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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung, die Punkte
erzeugt, um ein Bild auf einem Druckmedium zu drucken. Genauer gesagt
betrifft die Erfindung eine Druckvorrichtung, die es ermöglicht,
dass mehrere Punkte in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden,
um einen Ausdruck mit drei oder mehr Dichtepegeln in Bezug auf ein
jeweiliges Pixel zu gewährleisten.
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Beschreibung des Standes der
Technik
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Es
hat eine Vielzahl von Druckern weite Verbreitung als Ausgabevorrichtung
für einen
Computers gefunden, um Bilder in einem mehrfarbigen Mehrtonausdruck
zu drucken. Einer dieser Drucker ist ein Tintenstrahldrucker, der
Punkte mit verschiedenen Farbtinten ausbildet, die von mehreren
Düsen ausgestoßen werden,
die an einem Druckkopf vorgesehen sind, und dadurch ein Bild aufzeichnet.
Der Tintenstrahldrucker erlaubt im Allgemeinen den Ausdruck von
nur zwei Pegeln, d. h. den Punkt des Ein-Pegels und den Punkt des Aus-Pegels
in Bezug auf ein jeweiliges Pixel. Der Tintenstrahldrucker druckt
dementsprechend ein Bild nach der Halbtonverarbeitung, die die verschiedenen
Töne der
ursprünglichen
Bilddaten durch eine Verteilung von Punkten ausdrückt.
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Vielfachpegeldrucker,
die einen Tonausdruck von drei oder mehr Pegeln ermöglichen,
wurden als Technik zum Gewährleisten
eines Reichtonausdruckes vorgeschlagen. Beispiele für derartige
Vielfachpegeldrucker beinhalten einen Drucker, der die Erzeugung
von höchstens
N Punkten in einem jeweiligen Pixel ermöglicht (wobei N eine ganze
Zahl von nicht weniger als 2 ist), um den Ausdruck mehrerer Töne zu gewährleisten.
Dieser Vielfachpegeldrucker gemäß dem Stand
der Technik ermöglicht
den Ausdruck von (N+1) Pegeln einschließlich der Erzeugung von keinen
Punkten, wodurch ein Hochqualitätsdrucken
mit einem glatten Tonausdruck erzielt wird. In diesem Vielfachpegeldrucker
erweitert eine Erhöhung
der maximalen Anzahl N der Punkte, die in einem jeweiligen Pixel
erzeugt werden, den Bereich des möglichen Tonausdrucks. Im Vergleich
zu dem Drucker, der die Tintenmenge oder die Tintendichte variiert,
er zielt dieser Vielfachpegeldrucker auf einfache Weise einen Tonausdruck
in einem breiteren Bereich.
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In
dem Vielfachpegeldrucker gemäß dem Stand
der Technik verringert die Erhöhung
der maximalen Anzahl N der Punkte, die in einem jeweiligen Pixel
erzeugt werden, die Druckgeschwindigkeit. Das heißt, es ist
notwendig, die Geschwindigkeit der Hauptabtastung in dem Fall zu
verringern, in dem N Punkte aufeinanderfolgend in einem jeweiligen
Pixel erzeugt werden. Es ist alternativ notwendig, die Anzahl der
Durchläufe
der Hauptabtastung in dem Fall zu erhöhen, in dem N Punkte in einem
jeweiligen Pixel durch mehrere Durchläufe der Hauptabtastung erzeugt
werden. In jedem Fall wird die Druckgeschwindigkeit verringert.
In dem Vielfachpegeldrucker gemäß dem Stand
der Technik, der die Erzeugung von höchstens N Punkten in einem
jeweiligen Pixel ermöglicht,
wird die maximale Anzahl N von Punkten, die in einem jeweiligen
Pixel erzeugt werden, unter Berücksichtigung
dieser kollidierenden Faktoren bestimmt, d. h. der verbesserten
Bildqualität
mit einem glatten Tonausdruck und der ausreichenden Druckgeschwindigkeit.
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In
dem Vielfachpegeldrucker gemäß dem Stand
der Technik werden die Positionen der Punkte, die in einem jeweiligen
Pixel ausgebildet werden, nicht diskutiert. Es ist somit möglich, die
Bildqualität unter
Berücksichtigung
der Punktausbildungspositionen weiter zu verbessern. Dieses gilt
nicht nur für Vielfachpegeldrucker
vom Tintenstrahltyp, sondern für
beliebige Vielfachpegeldrucker, die die Erzeugung von mehreren Punkten
in einem jeweiligen Pixel ermöglichen.
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Das
Dokument
EP-A2-0540245 beschreibt eine
Druckvorrichtung zum Ausrichten des Betriebs des Tintenstrahldruckkopfes
eines Tintenstrahldruckers mit mehreren Druckköpfen entlang der Schlittenabtastachse.
Die Relativpositionen der vertikalen Testliniensegmente, die durch
die Patronen mit einer festen Tropfenposition gedruckt werden, werden
mit einem optischen Sensor bestimmt. Die Relativpositionsinformation
wird verwendet, um horizontale Ausrichtungskorrekturen für die Druckkopfpatronen
zu berechnen, die verwendet werden, um die horizontalen Offsetverschiebungen
einzustellen, die für
die Tropfendaten bereitgestellt werden, und um den Zeitpunkt des
Ausstoßes
der Tintenstrahldüsen
der Druckkopfpatronen einzustellen. Es wir ein Punkt für jedes
Pixel gedruckt.
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Das
Dokument
US-A-5610637 beschreibt ein
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, wobei ein Satz von Ansteuerpulsen
in ein Heizelement eingegeben wird, so dass das Heizelement wiederholt durch
die Ansteuerpulse aktiviert wird, wiederholt eine Tinten blase in
einem Tintenpfad entsprechend der wiederholten Aktivierung des Heizelements
erzeugt wird und getrennt Tintentropfen von einer Tintenausstoßöffnung aufgrund
der wiederholten Erzeugung der Blasen in der Tinte ausgestoßen werden, wobei
die Anzahl der Tintentropfen gleich der Anzahl der Ansteuerpulse
ist, die als ein Satz in das Heizelement eingegeben werden, wobei
die Tintentropfen, die von der Tintenausstoßöffnung ausgestoßen werden,
einen einzigen Punkt auf einem Aufzeichnungsmedium ausbilden. Wenn
eine geringe Anzahl von Tintentropfen einen einzigen Punkt ausbildet,
wird die Zufuhr des Pulssignals zu dem Heizelement verzögert. Ein
einziger Punkt wird jedoch durch eine Anzahl aufeinanderfolgender
Tintentropfen ausgebildet. Aufgrund dessen wird die Mitte eines
jeweiligen einzelnen Punktes mit einem oder mehreren Pulsen in Abhängigkeit
von der geraden oder ungeraden Anzahl der Pulse oder Tintentropfen
erreicht.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es somit, die Bildqualität in einer
Druckvorrichtung zu verbessern, die die Ausbildung mehrerer Punkte
in einem jeweiligen Pixel ermöglicht.
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Die
Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die
abhängigen
Ansprüche
sind auf bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung gerichtet.
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Zumindest
ein Teil der obigen und der weiteren betreffenden Aufgaben wird
durch eine Druckvorrichtung verwirklicht, die Punkte in jeweiligen
Pixeln mit einem Druckkopf als Antwort auf ein Ansteuersignal ausbildet,
während
der Druckkopf relativ zu einer Achse eines Druckmediums vorwärts und
rückwärts abtastet,
wodurch ein resultierendes Bild auf dem Druckmedium gedruckt wird.
Die Druckvorrichtung enthält
eine Ansteuereinheit, die das Ansteuersignal an den Druckkopf im
Verlauf der Vorwärts-
und Rückwärtsdurchläufe der
Abtastung des Druckkopfes ausgibt und die Erzeugung von höchstens
N Punkten in einem jeweiligen Pixel in einem jeweiligen Durchlauf der
Abtastung ermöglicht,
wobei N eine ganze Zahl von nicht kleiner als 2 ist, entsprechend
einem vorbestimmten Punktausbildungsmuster, das unter Berücksichtigung
einer Abweichung von der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die in einem jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, von der
Mitte des Schwerpunkts des Pixels eingestellt wurde.
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In
der Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung variiert die Anzahl
der Punkte, die in einem jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, von
0 bis N, um einen Tonausdruck von (N+1) Pegeln in einem jeweiligen
Pixel zu ermöglichen.
Die Druckvorrichtung der vor liegenden Erfindung erzeugt die jeweiligen
Punkte entsprechend dem vorbestimmten Punktausbildungsmuster, das
unter Berücksichtigung
der Abweichung der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, von der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels eingestellt wurde. Diese Technik verbessert in erwünschter Weise
die Bildqualität
des resultierenden gedruckten Bildes.
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Im
Folgenden werden die Wirkungen der Punktausbildungspositionen auf
die Bildqualität
beschrieben, bevor die Details der Technik der vorliegenden Erfindung
beschrieben werden. In dem Drucker, der aufeinanderfolgend Punkte
in einem jeweiligen Pixel ausbildet, während der Druckkopf in einem jeweiligen
Durchlauf der Hauptabtastung abtastet, wird die Position der Mitte
des Schwerpunkts eines jeweiligen Punktes in der Hauptabtastrichtung
verschoben. Wenn die maximale Anzahl von Punkten, die einem jeweiligen
Pixel erzeugt werden, aufeinanderfolgend erhöht wird, wird die Mitte des
Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, graduell
in der Hauptabtastrichtung entsprechend der maximalen Anzahl der Punkte,
die in einem jeweiligen Pixel erzeugt werden, verschoben. Eine große maximale
Anzahl N von Punkten, die in einem jeweiligen Pixel erzeugt werden,
bewirkt eine Verschiebung der Mitte des Schwerpunkts der Punkte
um einen großen
Betrag. Ähnlich
wie in dem Fall einer Fehlausrichtung von Punktausbildungspositionen
bewirkt die Verschiebung der Mitte des Schwerpunkts der Punkte um
einen großen
Betrag eine ungleiche Dichte zwischen benachbarten Pixeln oder eine
Rauhigkeit, wodurch die Bildqualität des resultierenden gedruckten
Bildes verringert wird.
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Ein
Drucker, der aufeinanderfolgend Punkte in einem jeweiligen Pixel
ausbildet, während
der Druckkopf in einem jeweiligen Durchlauf der Hauptabtastung abtastet,
wurde vor Kurzem vorgeschlagen, und die Wirkungen der Punktausbildungspositionen
auf die Bildqualität
wurden nicht studiert. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben
die Beziehung zwischen den Punktausbildungspositionen und der Bildqualität untersucht
und herausgefunden, dass die Bildqualität auf einfache Weise durch Berücksichtigen
der Punktausbildungspositionen verbessert wird.
