf
einem Anzeigebildschirm 22 angezeigt werden.
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Die
Berechnungsausrüstung 20 umfasst
ein computerlesbares Speichermedium, wie etwa eine Computerfestplatte 25 und
eine Disketten-Schnittstelle 24. Die Disketten-Schnittstelle 24 stellt
eine Einrichtung bereit, wodurch die Berechnungsausrüstung 20 auf
Informationen zugreifen kann, wie etwa Daten, Anwendungsprogramme
und so weiter, die auf der Diskette gespeichert sind. Eine ähnliche
(nicht gezeigte) CD-ROM-Schrittstelle kann mit der Berechnungsausrüstung 20 bereitgestellt
sein, durch welche die Berechnungsausrüstung 20 auf Informationen
zugreifen kann, die auf CD-ROMs gespeichert sind.
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Eine
Festplatte 25 speichert unter anderem Anwendungsprogramme,
durch welche der Host-Prozessor 23 Dateien erzeugt, diese
Dateien auf der Diskette 25 bearbeitet und speichert, die
Daten in diesen Dateien einem Bediener über einen Anzeigenbildschirm 22 anzeigt,
und Daten in diesen Dateien über
einen Drucker 30 ausdruckt. Die Festplatte 25 speichert
ebenso ein Betriebssystem, welches wie vorstehend erwähnt vorzugsweise
ein Windows-Betriebssystem
wie etwa Windows 95 ist. Einrichtungstreiber werden ebenso auf der Festplatte 25 gespeichert.
Zumindest einer der Einrichtungstreiber umfasst einen Druckertreiber,
welcher eine Softwareschnittstelle zur Firmware in dem Drucker 30 bereitstellt.
Ein Datenaustausch zwischen einem Host-Prozessor 23 und
einem Drucker 30 wird nachstehend detaillierter beschrieben.
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In
bevorzugten Ausführungsbeispielen
der Erfindung ist ein Drucker 30 ein serieller Mehrfachkopfdrucker.
Dementsprechend wird das Ausführungsbeispiel
im Zusammenhang mit solch einem Drucker beschrieben, obwohl die
hierin beschriebenen Erfindungen nicht auf eine Verwendung mit solch
einem Drucker beschränkt
sind.
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3 ist
eine schematische Ansicht der Anordnung der Doppeldruckköpfe im Drucker 30.
Jeder der Druckköpfe 31a und 31b ist
mit einer festen Abgrenzung wie etwa 72 mm auf einem Schlitten 33 angebracht. Tintentanks 32a und 32b sind
entsprechend für
jeden Druckkopf bereitgestellt und führen unterschiedliche Farbtinten,
wie etwa cyanfarbene, magentafarbene, gelbe und schwarze Tinten
zu deren entsprechenden Druckkopf. Solch eine Anordnung erlaubt
es, dass jeder Tank in jedem Druckkopf unabhängig installiert und von dem
Schlitten 33 entfernt werden kann.
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Der
Schlitten 33 ist für
eine beidseitige hin und her Gleitbewegung in der Richtung eines
Pfeiles A auf einer Führungsschiene 34 gelagert,
und ein Schlitten 33 wird entlang einer Führungsschiene 34 durch
eine geeignete Antriebseinrichtung wie etwa einem Riemen oder Ähnliches
angetrieben. Die Antriebseinrichtung treibt einen Schlitten 33 und
folglich Druckköpfe 31a und 31b in
Vorschubbewegungen über
eine Führungsschiene 34 an,
um sich über
ein nicht gezeigtes Druckmedium zu bewegen. Mit dieser Anordnung
bewegt sich der Druckkopf 31a in einem linksseitigen Abschnitt
des Druckmediums und besitzt einen druckbaren Bereich mit einer
Breite von 226 mm; wohingegen der Druckkopf 31b sich in
dem rechtsseitigen Abschnitt des Druckmediums bewegt und einen Druckbereich
mit einer Breite von 226 mm besitzt.
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Abdeckungsmechanismen 36a und 36b sind
entsprechend für
die Tintenstrahlauslasse von jedem der Druckköpfe 31a und 31b bereitgestellt.
Die Abdeckungsmechanismen 36a und 36b sind unter
einer Walze 35 an der Heimposition des Schlittens 33 angeordnet,
so dass jede Tintenausstoßdüse abgedeckt
werden kann, wenn sie in der Heimposition ist. Zusätzlich ist
der Abdeckungsmechanismus 36b mit einem Pumpmechanismus 37 bereitgestellt,
um Tinte von den Tintenausstoßdüsen durch
eine Absaugung abzusaugen. Da beide der Druckköpfe 31a und 31b über dem
Abdeckungsmechanismus 36b positioniert werden können, ist
es für
gewöhnlich
nicht notwendig, separate Pumpmechanismen 37 für beide
Abdeckungsmechanismen bereitzustellen.
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Ein
Wischer 38 ist neben dem Abdeckungsmechanismus 36b bereitgestellt.
Der Wischer 38 bewegt sich zu bestimmten Zeiten nach außen in den
Pfad der Druckköpfe 31a und 31b,
um die Tintenausstoßdüsen des
Kopfes zu wischen, wenn diese in Kontakt mit diesen kommen.
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Bei
der vorstehend erwähnten
Anordnung entspricht ein Kopfabgrenzungsabstand von 72 mm zwischen
jedem der Köpfe 31a und 31b ungefähr einem
Viertel des maximalen druckbaren Bereichs, welcher in diesem Fall
298 mm ist. Ein zentraler Überlappungsbereich
von 154 mm kann durch beide der Druckköpfe 31a und 31b bedruckt
werden. Mit dieser Anordnung kann leicht ein Papier einer A3 Größe (297
mm × 420
mm) aufgenommen werden. Außerdem
kann ebenso ein Papier einer A5 Größe (148 mm × 210 mm) ebenso leicht in
dem zentralen Überlappungsabschnitt
aufgenommen werden. In diesem Fall ist es möglich, einen der zwei Druckköpfe 31a und 31b mit
einem Druckkopf zu ersetzen, welcher unterschiedliche Arten von
Tinten verwendet, wie etwa einen Druckkopf, welcher Tinte einer
geringeren Dichte verwendet, als der des ersetzten Druckkopfs. Solch
eine Anordnung stellt die Fähigkeit
bereit, mit einer größeren Variation
von Tinten zu drucken, wie es erwünscht ist, wenn Bilder auf
einem Papier einer A5 Größe mit Fotoqualität gedruckt
werden.
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4 ist
ein Blockdiagramm, das die internen Strukturen eines Host-Prozessors 23 und
eines Druckers 30 zeigt. In 4 umfasst
Host-Prozessor 23 eine zentrale Verarbeitungseinheit 100,
wie etwa einen programmierbaren Mikroprozessor, der mit dem Computerbus 101 gekoppelt
ist. Ebenso sind mit dem Computerbus 101 eine Anzeigeschnittstelle 102 zum
Bereitstellen einer Schnittstelle zu einer Anzeige 22 gekoppelt,
eine Druckerschnittstelle 104 zum Bereitstellen einer Schnittstelle
zu einem Drucker 30 über
eine bidirektionale Kommunikationsleitung 106, eine Diskettenschnittstelle 107 zum
Bereitstellen einer Schnittstelle zu einer Diskette 24,
eine Tastaturschnittstelle 109 zum Bereitstellen einer
Schnittstelle zu einer Tastatur 26, und eine Zeigereinrichtungsschnittstelle 110 zum
Bereitstellen einer Schnittstelle zu einer Zeigereinrichtung 27. Eine
Festplatte 25 umfasst einen Betriebssystemabschnitt zum
Speichern eines Betriebssystems 111, einen Anwendungsabschnitt
zum Speichern von Anwendungen 112 und einen Druckertreiberabschnitt
zum Speichern des Druckertreibers 114.
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Ein
Zufallszugriffshauptspeicher (nachstehend „RAM") 116 ist an einen Computerbus 101 gekoppelt, um
der CPU 100 einen Zugriff auf eine Speicherablage bereitzustellen.
Im Besonderen, wenn sie gespeicherte Anwendungsprogrammanweisungsabläufe ausführt, wie
die, die mit Anwendungsprogrammen verknüpft sind, die in dem Anwendungsabschnitt 112 der
Festplatte 25 gespeichert sind, lädt die CPU 100 diese
Anwendungsanweisungsabläufe
von einer Festplatte 25 (oder einem anderen Speichermedium,
wie einem Medium, auf das über
ein Netzwerk oder ein Diskettenlaufwerk 24 zugegriffen
wird) in den Zufallszugriffsspeicher (nachstehend „RAM") 116 und
führt diese
gespeicherten Programmanweisungsabläufe aus RAM 116 aus.
Der RAM 116 sieht einen Druckdatenpuffer vor, der durch
den Druckertreiber 114 verwendet wird, wie nachstehend
detaillierter beschrieben wird. Es sollte ebenfalls erkannt werden,
dass Standardfestplattenaustauschtechniken, die unter dem Windows
Betriebssystem verfügbar
sind, es erlauben, dass Segmente von Speichern, die den vorstehend
erwähnten
Druckdatenpuffer umfassen, auf die und von der Festplatte 25 gespeichert
werden. Ein Nur-Lese-Speicher (nachstehend „ROM") 43 in dem Host-Prozessor 23 speichert
unveränderliche
Anweisungssequenzen, wie etwa Hochfahranweisungssequenzen oder grundlegende
Eingabe-/Ausgabebetriebssystem (BIOS)-Sequenzen zum Bedienen einer
Tastatur 26.
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Wie
in 4 gezeigt und wie vorstehend erwähnt speichert
die Festplatte 25 Programmanweisungssequenzen für ein Windows
Betriebssystem und für
verschiedene Anwendungsprogramme, wie etwa Grafikanwendungsprogramme,
Zeichenanwendungsprogramme, Desktop-Publishing-Anwendungsprogramme, und Ähnliches.
Zusätzlich
speichert die Festplatte 25 ebenso Farbbilddateien, welche
durch Anzeige 22 angezeigt oder durch Drucker 30 gedruckt
werden können,
unter der Steuerung eines bezeichneten Anwendungsprogramms. Die
Festplatte 25 speichert ebenso einen Farbmonitortreiber
in einem Abschnitt anderer Treiber 119, welcher steuert,
wie Mehrfachebenen-RGB-Farbprimärwerte zu
der Anzeigeschnittstelle 102 bereitgestellt werden. Der
Druckertreiber 114 steuert den Drucker 30 sowohl
zum schwarzen als auch zum farbigen Drucken und führt Druckdaten
zum Ausdrucken gemäß der Konfiguration
des Druckers 30 zu. Druckdaten werden zu dem Drucker 30 übermittelt
und Steuerungssignale werden zwischen dem Host-Prozessor 23 und
dem Drucker 30, über
eine Druckerschnittstelle 104 ausgetauscht, die an die
Leitung 106 angeschlossen ist, unter der Steuerung des
Druckertreibers 114. Andere Einrichtungstreiber sind ebenso
auf der Festplatte 25 gespeichert, zum Bereitstellen von
geeigneten Signalen zu verschiedenen Einrichtungen, wie etwa Netzwerkeinrichtungen, Faxeinrichtungen,
und Ähnlichem,
die an den Host-Prozessor 23 angeschlossen sind.