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Die
Technik der vorliegenden Erfindung stellt das Punktausbildungsmuster
unter Berücksichtigung der
Abweichung der Position der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die
in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, von der Position der
Mitte des Schwerpunkts des Pixels ein. Beispielsweise wird das Punktausbildungsmuster
derart eingestellt, dass eine Variation der Abweichung der Mitte
des Schwerpunkts der Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet
werden, von der Mitte des Schwerpunkts des Pixels, was auf einer
Variation der maximalen Anzahl N der Punkte, die in einem jeweiligen
Pixel erzeugt werden, basiert, innerhalb eines speziellen Bereiches,
der die Bildqualität
nicht beeinflusst, liegt. Dieser Aufbau der vorliegenden Erfindung
verhindert auf wirksame Weise die Ungleichmäßigkeit in der Dichte und die
Rauhigkeit aufgrund der Positionsverschiebung der Mitte des Schwerpunkts
der Punkte, wodurch ein Hochqualitätsdrucken erzielt wird. Die Technik
der vorliegenden Erfindung verbessert auf einfache Weise die Bildqualität des resultierenden gedruckten
Bildes, ohne die Hardwarekonfiguration des Vielfachpegeldruckers
gemäß dem Stand
der Technik zu ändern,
sondern nur durch Ändern
der Einstellungen des Punktausbildungsmusters.
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Der
Ausdruck "Mitte
des Schwerpunkts" in der
Beschreibung stellt die Mitte des Schwerpunkts in einem Bereich
dar, der von einem oder mehreren Punkten oder durch ein Pixel belegt
wird. In der Druckvorrichtung, die einen Druckkopf aufweist, der die
Ausbildung von Punkten eines variablen Bereiches ermöglicht,
muss die Mitte des Schwerpunkts der jeweiligen Punkte nicht symmetrisch
in der Hauptabtastrichtung in einem jeweiligen Pixel positioniert
werden. Der Ausdruck "höchstens
N Punkte, die in einem jeweiligen Pixel in einem jeweiligen Durchlauf
der Abtastung erzeugt werden" meint, dass
höchstens
N Punkte in einem jeweiligen Pixel durch einen einzigen Durchlauf
der Hauptabtastung erzeugt werden. Die höchstens N Punkte können in einem
jeweiligen Pixel durch den Vorwärtsdurchlauf und
den Rückwärtsdurchlauf
der Abtastung des Druckkopfes ausgebildet werden. Alternativ können die
höchstens
N Punkte in einem jeweiligen Pixel jeweils durch den Vorwärtsdurchlauf
oder den Rückwärtsdurchlauf
der Abtastung ausgebildet werden.
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In
der Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann eine beliebige
geometrisch definierte "Mitte" die "Mitte des Schwerpunkts" ersetzen. Ein Beispiel
für die
geometrisch definierte Mitte ist eine spezielle Position, die als
die Hälfte
des maximalen Durchmessers eines Punktes in der Hauptabtastrichtung
und als die Hälfte
des maximalen Durchmessers des Punktes in der Unterabtastrichtung
definiert ist. Die geometrisch definierte Mitte muss jedoch nicht notwendigerweise
als die Hälfte
des maximalen Durchmessers des Punktes definiert sein, sondern kann
irgendeine Abweichung aufweisen, die unter Berücksichtigung der visuellen
Wirkungen des menschlichen Auges bestimmt wird.
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Es
ist eine Vielzahl von Einstellungen für das Punktausbildungsmuster
unter Berücksichtigung
der Abweichung der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel ausgebildet werden, von der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels verwendbar.
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In
einem bevorzugten Beispiel minimiert das vorbestimmte Punktausbildungsmuster
die Abweichung der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, von der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels.
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Diese
Anordnung ermöglicht
die Ausbildung von Punkten entsprechend dem Punktausbildungsmuster,
das die Abweichung der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel ausgebildet werden, von der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels minimiert. Das heißt,
diese Anordnung gewährleistet
die Punktausbildung derart, dass die Mitte des Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, in der Nähe der Mitte
des Schwerpunkts des Pixels angeordnet ist, und zwar unabhängig von
der Anzahl der Punkte, die in dem Pixel erzeugt werden. Dieses minimiert
die Verschiebung der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel ausgebildet werden, und verbessert dadurch die
Bildqualität
des resultierenden gedruckten Bildes.
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Das
Punktausbildungsmuster der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht
auf das Muster beschränkt,
das die Abweichung der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in
einem Pixel ausgebildet werden, von der Mitte des Schwerpunkts des
Pixels minimiert. Ein beliebiges anderes Punktausbildungsmuster
als das Muster, das die Abweichung minimiert, kann ausgewählt werden,
solange das Punktausbildungsmuster nicht signifikant die Druckqualität verringert.
Beispielsweise kann das Punktausbildungsmuster, das die Abweichung
der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in einem Pixel ausgebildet
werden, von der Mitte des Schwerpunkts des Pixels minimiert, ein
großes
Intervall bzw. einen großen
Abstand zwischen zwei Punkten, die in dem Pixel ausgebildet werden,
bewirken. Für
eine bessere Bildqualität
ist es jedoch wünschenswert,
zwei Punkte dichter beieinander auszubilden, was dem resultierenden
großen
Punkt ein besseres Aussehen gibt. In diesem Fall kann ein anderes
Punktausbildungsmuster als das Muster, das die Abweichung minimiert,
unter Berücksichtigung
sowohl der Wirkungen der Abweichung der Mitte des Schwerpunkts der
Punkte, die in einem Pixel ausgebildet werden, von der Mitte des
Schwerpunkts des Pixels auf die Bildqualität als auch der Wirkungen der
Gestalt des resultierenden großen
Punktes auf die Bildqualität übernommen werden.
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Das
Punktausbildungsmuster kann durch eine Vielzahl von Anordnungen
eingestellt werden. Eine Anordnung stellt unabhängig die Zeitpunkte der Ausgabe
des Ansteuersignals in Bezug auf eine jeweilige Anzahl von Punkten,
die in einem jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, ein. Eine andere
Anordnung bewirkt, dass die Punktausbildungs muster, die den jeweiligen
Anzahlen von Punkten entsprechen, die in einem jeweiligen Pixel
zu erzeugen sind, einen Bezug zueinander aufweisen.
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In
der Druckvorrichtung, die die letztere Anordnung übernimmt,
ist es vorteilhaft, wenn die Ansteuereinheit Punkte entsprechend
dem vorbestimmten Punktausbildungsmuster ausbildet, das durch Auswählen einer
bestimmten Häufigkeit
von Zeitpunkten, die einer Anzahl von Punkten entspricht, die in
einem jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, aus einer Häufigkeit
von Zeitpunkten M, die in Bezug auf ein jeweiliges Pixel vorgesehen
ist, eingestellt wurde, wobei M eine ganze Zahl von nicht weniger
als N ist.
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Diese
Anordnung ermöglicht
es, dass das Ansteuersignal an die Ansteuereinheit zu den Zeitpunkten
mit einem festen Intervall ausgegeben wird. Dieses vereinfacht die
Struktur der Druckvorrichtung. In einem konkreten Beispiel enthält die Ansteuereinheit
der Druckvorrichtung eine Schaltung, die ein Ansteuersignal in festen
Zyklen ausgibt, und eine Maskierungsschaltung, die einen Teil des
Ansteuersignals, das nicht an den Druckkopf auszugeben ist, entsprechend
dem Punktausbildungsmuster maskiert.
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In
der Druckvorrichtung der obigen Anwendung ist es nicht notwendig,
dass die Häufigkeit
der Zeitpunkte M, die in Bezug auf ein jeweiliges Pixel vorgesehen
ist, mit der maximalen Anzahl N der Punkte, die in einem jeweiligen
Pixel erzeugt werden, identisch ist. Eine mögliche Anordnung wählt eine
bestimmte Häufigkeit
der Zeitpunkte aus der Häufigkeit der
Zeitpunkte M aus, die größer als
N ist, und bewirkt, dass maximal N Punkte in einem jeweiligen Pixel
erzeugt werden. Diese Anordnung verbessert die Flexibilität der Einstellungen
des Punktausbildungsmusters und verbessert die Bildqualität des resultierenden
gedruckten Bildes weiter.
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In
der Druckvorrichtung, die das vorbestimmte Punktausbildungsmuster
durch Auswählen
der bestimmten Häufigkeit
der Zeitpunkte einstellt, wird das Ansteuersignal verwendet, um
einen Punkt einer festen Größe zu erzeugen.
Die ganze Zahl M ist eine ungerade Zahl von nicht weniger als 3.
Das vorbestimmte Punktausbildungsmuster bewirkt, dass Punkte an
symmetrischen Positionen in einem jeweiligen Pixel entlang der Achse
der Vorwärts-
und Rückwärtsdurchläufe der
Abtastung ausgebildet werden.
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Die
Druckvorrichtung dieser Anwendung bildet einen Punkt einer festen
Größe aus.
Die Ausbildung von Punkten gemäß dem obigen
Punktausbildungsmuster bewirkt, dass die Mitte des Schwerpunkts
sämtlicher
Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, im Wesentlichen
mit der Mitte des Schwerpunkts des Pixels zusammenfällt.
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In
dem Fall, in dem sowohl M als auch N gerade Zahlen sind, bewirkt
das Punktausbildungsmuster die Ausbildung einer geraden Anzahl von
Punkten an symmetrischen Positionen in einem jeweiligen Pixel entlang
der Achse der Vorwärts-
und Rückwärtsdurchläufe der
Abtastung. In dem Fall der Ausbildung einer ungeraden Anzahl von
Punkten ist es unmöglich,
dass die Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in einem Pixel ausgebildet
werden, vollständig
mit der Mitte des Schwerpunkts des Pixels zusammenfällt. Das
Punktausbildungsmuster kann jedoch derart eingestellt werden, dass
es die Ausbildung eines Punktes an der Position benachbart zu der
Symmetrieachse ermöglicht.
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Gemäß einer
bevorzugten Anwendung der Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung
erzeugt die Ansteuereinheit Punkte in zwei Richtungen, d. h. sowohl
in dem Vorwärtsdurchlauf
als auch dem Rückwärtsdurchlauf
der Abtastung des Druckkopfes relativ zu dem Druckmedium.
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In
der Druckvorrichtung, die mehrere Punkte in einem jeweiligen Pixel
erzeugt, insbesondere in dem Fall einer bidirektionalen Aufzeichnung
von Punkten, verringert die Positionsverschiebung der Mitte des
Schwerpunkts der Punkte beachtlich die Bildqualität. In einem
Beispiel, das in 9A und 9B gezeigt
ist, werden Punkte in einem jeweiligen Pixel mit Ansteuerwellenformen
W1, W2 und W3 ausgebildet. Die Einstellungen des Punktausbildungsmusters
ermöglichen
die Ausbildung eines einzigen Punktes als Antwort auf die Ein-Bedingung
der Ansteuerwellenform W1 und die Ausbildung von zwei Punkten als
Antwort auf die Ein-Bedingungen der Ansteuerwellenformen W1 und
W2. Jedes ausgefüllte Quadrat
stellt die Position der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel erzeugt werden, dar. Diese Position weicht signifikant
von der Mitte des Schwerpunkts des Pixels ab. 9A zeigt
Punkte, die in dem Vorwärtsdurchlauf der
Hauptabtastung ausgebildet werden, wohingegen 9B Punkte
zeigt, die in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden. 10 zeigt
Punkte, die entsprechend einer derartigen Einstellung des Punktausbildungsmusters
in dem Fall einer bidirektionalen Aufzeichnung erzeugt werden. Die
Rasterzeilen R1 und R3 werden in dem Vorwärtsdurchlauf der Hauptabtastung
ausgebildet, wohingegen die Rasterzeile R2 in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet wird. Wenn die Position der Mitte
des Schwerpunkts der Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden,
von der Position der Mitte des Schwerpunkts des Pixels abweicht,
bewirkt die bidirektionale Aufzeichnung eine Fehlausrichtung der
Punktausbildungspositionen in der Hauptabtastrichtung, was zu einer
schlechten Bildqualität
führt.
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Die
Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung bildet Punkte derart
aus, dass die Abweichung der Position der Mitte des Schwerpunkts
sämtlicher Punkte,
die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, von der Position
der Mitte des Schwerpunkts des Pixels minimiert wird. Diese Anordnung
minimiert auf wirksame Weise die Positionsfehlausrichtung in dem
Fall einer bidirektionalen Aufzeichnung von Punkten. Die Technik
der vorliegenden Erfindung ist somit insbesondere in der Druckvorrichtung,
die ein Bild durch das bidirektionale Aufzeichnungsverfahren druckt,
wirksam.
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In
der Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist das Ansteuersignal
nicht auf das Signal beschränkt,
das einen Punkt einer festen Größe ausbildet,
sondern es kann ein Signal sein, das mindestens zwei Punkte variabler
Größe ausbildet.
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In
der Druckvorrichtung dieser Anwendung erzeugt die Ansteuereinheit
Punkte gemäß dem vorbestimmten
Punktausbildungsmuster, das durch Auswählen einer bestimmten Häufigkeit
der Zeitpunkte entsprechend einer Anzahl von Punkten, die in einem
jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, aus einer Häufigkeit von Zeitpunkten M,
die in Bezug auf ein jeweiliges Pixel bereitgestellt wird, eingestellt
wurde, wobei M eine ganze Zahl von nicht weniger als N ist. Das
Ansteuersignal wird verwendet, um mindestens zwei Punkte variabler
Größe zu erzeugen.
In dieser Anwendung ist es vorteilhaft, wenn das vorbestimmte Punktausbildungsmuster
bewirkt, dass ein Punkt minimaler Größe näher bei der Mitte des Schwerpunkts eines
jeweiligen Pixels ausgebildet wird.
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In
der Druckvorrichtung mit dem Ansteuersignal, das die Ausbildung
von Punkten variabler Größe ermöglicht,
bewirkt der Punkt mit einem kleineren Bereich, dass dessen Positionsverschiebung
der Mitte des Schwerpunkts in der Hauptabtastrichtung noch einfacher
beobachtet wird. Das heißt,
die Position der Ausbildung des kleineren Punktes beeinflusst noch
mehr die Bildqualität.
Die Druckvorrichtung der obigen Anwendung ermöglicht die Ausbildung des Punktes
der kleinsten Größe dichter
bei der Mitte des Schwerpunkts des Pixels. Diese Anordnung verringert
auf wirksame Weise die Positionsverschiebung der Mitte des Schwerpunkts
und verbessert die Bildqualität.
Insbesondere verbessert diese Anordnung die Bildqualität eines
Niedrigtonbereiches, bei dem im Allgemeinen der Punkt geringster Größe für das Drucken
verwendet wird. Obwohl es nicht notwendig ist, ist es vorteilhaft,
wenn der Punkt geringster Größe an der
Position ausgebildet wird, die mit der Mitte des Schwerpunkts des
Pixels zusammenfällt.
Die Abweichung der Mitte des Schwerpunkts des kleinen Punktes von
der Mitte des Schwerpunkts des Pixels sollte innerhalb eines bestimmten
Bereiches liegen, der die eingeschränkten Auswirkungen auf die
Bildqualität
aufweist. Die Positionsverschie bung der Mitte des Schwerpunkts des Punktes
beeinflusst signifikant die Bildqualität in dem Fall einer bidirektionalen
Aufzeichnung. Es ist dementsprechend vorteilhaft, wenn die Ansteuereinheit der
Druckvorrichtung die bidirektionale Aufzeichnung durchführt.
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In
der Druckvorrichtung, die das Ansteuersignal verwendet, um die mindestens
zwei Punkte variabler Größe zu erzeugen,
ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Ansteuereinheit Punkte in
zwei Richtungen erzeugt, d. h. sowohl in dem Vorwärtsdurchlauf
als auch in dem Rückwärtsdurchlauf
der Abtastung des Druckkopfes relativ zum Druckmedium. Das Ansteuersignal
ermöglicht
die Ausbildung eines jeweiligen Punktes variabler Größe auf symmetrische
Weise in Bezug auf die Mitte des Schwerpunkts eines jeweiligen Pixels.
Das vorbestimmte Punktausbildungsmuster erzeugt Punkte derart, dass
jeder Punkt variabler Größe, der
in einem jeweiligen Pixel zu erzeugen ist, eine Schwerpunktmitte,
die an einer bestimmte Seite angeordnet ist, die für jeden
Punkt variabler Größe im Voraus
eingestellt wurde, in Bezug auf die Mitte des Schwerpunkts des Pixels,
unabhängig
davon aufweist, ob der Punkt variabler Größe im Verlauf des Vorwärtsdurchlaufes
der Abtastung oder im Verlauf des Rückwärtsdurchlaufes der Abtastung erzeugt
wird.
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Die
Druckvorrichtung dieser Anwendung verwendet das Ansteuersignal,
das es ermöglicht,
dass jeder Punkt variabler Größe auf symmetrische
Weise in Bezug auf die Mitte des Schwerpunkts eines jeweiligen Pixels
ausgebildet wird. Es wird nur ein Puls des Ansteuersignals bereitgestellt,
um einen Punkt variabler Größe an der
Position auszubilden, die im Wesentlichen mit der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels übereinstimmt.
Es werden zwei identische Pulse des Ansteuersignals zu unterschiedlichen
Zeitpunkten ausgegeben, die andererseits für einen anderen Punkt variabler
Größe bereitgestellt
werden. In dem letzteren Fall wird ein Ausgewählter aus diesen beiden identischen
Pulsen tatsächlich
ausgegeben, um einen Punkt an der Position auszubilden, die von
der Mitte des Schwerpunkts des Pixels getrennt ist.
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Ein
Beispiel für
dieses Ansteuersignal ist in 16A und 16B gezeigt. In dem Beispiel der 16A und 16B werden
Punkte in einem jeweiligen Pixel mit den Ansteuerwellenformen W1, W2
und W3 erzeugt. Es gibt zwei unterschiedliche Typen von Ansteuerwellenformen,
um zwei Punkte variabler Größe auszubilden,
die unterschiedliche Tintenmengen aufweisen, d. h. einen kleinen
Punkt und einen großen
Punkt. Die Ansteuerwellenform W2 wird verwendet, um den kleinen
Punkt auszubilden, wohingegen die Ansteuerwellenformen W1 und W3 verwendet
werden, um den großen
Punkt auszubilden. Ein kleiner Punkt wird als Antwort auf die Ansteuerwellenform
W2 an der Position erzeugt, die im Wesentlichen mit der Mitte des
Schwerpunkts eines Pixels zu sammenfällt. Zwei große Punkte
werden andererseits an symmetrischen Positionen in Bezug auf die
Mitte des Schwerpunkts eines Pixels als Antwort auf die Ansteuerwellenformen
W1 und W3 erzeugt. Eine vorbestimmte Dichte wird durch eine Kombination
eines großen
Punktes mit einem kleinen Punkt ausgedrückt. In diesem Fall werden,
wie es in 16A gezeigt ist, die Ansteuerwellenformen
W2 und W3 eingestellt, um einen großen Punkt und einen kleinen
Punkt auszubilden. Die Mitte des Schwerpunkts der beiden Punkte,
die in einem Pixel erzeugt werden, weicht von der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels ab.
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In
dem Fall der bidirektionalen Aufzeichnung ist die Abfolge der Ansteuerwellenformen,
die in dem Vorwärtsdurchlauf
der Abtastung ausgegeben werden, umgekehrt zu der Abfolge der Ansteuerwellenformen,
die in dem Rückwärtsdurchlauf
der Abtastung ausgegeben werden. 9B zeigt
die Ansteuerwellenformen, die in dem Rückwärtsdurchlauf der Abtastung
ausgegeben werden. In dem Rückwärtsdurchlauf
der Abtastung werden die Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 in dieser
Abfolge von der rechten Seite des Pixels ausgegeben. In dem Beispiel
der 16 sind die Ansteuerwellenformen
W1 und W3 identisch zueinander. In dem Rückwärtsdurchlauf der Abtastung
werden die Ansteuerwellenformen W1 und W2 entsprechend eingestellt,
um einen großen
Punkt und einen kleinen Punkt auszubilden, die die Mitte des Schwerpunkts
an derselben Position wie diejenige des kleinen Punktes und des großen Punktes,
die in dem Vorwärtsdurchlauf
der Abtastung ausgebildet werden, aufweisen, wie es in 16B gezeigt ist.
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Wie
es oben beschrieben ist, verwendet die Druckvorrichtung der obigen
Anwendung das Ansteuersignal, das es ermöglicht, dass jeder Punkt variabler
Größe auf symmetrische
Weise in jedem Pixel erzeugt wird. Sogar wenn das ausgewählte Punktausbildungsmuster
bewirkt, dass die Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in einem
Pixel ausgebildet werden, von der Mitte des Schwerpunkts des Pixels
abweicht, ermöglicht
es diese Anordnung, dass die Position der Mitte des Schwerpunkts
der Punkte, die in dem Vorwärtsdurchlauf
der Abtastung ausgebildet werden, im Wesentlichen mit der Position
der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in dem Rückwärtsdurchlauf
der Abtastung ausgebildet werden, zusammenfällt. Das heißt, diese
Anordnung bewirkt, dass die Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die
in dem Vorwärtsdurchlauf
der Abtastung ausgebildet werden, im Wesentlichen mit der Mitte
des Schwerpunkts der Punkte, die in dem Rückwärtsdurchlauf der Abtastung
in der bidirektionalen Aufzeichnung ausgebildet werden, zusammenfällt, wodurch
die Bildqualität
des resultierenden gedruckten Bildes verbessert wird. Das obige
Beispiel betrachtet den Fall, in dem zwei Punkte variabler Größe, die
unterschiedliche Tintenmengen aufweisen, erzeugt wer den. Dieselbe
Wirkung kann jedoch in dem Fall erzielt werden, in dem eine größere Anzahl
von Punkten variabler Größe erzeugt
wird.