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Für gewöhnlich müssen Anwendungsprogramme
und Treiber, die auf der Festplatte 25 gespeichert sind,
zuerst durch den Benutzer von anderen computerlesbaren Medien, auf
welchen diese Programme und Treiber ursprünglich gespeichert sind, auf
der Festplatte 25 installiert werden. Zum Beispiel ist
es für
einen Benutzer üblich,
eine Diskette zu kaufen, oder ein anderes computerlesbares Medium,
wie etwa eine CD-ROM, auf welchem eine Kopie eines Druckertreibers
gespeichert ist. Der Benutzer wird dann den Druckertreiber auf die
Festplatte 25 durch wohlbekannte Technik installieren,
durch welche der Druckertreiber auf die Festplatte 25 kopiert
wird. Zur gleichen Zeit ist es ebenso für den Benutzer möglich, über eine
(nicht gezeigte) Modemschnittstelle oder über ein (nicht gezeigtes) Netzwerk,
einen Druckertreiber herunter zu laden, wie etwa durch Herunterladen
von einem Dateiserver oder von einem computerisierten Mitteilungsbrett.
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Wieder
mit Bezug auf 4 umfasst der Drucker 30 eine
CPU 121, wie etwa einen 8-Bit oder einen 16-Bit Mikroprozessor,
mit einem programmierbaren Zeitnehmer und einer Unterbrechungssteuerung,
einem ROM 122, einer Steuerungslogik 124, I/O-Porteinheiten 127,
die mit dem Bus 126 verbunden sind. Ebenso ist ein RAM 129 mit
der Steuerungslogik 124 verbunden. Die Steuerungslogik 124 umfasst
Steuerungen für
einen Zeilenvorschubmotor 61, für einen Druckbildpufferspeicher
im RAM 129, für
eine Hitzepulserzeugung und für Kopfdaten.
Die Steuerungslogik 124 stellt ebenso Steuerungssignale
für Düsen in den
Druckköpfen 130a und 130b (entsprechend
den Druckköpfen 31a und 31b in 3)
des Druckmoduls 131 bereit, einen Schlittenmotor 66,
einen Zeilenvorschubmotor 61, und Druckdaten für die Druckköpfe 130a und 130b,
und empfängt
Informationen von dem Druckmodul 131 zum Ausrichten der
Druckköpfe 130a und 130b über eine
I/O-Porteinheit 127. Ein EEPROM 132 ist mit der
I/O-Porteinheit 127 verbunden, um einen nichtflüchtigen
Speicher für Druckinformationen,
wie etwa Druckkopf konfiguration und Druckkopfausrichtungsparameter
bereitzustellen. Der EEPROM 132 speichert ebenso Parameter,
die den Drucker, den Treiber, die Druckköpfe, die Ausrichtung der Druckköpfe, den
Status der Tinte in den Kartuschen, und so weiter bezeichnen, welche
an den Druckertreiber 114 des Host-Prozessors 23 gesendet werden,
um den Host-Prozessor 23 über die Operationsparameter
des Druckers 30 zu informieren.
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Die
I/O-Porteinheit 127 ist an das Druckmodul 131 gekoppelt,
in welchem ein Paar von Druckköpfen 130a und 130b ein
Aufzeichnen auf ein Aufzeichnungsmedium durch Bewegen über das
Aufzeichnungsmedium durchführt,
während
unter Verwendung von Druckdaten aus einem Druckpuffer in dem RAM 129 gedruckt wird.
Eine Steuerungslogik 124 ist ebenso an die Druckerschnittstelle 104 des
Host-Prozessors 23 über
eine Kommunikationsleitung 106 gekoppelt, zum Austausch
von Steuerungssignalen und zum Empfangen von Druckdaten und Druckdatenadressen.
Der ROM 122 speichert Schriftartdaten, Programmanweisungssequenzen,
die verwendet werden, um den Drucker 30 zu steuern und
andere unveränderliche
Daten für
einen Druckerbetrieb. Der RAM 129 speichert Druckdaten
in einem Druckpuffer, die durch einen Druckertreiber 114 für Druckköpfe 130a und 130b definiert
sind, und andere Informationen für
eine Druckerbetrieb.
-
Die
Druckköpfe 130a und 130b des
Druckmoduls 131 entsprechen Tintenkartuschen, die in (nicht
gezeigten) Kartuschenaufnahmen auf dem Schlitten 33 untergebracht
sind. Sensoren, die allgemein als 134 angegeben sind, sind
in dem Druckmodul 131 eingerichtet, um einen Druckerstatus
zu erfassen und eine Temperatur und andere Mengen zu messen, die
ein Drucken beeinflussen. Ein Fotosensor in den Kartuschenaufnahmen
misst eine Druckdichte und Punktaufenthaltsorte für eine automatische
Ausrichtung. Sensoren 134 sind ebenso in dem Druckmodul 131 eingerichtet,
um andere Bedingungen, wie etwa den offenen oder geschlossenen Zustand
der (nicht gezeigten) Druckerabdeckung, das Vorhandensein eines
Aufzeichnungsmediums, und so weiter zu erfassen. Zusätzlich sind
Diodensensoren, die einen Thermistor umfassen, in den Druckköpfen 130a und 130b gelegen,
um eine Druckkopftemperatur zu messen, welche an die I/O-Porteinheit 127 übermittelt
wird.
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Die
I/O-Porteinheit 127 empfängt ebenso eine Eingabe von
Schaltern 133, wie einer Energietaste und einer (nicht
gezeigten) Wiederaufnahmetaste und führt Steuerungssignale an LEDs,
um ein Indikatorlicht zum Leuchten zu bringen, zu einem Summer,
und zu einem Zeilenvorschubmotor 61 und einem Schlittenmotor 66 durch
einen Zeilenvorschubmotortreiber 61a und einen Schlittenmotortreiber 76a zu.
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Obwohl 4 einzelne
Komponenten des Druckers 30 als getrennt und verschieden
voneinander zeigt, ist es vorzuziehen, dass manche der Komponenten
kombiniert werden. Zum Beispiel kann die Steuerungslogik 124 mit
dem I/O-Port 127 in einem ASIC kombiniert werden, um die
Zwischenverbindungen für
die Funktionen des Druckers 30 zu vereinfachen.
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5 zeigt
ein funktionales Blockdiagramm einer hohen Ebene, das die Interaktion
zwischen dem Host-Prozessor 23 und dem Drucker 30 zeigt.
Wie in 5 dargestellt, wenn eine Druckanweisung von einem Bildverarbeitungsanwendungsprogramm 112,
das in dem Anwendungsabschnitt 112 der Festplatte 25 gespeichert
ist, ausgegeben wird, gibt ein Betriebssystem 111 Grafikeinrichtungsschnittstellenrufe
zu einem Druckertreiber 114 aus. Der Druckertreiber 114 antwortet
durch Erzeugen von Druckdaten entsprechend der Druckanweisung und
speichert die Druckdaten in einem Druckdatenspeicher 136.
Der Druckdatenspeicher 136 kann in dem RAM 116 oder
in der Festplatte 25 gelegen sein, oder kann anfangs in
dem RAM 116 gespeichert sein, und durch Festplattenaustauschoperationen
des Betriebssystems 111 auf die und von der der Festplatte
gespeichert werden. Danach erhält
der Druckertreiber 114 Druckdaten von dem Druckdatenspeicher 136 und überträgt die Druckdaten über die
Druckerschnittstelle 104 zu der bidirektionalen Kommunikationsleitung 106 und
zu dem Druckerpuffer 139 über die Druckersteuerung 140.
Der Druckerpuffer 139 ist in dem RAM 129 gelegen
und die Druckersteuerung 140 ist in der Steuerungslogik 124 und
der CPU 121 von 10 gelegen.
Die Druckersteuerung 140 verarbeitet die Druckdaten in
dem Druckpuffer 139 als Reaktion auf Befehle, die von dem
Host-Prozessor 23 empfangen
werden, und führt
Druckaufgaben unter Steuerung von Anweisungen, die in dem ROM 122 gespeichert
sind (siehe 4), durch, um geeignete Druckkopf-
und andere Steuerungssignale an das Druckmodul 131 bereitzustellen,
zum Aufzeichnen von Bildern auf das Aufzeichnungsmedium.
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Der
Druckpuffer 139 besitzt einen ersten Abschnitt zum Speichern
von Druckdaten, die durch einen der Druckköpfe 130a und 130b zu
drucken sind, und einen zweiten Abschnitt zum Speichern von Druckdaten, die
durch den anderen der Druckköpfe 130a und 130b zu
drucken sind. Jeder der Druckerpufferabschnitte besitzt Speicheraufenthaltsorte
die der Anzahl von Druckpositionen des zugehörigen Druckkopfs entsprechen. Diese
Speicheraufenthaltsorte werden durch den Druckertreiber 114 gemäß einer
für den
Druck ausgewählten Auflösung definiert.
Jeder Druckerpufferabschnitt besitzt ebenso zusätzliche Speicheraufenthaltsorte,
zum Übermitteln
von Druckdaten während
einem Hochlaufen der Druckköpfe 130a und 130b zu
einer Druckgeschwindigkeit. Die Druckdaten werden von dem Druckdatenspeicher 136 in
dem Host-Prozessor 23 an Speicheraufenthaltsorte des Druckpuffers 139 übertragen,
die durch den Druckertreiber 114 adressiert werden. Als ein
Ergebnis können
die Druckdaten für
eine nächste
Bewegung in einen freien Speicheraufenthaltsort in den Druckpuffer 139 sowohl
während
einem Hochlaufen als auch während
einem Drucken einer momentanen Bewegung eingegeben werden.
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6 stellt
ein Blockdiagramm einer Steuerungslogik 124 und einer I/O-Porteinheit 127 von 4 dar. Wie
vorstehend erwähnt,
kann die I/O-Porteinheit alternativ in der Steuerungslogik 124 enthalten
sein. In 6 ist ein Benutzerlogikbus 146 mit
einem Druckerbus 126 für
eine Kommunikation mit der Drucker-CPU 121 verbunden. Der
Bus 146 ist an eine Host-Computer Schnittstelle 141 gekoppelt,
welche mit einer bidirektionalen Leitung 106 verbunden
ist, um eine bidirektionale Protokollkommunikation, wie etwa IEEE 1284,
durchzuführen.
Dementsprechend ist die bidirektionale Kommunikationsleitung 106 ebenso
an die Druckerschnittstelle 104 des Host-Prozessors 23 gekoppelt.
Die Host-Computer-Schnittstelle 141 ist an den Bus 146 und
eine DRAM-Bus-Arbiter/Steuerung 144 verbunden, zum Steuern
des RAM 129, welcher einen Druckpuffer 139 enthält (siehe 4 und 5).
Ein Datendekomprimierer 148 ist zwischen dem Bus 146 und
der DRAM-Bus-Arbiter/Steuerung 144 angeschlossen, um beim
Verarbeiten Druckdaten zu dekomprimieren. An den Bus 146 ist ebenso
eine Zeilenvorschubmotorsteuerung 147 gekoppelt, die mit
dem Zeilenvorschubmotortreiber 61a von 4 verbunden
ist, eine Bildpuffersteuerung 152, welche serielle Steuerungssignale
und Kopfdatensignale für
jeden der Druckköpfe 130a und 130b bereitstellt,
und ein Heizpulserzeuger 154, welcher Blocksteuerungssignale
und analoge Hitzepulse für
jeden der Druckköpfe 130a und 130b bereitstellt.
Die Schlittenmotorsteuerung wird von der CPU 121 durch
die I/O-Porteinheit 127 und den Schlittenmotortreiber 66a durchgeführt, da der
Zeilenvorschubmotor 61 und der Schlittenmotor 66 gleichzeitig
arbeiten können.
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Die
Steuerungslogik 124 arbeitet, um Befehle für den Host-Prozessor 23 zur
Verwendung in der CPU 121 zu empfangen, und um einen Druckerstatus
und andere Antwortsignale an den Host-Prozessor 23 über die
Host-Computer-Schnittstelle 141 und die bidirektionale
Kommunikationsleitung 106 zu senden. Druckdaten und Druckpufferspeicheradressen
für Druckdaten,
die von dem Host-Prozessor 23 empfangen werden, werden
an den Druckpuffer 139 in dem RAM 129 über die
DRAM-Bus- Arbiter/Steuerung 144 gesendet,
und die adressierten Druckdaten von dem Druckpuffer 139 werden über die
Steuerung 144 an das Druckmodul 131 übertragen
zum Drucken durch die Druckköpfe 130a und 130b.
Diesbezüglich
erzeugt der Hitzepulsgenerator 154 analoge Hitzepulse,
die zum Drucken der Druckdaten erforderlich sind.
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7 zeigt
die Speicherarchitektur für
einen Drucker 30. Wie in 7 gezeigt
formen ein EEPROM 132, ein RAM 129, ein ROM 122 und
ein temporärer
Speicher 161 für
die Steuerungslogik 124 eine Speicherstruktur mit einer
einzelnen Adressierungsanordnung. Bezugnehmend auf 7,
speichert der EEPROM 132, der als nichtflüchtiger
Speicherabschnitt 159 gezeigt ist, einen Satz von Parametern,
die durch den Host-Prozessor 23 verwendet werden, und die
einen Drucker und Druckköpfe,
einen Druckkopfstatus, eine Druckkopfausrichtung, und andere Druckkopfcharakteristika
bezeichnen. Der EEPROM 132 speichert ebenso einen anderen
Satz von Parametern, wie eine Reinigungszeit, Auto-Ausrichtungssensordaten,
und so weiter, welche durch den Drucker 30 verwendet werden.
Der ROM 122, der als Speicherabschnitt 160 gezeigt
ist, speichert Informationen für
einen Druckerbetrieb, die unveränderlich
sind, wie etwa Programmsequenzen für Druckeraufgaben und Druckkopfoperationstemperaturtabellen
die verwendet werden, um die Erzeugung von Düsenhitzeimpulsen und so weiter
zu steuern. Ein Zufallszugriffsspeicherabschnitt 161 speichert
temporäre
Betriebsinformationen für
die Steuerungslogik 124, und ein Speicherabschnitt 162,
der dem RAM 129 entspricht, umfasst einen Speicher für veränderliche
Operationsdaten für
Druckeraufgaben und Druckpuffer 139.
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8A bis 8C stellen
eine Druckkopfkonfiguration gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung dar. 8A zeigt eine Beziehung eines
Druckkopfs zu einem Aufzeichnungsmedium und die Schlittenbewegungsgrenzen. 8B zeigt
eine nahe Draufsicht von Düsenkonfigurationen
für einen
Fall, in dem der Drucker 30 den Druckkopf 98 umfasst,
der sowohl Druckkopf 130a als auch 130b entspricht.
Wie in 8B gesehen, besitzt ein Druckkopf 98 304
schwarze Düsen,
80 magentafarbene Düsen,
80 cyanfarbene Düsen und
80 gelbfarbene Düsen,
die vertikal eingerichtet sind, wobei jede Düse zu der benachbarten Düse mit einem vertikalen
Abstand von 600 dpi angeordnet ist. Jede Farbgruppe von Düsen ist
von einer benachbarten Düse durch
einen vertikalen Abstand entsprechend 16 Düsen getrennt. Die Düsen sind
vorzugsweise in einer leicht schrägen Neigung eingerichtet, so
dass wenn der Druckkopf über
das Aufzeichnungsmedium bewegt wird, es möglich ist, die Düsen in schneller
Abfolge abzufeuern, anstatt alle auf einmal, um eine vertikale Linie
zu drucken. Die Energie- und Steuerungserfordernisse zum Abfeuern
der Düsen
in einer schnellen Abfolge sind relativ zu denen zum Abfeuern aller
auf einmal, wesentlich reduziert. Eine wünschenswerte Anordnung eines Neigungswinkels
entspricht einer horizontalen Änderung
von einem Pixel pro 112 vertikalen Düsen, bei einer Auflösung von
600 dpi.
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Während seines
Betriebes umfasst der Drucker 30 verschiedene Betriebsarten,
welche durch Befehle gesetzt werden können, die durch den Host-Prozessor 23 an
den Drucker 30 ausgegeben werden. Zum Beispiel kann der
Drucker bei einer Druckbetriebsart einer normalen Auflösung (300
dpi) oder bei einer Druckbetriebsart einer hohen Auflösung (600
dpi) drucken. Generell wird schwarze Tinte auf gleiche Weise sowohl
bei einer Druckbetriebsart einer hohen Auflösung als auch bei einer Druckbetriebsart
einer normalen Auflösung gedruckt,
dadurch, dass der Druckkopf große
Tintentropfen ausstößt, wie
etwa die, wie in 19A gesehen. Bezüglich farbiger
Tinte, das heißt
CMY, wird ein Bild in einer Druckbetriebsart einer hohen Auflösung jedoch allgemein
mit mehr Tintentropfen pro Zielbildelement gedruckt als ein Farbbild,
das mit einer normalen Druckbetriebsart gedruckt wird. Um jedoch
die zusätzlichen
Tintentropfen auszustoßen
erfordert eine Druckbetriebsart einer hohen Auflösung doppelt so viele Bewegungen
des Druckkopfs als verglichen mit einer Druckbetriebsart einer normalen
Auflösung.
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Anhand
eines Beispiels zeigen 8D und 8E Bewegungen
eines Druckkopfs über
ein Aufzeichnungsmedium und die Druckkopfdüsenabfeuerkonfiguration, die
zum Ausstoßen
von Tinte in jeder Bewegung verwendet wird, für ein Bild, das sowohl Schwarz/Weiß-Druckbereiche
als auch Farbdruckbereiche aufweist. 8D zeigt
ein Beispiel einer normalen Druckbetriebsart. Wie gezeigt macht
der Druckkopf zum Drucken in einem Schwarz/Weiß-Druckbereich, wie etwa einem
Bereich 1050, eine Bewegung über das Aufzeichnungsmedium
(Bewegung S801) um schwarze Tinte zu drucken. Das Aufzeichnungsmedium
wird nach jeder Bewegung vorgeschoben, um die nächste Schwarz/Weiß-Bewegung
ohne ein Durchführen
einer zweiten Bewegung über
die Daten durchzuführen,
die in der vorhergehenden Bewegung gedruckt wurden.
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Zum
Drucken in einem Farbbereich jedoch macht der Druckkopf überlappende
Bewegungen über
das Aufzeichnungsmedium. Für
eine normale Druckbetriebsart sind im Allgemeinen zwei Bewegungen
erforderlich, wohingegen für
eine Druckbetriebsart einer hohen Auflösung generell vier Bewegungen
erforderlich sind.
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Wie
zum Beispiel in 8D gezeigt sind zum Drucken
eines vertikalen Abstandes (1052) von 78 Düsen eines
Farbbereichs (1051) zwei Bewegungen (S803 und S804) erforderlich.
Im Gegensatz dazu, sind bei einer Druckbetriebsart einer hohen Auflösung wie
in 8E gezeigt, zum Drucken eines vertikalen Abstand (1062)
von 78 Düsen
eines Farbbereichs (1061) vier Bewegungen (S805, S806,
S807 und S808) erforderlich. Als Ergebnis ist die Zeit, die zum
Drucken eines Farbbildes mit einer hohen Auflösung erforderlich ist generell doppelt
so groß,
wie die zum Drucken eines Farbbildes mit einer normalen Auflösung.
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9 ist
ein Flussdiagramm, das Prozessschritte zeigt, wobei ein Druckertreiber
RGB-Daten in binärisierte
Druckdaten umwandelt, die an einen Drucker zu senden sind. Generell
gesagt sind die in 4 gezeigten Prozessschritte
Schritte eines Druckertreibers, die in einem Host-Computer ausführbar sind,
um binäre Druckdaten
entsprechend einem Rasterbild an einen Drucker auszugeben, der einen
Druckkopf mit vertikal ausgerichteten Druckelementen besitzt und
der Bilder in einem Band auf einem Aufzeichnungsmedium formt. Mehrfachebenendaten
für nacheinander
folgende Bildelemente des Rasterbildes werden abgerufen und die Mehrfachebenendaten
für jedes
aufeinanderfolgende Bildelement werden in binäre Druckdaten entsprechend einem
Druckelement auf dem Druckkopf binärisiert.
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Bei
der in 9 gezeigten Anordnung ist der Drucker ein Farbdrucker,
dessen vertikal ausgerichtete Druckelemente in mehrere Gruppen eingerichtet
sind, die jeder von einer Vielzahl von subtraktiven Farbkomponenten
entsprechen, wie etwa CMYK-Farbkomponenten, und sind Mehrfachebenedaten
für jede
der mehreren additiven Farbkomponenten, wie etwa RGB-Farbkomponenten,
bereitgestellt. Unter diesen Umständen wird jedes aufeinanderfolgende
Bildelement von Mehrfachebenendaten in binäre Daten für jede der mehreren subtraktiven
Farbkomponenten binärisiert.
Die binärisierten
Daten werden dann von dem Host-Computer über eine Schnittstelle wie
etwa eine bidirektionale Schnittstelle 106 an den Drucker
kommuniziert, um dadurch ausgedruckt zu werden.
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Detaillierter
empfängt
der Druckertreiber
114 in Schritt S900 RGB-Druckdaten,
um durch den Drucker
30 ausgedruckt zu werden. Die RGB-Druckdaten
sind Mehrfachebenebilddaten für
jede der mehreren RGB-Farbebenen, und werden im Allgemeinen durch
Grafikeinrichtungsschnittstellenbefehle von einer Windows-basierten
Grafikeinrichtungsschnittstellen (GDI)-Umgebung von einem Betriebssystem
111 empfangen. In
Schritt S901 werden die Mehrfachebenen-RGB-Daten durch irgendeine
geeignete Verarbeitung, wie etwa eine Matrixmultiplikation, in Mehrfachebenen-CMYK
umgewandelt, gefolgt von einer Unterfarbentfernung (Schritt S902),
wie folgt:
und
K = min (C,M,Y)
C
= C – K
M
= M – K
Y
= Y – K
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In
Schritt S903 werden Farbkorrekturen auf die CMYK-Mehrfachebenendaten angewendet. Farbkorrekturen,
die in Schritt S903 angewendet werden, beziehen sich generell auf
ein Zuschneiden der Mehrfachebenenbilddaten, um mit Farbausgabecharakteristika
des Farbdruckers 30 übereinzustimmen.