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Das
Prinzip der vorliegenden Erfindung ist für beliebige Druckvorrichtungen
anwendbar, die Punkte durch eine Vielzahl von Techniken erzeugen, beispielsweise
eine Druckvorrichtung mit einem Druckkopf, der Punkte durch Ausstoßen von
Tinte erzeugt.
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Die
vorliegende Erfindung ist außerdem
auf ein Verfahren zum Ausbilden von Punkten in jeweiligen Pixeln
mit einem Druckkopf als Antwort auf ein Ansteuersignal gerichtet,
während
der Druckkopf relativ zu einer Achse eines Druckmediums vorwärts und
rückwärts abtastet,
wodurch ein resultierendes Bild auf dem Druckmedium gedruckt wird.
Das Verfahren enthält
den Schritt des Ausgebens des Ansteuersignals an den Druckkopf im
Verlauf der Vorwärts-
und Rückwärtsdurchläufe der
Abtastung des Druckkopfes und des Ermöglichens, dass höchstens N
Punkte in einem jeweiligen Pixel in einem jeweiligen Durchlauf der
Abtastung erzeugt werden, wobei N eine ganze Zahl von nicht weniger
als 2 ist, gemäß einem
vorbestimmten Punktausbildungsmuster, das unter Berücksichtigung
einer Abweichung der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, von der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels eingestellt wurde.
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Die
vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Aufzeichnungsmedium
gerichtet, in dem ein spezielles Programm zum Ansteuern einer Druckvorrichtung
auf computerlesbare Weise aufgezeichnet ist, wobei die Druckvorrichtung
ermöglicht,
dass höchstens
N Punkte in einem jeweiligen Pixel mit einem Druckkopf als Antwort
auf ein Ansteuersignal gemäß einem
vorbestimmten Punktausbildungsmuster erzeugt werden, während der
Druckkopf relativ zu einer Achse eines Druckmediums vorwärts und
rückwärts abtastet,
wobei N eine ganze Zahl von nicht weniger als 2 ist. Das spezielle
Programm enthält
Zeitpunktdaten, die das vorbestimmte Punktausbildungsmuster spezifizieren,
das unter Berücksichtigung
einer Abweichung der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel zu erzeugen sind, von der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels eingestellt wurde.
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Der
Computer führt
das Programm aus, das auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet
ist, wodurch die Druckvorrichtung und das Druckverfahren der vorliegenden
Erfindung erzielt werden. In einer möglichen Anwendung ist der Hauptteil
des Programms zum Ansteuern der Druckvorrichtung auf einem getrennten
Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet, und nur das vorbestimmte Punktausbildungsmuster
kann auf dem Aufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung aufgezeichnet
sein.
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Typische
Beispiele für
das Aufzeichnungsmedium beinhalten Disketten, CD-ROMs, magnetooptische
Scheiben, IC-Karten, ROM-Kassetten, gedruckten Karten, Drucke mit
Barcodes oder anderen Codes darauf gedruckt, interne Speichervorrichtungen
(Speicher wie einen RAM oder einen ROM) und externe Speichervorrichtungen
des Computers sowie eine Vielzahl weiterer computerlesbarer Medien. Eine
weitere Anwendung der Erfindung ist eine Programmzufuhrvorrichtung,
die das Programm und das vorbestimmte Punktausbildungsmuster dem
Computer über
einen Kommunikationspfad zuführt.
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Diese
und weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung der
bevorzugten Ausführungsform
anhand der zugehörigen
Zeichnungen deutlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 stellt
schematisch die Struktur eines Drucksystems dar, das einen Drucker
PRT in einer Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung enthält;
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2 stellt
schematisch die Struktur des Druckers PRT dar;
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3 zeigt
eine Anordnung von Düsen
in dem Drucker PRT;
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4 zeigt
das Prinzip der Punkterzeugung in dem Drucker PRT;
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5 zeigt
die Punktausbildungsmuster, die in der Ausführungsform angewendet werden;
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6 ist
ein Blockdiagramm, das schematisch die interne Struktur einer Steuerschaltung,
die in dem Drucker PRT enthalten ist, darstellt;
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7 ist
ein Flussdiagramm, das eine Punktausbildungsroutine, die in der
Ausführungsform ausgeführt wird,
zeigt;
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8A und 8B zeigen
einen Prozess zum Erzeugen von Punkten in der Ausführungsform;
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9A und 9B zeigen
Punktausbildungsmuster als ein Vergleichsbeispiel;
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10 zeigt
Punkte, die in dem Vergleichsbeispiel ausgebildet werden;
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11 zeigt
Punktausbildungsmuster als ein erstes modifiziertes Beispiel;
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12 zeigt
Punktausbildungsmuster als ein zweites modifiziertes Beispiel;
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13 zeigt
Punktausbildungsmuster als ein drittes modifiziertes Beispiel;
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14 zeigt
Punktausbildungsmuster als ein viertes modifiziertes Beispiel;
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15 zeigt
Punktausbildungsmuster als ein fünftes
modifiziertes Beispiel;
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16A und 16B zeigen
Punktausbildungsmuster als ein sechstes modifiziertes Beispiel; und
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17 zeigt
Punktausbildungsmuster als ein siebtes modifiziertes Beispiel.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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(1) Struktur der Vorrichtung
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1 stellt
schematisch die Struktur eines Drucksystems dar, das einen Drucker
PRT in einer Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung enthält.
Der Drucker PRT, der mit einem Computer PC verbunden ist, empfängt Bilddaten,
die von dem Computer PC ausgegeben werden, und führt ein Drucken auf der Grundlage
der eingegebenen Bilddaten durch. Der Computer PC ist mit einem
externen Netzwerk TN verbunden und kann Zugriff auf einen speziellen
Server SV erlangen, um Programme herunterzuladen, die zum Ansteuern
des Druckers PRT benötigt
werden. Die benötigten
Programme können
andererseits von einem Aufzeichnungsmedium wie beispielsweise einer
Diskette, die sich in einem Diskettenlaufwerk FDD befindet, oder
einer CD-ROM, die sich
in einem CD-ROM-Laufwerk CDD befindet, geladen werden. Ein Teil
der Programme, die somit geladen werden, können an den Drucker PRT übertragen
werden.
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Die
Struktur des Druckers PRT ist in 1 in der
Form eines Funktionsblockdiagramms gezeigt. Der Drucker PRT enthält eine
Eingangseinheit 91, einen Puffer 92, eine Hauptabtasteinheit 93,
eine Unterabtasteinheit 94, eine Kopfansteuereinheit 95 und eine
Ausbildungsmustertabelle 96. Die Eingangseinheit 91 empfängt Bilddaten
von dem Computer PC und speichert die eingegebenen Bilddaten zeitweilig in
dem Puffer 92. Die Bilddaten, die von dem Computer PC ausgegeben
werden, erfüllen
eine Dichte, die in jedem der Pixel, die in einem zweidimensionalen Array
angeordnet sind, auszudrücken
ist, durch Erzeugen von Punkten in dem Pixel. Die Hauptabtasteinheit 93 führt eine
Hauptabtastung, die einen Druckkopf in dem Drucker PRT vorwärts und
rückwärts relativ
zu einem Blatt Druckpapier bewegt, auf der Grundlage der eingegebenen
Bilddaten durch. Die Unterabtasteinheit 94 führt eine
Unterabtastung, die das Druckpapier in einer Richtung senkrecht
zu der Richtung der Hauptabtastung nach der Beendigung eines jeweiligen
Durchlaufes der Hauptabtastung vorschiebt, durch. Die Kopfansteuereinheit 95 steuert
den Druckkopf in dem Drucker PRT auf der Grundlage der Bilddaten,
die in dem Puffer 92 gespeichert sind, an und bildet Punkte
auf dem Druckpapier im Verlauf der Hauptabtastung aus. Wie es später beschrieben
wird, ermöglicht
es der Drucker PRT der Ausführungsform,
dass höchstens
drei Punkte in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, womit
ein Ausdruck mit einer Dichte von vier Pegeln gewährleistet
wird. Die Beziehung zwischen der Dichte, die in der Form der Bilddaten
gegeben ist, und dem Punktausbildungsmuster ist in der Ausbildungsmustertabelle 96 gespeichert.
Die Kopfansteuereinheit 95 nimmt Bezug auf die Ausbildungsmustertabelle 96 und
bildet Punkte in jedem Pixel gemäß dem geeigneten
Ausbildungsmuster tatsächlich
aus.
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Die
schematische Struktur des Druckers PRT in dieser Ausführungsform
wird anhand der Zeichnung der 2 beschreiben.
Der Drucker PRT weist einen Mechanismus zum Zuführen eines Blatt Druckpapiers
P mittels eines Blattvorschubmotors 23, einen Mechanismus
zum Bewegen eines Schlittens 31 vorwärts und rückwärts entlang einer Achse einer
Walze 26 mittels eines Schlittenmotors 24, einen
Mechanismus zum Ansteuern eines Druckkopfes 28, der auf
dem Schlitten 31 angebracht ist, um Tinte auszustoßen und
Punkte zu erzeugen, und eine Steuerschaltung 40 auf, die
die Übertragung
von Signalen zu und von dem Blattvorschubmotor 23, dem Schlittenmotor 24,
dem Druckkopf 28 und einer Steuerkonsole 32 steuert.
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Der
Mechanismus des Hin- und Herbewegens des Schlittens 31 entlang
der Achse der Walze 26 enthält eine Gleitwelle 34,
die parallel zu der Achse der Walze 26 zum gleitenden Tragen
des Schlittens 31 angeordnet ist, eine Riemenscheibe 38,
einen Endlosantriebsriemen 36, der zwischen dem Schlittenmotor 24 und
der Riemenscheibe 38 gespannt ist, und einen Positionssensor 39,
der die Position des Ursprungs des Schlittens 31 erfasst.
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Eine
Schwarz-Tinte-Patrone 71 für schwarze Tinte (Bk) und eine
Farb-Tinte-Patrone 72, in der fünf Farbtinten, d. h. Cyan (C),
helles Cyan (LC), Magenta (M), helles Magenta (LM) und Gelb (Y),
untergebracht sind, sind entfernbar an dem Schlitten 31 in dem
Drucker PRT befestigt. Insgesamt sechs Tintenausstoßköpfe 61 bis 66 sind
auf dem Druckkopf 28 ausgebildet, der in dem unteren Abschnitt
des Schlittens 31 angeordnet ist. Wenn die Schwarz-Tinte-Patrone 71 und
die Farb-Tinte-Patrone 72 an dem Schlitten 31 befestigt
sind, werden Tintenleitungen von den jeweiligen Tintenpatronen 71 und 72 zu
den Tintenausstoßköpfen 61 bis 66 gespeist.