Somit berücksichtigt
zum Beispiel eine Farbkorrektur in Schritt S109 Unterschiede zwischen
den Farbcharakteristika der tatsächlichen
Farbstoffe, die in dem Farbdrucker 30 verwendet werden,
im Gegensatz zu idealisierten Farbstoffen, und berücksichtigt
weiter Unterschiede bei einer Farberkennung wie etwa eine Korrektur
in dem Blau/Lila-Bereich für
den sogenannten Abney-Effekt.
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Schritt
S904 wendet Ausgabekorrekturen auf die CMYK-Mehrfachebenendaten an. Ausgabekorrekturen
berücksichtigen
Ausgabecharakteristika des Farbdruckers 30, wie etwa eine
fehlerhafte Ausrichtung zwischen den entsprechenden Druckköpfen 31a und 31b,
Unterschiede der Druckdichten dieser Druckköpfe, einer Dichtevermischung
zwischen dem Überlappungsbereich
der Druckköpfe
und Ähnlichem.
Fehlerhafte Ausrichtungen zwischen den Druckköpfen 31a und 31b werden
wie in dem US Patent 6089766 und dem entsprechenden Dokument EP-A-0894634
korrigiert, und die Inhalten von diesen sind durch Bezugnahme enthalten, als
ob diese in Gänze
hierin dargestellt werden. Allgemein gesagt, um fehlerhafte Ausrichtungen
wie etwa einen vertikalen Versatz zwischen den Druckpositionen von
Köpfen 31a und 31b zu
korrigieren, erfasst ein nicht gezeigter optischer Sensor in dem
Drucker 30 die tatsächlich
gedruckte Ausgabe von vorbestimmten Druckmustern in dem Überlappungsbereich
der zwei Druckköpfe,
um so einen numerischen Wert abzuleiten, der den Versatz/fehlerhafte
Ausrichtung zwischen den zwei Druckköpfen repräsentiert. Die Druckposition
der CMYK-Mehrfachebenendaten wird dann basierend auf dem numerischen
Versatzwert geändert,
um sicherzustellen, dass durch jeden Kopf Punkte an Positionen gedruckt
werden, die die fehlerhafte Ausrichtung kompensieren.
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Wie
in Schritt S904 gesehen, werden Ausgabekorrekturen für eine der
drei Arten von Daten vorgenommen, abhängig davon, ob die Daten farbig
oder schwarz sind, und ebenso abhängig davon, ob die Farbdaten mit
einer Vorwärts-
oder einer Rückwärtsbewegung
gedruckt werden. In dieser Hinsicht, wenn das Bild mit schwarzer
Tinte (K) zu drucken ist, wird der Ausgabekorrekturschritt S904a
durchgeführt.
Wenn das Bild jedoch mit farbiger Tinte (CMY) zu drucken ist, wird
entweder Ausgabekorrekturschritt S904b oder S904c durchgeführt, abhängig davon,
ob die Druckkopfbewegung in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung ist. Es sei angemerkt,
dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
schwarze Tinte vorzugsweise in Vorwärtsbewegungen des Druckkopfs
gedruckt wird und nicht in Rückwärtsbewegungen.
Die Ausgabekorrekturprozesse von Schritten S904a bis S904c werden
nachstehend detaillierter mit Bezug auf 16A bis 17D beschrieben.
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Vorzugsweise
führen
Schritte wie S303 und S904, welche Korrekturen auf die CMYK-Mehrfachebenendaten
bei der Vorbereitung für
einen Ausdruck anwenden, Korrekturen auf Mehrfachebenendaten eher
als auf binäre
Daten durch. Dies liegt an dem feineren Grad an Steuerung, der über Mehrfachebenenbilddaten
im Gegensatz zu binären
Bilddaten verfügbar
ist. Zum Beispiel sind Dichtekorrekturen und Farbverschiebungskorrekturen
wesentlich leichter auf Mehrfachebenenbilddaten als auf binären Bilddaten
anzuwenden.
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Schritt
S905 binärisiert
die korrigierenden CMYK-Mehrfachebenendaten
(ebenso bekannt als Rasterung) und speichert die binärisierten
Druckdaten im Druckdatenspeicher 136.
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10 ist
ein Flussdiagramm, das die Prozessschritte des Druckertreibers 114 in
dem Host-Computer 20 zum Senden von Daten zu dem Drucker 30 zeigt.
Obwohl das Ausführungsbeispiel
mit Bezug auf einen Drucker 30 gezeigt wurde, der eine
Doppeldruckkopfkonfiguration besitzt, wird die folgende Beschreibung
der Einfachheit halber für
einen Drucker mit einem einzelnen Druckkopf vorgenommen. Wie in 10 gesehen, sendet
der Druckertreiber 114 im Schritt S1001 binärisierte
Druckdaten einer niedrigen Auflösung
von 300 dpi für
eine Bewegungszeile von Daten zu dem Drucker. Ein Beispiel dieser
binärisierten
Druckdaten für
eine Bewegungszeile wird durch 200 in 11A dargestellt.
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In
Schritt S1002 sendet der Druckertreiber 114 einen Befehl
zum Auswählen
eines Hitzepulses (SHP), der Tintenausstoßfrequenzinformationen (in 11A durch 201 dargestellt) enthält an den
Drucker 30. Wie nachstehend beschrieben wird, werden die
Tintenausstoßfrequenzinformationen
durch den Drucker verwendet, um die Tintenausstoßfrequenz für den Druckkopf einzustellen,
wodurch die Anzahl von Tintentropfen, die durch den Druckkopf in
einer Bewegung ausgestoßen
werden, geändert
wird. Es sei jedoch angemerkt, dass die Tintenausstoßfrequenz
vorzugsweise für
alle Vorwärtsbewegungen
des Druckkopfs die Gleiche bleibt, aber für Rückwärtsbewegungen unterschiedlich
sein kann, zum Beispiel 18 kHz (vorwärts) geändert zu 36 kHz (rückwärts).
-
In
Schritt S1003 sendet der Druckertreiber 114 einen Befehl
zum Auswählen
eines Erweiterungs- und Glättungsmusters
(SEP) mit einer 4-Bit-Musterinformation oder einem Musterschlüssel (in 11A durch 202 dargestellt) an den Drucker 30.
Wie nachstehend detaillierter mit Bezug auf 11C beschrieben
wird, verwendet der Drucker 30 4-Bit-Musterschlüssel zum Erweitern der Daten
mit einer niedrigen Auflösung
von 300 dpi, die von dem Host-Computer 20 gesendet werden,
in Daten mit einer hohen Auflösung
von 600 dpi. Wie zum Beispiel in 11A gesehen,
verwendet der Drucker 30 einen Musterschlüssel 202,
um die Bewegungsdaten 200 einer niedrigen Auflösung von
300 dpi in Bewegungsdaten 210 einer hohen Auflösung von
600 dpi zu erweitern.
-
In
Schritt S1004 sendet der Druckertreiber 114 einen Richtungsbefehl
(DIR) an den Drucker 30. Der Drucker 30 verwendet
die DIR-Befehlsinformationen um zu bestimmen, ob die momentane Bewegungszeile
in einer Vorwärtsbewegung
oder einer Rückwärtsbewegung
des Druckkopfs zu drucken ist.
-
Als
Nächstes,
in Schritt S1005, sendet der Druckertreiber 114 einen Druckbefehl
(PRT) an den Drucker 30. Der Drucker 30 verarbeitet
dann die Bewegungsdaten zusammen mit den SEP-, SHP- und DIR-Befehlen,
wie nachstehend mit Bezug auf 12 beschrieben
wird.
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Nachfolgend
auf den PRT-Befehl bestimmt der Druckertreiber 114, ob
irgendwelche Druckdaten in dem Druckdatenspeicher 136 verbleiben,
die an den Drucker 30 zu senden sind (Schritt S1006). Wenn
der Druckdatenspeicher 136 leer ist, was angibt, dass das
gedruckte Bild vervollständigt
wurde, beendet der Druckertreiber 114 dann die Operation
(Schritt S1007). Wenn der Druckertreiber 114 jedoch bestimmt,
dass Daten in dem Druckdatenspeicher 136 verbleiben, dann
kehrt der Ablauf zurück
zu Schritt S1001, um Daten für
die nächste
Bewegungszeile zu dem Drucker 30 zu senden. Der Ablauf
setzt sich in dieser Weise fort, bis alle Druckdaten, die in dem
Druckdatenspeicher 136 gespeichert sind, zu dem Drucker
30 zum Ausdrucken gesendet wurden.
-
Wie
in 12 gesehen, empfängt der Drucker 30 in
Schritt S1201 Bewegungsdaten für eine Bewegungszeile, wie
etwa Bewegungsdaten 200 einer niedrigen Auflösung, als
auch die SHP-, SEP-, DIR- und PRT-Befehle, die durch den Druckertreiber 114 an
den Host-Computer 20 gesendet werden. Nach einem Empfangen
der Daten und Befehle werden die empfangenen Daten in dem Druckpufferspeicher 139 in
dem Drucker 30 gespeichert.
-
In
Schritt S1202, nach einem Empfangen des SHP-Befehls, welcher vorzugsweise
eine Tintenausstoßfrequenz
von entweder 18 oder 16 kHz umfasst, setzt der Drucker die Tintenausstoßfrequenz
für den Druckkopf.
Wie vorstehend erwähnt,
bleibt die Tintenausstoßfrequenz
für alle
Vorwärtsbewegungen
vorzugsweise die Gleiche, und wird deshalb auf die gleiche Frequenz,
das heißt
18 kHz gesetzt. Bezüglich
der Tintenausstoßfrequenz
für Rückwärtsbewegungen
kann die Frequenz jedoch von 18 auf 36 kHz geändert werden. Der Effekt der
Tintenausstoßfrequenz
auf die gedruckte Ausgabe ist, dass der Druckkopf zusätzliche
Tintentropfen pro Zielbildelement ausstößt, was nachstehend detaillierter
mit Bezug auf 13A und 13B beschrieben
wird.
-
In
Schritt S1203 erweitert der Drucker 30 dann die Bewegungsdaten
einer niedrigen Auflösung
von 300 dpi in Bewegungsdaten einer hohen Auflösung von 600 dpi unter Verwendung
des Musterschlüssels,
der mit dem SEP-Befehl empfangen wird. Der Erweiterungsprozess wird
vorzugsweise durch die Steuerungslogik 124 in dem Drucker 30 durchgeführt. Der
Erweiterungsprozess wird nachstehend detaillierter mit Bezug auf 11C beschrieben.
-
Wie
in 11C beschrieben, wird jedes 1-Bit von binären Bewegungsdaten 240 einer
niedrigen Auflösung
(allgemein als „X" dargestellt, wobei „X" binäre Daten
sind, entweder eine „0" oder eine "1"), wobei 240 allgemein jedes Bit von
Bewegungsdaten in einer Bewegungszeile 200 in 11A gezeigt darstellt, in Bewegungsdaten 250 einer
hohen Auflösung
erweitert, unter Verwendung eines Musterschlüssels 250. Jedes der 1-Bit-binären-Daten-Bytes
(allgemein dargestellt als I, II, III, IV) in einem Musterschlüssel 250 entspricht
einem der vier Quadranten in den erweiterten Daten 260.
Zum Beispiel stellt das erste Datenbit I in dem Musterschlüssel 250 Daten
im Quadrant I der erweiterten Daten 260 dar, das zweite
Datenbit II von Musterschlüssel 250 stellt
Daten im Quadrant II der erweiterten Daten 260 dar, und
so weiter.
-
Anhand
eines Beispiels, bezugnehmend auf 11A,
werden 1-Bit-Daten 205 in 4-Bit-Daten 215 unter
Verwendung eines Musterschlüssels 202 erweitert.
Wie in 11A gesehen, sind 1-Bit-Daten 205 „0". In jedem Fall,
in dem 1-Bit-Daten in einer Bewegungszeile „0" sind, sind alle Datenbytes in jedem
der Quadranten der erweiterten Daten ebenso „0", unabhängig von dem Musterschlüsselmuster.
Deshalb sind alle Quadranten der erweiterten Daten 215 „0", entsprechend der „0" 1-Bit-Daten 205.
-
Das
nächste
Datenbit in einer Bewegungszeile 200 sind 1-Bit-Daten 206,
welche für
das vorliegende Beispiel eine „1" ist. Der Drucker 30 verwendet
einen Musterschlüssel 202,
um die 1-Bit-Daten 206 in 4-Bit-Daten 216 zu erweitern.
Ruft man die vorstehend erwähnte
Erweiterungstechnik von 11C wieder
auf, ergeben sich von dem Erweiterungsprozess 4-Bit-Daten 216. Wie gezeigt
ist das erste Byte des Musterschlüssels 202 eine „1", welche in dem Quadranten
I des erweiterten Datenbits 216 platziert wird; das zweite
Byte des Musterschlüssels 202 ist
eine „0", welche im Quadrant
II des erweiterten Datenbits 216 platziert wird; das dritte Byte
des Musterschlüssels 202 ist
eine „0", welche im Quadranten
III des erweiterten Datenbits 216 platziert wird; und das
vierte Byte des Musterschlüssels 202 ist
eine „1", welche im Quadrant
IV des erweiterten Datenbits 216 platziert wird. Dieser
Prozess wird für
alle der 1-Bit-Datenbytes in der Bewegungszeile 200 wiederholt, um
die sich ergebenden erweiterten Bewegungsdaten 210 von
600 dpi zu formen, um somit den Schritt S1203 für die momentane Bewegungszeile
zu vervollständigen.
-
Der
Ablauf bewegt sich dann zu Schritt S1204, wobei die Steuerungslogik 124 in
dem Drucker 30 die Bewegungsrichtung basierend auf dem
DIR-Befehl setzt, der von dem Druckertreiber 114 empfangen
wird. Sobald die Datenerweiterung vervollständigt ist, und die Tintenausstoßfrequenz
und Bewegungsrichtung gesetzt wurden, druckt der Drucker 30 dann
ein Bild basierend auf den erweiterten Daten von 600 dpi für die eine
Bewegungszeile, die durch den Drucker verarbeitet wurde, aus.
-
Nach
einem Drucken der ersten Bewegungszeile gemäß dem Vorstehenden, bestimmt
der Drucker dann, ob irgendwelche zusätzlichen Druckdaten in dem
Druckpufferspeicher 139 zum Drucken nachfolgender Bewegungszeilen
vorhanden sind. Wenn dem so ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S1201
zurück,
damit der Drucker die Daten für
die nächste
Bewegungszeile verarbeitet. Wenn alle Druckdaten in dem Druckpufferspeicher 139 verarbeitet
wurden, beendet der Drucker 30 dann die Druckverarbeitung
und stößt das Aufzeichnungsmedium
von dem Drucker aus.
-
Wie
vorstehend angegeben setzt der Drucker 30 die Tintenausstoßfrequenz
in Schritt S1202. Der Effekt der Frequenzänderung ist, dass der Druckkopf
zusätzliche
Tintentropfen pro Zielbildelement ausstößt. Dieser Prozess wird nun
detaillierter mit Bezug auf 13A und 13B beschrieben. Es ist jedoch in Erinnerung zu
rufen, dass die geänderte
Frequenz allgemein nur auf Rückwärtsbewegungen und
nicht auf Vorwärtsbewegungen
des Druckkopfes Anwendung findet. Deshalb findet die folgende Diskussion
nur auf eine Rückwärtsbewegung
Anwendung.
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In 13A und 13B sind
Quadranten 300 und 310 gezeigt, von welchen jeder
einen der vier Quadranten der erweiterten Daten darstellt, das heißt Quadrant
I, II, III oder IV von 11C.
In einem Fall, in dem ein Tintentropfen durch den Druckkopf in einen
dieser Quadranten auszustoßen
ist, das heißt
Daten in dem Quadranten sind eine „1" und keine „0", hängt
die Anzahl von ausgestoßenen
Tintentropfen von der Tintenausstoßfrequenz für diese Bewegung ab. Wie in 13A gesehen, wo die Frequenz auf 18 kHz eingestellt
wird, wird ein Tintentropfen 301 in den Quadranten 300 ausgestoßen. Wie
jedoch in 13B gesehen, wenn die Frequenz
auf 36 kHz eingestellt ist, werden zwei Tintentropfen 311 und 312 in
Quadranten 310 ausgestoßen. Deshalb verbessert ein
Erhöhen
der Tintenausstoßfrequenz
die Bildauflösung
durch Ausstoßen
mehrerer Tintentropfen pro Bildelement.
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14A bis 14C stellen
ein Beispiel eines Druckers dar, der sowohl 1 Bit von Bewegungsdaten mit
einer niedrigen Auflösung
als auch SEP-, SHP-, DIR-Befehle für vier Bewegungszeilen empfängt, und
des Druckers, der die Daten erweitert und ein Zielbildelement druckt.
In diesen Beispielen ist die ausgewählte Druckbetriebsart eine
farbige Druckbetriebsart mit einer hohen Auflösung mit bidirektionalem Drucken.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel
kann jedoch eine unidirektionale Druckbetriebsart verwenden, das
heißt
ein Drucken nur in einer Vorwärtsbewegung.
Ebenso bleibt für
das folgende Beispiel die Tintenausstoßfrequenz des Druckkopfs für alle Vorwärts- und
Rückwärtsbewegungen
konstant. Weiter ist das Zielbildelement für dieses Beispiel ein Bildelement
von 300 dpi × 300
dpi, das als Zielbildelement 410 in 14C gezeigt
ist.
-
Wie
in 14A gezeigt, werden durch den Drucker sowohl Bewegungsdaten
von 300 dpi für
eine erste Bewegung (Bewegung 1), eine zweite Bewegung (Bewegung
2), eine dritte Bewegung (Bewegung 3) und eine vierte Bewegung (Bewegung
4) für
ein Zielbildelement 410, als auch SEP-, SHP- und DIR-Befehle
für jede Bewegungszeile
empfangen. Nach einem Empfangen der Daten und Befehle, speichert
der Drucker diese im Druckerpufferspeicher 139. Der Drucker
verarbeitet dann jede Bewegungszeile. Unter Verwendung des mit Bezug
auf 11C beschriebenen Erweiterungsprozesses
erweitert der Drucker die Daten von 300 dpi für die erste Bewegung (Bewegung
1 von 14A) in Daten von 600 dpi, wobei
die sich ergebenden erweiterten Daten von 600 dpi in 14B (Bewegung 1) gezeigt sind. Der Drucker setzt
dann die SHP- und DIR-Befehle für die
erste Bewegung (18 kHz und vorwärts,
wie entsprechend in 14A gezeigt) und führt die
erste Bewegung durch, wobei Tintentropfen 400 (in 14C gezeigt) in einer Vorwärtsbewegung gedruckt wird.
Die erste Bewegung (Bewegung 1) ist nun vollständig.
-
Der
Drucker 30 verarbeitet dann die Daten von 300 dpi für die zweite
Bewegung (Bewegung 2 von 14A)
und erweitert sie in Daten von 600 dpi (Bewegung 2, gezeigt in 14B). Der Drucker setzt dann die SHP- und DIR-Befehle
(18 kHz und rückwärts, wie
entsprechend in 14A gezeigt) für die zweite
Bewegung und führt
dann die zweite Bewegung durch, wobei der Drucker Tintentropfen 401 in
einer Rückwärtsbewegung
ausstößt. Die
zweite Bewegung ist nun vollständig,
zu welcher Zeit der Drucker das Aufzeichnungsmedium um ¼ von 300
dpi Bildelementen oder ungefähr
einen 1200 dpi Abstandsvorschub nach vorne schiebt.
-
Der
Drucker 30 verarbeitet dann die Daten von 300 dpi für die dritte
Bewegung (Bewegung 3 von 14A)
und erweitert sie in Daten von 600 dpi (Bewegung 3, in 14B gezeigt). Der Drucker setzt dann die SHP-
und DIR-Befehle (18 kHz und vorwärts)
für die
dritte Bewegung und führt
die dritte Bewegung durch, wobei der Drucker Tintentropfen 402 in
einer Vorwärtsbewegung
ausstößt. Die
dritte Bewegung ist nun vollständig.
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Der
Drucker 30 verarbeitet dann die Daten von 300 dpi für die vierte
Bewegung (Bewegung 4 von 14A)
und erweitert sie in Daten von 600 dpi (Bewegung 4 in 14B gezeigt). Der Drucker setzt dann die SHP-
und DIR-Befehle (18 kHz und rückwärts) für die vierte
Bewegung und führt
dann die vierte Bewegung durch, wobei der Drucker Tintentropfen 403 in
einer Rückwärtsbewegung
ausstößt. Die
vierte Bewegung ist nun vollständig
und Zielbildelement 410 wurde gedruckt.
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Als
ein Ergebnis des Vorstehenden wird das gedruckte Muster von Tintentropfen
innerhalb des Zielbildelements in jeder Bewegung gemäß dem Musterschlüssel geändert. Dementsprechend
wird ein Bild einer hohen Auflösung
gedruckt, aber die Datenübertragung
ist aufgrund des Erweiterungsprozesses schneller als bei herkömmlichen
Druckern.