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3 zeigt
eine Anordnung von Düsen
Nz in jedem der Tintenausstoßköpfe 61 bis 66.
Die Anordnung der Düsen,
die in 3 gezeigt ist, beinhaltet sechs Düsenarrays,
wobei jedes Düsenarray
Tinte einer jeweiligen Farbe ausstößt und 48 Düsen Nz enthält, die im Zickzack mit einem
festen Düsenversatz
von k angeordnet sind. Die Positionen der Düsen in der Unterabtastrichtung
sind in den jeweiligen Düsenarrays
identisch.
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Im
Folgenden wird der Mechanismus zum Ausstoßen von Tinte, um Punkte zu
erzeugen, beschrieben. 4 zeigt schematisch die interne
Struktur des Druckkopfes 28. Aus Klarheitsgründen sind die
Elemente, die nur die schwarze (K), die cyanfarbene (C) und die
hell cyanfarbene (LC) Tinte betreffen, in 4 dargestellt.
In jedem der Tintenausstoßköpfe 61 bis 66 weist
jede Düse
Nz ein entsprechendes piezoelektrisches Element PE auf, das derart
angeordnet ist, dass es sich in Kontakt mit einer Tintenleitung 68 befindet,
durch die die Tinte zu der Düse Nz
geleitet wird, wie es in 4 gezeigt ist. Wie es dem Fachmann
bekannt ist, verformt das piezoelektrische Element PE seine Kristallstruktur
durch eine darauf ausgeübte
Spannung und führt
eine Umwandlung der elektrischen Energie in mechanische Energie
mit extrem hoher Geschwindigkeit durch. In dieser Ausführungsform
wird, wenn eine voreingestellte Spannung zwischen den Elektroden
an jedem Ende des piezoelektrischen Elements PE für eine vorbestimmte
Zeitdauer angelegt wird, das piezoelektrische Element PE für die vorbestimmte
Zeitdauer ausgedehnt, um eine Seitenwand der Tintenleitung 68 zu verformen,
wie es durch die Pfeile in 4 gezeigt ist.
Das Volumen der Tintenleitungen 68 wird entsprechend der
Ausdehnung des piezoelektrischen Elements PE verringert. Eine bestimmte
Tintenmenge, die der Verringerung entspricht, wird als ein Tintenteilchen
Ip von der Düse
Nz mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen. Die Tintenteilchen Ip
saugen sich in das Druckpapier P, das sich auf der Walze 26 befindet,
um das Drucken durchzuführen.
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Der
Drucker PRT der Ausführungsform drückt vier
Dichtepegel in jedem Pixel durch Variieren der Anzahl der Punkte,
die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, in dem Bereich
von 0 bis 3 aus. 5 zeigt Punktausbildungsmuster,
die in dieser Ausführungsform
verwendet werden. Der Drucker PRT dieser Ausführungsform verwendet drei Ansteuerwellenformen
W1, W2 und W3, um einen Punkt in einem jeweiligen Pixel zu erzeugen.
Jede Ansteuerwellenform fällt
zunächst
von einer Bezugsspannung auf einen niedrigeren Pegel ab, erhöht sich
dann auf einen höheren
Pegel als die Bezugsspannung und kehrt schließlich zu der Bezugsspannung
zurück,
wie es in 5 gezeigt ist. Die Ansteuerwellenformen W1,
W2 und W3 sind identisch. In dem Drucker PRT dieser Ausführungsform
ermöglicht
die Periode, die jedem Pixel zugeordnet ist, die Ausgabe von drei
Ansteuerwellenformen mit der Bewegung des Schlittens 31.
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Die
Steuerschaltung 40 des Druckers PRT stellt selektiv die
Ein-Aus-Bedingungen der Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 entsprechend
der Größe des Punktes,
der in einem jeweiligen Pixel zu erzeugen ist, ein. Beispielsweise
werden in dem Fall, in dem der Tonwert der Bilddaten gleich 0 ist,
was die Erzeugung von keinen Punkten repräsentiert, sämtliche Ansteuerwellenformen
W1, W2 und W3 auf Aus eingestellt. In diesem Fall wird kein Punkt
erzeugt, wie es in 5 gezeigt ist.
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In
dem Fall, in dem der Tonwert der Bilddaten gleich 1 ist, was die
Erzeugung eines Punktes eines minimalen Bereiches repräsentiert
(im Folgenden als der kleine Punkt bezeichnet), wird nur die Ansteuerwellenform
W2 auf Ein eingestellt. In diesem Fall wird der kleine Punkt durch
einen Tintentropfen, der von der Düse ausgestoßen wird, ausgebildet, wie
es in 5 gezeigt ist. Jeder schräg gestrichelte Kreis stellt
einen Punkt dar, der in dem Pixel erzeugt wird. Die Auswahl einer
Beliebigen der drei Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 ermöglicht die
Erzeugung des kleinen Punkts. In dieser Ausführungsform wird die Ansteuerwellenform
W2 ausgewählt,
um den kleinen Punkt in der Mitte des Schwerpunkts des Pixels auszubilden.
Ein ausgefülltes
Quadrat stellt die Mitte des Schwerpunkts des Punktes, der somit
erzeugt wird, dar. Die Ausbildung des Punktes als Antwort auf die
ausgewählte
Ansteuerwellenform W2 ermöglicht es,
dass die Mitte des Schwerpunkts des Punktes, der in einem Pixel
erzeugt wird, im Wesentlichen mit der Mitte des Schwerpunkts des
Pixels zusammenfällt,
wie es in 5 gezeigt ist.
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In
dem Fall, in dem der Tonwert der Bilddaten gleich 2 ist, was die
Erzeugung eines Punktes mit einem Zwischenbereich darstellt (im
Folgenden als der mittlere Punkt bezeichnet), werden die Ansteuerwellenformen
W1 und W3 auf Ein eingestellt. In diesem Fall wird der mittlere
Punkt durch zwei Tintentropfen ausgebildet, die aufeinanderfolgend
von der Düse ausgestoßen werden,
wie es in 5 gezeigt ist. Ein ausgefüllter Kreis
stellt die Mitte des Schwerpunkts eines jeweiligen Punktes, der
erzeugt wird, dar, und ein ausgefülltes Quadrat stellt die Mitte
des Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die erzeugt werden, dar. Die Auswahl von zwei Beliebigen
der drei Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 ermöglicht die Erzeugung des mittleren
Punktes. In dieser Ausführungsform
werden die Ansteuerwellenformen W1 und W3 ausgewählt, so dass die Mitte des
Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die in einem Pixel erzeugt werden, im Wesentlichen mit der
Mitte des Schwerpunkts des Pixels zusammenfällt, wie es in 5 gezeigt
ist.
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In
dem Fall, in dem der Tonwert der Bilddaten gleich 3 ist, was die
Erzeugung eines Punktes mit einem maximalem Bereich repräsentiert
(im Folgenden als der große
Punkt bezeichnet), werden sämtliche Ansteuerwellenformen
W1, W2 und W3 auf Ein eingestellt. In diesem Fall wird der große Punkt
durch drei Tintentropfen ausgebildet, die aufeinanderfolgend von
der Düse
ausgestoßen
werden, wie es in 5 gezeigt ist. In dem Drucker
PRT der Ausführungsform
wird die Auflösung,
d. h. die Größe des Pixels,
derart eingestellt, dass es möglich
ist, dass der große
Punkt ausreichend das Pixel bedeckt. In dem Fall des großen Punktes
wird bewirkt, dass die Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem Pixel
erzeugt werden, im Wesentlichen mit der Mitte des Schwerpunkts des
Pixels zusammenfällt,
wie es in 5 gezeigt ist.
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Im
Folgenden wird die interne Struktur der Steuerschaltung 40 in
dem Drucker PRT beschrieben. 6 stellt
die interne Struktur der Steuerschaltung 40 dar. Die Steuerschaltung 40 enthält eine
CPU 41, einen PROM 42, einen RAM 43,
eine PC-Schnittstelle 44,
die Daten zu und von dem Computer PC überträgt, eine Eingabe-Ausgabe-Einheit für periphere
Ausrüstung
(PIO) 45, die Signale zu und von der peripheren Ausrüstung überträgt, die
den Blattvorschubmotor 23, den Schlittenmotor 24 und
die Steuerkonsole 32 beinhaltet, einen Zeitgeber 46,
der die Zeit zählt,
und einen Ansteuerpuffer 47, der Punkt-Ein-Aus-Signale
an die Tintenausstoßköpfe 61 bis 66 ausgibt.
Diese Elemente und Schaltungen sind gemeinsam über einen Bus 48 miteinander
verbunden. Die Steuerschaltung 40 enthält außerdem einen Oszillator 51,
der die Ansteuerwellenformen, die in 5 gezeigt
sind, ausgibt, und einen Verteiler 55, der die Ausgänge des
Oszillators 51 an die Tintenausstoßköpfe 61 bis 66 zu
ausgewählten
Zeitpunkten verteilt.
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Die
Steuerschaltung 40 empfängt
die Bilddaten, die von dem Computer PC verarbeitet werden, speichert
die Bilddaten zeitweilig in dem RAM 43 und gibt die Bilddaten
an den Ansteuerpuffer 47 zu einem voreingestellten Zeitpunkt
aus. Der Ansteuerpuffer 47 bestimmt die Ein-Aus-Bedingungen
der jeweiligen Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 in den jeweiligen
Pixeln entsprechend den Bilddaten und gibt die Ergebnisse der Bestimmung
an den Verteiler 55 aus. Der Verteiler 55 gibt
die Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 an die jeweiligen Düsen auf
der Grundlage der eingegebenen Ergebnisse aus, um Punkte variabler
Größe, die
in 5 gezeigt sind, zu erzeugen. Die Beziehung zwischen
dem Tonwert der Bilddaten und den Ein-Aus-Bedingungen der drei Ansteuerwellenformen
W1, W2 und W3 ist in Form der Ausbildungsmustertabelle 96 in
dem ROM 42 gespeichert.
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In
dem Drucker PRT der Ausführungsform, die
die oben beschriebene Hardwarestruktur aufweist, steuert, während der
Blattvorschubmotor 23 das Blatt Druckpapier P vorschiebt
(im Folgenden als die Unterabtastung bezeichnet), der Schlittenmotor 24 den
Schlitten 31 an und bewegt ihn hin und her (im Folgenden
als die Hauptabtastung bezeichnet), gleichzeitig mit der Betätigung der
piezoelektrischen Elemente PE auf den jeweiligen Tintenausstoßköpfen 61 bis 66 des
Druckkopfes 28. Der Drucker PRT sprüht dementsprechend die jeweiligen
Farbtinten, um Punkte zu erzeugen, und bildet dadurch ein mehrfarbiges
Bild auf dem Druckpapier P aus.