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Obwohl
das vorherige Beispiel mit Bezug auf eine bidirektionale Druckbetriebsart
beschrieben wurde, kann ein alternatives Ausführungsbeispiel eine unidirektionale
Druckbetriebsart verwenden. In solch einem Fall wären die
R-Richtungsbefehle in 14A ein
F, um eine Vorwärtsbewegung
anzugeben. Dementsprechend, nachdem die erste Bewegung Tintentropfen 400 druckt,
würde der
Druckkopf zurückkehren,
um eine zweite nachfolgende Vorwärtsbewegung
zu beginnen. Als ein Ergebnis werden Tintentropfen 401 in
einer zweiten Vorwärtsbewegung
anstatt einer Rückwärtsbewegung
gedruckt. Der Prozess würde
durch Vorschieben des Aufzeichnungsmediums und Drucken von Tintentropfen 402 und 403 in
entsprechenden nachfolgenden dritten und vierten Vorwärtsbewegungen
fortgesetzt.
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Ein
anderes Beispiel wird nun mit Bezug auf 15A bis 15C beschrieben. In diesem Beispiel ist die ausgewählte Druckbetriebsart
eine farbige Druckbetriebsart einer normalen Auflösung. Ebenso
wird in diesem Beispiel die Tintenausstoßfrequenz von 18 kHz für eine erste
(vorwärts)
Bewegung auf 36 kHz für
eine zweite (rückwärts) Bewegung
geändert.
Das Zielbildelement ist wieder ein Bildelement mit 300 dpi × 300 dpi, das
als Zielbildelement 510 in 15C gezeigt
ist.
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Wie
in 15A gezeigt, werden sowohl Bewegungsdaten von
300 dpi für
eine erste Bewegung (Bewegung 1) und eine zweite Bewegung (Bewegung
2) für
ein Zielbildelement (510) als auch SEP-, SHP- und DIR-Befehle
für jede
Bewegungszeile durch den Drucker empfangen. Nach einem Empfangen
der Daten und Befehle, speichert der Drucker diese in einem Druckpufferspeicher 139.
Der Drucker verarbeitet dann jede Bewegungszeile. Unter Verwendung
des mit Bezug auf 11C verwendeten Erweiterungsprozesses
erweitert der Drucker die Daten von 300 dpi für die erste Bewegung (Bewegung
1 in 15A) in Daten von 600 dpi, wobei
die sich ergebenden erweiterten Daten von 600 dpi in 15B (Bewegung 1) gezeigt sind. Der Drucker setzt
dann die SHP- und DIR-Befehle
(18 kHz und vorwärts)
für die
erste Bewegung und führt
die erste Bewegung durch, wobei Tintentropfen 501 (in 15C gezeigt) in einer Vorwärtsbewegung gedruckt werden.
Die erste Bewegung (Bewegung 1) ist nun vollständig und der Drucker schiebt
das Aufzeichnungsmedium um ¼ eines Bildelements
von 300 dpi oder ungefähr
einen 1200 dpi Abstandsvorschub nach vorne.
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Der
Drucker 30 verarbeitet dann die Daten von 300 dpi für die zweite
Bewegung (Bewegung 2 in 15A)
und erweitert sie in Daten von 600 dpi (Bewegung 2, in 15B gezeigt). Der Drucker setzt dann die SHP-
und DIR-Befehle (36 kHz und rückwärts) für die zweite
Bewegung und führt
die zweite Bewegung durch, wobei der Drucker Tintentropfen 502 in
einer Rückwärtsbewegung
ausstößt. Weil
die Tintenausstoßfrequenz
(SHP) für
die zweite Bewegung von 18 kHz auf 36 kHz geändert wurde, wurden im Quadranten
II, III und IV zwei Tintentropfen anstelle von einem ausgestoßen. Als
ein Ergebnis, obwohl die ausgewählte
Druckbetriebsart eine normale Druckbetriebsart war, wird die Bildqualität durch
die zusätzlichen
Tintentropfen, die in jedem Quadranten ausgestoßen werden, verbessert.
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16A bis 18C stellen
ein Beispiel eines Druckertreibers, der RGB-Daten verarbeitet, Bruckdaten und
Befehle an einen Drucker sendet, und den Drucker, der ein Bild druckt,
dar.
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In 16A sind vier Bewegungszeilen einer Farbe, das
heißt
C, M oder Y, mit Eingabedichtedaten für ein Bild gezeigt, nachdem
Eingabekorrektur-, Unterfarbentfernungs-, und Farbkorrekturoperationen
angewendet wurden, wie in Schritten S900 bis S903 die mit Bezug
auf 9 diskutiert. Das heißt 16A stellt
vier Zeilen von Eingabedichtebewegungsdaten vor den Ausgabekorrekturprozessen
von Schritt S904 dar. 16B stellt
die gleichen vier Zeilen von Bewegungsdaten nach den Ausgabekorrekturprozessen
von Schritt S904 dar. Für
ein besseres Verständnis,
wie die in 16B dargestellten Daten erhalten
werden, werden die Ausgabekorrekturprozesse nun detaillierter beschrieben.
Zwei Ausführungsbeispiele
des Ausgabekorrekturprozesses werden beschrieben.
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In
dem ersten Ausführungsbeispiel
des Ausgabekorrekturprozesses wird ein vorgegebener Eingabedichtewert
verwendet, um einen korrigierten Ausgabedichtewert zu bestimmen.
Die Bestimmung eines korrigierten Ausgabedichtewertes ist davon
abhängig,
ob die Daten für
ein Farb- oder ein schwarzes Bild sind, und ob die Farbdaten für eine Vorwärts- oder
eine Rückwärtsbewegung
sind. Diesbezüglich
stellt Schritt S904 drei mögliche
Ausgabekorrekturprozesse dar, S904a (für schwarze Daten), S904b (für Farbdaten/Vorwärtsbewegung)
und S904c (für
Farbdaten/Rückwärtsbewegung).
Für das
vorliegende Beispiel sind die Daten farbig, das heißt C-, M-,
oder Y-Daten und deshalb werden Ausgabekorrekturprozesse S904b und
S904c angewendet.
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Bezüglich der
Ausgabekorrekturprozesse der Schritte S904b und S904c ist 17a ein Graph, der in den Korrekturprozessen verwendet
wird, um die Ausgabedichtewerte von den Eingabedichtewerten zu erhalten.
In 17A repräsentiert
die horizontale Achse Eingabe-CMYK-Werte,
wie etwa die in 16A gezeigten Eingabedichtewerte.
Die vertikale Achse repräsentiert
korrigierte Ausgabe-CMYK-Dichtewerte. Wie in 17A gezeigt,
werden Zeilen 1701, 1702 und 1703 zum
Erhalten der Ausgabedichtewerte verwendet. Diesbezüglich wird
die Zeile 1701 verwendet, um Ausgabedichtewerte für eine Vorwärtsbewegung
von Farbdaten zu erhalten, Zeile 1702 wird verwendet, um
Ausgabedichtewerte für
schwarze Daten zu erhalten, und Zeile 1703 wird verwendet,
um Ausgabedichtewerte für
eine Rückwärtsbewegung
von Farbdaten zu erhalten.
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Für das vorliegende
Beispiel, um die korrigierten Ausgabe-CMY-Datenwerte zu erhalten, sind die
Eingabedichtedatenwerte von 16A entlang
der Eingabedichteachse (horizontale Achse) gelegen. Beim vertikalen Übersetzen
wird eine imaginäre
vertikale Linie gezeichnet, um eine der vorstehend erwähnten Zeilen (1701, 1702 oder 1703)
zu schneiden. Von dem Schnittpunkt wird eine imaginäre horizontale
Linie gezeichnet, um die Ausgabedichteachse (vertikale Achse) zu
schneiden, von welchem Punkt der korrigierte Ausgabedichtewert erhalten
wird.
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Als
Beispiel ist der erste Datenwert für die erste Bewegungszeile,
eine Vorwärtsbewegung,
von 16A gleich 25. Ein
Anlegen bei 25 entlang der Eusgabedichteachse, ein vertikales Übersetzen
zu der Schnittlinie 1701 (der Vorwärtsbewegungsfarbkorrekturlinie),
und dann ein horizontales Übersetzen,
um die Ausgabedichteachse zu schneiden, ergibt dann einen korrigierten
Ausgabedichtewert von 100. Wie in 16B gesehen,
ist dieser korrigierte Ausgabedichtewert als der erste Datenwert
für die
erste Bewegungszeile, eine Vorwärtsbewegung,
gezeigt. Der Prozess setzt sich fort, um eine Ausgabedichtekorrektur
für alle der
Datenwerte für
jede Bewegungszeile durchzuführen.
Die sich ergebenden Ausgabekorrekturdichtewerte für das vorliegende
Beispiel unter Verwendung des ersten Ausgabekorrekturprozessausführungsbeispiels
sind in 16B gezeigt.
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Generell
werden sowohl der in 17A gezeigte Graph als auch
die in 17B, 17C und 17D gezeigte Graphen durch den Druckertreiber 114 verwendet,
um die Korrekturverarbeitungen durchzuführen. Diese Tabelle können in
den Druckertreiber 114 eingearbeitet werden, oder irgendwo
in einer Festplatte 25 gespeichert werden, sodass der Druckertreiber 114 auf
die Informationen zugreifen kann, die erforderlich sind, um den
Ausgabekorrekturprozess durchzuführen.
-
Nachdem
die Ausgabekorrekturwerte erhalten wurden, bestimmt der Druckertreiber
ebenso die Anzahl von Tintentropfen pro Bildelement von 300 dpi,
die erforderlich ist, um den Dichtewert zu erhalten. Diesbezüglich ist 17B ein Graph zum Bestimmen der Anzahl von Tintentropfen,
die pro Bildelement erforderlich ist, um die Ausgabedichte zu erreichen.
Wie gezeigt ändert
sich die Anzahl von Tintentropfen, die für jedes Bildelement von 300
dpi erforderlich ist, in Abhängigkeit
von der Eingabedichte. In 17B variiert
die Anzahl von Tintentropfen von Null für niedrige Eingabedichtewerte,
wie etwa Eingabedichtewerte im Bereich von 0 bis 40, zwei Tintentropfen
für Dichtebereiche
im mittleren Bereich, wie etwa Dichtebereichwerte im Bereich von
40 bis 255, und acht Tintentropfen für Eingabedichtewerte über 255.
Die sich ergebende Anzahl von Tintentropfen pro Bildelement wird
dann durch den Druckertreiber in dem Rasterungsprozess von Schritt
S205 verwendet, um die binären
Bewegungsdaten und die Musterschlüsselinformationen für jede Bewegungszeile
zu erzeugen.
-
17C und 17D sind
Graphen, die für
ein zweites Ausführungsbeispiel
des Ausgabedichtekorrekturprozesses der vorliegenden Erfindung verwendet
werden. Wie vorstehend dargelegt, korrigiert der Ausgabekorrekturprozess
Eingabedichtewerte, um Ausgabedichtewerte zu erhalten. 17C ist ein Graph zum Erhalten von korrigierten
Ausgabedichtewerten nur für
Farbtinten, nicht für
schwarze. Wie gezeigt, wird eine durchgezogene Linie 1705 zum
Erhalten korrigierter Ausgabedichtewerte für eine Vorwärtsbewegung verwendet und eine
gestrichelte Linie 1706 zum Erhalten von korrigierten Ausgabedichtewerten
für eine
Rückwärtsbewegung
verwendet.
-
In
dem zweiten Ausführungsbeispiel
sind Eingabedichtewerte, wie etwa die in 16A gezeigten,
entlang der Eingabedichteachse von 17D gelegen.
In Abhängigkeit
davon, ob die Ausgabekorrektur für
eine Vorwärtsbewegung
oder eine Rückwärtsbewegung
ist, wird eine imaginäre
vertikale Linie gezeichnet, um die geeignete Linie zu schneiden,
entweder Linie 1705 oder Linie 1706. Von dem Schnittpunkt,
wird eine imaginäre horizontale Übersetzung
vorgenommen, um die Ausgabedichteachse zu schneiden, wodurch der
korrigierte Ausgabedichtewert erhalten wird. Zum Beispiel wird ein
Eingabedichtewerte von 100 für
eine Vorwärtsbewegung
einen korrigierten Ausgabedichtewert von ungefähr 200 ergeben.
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Wie
vorstehend dargelegt, bestimmt der Druckertreiber ebenso die Anzahl
von Tintentropfen pro Bildelement von 300 dpi, die erforderlich
ist, um die korrigierte Ausgabedichte zu erhalten. In dem zweiten
Ausführungsbeispiel
ist 17D ein Graph, der zum Bestimmen
der Anzahl der erforderlichen Tintentropfen verwendet wird. Wie
gezeigt variiert die Anzahl von Tintentropfen von Null für niedrige
Eingabedichtewerte, wie etwa Eingabedichtewerte im Bereich von 0
bis 80, zwei Tintentropfen für
Dichtewerte in einem niedrigen mittleren Bereich, wie etwa Eingabedichtewerte
im Bereich von 80 bis 125, sechs Tintentropfen für Eingabedichtewerte im Bereich
von 126 bis 255, und acht Tintentropfen für Eingabedichtewerte über 255.
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Wie
in 17C gesehen werden kann, kann ein Drucken von
sechs Tintentropfen nur in einer Rückwärtsbewegung auftreten. Das
heißt
für Eingabedichtewerte
im Bereich von 151 bis 180 kann ein hoher Ausgabedichtewert, der erfordert,
dass sechs Tintentropfen zu drucken sind, nur in einer Rückwärtsbewegung durchgeführt werden.
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Detaillierter
würde in 17C ein Legen dieses Eingabedichtebereichs (151
bis 180) und ein vertikales Übersetzen
bis zu einem Schneiden der Linie 1705, der Vorwärtsbewegungslinie,
eine Ausgabedichte von weniger als 50 ergeben. Unter Verwendung
von 17D wird ein Ausgabedichtewert
von 50 Null, oder als Bestes zwei Tintentropfen pro Bildelement
erfordern. Ein Legen diese Eingabedichtebereichs (151 bis 180) und
ein vertikales Übersetzen
bis zum Schneiden der Linie 1706, die Rückwärtsbewegungslinie, würde jedoch einen
Ausgabedichtewert über
200 ergeben. Wieder unter Verwendung von 17D,
würde ein
Dichtewert von 200 sechs oder acht Tintentropfen pro Bildelement
erfordern. Deshalb können
sechs Tintentropfen nur in einer Rückwärtsbewegung gedruckt werden.
Dementsprechend unter Verwendung diese zweiten Ausführungsbeispiels,
das mit Bezug auf 17C und 17D beschrieben
wurde, kann die Bildauflösung
durch Drucken von sechs Tintentropfen in einer Rückwärtsbewegung erhöht werden.
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Zurückkehrend
zu dem vorliegenden Beispiel von 16B,
nachdem die Ausgabedichtekorrekturprozesse vervollständigt sind,
werden die CMY-Daten binärisiert
(auch bekannt als Rasterung), wie mit Bezug auf Schritt S905 beschrieben.
Die sich ergebenden binärisierten
Daten für
jede Bewegungszeile des vorliegenden Beispiels sind in 16C gezeigt. Diese binären Daten werden dann in dem
Druckdatenspeicher 136 gespeichert, bis der Druckertreiber 114 bereit
ist, diese an den Drucker zu senden.
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Nach
dem Binärisierungsprozess
sendet der Druckertreiber die binären Daten für jede Bewegungszeile, die
in dem Druckdatenspeicher 136 gespeichert sind, zusammen
mit SEP-, SHP- und DIR-Befehlen und Information von dem Host-Computer
an den Drucker. 18A zeigt die Bewegungsdaten
und entsprechenden SEP,- SHP- und DIR-Informationen für jede der
vier Bewegungszeilen für
das vorliegende Beispiel.
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Nachdem
die Daten von dem Host-Computer durch den Druckertreiber an den
Drucker gesendet werden, erweitert der Drucker die 1-Bit-Bewegungsdaten
von 300 dpi in 4-Bit-Bewegungsdaten
von 600 dpi unter Verwendung der SEP-Informationen, wie vorstehend mit Bezug
auf 11C beschrieben. Für das vorliegende Beispiel
sind die erweiterten 4-Bit-Bewegungsdaten in 18B gezeigt.
Der Drucker verwendet dann die DIR- und SHP-Befehle und Informationen,
um die Bewegungsrichtung und Tintenausstoßfrequenz zu setzen, und druckt
jede Bewegungslinie von Daten aus.
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Wie
in 18B gezeigt, entsprechen die Bewegungsdaten von
600 dpi der Bewegungszeile 1 einer ersten Bewegung über eine
Serie von Zielbildelementen 650, wobei Serie 650 Zielbildelemente 600, 601, 602 und 603 von
300 dpi × 300
dpi enthält.
Wie gesehen werden kann, bezeichnet jede „1", die innerhalb der Bewegungsdaten von
600 dpi für
Bewegung 1 in 18B enthalten ist, einen Tintentropfen,
der in einem entsprechenden Quadranten von jedem der Zielbildelemente 600, 601, 602 und 603 zu
drucken ist. Detaillierter stellt jede „1" in den Bewegungsdaten von 600 dpi für Bewegung
1 entsprechend Tintentropfen 610, 611 und 612 dar.
Dementsprechend werden in einer ersten Bewegung des Druckkopfs Tintentropfen 610, 611 und 612 gedruckt.
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Vor
der zweiten Bewegung, einer Rückwärtsbewegung über die
gleiche horizontale Serie von Zielbildelementen 650, schiebt
der Drucker das Aufzeichnungsmedium um ¼ eines Bildelements von 300
dpi oder um ungefähr
ein 1200 dpi Abstandsvorschub vor. Die zweite Bewegung wird dann über Zielbildelemente 600, 601, 602 und 603 durchgeführt, um
Tintentropfen 613 zu drucken. Wieder entspricht jede „1", die in den Daten von
600 dpi für
Bewegung 2 von 18B enthalten ist, einen Quadranten
eines Zielbildelements, in welchem ein Tintentropfen zu drucken
ist. Dementsprechend wird Tintentropfen 613 in dem Zielbildelement 603 gedruckt.
-
In
dem vorliegenden Beispiel wurde die Tintenausstoßfrequenz für Bewegung 2 jedoch auf 36
kHz geändert,
und wie vorstehend mit Bezug auf 13B beschrieben,
gemäß einer
Tintenausstoßfrequenz
mit 36 kHz, werden in jedem Quadranten anstelle von einem zwei Tintentropfen
gedruckt. Deshalb, wie in 18C gezeigt,
werden in jedem Quadranten zwei Tintentropfen 613 gedruckt.
Als ein Ergebnis, obwohl die Druckbetriebsart eine normale Druckbetriebsart
ist, wird die Bildauflösung
durch Ändern
der Tintenausstoßfrequenz
für eine
Bewegung, um zusätzliche
Tintentropfen zu drucken, verbessert.
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Vor
der dritten Bewegung wird das Aufzeichnungsmedium zu der zweiten
Serie von Zielbildelementen 651 vorgeschoben und der vorstehend
erwähnte
Prozess des Druckens von Tintentropfen setzt sich für ein Drucken
der Bewegungszeilen 3 und 4 von 18B auf
die gleiche Weise fort.
-
Ein
Drucken mit einer hohen Auflösung,
das die Erfindung darstellt, kann ebenso durch einen Druckkopf durchgeführt werden,
der gleichzeitig schwarze Tinte und Farbtinte in der gleichen Bewegungszeile druckt.
Wie in 19B gezeigt, ist das erste Zielbildelement 800 einer
Bewegungszeile für
schwarze Tinte einer hohen Auflösung
bezeichnet. Daher werden große
schwarze Tintentropfen 802 durch die schwarzen Düsen des
Druckkopfes in der ersten Bewegung, einer Vorwärtsbewegung, ausgestoßen. Zusätzlich werden
für die
gleiche erste (Vorwärts-)
Bewegung über
das Zielbildelement 801 farbige Tintentropfen 803 ausgestoßen. Um
jedoch das Bild einer hohen Auflösung
für die
Farbdaten zu erhalten, ist eine zweite Bewegung erforderlich, um
die farbigen Tintentropfen einer hohen Dichte zu drucken. Daher
werden in dem vorliegenden Beispiel Tintentropfen 804 in
einer Rückwärtsbewegung
gedruckt. Wie gezeigt werden aufgrund einer Frequenzänderung
von 18 auf 36 kHz zwischen Vorwärts-
und Rückwärtsbewegungen
doppelte Tintentropfen in jedem Quadranten ausgestoßen.
-
Das
vorliegende Beispiel kann zu einer unidirektionalen Druckbetriebsart
geändert
werden, wobei anstelle einer Rückwärtsbewegung
alle Vorwärtsbewegungen
durchgeführt
werden. Wie in 19C gezeigt, werden schwarze
Tintentropfen 852 durch farbige Tintentropfen 853 in
einer ersten Vorwärtsdruckbewegung ausgestoßen. Der
Druckkopf kehrt dann für
eine zweite Vorwärtsdruckbewegung
zurück,
in welcher farbige Tintentropfen 854 ausgestoßen werden.
Eine dritte Vorwärtsbewegung
wird durchgeführt
und Tintentropfen 855 werden ausgestoßen. Schließlich wird eine vierte Vorwärtsbewegung
durchgeführt
und Tintentropfen 856 werden ausgestoßen. Auf diese Weise wird ein
Drucken einer hohen Auflösung
erreicht, ähnlich
dem wie mit Bezug auf 14C beschrieben,
jedoch werden schwarze und farbige Tinte mit einer hohen Auflösung auf
der gleichen Bewegungszeile gedruckt.
-
Nun
wird eine Beschreibung von Energiequellenproblemen für ein Drucken
einer hohen Auflösung
mit Bezug auf 20A bis 22 gegeben.
-
20A und 20B zeigen
ein Beispiel der Energiequellenanforderungen, die momentan von Tintenstrahldruckern
zum Drucken eines Bildes einer hohen Auflösung verwendet werden. Wie
gezeigt werden sowohl schwarze als auch farbige Tinte in der gleichen
Bewegungszeile durch einen Druckkopf mit Düsenkonfigurationen wie in 8A bis 8C gezeigt
gedruckt. Zielbildelemente 901 und 902 sind entlang
der gleichen Bewegungszeile, einer Vorwärtsbewegung, zu drucken, während Zielbildelemente 910 und 911,
welche entsprechend Bildelementen. 901 und 902 überlagert
sind, in einer zweiten Bewegung, einer Rückwärtsbewegung, zu drucken sind.