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In
dieser Ausführungsform
weist der Drucker PRT den Druckkopf auf, der die piezoelektrischen Elemente
PE verwendet, um Tinte auszustoßen,
wie es zuvor beschrieben wurde. Der Drucker kann jedoch eine andere
Technik zum Ausstoßen
von Tinte verwenden. Eine alternative Struktur des Druckers führt einem
Elektrizität
Heizgerät
zu, das in einer Tintenleitung angeordnet ist, und verwendet die
Blasen, die in der Tintenleitung erzeugt werden, um Tinte auszustoßen. Das
Prinzip der vorliegenden Erfindung ist für eine Vielzahl von Druckern
einschließlich Druckern
mit thermischer Übertragung,
Sublimationsdruckern und Punktaufpralldruckern anwendbar.
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(2) Punktausbildungsprozedur
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Im
Folgenden wird eine Punktausbildungsprozedur, die in dieser Ausführungsform
ausgeführt wird,
mit Bezug auf das Flussdiagramm der 7 beschrieben.
Die Punktausbildungsroutine der 7 wird durch
die CPU 41 des Druckers PRT ausgeführt. Der Drucker PRT bildet
Punkte sowohl in einem Vorwärtsdurchlauf
als auch in einem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung aus. Dieses Aufzeichnungsverfahren wird im Folgenden
als die bidirektionale Aufzeichnung bezeichnet.
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Wenn
das Programm in die Punktausbildungsroutine der 7 eintritt,
nimmt die CPU 41 zunächst
Bilddaten im Schritt S10 auf. Die Bilddaten, die hier eingegeben
werden, sind diejenigen, die durch den Computer PC verarbeitet werden
und Dichten TN darstellen, die in jeweiligen Pixeln, die in einem
Bild enthalten sind, mit Tinten, die in dem Drucker PRT verwendet
werden, auszudrücken
sind. Die Dichte TN wird durch vier unterschiedliche Pegel ausgedrückt, d.
h. durch Werte von 0 bis 3.
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Die
CPU 41 speichert die eingegebenen Bilddaten zeitweilig
in dem RAM 43. Die CPU 41 stellt im Schritt S20
Daten, die aufeinanderfolgend an die jeweiligen Düsen in einem
Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung auszugeben sind, als Vorwärtsdurchlaufdaten in dem Ansteuerpuffer 47 ein
und bildet anschließend
im Schritt S30 Punkte im Verlauf des Vorwärtsdurchlaufes der Hauptabtastung
des Druckkopfes 28 aus. Die CPU 41 führt dann
im Schritt S40 die Unterabtastung durch, das heißt, sie schiebt das Druckpapier
P um einen vorbestimmten Vorschubbetrag vor. Die CPU 41 stellt
auf ähnliche Weise
im Schritt S50 Rückwärtsdurchlaufdaten
in dem Ansteuerpuffer 47 ein, bildet Punkte im Verlauf eines
Rückwärtsdurchlaufes
der Hauptabtastung des Druckkopfes 28 im Schritt S60 aus
und führt
im Schritt S70 die Unterabtastung nach der Ausbildung der Punkte
durch. Diese Abfolge der Verarbeitung wird wiederholt, bis im Schritt
S80 bestimmt wird, dass der Druckprozess beendet wurde. Dieses vollendet
ein gedrucktes Bild.
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8A zeigt
einen beispielhaften Prozess der Punktausbildung in dieser Ausführungsform.
Die linke Seite der Zeichnung der 8A zeigt
die Positionen des Druckkopfes in der Unterabtastrichtung in ersten
bis dritten Durchläufen
der Hauptabtastung. Um die Darstellung zu erleichtern, weist der
Druckkopf, der hier dargestellt ist, nur drei Düsen mit einem Düsenversatz
von 2 Punkten auf. Die umkreisten Nummern stellen Nummern dar, die
den Düsen
zugeordnet sind. In diesem Beispiel bildet der erste Durchlauf der
Hauptabtastung Punkte mit den zweiten und dritten Düsen aus,
während
der Druckkopf vorwärts bewegt
wird (nach rechts in der Zeichnung). Der zweite Durchlauf der Hauptabtastung
bildet Punkte mit sämtlichen
ersten bis dritten Düsen
aus, während der
Druckkopf rückwärts bewegt
wird (nach links in der Zeichnung). Der dritte Durchlauf der Hauptabtastung
bildet Punkte aus, während
der Druckkopf erneut vorwärts
bewegt wird. Die rechte Seite der Zeichnung der 8A zeigt
die somit erzeugten resultierenden Punkte. Jeder leere Kreis stellt
einen Punkt dar, der in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet wird, und jedes offene Quadrat stellt
einen Punkt dar, der in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet wird. Die Symbole wie R1 und R2 stellen
aus Gründen
der Einfachheit Rasternummern dar, die den jeweiligen Rasterzeilen
zugeordnet sind. Die Rasterzeilen, die in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden, und die Rasterzeilen, die
in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden, sind abwechselnd benachbart
zueinander, so dass ein Bild gedruckt wird.
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8B zeigt
einen Teil des so gedruckten Bildes. Jedes Rechteck stellt ein Pixel
dar, und jeder schräg
gestrichelte Kreis stellt einen Punkt dar, der in dem Pixel erzeugt
wird. Die Zeichnung der 8B zeigt
drei Pixel in der Hauptabtastrichtung einschließlich der Rasterzeilen R1 bis
R3. In diesem Beispiel variieren die Tonwerte TN der Bilddaten aufeinanderfolgend
von 1 bis 3 in der Hauptabtastrichtung. Punkte, die den jeweiligen
Tonwerten TN der Bilddaten entsprechen, werden entsprechend den
Punktausbildungsmustern, die in 5 gezeigt
sind, ausgebildet. Die Dichte, die dem Tonwert TN der Bilddaten entspricht,
wird in jedem Pixel durch Variieren der Anzahl der Punkte, die in
dem Pixel erzeugt werden, ausgedrückt.
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Wie
es oben beschrieben wurde, fällt
in dem Drucker PRT dieser Ausführungsform
die Mitte des Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, mit der
Mitte des Schwerpunkts des Pixels im Wesentlichen zusammen. Diese
Anordnung ermöglicht
es, dass ein Bild gedruckt wird, ohne eine signifikante Unregelmäßigkeit
in der Dichte zwischen benachbarten Pixeln zu verursachen, wodurch
eine hohe Druckqualität
erzielt wird.
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Als
ein Vergleichsbeispiel zeigen 9A und 9B Punktausbildungsmuster
gemäß den Tonwerten
TN der Bilddaten, wobei die Position der Mitte des Schwerpunkts
sämtlicher
Punkte, die in einem Pixel ausgebildet werden, signifikant von der Position
der Mitte des Schwerpunkts des Pixels abweicht. 9A und 9B zeigen
nur die Fälle,
in denen die Tonwerte TN der Bilddaten gleich 1 und 2 sind. In diesen
Fallen unterscheiden sich die Positionen der resultierenden Punkte
von denjenigen, die in 5 gezeigt sind. Ähnlich der
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die in 5 gezeigt
ist, können
höchstens
drei Punkte in jedem Pixel in diesem Vergleichsbeispiel erzeugt
werden. In dem Vergleichsbeispiel wird jedoch nur die Ansteuerwellenform
W1 auf Ein eingestellt, um einen Punkt in einem Pixel auszubilden.
Die Ansteuerwellenformen W1 und W2 werden auf Ein eingestellt, um
zwei Punkte in einem Pixel auszubilden. 9A zeigt
die Punkte, die im Verlauf eines Vorwärtsdurchlaufes der Hauptabtastung
ausgebildet werden. Weder die Position der Mitte des Schwerpunkts
eines Punktes, der in einem Pixel ausgebildet wird, noch die Position
der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die in einem Pixel ausgebildet werden, wobei beide durch
die ausgefüllten
Quadrate gezeigt sind, fällt
mit der Position der Mitte des Schwerpunkts des Pixels zusammen. 9B zeigt
die Punkte, die im Verlauf eines Rückwärtsdurchlaufes der Hauptabtastung
ausgebildet werden. Diese Einstellung ändert die Reihenfolge der Ansteuerwellenformen
in dem Vorwärtsdurchlauf der
Hauptabtastung gegenüber
denselben in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung, so dass sich die Positionen der Punkte, die
in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebil det werden, von denjenigen, die in dem
Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden, unterscheiden.
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10 zeigt
die Punkte, die entsprechend den Punktausbildungsmustern des Vergleichsbeispiels,
das in 9A und 9B gezeigt
ist, ausgebildet werden. Es wird angenommen, dass die Vorschubbeträge, die
in 8A gezeigt sind, ebenfalls in dem Prozess des
Druckens eines Bildes in dem Vergleichsbeispiel übernommen werden. Die Rasterzeilen
R1 und R3 werden in dem Vorwärtsdurchlauf der
Hauptabtastung ausgebildet, wohingegen eine Rasterzeile R2 in dem
Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet wird. Die Position der Mitte des
Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, weicht
von der Position der Mitte des Schwerpunkts des Pixels ab. Es ist
dementsprechend eine Fehlausrichtung in der Hauptabtastrichtung
der Positionen der Punkte, die im Verlauf des Vorwärtsdurchlaufes
der Hauptabtastung ausgebildet werden, zu den Positionen der Punkte,
die im Verlauf des Rückwärtsdurchlaufes
der Hauptabtastung ausgebildet werden, vorhanden. Das resultierende
Bild, das entsprechend den Punktausbildungsmustern des Vergleichsbeispiels,
das in 9A und 9B gezeigt
ist, gedruckt wird, weist eine Unregelmäßigkeit in der Dichte und eine
Rauhigkeit aufgrund der Fehlausrichtung der Positionen der Punktausbildung
auf. Das resultierende Bild weist dementsprechend eine schlechte
Bildqualität auf.
Der Drucker PRT der Ausführungsform
weist andererseits keine signifikante Fehlausrichtung der Positionen
der Punktausbildung der Hauptabtastrichtung in dem Prozess der bidirektionalen
Aufzeichnung auf, wie es in 8B gezeigt
ist. Dieses gewährleistet
eine hohe Bildqualität
des resultierenden gedruckten Bildes.
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Die
Verbesserung der Bildqualität
durch Bewirken, dass die Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte,
die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, im Wesentlichen
mit der Mitte des Schwerpunkts des Pixels übereinstimmt, wird nicht nur
in dem Fall der bidirektionalen Aufzeichnung erzielt. Wie es in 10 gezeigt
ist, wird, wenn die Position der Mitte des Schwerpunkts der Punkte,
die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, von der Position der
Mitte des Schwerpunkts des Pixels abweicht, die Dichteunregelmäßigkeit
häufig
zwischen benachbarten Pixeln in der Hauptabtastrichtung beobachtet. Die
Leerstellen B1 und B2, die in 10 gezeigt sind,
bewirken beispielsweise die Dichteunregelmäßigkeit sogar in dem Fall,
in dem Punkte nur in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden. Der Drucker PRT der Ausführungsform
bewirkt, dass die Position der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher
Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, im Wesentlichen
mit der Position der Mitte des Schwerpunkts des Pixels zusammenfällt. Diese
Anordnung verhin dert auf wirksame Weise die Dichteunregelmäßigkeit
und die Rauhigkeit und verbessert dadurch die Bildqualität des resultierenden
gedruckten Bildes.
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Die
obige Ausführungsform
betrachtet den Fall, in dem höchstens
drei Punkte in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden. Es kann
eine Vielzahl anderer Einstellungen für die maximale Anzahl der Punkte,
die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, verwendet werden.
Punktausbildungsmuster in dem Fall, in dem eine gerade Anzahl, beispielsweise
vier, für
die maximale Anzahl der Punkte, die in einem jeweiligen Pixel erzeugt
werden, eingestellt wird, sind als ein erstes modifiziertes Beispiel
in 11 gezeigt. Die Beziehung zwischen dem Tonwert
TN der Bilddaten und den Ein-Aus-Bedingungen der
Ansteuerwellenformen W1 bis W4 ist wie folgt spezifiziert:
TN
= 0 → W1
= AUS, W2 = AUS, W3 = AUS, W4 = AUS
TN = 1 → W1 = AUS, W2 = EIN, W3 = AUS,
W4 = AUS
TN = 2 → W1
= AUS, W2 = EIN, W3 = EIN, W4 = AUS
TN = 3 → W1 = EIN, W2 = EIN, W3 = EIN,
W4 = AUS
TN = 4 → W1
= EIN, W2 = EIN, W3 = EIN, W4 = EIN
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In
dem Fall der obigen Einstellungen der Punktausbildungsmuster wird,
wenn die Tonwerte TN der Bilddaten gleich 0, 2 und 4 sind, bewirkt,
dass die Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
Pixel erzeugt werden, im Wesentlichen mit der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels zusammenfällt. Wenn
die Tonwerte TN der Bilddaten gleich 1 und 3 sind, wird andererseits
bewirkt, dass die Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
Pixel erzeugt werden, nicht vollständig mit der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels zusammenfällt.
Die obigen Einstellungen minimieren jedoch die Abweichung der Mitte
des Schwerpunkts der Punkte, die in einem Pixel ausgebildet werden,
von der Mitte des Schwerpunkts des Schwerpunkts des Pixels. Die
Punktausbildungsmuster, die in 11 gezeigt
sind, ermöglichen
es entsprechend, dass ein Bild mit einer geringeren Dichteunregelmäßigkeit
und Rauhigkeit gedruckt wird, wodurch eine hohe Druckqualität erzielt wird.
Es kann eine Vielzahl anderer Einstellungen für die Punktausbildungsmuster
entsprechend der maximalen Anzahl der Punkte, die in einem jeweiligen
Pixel erzeugt werden, verwendet werden.
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Es
ist nicht notwendig, dass die Anzahl der Ansteuerwellenformen, die
für ein
jeweiliges Pixel vorgesehen sind, mit der maximalen Anzahl der Punkte,
die in dem Pixel erzeugt werden, übereinstimmt. 12 zeigt
Punktausbildungsmuster in dem Fall, in dem fünf Ansteuerwellenformen verwendet werden,
als ein zweites modifiziertes Beispiel. In dem Beispiel der 12 werden
Punktausbildungsmuster derart eingestellt, dass sie es ermöglichen,
dass der Tonwert TN der Bilddaten durch sechs Pegel von 0 bis 5
mit den fünf
Ansteuerwellenformen ausgedrückt wird.
In einer anderen Anwendung kann der Tonwert TN der Bilddaten jedoch
durch fünf
Pegel von 0 bis 4 entsprechend den Punktausbildungsmustern ausschließlich des
Falles der Einstellung sämtlicher
Ansteuerwellenformen auf Ein ausgedrückt werden. Diese Anordnung
ermöglicht
es, dass die Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel erzeugt werden, im Wesentlichen mit der Mitte des
Schwerpunkts des Pixels sogar in dem Fall zusammenfällt, in
dem sich durch irgendwelche Gründe
der Bildverarbeitung, die durch den Computer PC ausgeführt wird,
der Tonwert der Bilddaten, der in einem jeweiligen Pixel auszudrücken ist,
auf dem Pegel befindet, der durch eine ungerade Zahl definiert wird,
d. h. in dem Fall, in dem eine gerade Anzahl von Punkten in einem
jeweiligen Pixel ausgebildet werden,. Dieses gewährleistet eine weitere Verbesserung
der Bildqualität.
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Sogar
in dem Fall, in dem die Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel ausgebildet werden, nicht mit der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels zusammenfällt,
kann eine größere Anzahl
von Ansteuerwellenformen als die maximale Anzahl von Punkten, die
in einem jeweiligen Pixel erzeugt werden, verwendet werden, um die
Punktausbildungsmuster einzustellen. 13 zeigt
Punktausbildungsmuster in dem Fall, in dem drei Ansteuerwellenformen
verwendet werden, die unter vier Ansteuerwellenformen ausgewählt werden,
die für
ein jeweiliges Pixel bereitgestellt werden, als ein drittes modifiziertes
Beispiel. Wie es in dem oberen Teil der 13 gezeigt
ist, werden die Ansteuerwellenformen W1, W2, W3 und W4 aufeinanderfolgend
in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgegeben, wobei der Schlitten 31 in
der Richtung des Pfeils bewegt wird. Wie es in dem unteren Teil
der 13 gezeigt ist, werden andererseits die Ansteuerwellenformen
W1, W2, W3 und W4 aufeinanderfolgend in dem Rückwärtsdurchlauf der Hauptabtastung
ausgegeben, wobei der Schlitten 31 in der Richtung des
Pfeils bewegt wird. In dem Beispiel der 13 wird
in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung, wenn der Tonwert TN der Bilddaten gleich 1 ist,
nur die Ansteuerwellenform W2 auf Ein eingestellt. Wenn der Tonwert
TN der Bilddaten gleich 2 ist, werden die Ansteuerwellenformen W1 und
W3 auf Ein eingestellt. Wenn der Tonwert TN der Bilddaten gleich
3 ist, werden die Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 auf Ein eingestellt.
Das heißt, die
Ansteuerwellenform W4 wird in dem Vorwärtsdurchlauf der Hauptabtastung
nicht verwendet. Andererseits werden in dem Rückwärtsdurchlauf der Hauptabtastung
die Ansteuerwellenformen W2 bis W4 verwendet.
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Diese
Anordnung ermöglicht
es, dass die Position der Mitte des Schwerpunkts der Punkte in der Hauptabtastrichtung,
die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung im Wesentlichen mit der Position der Mitte des
Schwerpunkts der Punkte in der Hauptabtastrichtung, die in einem
jeweiligen Pixel in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden, zusammenfällt. Es gibt eine Ansteuerwellenform,
die bei der Punkterzeugung in einem jeweiligen Durchlauf der Hauptabtastung
nicht beteiligt ist. Dieses ermöglicht
es, die Position der Mitte des Schwerpunkts sämtlicher Punkte, die in einem
jeweiligen Pixel ausgebildet werden, fein einzustellen. Wenn beispielsweise
eine Tendenz dahingehend besteht, dass der Tintenausstoßzeitpunkt
in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung vorausschreitet, ermöglicht es die selektive Verwendung
der Ansteuerwellenformen W2 bis W4 in dem Vorwärtsdurchlauf der Hauptabtastung,
dass Punkte an geeigneten Positionen ausgebildet werden. Die Bereitstellung
einer größeren Anzahl
von Ansteuerwellenformen als die maximalen Anzahl von Punkten, die
in einem jeweiligen Pixel erzeugt werden, ermöglicht es in vorteilhafter
Weise, noch flexibler die Punktausbildungsmuster auszuwählen.
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Die
oben beschriebene Ausführungsform
betrachtet den Fall, in dem die identischen Ansteuerwellenformen
verwendet werden, um eine feste Tintenmenge auszustoßen. Das
Prinzip der vorliegenden Erfindung kann jedoch auf den Fall angewendet werden,
bei dem mehrere unterschiedliche Ansteuerwellenformen für jedes
Pixel bereitgestellt werden, um unterschiedliche Tintenmengen auszustoßen. 14 zeigt
Punktausbildungsmuster in einem derartigen Fall als ein viertes
modifiziertes Beispiel. In dem Beispiel der 14 erhöht sich
die Menge des Tintenausstoßes
in der Abfolge der Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3. In diesem
Fall werden die Punktausbildungsmuster derart eingestellt, dass
sie die Abweichung der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in
einem jeweiligen Pixel ausgebildet werden, von der Mitte des Schwerpunkte
der Pixel minimieren, wie es in 14 gezeigt
ist. Die Anwendung dieser Punktausbildungsmuster gewährleistet ein
Hochqualitätsdrucken
mit geringerer Dichteunregelmäßigkeit
und Rauhigkeit.
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Es
ist eine Vielzahl von Einstellungen für die Beziehung zwischen der
Ansteuerwellenform und der Tintenausstoßmenge in dem Fall verwendbar,
in dem mehrere unterschiedliche Ansteuerwellenformen verwendet werden,
um unterschiedliche Tintenmengen auszustoßen. Beispielsweise kann, wie
es in einem fünften
modifizierten Beispiel der 15 gezeigt
ist, die ausgestoßene
Tintenmenge in der Abfolge der Ansteuerwellenformen W2, W1 und W3
erhöht werden.
In diesem Fall wird die Beziehung zwischen der Ansteuerwellenform
und der ausgestoßenen
Tintenmenge derart einge stellt, dass der Punkt, der die minimale
Tintenmenge aufweist, näher
bei der Mitte des Schwerpunkts des Pixels ausgebildet wird. Wenn der
Punkt, der die minimale Tintenmenge aufweist, d. h. der kleine Punkt,
zum Drucken in einem Niedrigtonbereich verwendet wird, ermöglicht es
diese Anordnung, dass der kleine Punkt in der Nähe der Mitte des Schwerpunkts
eines jeweiligen Pixels, der in dem Niedrigtonbereich enthalten
ist, ausgebildet wird. Der kleine Punkt belegt einen kleinen Bereich,
so dass eine Abweichung der Position des kleinen Punktes von der
Position der Mitte des Schwerpunkts des Pixels leicht als eine Positionsfehlausrichtung
von Punkten beobachtet werden kann. Die Ausbildung des Punktes,
der die minimale Tintenmenge aufweist, in der Nähe der Mitte des Schwerpunkts
eines jeweiligen Pixels, wie es in 15 gezeigt
ist, gewährleistet
ein Drucken mit hoher Qualität
mit geringer Dichteunregelmäßigkeit
und Rauhigkeit aufgrund einer Positionsfehlausrichtung von Punkten.