Für dieses
Beispiel ist Zielbildelement 901 mit schwarzer Tinte zu
drucken, während Zielbildelement 902 und 911 mit
farbiger Tinte zu drucken sind, entweder C, M oder Y. Zielbildelement 910 empfängt keine
Tinte, wie durch die freien Quadranten angegeben.
-
Die
Menge an Energie, die zum Drucken der Zielbildelemente erforderlich
ist, ist zumindest eine Funktion der Anzahl von Düsen, die
Tinte in einer gegebenen Bewegung für jede entsprechende Farbe
von Tinten ausstoßen
sollen, der Größe der Tintentropfen,
die ausgestoßen
werden, der Anzahl von Durchläufen
des Druckkopfes über
die gleiche Bewegungszeile, und des Bildelementmusters, das gedruckt
wird. In dieser Hinsicht werden Gleichungen 925 und 926 verwendet,
um die Energieverbrauchsanforderungen für jede Bewegung zu berechnen.
Wie gezeigt enthält
jede Gleichung Werte (Bezugszeichen 903, 904 und
so weiter), welche, wie später
beschrieben wird, den vorstehend erwähnten Variablen entsprechen.
-
Die
erste Variable, die diskutiert wird, ist die Anzahl von Düsen. Für dieses
Beispiel ist die Druckkopfkonfiguration der in 8C gezeigte
Druckkopf 352. Das heißt
die Anzahl von Düsen,
die zum Ausstoßen
von Tinte in diesem Beispiel verwendet wird ist 80 schwarze Düsen (K)
und 240 Farbdüsen
(80C, 80M und 80Y). Wie jedoch in 22 gezeigt,
kann die Anzahl von Düsen
für jede
Farbe von Tinte variieren und nahezu jede Kombination kann verwendet
werden. Dementsprechend werden die Energieverbrauchsanforderungen
ebenso in Abhängigkeit
der verwendeten Düsenkombination
variieren. Wie in 20A gezeigt entspricht zur Berechnung
der Energieverbrauchsanforderungen für eine Vorwärtsbewegung Variable 903,
welche einen Wert von 80 hat, den 80 schwarzen Düsen, die zum Drucken des Zielbildelements 901 verwendet
werden. Variable 906, welche einen Werte von 240 hat, entspricht
der Anzahl von Farbdüsen
(C, M, Y), die zum Drucken des Zielbildelements 902 verwendet
werden. Für
die Rückwärtsbewegung
werden 0 schwarze Düsen
für Zielbildelement 910 verwendet,
da keine Tinte gedruckt wird, und 240 Düsen werden wieder zum Drucken
des Zielbildelements 911 verwendet, wie durch die Variable 913 angegeben.
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Die
nächste
Variable ist tatsächlich
eine Kombination von zwei Faktoren, der Tintentropfengröße und dem
Bildelementmuster. Im Allgemeinen nehmen die Berechnungen anfänglich an,
dass alle vier Quadranten eines jeden Zielbildelements Tintentropfen
einer Standardgröße empfangen
sollen, und daher, wird jedem Zielbildelement anfänglich ein
Wert von 1 zugewiesen. Der Anfangswert wird jedoch eingestellt,
um Situationen in Betracht zu ziehen, in denen Tintentropfen einer
Nicht-Standard-Größe auszustoßen sind,
oder in denen weniger als alle der Quadranten bezeichnet sind, um
Tinte zu empfangen.
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Bezüglich des
Falls, in dem Tintentropfen einer Nicht-Standard-Größe verwendet werden, ist in
Erinnerung zu rufen, dass schwarze Tinte mit einer hohen Auflösung durch Ausstoßen von
großen
Tintentropfen gedruckt wird. Um große Tintentropfen auszustoßen, ist
es erforderlich, dass zusätzliche
Energie an den Düsen
bereitgestellt wird. Um diese zusätzliche Energie zu berücksichtigen,
wird einem Zielbildelement, das große Tintentropfen in allen vier
Quadranten empfangen soll, ein Wert von 1,5 gegeben. Dementsprechend,
wie in 20A gezeigt, hat Variable 904 einen
Wert von 1,5, der angibt, dass in allen vier Quadranten von Zielbildelementen 901 große Tintentropfen
zu drucken sind. Es sei angemerkt, dass große Tintentropfen nicht auf schwarze
Tinte begrenzt sind. Zum Beispiel kann farbige Tinte, wie etwa gelb,
ebenso mit großen
Tintentropfen gedruckt werden, da die gelbe Tinte weniger sichtbar
ist als die anderen Farben.
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Bezüglich des
Falls, in dem weniger als alle vier Quadranten des Zielbildelements
in einer gegebenen Bewegung Tinte empfangen sollen, ist weniger
Energie erforderlich, da weniger Tintentropfen ausgestoßen werden.
Um diese Tatsache zu berücksichtigen,
wird der Anfangswert von 1, der jedem Zielbildelement, das bezeichnet
ist, um in allen vier Quadranten Tintentropfen einer Standardgröße zu empfangen,
zugewiesen ist, durch den Prozentsatz von Quadranten reduziert,
die keine Tinte empfangen.
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In
den vorliegenden Beispielen ist Zielbildelement 902 mit
farbigen Tintentropfen einer Standardgröße zu drucken. Wie gezeigt
sind jedoch nur zwei der vier Quadranten bezeichnet, um Tintentropfen
in der Vorwärtsbewegung
zu empfangen. Deshalb, um diese Tatsache zu berücksichtigen, wird der Anfangswert
durch Reduzieren des Anfangswertes um 50 % reduziert. Dementsprechend
wird Variable 907, welche einen Wert von 1/2 hat, verwendet,
um diesen Faktor zu berücksichtigen.
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Unter
Verwendung der Gleichung 925 und der vorstehend erwähnten Variablen,
kann gesehen werden, dass 120 Einheiten (Bezugszeichen 905)
von Energie erforderlich sind, um Zielbildelement 901 zu
drucken, und 120 Einheiten (Bezugszeichen 908) erforderlich
sind, um Zielbildelement 902 in der Vorwärtsbewegung
zu drucken. Als ein Ergebnis ist die Gesamtenergie, die zum Drucken
der Vorwärtsbewegungszeile
erforderlich ist, 240 Einheiten (Bezugszeichen 909).
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Ein
Verwenden der gleichen Technik und ein Anwenden der Variablen auf
Gleichung 926 ergibt 120 Einheiten (Bezugszeichen 916)
zum Drucken der Rückwärtsbewegung
wie in 20B gezeigt.
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Deshalb,
um eine Bewegungszeile mit zwei Durchgängen, wie in 20A und 20B gezeigt,
zu drucken, ist ein Druckkopf mit der Fähigkeit des Produzierens von
240 Einheiten (der höchste
Wert, der für eine
Bewegung erforderlich ist) von Energie erforderlich. Als Ergebnis
ist ebenso eine Ansteuerschaltung, die die Funktionalität des Betreibens
bei 240 Einheiten bereitstellt, erforderlich.
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Das
vorliegende Ausführungsbeispiel
reduziert die Energieanforderung durch Ändern der gedruckten Bildelementmuster. 21A und 21B stellen
den gleichen Prozess dar, der vorstehend mit Bezug auf 20A und 20B beschrieben
wurde, und zwar ein Drucken von schwarzer und farbiger Tinte mit
dem Druckkopf 352 von 8C in
zwei Zielbildelementen unter Verwendung von zwei Durchgängen des
Druckkopfes. Wie gezeigt sind Zielbildelemente 951, 952, 960 und 961 zu
drucken. Zielbildelement 951 wird mit großen schwarzen
Tintentropfen auf die gleiche Weise wie Zielbildelement 901 gedruckt.
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Dementsprechend
sind die Variablenwerte, die zum Berechnen der Energie verwendet
werden, die zum Drucken des Bildelements 951 erforderlich
ist, die Gleichen, wie vorstehend mit Bezug auf Bildelement 901 beschrieben.
Und zwar sind 120 Einheiten (Bezugszeichen 955) zum Drucken
von Bildelement 951 erforderlich.
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Der
Prozess zum Drucken von Bildelementen 952 und 961 wurde
jedoch durch Ändern
des Bildelementmusters geändert.
Wie vorstehend beschrieben sind Variablen 957 und 964 eine
Funktion der Anzahl von Quadranten des Zielbildelements, welche
in einer gegebenen Bewegung Tinte empfangen sollen. Wie in 21A gezeigt, ist Bildelement 952 bezeichnet,
um nur in einem der vier Quadranten in der Vorwärtsbewegung Tinte zu empfangen.
Als ein Ergebnis ist die Energie, die zum Drucken des Bildelements 952 erforderlich ist,
60 Einheiten (Bezugszeichen 958).
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Ein
Vervollständigen
der Berechnungen für
Gleichung 975 ergibt 180 Einheiten (Bezugszeichen 959) zum
Drucken der Vorwärtsbewegung
und ein Vervollständigen
der Berechnungen für
Gleichung 976 ergibt 80 Einheiten zum Drucken der Rückwärtsbewegung
(Bezugszeichen 966). Deshalb ist die maximale Anzahl von Energieeinheiten,
die zum Drucken in irgendeiner Bewegungszeile erforderlich ist,
180 Einheiten. Zum Vergleich war die maximale Anzahl von Einheiten,
die zum Drucken in einer Bewegungszeile in 20A und 20B erforderlich ist, 240 Einheiten. Deshalb ergibt
ein Ändern
des Bildelementmusters eine niedrigere Energieanforderung. Als ein
Ergebnis können
die Druckkopf- und Ansteuerschaltungsfähigkeiten reduziert werden.
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Obwohl
das Ausführungsbeispiel
mit Bezug auf das Drucken von schwarzer Tinte in einem einzelnen Durchgang
und farbiger Tinte in zwei Durchgängen beschrieben wurde, sollte
verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf solche Ausführungsbeispiele
beschränkt
ist. Die Erfindung kann mit jeder Anzahl von möglichen Kombinationen von farbigen
Tinten und Durchgängen
des Druckkopfes durchgeführt
werden. Zum Beispiel kann schwarze Tinte (K) in zwei Durchgängen des
Druckkopfs und farbige Tinte (C, Y, M) in vier Durchgängen ausgestoßen werden;
schwarze Tinte kann in einem Durchgang und farbige Tinte in drei
Durchgängen ausgestoßen werden;
oder eine der Tinten (C, Y, M, K) kann in einem Durchgang ausgestoßen werden,
wobei die verbleibenden Tinten in mehreren Durchgängen ausgestoßen werden.
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Die
Erfindung wurde mit Bezug auf besondere illustrative Ausführungsbeispiele
beschrieben. Es sollte verstanden werden, dass die Erfindung nicht
auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist
und dass viele Änderungen
und Modifikationen durch den Fachmann vorgenommen werden können, ohne
sich vom Umfang der Erfindung zu entfernen.