Dieser Einfluss ist insbesondere in dem Niedrigtonbereich signifikant,
in dem der kleine Punkt zum Drucken verwendet wird.
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In
dem Prozess des Erzeugens von Punkten in der bidirektionalen Aufzeichnung
gemäß den Punktausbildungsmustern,
die in 15 gezeigt sind, fällt, wenn
der Tonwert TN der Bilddaten gleich 1 ist, die Position des kleinen
Punktes, der in einem Pixel ausgebildet wird, im Wesentlichen mit
der Position der Mitte des Schwerpunkts des Pixels sowohl in dem
Vorwärtsdurchlauf
als auch in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung zusammen. Wenn ein Punktausbildungsmuster, das
sich von demjenigen, das in 15 gezeigt
ist, unterscheidet, verwendet wird, um den kleinen Punkt mit der
Ansteuerwellenform W1 oder der Ansteuerwellenform W3 auszubilden,
unterscheidet sich, da sich die Abfolge der Ansteuerwellenformen
in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung von der Abfolge in dem Rückwärtsdurchlauf der Hauptabtastung
unterscheidet (siehe 9A und 9B), die
Position der Ausbildung des kleinen Punktes in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung signifikant von derjenigen in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung. Die Positionsfehlausrichtung des kleinen Punktes
wird leicht beobachtet und beeinträchtigt somit signifikant die Bildqualität des resultierenden
gedruckten Bildes. Die Punktausbildungsmuster, die in 15 gezeigt sind
und die es ermöglichen,
dass der Punkt, der die minimale Tintenmenge aufweist, in der Nähe der Mitte
des Schwerpunkts eines jeweiligen Pixels ausgebildet wird, sind
somit insbesondere wirksam in dem Fall der bidirektionalen Aufzeichnung.
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Es
ist nicht notwendig, dass sich sämtliche Ansteuerwellenformen,
die verwendet werden, um unterschiedliche Tintenmengen auszustoßen, voneinander
unterscheiden. Punktausbildungsmuster mit derartigen Ansteuerwellenformen
sind als ein sechstes modifiziertes Beispiel in 16A und 16B gezeigt.
In dem Beispiel der 16A und 16B sind
Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 vorgesehen, um zu ermöglichen,
dass zwei Punkte variabler Größe, die
unterschiedliche Tintenmengen aufweisen, d. h. ein großer Punkt
und ein kleiner Punkt, in den jeweiligen Pixeln erzeugt werden.
Die Ansteuerwellenform W2 wird verwendet, um den kleinen Punkt auszubilden,
wohingegen die Ansteuerwellenformen W1 und W3 verwendet werden, um
den großen
Punkt auszubilden. Ein kleiner Punkt wird als Antwort auf die Ansteuerwellenform
W2 an der Position erzeugt, die im Wesentlichen mit der Mitte des
Schwerpunkts eines Pixels zusammenfällt. Zwei Punkte werden andererseits
an symmetrischen Positionen in Bezug auf die Mitte des Schwerpunkts eines
Pixels als Antwort auf die Ansteuerwellenformen W1 und W3 erzeugt.
Eine vorbestimmte Dichte, d. h. der Tonwert TN der Bilddaten von
gleich 2, wird durch eine Kombination eines großen Punktes mit einem kleinen
Punkt ausgedrückt.
In diesem Fall werden, wie es in 16A gezeigt
ist, die Ansteuerwellenformen W2 und W3 auf Ein eingestellt, um
einen großen
Punkt und einen kleinen Punkt auszubilden. Die Mitte des Schwerpunkts
der beiden Punkte, die in einem Pixel erzeugt werden, weicht von
der Mitte des Schwerpunkts des Pixels ab.
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Es
wird hier angenommen, dass die bidirektionale Aufzeichnung gemäß den Punktausbildungsmustern,
die in 16A und 16B gezeigt
sind, durchgeführt
wird. In dem Fall der bidirektionalen Aufzeichnung ist die Abfolge
der Ansteuerwellenformen, die in dem Rückwärtsdurchlauf der Hauptabtastung
ausgegeben werden, umgekehrt zu der Abfolge der Ansteuerwellenformen,
die in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgegeben werden (siehe 9A und 9B). 16B zeigt die Ansteuerwellenformen, die in dem
Rückwärtsdurchlauf der
Hauptabtastung in dem Fall, in dem der Tonwert TN der Bilddaten
gleich 2 ist, ausgegeben werden. In dem Rückwärtsdurchlauf der Hauptabtastung
werden die Ansteuerwellenformen W1, W2 und W3 in dieser Abfolge
von der rechten Seite des Pixels ausgegeben. Da die Ansteuerwellenformen
W1 und W3 in dem Beispiel der 16A und
der 16B identisch sind, werden die
Ansteuerwellenformen W1 und W2 in dem Rückwärtsdurchlauf der Hauptabtastung auf
Ein eingestellt, um einen kleinen Punkt und einen großen Punkt
in einem Pixel zu erzeugen, die die Mitte des Schwerpunkts an derselben
Position wie diejenige des kleinen Punktes und des großen Punktes, die
in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden, aufweisen.
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Sogar
wenn das ausgewählte
Punktausbildungsmuster bewirkt, dass die Mitte des Schwerpunkts
der Punkte, die in einem Pixel ausgebildet werden, von der Mitte
des Schwerpunkts des Pixels abweicht, ermöglichen es die Ansteuerwellenformen dieses
Beispiels, die die Punkte der jeweiligen Größe in einem Pixel symmetrisch
ausbilden können,
dass die Position der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in
dem Vor wärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden, im Wesentlichen mit der Position
der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in dem Rückwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden, zusammenfällt. Das heißt, diese
Anordnung des Beispiels bewirkt, dass die Mitte des Schwerpunkts
der Punkte, die in dem Vorwärtsdurchlauf
der Hauptabtastung ausgebildet werden, im Wesentlichen mit der Mitte
des Schwerpunkts der Punkte, die in dem Rückwärtsdurchlauf der Hauptabtastung
in der bidirektionalen Aufzeichnung ausgebildet werden, zusammenfällt, wodurch
die Bildqualität
des resultierenden gedruckten Bildes verbessert wird. Das sechste
modifizierte Beispiel betrachtet den Fall, in dem zwei Punkte variabler
Größe erzeugt
werden, die unterschiedliche Tintenmengen aufweisen. Dieselbe Wirkung
kann jedoch in dem Fall erzielt werden, in dem eine größere Anzahl
von Punkten variabler Größe gemäß den Punktausbildungsmustern
erzeugt wird, die äquivalent
zu denjenigen der 16A und der 16B sind.
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In
der Ausführungsform
und deren modifizierten Beispielen, die oben beschrieben wurden, werden
die Punktausbildungsmuster derart eingestellt, dass sie die Abweichung
der Position der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in einem
Pixel ausgebildet werden, von der Position der Mitte des Schwerpunkts
des Pixels minimieren. Die Einstellungen der Punktausbildungsmuster
sind jedoch nicht auf diejenigen zum Minimieren der Abweichung beschränkt. Ein
Beispiel für
derartige Einstellungen der Punktausbildungsmuster ist als ein siebtes
modifiziertes Beispiel in 17 gezeigt. Ähnlich dem
zweiten modifizierten Beispiel, das in 12 gezeigt
ist, werden fünf
Ansteuerwellenformen für
jedes Pixel in dem siebten modifizierten Beispiel der 17 bereitgestellt.
Der Unterschied zu dem Beispiel der 12 liegt
in den Einstellungen der Punktausbildungsmuster zum Erzeugen gerader
Anzahlen von Punkten, d. h. darin, dass die Punktausbildungsmuster
dem Tonwert TN der Bilddaten von gleich 2 und 4 entsprechen. In
dem Beispiel der 12 werden die Punktausbildungsmuster
eingestellt, um die Ansteuerwellenform W3 auf Aus einzustellen,
um zu bewirken, dass die Punkte an symmetrischen Positionen in jedem
Pixel erzeugt werden. Diese Anordnung bewirkt, dass die Mitte des
Schwerpunkts der Punkte, die in einem Pixel ausgebildet werden,
im Wesentlichen mit der Mitte des Schwerpunkts des Pixels zusammenfällt. In
dem Beispiel der 17 werden andererseits die Punktausbildungsmuster
eingestellt, um die Ansteuerwellenform W3 auf Ein einzustellen,
um den Abstand zwischen benachbarten Punkten zu schmälern. Diese
Anordnung, die Punkte in geschlossener Weise erzeugt, ermöglicht die
Ausbildung eines wohlgeformten resultierenden großen Punktes,
der relativ ähnlich
einer Ellipse ist. Obwohl diese Einstellungen die Abweichung der
Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in einem Pixel ausgebildet
werden, von der Mitte des Schwerpunkts des Pixels nicht minimieren,
liegt die Abweichung in einem erlaubten Bereich im Hinblick auf
die gewünschte
Bildqualität. Wie
es oben bei der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und deren modifizierten Beispielen beschrieben
wurde, kann eine Vielzahl von Punktausbildungsmustern unter Berücksichtigung
der Abweichung der Mitte des Schwerpunkts der Punkte, die in einem
Pixel ausgebildet werden, von der Mitte des Schwerpunkts des Pixels
eingestellt werden.
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Wie
es oben beschrieben wurde, kann eine Vielzahl von Punktausbildungsmustern
verwendet werden, um Punkte zu erzeugen. In dem tatsächlichen
Drucker sind im Allgemeinen verschiedene Variationen in der Punktausbildungsposition
und der Tintenausstoßmenge
aufgrund des Unterschieds der Tintenausstoßeigenschaften unter den jeweiligen Düsen vorhanden.
Die Punktausbildungsmuster, die in dieser Beschreibung beschrieben
wurden, stellen die Einstellungen in dem Fall der Punktausbildung unter
optimalen Bedingungen dar. Eine bestimmte Abweichung der Mitte des
Schwerpunkts der Punkte, die in einem jeweiligen Pixel ausgebildet
werden, von der Mitte des Schwerpunkts des Pixels aufgrund derartiger
Variationen ist natürlich
in dem tatsächlichen Prozess
der Punktausbildung erlaubt.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform
und ihre Modifikationen beschränkt,
sondern es kann viele andere Modifikationen, Änderungen und Varianten geben,
ohne von dem Bereich der Hauptcharakteristika der vorliegenden Erfindung
abzuweichen. Die Vielzahl an Steuerprozeduren, die in der obigen
Ausführungsform
diskutiert wurden, kann beispielsweise teilweise oder insgesamt
anstelle von Softwareprogrammen durch eine Hardwarekonfiguration
verwirklicht werden.
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Der
Bereich der vorliegenden Erfindung ist nur durch die zugehörigen Ansprüche beschränkt.